Warmtepomp met stoom volgende stap in elektrificatie FrieslandCampina

18-02-2025

In Maasdam experimenteert FrieslandCampina sinds eind 2024 met een stoomwarmtepomp met een temperatuur van 180 °C en een druk van druk 3,5 bar. Projectmanager René Boutens was al gestart met een verduurzamingstraject in de fabriek.

Branches

Levensmiddelenindustrie

Industrieclusters

Cluster 6

Industrieroutes

Elektrificatie

René Boutens omschrijft zichzelf als een maintenance manager met voorliefde voor energie. Hij werkte 18 jaar als maintenance manager en is nu al jaren projectmanager. Boutens: “Ik ben ooit opgeleid als elektrotechnicus en heb bovendien veel ervaring met operationele besturingssystemen (Operational Technology, OT). Die ervaring kwam goed van pas toen energie hoger op de agenda kwam te staan.
Warmte- en koudecyclus ideaal voor warmtepomp

Boutens: “Het in kaart brengen van de energiestromen en de warmtebalans leverde al heel veel besparingsmogelijkheden op. We besloten frequentieregelaars op onze pompen, roerwerken en andere draaiende delen te plaatsen. Daarmee bespaar je niet alleen energie, maar neemt ook de slijtage af.

De grootste besparingsmogelijkheid vonden we echter in het warmtesysteem. De dagverse zuivel die we hier produceren, moet namelijk aan de ene kant worden verwarmd om die te pasteuriseren. Terwijl die daarna met koel- en ijswater wordt gekoeld. Zo’n warmte- en koudecyclus is ideaal voor een warmtepomp. In 2014 installeerden we daarom een industriële warmtepomp die de restwarmte uit het proces kon liften tot 60°C.”

Na uitvoering van de meeste optimalisatieslagen door de fabrieken, deed een consultant een onderzoek. Boutens: “We breidden ons productportfolio uit met kwark waar we extra warmte nodig hadden voor fermentatie. Uit het onderzoek bleek de inzet van een tweede warmtepomp met een temperatuurbereik van 40°C nog een extra energiebesparing op te leveren.

Eerste warmtepomp met stoom

In 2022 besloot de directie van FrieslandCampina de fabriek in Rotterdam te sluiten en de productie van dagverse melk over te hevelen naar Maasdam. “Die stap gaf de financiële ruimte om het systeem nog verder te optimaliseren”, zegt Boutens. “We hebben namelijk ook processen die hogere temperaturen nodig hebben. Daarvoor zetten we een gasgestookte stoomketel in. Nu had een van mijn collega’s contact met een Noors bedrijf dat een omgekeerde stirlingmotor had ontwikkeld met helium als koudemiddel. Deze kan theoretisch temperaturen tot 200 °C halen, en tot 10 bar stoom leveren. Inmiddels hebben we de derde generatie stoomwarmtepomp van Olvondo in ons bedrijf. Het concept wordt verder geoptimaliseerd en getest.”

Het voordeel van een warmtepomp die stoom produceert, is dat deze kan worden aangesloten op het bestaande stoomnetwerk. René: “Dat heeft als voordeel dat je niet een heel nieuw stoomnet hoeft aan te leggen. Bovendien kunnen we de gasgestookte stoomboiler nog gebruiken als backup-systeem.”
Warmtepomp bespaart 30% gas

Als René een piping & instrumentation (P&ID)-diagram van de installaties erbij haalt, wordt pas duidelijk wat de impact is van de duurzame keuzes van FrieslandCampina. Een op het eerste gezicht wirwar van pijpen, kleppen en regelsystemen zorgen voor het transport van de warmte en koude naar de processen en de retouren naar de verschillende warmtepompen en buffers. “Vergeet ook niet dat we dit systeem moesten aanleggen in een bestaande fabriek, dat maakt zo’n project extra complex. Mijn affiniteit met operationele technologie kwam dan ook goed uit. En nog steeds zijn we bezig met optimalisatieslagen. De coëfficiënt of performance (COP, red.) oftewel de opgewekte kilojoule warmte per kilowatt stroom, varieert tussen de 3 en 3,5. Dat heeft ook deels te maken met onze processen. Een warmtepomp gedijt namelijk het beste bij continuprocessen terwijl wij ook veel batchprocessen hebben.

Het systeem dat we bouwden levert sowieso een behoorlijke potentiële besparing op van 30% van het totale jaarlijkse gasverbruik. Met een verbruik in 2024 van 3 miljoen m³ is dat veel gas. Daarmee besparen we dus niet alleen geld, maar brengen we de CO2-uitstoot ook flink omlaag.”

Meer informatie

Wat vind jij van onze verhalen?

Help ons onze verhalen te verbeteren door onze vragenlijst in te vullen. Dit kost slechts 5-10 minuten.

Vul onze vragenlijst in

Afbeeldingen

Waarderen

X (voorheen Twitter)

Cookie-instellingen