Безопасные для планеты предприятия по производству молочных продуктов обеспечивают снижение расходов и энергопотребления.
07 сентября 2020 г.
Молочное производство в высшей степени отличается разнообразием и характеризуется уникальным сочетанием традиционных методов, например, при доведении сыров до созревания, и ультрасовременной автоматизацией. И именно такое разнообразие делает эту отрасль идеальным кандидатом для перехода на энергоэффективные установки. Роберт Ансворт (Robert Unsworth), Глобальный технический менеджер по устойчивому развитию в GEA Heating & Refrigeration Technologies, объясняет, как предприятия по производству молочных продуктов могут сэкономить деньги и снизить воздействие на окружающую среду путем внедрения рациональных решений.
С чего начать?
RU: Зачастую на пути к расширению и развитию приходится сталкиваться с взаимными претензиями различных отделов и противоречивыми требованиями, но если на предприятии удается убедить инженеров по эксплуатации и команды технологов работать совместно для достижения общей цели (а именно: значительного снижения затрат и потребления энергии), тогда можно добиться невероятных изменений. Вовлеките специалистов в процесс как можно раньше, чтобы свести к минимуму вероятность нежелательных последствий в будущем, ибо уже на самом раннем этапе технологическое решение можно более точно согласовать с ожиданиями.
Если предприятие по производству молочных продуктов желает внедрить экологически рациональное решение или перейти на него, то какая разница, что оно производит – молоко, йогурт, масло или сыр?
RU: Вообще никакой. На самом деле, неважно, производите ли вы различные молочные продукты на одном объекте или на совершенно разных площадках – единственное отличие заключается во времени и температуре, которые требуются для каждого технологического процесса. Просто надо убедиться, что ваше экологически рациональное решение (решения) отвечает (отвечают) этим требованиям.
Например, в обычной установке по производству молока жидкость, как правило, пастеризуется при температуре от 72 до 74 градусов по Цельсию в течение примерно 15 секунд, после чего охлаждается до 2 градусов по Цельсию для хранения. При производстве йогурта молоко разогревается либо до температуры 85 градусов по Цельсию в течение 30 минут, либо до температуры 95 градусов по Цельсию в течение 10 минут, а затем охлаждается до температуры 42 градуса по Цельсию, чтобы обеспечить возможность роста культуры бактерий, и, наконец, до температуры хранения – 4 градуса по Цельсию.
Какая же технология стимулирует внедрение этого более энергоэффективного подхода в производство молочных продуктов и что насчет окупаемости инвестиций?
RU: В каждом случае тепло выделяется из продукта и поднимается до более высокой температуры с помощью теплового насоса с высокой энергоэффективностью. Эта технология стремительно становится оптимальным решением на пути к будущему с нейтральным уровнем эмиссии углерода, чтобы соответствовать постоянно ужесточающимся экологическим требованиям, и при этом она позволяет производителям молочных и других пищевых продуктов достичь их собственных целей по обеспечению энергоэффективности и снижению эксплуатационных затрат.
При объединении теплового насоса с холодильным агрегатом обеспечивается как охлаждение, так и нагревание, что превращает однократное использование в непрерывный цикл и снижает энергозатраты не менее чем на 30 процентов. Это значительная экономия, если учесть, что в пищевой и молочной промышленности, а также при производстве напитков, до 60 процентов потребляемой энергии приходится на нагревание и охлаждение. Посмотрим правде в глаза: эти отрасли в значительной степени полагаются на массивные холодильные установки, а все, что охлаждается, производит тепло. И, естественно, тепло – это энергия.
Окупаемость инвестиций (ROI) наряду с энергоэффективностью рассматривается в качестве цели по каждой установке. Все это зависит от нескольких ключевых моментов для сравнения – таких, например, как средние затраты на электроэнергию. Чем выше удельная цена энергоносителей до внедрения нового решения, тем быстрее энергоэффективная установка обеспечит окупаемость инвестиций (ROI).
Поиск правильного партнера, который поможет определить наилучшее решение, и как извлечь максимум пользы из этого решения
RU: Другим ключевым фактором успеха является сочетание следующих действий – выбор правильной установки и ее использование наиболее эффективным образом и, еще до этого, выбор наиболее опытного и компетентного партнера, который поможет максимально эффективно использовать эту установку. Например, в чем разница между поршневыми и винтовыми компрессорами? Одни достигают наибольшей эффективности на высокой скорости, другие – на низких скоростях. Какие из них выбрать? Нужны ли оба типа? Вопрос мог бы быть бесконечным, но правильные люди разработают наилучшее экологически рациональное решение, чтобы обеспечить окупаемость инвестиций (ROI) в максимально короткий срок.
Не устареют ли в будущем эти решения?
RU: Если не брать в расчет желание молочных предприятий снизить потребление энергии и уменьшить их эксплуатационные затраты, то есть неизбежный факт – котлы находятся под угрозой исчезновения. Цели по сокращению выбросов становятся более жесткими, и уже в наше время использование ископаемых видов топлива, таких как газ и нефть, станет фактически устаревшим. Ограничения коснутся всех отраслей пищевой промышленности, включая молочное производство. Рассмотрим, к примеру, запрет на забор воды из естественных источников, таких как реки. Набирает большие обороты мантра «сокращай, используй повторно, перерабатывай». Как раз тут и выходят на передний план новые технологии – извлечение отходящей энергии и ее повторное использование для уменьшения или даже сведения к нулю потребности в дополнительных энергоносителях и устаревшем оборудовании, таком как котлы.
Что еще могут сделать перерабатывающие предприятия, чтобы повысить свою эффективность и снизить затраты?
RU: Что касается экологически рациональных решений, то речь не всегда идет только о новом оборудовании – зачастую можно в максимальной степени повысить эксплуатационную эффективность существующей установки и при этом по-прежнему добиваться достижения производственных целей. Для компании GEA это основная цель программы Holistic Engineering Solutions (NEXUS), которая позволяет интегрировать технологические решения и инженерное оборудование (для охлаждения и нагревания), помогая предприятиям по производству молочных продуктов понять, как наилучшим образом уменьшить энергопотребление и эксплуатационные расходы без снижения объема выпуска продукции или итогового результата.
