隨著世界各地開始探索二氧化碳減排的新方法，電力行業(yè)也逐漸變得更加炙手可熱。尤其在交通和加熱解決方案領(lǐng)域勢頭強勁，并預計將在未來進一步提升其在全球能源結(jié)構(gòu)中的占比。為了解決傳統(tǒng)燃氣加熱能效低，碳排放高的問題，全球先進不銹鋼和特種合金行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)Alleima合瑞邁攜同旗下可持續(xù)加熱技術(shù)專家Kanthal公司為我們帶來了全新的工業(yè)電加熱解決方案。該方案可用于多種工業(yè)流程，有望顯著減少碳排放。通過用電力方案取代傳統(tǒng)的燃氣加熱處理工藝，制造商將在提高能效和產(chǎn)品質(zhì)量方面獲得顯著收益，同時創(chuàng)造出更安全、更清潔的可持續(xù)化生產(chǎn)工作環(huán)境。
電加熱，熱效率90%以上的清潔能源
由于電加熱不涉及燃燒，只要不使用化石燃料供應的電力，就有可能消除熱處理過程中的二氧化碳排放，并且無論怎樣使用電力，氮氧化物和硫氧化物的排放始終為零。此外，由于電(電阻)加熱的直接性，電加熱的熱效率高達90%以上，幾乎所有的能量輸入都可以轉(zhuǎn)化為熱量，而與之相對的燃氣加熱的平均效率僅為 50%。
Alleima合瑞邁表示，電加熱能夠?qū)崿F(xiàn)更加精確的溫度控制，減少對加熱過程的持續(xù)監(jiān)控需求，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更均勻的加熱效果。在維護方面，與經(jīng)常需要日常維護的具有數(shù)百個燃燒器的系統(tǒng)相比，電加熱系統(tǒng)的維護要求顯然更低。
擁有如此多無可爭議的優(yōu)勢，電氣化似乎是理所當然的趨勢。這就引出了一個問題，為什么它還沒有在更大范圍內(nèi)得到推廣?
走出電加熱認知誤區(qū)
作為全球可持續(xù)加熱技術(shù)領(lǐng)域?qū)＜?，Alleima合瑞邁旗下公司Kanthal的業(yè)務開發(fā)總監(jiān)Dilip Chandrasekaran 表示，電氣化推進的主要障礙與一系列廣泛存在的誤解有關(guān)。
Chandrasekaran指出：“人們?nèi)匀黄毡檎J為電加熱無法提供許多工業(yè)流程所需的功率輸出和溫度。而事實證明，Kanthal的電加熱解決方案在這方面沒有問題。” 他補充道：“現(xiàn)如今，鋼鐵制造領(lǐng)域的許多流程已經(jīng)可以實現(xiàn)電氣化，而其他的一些工序只需進行一些額外的開發(fā)工作即可實現(xiàn)電氣化。我們已準備好與更多制造商合作，幫助其開發(fā)定制化解決方案以滿足他們的需求。”
Kanthal 副總裁兼加熱系統(tǒng)業(yè)務部代理總裁 Rickard Dahlgren 也表示，Kanthal不僅能為客戶提供高達 1,850℃的電加熱解決方案，還能實現(xiàn)比燃氣加熱更高的能量強度，并可擴展到大型工業(yè)運營中去。他強調(diào)：“與無化石燃料電力相結(jié)合，電加熱是向無化石燃料未來過渡的關(guān)鍵推動因素。”
電氣化進程已然啟動
全球?qū)I(yè)管理咨詢公司麥肯錫也傾向以上觀點。其最近一份題為“釋放工業(yè)電氣化機遇”的報告指出，“電氣化進程正在不斷推進，整個價值鏈的需求也正在激增”。
該報告顯示，隨著行業(yè)對各類關(guān)鍵資產(chǎn)需求的持續(xù)增加，例如提供綠色電力的風能和太陽能系統(tǒng)、使建筑空間和水加熱脫碳的熱泵、應對間歇性電網(wǎng)的電池儲能系統(tǒng)、生產(chǎn)綠色氫氣的電解槽，以及支持移動行業(yè)轉(zhuǎn)型的電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施等，處于價值鏈上的公司應迅速采取行動來適應這一趨勢。麥肯錫報告進一步闡明，那些現(xiàn)在就采取行動并通過明智投資來支持其計劃的公司將成為行業(yè)的領(lǐng)軍人物。
持續(xù)增長的電力需求
另據(jù)麥肯錫《2022 年全球能源展望》預測，隨著電力使用的持續(xù)增加，全球電力消耗將在未來幾年內(nèi)顯著增長。如果不考慮更積極的碳減排目標，依照當前的趨勢，未來電力需求將增加兩倍以上，即從 2020 年的約 8300 萬太焦 (TJ) 增至 2050 年的超過 2.52 億太焦 (TJ)。
Kanthal副總裁兼加熱系統(tǒng)業(yè)務部代理總裁Rickard Dahlgren 認為，當前電力解決方案的繁榮是由環(huán)境和氣候問題以及日益增長的政治壓力共同推動的。他指出：“隨著政治家和監(jiān)管機構(gòu)對激勵可再生電力生產(chǎn)的愿望增加，將有越來越多的機會讓行業(yè)向電力轉(zhuǎn)型，尤其是向綠色電力轉(zhuǎn)變。那些關(guān)鍵行業(yè)的參與者已經(jīng)開始定位自己，以便更好的利用這個機會。”
適合高溫加熱的Kanthal解決方案
Dahlgren 進一步解釋說：”作為電加熱領(lǐng)域的專家，Kanthal 已準備好在任何需要高溫加熱的工業(yè)過程中支持這種轉(zhuǎn)型。當我們開始談論在非常高的溫度下運行的熔爐時，我們的專業(yè)知識就真正處于市場領(lǐng)先地位。”
憑借 Kanthal 在工業(yè)電加熱領(lǐng)域90多年的專業(yè)儲備，及其母公司全球先進不銹鋼和特種合金行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)Alleima合瑞邁的產(chǎn)品和行業(yè)優(yōu)勢，Kanthal可以為工業(yè)客戶提供從化石燃料熔爐過渡到電熔爐的一系列專業(yè)服務。與此同時，Kanthal 還為可持續(xù)工業(yè)電加熱提供廣泛的產(chǎn)品和解決方案，并利用其先進的技術(shù)、市場領(lǐng)先的知識和全球影響力，有效支持行業(yè)客戶的電氣化革新之旅。
Kanthal 的產(chǎn)品系列包括用于電加熱和耐熱應用的各種先進材料，主要供應給工業(yè)加熱和家電領(lǐng)域的客戶。該產(chǎn)品系列還包括陶瓷和金屬電阻加熱爐元件，以及用于加熱系統(tǒng)的輻射模塊和管子，這些模塊和管子在交付給客戶之前通常需要更高程度的加工和精煉。
立足傳統(tǒng)領(lǐng)域，致力新興產(chǎn)業(yè)
此外，Kanthal 還專注于快速增長的半導體、太陽能和鋰離子電池等新興子行業(yè)，這表明著他們已準備好支持這些關(guān)鍵行業(yè)的電氣化轉(zhuǎn)型。同時，該企業(yè)在鋼鐵、冶金等傳統(tǒng)行業(yè)領(lǐng)域也擁有豐富的電加熱解決經(jīng)驗。
例如，鋼鐵行業(yè)當前面臨的挑戰(zhàn)是需要擴大熔爐的尺寸。而Kanthal則采用與領(lǐng)先研究機構(gòu)及行業(yè)合作伙伴密切合作的方式，為市場提供優(yōu)質(zhì)的電力解決方案，支持熔爐尺寸技術(shù)革新。
鋼鐵行業(yè)面臨的另一個挑戰(zhàn)則是如何實現(xiàn)排放密集型煉鐵過程的脫碳化。其中一種方法是用氫氣代替煤炭，但這需要超大規(guī)模的預熱氫氣才能完成。憑借深厚的行業(yè)經(jīng)驗和研發(fā)能力，Kanthal表示有足夠的實力和技術(shù)儲備開發(fā)相應的解決方案，以實現(xiàn)這一綠色轉(zhuǎn)型。
全球可持續(xù)加熱技術(shù)專家，Kanthal副總裁兼加熱系統(tǒng)業(yè)務部代理總裁Dahlgren在最后總結(jié)道：“作為一家有社會責任感的公司，我們的動力源于對可持續(xù)發(fā)展的承諾。我們將積極推動，將可持續(xù)性和面向氣候的解決方案融入到企業(yè)的運營和客戶服務中。我們堅信，先進的電熱開發(fā)技術(shù)將幫助工業(yè)合作伙伴減少排放，最終造福人類。”
