Coolbrook RotoDynamic Heater (RDH) – Bộ gia nhiệt điện cho lò công nghiệp

Coolbrook là công ty điện hóa công nghiệp của Phần Lan, thành lập năm 2011 tại Helsinki để phát triển công nghệ gia nhiệt dựa trên tua-bin cùng Đại học Oxford và các đối tác khác. Công ty nhắm vào các lò nung, lò luyện và bộ gia nhiệt đốt nhiên liệu hóa thạch đang cấp nhiệt nhiệt độ cao cho ngành xi măng, thép, nhôm và hóa dầu.

RotoDynamic Heater dùng rô-to do động cơ điện dẫn động để truyền cơ năng trực tiếp vào khí công nghệ, nung nóng khí tới nhiệt độ cao mà không cần đốt. Thiết bị được thiết kế cho nhiệt độ đầu ra tới 1.700 độ C và đã được trình diễn trên 1.000 độ C ở quy mô megawatt tại nhà máy thí điểm ở Geleen, Hà Lan, nơi đã tích lũy hơn 5.000 giờ vận hành. Khoảng 90 đến 95% điện năng được chuyển thành nhiệt công nghệ. Ứng dụng gồm sấy, nung vôi và tháp tiền nung trong xi măng, gia nhiệt sơ bộ phế liệu và lò nung lại trong ngành thép, và xử lý nhiệt nhôm. Sản phẩm cùng dòng RotoDynamic Reactor dùng cho cracking hơi nước bằng điện đang ở giai đoạn thí điểm.

• Gia nhiệt không đốt: truyền công suất động cơ điện trực tiếp vào khí công nghệ qua rô-to.
• Nhiệt độ cao: thiết kế cho đầu ra tới 1.700 độ C, đã chứng minh trên 1.000 độ C.
• Quy mô megawatt: chương trình thí điểm hơn 5.000 giờ tại Brightlands Chemelot Campus từ năm 2022.
• Ứng dụng xi măng: cấp nhiệt cho sấy, nung vôi và tháp tiền nung.
• Ứng dụng kim loại: gia nhiệt phế liệu, khí lò gió nóng, khí khử DRI và lò nung lại.
• Đối tác công nghiệp: triển khai cùng ABB, Linde Engineering và các đối tác kỹ thuật khác.

Nhà máy xi măng tại Việt Nam có thể thí điểm gia nhiệt điện cho công đoạn sấy bột liệu hoặc tháp tiền nung khi kết hợp điện tái tạo. Nhà máy thép có thể dùng gia nhiệt điện cho gia nhiệt sơ bộ phế liệu và lò nung lại. Nhà máy đùn nhôm có thể điện hóa lò xử lý nhiệt.

Nhà máy có thể thay đầu đốt ở các công đoạn nhiệt độ cao bằng bộ gia nhiệt điện không phát thải do đốt tại chỗ. Công ty ước tính nếu triển khai đầy đủ, công nghệ có thể giảm tới 2,4 tỷ tấn CO2 mỗi năm, khoảng 7% phát thải toàn cầu. RDH đã được chứng minh trên 1.000 độ C ở quy mô megawatt và đang được giao cùng các đối tác như ABB, giúp tích hợp vào lò nung và lò luyện hiện có.

Công nghiệp nặng là lĩnh vực khó giảm phát thải nhất vì cần nhiệt độ rất cao mà bơm nhiệt không đạt được, nên gia nhiệt điện trực tiếp đang thu hút các tập đoàn xi măng và thép. Việt Nam là nước sản xuất xi măng lớn và có ngành thép đang tăng trưởng, cả hai đều chịu cơ chế điều chỉnh carbon biên giới ở thị trường xuất khẩu và quy định kiểm kê khí nhà kính trong nước.

Coolbrook được thành lập năm 2011 tại Helsinki, Phần Lan, nơi đặt trụ sở, và hoạt động tại Hà Lan, Vương quốc Anh và Ấn Độ. Nhà máy thí điểm khai trương năm 2022 tại Brightlands Chemelot Campus ở Geleen. Năm 2025 công ty ký thỏa thuận giao RDH thương mại đầu tiên cho Adani Cement. Năm 2026 công ty nhận tài trợ của Business Finland cho điện hóa ngành thép và đoạt giải Reuters Global Energy Award.