Przemysł przetwórstwa mięsnego nieustannie wymaga dużych ilości energii, głównie z powodu procesów takich jak chłodzenie i zamrażanie surowego mięsa, obróbka termiczna (parzenie, pieczenie, wędzenie), sterylizacja, rozdrabnianie oraz pakowanie w warunkach kontrolowanej atmosfery. W większości zakładów przetwórstwa mięsnego linie produkcyjne działają w trybie ciągłym, siedem dni w tygodniu.
Opisywana dziś masarnia, pracuje nieprzerwanie przez cały tydzień, przetwarzając rocznie około 200 000 ton mięsa na kiełbasy, wędliny, konserwy, pasztety, wyroby garmażeryjne oraz półprodukty dla sektora HoReCa, przemysłu spożywczego i na eksport.
Wysokie i niezmienne zapotrzebowanie na energię cieplną i elektryczną stworzyło idealne warunki do wdrożenia systemów skojarzonego wytwarzania ciepła i energii (CHP). Od 2014 roku zakład korzysta z gazowego systemu kogeneracyjnego 2G. Umieszczony w izolowanym akustycznie kontenerze, system ten dostarcza do 400 kW mocy elektrycznej i 504 kW mocy cieplnej. Ciepło trafia bezpośrednio do odbiorców procesowych (np. kotłów parowych, komór wędzarniczych) lub jest buforowane w zbiorniku o pojemności 100 m³, który pozwala na elastyczne pokrycie szczytów zapotrzebowania, np. w godzinach wzmożonej produkcji.
Większa efektywność dzięki parze technologicznej i chłodzeniu absorpcyjnemu
W 2018 roku podjęto decyzję o dalszym zwiększeniu efektywności. Celem było połączenie kogeneracji z generatorem pary technologicznej (do gotowania, sterylizacji i wędzenia) oraz absorpcyjną maszyną chłodniczą, umożliwiającą chłodzenie surowców i gotowych produktów bez nadmiernego obciążania klasycznego systemu chłodniczego. Dodatkowo zwiększono moc elektryczną, ponieważ energia wytwarzana na miejscu jest znacznie tańsza niż kupowana od dostawców zewnętrznych.
Zakład zdecydował się na nowe agregaty kogeneracyjne 2G: agenitor 408 i avus 500plus. Oba urządzenia zainstalowano w kontenerach z izolacją akustyczną. Agenitor 408 generuje ok. 360 kWel i 381 kWth, a avus 500plus – aż 550 kWel i 578 kWth. Odpadowe ciepło z układów wydechowych (do 420°C) trafia do nowego generatora pary, zainstalowanego w trzecim kontenerze. Para ta zasila m.in. komory obróbki cieplnej i systemy mycia.
Chłodzenie z odzysku i minimalizacja zakupu energii elektrycznej
Wygenerowane ciepło jest również wykorzystywane do zasilania absorpcyjnej maszyny chłodniczej, która wspiera nowoczesny system chłodzenia produktów i magazynów, oparty na wodzie lodowej. To znacząco zmniejsza zużycie energii przez konwencjonalne agregaty chłodnicze.
W przeciwieństwie do wcześniejszego CHP, nowe jednostki są zoptymalizowane pod kątem produkcji energii elektrycznej. Ich moc łącznie wynosi około 1 MW, co pozwala niemal całkowicie zrezygnować z zakupu prądu, poza szczytami lub okresami serwisowymi. Zredukowano również opłaty dystrybucyjne, ponieważ zmniejszyła się rezerwowana moc od operatora sieci.
Inteligentne sterowanie i zdalny monitoring
System działa w trybie sterowania zerowym poborem energii – dostosowując produkcję do bieżącego zużycia. Obciążenia są równomiernie rozłożone między jednostkami, co zwiększa ich trwałość. Przez aplikację w smartfonie czy dostęp przez stronę internetową można monitorować działanie CHP w czasie rzeczywistym – zarówno przez operatorów zakładu, jak i techników 2G.
92% pokrycia zapotrzebowania i 3600 ton CO2 mniej
Rok po uruchomieniu nowych systemów efekty są jednoznaczne. CHP pokrywają już 92% zapotrzebowania zakładu na energię elektryczną, a tryb pracy „zero import” działa z 97,6% skutecznością. Nowa konfiguracja zintegrowanego wytwarzania energii elektrycznej, pary i chłodu przyczynia się również do ochrony klimatu – pozwala uniknąć ok. 3600 ton emisji CO2 rocznie.
Rozwiązania kogeneracyjne 2G
Obok opisywanego powyżej przykładu, 2G oferuje dla przemysłu mięsnego jednostki produkujące energię elektryczną już od 20kW dla mniejszych zastosowań po największe jednostki do 4500kW energii elektrycznej. Produkowane w skojarzeniu ciepło, może jak powyżej zostać zamienione na chłód czy parę ale również z powodzeniem może pracować w trybie elektrociepłowni, dostarczać do zakładu systemowe ciepło. Gazowe urządzenia kogeneracyjne 2G zasilane są gazem ziemnym, biogazem, propanem, wodorem czy gazami syntetycznymi. Urządzenia są konfigurowane pod wymagania klienta w zależności od dostarczanego do zakładu gazu, dzięki czemu sprawności produkcji stoją na najwyższym poziomie w Europie.
Kogeneracja gazowa a OZE
Systemy kogeneracji 2G, przystosowane są do różnego rodzaju gazów. Wtłaczany do sieci biometan czy zmieszanie z gazem ziemnym czystego wodoru jest już stosowanym i sprawdzonym rozwiązaniem. W zależności od modelu, od 30 do 40% czystego wodoru może być bez modyfikacji dodawanych do zasilania jednostki kogeneracyjnej. Podobnie jak i rozwiązania zasilane czystym wodorem, w którym 2G jest światowym liderem – to już blisko 40 zainstalowanych jednostek na świecie. Pierwotnie produkowane jako zasilane gazem ziemnym jednostki, mogą być zmodyfikowane dla zasilania czystym „paliwem przyszłości” – wodorem choćby podczas remontu generalnego lub pośredniego. To ważna informacja, która w przypadku transformacji energetycznej, pozwala na dostosowanie parku maszyn do być może przyszłych wymagań.
Zwrot z inwestycji
Wysokosprawne rozwiązania kogeneracyjne, mogą liczyć na środki wsparcia – zarówno podczas procesu zakupu (dotacje, niskooprocentowane kredyty) jak i podczas użytkowania (premia gwarantowana z URE). Wiedząc że stałość dostaw energii jest dla przemysłu mięsnego kluczowa, wysokosprawna kogeneracja w większości analizowanych przez nas przypadków, pozwala na szybki zwrot z inwestycji a co najważniejsze uniezależnia zakład od dostawców zewnętrznych.
2G Polska jest częścią 2G Energy AG – notowanej na niemieckiej giełdzie spółki, która od 1995 roku projektuje, produkuje, dostarcza i obsługuje systemy kogeneracji gazowej na każdym kontynencie. Blisko 10 000 wysokosprawnych systemów kogeneracji znaleźć można na całym świecie od mroźnej Alaski po gorące piaski Afryki.
Jako 2G Polska, jesteśmy odpowiedzialni za działania spółki na terenie Polski. Posiadając własny magazyn części zamiennych w Polsce oraz przede wszystkim sieć wykwalifikowanych serwisantów i pracowników 2G Polska. Obsługujemy już ponad 60 działających jednostek na terenie naszego kraju.
Zachęcamy do kontaktu i sprawdzenia możliwości zastosowania kogeneracji gazowej w Państwa przedsiębiorstwie.