SI/502336

Schlussbericht

Der Großteil der industriellen Prozesswärme wird immer noch mit fossilen Brennstoffen erzeugt. Um die Klimaziele der Energiestrategie 2050 (ES2050) zu erreichen, ist jedoch ein Übergang zu erneuerbaren Energiequellen erforderlich. Hochtemperatur-Wärmepumpen (HTWP, die bei Temperaturen über 100°C arbeiten) bieten einen effizienten Weg zur Elektrifizierung, insbesondere für den Prozesswärmebedarf im Nieder- und Mitteltemperaturbereich. Aufgrund von wirtschaftlichen, technologischen, Integrations- und Wissensbarrieren erfolgt die Einführung jedoch nur langsam. Im Rahmen des HTHP-CH-Projekts wurden praktische Richtlinien, Bewertungsinstrumente und eine webbasierte Integrationsplattform entwickelt, um die optimale Umsetzung von HTWP in der Schweizer Industrie zu unterstützen. Diese Lösungen wurden anhand von Fallstudien (ELSA Estavayer Lait SA, Cremo SA, Gustav Spiess AG) in Prozessen wie Trocknung, Verdampfung und Cleaning-in-Place (CIP) angewendet, wodurch die Lücke zwischen Theorie und Praxis effektiv geschlossen wurde. Das Projekt leistete auch einen Beitrag zum internationalen IEA HPT Annex 58 Projekt. Mit Hilfe dieser Fallstudien wurde ein Bewertungsinstrument entwickelt und ein Leitfaden zur praktischen Umsetzung erstellt, wobei der Schwerpunkt, auf den für die Schweizer Industrie relevanten Synergien lag. Die Ergebnisse wurden über Webinare, Veröffentlichungen, Workshops und die internationale Zusammenarbeit mit 13 Partnerländern im IEA HPT Annex 58 verbreitet. Das Schweizer Projektteam, bestehend aus OST-IES, EPFL-IPESE, HEIG-VD/IGT und CSD Engineers, konzentrierte sich auf die Optimierung der HTWP-Integration durch industrielle Fallstudien, Modellierung und praktische Leitlinien. Das Projekt evaluierte Energieeffizienzgewinne, CO2-Reduktionspotenzial und wirtschaftliche Machbarkeit. Die enge Zusammenarbeit mit Schweizer Industriepartnern stellte die praktische Anwendbarkeit sicher, während nationale Projekte zusätzliche Einblicke in lokale HTWPIntegrationsstrategien lieferten. Es wurde ein Schweizer Marktbericht erstellt, der den Status von HTWPs in der Schweiz, einschließlich laufender Forschung und Entwicklung, Marktpotenzial, realisierter Beispiele und verfügbarer Förderprogramme, darlegt. Der Bericht fasst auch verfügbare HTWP-Technologien und Demonstrationsbeispiele zusammen und hebt Endnutzeranwendungen in Sektoren wie Lebensmittel und Getränke, Abwasserbehandlung, Elektronik, Chemie, Zellstoff und Papier, Keramik, Bioraffinerie und Pharmazeutika hervor. Dieser Abschlussbericht fasst die wichtigsten Ergebnisse des HTHP-CH-Projekts zusammen und verweist auf mehrere Dokumente im Anhang, die umfassende Einblicke und zusätzliche Ressourcen zum besseren Verständnis und zur Anwendung der Leitlinien bieten. Eine Zusammenstellung von Verbreitungsmaterialien wie Webinar-Präsentationen, Workshop-Ergebnissen, Zeitschriften- und Konferenzbeiträgen sowie Erfahrungen aus Fallstudien bietet wertvolle Perspektiven und erleichtert den Wissenstransfer. Abschließend wird ein Ausblick auf mögliche nächste Schritte gegeben, in dem potenzielle zukünftige Bereiche für die weitere Entwicklung von HTWP skizziert werden.