Centralno nadzorovano streljanje povečuje energetsko učinkovitost

S SIMATIC PCS 7 Raffinerie Tirlemontoise poveča svojo energetsko učinkovitost s 85% na 98%.

Predelava sladkorne pese v sladkor zahteva energijo. Veliko energije – več megavatov na uro. Zato si podjetje Raffinerie Tirlemontoise močno prizadeva za večjo učinkovitost. Z na novo vzpostavljeno, centralno nadzorovano kotlovnico je svojo energetsko učinkovitost v enem zamahu povečalo z 85 na 98 odstotkov.

Izdelava sladkorja izhlapeva vodo

Sladkorno peso operemo, olupimo, narežemo na koščke, nato ekstrahiramo z vročo vodo, da se sladkorji raztopijo v sladkorni sok, nato pa ta sok koncentriramo in kristaliziramo.

Tako rafinerija sladkorja Tiense proizvaja sladkor že 190 let. Načela so ostala enaka, vendar se je obseg povečal. In tehnologija se je izboljšala.

»Tovarna sladkorja je tovarna vode,« pravi Benny Holemans, vodja projekta Energy & Sustainability. »Sladkorna pesa vsebuje od 14 do 18 odstotkov sladkorja, odvisno od sezone. Ostalo je suha snov, večinoma pa voda. In moramo izhlapevati vodo. To porabi veliko energije.«

Raffinerie Tirlemontoise si prizadeva čim bolj učinkovito uporabiti to energijo. Leta 2023 je podjetje zgradilo nov difuzijski stolp z večjo učinkovitostjo in nižjo porabo energije, kot stari ekstrakcijski sistemi. Sok se zgosti s paro v uparjalnikih in kuhalnih posodah.

Celotna naprava za izhlapevanje je uravnotežena in vsi pretoki kondenzata in toplotni presežki so maksimalno izkoriščeni. Industrijska toplotna črpalka pridobiva energijo iz dela nizkokalorične pare, ki ni bila ponovno uporabljena.

Od proizvajalca energije do baterije za omrežje

Kljub vsem tem prizadevanjem ostaja energija izziv. »Moramo biti zeleni. Za naš planet, pa tudi za nadzor naših stroškov. Trenutno proizvajamo od 14 do 15 megavatov, predvsem s plinom. Sami porabimo približno 13 megavatov tega, ostalo pa damo v omrežje. To postaja dražje. Nič ne storiti bi nas staloveč deset milijonov evrov v naslednjih petnajstih letih.«

»Biometan proizvajamo tudi iz odpadkov pese, čeprav še vedno ne zadostuje našega povpraševanja po energiji. Torej moramo elektrificirati. Potem pa pride težava: sladkor proizvajamo od septembra do marca, skupaj z letino pese. To so ravno temni meseci, ko je na voljo malo sončne energije. Zato smo morali narediti še en skok učinkovitosti.«

Dodatni izziv: mešanica virov energije. »Trenutno smo proizvajalec energije. Z elektrifikacijo postajamo porabnik energije. Energijo želimo porabljati čim ceneje, zato je morala biti rešitev prilagodljiva. V času naših proizvodnih mesecev je električne energije včasih premalo, drugič pa preveč, na primer ob močnem vetru. Takrat smo celo plačani, da to energijo porabimo. Na ta način postanemo nekakšna baterija za elektroenergetsko omrežje.«

Najsodobnejša kotlovnica za plin, elektriko in vodik

Po mestu so bile raztresene 3 kotlovnice, od katerih je ena do nedavnega še vedno delovala na premog. Zgradili so Callens, Callensvyncke in Siemens ena centralna kotlovnica v osmih mesecih. »Sodelovali smo z majhno projektno skupino, polno strokovnjakov, in to se je izplačalo.«

»Tu smo od leta 1995,« dodaja Stein Monserez, vertikalni vodja hrane in pijač pri Siemens. »Poznamo se od znotraj navzven; posledično obstajajo zelo kratke komunikacijske linije.«

O Raffinerie Tirlemontoise

Raffinerie Tirlemontoise proizvaja sladkor že od leta 1836. Podjetje je vodilno na trgu v Belgiji, saj ima približno 600 zaposlenih na šestih lokacijah v Belgiji in na Nizozemskem. Tovarna Tienen pokriva 17 hektarjev.

Odprta komunikacija je bila ključna pri tem projektu: posledično so zelo kratke komunikacijske linije in ta projekt je potekal izjemno gladko.

Stein Monserez, Vertical Manager Hrana in pijača, Siemens

»Kotlovnica je najsodobnejša,« pravi Benny. »Namestili smo energetsko učinkovite hibridne kotle z nizko vsebnostjo NOX, ki jih v celoti nadzoruje SIMATIC PCS 7. S centralizacijo vsega in uporabo popolnoma nove opreme smo šli od 85% do 98% energetske učinkovitosti v enem zamahu. To ima za posledico neposredne letne prihranke v višini 5—10 odstotkov. Z računom za energijo v višini 13 milijonov evrov je to precej velika stvar.«

»Že nekaj časa smo standardizirali na PCS 7. Zdaj lahko tudi v celoti nadzorujemo svojo kotlovnico iz našega centralnega nadzornega centra. Če je sploh potrebno, saj v bistvu deluje avtonomno. To pomeni, da morajo operaterji veliko manj hoditi naokoli.«

S to novo namestitvijo smo zmanjšali porabo vode do tretjino. Resen prihranek, ki koristi tudi okolju.

Benny Holemans, Vodja projekta Energija in trajnost (Sustainability), Raffinerie Tirlemontoise

»Poleg tega veliko prihranimo pri vzdrževanju. Naše stare kotlovnice niso bile več v dobrem stanju. Puščanje cevi, okvare gorilnika itd.; delavci so pogosto morali iti ven. To je vsa zgodovina. Manjši so tudi stroški porabe: na primer premogovega pepela nam ni več treba odlagati. In z recikliranjem smo zmanjšali porabo vode za do tretjine. Sami resni prihranki, od katerih bo vsak koristil okolju.«

»Kotli zdaj delujejo na zemeljski plin, kmalu pa bodo delovali tudi na elektriko. V bližnji prihodnosti se bo tu približal vodikov cevovod, za to so opremljeni tudi kotli. Na ta način, vedno izberemo najcenejšo energijo in pomagamo omrežju, ko pride do presežka energije, ki se je distributerji želijo znebiti.«

Prednosti na kratko

Energetska učinkovitost od 85% do 98%
5% do 10% prihranek pri stroških energije
Poraba vode se je zmanjšala na tretjino
Pripravljeni na prilagodljivost z električno energijo in vodikom
Prihranki pri upravljavcih in stroških vzdrževanja

Pripravljeni na energetsko učinkovito prihodnost

»S tem projektom smo začeli proizvajati veliko bolj trajnostno. In pripravljeni smo narediti še boljše v naslednjih 20 letih. Naša industrijska toplotna črpalka ima koeficient zmogljivosti 2,5—3 — kar pomeni, da ustvari 3—4-krat več energije, kot jo vložite. S še novejšimi tehnikami, kot je mehanska rekompresija hlapov, se premikamo proti COP od 6 do 7.«