Elektrische infraroodverwarmers – toekomstbestendige infrarood halverwarming voor de industrie
Nu de wereld ernaar streeft om de CO₂-uitstoot te verminderen, worden elektrische verwarmingsoplossingen steeds essentiëler. Elektrificatie van verwarming is een kritieke stap op weg naar het bereiken van Netto Nulemissie.
In het verleden hebben veel bedrijven geprofiteerd van infraroodverwarmingen op gas voor industriële gebouwen vanwege hun kosteneffectiviteit, efficiënte werking en lage verbruik. Echter, met het streven naar decarbonisatie zal de vraag naar gas naar verwachting afnemen. Kunnen elektrische stralers aan dezelfde hoge verwachtingen voldoen? Laten we eens kijken naar hun voordelen en mogelijke beperkingen.
Maar kunnen elektrische infraroodverwarmers aan dezelfde verwachtingen voldoen als gas-infraroodverwarmers?
Laten we eens kijken naar hun voordelen en mogelijke beperkingen.
De volgende aspecten moeten worden geanalyseerd:
- Hoe werken elektrische infraroodverwarmers?
- Aankoopkosten
- Verbruiks-/ Energiekosten
- Ecologie / CO2-balans
- Wettelijke naleving / Naleving van milieuvoorschriften
- Installatie- en onderhoudskosten voor elektrische infraroodverwarmers
- Grenzen van IR-stralers
- Gezondheid
Werking / Hoe elektrische donkerstralers werken
Elektrische infraroodverwarmers werken in wezen op dezelfde manier als hun tegenhangers op gas. Ze worden gekenmerkt door een snelle en efficiënte warmteontwikkeling en zijn daarom bijzonder geschikt voor het verwarmen van grote gebouwen. In tegenstelling tot conventionele verwarmingsmethoden, die het hele luchtvolume verwarmen, dringen infraroodstralen door de lucht met vrijwel geen verlies en geven ze hun warmte-energie af bij contact met voorwerpen of mensen. Dit zorgt voor een snelle en efficiënte warmteoverdracht in gebouwen en een nauwkeurige verdeling waar het nodig is, of het nu gaat om hele ruimtes of specifieke zones van grote werkgebieden. De veelzijdigheid van elektrische stralers maakt het ook mogelijk om geïsoleerde ruimtes of individuele werkplekken comfortabel te verwarmen zonder het hele gebouw te hoeven verwarmen. Deze eigenschap maakt ze bijzonder geschikt voor slecht geïsoleerde constructies.
Aanschafkosten van elektrische infraroodverwarmers
Een groot voordeel van elektrische donkerstralers is hun betaalbaarheid. Tot nu toe werden de meeste van deze apparaten gebruikt in de consumentensector, bijv. elektrische stralers voor buiten in de horeca, op privéterrassen of als binnen apparaten voor kerken of badkamers. Om het vereiste vermogen voor grote hallen te bereiken, werden de apparaten in cascade geschakeld, d.w.z. vele kleine apparaten van 2 kW of 3 kW werden naast elkaar geïnstalleerd. De prijs voor deze apparaten begint bij ongeveer € 200. Deze oplossing gaat echter gepaard met een gecompliceerde installatie en hogere bedradingskosten vanwege de vele kleine apparaten.
Elektrische infraroodverwarmers zijn pas sinds kort in een industriële versie verkrijgbaar. Schwank heeft de eerste serie toestellen speciaal voor industriële gebouwen op de markt gebracht, met een indrukwekkend verwarmingsvermogen van 18 kW per toestel. De aanschaf van zo’n apparaat begint rond de € 2000, en gezien de prijs per kW verwarmingscapaciteit is dit een kosteneffectieve oplossing. Omdat de regeling gecentraliseerd kan worden en de bedrading beperkt kan blijven tot een paar apparaten, is het zeker een aantrekkelijke optie voor industriële verwarmingsbehoeften.
Verbruik / Energiekosten
Elektriciteit wordt beschouwd als milieuvriendelijk, maar heeft helaas vaak een hogere prijs. Als het gebouw is uitgerust met fotovoltaïsche systemen, kan de fotovoltaïsche energie worden gebruikt voor verwarming. Dit leidt tot een aanzienlijke verlaging van de energiekosten. Bij het plannen van een stralingsverwarmingssysteem is het daarom belangrijk om vooraf te bepalen aan welke specifieke vereisten het moet voldoen. Moeten alleen bepaalde delen van het gebouw of werkplekken verwarmd worden? Of moet het hele gebouw verwarmd worden? Zijn de toestellen in staat om de warmteafgifte te moduleren en aan te passen aan verschillende verwarmingsbehoeften, of zou het voordelig zijn om ze te integreren met een aanvullend verwarmingssysteem als hybride oplossing?
Deze overwegingen kunnen het best worden besproken met specialisten zoals energieconsultants, verwarmingsingenieurs of de fabrikanten zelf. Zij kunnen waardevol advies geven en rekening houden met de specifieke behoeften van het gebouw. Door specialisten in een vroeg stadium bij het planningsproces te betrekken, kunnen gefundeerde beslissingen worden genomen die de energie-efficiëntie en kosteneffectiviteit optimaliseren en tegelijkertijd voldoen aan de verwarmingsdoelstellingen.
Ecologie / CO₂-balans
Er moet elektriciteit worden opgewekt. Dit gebeurt door gas-, kolen- of kerncentrales, zonneparken, windturbines en getijdencentrales. Onze energiemix is het resultaat van dit alles. De opwekking van één kilowattuur elektriciteit veroorzaakte gemiddeld 434 gram CO₂ in 2022. Voor schone bronnen van “groene” elektriciteit wordt uitgegaan van een gemiddelde van 32 gram. Dit betekent dat hoe “schoner” onze elektriciteitsmix wordt, hoe milieuvriendelijker elektrische warmtestralers zijn. Als er zuiver groene elektriciteit wordt gebruikt voor elektrische verwarming, is het verwarmingssysteem in kwestie “groen”, en als het mogelijk is om je eigen fotovoltaïsche systeem te gebruiken, is de verwarming zelfs CO₂-neutraal.
Wettelijke naleving / Naleving van milieuvoorschriften
De Europese Commissie heeft verschillende initiatieven voorgesteld als onderdeel van de Europese Green Deal, met als algemeen doel het bereiken van klimaatneutraliteit in Europa tegen 2050 en het verhogen van de EU-doelstelling voor het terugdringen van broeikasgassen tot ten minste 50% tegen 2030. Door het juiste verwarmingssysteem te kiezen, kunt u voldoen aan de milieuvereisten en de CO₂-uitstoot verminderen.
Installatie- en onderhoudskosten voor elektrische infraroodverwarmers
Elektrische stralers zijn ideaal voor het verwarmen van industriële gebouwen vanwege hun lage installatie- en onderhoudskosten. Dankzij hun lage gewicht zijn ze eenvoudig te installeren, ongeacht of ze met kettingen, geïntegreerde beugels of staalkabels aan het plafond van het gebouw worden opgehangen of met speciale beugels aan de zijmuren worden bevestigd. Terwijl een vakman nodig is om de apparaten aan te sluiten op de voeding, ontstaat de complexiteit bij het implementeren van intelligente besturingssystemen, zoals modbussystemen of integratie met gebouwbeheersystemen, waarvoor de expertise van een professioneel bedrijf nodig is (een gebruikelijke praktijk bij grote bouwprojecten).
De onderhoudstaken zijn meestal eenvoudig en omvatten activiteiten zoals het reinigen van de verwarmingselementen, het controleren van de schroefverbindingen en het visueel inspecteren van de elektrische aansluitingen. Deze jaarlijkse routinematige onderhoudstaken zijn snel en goedkoop per apparaat, wat de kostenefficiëntie van elektrische stralers in industriële toepassingen verder verhoogt.
Grenzen van IR-stralers
Slechts enkele fabrikanten van elektrische stralers hebben hun producten aangepast aan de industriële eisen. Bij sommige toestellen blijkt het vervangen van defecte verwarmingselementen extreem moeilijk en moet vaak het hele verwarmingselement worden vervangen. Hoewel deze procedure gebruikelijk is, brengt het aanzienlijke kosten met zich mee voor beheerders van gebouwen en is het een verspilling van materiaal. Daarnaast vormt het gebruik van meerdere verwarmers met een laag vermogen in hoge gebouwen een logistiek obstakel en kan het conflicteren met bestaande installaties zoals verlichting, sprinklersystemen of stellingen. Naarmate het aantal toestellen toeneemt, stijgen ook de installatiekosten. Dit pleit ervoor om te kiezen voor grotere, robuustere toestellen die voldoen aan industriële specificaties, zoals eSchwank.
Gezondheidsrisico’s van kwartsstralers
In principe is infraroodwarmte aangenaam. Er hoeft geen lucht verplaatst te worden, wat tocht en stofwervelingen voorkomt. Bovendien geeft stralingswarmte je een warmer gevoel dan de omgevingslucht in werkelijkheid is. Dit komt de vitaliteit tijdens zwaar en licht werk ten goede.
Zogenaamde kwartsstralers werken met zeer hoge oppervlaktetemperaturen. Het infraroodbereik verschuift naar het kortegolf IR-A bereik en de kwartselementen gloeien met een helder rood licht. Het vermoeden bestaat dat deze apparaten de ogen kunnen beschadigen bij langdurige blootstelling. Het is daarom raadzaam om deze apparaten te gebruiken in gangen of op plaatsen waar werknemers slechts korte perioden verblijven. Bij het kiezen van warmtestralers is het daarom belangrijk om te onthouden dat hoe langer de golflengte van de infraroodstraling is, hoe beter het is voor de ogen.
Conclusie
Elektrische infraroodverwarmers hebben alle essentiële kwaliteiten van een voorbeeldig industrieel verwarmingssysteem. Ze bieden comfortabele warmte, zijn kosteneffectief in aankoop en onderhoud en dragen bij tot het bereiken van de doelstelling van netto nuluitstoot. Bovendien kunnen deze verwarmers op een milieuvriendelijke manier worden gebruikt. Hoewel ze hogere energiekosten met zich meebrengen, kunnen deze kosten duurzaam worden beperkt door het gebruik van een fotovoltaïsch systeem.
Voordelen:
- verwarming uit 100% hernieuwbare energiebronnen
- lage investeringskosten
- kosteneffectieve verwarming met behulp van eigen PV-energie
- geen stofwervelingen
- geen tocht
- snelle reactietijd
- goede warmteoverdracht
- eenvoudige installatie
- znverwarming mogelijk
- hoog rendement, elektriciteit wordt bijna volledig omgezet in warmte
- eenvoudig en zuinig onderhoud
Nadelen:
- beperkte voorspelbaarheid van energiekosten
- apparaten met kortgolvige IR-A straling zijn schadelijk voor de gezondheid (ogen)
- slechts enkele apparaten op de markt zijn geschikt voor industrieel gebruik
Wil je persoonlijk advies?
