Korzyści Operacyjne dla Zakładów Mięsnych z Układów Kogeneracyjnych CHP: Zarządzanie Energią i Mediami w Przetwórstwie Mięsnym – Efektywność Energetyczna

Współczesne zakłady mięsne, będące kluczowym elementem przemysłu spożywczego, stoją przed wyzwaniem optymalizacji kosztów operacyjnych, w tym przede wszystkim wydatków związanych z energią i mediami. W obliczu rosnących cen energii elektrycznej i cieplnej, a także zaostrzających się regulacji środowiskowych, inwestycje w efektywne i zrównoważone rozwiązania energetyczne stają się koniecznością. Jednym z najbardziej perspektywicznych kierunków rozwoju jest wdrożenie układów kogeneracyjnych, czyli technologii skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła (CHP – Combined Heat and Power). Takie systemy, szczególnie te oparte na silnikach gazowych Caterpillar, oferują znaczące korzyści operacyjne, prowadząc do długoterminowej redukcji kosztów, poprawy bezpieczeństwa energetycznego oraz zwiększenia efektywności energetycznej w przetwórstwie mięsnym.

Kogeneracja jako Klucz do Efektywnego Zarządzania Energią w Przemyśle Mięsnym
Przetwórstwo mięsne charakteryzuje się wysokim zapotrzebowaniem zarówno na energię elektryczną (do napędu maszyn, chłodzenia, oświetlenia), jak i cieplną (do procesów technologicznych, takich jak obróbka termiczna, sterylizacja, ogrzewanie pomieszczeń czy przygotowanie ciepłej wody użytkowej). Tradycyjne metody pozyskiwania tych dwóch form energii oddzielnie prowadzą do znaczących strat. Energia elektryczna, kupowana z sieci, generuje koszty przesyłu i dystrybucji, a energia cieplna, produkowana w kotłowniach, często wiąże się ze stratami w procesie konwersji i dystrybucji.
Układ kogeneracyjny eliminuje te niedoskonałości, wykorzystując jedno paliwo (np. gaz ziemny, biogaz, a nawet LNG) do jednoczesnego wytwarzania obu form energii. Silnik gazowy napędza generator produkujący energię elektryczną, a ciepło odpadowe, powstające w procesie spalania i chłodzenia silnika, jest odzyskiwane i efektywnie wykorzystywane w procesach technologicznych zakładu. Dzięki temu całkowita sprawność energetyczna systemu kogeneracyjnego może osiągnąć nawet ponad 90%, co jest wartością znacznie wyższą niż w przypadku oddzielnej produkcji energii.

Przykładem udanej inwestycji w kogenerację w sektorze mięsnym są Zakłady Mięsne „Zakrzewscy”. Eneria dostarczyła dla nich układ kogeneracyjny oparty na agregacie CATERPILLAR CG170-12 o mocy 0,99 MWe, zasilany gazem ziemnym LNG. Inwestycja ta została zrealizowana w zabudowie kontenerowej, co przyspieszyło i ułatwiło jej wdrożenie. Co więcej, podpisanie umowy na dostawę kolejnych agregatów wysokosprawnej kogeneracji o mocy 0,999 MWe dla nowego Zakładu Mięsnego „Zakrzewscy” w Szczuczynie, zasilanych gazem ziemnym LNG, świadczy o długoterminowej strategii redukcji kosztów za energię i zaufaniu do tej technologii CAT. Łącznie w zakładach mięsnych „ Zakrzewscy” zainstalowano 3 agregaty gazowe marki CATERPILLAR, a inwestycję zrealizowała kompleksowo firma Eneria.

Główne Korzyści Operacyjne:
– Redukcja Kosztów Energii: Jest to najbardziej bezpośrednia i wymierna korzyść. Produkując energię elektryczną i cieplną na własne potrzeby, zakład mięsny uniezależnia się częściowo od zmiennych cen rynkowych i opłat dystrybucyjnych. Przykład Zakładów Mięsnych „Zakrzewscy” pokazuje, że dostawa kolejnego agregatu wysokosprawnej kogeneracji ma na celu zapewnienie długoterminowej redukcji kosztów za energię.
– Zwiększenie Niezawodności Dostaw Energii: 
Posiadanie własnego źródła energii minimalizuje ryzyko przerw w dostawach spowodowanych awariami sieci zewnętrznej. W przypadku zakładów mięsnych, gdzie ciągłość procesów (np. chłodniczych) jest krytyczna dla jakości i bezpieczeństwa produktów, stabilność zasilania ma kluczowe znaczenie. Agregaty mogą pracować w trybie ciągłym lub jako źródło rezerwowe.
Poprawa Efektywności Energetycznej:
Kogeneracja znacząco redukuje straty energii, co przekłada się na mniejsze zużycie paliwa do produkcji tej samej ilości energii. Osiąganie sprawności całkowitej powyżej 90% jest dowodem na wysoką efektywność tych systemów.
– Zmniejszenie Emisji Gazów Cieplarnianych:
Dzięki wyższej sprawności, układy kogeneracyjne zużywają mniej paliwa, co bezpośrednio przekłada się na redukcję emisji CO2 i innych szkodliwych substancji do atmosfery. Jest to zgodne z rosnącymi wymaganiami dotyczącymi zrównoważonego rozwoju i ekologii w przemyśle. Wykorzystanie biogazu jako paliwa dodatkowo potęguje ten efekt.
– Elastyczność Operacyjna i Zarządzanie Zmiennym Obciążeniem: 
Nowoczesne układy kogeneracyjne, takie jak te oparte na silnikach gazowych Caterpillar, są zaprojektowane do pracy w zmiennych warunkach obciążenia. W przetwórstwie mięsnym zapotrzebowanie na energię elektryczną i cieplną może ulegać dynamicznym zmianom w zależności od fazy produkcji. Zaawansowane systemy sterowania pozwalają na precyzyjne dostosowanie pracy agregatów do aktualnych potrzeb, umożliwiając uruchamianie i zatrzymywanie poszczególnych jednostek w zależności od zapotrzebowania. Przykład Zakładu Przetwórstwa Mlecznego OSM Piątnica (chociaż nie jest to zakład mięsny, ilustruje znaczenie wysokiej wydajności przy zmiennym obciążeniu) pokazuje, jak trzy silniki gazowe Caterpillar (2x CAT G3512E, 1x G3516) o łącznej mocy 4 MW pracują w trybie autonomicznym, zasilając zakład niezależnie od sieci zewnętrznej i dostosowując się do dynamicznego charakteru procesów produkcyjnych.
– Możliwość Wykorzystania Różnych Rodzajów Paliw: 
Systemy kogeneracyjne mogą być zasilane różnymi rodzajami paliw, co zwiększa elastyczność i bezpieczeństwo energetyczne zakładu. Oprócz gazu ziemnego, możliwe jest wykorzystanie biogazu, a także w przypadku Zakładów Mięsnych „Zakrzewscy” zastosowano gaz ziemny LNG.

Rola Silników Gazowych Caterpillar w Kogeneracji dla Przemysłu Mięsnego
Firma Eneria, jako dostawca rozwiązań energetycznych, opiera swoje realizacje na sprawdzonych i wydajnych silnikach gazowych marki Caterpillar. Silniki CAT, takie jak model CG170-12 (stosowany w Zakładach Mięsnych „Zakrzewscy” i Indykpol S.A.), są projektowane z myślą o wysokiej sprawności, niezawodności i długiej żywotności, co jest kluczowe dla ciągłej pracy w wymagających warunkach przemysłowych.
– Wysoka Sprawność Elektryczna i Całkowita: 
Silniki gazowe Caterpillar charakteryzują się wysoką sprawnością elektryczną, a w połączeniu z efektywnym odzyskiem ciepła, osiągają imponującą sprawność całkowitą układu kogeneracyjnego.
– Dopasowanie do Potrzeb Przemysłu:
różnych modeli silników gazowych CAT o zróżnicowanych mocach pozwala na precyzyjne dopasowanie rozwiązania do indywidualnego zapotrzebowania danego zakładu mięsnego.
– Niezawodność i Dostępność Serwisowa: 
Rozbudowana sieć serwisowa i dostępność części zamiennych dla produktów Caterpillar gwarantują wysoką dyspozycyjność instalacji kogeneracyjnych, minimalizując przestoje produkcyjne.
-Technologie Kontenerowe: 
instalacji, w tym te dla zakładów mięsnych, realizowanych jest w  zabudowie kontenerowej. Takie rozwiązanie skraca czas instalacji, ułatwia transport i montaż, a także może zmniejszyć ogólne koszty wdrożenia.

Zarządzanie Energią i Mediami w Kontekście Kogeneracji
Wdrożenie kogeneracji to nie tylko instalacja nowych urządzeń, ale kompleksowa strategia zarządzania energią i mediami w zakładzie mięsnym. Wymaga to szczegółowej analizy zapotrzebowania na energię (elektryczną, cieplną, chłód), identyfikacji profili zużycia oraz optymalizacji procesów technologicznych pod kątem efektywności energetycznej.
– Integracja Systemów:
Układ kogeneracyjny powinien być w pełni zintegrowany z istniejącą infrastrukturą energetyczną zakładu, w tym z systemami grzewczymi, chłodniczymi i wentylacyjnymi.
– Monitoring i Optymalizacja: 
Ciągłe monitorowanie parametrów pracy układu kogeneracyjnego, zużycia paliwa, produkcji energii elektrycznej i cieplnej pozwala na bieżącą optymalizację działania i identyfikację potencjalnych oszczędności.
– Wykorzystanie Ciepła Odpadowego: 
Kluczowe jest maksymalne wykorzystanie odzyskanego ciepła. W zakładach mięsnych może to być ciepła woda do mycia i sterylizacji, ogrzewanie pomieszczeń, a także produkcja chłodu za pomocą agregatów absorpcyjnych (trygeneracja), co jest szczególnie istotne w sektorze wymagającym stałej kontroli temperatury.
– Możliwości Dofinansowania: 
Inwestycje w kogenerację często kwalifikują się do różnego rodzaju dofinansowań, ulg podatkowych oraz możliwości sprzedaży nadwyżek energii elektrycznej do sieci energetycznej, co dodatkowo zwiększa ich atrakcyjność ekonomiczną.

Podsumowanie
Instalacja układów kogeneracyjnych w zakładach mięsnych, bazujących na silnikach gazowych Caterpillar, stanowi strategiczną inwestycję, która przynosi szereg korzyści operacyjnych. Od długoterminowej redukcji kosztów energii, poprzez poprawę niezawodności dostaw i zwiększenie efektywności energetycznej, aż po ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko. W kontekście zarządzania energią i mediami w przetwórstwie mięsnym, kogeneracja to nie tylko technologia, ale kompleksowe podejście do optymalizacji procesów, które pozwala zakładom mięsnym na budowanie przewagi konkurencyjnej, zwiększanie rentowności i realizację celów zrównoważonego rozwoju. Dzięki wsparciu doświadczonych dostawców, takich jak Eneria, zakłady mogą liczyć na kompleksowe projektowanie, budowę i uruchomienie instalacji, a także na niezawodny serwis posprzedażowy, który gwarantuje długotrwałe i stabilne działanie układu kogeneracyjnego w przedsiębiorstwie, minimalizując ryzyko przestojów i maksymalizując zwrot z inwestycji.

Centrala
Bergerat Monnoyeur Sp. z o.o.
ul. Modlińska 11
Izabelin-Dziekanówek
05-092 Łomianki/Warszawa

tel.: 22 201 36 60
eneria@eneria.pl

Paweł Kwasowiec
Dyrektor Sprzedaży CHP
Pawel.Kwasowiec@eneria.pl
Mob.: +48 606 873 069