E-boiler in combinatie met warmtepomp vermindert CO2-uitstoot

GEA werkt samen met Caldera, een bedrijf dat e-boilers ontwikkelt die elektrische energie opslaan in de vorm van warmte. In combinatie met GEA’s warmtepomp ontstaat een oplossing om de warmtevraag CO2-neutraal te maken. Bedrijven die ermee werken, kunnen een beroep doen op de Stimulering Duurzame Energieproductie en Klimaattransitie (SDE++).

GEA beschouwt de bufferende e-boiler met opslagcapaciteit van het Britse bedrijf Caldera als een belangrijk element voor het CO2-neutraal maken van proceswarmte. Bij de decarbonisatie van industriële proceswarmte vullen GEA-warmtepompen en Caldera’s E-boilers elkaar perfect aan. In tijden van netcongestie en ongecoördineerd piekvermogen vormt de combinatie een flexibele en duurzame oplossing. GEA heeft vorig jaar €12 miljoen geïnvesteerd in de ontwikkelaar van de innovatieve boiler. 

Thermische energie-opslag

“De bijzonderheid van deze boiler is de opslagcapaciteit”, legt CEO James Macnaghten van Caldera uit. “Het is een soort batterij. Een gepatenteerde thermisch geleidende composiet van aluminium en gesteente slaat warmte op.” Thermische energieopslag kan de doorlopende capaciteitskosten verlagen door piekbelastingen te vermijden. Belangrijk, want het is vaak een grote belemmering voor de elektrificatie van warmte. “Onze boiler is in feite gebouwd voor temperaturen die het proces daadwerkelijk op dat moment nodig heeft”, vervolgt James. “Opladen is mogelijk in minder dan 2,5 uur, waardoor we maximaal profiteren van hernieuwbare energiebronnen tijdens goedkope netperiodes.” Thermische opslag verschuift de elektriciteitsvraag naar daluren, zodat een bedrijf stroom koopt tegen het laagst beschikbare tarief, en niet wanneer het proces warmte nodig heeft. 

“De bufferende e-boiler van Caldera zorgt ervoor dat de warmtepomp van GEA stabiel kan draaien”, vult Maarten Gelens, Sales Manager Heating and Refrigeration bij GEA, aan. De warmtepomp verzorgt de basislast, de boiler van Caldera de pieken. Daarnaast kan de e-boiler voor behoeftes boven de maximale warmtepomptemperatuur gebruikt worden: “Voor 90 procent van de productieprocessen in de voedingsindustrie is een temperatuur van 90 graden vereist. Soms is er echter een hogere temperatuur, van 120 of zelfs 150 graden, nodig. Daarvoor is deze e-boiler uitermate geschikt”, aldus Maarten. “Veel bedrijven worstelen met de netcongestie. Ze zijn bijvoorbeeld niet in staat om extra te produceren, terwijl ze dat wel willen. Ze gaan van het gas af, maar er is onvoldoende stroom. De oplossing die Caldera - in combinatie met onze warmtepompen - biedt, tackelt grotendeels dit probleem.”

Piekbelasting

De industriële warmtevraag fluctueert. Opslag door middel van de e-boiler van Caldera ontkoppelt de elektriciteitsinname dus van de warmteafgifte. Hierdoor kan een bedrijf de elektrische installaties afstemmen op basis van de gemiddelde belasting, niet van de piekbelasting. James: “Overtollige zonne-energie of goedkope netstroom die anders zou worden afgeschakeld of goedkoop geëxporteerd, kan worden opgevangen door onze innovatie en later worden geleverd als stoom of proceswarmte op hoge temperatuur.”

James begon met zijn bedrijf in 2017, aanvankelijk waren de e-boilers bedoeld voor de huishoudelijke markt. Maar sinds de Russische inval in Oekraïne, die zorgde voor stijgende energieprijzen, heeft Caldera opgeschaald. Inmiddels zijn er 50 keer grotere boilers op de markt, geschikt voor de industrie. “Hun opslagketel of e-boiler is een belangrijke mijlpaal in de energietransitie”, vindt Maarten. “Hij overbrugt de kloof tussen de variabele opwekking van hernieuwbare elektriciteit en de vraag naar industriële proceswarmte. De innovatie biedt een schaalbaar, economisch haalbaar alternatief voor fossiele brandstofketels.” Gepatenteerde vacuümisolatie en geïntegreerde verwarmingselementen zorgen voor een uitzonderlijke thermische isolatie en de boilers worden voorgemonteerd geleverd. De e-boiler wordt buiten de locatie geproduceerd, geassembleerd en geïnstalleerd in weken in plaats van maanden. Ze integreren eenvoudig in bestaande installaties.

Subsidie mogelijk

Bedrijven die de nieuwe bufferende e-boiler aanschaffen, kunnen een beroep doen op SDE++ regeling. Het is zaak de aanvraag tijdig in te dienen: vóór 1 oktober 2026. Bedrijven die grootschalig hernieuwbare energie opwekken of de CO2-uitstoot verminderen, komen in aanmerking voor deze subsidie. Overigens geldt de subsidie ook voor de warmtepompen van GEA. 

Voorbeeld van een GEA-project is de grootste warmtepomp van Europa die in het Belgische Tienen staat. De Tiense Suikerraffinaderij heeft een industriële warmtepomp geïnstalleerd om restwarmte te benutten en zo de energie-uitgaven te verlagen. Behalve SD++ kan in bepaalde situaties ook aanspraak gemaakt worden op de VEKI (Versnelde klimaatinvesteringen industrie)-subsidie. “SD++ is een gebruikerssubsidie, VEKI een eenmalige investeringssubsidie”, legt Maarten het verschil uit. “SDE++ wordt voor een lange periode uitgekeerd. Afhankelijk van de techniek en het type project ontvangt een bedrijf deze subsidie 12 of 15 jaar lang.” James is ervan overtuigd dat de samenwerking met GEA hem zal helpen om de boilers vanaf het vierde kwartaal bij Nederlandse bedrijven in te zetten, zoals brouwerijen, distilleerderijen, de zuivelindustrie en de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie. Met als uiteindelijke doel: de CO2-uitstoot te verminderen.

www.gea.com