Abwärme, die in vielen industriellen Produktionsprozessen (oft mit hohen Temperaturen), in Abwässer und in Kühl-, Klima- oder Druckluftanlagen entsteht, wird nicht selten ungenutzt freigesetzt. In dieser Wärme steckt aber weiterhin viel Energie, die auf verschiedene Weise genutzt werden kann. Diese Abwärme sinnvoll zu nutzen gehört zu den großen Chancen, um an anderer Stelle Energie einzusparen oder noch effizienter einzusetzen.
Wenn die Temperatur der Abwärme zu niedrig ist, um direkt genutzt zu werden, kommen Wärmepumpen zum Einsatz, um die Abwärme auf ein höheres Temperaturniveau anzuheben.
Die Abwärmepotenziale müssen identifiziert, erfasst und bewertet werden.
Abwärmemengen können direkt oder indirekt in Wärme benötigende Prozesse integriert werden. Typische Abwärmesenken in Industrie und Gewerbebetrieben, für die Wärme benötigt wird und in denen Abwärme genutzt werden kann (z. B. Raumheizung und Warmwasserbereitung) oder zur Prozesswärmeerzeugung. Aber auch außerhalb des Betriebs bestehen Nutzungsmöglichkeiten – wie die Einspeisung in Nah- und Fernwärmenetze oder die Versorgung eines benachbarten Betriebs. Überschüssige Abwärme kann auch in andere Nutzenergieformen (Kälte oder Strom) umgewandelt werden.
Wärmequellen erzeugen bzw. beinhalten Wärme, während Wärmesenken Wärme aufnehmen oder speichern können und an ein anderes Medium abgeben kann.
Vielfältige Nutzungsmöglichkeiten
• Für die Abwärmenutzung gibt es vielfältige Nutzungsmöglichkeiten und Technologien: Abwärme kann als Nutzwärme Anwendung finden oder in andere Nutzenergieformen wie Kälte oder Strom umgewandelt werden.
• Häufig kann die zurückgewonnene Energie im Unternehmen in unterschiedlicher Form, beispielsweise in der Wärme- oder Kälteversorgung, genutzt werden. Der optimale Maßnahmenmix hängt von den individuellen Rahmenbedingungen des Unternehmens ab.
Hohe Energieeinsparpotenziale
• Das Energieeinsparpotenzial der Nutzung industrieller Abwärme wird auf etwa 450 Petajoule (PJ) bzw. 125 Terawattstunden (TWh) im Prozesstemperaturbereich ab 60 °C geschätzt. Dies entspricht einem Energiekosteninsparpotenzial von ca. 5 Milliarden Euro.
• Durch die Nutzung der Abwärme für Wärme- und Kältebedarfe kann der Energieverbrauch im Unternehmen gesenkt werden. Wird die Abwärme zur Stromerzeugung genutzt, kann der Energiebezug verringert werden.
Senkung der Energiekosten
• Abwärmenutzung kann auf direktem Weg Energiekosten einsparen. Wird sie z. B. für die Beheizung von Hallen eingesetzt, sinken die Aufwendungen für die Heizenergie. Beim Einsatz im Rahmen der Stromerzeugung muss weniger Strom eingekauft werden.
• Indirekt können Energiekosten eingespart werden, wenn durch die Nutzung der Abwärme der Kühlbedarf gesenkt werden kann.
Hohe Wirtschaftlichkeit
• Gegebenenfalls können die Erweiterung oder Erneuerung einer Energieerzeugungsanlage und die entsprechenden Investitionen vermieden werden. - Die Renditen von Abwärmenutzungsmaßnahmen liegen i. d. R. im zweistelligen Prozentbereich.
• Anstelle einer aufwendigen Prozesskühlung können - Unternehmen anfallende Abwärme abführen und nutzen. So können Investitionen für Kühlsysteme ein gespart werden.
Quelle: Deutsche Energie-Agentur GmbH