Przemysł mięsny należy do energochłonnych branż przetwórczych, w którym, oprócz samej energii elektrycznej, jest duże zapotrzebowanie na ciepło oraz chłód wykorzystywane w procesie produkcji, a także przygotowania, przechowywania czy czyszczenia i sterylizacji. Nakłady na energię stanowią zatem znaczną część kosztów operacyjnych przedsiębiorstwa przetwórstwa mięsnego. Dodatkowo energia ta pozyskiwana jest najczęściej w sposób tradycyjny, bazujący na rozdzielnej produkcji mediów oraz na paliwie stałym, przez co jest kosztowna, a jej pozyskanie mało efektywne.
Kogeneracja jako sposób na oszczędności w zakładzie mięsnym
Rozwiązaniem będącym alternatywą dla tradycyjnych – mniej efektywnych i rozdzielnych form produkcji prądu i ciepła – które przynosi użytkownikowi wymierne korzyści, a jednocześnie zapewnia bezpieczeństwo oraz niezależność energetyczną jest inwestycja w układ kogeneracyjny.
Kogeneracja polega na skojarzonym wytwarzaniu, w ramach jednego urządzenia, energii elektrycznej oraz cieplnej. Siłą napędową w takim urządzeniu jest czterosuwowy silnik spalinowy o konstrukcji podobnej do silników samochodowych. Zamontowana do silnika prądnica zamienia powstałą w cylindrach energię mechaniczną na energię elektryczną. Proces ten wiąże się z uwalnianiem dużych ilości energii cieplnej, która jest odbierana w postaci gorącej wody.
Dzięki zwiększeniu wykorzystania energii pierwotnej paliwa gazowego oraz zmniejszeniu strat systemy kogeneracyjne uzyskują sprawność bliską 90%. Dla porównania w systemie rozdzielnym straty mogą sięgać nawet 50%.
Trigeneracja i poligeneracja – dodatkowa produkcja chłodu i pary technologicznej
Aby dostosować kogenerację do potrzeb poszczególnych branż, tak jak w przypadku omawianego tu przetwórstwa mięsnego, oraz jeszcze efektywniej wykorzystać powstałe ciepło, można rozbudować moduł CHP o chiller absorpcyjny, który w celu wytworzenia chłodu korzysta z odebranego z silnika ciepła. Układ kogeneracyjny można poszerzyć także o wytwornicę pary, gdy np. w zakładzie jest ona potrzebna do podgrzewania, a także wyparzania czy sterylizacji pomieszczeń i maszyn. Ta elastyczności w wykorzystaniu ciepła oraz możliwości rozbudowy w ramach jednego układu czyni systemy kogeneracyjne pożądanym rozwiązaniem dla przetwórstwa spożywczego, w tym branży mięsnej.
Dobór i opłacalność systemu kogeneracyjnego
Przed podjęciem decyzji o inwestycji w kogenerację robiona jest bardzo szczegółowa analiza potrzeb zakładu. Często moduł CHP jest wdrożony w ramach już działającego systemu i urządzeń. Każdorazowo zatem dobiera się i samo urządzenie, i rozwiązanie do potrzeb obiektu, aby były one opłacalne dla inwestora, odpowiadały potrzebom zakładu i rozwiązywały określone problemy, z którymi obiekt się mierzy.
Na etapie doboru systemu kogeneracyjnego kluczowe jest, aby wykorzystanie energii elektrycznej oraz cieplnej było jak najwyższe. Istotne jest optymalne zagospodarowanie ciepła, np. w postaci gorącej wody, pary technologicznej, a nawet chłodu. To decyduje o opłacalności całej inwestycji. Dlatego tak ważny jest wybór oraz współpraca z doświadczoną i sprawdzoną firmą.
Centrum Elektroniki Stosowanej ma na swoim koncie realizację w branży przetwórstwa mięsnego dla firmy „Kier”. Przystępując do projektu zostało przeanalizowane zapotrzebowanie zakładu na energię elektryczną oraz ciepło. W tym przypadku ważne w fazie projektu było uwzględnienie zainstalowanych wcześniej urządzeń służących do wytwarzania pary czy chłodu, co jest znacznie trudniejsze niż projektowanie całego systemu od podstaw. W przypadku zakładów „Kier” jako podstawę przyjęto zapotrzebowanie na prąd. Układ kogeneracyjny na bazie silnika MWM TCG3016V08 o mocy elektrycznej 400 kW oraz mocy cieplnej 420 kW wytwarza prąd wyłącznie na potrzeby przedsiębiorstwa, a ciepło o parametrach ciepłej wody użytkowej wykorzystuje w procesach produkcyjnych. W nocy, gdy zapotrzebowanie na ciepło spada, jego nadwyżki magazynowane są w zbiorniku buforowym. Jako paliwo moduł CHP wykorzystuje skroplony LNG oraz dodatkowo może wykorzystywać biogaz pochodzący z przyzakładowej biogazowni.
Właściwie zaprojektowany oraz wdrożony układ kogeneracyjny wraz z system automatyki, sterowania i kontroli daje duże możliwości zarządzania energią oraz elastycznego reagowania na okresowe wzrosty czy spadki zapotrzebowania na poszczególne media.
Sprawdzony dostawca technologii kogeneracyjnej
Kluczem do sukcesu jest sprawdzony partner, posiadający wykwalifikowaną kadrę specjalistów, będących w stanie opracować na podstawie charakterystyki pracy zakładu właściwy projekt oraz napisać właściwe algorytmy automatyki. Aby układ spełniał swoją rolę, istotna jest także jego bezawaryjna praca i regularne przeglądy, co osiąga się dzięki profesjonalnemu, autoryzowanemu serwisowi. Firma Centrum Elektroniki Stosowanej działa na rynku już ponad 30 lat i posiada na swoim koncie 148 realizacji kogeneracyjnych, co czyni ją wiodącym dostawcą technologii kogeneracyjnych, trigeneracyjnych oraz poligeneracyjnych, opartych zarówno na gazie ziemnym, biogazie, jaki i LNG czy gazie kopalnianym. Do każdej realizacji podchodzi indywidulanie. Biorąc pod uwagę potrzeby danego obiektu, oferuje Klientom najkorzystniejsze dla nich rozwiązania.
Centrum Elektroniki Stosowanej
CES Sp. z o.o.
32-003 Podłęże 676
www.ces.com.pl