Decarbonisatie van sproeidrogen

Toen een langdurige klant, een groot Europees zuivelbedrijf, met grote ambities op het gebied van het reduceren van de CO₂-emissies op alle bedrijfsniveaus bij GEA kwam, gingen experts van GEA direct aan de slag. Reducties zijn vooral lastig te behalen bij gebruik van sproeidrooginstallaties, door de complexiteit van de productielocaties en de hoge temperaturen die nodig zijn voor het gebruik van de sproeidrogers zelf, die meestal worden gegenereerd door het verbranden van fossiele brandstoffen. Om tot een effectieve oplossing te komen, moest goed worden samengewerkt.

De uitdaging: CO₂-emissies van het sproeidrogen enorm en op rendabele wijze reduceren

Aangezien ze al meerdere jaren klant van GEA waren, was het niet moeilijk om een gezamenlijk onderzoek naar de mogelijke opties voor decarbonisatie van de installatie te organiseren. Dit werd gedaan door middel van een holistische energie-audit die in 2018 werd verricht. De daaruit volgende analyse benadrukte hoe moeilijk het zou zijn om de grote hoeveelheden CO₂ die werden uitgestoten, te verminderen, maar onthulde ook minder duidelijke kansen waaruit zou blijken dat het niet onmogelijk was.

De oplossing: integratie van een maatgemaakt systeem met hogetemperatuurwarmtepompen

Nu duidelijk was dat energieverbruik een enorm grote rol speelde, werkten experts van GEA nauw met de klant samen om een maatoplossing te ontwerpen die uitstekende reducties van het aardgasverbruik en daardoor ook van de CO₂-emissies kon behalen. Door een gecombineerd verwarmings- en koelproces, verzorgd door een systeem met hogetemperatuurwarmtepompen, werd de GEA AddCool®-oplossing de eerste installatie in haar soort in een zuivelproductie-installatie ter wereld.

Doordat GEA zowel de warmtepomp als het geïntegreerde verwarmings- en koelsysteem ontwierp, kon de klant zijn voordeel doen met strikte perstatiegaranties over een bedrijfsperiode van zes jaar. Dit garandeerde dat de werking van de sproeidrooginstallatie, vanaf poederproductie tot poedereigenschappen, niet werd beïnvloed door de verandering van nutsvoorzieningen, terwijl de gewenste CO₂-emissiebesparingen werden behaald.

Het ontwerp en de garanties werden gevalideerd door een onafhankelijke energieadviseur, direct gekozen door de klant. Dit bood waardevolle inzichten in het project en benadrukte het belang van een goede samenwerking op alle niveaus voor retrofitprojecten van deze omvang.

De resultaten: uitstekende afname van CO₂-emissies en bedrijfskosten in het sproeidrogen

Het GEA AddCool®-systeem bood de klant verschillende voordelen:

• Kleinere vraag naar aardgas voor de verwarming van primaire lucht van 610000 Nm3/j, wat gelijk staat aan een reductie van 55% ten opzichte van de vorige operatie. Dit resulteert in de jaarlijkse vermindering van 1300 t/j CO₂-emissies, wanneer met elektriciteit van hernieuwbare energiebronnen wordt gewerkt.
• Elektriciteitsbesparingen van de bestaande koelinstallatie, behaald door 270 kW nuttige koeling te leveren, terwijl hogetemperatuurwarmte aan de droger wordt geleverd.
• Reduceer de belasting en het geluid van de bestaande koeltoren, door voorkoeling van afvalwater uit het systeem.
• Duidelijk overzicht van de huidige en historische prestaties van het systeem door middel van GEA InsightPartner-bewakingsoplossing.

Dankzij de zorgvuldige integratie en nauwkeurige voorspelling van de prestaties, slaagde het GEA AddCool®-systeem in één keer voor de prestatiestest op locatie. De prestaties worden constant bewaakt via de GEA InsightPartner-oplossing en is goed op weg om de beloofde besparingen binnen een voorspelde terugverdientijd van zes jaar te bezorgen.

De toekomst: Decarbonisatie van sproeidrogen

De GEA AddCool® was de eerste installatie in haar soort en bewijst dat warmtepompen succesvol in het sproeidroogproces kunnen worden geïntegreerd, wanneer er sprake is van de juiste samenwerking en vaardigheden. Het succes van deze prestatie is nog een voorbeeld van GEA’s toewijding tot ‘engineering for a better world’ en daardoor plant het bedrijf toekomstige installaties van deze bewezen technologie in sproeidrooginstallaties over de hele wereld.