Komatsu Tochterfirma testet erstmals Erzeugung von thermoelektrischer Energie in einem Stahlwerk:

Forschungsprojekt von NEDO für die Erzeugung von thermoelektrischer Energie aus überschüssiger Wärme bei der Strahlproduktion

Komatsu Ltd. (Präsident und CEO: Kunio Noji) teilte heute mit, dass KELK Ltd. (nachfolgend als „KELK“) (Präsident: Hiroaki Takechi), eine 100-prozentige Tochterfirma in Hiratsuka City in der Präfektur Kanagawa in Japan, thermoelektrische Generatoren zur Nutzung der überschüssigen Wärme bei der Stahlerzeugung in Betrieb genommen hat. Daran beteiligt sind zudem JFE Steel Corporation (nachfolgend als „JFE“) (Präsident und CEO: Herr Eiji Hayashida) und das Center for Advanced Research of Energy and Materials (Geschäftsführer: Prof. Tomohiro Akiyama), Faculty of Engineering, Hokkaido-Universität. Im Geschäftsjahr 2011 übernahm die NEDO (The New Energy and Industrial Technology Development Organization) dieses Forschungsprojekt zur Entwicklung einer innovativen thermoelektrischen Erzeugungstechnologie zur Energieerhaltung.

Im Rahmen dieses Forschungsprojekts werden die Module zur Erzeugung von Thermoelektrik von KELK getestet, da diese im JFE-Stahlwerk eingesetzten Module bei der Generierung von elektrischer Energie aus überschüssiger Wärme weltweit die höchste Konversionseffektivität aufweisen. In Kooperation wird ein thermoelektrisches Erzeugungssystem für eine maximale Leistung von 10 kW für den kontinuierlichen Gießvorgang bei JFE installiert. Ende des Geschäftsjahres 2012 soll mit Funktionsprüfungen für die Erzeugung von elektrischer Energie aus Strahlungshitze von Gussblöcken begonnen werden. Da Stahlwerke rund um die Uhr in Betrieb sind und unabhängig von den Wetterbedingungen konstant Wärme erzeugen, wird dieses System in der Lage sein, ohne Unterbrechungen kostengünstige elektrische Energie zu liefern. Nach Überprüfung der Leistung und der Belastbarkeit des Systems sowie einer Abschätzung des Lebenszyklus, ist letztendlich die kommerzielle Einführung einer 100 kW-Baureihe des thermoelektrischen Erzeugungssystems geplant. Die Technologie zur Generierung thermoelektrischer Energie basiert auf der Umwandlung von Wärme in Elektrizität. Dieser Vorgang nutzt den „Seebeck- Effekt“, der Temperaturunterschiede von Metallen oder Halbleitern in elektrische Spannung konvertiert. KELK ist der weltweit führende Hersteller von Geräten zur Temperaturkontrolle für die Produktion von Halbleitern. Zudem nimmt das Unternehmen die globale Spitzenposition bei der Produktion von thermoelektrischen Modulen (Peltier-Elementen) ein. Als integrativer Hersteller befasst sich KELK sowohl mit der Entwicklung und der Produktion als auch mit dem Verkauf von thermoelektrischen Modulen, Wärmeaustauschern und vergleichbaren Produkten. Dieses Forschungsprojekt stellt sich der Herausforderung, Wärme und Elektrizität zu kontrollieren und dabei die maximale Menge an Energie zu gewinnen, ohne dadurch den Prozess der Stahlproduktion zu beeinflussen. Die wichtigste Zuständigkeit von KELK besteht in der Entwicklung und Bereitstellung von thermoelektrischen Modulen und Wärmeaustauschen sowie im Design von thermoelektrischen Konversionssystemen.

Seit Januar 2009 stellt KELK die weltweit effizientesten* thermoelektrischen Erzeugungsmodule her. Obgleich Komatsu bereits ein thermoelektrisches Modul zur Elektrizitätserzeugung installiert hatte, das rund 13.000 Stunden getestet und für die Beleuchtung im Werk Awazu bis Ende März 2012 genutzt wurde, werden jetzt die thermoelektrischen Module von KELK zum ersten Mal in einem produktiven Stahlwerk getestet.

Die Erzeugung thermoelektrischer Energie hat als saubere Energie große Aufmerksamkeit erregt, da bei ihrer Gewinnung keine CO2-Emissionen auftreten. Wenn die Ergebnisse dieses Projekts für die Nutzung von überschüssiger Wärme in jedem Werk angewendet würden, könnte dieses System einen wichtigen Beitrag zur Lösung der Energieknappheit und zur Reduzierung von CO2-Emissonen leisten.

*Laut Untersuchung von Komatsu im April 2012 wird es bei einer Umgebungstemperatur zwischen 280 Grad Celsius (Höchsttemperatur) und 30 Grad Celsius (niedrigste Temperatur) betrieben.

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