산업 공정에서 폐열을 회수하여 화석 연료를 대체하십시오.
냉각 시스템과 산업 공정은 현재 낭비되고 있는 상당한 양의 열을 방출합니다. Armstrong은 공장 내에서 생산으로 폐열을 회수하여 재순환함으로써 시설의 열 효율을 크게 향상시키고 1차 에너지의 필요성을 줄여줍니다. 이에 따라 재생 에너지의 필수 구매량이 줄어들거나 경우에 따라 구매할 필요가 없어지기 때문에 현장의 열 탈탄소화 로드맵에 큰 영향을 미칩니다.
에너지는 생성되거나 소멸될 수 없으며 단지 한 형태에서 다른 형태로 전환되거나 장소를 이동할 뿐입니다.
—에너지 보존 법칙, 열역학 제1법칙
실제로 얼마나 많은 에너지를 낭비하고 있는지 알고 있습니까?
산업용 난방 시스템은 일반적으로 천연 가스, 석탄 또는 기타 탄소 기반 연료를 연소하여 열을 발생시키는 스팀 보일러를 중심으로 구축됩니다. 최적의 조건에서 스팀 시스템 효율이 80%를 초과할 수 있지만 대부분의 현장에서는 60%에도 도달하지 못합니다. 일반적으로 제한된 양의 열만 제품으로 전달되는 반면 1차 에너지의 상당 부분은 스택을 통해 저온의 습윤 공기로 방출됩니다.
기존의 냉각 시스템은 공기나 제품에서 열을 추출하여 냉각탑이나 건식 냉각기로 옮겨서 결국 환경으로 방출하여 사라지게 합니다. 재생 가능한 자원에 대한 경쟁이 치열해지는 상황에서 온도를 올린 후 폐열을 다시 공정에 추가하는 것이 더 합리적이지 않을까요?
산업용 열은 전 세계 에너지 수요의 29%를 차지하며 그 중 31%가 150°C/300°F 미만에서 사용됩니다.
—BloombergNEF / 세계지속가능발전기업협의회(WBCSD: World Business Council for Sustainable Development)
“폐열을 산업 공정 및 그 이상의 용도로 회수하는 방법”
Armstrong은 기업과 지구를 위한 더 나은 솔루션을 제공합니다.
Circular Thermal℠은 120°C(250°F) 이상의 용도에만 스팀을 사용함으로써 열 유틸리티 시스템에 근본적인 변화를 가져옵니다. 온수 시스템은 스팀 시스템보다 효율이 높기 때문에 120°C(250°F) 미만의 모든 용도에서 온수가 스팀을 대체합니다. 이러한 스팀 제거 기능은 효율성을 크게 향상시킬 뿐만 아니라 직접 열 회수 또는 열 교환기를 사용하여 고등급 폐열을 회수하기 위한 백본(Backbone)을 구축합니다. 산업용 고온 히트 펌프를 추가함으로써 냉각 시스템 및 공정 스택에서 발생하는 저등급 열을 회수하여 고등급 열로 업그레이드할 수 있습니다.
Armstrong은 Circular Thermal℠을 통해 폐열을 소중한 자원으로 전환합니다.
Circular Thermal℠은 히트 펌프를 가동하기 위해 재생 가능한 전기 소비량을 증가시키지만 그 영향은 직접 전기화로 전환하는 것보다 훨씬 적습니다. Circular Thermal℠은 폐열을 회수함으로써 난방 프로세스에 사용되는 천연 가스나 석탄과 같은 1차 에너지의 사용도 크게 줄입니다. 산업에 따라 공정에 사용 가능한 에너지 또는 생산 수준을 줄이지 않고도 공장의 전체 에너지 소비량을 거의 50%까지 절감할 수 있습니다.
스팀 제거
스팀 시스템을 온수로 변환하는 것(탈증기라고도 함)은 열 효율 최적화의 핵심 단계입니다. 스팀 제거는 서로 다른 기술을 선택하여 직접 스팀 주입 분야에도 적용함으로써 공기 중 습도를 유지하기 위해 단열 가습기를 사용하는 것과 같은 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. Armstrong은 핀치 및 Circular Thermal℠ 연구를 제공하여 데이터를 수집하고 시스템 최적화를 제시할 수 있습니다. 또한 최첨단 장비 솔루션을 제공하여 공장에 필요한 나머지 온수를 99.7% 효율로 생성하고, 정확한 온수 온도를 유지하며, 가습 시 생스팀을 제거할 수 있도록 지원합니다.
에너지 절약 및 탈탄소화 서비스
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- 핀치 연구
- Circular Thermal℠ 연구
직접 열 회수
전반적인 에너지 절약 및 탈탄소화 목표를 달성하려면 공장 내에서 사용되는 1차 에너지의 최대량이 공정에서 끝나도록 해야 합니다. Armstrong의 전문가들은 폐기물/공정 열 회수를 위한 맞춤형 엔지니어링 장비 및 시스템 패키지를 사용하여 에너지 소비와 비용을 절감하고, 공해 배출을 줄이며, 생산 및 효율성을 개선할 수 있도록 지원합니다.
열전달 솔루션
- 에너지 회수 코일
- 콘덴싱 이코노마이저(Condensing economizers)
- 공냉식 열교환기(Condensing economizers)
- 지열 열교환기
- 가열 처리 과정, 배기 스택, 플래시 벤트, 열처리수 배출 등의 폐열 흐름에 중점
- 바이오매스 공기 예열기 솔루션
- 저온 방열판
- 냉각기 및 가열 코일의 시리즈
에너지 절약 및 탈탄소화 서비스
- 핀치 연구
- Circular Thermal℠ 연구
히트 펌프 패키지
히트 펌프는 저온 폐열을 회수하여 열 효율 및 탈탄소화를 위한 기본 솔루션을 제공합니다. Armstrong 산업용 고온 히트 펌프는 최대 120°C / 250°F의 온도에서 온수 생성을 위한 안정적이고 안전하며 비용 효율적이고 환경 친화적인 솔루션을 제공합니다.
공정 및 냉각에서 사용 가능한 모든 폐열이 회수되면 히트 펌프는 얕은 지열이나 강, 호수 또는 심지어 하수에서 나오는 용수를 열원으로 사용할 수 있습니다. 이러한 시스템의 COP는 공정 또는 냉각 폐열 분야보다 낮지만(낮은 온도 열원으로 인해) 단순한 전기 스팀 보일러, 온수 생성기 또는 공정 히터의 소비 전력량은 절반에 불과합니다.
Circular Thermal℠은 세상을 바꿀 수 있습니다.
경공업의 탈탄소화 열 유틸리티는 단순히 화석 연료에서 재생 가능한 열로 전환하는 것만으로는 달성할 수 없습니다. 이것은 비용이 많이 들고 신뢰할 수 없는 경우가 많을 뿐만 아니라 나머지 사람들이 필요로 하는 소중한 재생 에너지를 낭비하기도 합니다. 생산 시설 내에 상당한 폐열원과 열 유틸리티 싱크를 모두 포함하면 경공업이 에너지 효율성을 높일 수 있는 중요한 기회가 됩니다. 이에 따른 1차 에너지 사용량의 감소는 비용 효율적이며 재생 에너지의 과잉 소비를 방지하는 데 도움이 되지만, 낭비되고 있습니다.
Circular Thermal℠을 적용하면 현재 경공업에서 발생하는 CO2배출량의 50%를 제거할 수 있습니다.
회수 가능한 에너지는 2021년에 추가된 세계 재생 에너지 용량을 초과합니다.
Circular Thermal℠은 Armstrong 탈탄소화 방식의 핵심입니다.
최적화하고, 최소화하여 탄소를 제거합니다. 이것은 Armstrong의 고도로 숙련된 에너지 엔지니어가 개발한 반복 가능한 3단계 탈탄소 프로세스입니다. 최적화와 최소화를 함께 수행하면 현재 열 수요를 50% 이상 줄일 수 있습니다. 즉, 가장 어려운 최종 단계인 열 생성 탈탄소화를 간소화할 수 있습니다. 그러나 최적화 및 최소화없이 화석 연료를 바이오가스, 수소, 태양열 또는 재생 가능한 전기로 대체하고 탈탄소로 직접 진행한다면 모든 재생 에너지는 단순히 더 많은 에너지 낭비가 될 뿐입니다.
열 효율 최적화
폐열 회수에 Circular Thermal℠을 적용하는 것은 최적화의 필수적인 부분입니다. 열 탈탄소화 로드맵의 확실한 첫 단계입니다. 에너지 손실, 스팀 제거, 직접 열 회수 및 산업용 히트 펌프 사용을 방지하여 공장 및 생산 공정 내에서 에너지 사용 효율성을 극대화합니다.
공정 열 강도 최소화
사용된 연료 및 에너지, 효율성, 운영 관행 및 열 사용을 비롯하여 유틸리티 생성의 기준이 설정됩니다. 당사의 전문가는 설정점 감소, 프로세스 장비 업그레이드, 사이클 시간 단축과 같은 솔루션을 적용하여 에너지 사용을 최소화하거나 제거할 수 있는 플랜트 내 영역과 프로세스를 파악합니다.
탈탄소 열 생성
Armstrong의 엔지니어는 전기 열 유틸리티 생성 설비 설치부터 바이오 폐기물을 사용한 열 생성에 이르기까지 탄소 중립 목표를 달성하기 위해 필요한 솔루션을 제공함으로써 1차 에너지원을 탈탄소화하도록 지원합니다.