Energia w firmie nie musi się marnować

Energia w firmie nie musi się marnować

Zarówno dla koncernu naftowego, jak i dla lokalnej piekarni koszt energii stanowi ważny element bilansu i często decyduje o długofalowej opłacalności działalności. Przy obecnym wzroście cen oszczędność energii szybko przenosi się na bilans finansowy. Jakie opcje mają przedsiębiorstwa?

Przemysł potrzebuje energii w każdej postaci. Przetwórstwo przemysłowe odpowiada za jedną trzecią zużycia prądu i prawie połowę konsumpcji gazu ziemnego w Polsce. Teraz firmy stoją przed poważnym wyzwaniem, jakie niesie ze sobą wzrost cen. Oszczędzić energię pomoże między innymi maksymalne wykorzystanie surowców, zagospodarowanie odpadów, odbiór ciepła przemysłowego.

Potrzeby energetyczne przemysłu są niezwykle różnorodne. Do ogrzewania hal wystarczy temperatura kilkunastu stopni Celsjusza, obróbka metali wymaga często temperatur powyżej 2000°C. Podobnie zróżnicowane są potrzeby jeśli chodzi o miejsce dostarczenia – ciepło do ogrzewania pomieszczeń może być rozpraszane w całej ich objętości, ale dokładne przecięcie blachy wymaga skupienia światła lasera na powierzchni wielkości główki od szpilki.

Węgiel i gaz są użyteczne nie tylko jako źródła energii ale też jako surowce chemiczne. Z lepszych odmian czarnego paliwa uzyskuje się koks, który zawiera ponad 90 proc. pierwiastkowego węgla. Koks wrzuca się do pieców hutniczych, gdzie reaguje z tlenkiem żelaza tworząc czyste żelazo i dwutlenek węgla. W Polsce wytwarza się ok. 9,5 mln ton koksu rocznie, z czego ponad dwie trzecie idzie na eksport. Krótkie węglowodory będące częścią ropy i gazu ziemnego są używane do produkcji tworzyw sztucznych. Gaz ziemny z kolei jest wykorzystywany do produkcji amoniaku i kwasu azotowego, kluczowych surowców do produkcji nawozów sztucznych i materiałów wybuchowych.

Odpad zamieniony w produkt

Firmy przywiązują coraz większą wagę do wykorzystania surowca. Tu dobrym przykładem są rafinerie ropy naftowej, z której wyciska się dosłownie wszystko, co tylko da się sprzedać. Lekkie paliwa płynne trafią do samochodów, ciężarówek i odrzutowców, gęstsze frakcje chętnie skupują właściciele statków i elektrownie. Jeśli któryś destylat (np. LPG) nie znajduje nabywców, to poprzez niższą akcyzę można zachęcić do jego zakupu. Nawet smoły i siarka znajdują zastosowanie – produkuje się z nich asfalt i kwas siarkowy dla przemysłu chemicznego. PKN Orlen pracuje nad przekształcaniem CO2 przez mikroorganizmy w chemikalia, które mogą zostać wykorzystane do produkcji opakowań, paliw czy opon.

Czytaj także: Co zrobić z CO2?

Podobna filozofia przyświeca zakładom handlującym gazami technicznymi – skroplenie powietrza wymaga tak ogromnej ilości prądu, że każdy z gazów musi znaleźć nabywcę. Tlen spalany jest w piecach hutniczych i palnikach acetylenowych, ciekły azot wykorzystuje się do zamrażania lub jako tani gaz techniczny, a argonem napełnia się energooszczędne okna.

Kopalnie węgla inwestują w projekty odzyskiwania metanu ze złóż. Śmiertelny wróg górników może być oczyszczony i wykorzystany jako wartościowe paliwo. Podobnie cenny oczyszczony może być biogaz lub gaz z wysypisk śmieci.

Czytaj także: Jak płacić mniej za ogrzewanie

Sprzedawanie paliw odpadowych musi być prowadzone odpowiedzialnie. Przykładem jest flotokoncentrat – produkt uboczny z oczyszczania węgla przez płukanie. Nowoczesne instalacje, takie jak chociażby nowy blok w EC Zofiówka, potrafią spalać to paliwo bez dużych emisji. Spalanie flotokoncentratu w domowych paleniskach to recepta na smog. Z kolei najnowsza inwestycja Fortum w Zabrzu - elektrociepłownia o mocy 225 MW (moc cieplna: 145 MW, moc elektryczna: 75 MW) została tak zaprojektowana, że w połowie może wykorzystywać odpady i biomasę, obok spalania węgla.

Czego nie można sprzedać, trzeba wykorzystać u siebie

Przemysł wyróżnia się od innych sektorów gospodarki również pod innym względem – chętnie odzyskuje niepotrzebną energię i wykorzystuje ją ponownie. Chętnie sięga też po wszystkie inne paliwa, które da się wykorzystać. Wiele cementowni opala swoje kotły odpowiednią mieszanką śmieci, tak zwanym paliwem RDF. Wymaga to dobrych instalacji do oczyszczania spalin, ale za to paliwo dostaje się za darmo (a nawet za dopłatą). Gaz koksowniczy powstający przy produkcji koksu spala się w silnikach spalinowych lub małych turbinach gazowych produkując prąd i ciepło. Podobnie wykorzystuje się gaz wielkopiecowy z hut żelaza.

Czytaj także: Od kopalni do plebanii. Białe certyfikaty dla każdego

Spalenie własnych śmieci nie tylko pozwala uzyskać bardzo dużo energii, ale też eliminuje problem magazynowania i utylizacji. Czasem jest wręcz niezbędne dla procesu produkcji. Zakłady wytwarzające celulozę do produkcji papieru spalają produkty uboczne, dzięki czemu odzyskują związki sodu konieczne do produkcji ługu. Tylko połowę masy drewna da się zamienić w celulozę – reszta ląduje w kotle. Wiele koksowni i celulozowni produkuje z paliw odpadowych tak dużo energii, że prąd i ciepło wysyła także do sieci. Ważne jest w tym przypadku usytuowanie zakładu w mieście, tak by nakłady na ciepłociąg nie były bardzo wysokie.

Energia produkowana "przy okazji"

Odzysk energii jest bardzo ważny również dla zakładów spożywczych. Wiele z nich zużywa do produkcji ogromne ilości gorącej wody. Warzywa przeznaczone do mrożenia poddaje się blanszowaniu, zupy w proszku gotuje się a potem suszy, a kocią karmę trzeba zamknąć w puszkach i spasteryzować, inaczej w środku rozwiną się bakterie. Ponowne schładzanie produktu do temperatury otoczenia wymaga odprowadzenia ogromnych ilości ciepła. Można wykorzystać je do wstępnego podgrzania wody, dzięki czemu zmniejsza się rachunki nawet o połowę. Jeśli w zakładzie jest instalacja chłodnicza, to warto zastosować odzysk ciepła i nie wyrzucać niepotrzebnie energii do otoczenia. Często uzysk z odzysku jest tak duży, że w zupełności wystarcza do ogrzania hali produkcyjnej wraz z przylegającym budynkiem biurowym.

Możliwości odzyskania energii są coraz szersze, także w niepozornych, nietypowych miejscach. Nowoczesne dojarki wstępnie schładzają mleko wodą do pojenia krów. Dzięki temu krowy piją ciepłą wodę, a mleko można schłodzić niższym kosztem. Fabryki korzystające z pneumatyki odbierają ciepło ze sprężarek powietrza. W maszynowniach instaluje się małe pompy ciepła powietrze/woda, które produkują gorącą wodę przy okazji klimatyzując pomieszczenie z maszynami.

Rewolucja w ogrzewaniu. Pompy ciepła u progu zmiany

Jak oszczędzić energię?

Większość zakładów przemysłowych opiera swój model biznesowy na wykorzystaniu gotowych, specjalistycznych urządzeń do produkcji jednego lub kilku zestawów produktów (np. mam obrabiarki więc wykonuję elementy metalowe). Analiza wykorzystania energii wymaga bardziej kompleksowego spojrzenia. Trzeba zwrócić uwagę nie tylko na cały zakład, ale też zajrzeć do wnętrza maszyn i sprawdzić jak wykorzystują energię, czy np. nie wyrzucają niepotrzebnie ciepła do otoczenia. Warto również wyjść "za płot" i sprawdzić, czy ktoś nie potrzebuje naszego odpadu, bo np. ma do tego odpowiednią instalację.

Czas sprawdzić, co pożera prąd w domu

 

Technologie dostarcza

Zobacz także...

Komentarze

Patronat honorowy

Partnerzy portalu

PSE