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L'accensione controllata centralmente aumenta l'efficienza energetica

Con il SIMATIC PCS 7, Raffinerie Tirlemontoise aumenta la sua efficienza energetica dall'85% al 98%.

La raffinazione della barbabietola da zucchero in zucchero costa energia. Molta energia: diversi megawatt all'ora. Ecco perché Raffinerie Tirlemontoise sta spingendo con forza per l'efficienza. Con un nuovissimo locale caldaia a controllo centralizzato, ha aumentato la sua efficienza energetica dall'85 al 98 per cento in un colpo solo.

Fare zucchero significa far evaporare l'acqua

Lavare le barbabietole da zucchero, pelarle, tagliarle a pezzi, poi estrarle con acqua calda in modo che gli zuccheri si dissolvano nel succo di zucchero, e poi concentrare e cristallizzare questo succo.

Ecco come la raffineria di zucchero Tiense produce zucchero da 190 anni. I principi sono rimasti gli stessi, ma la scala è cresciuta. E la tecnologia è migliorata.

«Una fabbrica di zucchero è una fabbrica d'acqua», afferma Benny Holemans, project manager Energy & Sustainability. «La barbabietola da zucchero contiene dal 14 al 18 percento di zucchero a seconda della stagione. Il resto è materia secca, ma principalmente acqua. E dobbiamo evaporare quell'acqua. Questo costa molta energia».

Tiense Suiker - intro

La Raffinerie Tirlemontoise sta lavorando duramente per utilizzare questa energia nel modo più efficiente possibile. Nel 2023, l'azienda ha costruito una nuova torre di diffusione con maggiore efficienza e minor consumo energetico rispetto ai vecchi sistemi di estrazione. Il succo viene addensato con il vapore negli evaporatori e nelle padelle di cottura.

L'intero impianto di evaporazione è bilanciato e tutti i flussi di condensa e le eccedenze di calore vengono utilizzati al massimo. Una pompa di calore industriale estrae energia da una porzione di vapore a basso potere calorifico che non è stata riutilizzata.

Tiense Suiker - evaporation

Dal produttore di energia alla batteria per la rete

Nonostante tutti questi sforzi, l'energia rimane una sfida. «Dobbiamo diventare ecologici. Per il nostro pianeta, ma anche per controllare i nostri costi. Attualmente produciamo da 14 a 15 megawatt, principalmente con gas. Noi stessi ne consumiamo circa 13 megawatt, il resto lo immettiamo in rete. Sta diventando sempre più costoso. Non fare niente lo farebbe costo noi decine di milioni di euro nei prossimi 15 anni».

«Generiamo anche biometano dagli scarti di barbabietola, anche se è ancora ben lungi dal soddisfare la nostra domanda di energia. Quindi dobbiamo elettrificare. Ma poi arriva il problema: produciamo zucchero da settembre a marzo, insieme alla raccolta delle barbabietole. Sono proprio i mesi bui, quando c'è poca energia solare disponibile. Quindi abbiamo dovuto fare un altro salto di efficienza».

Sfida aggiuntiva: a mix di fonti energetiche. «In questo momento siamo un produttore di energia. Con l'elettrificazione, stiamo diventando un consumatore di energia. Vogliamo consumare nel modo più economico possibile, quindi la soluzione doveva essere flessibile. Durante i nostri mesi di produzione, a volte c'è poca elettricità, ma a volte troppa, ad esempio quando c'è troppo vento. Allora siamo pagati per usare quell'energia. In questo modo, diventiamo persino una batteria per la rete».

Tiense Suiker - energy

Locale caldaia a gas, elettricità e idrogeno all'avanguardia

Sparsi per il sito c'erano 3 locali caldaie, uno dei quali funzionava ancora a carbone fino a poco tempo fa. Callens, Callensvyncke e Siemens hanno costruito un locale caldaia centrale in otto mesi. «Abbiamo lavorato con un piccolo gruppo di progetto pieno di specialisti e ha dato i suoi frutti».

«Siamo un appuntamento fisso qui dal 1995", aggiunge Stein Monserez, Vertical Manager Food & Beverage di Siemens. «Ci conosciamo bene; di conseguenza, ci sono linee di comunicazione molto brevi».

Tiense Suiker - Stein Monserez

Informazioni su Raffinerie Tirlemontoise

La Raffinerie Tirlemontoise produce zucchero dal 1836. L'azienda è leader di mercato in Belgio, con circa 600 dipendenti distribuiti in sei sedi in Belgio e nei Paesi Bassi. Lo stabilimento di Tienen copre 17 ettari.

La comunicazione aperta è stata fondamentale in questo progetto: di conseguenza, ci sono linee di comunicazione molto brevi e questo progetto è andato molto bene.
Stein Monsérez, Responsabile verticale Food & Beverage, Siemens

«Il locale caldaia è all'avanguardia», afferma Benny. «Abbiamo installato caldaie ibride a basso contenuto di NOx ad alta efficienza energetica completamente controllate da SIMATIC PCS 7. Centralizzando tutto e utilizzando apparecchiature completamente nuove, siamo andati efficienza energetica dall'85% al 98% in un colpo solo. Ciò si traduce in un risparmio annuo diretto del 5-10 per cento. Con una bolletta energetica di 13 milioni di euro, è un grosso problema».

«Stavamo standardizzando il PCS 7 da qualche tempo. Ora possiamo anche controllare completamente il nostro locale caldaia dal nostro centro di controllo centrale. Se necessario, in quanto funziona fondamentalmente in modo autonomo. Ciò significa che gli operatori devono fare molto meno passeggiate».

Tiense Suiker - Benny Holemans
Con questa nuova installazione, abbiamo ridotto il consumo di acqua fino a un terzo. Un notevole risparmio, che giova anche all'ambiente.
Benny Holemans, Responsabile del progetto Energy & Sustainability, Raffinerie Tirlemontoise

«Inoltre, risparmiamo molto su manutenzione. I nostri vecchi locali caldaie non erano più in perfetta forma. Perdite nei tubi, guasti ai bruciatori, ecc.; le squadre spesso dovevano uscire. Questa è tutta storia. Ci sono anche meno costi di consumo: non dobbiamo più smaltire le ceneri di carbone, per esempio. E riciclando, abbiamo ridotto il nostro consumo di acqua fino a un terzo. Tutti risparmi importanti, ognuno dei quali andrà a beneficio dell'ambiente».

«Le caldaie ora funzionano a gas naturale, ma presto funzioneranno anche con elettricità. Nel prossimo futuro, un oleodotto arriverà qui vicino; anche le caldaie sono attrezzate per questo. In questo modo, scegliamo sempre l'energia più economica e dare una mano alla rete quando c'è energia in eccesso che i distributori vogliono eliminare».

I vantaggi in breve

  • Efficienza energetica dall'85% al 98%
  • dal 5% al 10% di risparmio sui costi energetici
  • Consumo di acqua ridotto a un terzo
  • Pronto per la flessibilità con elettricità e idrogeno
  • Risparmi sugli operatori e sui costi di manutenzione

Pronto per un futuro efficiente dal punto di vista energetico

«Con questo progetto, abbiamo iniziato a produrre in modo molto più sostenibile. E siamo pronti a fare ancora meglio nei prossimi 20 anni. La nostra pompa di calore industriale ha un coefficiente di prestazione di 2,5—3, il che significa che genera 3-4 volte più energia di quanta ne immette. Con tecniche ancora più recenti come la ricompressione meccanica del vapore, ci stiamo muovendo verso un COP da 6 a 7».

Tiense Suiker - future

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