Grüner Strom aus Niedertemperaturwärme

Das verarbeitende Gewerbe ist für die Wirtschaft der EU von entscheidender Bedeutung. Während kleine und mittlere Unternehmen (KMU) 99% des Sektors ausmachen trägt die Fertigung rund 17% des EU-Bruttoinlandsprodukts bei und bietet rund 22 Millionen Arbeitsplätze. Da der Sektor in Bezug auf sowohl Rohstoffe als auch Energieverbrauch ressourcenintensiv ist, stehen die KMU zunehmend unter dem Druck, gegenüber Nicht-EU-Unternehmen wettbewerbsfähig zu bleiben.

Das von der EU geförderte Projekt ICARUS (An innovative, environmentally friendly CO2/lubricant absorption power system for highly efficient power generation from low temperature industrial waste heat to reduce emissions and costs) entwickelte einen Prototyp eines 5-kW-Systems, das kosteneffiziente Wärmerückgewinnung bietet und so die Stromnachfrage und den Ausstoß von Kohlendioxid (CO2) verringert.

Nach der Feststellung der Endbenutzeranforderungen an das System entwickelten die Wissenschaftler thermodynamische Modelle, um das am besten geeignete Arbeitsfluid in Bezug auf Systemeffizienz und Betriebsdruck zu evaluieren. Zusätzlich identifizierten sie eine geeignete Expansionseinrichtung, die bei Durchfluss des Arbeitsfluids die Elektrizität erzeugt.

Die Wärme aus dem Abwärmestrom wird zu einem Absorptionssystem geleitet. Ein Absorptionsenergieerzeugungssystem, das den Kosten- und Leistungsanforderungen für die Niedertemperatur-Wärmerückgewinnung entspricht, wäre ein echter Durchbruch in der Industrie. Das entwickelte System ermöglicht die Stromerzeugung aus industrieller Abwärme mit einer Wandlungseffizienz von bis zu 20%, ohne dass die industriellen Prozesse angepasst werden müssen.

Die Projektarbeit legte den Grundstein für Folgeprojekte, in denen innovative Technologien wie etwa ein organisches 20-kW-Rankine-Cycle-System für die kommerzielle Nutzung entworfen werden. Dieses Gerät sollte die CO2-Emissionen um etwa 90 Tonnen im Vereinigten Königreich und 120 Tonnen in Griechenland reduzieren.