Energiezukunft vor Ort

Heute wird viel über Klimawandel, erneuerbare Energien, Dekarbonisierung usw. gesprochen, und niemand kann mit den Vorteilen sauberer Energie argumentieren. Es scheint einen unvermeidlichen Vorstoß in Richtung einer kohlenstofffreien Wirtschaft zu geben, und jeder hat einen Plan. Also, was gehört dir?

Industrieanlagen stehen vor komplexen Entscheidungen in einem Bereich, der früher einfach war. Die Deregulierung der Strom- und Erdgasversorgung und -übertragung mit unabhängigen Energieversorgungsmaklern sowie verschiedene Energieeffizienzprogramme von Energieversorgern und staatlichen Stellen bieten eine unglaubliche Vielfalt an Optionen. Der Drang, Kohlenstoff letztendlich aus der Energie zu eliminieren, wird die Komplexität und die Konsequenzen der Entscheidungen, die Sie treffen müssen, nur erhöhen.

Die Dekarbonisierung der Energie muss sowohl Verkehrsenergie als auch Energie für Gebäude umfassen, einschließlich Wohn-, Gewerbe- und Industriegebäude. [Während sich der Transport auf die meisten Industrien nicht direkt auswirkt, ist die Elektrifizierung von Fahrzeugen derzeit die wichtigste Option zur Eliminierung von CO2-Emissionen im Transportwesen, die sich indirekt auf die Industrie auswirken wird, indem sie die Stromnetzlast erhöht. Die Dekarbonisierung von Wohngebäuden, den meisten gewerblichen und einigen Industrieanlagen beruht nach Möglichkeit ausschließlich auf der Elektrifizierung der Heizung.] Die zusätzliche Last durch die Elektrifizierung von Wohngebäuden und Gewerbebetrieben zusammen mit der Elektrifizierung aller leichten Nutzfahrzeuge mit intermittierender Stromversorgung wird einige erhebliche Herausforderungen an die Zuverlässigkeit mit sich bringen. Kernenergie und Biomasse liefern zwar Grundlast- und zuschaltbare Energie, aber ein erheblicher Anteil der kohlenstofffreien Energieversorgung muss aus Wind- und Solarenergie stammen.

Wind und Sonne können große Mengen kohlenstofffreier elektrischer Energie liefern, aber nicht unbedingt mit dem Lastbedarf vereinbar oder sogar vollständig vorhersehbar und daher etwas im Widerspruch zu effizienten Industrieprozessen. Dies führt zu einem Fokus auf Energiespeicher, auf die man sich verlassen muss, um die intermittierende Versorgung mit der vorgeplanten Last abzugleichen. [Politische Entscheidungsträger sprechen davon, Tarife und/oder Vorschriften anzupassen, um eine Lastverlagerung auf Stunden zu fördern, in denen überschüssige erneuerbare Energie im Netz vorhanden ist, aber dies kann nicht auf die industrielle Produktion angewendet werden, die mit der Lieferkette und den Arbeitszeiten der Mitarbeiter koordiniert werden muss um effektiv zu sein.] Die Speicherdiskussion steht erst am Anfang und es gibt viele Optionen, darunter Elektrobatterien, Pumpspeicherkraftwerke, mechanische und thermische Umwandlung und Elektrolyse von Wasserstoff, der gespeichert oder in synthetisches Gas umgewandelt und über das bestehende Erdgasnetz verteilt werden kann. Es ist wahrscheinlich, dass in Zukunft alle Speicherformen genutzt werden.

Wie gehen wir also von der gegenwärtigen fossilen Brennstoffwirtschaft in eine dekarbonisierte Zukunft über? Ein erster Schritt besteht darin, den CO2-Fußabdruck der bestehenden Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen zu reduzieren. Für industrielle Prozesse mit erheblichem Wärmebedarf wie Lebensmittelverarbeitung, Pharmazie, Raffination usw. bietet die Kombination von Wärme- und Stromerzeugung in einem lokalisierten Prozess sowohl hohe Effizienz als auch Zuverlässigkeit. Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), die normalerweise mit Erdgas betrieben wird, wird von der US-Umweltschutzbehörde, dem US-Energieministerium und der Pennsylvania Public Utility Commission als saubere, effiziente und zuverlässige Methode zur Energieerzeugung vor Ort unterstützt. Dieselbe Effizienz, die zu einer Reduzierung der CO2-Emissionen führt, führt in den meisten Situationen auch zu Energiekosteneinsparungen. Diese Technologie, die seit über 100 Jahren eingesetzt wird, kann auf dem Weg zu einer kohlenstofffreien Wirtschaft auch mit Biokraftstoffen oder Synthesegas betrieben werden.

DVIRC hat sich mit der Mid-Atlantic CHP Technical Assistance Partnership des US DOE zusammengetan, um kostenlose Screenings für Einrichtungen anzubieten, die KWK in Betracht ziehen möchten. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte Severna Gibson unter [email protected].