Energie uit restwarmte

ADP/ATP-cyclus inspireert Qpinch en veroorzaakt temperatuurlift van meer dan vijftig graden

Een gesprek met Wouter Ducheyne, oprichter van het Antwerpse bedrijf Qpinch. “Wij kunnen continu en meer dan 8.000 uur per jaar nuttige energie leveren.”

Tekst: David Redeker

Afbeelding rechts: Wouter Ducheyne, medeoprichter en CEO van Qpinch, een bedrijf dat industriële restwarmte omzet in procesenergie. Foto: Mike Steegmans.

De haven

“Zie je al die pijpen op deze foto van de Antwerpse haven? Daar komt allemaal waterdamp uit. Dat is toch zonde. Een aantal jaar geleden had ik een plan. Ik wilde de hitte van de industrie bijvoorbeeld met schepen vervoeren naar andere plekken waar ze die wel konden gebruiken. Helaas kwam ik er na wat rekenen al snel achter dat het economisch en ecologisch niet haalbaar was. Daarom ging ik op zoek naar een manier om restwarmte ter plekke in energie om te zetten bij bedrijven die het hele jaar door stoom nodig hebben. En nu kunnen wij continu en meer dan 8.000 uur per jaar nuttige energie leveren.”

Het proces (1)

“Wij hebben ons laten inspireren door de natuur. Alle levende cellen zetten ADP om in ATP. Daarbij wordt energie opgeslagen. Als de cel energie nodig heeft, zet hij met behulp van water ATP weer om in ADP. Daar komt energie bij vrij. Samen met professor Christian Stevens van de Universiteit Gent hebben we een oplossing gevonden die geschikt is voor de industrie.”

De demo-fabriek

“We hebben in de haven van Antwerpen een industriële installatie neergezet bij Indaver, een verwerker van industrieel afval. Je moet zo’n demo-fabriek echt hebben, om aan te tonen dat de oplossing op industriële schaal werkt. We kunnen bij de demo-fabriek ook het proces van een klant nabootsen. Dat helpt ze nog sneller over de streep.”

Het proces (2)

“We hebben een gesloten kring met twee warmtewisselaars met oxozuren. In de eerste warmtewisselaar gebruiken wij de energie uit de restwarmte om water af te splitsen van het oxozuur. Daardoor polymeriseert het. In de tweede warmtewisselaar vindt de omgekeerde reactie plaats: een hydrolyse waar juist veel warme bij vrijkomt. De restwarmte die de eerste warmtewisselaar in gaat is typisch zo tussen de 75 en de 150 graden Celsius. De stoom die we bij de tweede warmtewisselaar opwekken is honderd tot meer dan tweehonderd graden. Kijk, dan heb je de zo felbegeerde temperatuurlift.”

De voordelen (1)

“Ons systeem is een gesloten systeem. Daar zijn er wel meer van. Er is bijvoorbeeld een concurrent die gebruikmaakt van compressie. Dat is te vergelijken met hoe een koelkast werkt. Dat proces heeft veel elektriciteit nodig. Bij ons echter levert één eenheid elektriciteit dertig eenheden proceshitte op. Dan zijn er ook nog open systemen die damp thermisch of mechanisch samendrukken. Daarbij ontstaan hoge drukken. Dat is niet altijd gewenst.”

De prijswinnaar

“In 2015 ontvingen we de emerging technologies award van de Engelse Royal Society of Chemistry. Daar ben ik wel trots op ja. Zeker als je kijkt naar het rijtje van eerdere winnaars. We hebben een wereldwijd octrooi op het proces. Er zit meer dan acht jaar onderzoek en ontwikkeling in.”

De voordelen (2)

“We hebben dus die hoge temperatuurlift. Daarnaast interfereert ons proces niet met het proces in de fabriek. De meeste industriële restwarmte bevat verontreinigingen die aanslag geven op de warmtewisselaars. Daar kan onze technologie tegen. En we hebben slechts ruimte nodig ter grootte van een zeecontainer. Dat is meestal goed in te passen binnen of net buiten de bestaande fabriek en daardoor hoeven we geen lange transportpijpen te hebben. Verder kunnen we binnen vijf à tien minuten opstarten. Dat is vergelijkbaar met stoommachines. En we kunnen met batchprocessen overweg en met continuprocessen.”

De markt

“Wij praten met een tiental bedrijven uit de oil & chemicals voor eerste installaties. Bij de huidige gasprijzen heb je de investering in 3,5 tot vijf jaar terugverdiend. De petrochemische industrie, de levensmiddelenindustrie, de papierindustrie, de staalindustrie: in principe kan iedereen met ons proces aan de slag. Wij zeggen weleens: als je meer dan twee megawatt aan restwarmte hebt van meer dan tachtig graden, neem dan contact met ons op.”

Dit artikel komt van www.processinnovation.nl en is gebaseerd op de presentatie die Wouter Ducheyne (Qpinch) op 21 november 2016 gaf bij het jaarcongres van de NWGD.