Plataforma Tecnológica Española de Eficiencia Energética

• Año: 2017
• Fuente: EEDH (RIA)
• Acrónimo del proyecto: ETEKINA
• Título del proyecto: HEAT PIPE TECHNOLOGY FOR THERMAL ENERGY RECOVERY IN INDUSTRIAL APPLICATIONS
• Identificador de Topic: EE-17-2016-2017 - Valorisation of waste heat in industrial systems (SPIRE PPP)
• Esquema de financiación: IA - Innovation action
• Entidades españolas: IKERLAN S.COOP (Coordinador); FAGOR EDERLAN S.COOP.; EDERTEK S. COOP.; Industrial Furnaces Insertec S.L..
• Fecha de inicio: 01/10/2017
• Fecha de fin: 31/03/2022

• Presupuesto total: 5.539.612,25€
• Ayuda concedida: 4.617.677,13€
• Porcentaje del presupuesto financiado: 83%

• Sector de aplicación: Industrial
• Tecnología principal: Valorización de residuos
• Link (Cordis): https://cordis.europa.eu/project/id/768772
• Estado del arte: Si bien los caloductos son una tecnología madura, todavía encaran barreras técnicas y económicas relativas a las restricciones de temperatura, limitaciones de materiales y coste, que impiden un despliegue de esta tecnología en aplicaciones de recuperación de calor en la industria.

En las EII (Energy-Intensive Industries) europeas, el 40% de los costes de producción son de energía. Estas industrias suponen 1/4 de las emisiones de CO2, por lo que entran dentro del Paquete Climático y energético europeo de 2014, que tiene por objetivo una reducción del 40% de los gases GEI y un aumento del 27% de la eficiencia energética para 2030.

Desarrollar y demostrar la viabilidad económica y comercial de la implementación de un intercambiador de calor HPHE (Heat Pipe Based Heat Exchanger) que aproveche las pérdidas de calor derivadas de los procesos industriales de las EII

Maximizar la recuperación hasta por lo menos un 40%, reducir el impacto medioambiental y la factura energética y minimizar el coste para obtener un payback de menos de 3 años. Con la recuperación del 40% de las pérdidas de calor, se espera alcanzar las siguientes reducciones anuales en el consumo en los 3 casos de prueba:
-Industria de metales no ferrosos: 567 MWh (HHV) y 111 t de CO2
-Industria del acero: 3066 MWh (LHV) y 610 t de CO2
-Industria de la cerámica: 4274 MWh (LHV) y 850 t de CO2

Se han diseñado, construido e integrado tres prototipos de HPHE de escala completa para tres aplicaciones: para el sector del aluminio (instalado en la planta de producción de componentes de aluminio para automoción de Fagor Ederlan S.Coop, en Arrasate, España) , para sector del acero (instalado en la acería de SIJ Metal Ravne, en Koroškem, Eslovenia) y para sector cerámico (instalado en la fábrica de producción de baldosas cerámicas de Atlas Concorde, en Modena, Italia), respectivamente.

En Fagor Ederlan ya se ha implementado la instalación de recuperación de calor para la recuperación del calor residual de un horno de tratamiento térmico a utilizar en un segundo horno de tratamiento térmico de menor temperatura. Se ha completado la instalación del sistema de recuperación de calor donde se ha integrado el HPHE diseñado con el objetivo recuperar un 43% de la energía térmica a partir de humos a 400ºC. La puesta a punto del sistema está prevista para septiembre del 2021.

En agosto del 2021, se ha realizado satisfactoriamente la puesta a punto de la instalación de recuperación de calor de Metal Ravne y se comenzará a registrar datos a partir de ahora. Con el nuevo sistema HPHE de ETEKINA parte de la energía de los humos de un horno de tratamiento térmico de palanquillas, donde los humos que se liberan a 380ºC, se recupera para aumentar la temperatura del aire de combustión del horno, y otra parte se utiliza para calentar agua para usos de calefacción y agua caliente sanitaria de edificios de oficinas cercanos. Se espera una recuperación de un 47% del calor residual

También en agosto del 2021, se ha realizado satisfactoriamente la puesta a punto de la instalación de recuperación de calor de Atlas Concorde. Con el nuevo sistema HPHE de ETEKINA en esta instalación se recupera parte del calor de los humos del horno de cocción para ser utilizado en el proceso de secado por atomización. Se espera una recuperación por encima del 40% del calor residual

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• TRL inicial: ** 5
• TRL objetivo: ** 8
• TRL alcanzado hasta la fecha: ** 6,5