世界のエネルギー不足と「二重炭素」の目標を背景に、廃熱回収は、産業生産とエネルギー管理の分野で重要なトピックとなっています。産業生産中に放出される廃熱資源をリサイクルすることにより、エネルギー利用効率を大幅に改善できるだけでなく、経済、環境、社会レベルでも複数の利点をもたらすことができます。以下は、廃熱回収の中心的な重要性とその必要性分析です。
省エネと排出削減:エネルギーと環境の二重ジレンマの解決
工業生産では、高温廃棄ガス、廃水、またはプロセス液からの大量の熱エネルギーが、効果的に利用されることなく直接排出されます。たとえば、鋼やセメントなどの産業における高温煙道ガス廃棄物の温度は800度以上に達することがありますが、鉱山の帰還の温度は比較的低く(約10度)、ヒートポンプ技術を通じて抽出および利用できます。
- エネルギー廃棄物の削減:従来のプロセスでは、廃熱の形でエネルギーの最大30%-50%が失われます。廃熱回収は、エネルギーのこの部分を加熱、発電、または冷却リソースに変換して、エネルギーのカスケード利用を実現することができます。
- 炭素排出量の削減:Shanxi Tongfa Dongzhouyao Coal Industry Companyを例として、鉱山の廃熱をリサイクルすることにより、石炭火力ボイラーを交換するために炭素排出量を37.7トンに削減し、煙排出量は毎年6.2トン減少し、温室効果と大気環境を緩和します。
経済的利益:コストセンターから利益エンジンまで
廃熱回収は、環境保護対策であるだけでなく、企業の経済的価値を直接生み出します。
- 運用コストの削減:回収された熱エネルギーを使用して、燃焼空気を予熱したり、流動的な加熱を処理したり、加熱したり、化石燃料や電気への依存を減らしたりすることができます。たとえば、水源ヒートポンプ技術は、電気暖房と比較してエネルギー消費コストを70%削減できます。
- 機器の寿命を延ばす:廃熱回収装置(熱交換器、熱パイプなど)を介して、高温排気ガス腐食と機器の熱ストレスが減少し、メンテナンスの頻度とメンテナンスコストが削減されます。
- 政策補助金と市場の競争力:炭素中立性の目標を促進するために、さまざまな国の政府が廃棄物の熱回収プロジェクトの免税または補助金を提供します。同時に、低炭素生産モデルは、国際的なサプライチェーンの環境保護要件を満たし、企業がグリーン市場を開設するのを支援します。
テクノロジー駆動型:イノベーションは廃熱の可能性を解き放ちます
廃熱回収の効率の向上は、技術の進歩に依存します。
- 高温廃熱の利用:800度を超える煙道ガスの場合、廃水または放射熱交換器を使用して電力を生成できます。これは、鋼やガラスなどの産業に適しています。
- 中温および低温廃熱の発達:ヒートポンプ技術は、低温廃棄物(鉱山の戻り空気など)を高度な熱エネルギーにアップグレードして、暖房または工業用冷蔵庫を高グレードの熱エネルギーにアップグレードできます。有機ランキンサイクル(ORC)テクノロジーは、低温熱源を電気エネルギーに変換できます。
- インテリジェントな管理:現代の廃棄物回収システムは、モノのインターネットのテクノロジーを組み合わせて、熱源の温度や流れなどのパラメーターをリアルタイムで監視して、熱エネルギー分布効率を最適化します。
社会的利益:持続可能な開発と産業変革を促進します
廃熱回収の促進には、広範囲にわたる社会的重要性があります。
- リソースのリサイクル:熱回収を通じて、一次エネルギーへの依存を減らし、循環経済モデルの実装を促進します。たとえば、廃水の廃熱は、農業間の温室暖房に使用して、産業を横断するコラボレーションを実現できます。
- 公共環境の改善:産業廃棄物の排出量を削減すると、都市の「ヒートアイランド効果」を緩和すると同時に、塵や有害なガス排出量を削減し、住民の生活の質を向上させることができます。
- グリーン産業革命をリードする:廃熱回収技術は、世界的な持続可能な開発アジェンダ(国連SDGなど)に沿って、伝統的な産業を低炭素でインテリジェントに変換するための重要なツールです。
- 結論
