Un consorcio de siete empresas desarrolla soluciones térmicas y digitales integradas para la descarbonización de procesos industriales de baja temperatura

El proyecto HEAT4€, liderado por Tamoin y apoyado por el Gobierno Vasco, investiga en la hibridación de tecnologías de revalorización del calor residual, electrificación de la demanda y almacenamiento de energía, con el objetivo de ofrecer a la industria herramientas de gestión inteligente de sistemas térmicos descarbonizados.

Para alcanzar los ambiciosos objetivos climáticos de la Unión Europea, una estrategia prioritaria consiste en la electrificación de la demanda térmica, apoyada por una integración masiva de energías renovables en el mix eléctrico. Sin embargo, esta transición plantea desafíos relevantes para la competitividad de la industria europea, que ya opera con costes energéticos superiores a los de otras economías. A ello se suma que en Europa alrededor del 17% del consumo energético industrial se pierde como calor residual, mayoritariamente de baja temperatura, debido a la falta de tecnologías maduras que permitan su reutilización.

En la actualidad, sectores como el alimentario, el papelero y el químico, con una elevada demanda térmica (50%-70% del consumo energético) y procesos predominantemente por debajo de 200 °C, representan el mayor potencial de descarbonización. No obstante, el carácter discontinuo de muchos de estos procesos industriales, la volatilidad del precio de la electricidad y la intermitencia de los calores residuales generados en planta dificultan la definición de soluciones óptimas que permitan maximizar el aprovechamiento energético e integrar de manera eficiente las energías renovables.

En este contexto, el desarrollo de soluciones avanzadas de gestión y almacenamiento energético, que permitan aprovechar las señales de precio y aumentar la flexibilidad operativa, es esencial para aumentar el atractivo de las tecnologías de electrificación y convertir la descarbonización en una oportunidad de competitividad industrial.

Proyecto HEAT4€

HEAT4€ es un proyecto de desarrollo experimental en colaboración que impulsa soluciones térmicas y digitales integradas para la descarbonización de procesos industriales de baja temperatura (<200 °C), a la vez que mejoran la flexibilidad de los activos y reducen los costes de operación. Sus líneas de investigación abarcan la revalorización del calor residual, la electrificación de la demanda térmica y el almacenamiento de energía, así como en la hibridación de estas tecnologías con el objetivo de habilitar una gestión inteligente y optimizada de sistemas térmicos descarbonizados.

Entre los principales retos tecnológicos abordados por el proyecto destacan la hibridación de bombas de calor, tanto eléctricas como térmicas, con sistemas externos de recuperación de calor y generación de vapor, así como la validación experimental de su operatividad en condiciones reales; el desarrollo de modelos de almacenamiento termoquímico (TCM) aplicables a rangos industriales de 80-200ºC, donde el conocimiento aún es limitado; el desarrollo de un sistema de almacenamiento de frío con materiales de cambio de fase (PCM), capaz de operar a temperaturas no cubiertas por las soluciones comerciales existentes, con acoplamiento directo al ciclo de refrigerante; el diseño y modelado de nuevas configuraciones de almacenamiento en aire comprimido, orientadas a proporcionar flexibilidad energética a las plantas industriales; y la combinación de modelos predictivos data-driven y modelos dinámicos térmicos en una plataforma inteligente para la gestión activa de los sistemas energéticos.

Las innovaciones tecnológicas desarrolladas se validarán experimentalmente en laboratorio, emulando procesos y demandas industriales reales. Asimismo, la plataforma desarrollada se aplicará a casos de uso representativos de los sectores alimentario, papelero y químico, con el fin de identificar las configuraciones óptimas que maximicen la flexibilidad operativa y evaluar su potencial de descarbonización y reducción de costes.

Consorcio y agentes participantes

El proyecto, con un presupuesto global de 4 M€ y finalización prevista en 2027,  está liderado por TAMOIN, empresa de servicios industriales de soluciones integrales que aporta su experiencia en soluciones energéticas avanzadas para la hibridación de sistemas de revalorización de calor residual y almacenamiento térmico. Junto a ella, la empresa MIESA, especialista en la aplicación de inteligencia artificial para optimizar la gestión de activos energéticos, liderará el desarrollo de la plataforma HEAT4€. En relación con la investigación en tecnologías avanzadas para revalorización y almacenamiento de energía, SEDICAL, ingeniería especializada en bombas de calor, y EKONEK, proveedor de tecnología para procesos de secado, contribuirán al desarrollo de soluciones flexibles para la electrificación mediante bombas de calor por compresión. KUARI, empresa referente en el sector de la refrigeración industrial, desarrollará soluciones de almacenamiento de frío, mientras que ABC, fabricante y suministrador de compresores de aire, se centrará en el diseño de un nuevo concepto de almacenamiento de aire comprimido. Asimismo, la participación de SMURFIT WESTROCK, como usuario final del sector papelero, será clave para caracterizar los requisitos de implantación de estas tecnologías.

El consorcio cuenta, además, con el apoyo de los agentes científico-tecnológicos TECNALIA, ABCTEC e IKERGUNE, que darán soporte a la investigación de las tecnologías desarrolladas. BASQUENERGY Cluster asume las labores de comunicación y difusión del proyecto, y BANTEC, por su parte, presta apoyo en la gestión y coordinación.

Proyecto financiado por el Departamento de Industria, Transición energética y Sostenibilidad del Gobierno Vasco (Programa HAZITEK 2025)

Eusko Jaurlaritzaren Industria,  Trantsizio energetiko eta Jasangarritasun Sailak (HAZITEK 2025 Programa) finantziatutako proiektua