Elektrificatie in de voedingsmiddelenindustrie

Een luchtontvochtiger die aan het einde van zijn technische levensduur is, moet worden vervangen.
Ga je dan weer voor een ontvochtigingsprincipe door middel van stoom of kan dit ook duurzamer?
Bij project RTAD (Renovation Transport Air Dairy) koos FrieslandCampina in Veghel voor het
laatste. In dit pilotproject werd gekozen voor een geheel elektrische ontvochtigingsinstallatie. Bas
Derissen, projectmanager bij FrieslandCampina, en Ben Nissen, lead engineer EI&A bij Iv-Industrie,
vertellen over het project.

Transporteren met lucht

Bas vertelt: “In Veghel produceert FrieslandCampina ingrediënten voor de levensmiddelen- en
farmaceutische industrie. Hiervoor worden de verschillende componenten uit melk, zoals eiwitten
en lactose (melksuiker), van elkaar gescheiden en vervolgens gedroogd tot poeders. Dit is van belang voor de houdbaarheid. Om de poeders van de ene naar de andere locatie in de fabriek te transporteren, wordt lucht gebruikt. Dit kan alleen met zeer droge lucht, omdat de producten zeer hygroscopisch zijn (ze nemen veel vocht op uit hun omgeving). Zijn de poeders niet droog genoeg, dan kunnen niet alleen verstoppingen in de leidingen ontstaan, maar verslechtert ook de houdbaarheid. Daarom zijn er speciale ontvochtigers nodig voor de transportlucht. De bestaande ontvochtiger was aan het einde van de levensduur en moest worden vervangen. Deze installatie werd gebruikt voor twee productieomgevingen, voor food en feed. De wens was om dit te splitsen en twee nieuwe ontvochtigers te installeren. Bij de selectie van de nieuwe installaties stonden we voor een keuze: moeten we weer stoom gebruiken, zoals eigenlijk standaard is, of kan het ook anders?” Ben vult aan: “Bij de keuze voor de nieuwe droger is rekening gehouden met de doelstelling van FrieslandCampina om voor 2030 de CO2-emissie sterk te reduceren. Er is uiteindelijk besloten om van dit project een pilotproject te maken en te kiezen voor elektrisch ontvochtigen.”

We staan aan het begin van de energietransitie

Productieprocessen zijn vaak heel complex. Daarom vindt verduurzaming stap voor stap plaats. Bas geeft
aan: “We hebben voor deze ontvochtigingsinstallaties gekozen voor elektrificatie. Doordat FrieslandCampina gebruik maakt van groene stroom draagt dit bij aan een lagere CO2-uitstoot. Voor een verdere verduurzaming is energiebesparing natuurlijk ook van belang.” Ben vult aan: ”Naast elektrificatie hebben we in dit project daarom ook gekeken naar het gebruik van een warmtepomp voor de terugwinning van warmte. Dit is nu nog lastig op deze schaal, maar wel een stap die uiteindelijk genomen moet worden, want het energieverbruik voor de productieprocessen is behoorlijk. De infrastructuur was een van de redenen waarom er nu geen warmtepomp is gebruikt. In het gebouw was de benodigde ruimte niet beschikbaar en het dak was niet geschikt om de pomp daarop te plaatsen.”

Bas: “Er liggen nog volop uitdagingen voor ons. Melk bestaat voor ongeveer 87% uit water. Voor de productie van de droge ingrediënten moeten we dit water verwijderen. Dit gaat zo effciënt mogelijk: met centrifugeren en membraanprocessen, maar de laatste stappen zijn altijd indampen en drogen en die vereisen veel energie. Op kleine schaal is dit technisch haalbaar om elektrisch te doen, op industriële schaal nog niet.” Ben legt uit: “Een droogtoren werkt zo: de melk wordt onder druk verneveld in een grote droogkamer, waarin ook hete lucht geblazen wordt. Terwijl de druppels naar beneden vallen, verdampt het water. Bij de bodem van de droogkamer is het product gedroogd. Het verdampen van water kost veel energie.In de toekomst wordt het een combinatie van energieterugwinning, warmtepompen, elektriciteit en waarschijnlijk ook nog gas. Er is een combinatie van slimmere energie en technologie nodig. De laatste stap in je keuzeproces is dan die van de soort energie die je uiteindelijk gaat toepassen.”

Hygiëne tijdens een verbouwing

Het verbouwen van een productieproces is altijd een uitdaging, zeker ook tijdens dit project. Bas legt
uit hoe dat in z’n werk ging: “Buiten hebben we een tijdelijke installatie gezet, terwijl we binnen op de
plek van de oude installatie aan het werk waren. Het bouwgebied was volledig afgeschermd van de rest
van de productie en had een aparte toegang via een nieuwe buitendeur. Gezondheid, veiligheid en hygiëne zijn voor FrieslandCampina essentieel, ook tijdens een verbouwing. Dus alles wat naar binnen ging, moest gedesinfecteerd worden. Ook de mensen die daar aan het werk waren moesten zich volledig omkleden in de toegangssluis. De tijdelijke installatie had minder capaciteit dan de definitieve. Daarom was het extra van belang dat het werk in de winter en het voorjaar moest gebeuren, want in de zomer bevat de lucht veel meer vocht en is de volledige installatie nodig.” Ben vult aan: “We vervangen één installatie door twee nieuwe, dat heeft een aantal voordelen. Als er voorheen onderhoud nodig was aan de installatie, moesten er in totaal zes verschillende droogtorens worden stilgezet, dat is nu gesplitst. Ook zijn de condities waar de transportlucht aan moet voldoen voor de feed en de food processen verschillend, doordat ze verschillende soorten poedertransport toepassen. Slechts 20% van de totale hoeveelheid transportlucht hoeft nu nog maar aan de hoogste ontvochtiging te voldoen en dit scheelt enorm in het energieverbruik.”

Net op tijd

“Er was nog een grote uitdaging”, vertelt Bas, “We zaten in de voorbereidende fase van dit project, hadden alles op papier staan, toen ineens de bestaande installatie ermee stopte! Dat maakt dat alles echt een stuk sneller moest. De tijdelijke installatie hebben we dus op hele korte termijn moeten regelen. Om 12 uur ‘s middags belden we de leverancier en de volgende dag stonden containers met spullen en equipment al klaar op de locatie. We waren gelukkig al bezig met de vervanging en het projectteam was al compleet, daardoor konden we snel aan de slag. Het was wel een bijzonder hectische start van het project!”

Voor Iv-Industrie en FrieslandCampina is het verduurzamen van processen een logische stap die past bij beide bedrijven. Minder CO2-uitstoot staat hoog in hetvaandel. Beide bedrijven doen hier ook veel aan. Zo zijn er projecten waarbij stallen van leden- melkveehouders worden voorzien van zonnepanelen. De energie die wordt opgewekt, wordt ook weer gebruikt door FrieslandCampina.Dit vervangingsproject past helemaal in de wens om uiteindelijk van aardgas af te gaan en dus niet meer met stoom te werken. De leverancierskeuze werd hierdoor beperkt; niet alle leveranciers kunnen een elektrische ontvochtigingsinstallatie op deze schaal leveren. De installatie is nu ongeveer een jaar in gebruik en de resultaten zijn positief.

Ben: “Naast dat de installatie elektrisch is, wordt nu veel minder energie gebruikt. Dit komt door de doorontwikkeling van de procestechniek. Regeltechnisch zijn er in de huidige situatie veel meer mogelijkheden. In de oude situatie stond de drooginstallatie altijd volledig aan, maar nu is dit veel beter geregeld. Hierdoor is de luchtkwaliteit veel constanter en daarmee is de productiekwaliteit ook beter te beheersen.” Daarnaast is het hele proces nu duurzamer. Dit draait nu alleen op groene stroom, opgewekt bij leden-melkveehouders van FrieslandCampina zelf en ingekocht bij energieleveranciers. Dit project was een pilotproject, maar inmiddels lopen er nog andere vervangingsprojecten voor procesluchtinstallaties die elektrisch uitgevoerd gaan worden. Daarbij zal uiteraard ook verder gekeken worden naar verdere stappen om te verduurzamen, zoals de inzet van warmtepompen en andere technologieën. Iv-Industrie is trots op de belangrijke bijdrage die wij leveren aan de verduurzaming van de productieprocessen.

Wil je meer weten over dit project? Ralf praat je graag bij over de mogelijkheden. Neem contact op via 088 943 3777 of stuur een mail.

Duurzaamheid bij Iv Als ingenieursbureau staat Iv vaak aan de voet van grootse projecten, wat betekent dat juist wij iets kunnen betekenen als het gaat om duurzaamheid. We streven ernaar écht waarde toe te voegen aan de maatschappij. Naast onze projecten kijken we ook in onze bedrijfsvoering kritisch waar we echt iets kunnen bereiken in het terugdringen van onze CO2-uitstoot. Lees hier meer over het duurzaamheidsbeleid van Iv.

Naam:

E-mailadres:

Bericht: