Nowe technologie dla ekologicznych mleczarni
Przemysł mleczarski stanowi 13% europejskiego rynku żywności i napojów. Aby zapewnić mu konkurencyjność i ograniczyć negatywny wpływ na środowisko w przyszłości, sektor ten musi zminimalizować zużycie energii i wody oraz w szerszym zakresie wykorzystywać energię odnawialną. Z tym wyzwaniem zmierzyli się naukowcy realizujący projekt SUSMILK(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (Re-design of the dairy industry for sustainable milk processing), którzy skupili się na czterech różnych technologiach. Są to pompy ciepła, chłodziarki absorpcyjne, jednostki koncentracji mleka oraz solarne kolektory termiczne w połączeniu z kotłami do spalania pelletu z biomasy, które dostarczają ciepło przez 24 godziny na dobę. Prototypy zbudowano i podano testom w prawdziwych warunkach w partnerskich mleczarniach projektu SUSMILK, a następnie oceniono, stosując ocenę cyklu życia, analizę egzergii i analizę ekonomiczną. Opracowana przez naukowców pompa ciepła i chłodziarka absorpcyjna wykorzystywała dostępne ciepło odpadowe w mleczarni, aby zmniejszyć ogólne zużycie energii. Bardziej ekologiczna praca dzięki innowacjom Naukowcy przeprowadzili również badania nad technologią odzyskiwania substancji chemicznych i wody z procesów oczyszczania na miejscu (CIP). Jest to technika, która umożliwia oczyszczanie wnętrza rur i sprzętu wykorzystywanego podczas procesu bez konieczności jego rozmontowywania. Dodatkowo zbadano możliwość wykorzystywania wody ściekowej z mleczarni jako surowca do produkcji biogazu, bioetanolu i kwasu mlekowego. "Wszystkie te innowacje mogą przyczynić się do zmniejszenia zużycia energii pierwotnej i emisji gazów cieplarnianych", mówi dr Christoph Glasner, kierownik projektu SUSMILK. "Zostały ocenione i wykorzystane w modelu zielonej mleczarni, który pomoże mleczarniom wdrożyć bardziej oszczędne technologie. Zastosowanie modelu wskazało duży potencjał udoskonalenia nawet najlepszych mleczarni, a jego wykorzystanie na szerszą skalę przyniesie korzyści w całej Europie". Typowa mleczarnia wykorzystuje bardzo duże ilości ciepła w czasie przetwarzania mleka i część tego ciepła jest tracona. W związku z tym w ramach projektu SUSMILK opracowano pompę ciepła o maksymalnej temperaturze wylotowej 120°C, która jest w stanie odzyskać 80% ciepła odpadowego. Opracowano również chłodziarkę absorpcyjną zaspokajającą chłodnicze potrzeby mleczarni, która wykorzystuje potencjalnie dostępne ciepło odpadowe. Rozpowszechnianie informacji Wstępna koncentracja mleka z użyciem ultrafiltracji i nanofiltracji pozwoliła na przetwarzanie mleka bez konieczności wykorzystania dużych ilości energii. Pomoże to również ograniczyć koszty transportu i rozmiary zbiorników i maszyn w mleczarni, jednocześnie poprawiając wydajność procesów produkcji serów, jogurtów i innych produktów. "Kluczowymi wynikami projektu były same prototypy oraz model zielonej mleczarni, które przyczyniły się do opracowania wytycznych dla przemysłu mleczarskiego", wyjaśnia dr Glasner. Ponadto powstał kalkulator online(odnośnik otworzy się w nowym oknie), przy pomocy którego mleczarnie mogą oszacować swoje możliwości oszczędności energii, koncentracji mleka i udoskonalenia własnych systemów CIP. Kolejnym ważnym wynikiem projektu jest otwarta platforma informacji GreenDairyNet(odnośnik otworzy się w nowym oknie) skupiająca badaczy zajmujących się żywnością, firmy dostarczające technologię i producentów produktów mlecznych. Z pomocą SUSMILK przemysł mleczny w Europie ma oszczędzać energię i wodę dzięki wdrożeniu zoptymalizowanej technologii. Analizując osiągnięcia naukowców realizujących projekt, dr Glasner stwierdził, że "każda opracowana technologia była częścią układanki, której celem jest bardziej zrównoważony sektor przetwarzania mleka".
