Im Gespräch mit Alfa Laval „Nicht nur ein Kostenfaktor“: Welches Potenzial steckt noch in der Wärmeübertragung?

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Dem Ingenieur ist nichts zu schwer, nicht Mal die Defossilierung – Will die Welt ihre Ahängigkeit von fossilen Rohstoffen beenden, ist Verzicht alleine nicht die Lösung. Erst die Kombination von Effizienz und neuen Technologien kann zu einer echten Defossilierung der Wertschöpfungsketten führen, glauben Sven Schreiber, Geschäftsführer bei Alfa Laval Mid Europe, und Pierre Hultbäck, Energy Division Manager des schwedischen Anlagen- und Apparatebauers. Dabei könnte eine Energieform groß rauskommen, die bisher ein Schattendasein führt: Wärme.

Alfa Laval betont mit der Nachhaltigkeitskampagne „ProtectING the Future“ die Rolle der Ingenieure und Entwickler bei Defossilierung und Energieeffizienz – wie kam es dazu?

Sven Schreiber: Wir sind weltweit ein Technolowassgie- und Markführer im Bereich der Wärmeübertrager. Gerade in einem so wichtigen Bereich wie der DACH-Region haben wir daher auch eine Verantwortung, in Sachen Effizienz und Umweltschutz Vorreiter zu sein. Mit unseren Kernprodukten und Prozessen sehen wir ein erhebliches Potenzial, in der Breite das Thema Effizienz weiter voran zu bringen: Es geht darum, Potenziale in bestehenden Prozessketten ideal zu nutzen und die Energie-Ausbeute deutlich zu steigern. Als ersten Schritt haben wir uns selbst zum Ziel gesetzt, bis 2030 klimaneutral zu arbeiten.

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Wie groß ist denn das Potenzial, das heute noch in Effizienzmaßnahmen steckt?

Pierre Hultbäck: Laut der Internationalen Energieagentur kann Effizienz für rund 40 Prozent der CO₂-Einsparungen aus dem Pariser Klimaabkommen sorgen – fast 50 Prozent davon in der Industrie und 30 Prozent im Gebäudebereich. Dabei ist jedes gesparte Kilowatt so wertvoll wie eines aus sauberen Quellen.

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Welche Rolle spielt in diesem Zusammenhang das Thema Wärme?

Schreiber: Viele Anwender haben sich damit abgefunden, ein gewisses Maß an Abwärme zu akzeptieren. Es ist daher zentral, zu erkennen, welches Potenzial das Thema nicht nur in Sachen Nachhaltigkeit, sondern auch für die Wirtschaftlichkeit hat. Wir reden von Möglichkeiten, Abwärme nicht nur als Kostenfaktor zu sehen, sondern Wärme in die eigene Prozesskette zurückzubringen oder der Gemeinschaft zur Verfügung zu stellen – zum Beispiel in Form von Fernwärme.

Hultbäck: Bei Alfa Laval wissen wir, dass die Abwärmenutzung eine der einfachsten und kosteneffizientesten Methoden ist, die Energieeffizienz zu steigern. Das betrifft sowohl Hoch- als auch Niedertemperaturwärme. Fast ein Viertel der Prozesswärme in der Industrie geht einfach verloren – hier müssen wir etwas machen.

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Welche Rolle können dabei die Wärmeübertrager spielen?

Hultbäck: Mit unseren Wärme- übertragern ermöglichen wir pro Jahr Einsparungen von fast 50 GW – genug, um zehn Millionen europäische Haushalte zu heizen oder 25 Millionen Tonnen CO₂ einzusparen.

"Wir sind nicht nur Experten für Wärmeübertrager"

Das erfordert aber doch ein tiefes Prozessverständnis.

Schreiber: Genau – wir sind nicht nur Experten für Separationstechnologie und Wärmeübertrager, sondern haben durch unsere lange Geschichte ein breites Applikationswissen. Wir verstehen die Situation unserer Kunden und können im Gespräch bessere Lösungen identifizieren. Zusammen mit den besonderen Features und Funktionen unserer Produkte – die gerade bei aktuellen Themen wie der Wasserstoff-Elektrolyse von zentraler Bedeutung sind – machen wir so den Unterschied.

Wie könnte das in der Praxis aussehen?

Schreiber: Es geht nicht nur darum, Prozesse effizient zu machen, sondern auch die Energie, die gebraucht wird, aus nachhaltigen Quellen zu gewinnen, zu speichern, und nutzbar zu machen. Dabei ist auch „grüner“ Wasserstoff wesentlich, besonders für die Großverbraucher. Bei der Elektrolyse sind extreme Kühl- und Kondensationsprozesse nötig: Dabei kommen unterschiedliche flüssige und gasförmige Medien im Wärmeübertrager zusammen – und Wasserstoff stellt erhebliche Herausforderungen. Hier werden Produktkompetenz und Produktqualität zentral, um sichere und nachhaltige Prozesse zu generieren: Mit den asymmetrischen Strömungskanälen unserer Wärmeübertrager haben wir hier ein echtes Alleinstellungsmerkmal.

Wärmeübertrageungs-Optimierung lohnt sich

Lohnt sich auch die Leistungsoptimierung existierender Anlagen?

Hultbäck: Unsere Apparate, genauso wie die unserer Marktbegleiter, sind auf eine lange Lebensdauer ausgelegt. Allerdings macht der Fortschritt auch vor der Wärmeübertragung nicht halt: Während der typischen Lebensspanne eines Wärmetauschers von 20 bis 30 Jahren passiert viel. Daher kann ein aktiver Austausch von funktionierenden Komponenten nicht nur wirtschaftlich, sondern auch unter dem Gesichtspunkt der Nachhaltigkeit sehr sinnvoll sein.

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Wie nachhaltig sind eigentlich die Wärmetauscher selbst?

Schreiber: Wärmeübertrager bestehen natürlich zu einem Großteil aus verschiedenen Metallen. Dabei gibt es sowohl sehr große Anlagen, aber auch kleine, die bisher leider meist als „Wegwerf“-Apparate konzipiert werden. Um das zu ändern, haben wir dieses Jahr einen Circular-Economy-Ansatz vorgestellt, in dem Kunden Wärmetauscher bei uns recyceln können und dafür sogar einen geldwerten Vorteil erhalten. Damit sind wir in Skandinavien im Rollout und sind gerade dabei, in Deutschland und der DACH-Region nach Partnern für dieses Modell zu suchen.

Wie nachhaltig sind die Apparate wirklich?

Hultbäck: Wir wollen Produkte so entwickeln, dass wir die Recycling-Quote maximieren. Unser Alfa Nova Plattenwärmeübertrager etwa ist zu 100 Prozent recyclebar – dafür haben wir eng mit unseren Lieferanten zusammengearbeitet.

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Kann man bei Wärmetauschern auch einen digitalen Mehrwert erreichen?

Schreiber: Es gibt viele digitale Lösungen und Produkte – so macht etwa das Thema Sensorik auch vor unseren Produkten keinen Halt. Darauf aufbauend kann man etwa die Apparate entsprechend überwachen, um die Downtime beim Kunden klein zu halten und den Betrieb unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten zu optimieren. Auch haben wir eine App entwickelt, die auf Basis von Wärmebildern mit künstlicher Intelligenz Empfehlungen und Rückschlüsse zum Zustand der Wärmeübertragung ziehen kann.

Hultbäck: Wir haben 2020 viele digitale Diagnose- und Service-Sitzungen gemacht und viele Beispiele, wie wir die Wärmeübertragung steuern und verbessern. Hier geht es um die Themen Leistungsüberwachung genauso wie Reinigungs- und Wartungsbedarf – auch können wir Upgrades und Verbesserungen validieren oder Stillstandszeiten optimieren helfen. Es bringt viele Vorteile, die Wärmeübertragung zu digitalisieren.

In Europa sind die Großprojekte auf der grünen Wiese rar – welche Rolle spielt die Effizienz bei Brownfield-Projekten?

Hultbäck: Effiziensmaßnahmen sind dort sogar noch wichtiger, da wir in diesen Anlagen eine Menge ältere Technologien sehen. Hier können wir den Betreibern mit unseren Technologien helfen, den Betrieb zu analysieren, Geräte zu optimieren oder Material einzusparen. Wenn wir nicht gegenüber Neuanlagen in anderen Erdteilen zurückfallen wollen, müssen wir mutig investieren, um die Effizienz voran zu bringen.

Schreiber: Ich bin überzeugt, dass sich das rechnet – allerdings reden wir nicht von Return-of-Investment-Zyklen unter zwei Jahren. Dafür braucht es Mut, aber auch politische Rahmenbedingungen, damit die, die voran gehen, für diesen Mut belohnt werden. Wir müssen daran arbeiten, Lösungen zu entwickeln, und mit der Politik über konkrete Anreize wie Zuschüsse, Steuer­erleichterungen oder Förderungen sprechen, um die Wertschöpfung im Land zu halten. Anderenfalls, fürchte ich, werden diese Technologien in anderen Volkswirtschaften ausgerollt und sorgen dort für Wohlstand, während wir abgehängt werden.

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