Warmtekrachtkoppeling (afgekort WKK) is de gecombineerde, gelijktijdige productie van warmte en elektriciteit. Hierbij worden warmte en elektriciteit dus in eenzelfde installatie opgewekt. Gezien warmte moeilijk te transporteren is, bevindt deze installatie zich dicht bij de warmteverbruiker. De hoogwaardige warmte (1200°C) die vrijkomt bij het verbranden van de brandstof wordt dan eerst gebruikt voor het produceren van mechanische energie, die dan verder via een generator wordt omgezet in elektriciteit. Hierna blijft de laagwaardige restwarmte (bijvoorbeeld 500°C) over, en deze wordt dan gebruikt om te voldoen aan de specifieke warmtevraag van een bedrijf, ziekenhuis, sauna of zwembad, een sportcomplex, winkels, gebouwen etc...

WKK is een slimme manier om warmte te produceren, waarbij de gebruikte brandstof veel beter wordt benut. Warmte is inderdaad de belangrijkste factor, en het is dan ook essentieel dat de warmte nuttig aangewend wordt. Daarom wordt een warmtekrachtkoppelingsinstallatie ook bij voorkeur op de warmtevraag gedimensioneerd.

Er bestaan verschillende technologieën om het bovenstaande principe van gecombineerde productie van elektriciteit en warmte te realiseren. Elke technologie heeft zijn specifieke toepassingsgebieden. De meest courante uitvoeringsvormen zijn de stoomturbine, de gasturbine en de inwendige verbrandingsmotor, die zowel gas als diesel als brandstof kan hebben. Daarnaast staan microturbines op de rand van een marktdoorbraak, en wordt onderzoek verricht naar nieuwe technologieën, zoals Stirlingmotoren en brandstofcellen.

De troeven van WKK

Het grote voordeel aan warmtekrachtkoppeling is dus dat bij een gezamenlijke opwekking van warmte en elektriciteit de in de brandstof aanwezige energie veel beter wordt benut. Hierdoor is bij cogeneratie beduidend minder brandstof nodig dan bij een gescheiden productie van eenzelfde hoeveelheid warmte en elektriciteit. Zoals bekend zijn de reserves aan fossiele brandstoffen eindig, en dienen we er dus zuinig mee om te springen. In dit opzicht is warmtekrachtkoppeling natuurlijk een interessante techniek. De meeste WKK's werken op fossiele brandstoffen, maar het is ook mogelijk om hernieuwbare energiebronnen als brandstof te gebruiken, denken we maar aan biomassa of biogas. Een dergelijke uitvoering biedt een dubbel voordeel: er wordt niet alleen een milieuvriendelijke brandstof gebruikt, maar deze wordt bovendien optimaal benut.

Minder brandstofverbruik houdt bovendien ook in dat de CO2-uitstoot en de uitstoot van andere schadelijke stoffen (roet, NOx, SO2, CO, ...) in belangrijke mate gereduceerd wordt. De vermelde stoffen komen in steeds hogere concentraties voor in lucht, water en bodem. De impact ervan op leefmilieu, atmosfeer en klimaat is aanzienlijk, denk maar aan het broeikaseffect en de ozonproblematiek. Het protocol van Kyoto bepaalt dat de uitstoot van broeikasgassen, waarvan CO2 het belangrijkste is, voor de periode 2008-2012 met 5% gereduceerd dient te worden ten opzichte van het referentiejaar 1990. Europa gaat een stapje verder, hetgeen er voor België op neerkomt dat een daling van 7,5% gerealiseerd moet worden voor wat betreft de uitstoot van broeikasgassen. Warmtekrachtkoppeling kan hier een bijdrage leveren, maar het spreekt voor zich dat ook andere maatregelen nodig zijn.

Toepassingsgebieden voor WKK-modules:

Toepassingsgebieden voor WKK-modules:

• Zwembaden, sporthallen,ziekenhuizen, verzorgingshuizen, etc.
• Winkelcentra en bedrijfscentra.
• Industriële toepassingen die extra proceswarmte nodig hebben.
• Uitbereiding van bestaande warmtevoorziening.

Overal waar een hoge gelijktijdigheid is in warmte en of koude en stroomafname
Zijn dit situaties waarmee u te maken heeft, neem dan eens contact met ons op.

Decentralisatie

Een toename van het aantal warmtekrachtkoppelingsinstallaties zorgt er bovendien voor dat de elektriciteitsproductie wat opschuift van een sterk centrale productie naar een meer gedecentraliseerde productie. Een dergelijke decentrale productie veroorzaakt minder transportverliezen, en maakt een klant minder afhankelijk van één centrale, waardoor de beschikbaarheid van elektrische energie vergroot.

Koelen met warmte

Het principe van warmtekrachtkoppeling kan verder uitgebreid worden door ook trigeneratie te beschouwen. Naast elektriciteit en warmte produceert een dergelijke eenheid ook koude. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een absorptiekoelmachine. Sterk vereenvoudigd zou men dus kunnen stellen dat in een dergelijke machine warmte gebruikt wordt om koude te produceren. Wanneer de warmtevraag in de zomerperiode afneemt, kan de WKK toch nog blijven draaien, en zijn warmte nuttig aanwenden om te voldoen aan de vraag naar koude.

Is WKK een duurzame energievorm?

Om hier duidelijk over te zijn, de classificatie duurzaam is niet helemaal terecht. Jawel, het is schoner dan welke conventionele manier dan ook om warmte en elektriciteit op te wekken, ruim 30% schoner. Jawel het is goedkoper, immers haal je uit dezelfde grondstoffen 30% meer rendement. De rendementen zijn hoger (en dus effectiever) dan welke kolen centrale dan ook. En jawel, WKK bezit veel potentieel inzake de energie transitie. Maar je blijft koolwaterstoffen in de vorm van aardgas verbranden.
In de periode dat er ('goedkoop') aardgas voorhanden is, zeker de komende 5-15 jaar is de WKK een geld machine. Mits goed geplaatst vanzelfsprekend! De WKK kan voor u geld uitsparen over het algemeen meer dan 25% van uw energie rekening. Geld wat u normaliter naar de energie bedrijven bracht.