La cattura del calore di scarto ha un impatto significativo sull'ambiente. Scopri di più! Dai un'occhiata a queste immagini della scienza verde. iStockphoto/Thinkstock | Stephen Mallon/Corbis Nella maggior parte dei settori odierni, che si tratti di un impianto di produzione o di una centrale elettrica, più della metà del calore generato va sprecato. Ci sono alcune eccezioni, ma il motore termico medio, che sia in una centrale elettrica o nella tua auto, non è esattamente efficiente. Le automobili sono tra le peggiori, raggiungendo tra circa il 25 e il 40 percento di efficienza, e l'efficienza delle centrali elettriche a carbone e petrolio può arrivare fino al 30%.
Poiché il cambiamento climatico rende l'efficienza energetica una priorità crescente in tutto il mondo, a tutti i livelli dalle automobili alle famiglie agli impianti di produzione, catturare il calore di scarto è un elemento importante non solo per promuovere iniziative di efficienza energetica, ma in definitiva di ridurre le emissioni di gas serra. Migliorare l'efficienza energetica senza affrontare il problema del calore disperso è uno sforzo intrinsecamente svantaggiato.
Un buon esempio è un tipico data center, che genera enormi quantità di calore. Quando il calore disperso non viene catturato, che di solito non è, il centro gestisce un sistema di aria condizionata per mantenere la stanza a una temperatura stabile - e nel processo, aumenta il consumo di energia molto più di quanto richiesto dalle macchine stesse.
La cattura del calore di scarto consente di reindirizzarlo a una funzione che altrimenti utilizzerebbe l'energia della rete, e in casi come i data center, impedisce il consumo di energia utilizzata per contrastare gli effetti stessi del calore disperso.
Alla fine, il punto è ridurre il consumo energetico complessivo e le emissioni di carbonio, e nella maggior parte dei casi, domanda di combustibili fossili. Nel 2009, Il senatore Bernie Sanders ha introdotto una legislazione sull'energia pulita che prevedeva la cattura del calore di scarto, e ha citato le statistiche del Dipartimento dell'Energia che mostrano che se gli Stati Uniti aumentassero la quantità di calore di scarto catturato dal 9% al 20% entro il 2030, circa il 60 per cento del nostro previsto aumento delle emissioni di anidride carbonica verrebbe evitato. Per le aziende che praticano la cattura del calore, ci sono notevoli risparmi sui costi, anche.
Secondo l'Intermountain Clean Application Center del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, l'industria rappresenta circa un terzo di tutta l'energia utilizzata nel paese - circa 32 quadrilioni di BTU, e di conseguenza emette circa 1, 680 milioni di tonnellate di anidride carbonica ogni anno. La cattura e il riutilizzo del calore di scarto possono migliorare l'efficienza energetica di una struttura fino al 50%.
Il calore di scarto industriale può essere catturato e riutilizzato all'interno dello stesso processo, oppure può essere trasferito a un processo esterno. DOE sottolinea, Per esempio, il calore di scarto catturato può essere utilizzato per preriscaldare l'acqua utilizzata in una caldaia industriale, che poi riduce il tempo necessario all'ebollizione dell'acqua, oppure può essere trasferito in un forno di essiccazione, eliminando la necessità di combustibile per riscaldare il forno. Sono inoltre in fase di sviluppo nuove tecnologie per convertire il calore di scarto direttamente in elettricità o in capacità di raffreddamento.
