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Zentral gesteuerte Feuerung erhöht die Energieeffizienz

Mit der SIMATIC PCS 7 erhöht die Raffinerie Tirlemontoise ihre Energieeffizienz von 85 auf 98%

Die Raffination von Zuckerrüben zu Zucker kostet Energie. Viel Energie: mehrere Megawatt pro Stunde. Deshalb drängt die Raffinerie Tirlemontoise so stark auf Effizienz. Mit einem brandneuen, zentral gesteuerten Heizraum erhöhte es seine Energieeffizienz auf einen Schlag von 85 auf 98 Prozent.

Zucker herstellen heißt Wasser verdunsten lassen

Zuckerrüben waschen, schälen, in Stücke schneiden, dann mit heißem Wasser extrahieren, sodass sich der Zucker in Zuckersaft auflöst, und dann diesen Saft konzentrieren und kristallisieren.

So stellt die Tiense Sugar Refinery seit 190 Jahren Zucker her. Die Prinzipien sind dieselben geblieben, aber der Umfang ist gewachsen. Und die Technologie hat sich verbessert.

„Eine Zuckerfabrik ist eine Wasserfabrik“, sagt Benny Holemans, Projektmanager Energy & Sustainability. „Zuckerrüben enthalten je nach Jahreszeit 14 bis 18 Prozent Zucker. Der Rest ist Trockenmasse, aber hauptsächlich Wasser. Und wir müssen verdunsten Das Wasser. Das kostet viel Energie.“

Tiense Suiker - intro

Die Raffinerie Tirlemontoise arbeitet hart daran, diese Energie so effizient wie möglich zu nutzen. Im Jahr 2023 baute das Unternehmen einen neuen Diffusionsturm mit höherer Effizienz und niedrigerem Energieverbrauch als die alten Absauganlagen. Der Saft wird in den Verdampfern und Kochtöpfen mit Dampf eingedickt.

Die gesamte Verdampfungsanlage ist ausgewogen und alle Kondensatströme und Wärmeüberschüsse werden maximal genutzt. Eine industrielle Wärmepumpe extrahiert Energie aus einem Teil des niederkalorischen Dampfes, der nicht wiederverwendet wurde.

Tiense Suiker - evaporation

Vom Energieerzeuger zur Batterie für das Netz

Trotz all dieser Bemühungen bleibt Energie eine Herausforderung. „Wir müssen umweltbewusst werden. Für unseren Planeten, aber auch um unsere Kosten zu kontrollieren. Derzeit produzieren wir 14 bis 15 Megawatt, hauptsächlich mit Gas. Davon verbrauchen wir selbst etwa 13 Megawatt, den Rest bringen wir ins Netz. Das wird teurer. Nichts zu tun würde kostet uns zig Millionen Euro in den nächsten 15 Jahren.“

„Wir erzeugen auch Biomethan aus Rübenabfällen, obwohl es unseren Energiebedarf immer noch bei weitem nicht deckt. Also müssen wir elektrifizieren. Aber dann kommt das Problem: Wir produzieren Zucker von September bis März, zusammen mit der Rübenernte. Dies sind genau die dunklen Monate, in denen wenig Sonnenenergie verfügbar ist. Also mussten wir einen weiteren Effizienzsprung machen.“

Zusätzliche Herausforderung: a Mischung von Energiequellen. „Im Moment sind wir ein Energieproduzent. Mit der Elektrifizierung werden wir zu Energieverbrauchern. Wir wollen so billig wie möglich konsumieren, also musste die Lösung flexibel. Während unserer Produktionsmonate gibt es manchmal zu wenig Strom, aber manchmal zu viel, zum Beispiel wenn zu viel Wind weht. Dann werden wir dafür bezahlt, diese Energie zu nutzen. Auf diese Weise werden wir sogar zu einer Batterie für das Stromnetz.“

Tiense Suiker - energy

Hochmoderner Gas-, Strom- und Wasserstoffheizraum

Auf dem Gelände waren 3 Heizräume verstreut, von denen einer bis vor Kurzem noch mit Kohle betrieben wurde. Callens, Callensvyncke und Siemens haben gebaut ein zentraler Heizraum in acht Monaten. „Wir haben mit einer kleinen Projektgruppe voller Spezialisten zusammengearbeitet, und es hat sich ausgezahlt.“

„Wir sind hier seit 1995 eine feste Größe“, fügt Stein Monserez, Vertical Manager Food & Beverage bei Siemens, hinzu. „Wir kennen uns in- und auswendig; daher gibt es sehr kurze Kommunikationswege.“

Tiense Suiker - Stein Monserez

Über Raffinerie Tirlemontoise

Die Raffinerie Tirlemontoise stellt seit 1836 Zucker her. Das Unternehmen ist Marktführer in Belgien mit rund 600 Mitarbeitern an sechs Standorten in Belgien und den Niederlanden. Das Werk in Tienen erstreckt sich über 17 Hektar.

Offene Kommunikation war der Schlüssel zu diesem Projekt: Infolgedessen gibt es sehr kurze Kommunikationswege und dieses Projekt verlief extrem reibungslos.
Stein Monsérez, Vertikaler Leiter Lebensmittel und Getränke, Siemens

„Der Heizraum ist auf dem neuesten Stand der Technik“, strahlt Benny. „Wir haben energieeffiziente Hybrid-Low-NOx-Kessel installiert, die vollständig von SIMATIC PCS 7 gesteuert werden. Indem wir alles zentralisierten und völlig neue Geräte verwendeten, gingen wir von 85 bis 98% Energieeffizienz auf einen Schlag. Dies führt zu direkten jährlichen Einsparungen von 5—10 Prozent. Bei einer Energierechnung von 13 Millionen € ist das eine ziemlich große Sache.“

„Wir standardisieren PCS 7 schon seit einiger Zeit. Jetzt können wir unseren Heizraum auch vollständig von unserem zentralen Kontrollzentrum aus steuern. Falls es überhaupt notwendig ist, da läuft im Grunde autonom. Das bedeutet, dass die Bediener viel weniger herumlaufen müssen.“

Tiense Suiker - Benny Holemans
Mit dieser neuen Installation haben wir unseren Wasserverbrauch um bis zu ein Drittel reduziert. Eine erhebliche Einsparung, die auch der Umwelt zugute kommt.
Benny Holemans, Projektmanager Energie und Sustainability, Raffinerie Tirlemontoise

„Außerdem sparen wir viel bei Wartung. Unsere alten Heizungsräume waren nicht mehr in Topform. Undichte Rohre, Brennerausfälle usw.; die Besatzungen mussten oft raus. Das ist alles Geschichte. Es fallen auch weniger Verbrauchskosten an: Wir müssen zum Beispiel keine Kohleasche mehr entsorgen. Und durch Recycling haben wir unseren Wasserverbrauch um bis zu ein Drittel reduziert. Alles ernsthafte Einsparungen, von denen jede der Umwelt zugutekommt.“

„Die Kessel werden jetzt mit Erdgas betrieben, aber bald werden sie auch mit Strom betrieben. In naher Zukunft wird eine Wasserstoffpipeline in die Nähe kommen; die Kessel sind auch dafür ausgerüstet. Auf diese Weise, Wir wählen immer die billigste Energie und helfen Sie dem Stromnetz, wenn es überschüssige Energie gibt, die die Vertriebspartner loswerden wollen.“

Die Vorteile auf den Punkt gebracht

  • Energieeffizienz von 85 bis 98%
  • Einsparungen von 5 bis 10% bei den Energiekosten
  • Der Wasserverbrauch wurde auf ein Drittel reduziert
  • Bereit für Flexibilität mit Strom und Wasserstoff
  • Einsparungen bei den Bediener- und Wartungskosten

Bereit für eine energieeffiziente Zukunft

„Mit diesem Projekt haben wir angefangen, viel nachhaltiger zu produzieren. Und wir sind bereit, es in den nächsten 20 Jahren noch besser zu machen. Unsere industrielle Wärmepumpe hat einen Leistungskoeffizienten von 2,5—3 — das bedeutet, dass es 3—4 mal so viel Energie erzeugt, wie Sie hineinstecken. Mit noch neueren Techniken wie der mechanischen Dampfrekompression bewegen wir uns auf einen COP von 6 bis 7 zu.“

Tiense Suiker - future

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