Naarmate overheden de activiteiten van internationale industrieën steeds nauwgezetter onder de loep nemen, willen ze energie-efficiëntiedoelen opleggen aan bedrijven om hen te verplichten nieuwe richtlijnen in acht te nemen. Eén oplossing bestaat erin energieleveranciers aan te sporen om energieservicebedrijven te worden, die met klanten samenwerken om potentiële besparingen te identificeren en de voordelen ervan te delen.
Voor de wereldwijde voedselverwerkingsindustrie betekent dit een uitgelezen kans om het energieverbruik van het productieproces te meten en nauwkeurig te bestuderen, alsook de impact van verbeteringen bij elke stap. Voedselverwerkers toonden altijd al veel interesse in het verbeteren van de efficiëntie, en willen aan klanten en belanghebbenden laten zien dat ze hun best doen om hun CO2-voetafdruk te minimaliseren.
Sinds de invoering van ISO 14067 - een internationale norm die de principes, eisen en richtlijnen voor de kwantificering en communicatie van de CO2-voetafdruk van een product definieert - zijn verwerkers in staat de impact van hun activiteiten op het milieu tegenover concurrenten te benchmarken.
Naarmate deze belangrijke kwestie internationaal aandacht blijft trekken, neemt de capaciteit om processen en technologieën te verrechtvaardigen en te kwantificeren toe. Dit is een bijzonder grote uitdaging voor voedselverwerkers, maar er wordt continu vooruitgang geboekt bij het besparen van energie en het stroomlijnen van processen.
Verlichting en uitstoot
TOMRA Sorting Food is één van de weinige bedrijven die de voordelen van energie-efficiëntie gebruikt om toonaangevende prestaties neer te zetten op het gebied van sorteren en schillen. In de voedselsortering zijn er twee grote gebieden waar bespaard kan worden - verlichting en uitstoot.
Verlichting en lampen zijn cruciaal om de producten accuraat te kunnen analyseren. Bij oudere sorteerders kunnen lampen 8000 watt per uur verbruiken bij het inspecteren van een strook van één meter breed. Nu gepulseerd led-licht zijn intrede heeft gedaan, is dat energieverbruik gedaald naar 150 watt elektriciteit per uur. Andere voordelen van led-verlichting zijn de langere levensduur, verbeterde duurzaamheid en de afwezigheid van toxische materialen, wat beter is voor het milieu. De voordelen van gepulseerd led-licht kunnen gemeten worden in energie-efficiëntie en ook in de verbeterde levensduur.
Een ander belangrijk onderdeel van het proces is de uitstoot, dat door middel van perslucht gebeurt. In productiecentra kan perslucht ook één van de meest dure energietoepassingen zijn. Voor het opwekken van één pk perslucht wordt ca. acht pk elektriciteit gebruikt. Klanten kunnen het persluchtverbruik verminderen in delen van het proces waar grote stukken worden uitgestoten door uitstootsystemen in te zetten die voor kleine en grote stukken zijn ontwikkeld.
In bepaalde sorteer- en uitstootsystemen voor grote stukken (bijv. hele groenten en fruit) zorgt de keuze voor een sorteerder die is uitgerust met vingeruitwerping (zoals de TOMRA 5A), in tegenstelling tot persluchtuitwerping, voor een daling van het persluchtverbruik, wat de algemene energie-efficiëntie van een voedselverwerkingslijn verbetert. Het persluchtverbruik is 80% lager in vingeruitwerpsystemen en dat levert een aanzienlijke kosten- en tijdbesparing op.
Stoomschillen
Stoomschillen is de efficiëntste manier om de schil van groenten en fruit te halen, maar het gebruik van stoom vergt veel energie. Stoomschilbedrijven beschouwen het energieverbruik als één van de belangrijkste huidige focuspunten. Met de nieuwste technologie voor ontwerp en vorm van druktanks zijn niet meer dan vijf tot tien seconden nodig voor het schillen van honderden stukken groenten. Deze daling zorgt voor een halvering van het stoomverbruik en grote besparingen.
Een gemiddelde frietproductielijn is uitgerust met een enkele stoomschilmachine die per uur ongeveer 30 ton aardappelen kan schillen. De stoombehoefte voor dit niveau van voedselproductie is ongeveer 1800 kg stoom per uur, wat een aanzienlijke impact heeft op het energieverbruik en de energie-efficiëntie van een productielijn. De stoomschiltechnologie is in de voorbije jaren sterk verbeterd, en dat heeft een vermindering van het stoomverbruik van ca. 25% opgeleverd.
De invoering van moderne, efficiënte stoomtechnologieën, zoals TOMRA’s Eco-stoomschiller, heeft de afmetingen van de stoomtank en de stoomtijd verminderd, bij ongewijzigde productiecapaciteit. In totaal levert deze procesverbetering een daling van 20 tot 25 procent van het energieverbruik op, wat ook voor een daling van de energie- en productverspilling zorgt. Op deze wijze is het mogelijk om 2500 aardappelen in 3,5 tot 5 seconden te verwerken.
De innovatieve stoomschillers hebben de lege ruimte verminderd en de warmteoverdracht van de stoom naar het oppervlak van het te schillen product verbeterd. Dit zorgt op zijn beurt voor een vermindering van de vrije stoom rond het product en in de druktank, en de algemene stoomtijd daalt.
Naast de inherente efficiëntiewinst van moderne machines is het inzamelen en interpreteren van gegevens een belangrijke factor bij de vermindering van het energieverbruik. De geautomatiseerde sorteersystemen van de huidige aardappelverwerkingslijnen inspecteren het schilaandeel dat door de stoomschiller is verwijderd. Het systeem verzamelt gegevens en gebruikt ze in een automatische schilcontrolemodule om het stoomverbruik van de schiller te verminderen, door in reële tijd feedback te geven en parameters te wijzigen op basis van het schilpercentage dat werd verwijderd en de kwaliteit van het schilproces.
De continue stroom van gegevens van geautomatiseerde sorteer- en schilsystemen wordt gedeeld met de fabrieksautomatisering. Elke verwerkingslijn kan de ontvangen gegevens met de supervisor en de manager van de verwerkingslijn delen. Dit levert informatie in reële tijd op over de efficiëntie van de verwerkingslijn en stelt verwerkers in staat om efficiëntiewijzigingen te identificeren. Deze geautomatiseerde communicatie vormt een grote vooruitgang in vergelijking met de capaciteit van machines die vijf tot tien jaar geleden werden geïnstalleerd, en die technologie bevatten van meer dan 20 jaar oud.
Het voordeel van meer precisie bij het sorteren en stoomschillen voor voedselverwerkers is universeel, maar de toepassing bij aardappelschillen is aanzienlijk. Het verbeteren van energie-efficiëntie bij voedselverwerking heeft veel voordelen. Door stoom, elektriciteit en tijd te verminderen, kunnen verwerkers hun rentabiliteit verbeteren én hun prestaties toetsen aan ISO 14067, alsook de voordelen op het gebied van brand en corporate responsibility ervaren.
Daarbovenop zullen de verbeteringen ook een positief effect hebben op het verbruik van grondstoffen en tot een grotere voedselvoorraad leiden, wat een oplossing biedt voor het probleem van de groeiende wereldbevolking.