Nad rewolucyjnym rozwiązaniem dotyczącym pomp ciepła pracują naukowcy z Politechniki Białostockiej. Zastosują strumienicowy układ naprężający, który umożliwi efektywne podniesienie temperatur wraz z uzyskaniem wysokiej efektywności energetycznej. Jako czynnik roboczy wykorzystany będzie amoniak.
Politechnika Białostocka podpisała umowę o współpracy z firmą Frizo sp. z o.o. w zakresie realizacji projektu B+R „Innowacyjne rozwiązania wysokotemperaturowych amoniakalnych przemysłowych pomp ciepła w zabudowie kontenerowej”. Jest on istotny nie tylko z punktu widzenia przemysłu, ale również zrównoważonego rozwoju. Aktualnym bowiem wyzwaniem dla współczesnego przemysłu jest wytworzenie mocy grzewczej przy wykorzystaniu technologii, które nie wykorzystują procesów spalania i związanej z tym emisji gazów cieplarnianych. Pompy ciepła są urządzeniami pozwalającymi na wytworzenie pożądanej mocy grzewczej w sposób najbardziej przyjazny środowisku.
Zespół Katedry Techniki Cieplnej na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej opracuje rewolucyjne rozwiązanie dotyczące pomp ciepła. Naukowcy będą odpowiadać za zaprojektowanie nadprężarki strumienicowej wraz z badaniami eksperymentalnymi i symulacjami numerycznymi oraz przygotowanie dokumentacji technicznej produktu.
Wyzwaniem technologicznym jest uzyskanie dostatecznie wysokich temperatur grzewczych, które są wymagane w wielu zastosowaniach przemysłowych, w tym zwłaszcza w przemyśle spożywczym bądź chemicznym. Dostępne technologie pomp ciepła posiadają ograniczenia w zakresie temperatur dostarczanej mocy grzewczej. W projekcie zaproponowano rozwiązanie stanowiące przełomową innowację w zakresie techniki pomp ciepła. Polega ona na zastosowaniu w wysokotemperaturowej części pompy ciepła strumienicowego układu naprężającego – umożliwiającego efektywne podniesienie temperatur wraz z uzyskaniem wysokiej efektywności energetycznej. Co więcej, w opracowywanym typoszeregu pomp ciepła zastosowany zostanie amoniak jako czynnik roboczy – wyjaśnia prof. dr hab. inż. Dariusz Butrymowicz, kierownik zespołu badawczego z Politechniki Białostockiej, który dodaje, że amoniak to substancja ultra-ekologiczna.
W projekcie przewidziano opracowanie rozwiązań wysokotemperaturowych pomp ciepła dla zakresu mocy od 0,5 do 1 MW z możliwością rozbudowy typoszeregu do zakresu większych mocy. Wysoka zwartość układu umożliwi oferowanie pomp ciepła nawet o bardzo dużych mocach grzewczych w zabudowie kontenerowej, ułatwiającej ich aplikację przemysłową.
Oczekujemy tego, że uda nam się osiągnąć innowację w skali świata w zakresie amoniakalnych pomp ciepła, dzięki czemu będziemy mogli zminimalizować ślad węglowy w zakładach przemysłowych, ograniczać zużycie energii. Takie działania nie tylko sprzyjają naszej planecie, ale mają też ogromne przełożenie biznesowe, które może postawić polskie chłodnictwo w czołówce wyścigu transformacji energetycznej – podkreślał mgr inż. Sławomir Kubiczek, prezes Zarządu Frizo sp. z o.o. – Udział kadry Politechniki Białostockiej to gwarancja tego, że badania będą prowadzone na najwyższym poziomie. Wielu absolwentów Politechniki Białostockiej pracuje w firmie Frizo, z czego jesteśmy ogromnie zadowoleni i dumni. To dlatego jeszcze bliżej nam było do nawiązania współpracy z Politechniką Białostocką i dodatkowo przekonuje nas determinacja prof. Butrymowicza, żeby przełożyć wiedzę na biznes. Wierzę, że jeszcze wiele wspólnych projektów przed nami – podsumował.
Przedsiębiorstwa, które będą montować innowacyjne urządzenia zmniejszą emisję dwutlenku węgla do atmosfery. A jakie inne korzyści dla biznesu przyniesie nowa technologia pomp ciepła? Jak przekonuje wiceprezes Zarządu Frizo sp. z o.o. mgr inż. Jarosław Pokorski urządzenia te są atrakcyjne dla zakładów przemysłowych, ponieważ są ekonomiczne.
Zastąpienie kotłowni poprzez wysokosprawną pompą ciepła, pozwoli na ograniczenie pracy urządzeń znajdujących się w kotłowni, czyli po prostu obniży koszty funkcjonowania zakładu. Amoniakalna pompa ciepła jest to urządzenie, które w swojej pracy wykorzystuje ciepło odpadowe, które poprzez dostarczenie energii do układu tej amoniakalnej pompy ciepła, pozwoli na podgrzanie ciepłej wody użytkowej do paramentów potrzebnych w danym zakładzie – mówił mgr inż. Jarosław Pokorski.
Projekt uzyskał dofinansowanie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach ścieżki konkursowej Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014–2020. Przyznane dofinansowanie dla zespołu Politechniki Białostockiej wynosi 910 tys. zł, całkowite dofinansowanie projektu to 9,58 mln zł. Realizacja planowana jest do końca 2023 roku.
źródło: PB