ヨーロッパ産業界の電化の可能性は、約800 TWh/aと推測されています。その大部分は、化学、製紙、食品、ガラス、セラミック業界が占めています。
当社製品群に属するジェネレーターはDCタイプやGHzタイプなど、幅広いラインナップが用意されており、出力は最大で数百kWに至ります。これらを取り揃えることで、当社はお客様の脱炭素化を促進し、持続可能性目標の達成に役立つソリューションを提供しています。

当社では、お客様の産業用加熱プロセスの電化を可能にするお手伝いをしています。
化石燃料から電気エネルギーへの転換(F2E)の必要性は益々明白になっていますが、その理由は、化石燃料に基づく産業用プロセスの電化が、CO2を出さないための最も重要な方法のひとつであるからです。 そして既に、電気による加熱コンセプトが数種類考案されています。そこで必要になる電気式・電磁式電力供給システムは、各コンセプトによって異なっています。それに向けてTRUMPF Hüttingerでは、直流ジェネレーターからマイクロ波ジェネレーターに至るまで、電力供給システムのフルラインナップを提供しています。お客様の脱炭素化を促進し、高い持続可能性目標の達成に役立つソリューションが用意されています。

太陽光や風力などで。
家庭用と産業用に電気を分配。
プラズマ処理の対象:
既存のガス・石油燃焼炉のレトロフィットは、金属、セメントやガスなどの業界で注目されているテーマです。そこでは処理する材料に応じて、温度、
温度範囲、圧力や流量などのプロセスパラメーターを正確に指定し、実現する必要があります。各種のプラズマタイプを使用することで、この用途別のプロセス条件を生み出すことができます。
プラズマの発生と維持に必要な励起周波数は、それぞれのプラズマタイプによって異なります。
プラズマ方式は様々なF2E用途に使用可能であり、その例は以下の通りです:

ヨーロッパ産業界の電化の可能性は、約800 TWh/aと推測されています。その大部分は、化学、製紙、食品、ガラス、セラミック業界が占めています。
当社製品群に属するジェネレーターはDCタイプやGHzタイプなど、幅広いラインナップが用意されており、出力は最大で数百kWに至ります。これらを取り揃えることで、当社はお客様の脱炭素化を促進し、持続可能性目標の達成に役立つソリューションを提供しています。
必要になる電気式・電磁式電力供給システムは、各電気加熱コンセプトによって異なっています。TRUMPF Hüttingerでは、直流ジェネレーターからマイクロ波ジェネレーターに至るまで、電力供給システムのフルラインナップを提供しています。
誘導加熱、別名高周波加熱とは、絶縁体や誘導体の加熱方法であり、対象物が高周波電磁界にさらされます。そして、高周波電磁界と材料内の双極性分子の相互作用によって加熱されます。ここでは、素早く変化する電界に分子が合わせようとすることで、分子同士が擦れ合い、内部摩擦によって発熱します。このプロセスは、水やプラスチックなどの誘導率が高い材料で特に効果的です。誘導加熱は、材料を乾燥、加熱または溶解するための産業用途で頻繁に使用されています。これに関してTRUMPF Hüttingerでは、高周波ジェネレーターと調整ネットワーク(通称マッチボックス)の非常に幅広いラインナップを提供しています。また、お客様のご要望に合わせてアプリケーターを設計することも可能です。
ソリッドステートマイクロ波ジェネレーターでは、半導体発振器を使用してマイクロ波を発生させます。このジェネレーターは非常に高い周波数で高いエネルギー密度を発生させて、(双極性)分子(水、プラスチック、ガラス、セラミックや発泡材など)を振動させます。この振動で発生した摩擦と熱によって、プロセス対象物(加工品)が加熱されます。TRUMPF Hüttingerのソリッドステートジェネレーターは、精度と効率に関して従来型のマグネトロンジェネレーターを上回っています。従来型よりも均等な加熱が可能になり、余計なエネルギーロスが減少します。TRUMPF Hüttinger SSPGマイクロ波ジェネレーターはパルス状(30 ns)にできるほか、周波数をスイープするか切り替えることで、これまではほぼ解決不可能であった特殊な加熱タスクに合わせて大幅に調整することも可能です。
中周波ジェネレーター、外円と呼ばれる調整部、そしてメタルインダクターを使用することで、中周波磁界が導電性ヒートエレメント(低温のグラファイト容器など)に、またはプロセス対象物(加工品)自体に渦電流が発生します。そしてこれが、(抵抗加熱プロセスに似た形で)金属原子との相互作用によって失われることで、材料が加熱されます。インダクターがヒートエレメントにもプロセス対象物にも直接接触しないことがこの方法の特徴であり、特に大きな利点でもあります。TRUMPF Hüttingerは、多種多様な用途それぞれに適した電力供給システムを取り揃えており、加熱システムを設計する際にお客様それぞれが抱えている問題を解決することも可能です。
プラズマバーナートーチ:
今日では多くの産業用工程で、天然ガスの燃焼による炎を使用して、プロセス熱を生み出しています。ですがここ何年かの国際的な気候会議で、気温上昇を一定のレベルに抑えるために、CO2を発生させる工程に世界中で高額な税金を課すことが決定されました。このため数年後には、上記の加熱工程を赤字を出さずに使用することはできなくなります。
原則的に、多くの産業用加熱プロセスでは別の加熱方法が使用可能です(高周波加熱、抵抗加熱、誘導加熱。上記の例を参照)。他の一部のプロセスでは、「炎」に代わる一般的な方法は事実上ありません。
そこでは、プラズマベースの炎(プラズマバーナートーチ)が解決策になり得ます。配置されたパイプ(直径0.05 m~1 m以上)を通して、大気圧でアシストガス(H2、CO2、N2、O2、Ar、空気など)が送り込まれます。このガスが特殊な配置で外側から、非接触で中周波・高周波誘導給電によって励起されることで、プラズマまたはプラズマ炎が発生します。ここで重要なのは、上記のアシストガスが「回収」可能であることであり、ガスはリサイクルされてこのプロセスに再び供給されます。そして実際にこの工程では、発熱するにもかかわらず炎の中で何かが「燃えてなくなる」ことはありません。
現在TRUMPF Hüttingerが開発しているプロセス電力供給装置と電力カップリングは、まもなく天然ガスの燃焼による発熱に取って代わる存在になり、メガワットの領域にまで対応できるようになる予定です。これは冶金、金属リサイクル、化学業界やガラス製造業界などで様々な形で使用されています。
直流または交流電気が、ヒートエレメント(間接)またはプロセス対象物(加工品)自体に作用します。それぞれ電気抵抗によって加熱が行われます。その際、配置によっては非常に均等な加熱状態と非常に安定した温度制御が得られます。これに関してTRUMPF Hüttingerでは、極めて高い精度で制御可能なDC(直流ジェネレーター)を主に使用しています。

化石燃料加熱システムと比較して、電気加熱システムの投資コスト(e-CAPEX)には膨大なコスト圧力がかかっているにもかかわらず、CO2課税措置が原因で、化石燃料ランニングコスト(f-OPEX)はこれまで以上に急上昇しています。これは、投資回収期間(tbreak-even)の短縮につながっています。ただし、投資回収期間はそれぞれのF2Eプロセスによって異なり、5~10年程度となっています。