Hybride stoomopwekking: een slimme investering voor een decarboniserende industrie

Wereldwijd versnellen bedrijven hun inspanningen om productieprocessen te decarboniseren en ambitieuze net-zero-doelstellingen te behalen. Industriële warmte, waarvan een groot deel wordt geleverd via stoomopwekking, vertegenwoordigt een aanzienlijk aandeel in het wereldwijde energieverbruik en de emissies. Naarmate de beleidsdruk toeneemt en duurzaamheidsengagementen van bedrijven concreter worden, is het herdenken van hoe stoom wordt geproduceerd een essentieel onderdeel geworden van industriële transitiestrategieën. Elektrificatie op basis van hernieuwbare energie wordt vaak gezien als de meest rechtlijnige weg naar decarbonisatie, maar praktische beperkingen maken een volledige omschakeling voor veel installaties moeilijk. Hier komt hybride stoomopwekking in beeld.

Een hybride stoomopstelling, die doorgaans een elektrische ketel combineert met een gasgestookte ketel, biedt een strategisch en flexibel toekomstpad. In plaats van een binaire keuze af te dwingen tussen elektrificatie en fossiele systemen, maakt een hybride aanpak het mogelijk om intelligent te schakelen tussen beide op basis van economische en operationele omstandigheden.

De belangrijkste voordelen van een hybride opstelling zijn:

• Kostenoptimalisatie dankzij brandstofflexibiliteit
• Geleidelijke decarbonisatie zonder verstoring van de productie
• Vermijden van kostbare netverzwaring
• Verhoogde veerkracht en betrouwbaarheid
• Een toekomstbestendige investering

De kracht van een hybride stoomopwekkingssysteem zit niet alleen in de hardware, maar vooral in hoe intelligent beide units worden aangestuurd. In combinatie met moderne energiemanagementsystemen en realtime prijsdata van energieleveranciers kunnen hybride opstellingen een uitzonderlijke flexibiliteit en kostenefficiëntie bereiken.

De meeste industriële energieleveranciers kunnen vandaag gedetailleerde prijsschema’s aanbieden voor elektriciteit en gas, afgestemd op de specifieke contractstructuur. Deze prijssignalen worden vaak aangeleverd op basis van:

• Dagelijks (day-ahead prijzen)
• Uurlijks (spotmarkt of dynamische tarieven)
• Per kwartier (gangbaar in markten met een hoge penetratie van hernieuwbare energie)

Door deze prijsinformatie te integreren in de regelarchitectuur van de installatie, kunnen operators automatisch bepalen wat op elk moment de meest kostenefficiënte strategie voor stoomopwekking is.

Een veelgebruikte aanpak is een master-slave regelarchitectuur, waarbij een centrale regelaar de verdeling van de stoomlast bepaalt tussen de elektrische ketel en de gasgestookte ketel. Deze regelaar evalueert continu:

• Huidige en voorspelde elektriciteitsprijzen
• Huidige gasprijzen
• Stoomvraag
• Beperkingen in netcapaciteit
• Operationele prioriteiten zoals kost, emissies of leveringszekerheid

Op basis van deze input beslist het systeem op elk moment welke ketel als master fungeert en welke als slave.