Die Zukunft der industriellen Heizung

In China, der grosten Produktions- und Exportnation, ist Kohle die am haufigsten genutzte Brennstoffquelle fur industrielle Heizzwecke, wahrend in Europa und Nordamerika Gas der am meisten verbrauchte Brennstoff in der Heizungsindustrie ist. Die industrielle Heizungsbranche bereitet sich auf eine mutigere und fortschrittlichere Zukunft vor. Wir stehen vor den grosten Veranderungen, da sich die Heizungsindustrie zu nachhaltigeren und fortschrittlicheren Methoden bewegt, die unsere Zukunft und die nachfolgenden Industrien gestalten und verbessern.

Herausforderungen fur die Heizungsindustrie

Die industrielle Beheizung ist ein Schlusselelement in der Fertigung. Trotz des Ertrages und der Leistung haben die industriellen Heizmethoden am meisten zum Anstieg der Kohlenstoffemissionen beigetragen und sind der groste Anwarter auf die Dekarbonisierung. Die Industrie hat sich fur ihre Heizzwecke mehr als ein Jahrhundert lang vollstandig auf Kohle, Ol und Erdgas verlassen. Diese Abhangigkeit von unseren traditionellen Ressourcen hat zu hoheren Energiekosten, zur Erschopfung der Ressourcen und zu einer sehr unvorhersehbaren Brennstoffversorgung gefuhrt.

Grose Herausforderungen:

• Eine der grosten Herausforderungen ist die Aufrechterhaltung der Energieeffizienz bei steigenden Betriebskosten.
• Auf dem Weg in eine nachhaltige Zukunft ist die Dekarbonisierung der Heizungsindustrie ein entscheidender Faktor, da diese Industrie 25 % des weltweiten Verbrauchs ausmacht.
• Die derzeitige Infrastruktur hat sich fur die fortschrittlichen Heizmethoden als ineffizient erwiesen, so dass die Industrie mehr Geld in die Hand nehmen muss.

Fortschritte, die die Zukunft der industriellen Heizung bestimmen

• Sich entwickelnde Materialien und Konstruktionen: Die Heizungsindustrie hat damit begonnen, Hochleistungsmaterialien wie Keramik und hochentwickelte Legierungen einzusetzen, um eine langere Lebensdauer und Warmeleitfahigkeit ihrer Anlagen zu gewahrleisten.
• Fortschrittliche Sicherheitsmerkmale: Sicherheit hatte bei industriellen Heizungsanwendungen schon immer oberste Prioritat. Ausgestattet mit uberragenden Merkmalen wie Ubertemperaturschutz und ausfallsicheren Steuerungen hat die Industrie ihre Zuverlassigkeit verbessert.
• Automatisierte Heizung und Steuerung: Der Einsatz fortschrittlicher Technologie in industriellen Heizsystemen hat die Art und Weise, wie Warme verwaltet und gesteuert wird, verandert. Die Integration des Internet der Dinge in die Anlagen hat die Uberwachung mit Echtzeituberwachung und Fernzugriff ermoglicht, um noch prazisere Heizprozesse zu erreichen.
• Sofortige Aufheizmoglichkeiten: Prozesse in der Heizungsindustrie sind auf schnelle Heiz- und Kuhlprozesse angewiesen, um hochste Produktqualitat und Effizienz zu gewahrleisten. Verbesserte Technologien wie Eintauchheizkorper haben den Weg fur eine schnellere und zuverlassigere Reaktionszeit fur den Output geebnet und gleichzeitig die Zykluszeiten reduziert.

Auf dem Weg in eine kohlenstoffarme Zukunft werden wir uns der Elektrizitat als der praktikabelsten Quelle fur die Warmeerzeugung zuwenden. Der aus Sonnen- und Windenergie sowie aus nicht speicherbaren Quellen erzeugte Strom wird dabei eine entscheidende Rolle spielen. Nahezu 60 % der Heizprozesse finden bei Temperaturen unter 200 °C statt; ein Grosteil davon wird durch die Verbrennung von Brennstoffen und deren Umwandlung in Dampf und dessen Weiterleitung an den gewunschten Ort erzeugt. Die Elektrifizierung der industriellen Beheizung ist ein Vorreiter bei der Bewaltigung der Herausforderungen, denen die Industrie gegenubersteht.

Was ist die Elektrifizierung der industriellen Beheizung?

Die Elektrifizierung nutzt die zunehmende Expansion bei der Herstellung und Nutzung nachhaltiger Energie und integriert gleichzeitig kunstliche Intelligenz und IoT, um die industriellen Heizprozesse zu verandern. Die Nachhaltigkeit von Ressourcen ist ein wichtiger Treiber fur die Elektrifizierung von Industrieheizungen. Die Vorteile beschranken sich jedoch nicht nur darauf, sondern die Elektrifizierung ubertrifft die derzeitigen Praktiken auch in anderen Bereichen.

Vorteile der Elektrifizierung von Industrieheizungen

• Sie bietet eine exponentiell hohe Effizienz, wenn man sie auf die Probe stellt. Bei Systemen, die mit fossilen Brennstoffen arbeiten, geht bei der Ubertragung und Verbrennung Energie verloren; bei der Elektrifizierung entfallen alle Zwischenprozesse.
• Es hat sich gezeigt, dass die Betriebskosten elektrischer Heizsysteme vergleichsweise niedriger sind, da sie keine Verbrennungsruckstande wie ihre Gegenstucke haben; sie unterliegen weniger Verschleis und haben sogar weniger Ausfallzeiten.
• Die nahtlose Verknupfung mit KI und IoT zur Automatisierung hat die Prozesse vereinfacht und ermoglicht eine noch genauere Temperaturregelung als bei Brennstofffeuerungen.
• Brennstoffofen konnen in einen elektrifizierten Ofen umgewandelt werden, indem einfach der Gasbrenner durch elektrische Heizelemente und Rohre ersetzt wird; allein dieser Prozess kann die Effizienz und die Umwelt verbessern und somit eine grose finanzielle Belastung einsparen.
• Die grosten Industriezweige, die stark auf traditionelle Heizmethoden angewiesen sind, sind die Stahlindustrie, die Petrochemie und die Zementindustrie. Diese Industriezweige haben zusammen einen grosen Anteil an den Kohlenstoffemissionen. Die Elektrifizierung der Heizungsindustrie kann die traditionellen Heizmethoden in diesen Industrien vollstandig ersetzen und dazu beitragen, die Emissionen zu verringern.

Hindernisse bei der Elektrifizierung

• Angemessene Energieversorgung: Die verfugbare Stromerzeugungskapazitat und -speicherung ist nicht gros genug, um eine vollstandige Umstellung zu ermoglichen. Es wurden jedoch bereits Investitionen in den Aufbau einer besseren und groseren Infrastruktur getatigt, um die schrittweise Ablosung der traditionellen Methoden zu gewahrleisten.
• Ungelernte Arbeitskrafte: Die traditionellen Methoden sind im Vergleich zur Elektrifizierung einfach. Die Elektrifizierung setzt voraus, dass der Benutzer weis, wie er die Stromversorgungselemente steuern und regeln muss, um die Lebensdauer der Gerate zu maximieren und eine Uberhitzung der Komponenten zu vermeiden.
• Wirtschaftliche und infrastrukturelle Unzulanglichkeiten: Die Elektrifizierung industrieller Heizprozesse erfordert bestimmte Komponenten, die die traditionellen Anlagen uberflussig machen, und die Anlagen sind recht teuer, da sie noch nicht bekannt sind und die Herstellung schwierig ist.
• Begrenzte Kenntnisse und Feinheiten der Umstellung: Die Unternehmen haben in der Regel nur ein sehr begrenztes Verstandnis fur die Effizienz und die Veranderungen bei den Produkten, die allein durch eine Anderung der Warmeubertragungsmethoden erreicht werden konnen. Wahrend einige Prozesse einfach genug erscheinen, um elektrifiziert zu werden, gibt es andere Prozesse, die aufgrund ihrer unterschiedlichen Anforderungen sehr komplex sind.
• Zweifel an der Skalierbarkeit: Viele Unternehmen sind sich zwar der Vorteile der Elektrifizierung bewusst, zogern aber mit der Skalierung ihrer Projekte. Die Unternehmen scheinen von der Vorstellung auszugehen, dass, wenn es jetzt funktioniert, es auch fur immer funktionieren wird. Die Beweise, so begrenzt sie auch sein mogen, sind dennoch ein sehr guter Indikator dafur, wie die Skalierung von Projekten sowohl fur die Kunden als auch fur die Umwelt von Vorteil sein kann.

Fazit

Die derzeitigen Praktiken haben dazu gefuhrt, dass der Planet den Handel und die Bedeutung hinter der Verbrennung wichtiger Ressourcen und dem Wachstum in Frage stellt. Der regulatorische Druck von Weltorganisationen hat die Volatilitat des Energiemarktes stark erhoht. Die Industrie ist zwischen zwei Zielen hin- und hergerissen: die steigenden Betriebskosten zu uberleben und die Normen zur Dekarbonisierung einzuhalten. Die Elektrifizierung wird als Retter in dieser misslichen Lage gesehen, der zur Stabilisierung beitragen und den Herstellern einen Wettbewerbsvorteil sichern wird. Industrien auf der ganzen Welt haben akzeptiert, dass die Elektrifizierung der Schlussel zum Erreichen ihrer Nachhaltigkeitsziele ist, wahrend sie gleichzeitig Arbeitsablaufe aufrechterhalten und die Effizienz steigern.