تعمل محطات معالجة الألبان الصديقة للبيئة على توفير التكاليف والطاقة

07 سبتمبر 2020

معالجة الألبان الصديقة للبيئة

إن كانت لمعالجة الألبان سمة مميزة، فهي التنوع؛ حيث تتميز بمزيج فريد من الممارسات التقليدية، مثل نضج الجبن، جنبًا إلى جنب مع أحدث تقنيات الأتمتة. وهذا التنوع هو بالضبط ما يجعل هذا القطاع مرشحًا مثاليًا للتحول إلى حلول المنشآت المستدامة. يوضح توم إيلين، رئيس المبيعات، لتقنيات التبريد في GEA هولندا، كيف يمكن لمرافق معالجة الألبان توفير المال وخفض تأثيرها البيئي من خلال اعتماد حلول مستدامة.

من أين نبدأ؟

توم إيلين: غالبًا ما يكون الطريق إلى التوسع والتطور ممهدًا بطلبات مشتركة بين الإدارات ومتطلبات متضاربة - ولكن إذا تمكنت المنشأة من الحصول على المرافق وعملت فرق المعالجة معًا لتحقيق هدف مشترك (التوفير الكبير في التكلفة والطاقة)، فيعني هذا أنه يمكن تحيق تحولات مدهشة. أشرك الخبراء في هذه العملية في أقرب وقت ممكن، ومن غير المرجح أن تنتظر وقتاً طويلاً لأن الحل يمكن أن يكون أقرب إلى التوقعات خلال المراحل الأولى.

إذا أرادت منشأة معالجة ألبان تقديم حل مستدام أو التحول إليه، فهل يهم ما إذا كان ستتم معالجة الحليب أو الزبادي أو الزبدة أو الجبن؟

توم إيلين: لا، على الإطلاق. في الواقع، لا يهم إذا كنت تعالج منتجات ألبان مختلفة في نفس المنشأة أو في مواقع منفصلة تمامًا - الاختلاف الوحيد هو الوقت ودرجة الحرارة اللازمتين لكل عملية، تحتاج فقط إلى التأكد من أن الحل (الحلول) المستدامة الخاصة بك يمكنها تلبية هذه المتطلبات.

على سبيل المثال، في مصنع معالجة الحليب النموذجي، عادة ما يتم بسترة السائل عند 72 إلى 74 درجة مئوية لمدة 15 ثانية تقريبًا، ثم يتم تبريده إلى درجتين مئويتين من أجل التخزين. في معالجة الزبادي، يتم تسخين الحليب إما إلى 85 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة أو 95 درجة مئوية لمدة 10 دقائق، ثم يتم تبريده إلى 42 درجة مئوية للسماح بنمو مزرعة الخلايا وأخيرًا إلى درجة حرارة التخزين عند 4 درجات مئوية.

منتجات الألبان
ما هي التكنولوجيا التي تقود هذا النهج الأكثر استدامة لمعالجة الألبان وماذا عن العائد على الاستثمار؟

توم إيلين: في جميع الحالات، يتم استخراج الحرارة من المنتج ورفعها إلى درجة حرارة أعلى عبر مضخة حرارية عالية الكفاءة في استخدام الطاقة. أصبحت هذه التكنولوجيا سريعًا هي الحل المفضل في السعي إلى مستقبل خالٍ من الكربون، لتلبية اللوائح البيئية الأكثر صرامة مع تمكين معالجي الألبان والأغذية الأخرى من الوصول إلى أهداف الاستدامة الخاصة بهم وتقليل تكاليف التشغيل.

عندما يتم دمج مضخة حرارية مع وحدة التبريد، يكون كلا التبريد والتسخين ممكَّنَين، مما يحوِّل الاستخدام لمرة واحدة إلى دورة مستمرة، ويقلل تكاليف الطاقة بنسبة 30 بالمائة أو أكثر. يمثل هذا توفيرًا كبيرًا عندما تضع في الاعتبار أن ما يصل إلى 60 بالمائة من استخدام الطاقة في صناعات الأغذية والمشروبات ومنتجات الألبان يذهب إلى التسخين والتبريد. دعونا نواجه الأمر: تعتمد هذه القطاعات اعتمادًا كبيرًا على الثلاجات الضخمة وأي شيء يتم تبريده يولد الحرارة - وبالطبع الحرارة هي طاقة.

يُنظر إلى عائد الاستثمار (ROI) على أنه يسير جنبًا إلى جنب مع الاستدامة كهدف لكل منشأة. يعتمد كل هذا على بضع نقاط رئيسية للمقارنة - مثل متوسط تكلفة الطاقة، على سبيل المثال. كلما ارتفع سعر الوحدة لمصادر الطاقة قبل توفير الحل الجديد، كلما زادت سرعة تحقيق المنشأة المُستدامة لعائد الاستثمار.

نظام المضخة الحرارية
العثور على الشريك المناسب للمساعدة في تحديد الحل الأفضل وكيفية تحقيق أقصى استفادة منه

توم إيلين: أحد عوامل النجاح الرئيسية الأخرى هو مزيج بين اختيار المنشأة المناسبة - واستخدامها بأكثر الطرق فعالية - وحتى قبل ذلك، اختيار الشريك الأكثر خبرة ودراية للمساعدة في الحصول على أفضل النتائج من هذه المنشأة. ما الفرق بين المكبس والضواغط الحلزونية على سبيل المثال؟ أحدهما يحقق أعلى كفاءة بسرعة عالية، والآخر بسرعات منخفضة. أيهما تختار؟ هل تحتاج كلاهما؟ الأسئلة لا حصر لها، ولكن سيبتكر الأشخاص المناسبين أفضل حل مستدام لتزويدك بأسرع عائد على الاستثمار.

هل هذه الحلول معتمدة للمستقبل؟

توم إيلين: بصرف النظر عن رغبة منشآت الألبان في خفض استهلاكها للطاقة وتكاليف التشغيل، هناك حقيقة لا مفر منها وهي أن المراجل من المعدات المهددة بالانقراض. تُشارف أهداف خفض الانبعاثات على الاكتمال، وفي حياتنا، سيصبح استخدام الوقود الأحفوري مثل الغاز والنفط شيئًا من الماضي. ستؤثر القيود على جميع قطاعات صناعة الأغذية بما في ذلك معالجة الألبان. ضع في اعتبارك، على سبيل المثال، حظر استخراج المياه من المصادر الطبيعية مثل الأنهار. يحظى شعار الخفض، وإعادة الاستخدام، وإعادة التدوير بجاذبية هائلة. هذا هو المكان الذي تتجه نحوه التقنيات الجديدة بمفردها: استخراج الطاقة المهدرة وإعادة استخدامها لتقليل أو حتى إلغاء الحاجة إلى مصادر طاقة إضافية ومعدات قديمة مثل الغلايات.

المنشأة المستدامة
ما الذي يمكن أن يفعله المعالجون أيضًا لتحسين الكفاءة وخفض التكاليف؟

توم إيلين: لا تقتصر الحلول المستدامة دائمًا على المعدات الجديدة، غالبًا ما تكون هناك إمكانية لتعظيم الاستفادة من المنشأة الحالية لتحسين الكفاءة التشغيلية مع تحقيق أهداف الإنتاج أيضًا. بالنسبة لشركة GEA، هذا هو جوهر برنامج الحلول الهندسية الشاملة (NEXUS) الذي يدمج حلول العمليات والمرافق (التبريد والتسخين)، مما يساعد منشآت معالجة الألبان على فهم أفضل السبل لتقليل تأثير الطاقة وتكاليف التشغيل دون المساس بالإنتاج أو النتيجة النهائية.

منتجات الألبان وGEA

إليك مثال رائع: بالنسبة لمرفق إنتاج الموزاريلا الجديد في هولندا، قدم فريق NEXUS من GEA التحليل والتصميم الفائزين للمنشأة الجديدة والتي تتطلب إنتاجًا خاليًا من استخدام الغاز. اعتمادًا على دراسة للمعالجة بأكملها - من المكونات إلى الجبن النهائي - والتي تضمنت رسمًا بيانيًا يحسب استهلاك الطاقة بشكل كامل على مدار 24 ساعة ورسم خرائط التسخين والتبريد أثناء المعالجة، إضافةً إلى ذلك، قامت GEA بعدها بتقديم اقتراح لحل معالجة أكثر استدامة وتكامل، ويعزز تقنية التبريد والمضخة الحرارية من GEA. ونتيجة لكل لذلك، يتم الآن إعادة استخدام الحرارة المتبددة من منشأة التبريد وتعزيزها لتلبية احتياجات عمليتي تدفئة وتسخين المياه، مع تغطية ما يصل إلى 80 في المائة من احتياجات التدفئة عن طريق الحرارة المُعززة. يبلغ توفير المنشأة للبصمة الكربونية حوالي 2700 طن سنويًا، مع انخفاض النفقات التشغيلية على المرافق بنسبة 30 بالمائة تقريبًا أيضًا - وهي حقًا نتيجة مربحة للجانبين.

Sustainable engineering solutions

دعونا نتحدث عن NEXUS!

NEXUS - ستمكنك الحلول الهندسية الشاملة الخاصة بـ GEA من دمج حلول المعالجة مع متطلبات التبريد والتسخين بأفضل طريقة ممكنة. ما الذي تتوقعه؟ نهج شامل مُعد من قِبل أفضل خبرائنا ينتج عنه انخفاض في استهلاك الطاقة وتقليل تكاليف التشغيل وتقليل بصمة الكربون.

تواصل معنا

تلقَّ الأخبار من GEA

ابق على اتصال مع ابتكارات وقصص GEA من خلال الاشتراك في النشرات المقدمة من GEA.

تواصل معنا

نحن هنا لمساعدتك! مع تفاصيل قليلة فقط سوف نكون قادرين على الرد على استفساراتك.