Kies de juiste industriële warmtepomp

Je productieproces verduurzamen én minder CO₂ uitstoten? Een industriële warmtepomp kan veel betekenen. Vooral als je restwarmte gebruikt die anders verloren gaat. Maar welke warmtepomp past bij jouw bedrijf? Op deze pagina lees je hoe je stap voor stap de juiste keuze maakt. Lees wat er mogelijk is in jouw situatie.            

Hoe werkt een warmtepomp?

Waarom een industriële warmtepomp?

Welk type warmtepomp past bij jouw proces?

Informatie voor ontwerp en componentselectie

Aanbod industriële warmtepompen

Subsidies voor industriële warmtepompen

Deze hulpmiddelen
helpen jou op weg

WijzigenVerwijderen

 

{"tabBasic":{"type":"items","urlProtocol":"http://","useUpdatesFilter":false,"itemType":"5","documentsDisplayType":"folders","twitterType":"username","twitterDisplayHeight":"800","listIcon":"icon-right-open-big","topn":"3","orderBy":"contentPage_dateVisible DESC","targetBlank":true,"personaliseItems":false,"followingOnly":false,"autoHide":false,"showOnlyFollowedUsers":false,"showOnlyFollowingUsers":false,"autoRefresh":false},"pageFilter":{"usePageFilter":true,"pages":"289701"},"layout":{"template":"list","showDescription":true,"showDescriptionInList":false,"showEventDescription":false,"showEventImage":false,"showAuthor":false,"showUpdater":false,"showMore":false,"showUserOccupation":false,"showUserExpertise":false,"showUserOrganization":false,"showUserMemo":false,"showDate":false,"showImages":false,"carouselCount":"3","carouselShowImages":true,"carouselSlideshow":false,"carouselAutoPlay":false,"carouselDelay":"4000"},"options":{"showAge":false,"showPastItems":true,"showItemsPer":"month"}}

 

 

 

Hoe werkt een warmtepomp?

Een industriële warmtepomp haalt restwarmte uit lucht, water of processtromen. De installatie zet die warmte via een thermodynamische omzetting om naar een hoger temperatuurniveau. Zo wordt de warmte bruikbaar voor productieprocessen of gebouwverwarming. Veel systemen kunnen ook in omgekeerde richting werken en zo proces- of ruimtekoeling leveren. Dit kost energie. Hoe efficiënt een warmtepomp werkt, hangt af van het verschil tussen de lage en de hoge temperatuur. Hoe kleiner dat verschil, hoe hoger de efficiëntie.

Met een warmtepomp maak je processen duurzamer en verminder je de CO₂-uitstoot. De meeste bedrijven in de voedselindustrie, de papierindustrie en (een deel van) de chemie gebruiken warmte tussen 100 en 200 °C. Vaak gebeurt dat nog met aardgas. Met warmtepompen wek je deze warmte schoner en toekomstbestendiger op.

Waarom een industriële warmtepomp?

Een warmtepomp gebruikt warmte uit het proces of uit de omgeving. Denk aan restwarmte van je eigen fabriek, van een buurbedrijf of uit een warmtenet. Die warmte wordt omgezet in bruikbare warmte. Een warmtepomp helpt om minder aardgas te gebruiken. Daardoor daalt je CO₂-uitstoot.

Warmtepompen met een warmte-output tot ongeveer 130 °C zijn al ruim beschikbaar. Hogetemperatuurwarmtepompen tot 200 °C bestaan ook, maar zijn nog in ontwikkeling. De focus ligt op het bereiken van hogere temperaturen, een betere efficiëntie en een lagere kostprijs. De opgewaardeerde warmte kun je bijvoorbeeld gebruiken om water, lucht of stoom te leveren.

 

Zo kies je de juiste warmtepomp in 5 stappen

1. Breng je warmtegebruik in kaart

  • Verzamel data over temperatuur, thermisch vermogen en warmtevraag per dag, week of seizoen.
  • Noteer bedrijfstijden en mogelijke veranderingen in je productieproces.
  • Breng ook de restwarmte in kaart: hoeveel warmte komt vrij, in welke vorm (vloeistof of damp) en op welke temperatuur?

2. Onderzoek je processen

  • Analyseer of processen op een lagere temperatuur of met minder warmte kunnen draaien.

  • Controleer of je processen optimaal zijn, zodat een warmtepomp beter past.

3. Verken technische opties

  • Bespreek met experts welk type warmtepomp geschikt is.
  • Kies het compressortype (zuiger, schroef of turbo) en het koudemiddel. De compressor bepaalt het vermogen en de efficiëntie van de warmtepomp. Het koudemiddel transporteert de warmte; de keuze hangt af van temperatuur, efficiëntie en veiligheid.
  • Let ook op ruimte, netcongestie, elektriciteitsverbruik en onderhoud.

4. Bereken de businesscase

  • Bereken de investering, het onderhoud, de energiebesparing, de CO₂-reductie en de terugverdientijd.
  • Neem productkwaliteit, bedrijfszekerheid en klanttevredenheid mee in de afweging.

5. Kies een oplossing

  • Selecteer de warmtepomp die bij je proces past.
  • Kies een leverancier met ervaring in jouw soort proces en producten.
  • Overleg met specialisten om de beste oplossing te kiezen.
 

 

We zijn uitgekomen op een ammoniak-warmtepomp met 2 temperaturen. Die verdeelt de hitte over 2 niveaus: voor processen op 40 graden, en voor processen op 77 graden. Zo krijgt elk proces de warmte die het nodig heeft.

Martijn de Vries
Deltamilk

 

 

Welk type warmtepomp past bij jouw proces?

Er zijn drie soorten industriële warmtepompen die je kunt overwegen: compressiewarmtepompen, damprecompressiesystemen en chemische warmtepompen. De eerste twee typen gebruiken elektriciteit om restwarmte op te waarderen.

Chemische warmtepompen werken met omkeerbare chemische of fysische reacties. Deze hebben vaak weinig extra elektriciteit nodig, omdat ze vooral de aanwezige restwarmte gebruiken. Damprecompressie is een zogenoemde open warmtepomp.

Type warmtepomp Technologie Energiebron/ Warmtebron Temperatuurbereik Toepassing Voordelen/ Stand van de techniek Aandachtspunten
Gesloten systemen
Compressiewarmtepomp Compressie Elektriciteit/ Restwarmte in de vorm van  vloeistof of damp Tot ca. 130 °C (nu), tot 200 °C (toekomst) Procesverwarming, water, lucht, stoom (lage druk) TRL-9 Hogere temperaturen vragen om speciale compressoren
Chemische warmtepomp Chemisch Restwarmte ≥100 °C Tot 160 °C nu, >200 °C mogelijk Droogprocessen, stoom, hoge temperatuurtoepassingen TRL-9
(één pilot  installatie)		 Vaak nog in ontwikkeling
Absorptiewarmtepomp  Sorptie Stoom, proceswarmte 50–150 °C Proceswater, ruimteverwarming TRL-9 Weinig elektriciteit nodig, benut restwarmte Lagere efficiëntie dan compressie, grotere installatie
Open systemen
Mechanische Damp Recompressiesystemen (MDR) Reciprocerende- (zuiger),schroef-, blower- of turbocompressor Elektriciteit of gasmotor/ restwarmte in de vorm van stoom of damp Tot ±400 °C en 60 bar Restwarmte in dampvorm: Stoom, destillatie, droogprocessen 
Compressorkeuze afhankelijk van begin- en einddruk, temperatuur, capaciteit en medium		 TRL-9 Warmtebron moet in dampvorm zijn

Open of een gesloten systeem

Gesloten warmtepompen gebruiken een kringloop waarin het werkmedium altijd binnen het systeem blijft. Ze zijn betrouwbaar en geschikt voor lage- tot middentemperatuurwarmtebronnen. Open warmtepompen gebruiken de processtroom zelf, vaak stoom, die direct wordt gecomprimeerd en daarna het systeem verlaat. Welke warmtepomp en compressor je kiest, hangt vooral af van het beschikbare medium en het gewenste temperatuurniveau.

Compressiewarmtepomp

Wil je warmte leveren tot ongeveer 130 °C (huidige technische limiet), kies dan een compressiewarmtepomp. De temperatuur waarop de warmte wordt geleverd, heet de ‘sink’-temperatuur.
Voor temperaturen tussen 130 °C en 200 °C zijn er technische opties beschikbaar, bijvoorbeeld voor lagedrukstoom. Soms wordt dit gecombineerd met damprecompressie om hogere stoomdrukken te bereiken.

Chemische warmtepomp

Heb je warmte op hogere temperaturen nodig en beschik je over veel ‘gratis’ restwarmte? Chemische warmtepompen leveren nu al tot 160 °C bij ongeveer 1 MWth. In de toekomst zijn temperaturen boven 200 °C mogelijk. Hiervoor heb je (rest)warmte nodig van ten minste 100 °C.

Mechanische Damprecompressie (MDR)

Heb je een warmtebron in dampfase? Dan kan MDR interessant zijn. Het is een bewezen techniek voor verschillende media zoals stoom. MDR kan drukken tot ongeveer 60 bar en temperaturen tot ongeveer 400 °C bereiken.

 

Informatie voor ontwerp en componentselectie

Wil je een industriële warmtepomp inzetten? Dan is de temperatuur van je proces een belangrijke factor.
Bij het ontwerp en de keuze van componenten helpt internationale kennis, zoals die uit IEA Annex 58. Dit project van het Internationaal Energieagentschap (IEA) richt zich op warmtepompen die warmte leveren boven de 100 °C.

Uit Annex 58 krijg je praktische inzichten:

  • een overzicht van meer dan 35 systemen boven 100 °C,
  • 15 voorbeelden van warmtepompen die al in de praktijk draaien,
  • richtlijnen die je direct kunt gebruiken bij de toepassing in je bedrijf.

Meer informatie vind je op de website van Annex 58.

De grafieken hieronder helpen je bij je ontwerpkeuze. Ze laten twee dingen duidelijk zien:

  • hoe hoger de leveringstemperatuur, hoe hoger de investeringskosten per kW,
  • hoe groter het verschil tussen de warmtebron en de gevraagde leveringsstemperatuur (de temperatuurlift), hoe hoger de investeringskosten per kW.

Specifieke investeringskosten en aanvoertemperatuur: In het algemeen geldt: hoe hoger de gevraagde aanvoertemperatuur, hoe hoger de investeringskosten per kW.

Specifieke investeringskosten en temperatuurlift: hoe groter het verschil tussen de temperatuur van de beschikbare warmtebron en de gevraagde aanvoertemperatuur (temperatuurlift), hoe hoger de investeringskosten per kW.

Bovenstaande informatie is ontleend aan IEA TCP HPT Annex 58, High-Temperature Heat Pumps, Task 1 Report - Technologies, Zühlsdorf et al., 2024.

Aanbod industriële warmtepompen

In de tabel hieronder zie je het aanbod van verschillende soorten industriële warmtepompen boven 100 °C.

De projecten zijn gesorteerd op thermisch vermogen (output), oplopend van klein naar groot.
Het tweede overzicht laat afgeronde projecten zien uit het IEA Annex 58-rapport.

Deze informatie helpt je de markt beter te begrijpen en nieuwe kansen te vinden.
Het rapport bevat veel projecten. Gebruik deze tabel als startpunt voor je onderzoek en blijf zoeken naar nieuwe ontwikkelingen.

Beschikbare industriële warmtepomptechnologie

Leverancier Type compressor Werkvloeistof Capaciteit [MW] Max. leveringstemperatuur [°C] TRL-indicatie Specifieke investeringskosten [€/kW]
Fuji Electric Reciprocating R-245fa 0.03 120 9 n.v.t.
Emerson Scroll en EVI scroll R-245fa, R-410a, R-718 0.03 120 6 n.v.t.
Mayekawa (EcoSirocco) Reciprocating R-744 0.1 100 8-9 n.v.t.
Mayekawa (EcoCircuit) Reciprocating R-1234ze(Z) 0.1 120 9 n.v.t.
Skala Fabrikk Piston (half-hermetisch) R-290+R-600 0.3 115 7 (proto. demo) 500-700
Kobelco Compressors Corp. (SGH120) 2-traps twin-screw R-245fa 0.37 120 9 n.v.t.
Mitsubishi Heavy Ind. 2-traps centrifugaal R-134a 0.6 130 9 n.v.t.
Kobelco Compressors Corp. (SGH165) Twin-screw R-245fa+R-134a (mengsel), R-718 voor stoomcompressue 0.624 175 9 n.v.t.
ecop Centrifugaalcompressie ecop fluid 1 0.7 150 6-7 700
Mayekawa Europe (HS comp.) Piston R-600 0.75 120 7 450
Kobelco Comp. Corp. (MSRC160) Twin-screw R-718 0.8 175 9 n.v.t.
Mayekawa Europe (FC comp.) Schroef R-601 1.0 145 5 720
GEA Refrigeration Netherlands Half-hermetische piston R-744 0.1-1.2 130 8 200-300
Fenagy Reciprocating R-744 0.3-1.8 120 5-6 (conceptstudie) 250-425
Rank Schroef R-245fa, R-1336mzz(Z), R-1233zd(E) 0.12-2.0 160 7 (prototype demo) 200-400
SRM Schroef R-718 0.25-2.0 165 5 n.v.t.
COMBITHERM GmbH Schroef R-1233zd(E), R-1234ze, R-515B, R-450A, R-513A, R-1234yf 0.3-3.3 120 9 200-400
Sustainable Process Heat Piston HFO’s 0.3-5.0 165 6-8 150-1000
Johnson Controls Reciprocating R-717+R-600 (cascade) 0.5-5.0 120 7-8 (voor HC-topcyclus) n.v.t.
Hybrid Energy Piston, schroef R-717 en R-718 0.5-5.0 120 9 200-600
ToCircle Rotary vane R-717+R-718 1.0-5.0 188 6-7 250-430
Weel & Sandvig Turbo R-718 1.0-5.0 160 4-9 150-250
Olvondo Piston (dubbelwerkend) R-704 5.0 200 9 1200
Heaten Reciprocating, maatwerk HFO en HC 1.0-6.0 200 7-9 250-350
Enerin Piston R-704 0.3-10.0 250 6 (prototype test) 600-800
Aneo Industry Centrifugaalventilator en pistoncomp. R-717, R-718 1.2-10.0 150 7-8 n.v.t.
Enertime 1- of 2-traps centrifugaal hermetische compressor R-1336mzz(Z), R-1224yd(Z), R-1233zd(E) 2.0-10.0 160 4-8 (afhankelijk van concept) 300-400
Spilling Piston R-718 1.0-15.0 280 9 100-400
Epcon Hogedruk centrifugaalventilator; verdringerblower R-718 0.5-30.0 150 9 200-400
Turboden Turbo Toepassingsspecifiek 3.0-30.0 200 7-9 300-700
MAN Energy Solutions Centrifugaal turbo-comp. met expander R-744 10.0-50.0 150 7-8 300-500
Piller Turbo R-718 1.0-70.0 212 8-9 850
Siemens Energy Turbo (geared-type of single-shaft) R-1233zd(E)/R-1234ze(E) 8.0-70.0 160 9 (tot 90°C), pilotinstallatie op 120°C in aanbouw 250-800
Qpinch Chemische adsorptie warmtetransformator (geen comp.) Water, H3PO4 en derivaten > 2.0 230 9 1000-2000

Uitgevoerde industriële warmtepompprojecten

De tabel hieronder laat zien welke technieken voor hogetemperatuur-warmtepompen zijn uitgevoerd.

Leverancier Industrie / Proces Bron in → uit Afvoer in → uit Koudemiddel Compressor Capaciteit COP
Mayekawa* Elektronica / Spoeldrogen 30°C → 25°C 20°C → 120°C R-744 Piston 0,1 MW 3,1
AMT/AIT Mineralen / Baksteen drogen 88°C → 84°C 96°C → 121°C R-1336mzz(Z) Piston (8 comp.) 0,3 MW 5,0
SkaleUP Zuivel/ Proceswater 20°C → 12°C 95°C → 115°C LT-C: R-290, HT-C: R-600 Piston 0,3 MW 2,5
n.v.t.* Dranken/ Alcoholische distillatie 78°C → 75°C n.v.t. → 140°C n.v.t. n.v.t. 0,4 MW 5,2
AMT/AIT Voedsel/Zetmeel drogen 76°C → 72°C 96°C → 138°C R-1336mzz(Z) Schroef 0,4 MW 3,2
Rotrex, Epcon Afvalwater/Slib drogen n.v.t. → 100°C n.v.t. → 146°C R-718 Turbo (2 trappen) 0,5 MW 4,5
MHI Elektronica/ Spoeldrogen 55°C → 50°C 70°C → 130°C R-134a Centrifugaal 0,6 MW 3,0
Kobelco Afvalwater/ Slib drogen 93°C → 93°C 160°C → 160°C R-718 Twin-screw, Roots blower 0,7 MW 2,9
Oilon Distilleerderij 60°C → 60°C 115°C → 115°C n.v.t. Piston 1 MW 5,0
Olvondo Farmacie/ Terugkoeling 36°C → 34°C 178°C → 183°C R-704 Piston 1,5 MW 1,7
Kobelco Raffinaderij/Bio-ethanol distillatie 65°C → 60°C 20°C → 120°C R-245fa Twin-screw 1,9 MW 3,5
QPinch Chemie/ Stoomproductie 120°C → 145°C 140°C → 185°C H2PO4 Warmtegestuurd 2,9 MW 0,45 (COP warmte transf.)
Piller Kunststoffen/ Thermische scheiding 60°C → 60°C 126°C → 131°C R-718 Turbo (8 blowers) 10,0 MW 4,4
Spilling Pulp & papier / Pulpover drogen 133°C → 105°C n.v.t. → 201°C R-718 Piston (4 LT-, 2 HT-cil.) 11,2 MW 4,2
Spilling Chemie/ Chemisch 152°C → 105°C n.v.t. → 211°C R-718 Piston (4 LT-, 2 HT-cil.) 12,0 MW 5,3
Ochsner Energie Technik Pulp & papier/ Pulpover drogen 55°C → 50°C 100°C → 110°C R-1233zd Half-hermetische schroef 0,3 MW 3,2

 

 

“Met bijna 5000 vrachtwagens per jaar en een gasverbruik van 300.000 tot 400.000 kuub was het tijd voor verandering. De oplossing vonden we met de inzet van een warmtepomp in ons productieproces, ”, zegt Erik Waterman van Waterman Unions.

 

Subsidies voor industriële warmtepomp

Subsidies die je kunt aanvragen:

Maak ook gebruik van onze Regelingenhulp.

Publicaties

Meer weten?

Praktijkverhalen elektrificatie

 Meer prakijkverhalen

 
WijzigenVerwijderen

 

{"tabBasic":{"type":"items","urlProtocol":"http://","useUpdatesFilter":false,"itemType":"65","documentsDisplayType":"folders","twitterType":"username","listIcon":"icon-doc-text","topn":"5","orderBy":"contentPage_dateVisible DESC","showAvatar":true,"showUserName":true,"filterRetweets":false,"targetBlank":true,"personaliseItems":false,"followingOnly":false,"autoHide":false,"showOnlyFollowedUsers":false,"showOnlyFollowingUsers":false,"autoRefresh":false},"pageFilter":{"usePageFilter":true,"pages":"255940"},"layout":{"template":"carousel","showDescription":false,"showDescriptionInList":false,"showEventDescription":false,"showEventImage":false,"showAuthor":false,"showUpdater":false,"showMore":false,"showUserOccupation":false,"showUserExpertise":false,"showUserOrganization":false,"showUserMemo":false,"showDate":false,"showImages":false,"carouselCount":"3","carouselShowImages":true,"carouselSlideshow":false,"carouselAutoPlay":false,"carouselDelay":"4000"},"options":{"showAge":false,"showPastItems":true,"showItemsPer":"month"}}

 

 


 

 

  • Geen resultaten gevonden

    Je zoekopdracht leverde helaas geen resultaat op. Controleer de spelling of probeer het opnieuw met een andere term.

Nieuws

WijzigenVerwijderen

 

{"tabBasic":{"type":"items","urlProtocol":"http://","useUpdatesFilter":false,"itemType":"65","documentsDisplayType":"folders","twitterType":"username","twitterDisplayHeight":"800","listIcon":"icon-doc-text","topn":"2","orderBy":"contentPage_dateVisible DESC","targetBlank":true,"personaliseItems":false,"followingOnly":false,"autoHide":false,"showOnlyFollowedUsers":false,"showOnlyFollowingUsers":false,"autoRefresh":false},"pageFilter":{"usePageFilter":true,"pages":"255940,256544,255942,256550,255943,256553"},"layout":{"template":"list","showDescription":true,"showDescriptionInList":false,"showEventDescription":false,"showEventImage":false,"showAuthor":false,"showUpdater":false,"showMore":false,"showUserOccupation":false,"showUserExpertise":false,"showUserOrganization":false,"showUserMemo":false,"showDate":true,"showImages":true,"carouselCount":"3","carouselShowImages":true,"carouselSlideshow":false,"carouselAutoPlay":false,"carouselDelay":"4000"},"options":{"showAge":false,"showPastItems":true,"showItemsPer":"month"}}

 

Bekijk alle nieuwsberichten

Heb je een vraag?

Bij het reduceren van CO₂ binnen je bedrijf kun je voor allerlei vraagstukken komen te staan. Heb je een inhoudelijke vraag? Vul dan het contactformulier in.

Stel je vraag
 

 
Cookie-instellingen