Autokonsumpcja i trigeneracja. Jak współczesny przemysł optymalizuje koszty energii i gospodarkę odpadową?

Przemysł rolno-spożywczy oraz przetwórczy należy do najbardziej energochłonnych gałęzi krajowej gospodarki. Zakłady produkcyjne, wielkoskalowe mleczarnie, ubojnie oraz browary mierzą się obecnie z bezprecedensową presją kosztową. Częste zmiany cen energii elektrycznej na rynku hurtowym to jednak tylko część wyzwania. Prawdziwym, stałym i trudnym do prognozowania obciążeniem dla budżetów operacyjnych (OPEX) przedsiębiorstw stały się koszty składowe faktur, na czele z opłatami dystrybucyjnymi, zmiennymi oraz opłatą mocową.

Dla podmiotów generujących stały, wysoki profil poboru mocy przez całą dobę, tradycyjne systemy zasilania oparte wyłącznie na sieci zewnętrznej stają się barierą rozwojową. Odpowiedzią współczesnej inżynierii procesowej na te wyzwania jest głęboka dekarbonizacja oparta na koncepcji Gospodarki Obiegu Zamkniętego (GOZ). W tym ujęciu organiczne produkty uboczne z produkcji są na miejscu przekształcane w niezależne zasoby energetyczne. W niniejszym opracowaniu, przygotowanym we współpracy z ekspertami rynku OZE, analizujemy bilans technologiczny takich wdrożeń.

Model autokonsumpcji – efektywne odcięcie od kosztów dystrybucji

Tradycyjne podejście do gospodarki odpadowej w zakładach spożywczych generowało podwójne koszty: najpierw przedsiębiorstwo musiało zapłacić za zewnętrzną utylizację osadów pooperacyjnych, wywarów czy serwatki, a następnie kupić energię elektryczną do zasilania linii produkcyjnych. Nowoczesne instalacje biogazowe całkowicie odwracają ten wektor ekonomiczny, zamieniając kosztowny odpad w darmowe paliwo.

Wdrożenie instalacji w modelu autokonsumpcji (on-site generation) polega na spalaniu oczyszczonego biogazu w modułach kogeneracyjnych (CHP) bezpośrednio na terenie zakładu. Wyprodukowana w ten sposób energia elektryczna jest w pierwszej kolejności zużywana na bieżące potrzeby maszyn, linii technologicznych i chłodni.

Z perspektywy finansowej kluczowy jest fakt, że energia wyprodukowana i zużyta w obrębie tej samej sieci przyłączeniowej fabryki nie podlega krajowym opłatom sieciowym. Zakład, zmniejszając wolumen prądu pobieranego z Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE), w sposób liniowy redukuje opłatę dystrybucyjną. Jak podkreślają inżynierowie z firmy Biogas System, generalne wykonawstwo takich obiektów w modelu EPC pozwala na zbilansowanie profilu energetycznego przedsiębiorstwa z jego realnym profilem odpadowym.

Trigeneracja– generowanie chłodu z ciepła odpadowego

Sektor przetwórczy charakteryzuje się unikalnym i trudnym profilem zapotrzebowania na media: obok energii elektrycznej fabryki potrzebują ogromnych ilości ciepła technologicznego (pary lub gorącej wody do pasteryzacji, wyparzania i mycia) oraz chłodu procesowego do mrożenia i bezpiecznego magazynowania produktów. Klasyczna kogeneracja produkuje prąd i ciepło co może dobrze wpisywać się w profil zużycia mediów w zakładzie. Jednak czasami zakłada posiada duże zapotrzebowanie na chłód zamiast na ciepło.

Właściwą odpowiedzią na ten problem jest w tym układzie inżynieryjnym nadmiar ciepła odpadowego z bloku chłodzenia silnika i spalin modułu CHP kierowany jest do przemysłowych chłodziarek absorpcyjnych. W wyniku zaawansowanych przemian termodynamicznych, z gorącej wody lub pary generowana jest woda lodowa o parametrach wymaganych przez przemysłowe systemy chłodnicze zakładów mięsnych czy przetwórstwa owocowo-warzywnego.

Podsumowanie: Stabilny wskaźnik ROI i niezależność ESG

W obecnych realiach rynkowych, inwestycja w przemysłowe systemy biogazowe przestała być jedynie wyrazem proekologicznej strategii wizerunkowej, a stała się twardą kalkulacją finansową. Własne, stabilne i sterowalne źródło energii pracujące w podstawie zabezpiecza ciągłość procesów produkcyjnych fabryki w przypadku wahań w sieci krajowej.

Dodatkowo, radykalne obniżenie śladu węglowego bezpośrednio podnosi pozycję ratingową przedsiębiorstwa w wymogach raportowania ESG. Ułatwia to komercyjną współpracę z międzynarodowymi sieciami handlowymi oraz otwiera dostęp do tańszego i preferencyjnego finansowania bankowego. Prawidłowa realizacja takiego obiektu, oparta na rzetelnym audycie surowcowym oraz analizie bilansów energetycznych, gwarantuje inwestorowi przewidywalny i bezpieczny czas zwrotu z inwestycji.

Artykuł partnera