Amoniak to naturalny wybór w celu redukcji szkodliwych emisji przemysłowych
10 Oct 2022
Wraz ze wzrostem temperatury na świecie w 2050 roku zapotrzebowanie na chłodnictwo będzie 3,5 raza większe niż obecnie. Sposób, w jaki obchodzimy się z chłodzeniem — a także ogrzewaniem — zyskuje na znaczeniu. Przez lata syntetyczne czynniki chłodnicze wydawały się dobrym rozwiązaniem. Jednak obecnie powszechnie wiadomo, że odgrywają rolę w zanieczyszczaniu naszej planety. Aby przyczynić się do znacznej redukcji emisji gazów cieplarnianych, należy zastąpić te szkodliwe czynniki chłodnicze. Istnieje tylko jedno dobre rozwiązanie: naturalne czynniki chłodnicze.
GEA wiedzie prym w dziedzinie rozwiązań technologicznych opartych na naturalnych czynnikach chłodniczych takich jak amoniak, CO2 i węglowodory, aby pomóc w osiągnięciu celów środowiskowych związanych ze stopniowym wycofywaniem gazów fluorowanych (F-gazów) z użycia — oraz aby pomóc w zmniejszeniu emisji zanieczyszczeń do naszej atmosfery. W tym artykule chcemy wyjaśnić, dlaczego amoniak powinien być Twoim pierwszym wyborem, gdy poszukujesz czynnika chłodniczego stanowiącego bardziej ekologiczne i oszczędne rozwiązanie w zakresie ogrzewania i chłodzenia.
Ramy prawne
Obecnie wiemy o szkodliwym działaniu CFC, HFC, HCFC i PFC. Wiele z tych syntetycznych czynników chłodniczych jest od dawna zakazanych, a inne są stopniowo wycofywane. Znajduje to odzwierciedlenie w różnych instrumentach prawnych takich jak rozporządzenie UE w sprawie gazów fluorowanych, w zakazach uzupełniania niektórych rodzajów czynników chłodniczych (takich jak R22), w krajowych i międzynarodowych celach redukcji emisji CO2 (protokół z Kioto i porozumienie paryskie) lub w specyfikacjach dotyczących ochrony warstwy ozonowej (protokół montrealski).
Nasz dział ds. technologii ogrzewania i chłodzenia pomaga firmom w przechodzeniu na naturalne czynniki, aby ułatwić im proces realizacji coraz surowszych rozporządzeń dotyczących gazów chłodniczych na rzecz obniżenia emisji cieplarnianych oraz ochrony warstwy ozonowej poprzez wycofanie z użycia f-gazów.
150 lat efektywnego wyboru — ochrona klimatu i oszczędność pieniędzy
Amoniak jest czynnikiem naturalnym pierwszego wyboru, może łatwo i szybko zastąpić czynniki, które zostały objęte obostrzeniami albo całkowicie wycofane — a jego zasoby są praktycznie niewyczerpane. Amoniak można opisać jako gaz stanowiący „powrót do przyszłości”. Nie jest niczym nowym, pozostaje w użyciu od 150 lat, ale jest też jednocześnie bardzo nowoczesnym rozwiązaniem.
Wiele lodowisk wyposażonych jest w chillery amoniaku ze względu na wydajność i niskie koszty przy dużej wymaganej powierzchni. GEA od wielu lat współpracuje również z przemysłem morskim. Trawlery do połowów dalekomorskich — a nawet statki wycieczkowe — polegają na chillerach amoniaku w celu zamrażania, konserwowania i przechowywania połowów oraz innych zapasów żywności na pokładzie przez wiele dni lub nawet tygodni. Nie ma wątpliwości co do sprawdzonej stabilności i wydajności amoniaku.
David Blankley, dyrektor ds. produktu w dziale zaawansowanego chłodnictwa, wyjaśnia: „Amoniak jest najbardziej wydajnym i opłacalnym naturalnym czynnikiem chłodniczym o współczynniku globalnego ocieplenia (GWP) równym 0 i może wygenerować 1,75 kW z przepływu masowego o natężeniu 1 m3/godz. Innymi słowy, ma wyższą wydajność, więc do uzyskania równoważnego rezultatu potrzeba go mniej niż alternatywnych czynników chłodniczych”.
Lodowisko Thialf w holenderskim mieście Heerenveen chłodzone przez chillery amoniaku GEA
GEA od ponad stu lat udoskonala instalacje z amoniakiem. Niektórzy potencjalni użytkownicy końcowi mogą mieć pewne obawy odnośnie korzystania z instalacji amoniakalnych, ale niepokoje te są zupełnie nieuzasadnione, ponieważ dysponujemy specjalistyczną wiedzą na temat stosowania niezbędnych środków bezpieczeństwa i systemów wentylacyjnych zgodnie z lokalnymi przepisami. Ponadto w pełni wykwalifikowane i przeszkolone zespoły serwisowe pilnują, aby cały sprzęt był utrzymywany zgodnie z najwyższymi standardami.
Podwójna korzyść
Kolejną ogromną zaletą przyjaznego dla klimatu amoniaku jest to, że dzięki swoim możliwościom termodynamicznym może być stosowany zarówno do taniego chłodzenia, jak i ogrzewania. Współczynnik efektywności (COP) pompy ciepła pracującej w warunkach typowych dla sieci ciepłowniczej lub dla ogrzewania procesu poniżej 100°C jest na przykład o 40% wyższy w porównaniu z syntetycznymi czynnikami chłodniczymi, co oznacza o 40% niższe emisje, pobór energii i koszty.
Nasze sprawdzone technologie chłodzenia i ogrzewania można dopasować tak, aby zapewnić innowacyjne rozwiązania oparte na amoniaku, które z pewnością sprawdzą się w szerokim zakresie temperatur — od -45°C do często stosowanej w przemyśle temperatury 95°C — na przykład podczas chłodzenia piwa w browarze czy ogrzewania w procesie pasteryzacji w mleczarni. Amoniak to najskuteczniejsza i najbardziej wydajna opcja dla sprzętu przemysłowego i już teraz stosuje się go jako czynnik chłodniczy we wszystkich obszarach chłodnictwa i ogrzewania przemysłowego.
Kolejną istotną zaletą amoniaku jest długa żywotność, stanowi więc doskonałą inwestycję w porównaniu do innych czynników, przy których po 10 latach wymagane jest doinwestowanie na aktualizację lub zmianę. Jeśli zainwestujesz w amoniak, Twoja inwestycja będzie bezpieczna przez 30 lub 40 lat albo nawet więcej.
System amoniakalnych pomp ciepła GEA zainstalowany w fabryce płynnego mleka Aurivo w Irlandii
Naturalne rozwiązanie
Jako naturalny czynnik chłodniczy amoniak jest skuteczny i wydajny w dostarczaniu odpowiednich temperatur, które są potrzebne w procesach produkcyjnych w branży żywności i napojów, w przemyśle mleczarskim, a także w sektorze farmaceutycznym i klimatyzacji. Większość systemów chłodzenia korzystających z gazów cieplarnianych można zamienić na czynniki naturalne, które są przyjazne dla środowiska oraz nie wpływają na globalne ocieplenie i ubożenie warstwy ozonowej. W przeciwieństwie do nich wszystkie syntetyczne czynniki chłodnicze przyczyniają się do globalnego ocieplenia. Ich produkcja jest długim i skomplikowanym procesem, w którym wartość generowanego równoważnika CO2 jest od trzech do pięciu razy większa niż w przypadku naturalnych czynników chłodniczych. Amoniak jest nieorganicznym związkiem azotu i wodoru, lżejszym od powietrza i łatwo rozpuszczalnym w wodzie. Amoniak występuje naturalnie, można go znaleźć w organizmie człowieka i w przyrodzie. Znajduje szerokie zastosowanie na przykład w nawozach, produktach czyszczących oraz w produkcji tekstyliów.
W GEA wierzymy, że amoniak jest najlepszym i najbardziej wydajnym czynnikiem chłodniczym. Od wielu lat znajduje się w centrum zainteresowania GEA przy projektowaniu i produkcji przemysłowych urządzeń chłodniczych, gdyż stanowi zrównoważone rozwiązanie dla klientów, przyczyniające się do wycofywania gazów fluorowanych i jest bezpieczniejszy dla klimatu.
Zrównoważony rozwój pozostaje kluczowym aspektem nowych produktów GEA
Nowe śrubowe agregaty sprężarkowe GEA Grasso X to postęp techniczny, który następuje zaraz po wprowadzeniu półhermetycznych sprężarek śrubowych GEA CompaX 350 i 400. Nowe sprężarki, przeznaczone do pełnej współpracy z istniejącą serią półhermetycznych chillerów GEA BluX, łączą w sobie najlepszą efektywność dzięki zastosowaniu amoniaku. Urządzenia CompaX 350 i 400 cechują się objętościowym natężeniem przepływu o wartości 321 i 372 m3/godz. (przy 2940 obr/min). Dzięki prędkości do 6000 obr/min i możliwości zastosowania układu obejmującego wiele sprężarek te dwa modele sprężarek są dostosowane do małych, średnich, a także większych wymagań wydajnościowych. Półhermetyczna konstrukcja upraszcza stosowanie amoniaku poprzez zwiększenie bezpieczeństwa, obniżenie poziomu hałasu, ułatwienie instalacji i konfiguracji oraz oszczędność miejsca...
Nowa pompa ciepła GEA RedGenium bazuje na zupełnie nowych, wysoce wydajnych sprężarkach tłokowych GEA Grasso V XHP. Seria ta wyróżnia się najszerszym zakresem temperatur i wydajności przy wiodącej w branży efektywności, co pozwala na oszczędność zasobów. Chłodzenie z wykorzystaniem małego ładunku amoniaku jest bezpieczne dla warstwy ozonowej i nie szkodzi środowisku. W połączeniu z zieloną energią ten naturalny gaz oferuje niższy ślad węglowy, a jednocześnie pozwala tworzyć wysoce wydajne, oszczędne energetycznie i zrównoważone systemy chłodzenia i ogrzewania.
Ron Hoffmann, kierownik produktu ds. sprężarek śrubowych w GEA, mówi: „Sprawdzona technologia chłodnicza i grzewcza zapewnia innowacyjne, zrównoważone rozwiązania wykorzystujące amoniak, który jest bezpieczny i prowadzi do zmniejszenia kosztów całkowitych. Cieszymy się, że dzięki naszym nowym produktom możemy wnieść na rynek ponad stuletnie doświadczenie w rozwoju i produkcji sprężarek”.
GEA BluX — półhermetyczny chiller amoniaku
Pora na zmianę
Wszechstronność amoniaku w wielu zakresach temperatur pozwala wykorzystać jego możliwości nie tylko w sektorach, z którymi jest tradycyjnie związany. David Blankley w skrócie przedstawił, dlaczego amoniak jest najlepszym rozwiązaniem dla chłodnictwa przemysłowego i dlaczego firmy powinny zwracać się do GEA jako dostawcy zrównoważonej technologii chłodzenia:
Niezależnie od branży czy wielkości organizacji, nie ma nic do stracenia, a można jedynie czerpać zyski z przyjęcia zaawansowanych technologii naturalnego ogrzewania i chłodzenia. Amoniak nie tylko jest tani, gdy weźmiemy pod uwagę koszt kilograma tego czynnika, a do tego bezpieczny, ale stanowi też najlepszy wybór, aby dodatkowo obniżyć bieżące koszty i emisje. Koniec końców GEA, w ramach swojej misji „Projektujemy lepszy świat!”, może pomóc osiągnąć cele zrównoważenia każdemu przedsiębiorstwu i dokonać prawdziwej zielonej rewolucji w całym przemyśle”.
