Umweltfreundliche Molkereien ermöglichen Kosten- und Energieeinsparungen
07 Sept. 2020
Die Milchwirtschaft mit ihrem einmaligen Mix aus traditionellen Verfahren wie etwa solchen zur Käsereifung und hochmoderner Automatisierung zeichnet sich durch ihre Vielseitigkeit aus. Und genau wegen dieser Vielseitigkeit eignet sich diese Branche ideal für den Umstieg auf nachhaltige Betriebslösungen. Robert Unsworth, Global Technical Sustainability Manager von GEA Heating & Refrigeration Technologies, erläutert, wie Molkereien durch die Implementierung nachhaltiger Lösungen Geld sparen und ihren ökologischen Fußabdruck verringern können.
Wo soll man beginnen?
RU: Der Weg hin zu Wachstum und Entwicklung ist häufig gepflastert mit Unstimmigkeiten zwischen einzelnen Abteilungen und rivalisierenden Anforderungen. Gelingt es dem Betrieb jedoch, die für Heiz-/Kühlvorgänge und Produktionsprozesse zuständigen Teams im Hinblick auf ein gemeinsames Ziel (d. h. erhebliche Kosten- und Energieeinsparungen) zur Zusammenarbeit zu bewegen, so lassen sich bemerkenswerte Veränderungen erzielen. Werden Fachleute so früh wie möglich hinzugezogen, so gibt es später weniger Probleme, da die Lösung schon von Anfang an mit gehegten Erwartungen in Einklang gebracht werden kann.
Wenn eine Molkerei den Umstieg auf eine nachhaltige Lösung plant, spielt es dann eine Rolle, ob Milch, Joghurt, Butter oder Käse produziert werden soll?
RU: In keinster Weise. Es ist auch egal, ob verschiedene Milchprodukte im selben Betrieb oder an unterschiedlichen Standorten verarbeitet werden – der einzige Unterschied liegt in der von jedem Prozess erforderten Zeit und Temperatur; Sie müssen lediglich sicherstellen, dass Ihre nachhaltigen Lösungen diese Anforderungen erfüllen.
In einem typischen milchverarbeitenden Betrieb wird die Flüssigkeit i. d. R. bei 72-74 °C ca. 15 Sekunden lang pasteurisiert und dann zwecks Lagerung auf 2 °C abgekühlt. Bei der Joghurtherstellung hingegen wird die Milch entweder 30 Minuten lang auf 85 °C oder 10 Minuten lang auf 95 °C erhitzt und anschließend zwecks Wachstums der Joghurtkulturen zuerst auf 42 °C und dann auf die Lagertemperatur von 4 °C abgekühlt.
Auf welchen Technologien basiert dieser nachhaltigere Milchverarbeitungsansatz und wie steht es um die Rentabilität?
RU: In jedem der beschriebenen Fälle wird dem Produkt Wärmeenergie entzogen, die sodann mit einer äußerst energieeffizienten Wärmepumpe erhöht wird. Diese Technik entwickelt sich beim Streben nach einer klimaneutralen Zukunft schnell zum Standard, denn sie ermöglicht Molkereien und sonstigen lebensmittelverarbeitenden Unternehmen die Einhaltung immer strengerer Umweltvorschriften und zugleich die Verwirklichung ihrer eigenen Nachhaltigkeits- und Kostensenkungsziele.
Kombiniert man eine Wärmepumpe mit einer Kühlanlage, sind sowohl Kühlung als auch Heizung möglich: Aus der einmaligen Nutzung wird so ein Kreislauf, mit dem die Energiekosten um 30 Prozent oder mehr gesenkt werden können. Das ist eine erhebliche Einsparung, wenn man bedenkt, dass in der Lebensmittel-, Milch- und Getränkeindustrie bis zu 60 Prozent des Energieverbrauchs auf Heiz- und Kühlvorgänge entfallen. Seien wir realistisch: Diese Branchen sind ohne umfangreiche Kühlsysteme nicht vorstellbar; und wo gekühlt wird, entsteht bekanntlich Wärme – und diese Wärme ist nichts anderes als Energie.
Jeder moderne Betrieb verfolgt das Ziel, Rentabilität und Nachhaltigkeit unter einen Hut zu bekommen. Beim Vergleichen kommt es bei all dem auf einige Schlüsselaspekte an, beispielsweise die durchschnittlichen Energiekosten. Je höher die Energiekosten vor der Implementierung einer nachhaltigen Lösung sind, umso schneller wird der nachhaltige Betrieb rentabel.
Wie findet man den richtigen Partner zur Ermittlung der optimalen Lösung und wie maximiert man deren Nutzen?
RU: Ein weiterer Schlüsselfaktor für den Erfolg ist die Auswahl sowohl der geeigneten Anlage – und ihre möglichst effiziente Nutzung – als auch schon vorab des erfahrensten, sachkundigsten Partners, der bei der Erschließung des gesamten Potenzials dieses Betriebs hilft. Worin besteht z. B. der Unterschied zwischen einem Kolben- und einem Schraubenverdichter? Der eine erzielt seine maximale Effizienz bei hohen, der andere bei niedrigen Drehzahlen. Welchem ist der Vorzug zu geben? Oder werden gar beide benötigt? Es stellen sich zwar unzählige Fragen, aber der fachkundige Partner ermittelt eine optimale nachhaltige Lösung mit schnellstmöglicher Rentabilität.
Sind diese Lösungen zukunftssicher?
RU: Abgesehen davon, dass Molkereien versuchen, Energieverbrauch und Betriebskosten zu senken, führt auch kein Weg an der Einsicht vorbei, dass Boiler über kurz oder lang vom Markt verschwinden werden. Die Vorgaben zur Emissionsreduzierung werden zunehmend strenger und die Verbrennung von fossilen Energieträgern wie Gas und Öl wird schon bald praktisch der Vergangenheit angehören. Diverse Einschränkungen werden alle Bereiche der Lebensmittelindustrie einschließlich der Milchwirtschaft betreffen. Man denke beispielsweise an das Verbot der Wasserentnahme aus natürlichen Wasserkörpern wie etwa Flüssen. Das Motto „reduzieren, wiederverwenden, wiederverwerten“ findet immer größeren Anklang. Hierbei spielen neue Technologien eine Schlüsselrolle: so etwa die Rückgewinnung von Abwärme und deren Wiederverwendung zwecks Reduzierung oder gar Vermeidung des Einsatzes von zusätzlichen Energiequellen zum einen und überholter Ausrüstung wie etwa Boilern zum anderen.
Was können Molkereien sonst noch tun, um ihre Effizienz zu verbessern und Kosten zu senken?
RU: Nachhaltige Lösungen bedeuten nicht immer nur die Anschaffung neuer Ausrüstung; häufig besteht nämlich das Potenzial zur Maximierung der Effizienz einer bereits vorhandenen Anlage ohne Beeinträchtigung der Produktionsziele. Dies ist für GEA die Essenz seines NEXUS-Programms für ganzheitliche Engineeringlösungen, das basierend auf der Integration von prozess- und energietechnischen (d. h. Kühlen und Heizen) Lösungen Molkereien dabei unterstützt, die beste Methode zur Verringerung von Energieverbrauch und Betriebskosten ohne eine Beeinträchtigung von Produktion und Unternehmensgewinn zu ermitteln.
