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ATLAS 绿色:智能。节能。创新。

热处理是许多生产厂中最耗能的工序。因此,热处理是受即将到来的能源转型影响最大的工序。不过,从另一个角度看,这也可以说是成功塑造能源转型的最大潜力所在。

世界上所有工业化国家的电网都在增加可再生能源。大多数国家的政治目标是到 2045 年至 2050 年实现电网完全不产生温室气体。与所有政治目标一样,不同的政治潮流会减缓或加快转型进程的速度。不同的国家也有不同的战略。总之,可以说方向是明确的,但转型的速度却难以估计。温室气体中和也许要到 2065 年才能实现。然而,即使转型的速度慢得多,今天订购窑炉的人也会面临这个问题,因为窑炉的使用寿命通常为 40 年。与我们交谈过的所有投资决策者都意识到了这一点。

可再生能源电力的最大缺点是储存能力差。电池技术不断进步,目前在汽车领域已成为内燃机汽车的真正替代品。然而,私家车一般只使用一个小时,一天中剩余的 23 个小时可用于充电。电池技术对工业供热系统的意义不大,因为出于效率考虑,工业供热系统必须每周 5 到 7 天、每天 24 小时运行。因此,如果在加热炉系统中选择完全电气化,就必须依赖电价,而电价在很大程度上取决于政府规定,平均约为天然气价格的 2-3 倍。

大多数电费与时间和季节无关。对大用户的用电高峰也有限制。然而,在欧洲交易所,根据一天中的不同时间(日前价格),日前电价总是在正午时分确定。因此,供应商要想提供与时间无关的电价,就必须将波动考虑在内,并用风险附加费对冲波动。电力供应商很少准备在电价上亏本(法国 EDF 可能是个例外)。电力供应商的风险上限是在有疑问的情况下选择最昂贵的能源(通常是天然气),然后除以相应的发电效率(30-40%)。

这也解释了为什么电价是天然气价格的 2-3 倍。预计未来氢气的价格也会受到同样的影响。如果将绿色电力从氢气储存设施转换回电力,其价格将是氢气价格的 2-3 倍。不过,如果有太阳能或风能,这只适用于额外生产的部分。这是因为绿色电力几乎只有固定成本,因为发电无需购买燃料。企业往往可以通过自己的发电厂免费获得一定数量的绿色电力,而无需使用外部电网。由于电力市场的相互关系错综复杂,目前甚至出现了负电价,因为用电量很少与发电量相适应,而且并非所有发电厂都能随意关闭。因此,发电厂的所谓基本负荷(不能低于此负荷)会在一定程度上扰乱电网。这种情况在夏季的周日和公共节假日最为常见。

电网运营商(ENTSO-E 网络)和立法者都在推动按时间收费。例如,在德国,自 2025 年起,电力供应商必须向年用电量在 6 兆瓦至 100 兆瓦之间的用户提供分时电价,自 2028 年起,向所有较大的用户提供分时电价(智能电表法)。在法国和荷兰等其他国家,目前已经可以提供这种电价。

因此,我們必須在未來 1 至 4 年重新考慮。电价可以从非常便宜到非常昂贵,每小时或每季度波动一次。与其从可储存的能源中购买非常昂贵的电力,还不如直接燃烧氢气,效率大约为 80%,在适当的基础设施建成之前使用天然气。能源的选择必须自动基于以下标准:尽可能不产生二氧化碳,或尽可能具有成本效益(通常同时满足这两点)。员工无法手动控制这种变化,因为这种全天候的短期反应是不合理的。

同样重要的是,在周末至少要保持热处理部分的生产运行,这部分也应完全自动化,以实现经济和社会效益。另一方面,周一上午将是今后重新加工和准备批次的典型时间,因为此时电费非常昂贵,因此通常也是二氧化碳密集型的。这样一来,较长期的波动也能得到合理的平衡。

不过,预计夏季和冬季之间的波动最大。在 12 月(圣诞节和新年期间除外)至次年 2 月期间,我们将不得不依赖大型能源储存设施。不过,使用的储存类型将从化石地下天然气储存设施、石油和煤炭储备转变为氢气等可再生储存设施。

ATLAS 绿色概念的设计可灵活适应上述所有条件。为此,既安装了燃烧器,也安装了电加热器,它们既可以单独运行,也可以一起运行。燃烧器可以使用 100% 天然气、100% 氢气或 100% 丙烷,也可以使用这些气体的任何混合物。为避免不必要的氮氧化物排放,燃烧器采用无焰运行,效率在 78% 和 85% 之间,具体取决于型号。加热源是通过软件选择的,该软件可从网络运营商处实时安全地读取数据。

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