GEA rozwiązania dla sektora rybnego Czy wytwarzanie chłodu może być efektywne i ekologiczne? PIOTR KASZUBOWSKI, USTKA, 14/9/2017
F-gazy bieżąca sytuacja 2
Skutki rozporządzenia 517/2014 z 16.04.2014 Główne założenia Ustawy F-gazowe: Określa harmonogram wycofywania F-gazów z użycia (21% do roku 2030) Wprowadza kontyngenty na czynniki syntetyczne Kontrole szczelności instalacji, kary za emisje czynnika, odzysk czynnika Systemy wykrywania nieszczelności, certyfikacja firm i personelu Prowadzenie dodatkowej dokumentacji Możliwe skutki związane z wprowadzeniem ustawy F-gazowej: Wzrost cen F-gazów na rynku i brak zainteresowania ich produkcją Dodatkowe opłaty za stosowanie gazów cieplarnianych Ograniczenia w wielkości napełnienia instalacji Stosowanie nowych czynników np. HFO czy R32 Wzrost zainteresowania czynnikami naturalnymi 3
Harmonogram wycofywania F-gazów Źródło: Materiały firmy Bitzer GmbH 4
Ekologiczne wytwarzanie chłodu Rozwiązania proponowane przez GEA: Amoniak jako naturalny czynnik chłodniczy: Jest nieprzerwanie stosowany w chłodnictwie od ponad 100 lat Posiada bardzo dobre właściwości termodynamiczne Jest substancją naturalnie występują w przyrodzie i obojętną dla środowiska Nie jest przedmiotem dyskusji na temat globalnego ocieplenia czy warstwy ozonowej Amoniak w aspekcie ekologii: Gwarantuje zmniejszenie energochłonności systemów (wpływ pośredni) GWP=0, nie przyczynia się do tworzenia efektu cieplarnianego (wpływ bezpośredni) ODP=0, nie przyczynia się do niszczenia warstwy ozonowej Pozwala zredukować całkowity równoważnik efektu cieplarnianego TEWI uwzględniający zarówno wpływ bezpośredni (wycieki) jak i pośredni (energia) 5
Ekologiczne wytwarzanie chłodu Rozwiązania proponowane przez GEA: Dwutlenek węgla jako pośredni nośnik zimna : Jest stosowany w układach kaskadowych NH3/CO2 Do zasilania odbiorników niskotemperaturowych (tuneli, zamrażarek płytowych) Uzyskujemy temperaturę w płycie -48 C i skrócenie czasu zamrażania 6
Jak poprawić efektywność? Największy potencjał poprawy efektywności leży po stronie kosztów użytkowania Koszty użytkowania są zdominowane przez koszty energii Energia ~ 85* % Inwestycja ~ 7.5* % Obsługa ~ 7.5* % * Wartości średnie dla okresu 25 lat Sposoby na ograniczenie zużycia energii w układzie chłodniczym: Stosowanie wydajnych i sprawdzonych urządzeń Stosowanie wydajnego czynnika chłodniczego Wprowadzenie odzysku ciepła GEA posiada gotowe rozwiązania! 7
Efektywne sposoby na wytwarzanie chłodu 1. Agregat śrubowy GEA Grasso M zasilany falownikiem: Redukcja TCO (Total Cost of Ownership) nawet o 20% Niskie koszty pracy przy częściowym i pełnym obciążeniu Możliwość redukcji mocy poprzez zmianę obrotów 4500 1000 obr./min Płynna i automatyczna regulacja współczynnika Vi Mniejsza ilość części ruchomych (brak pompy) Mniejsza ilość połączeń i rurociągów (integracja) 8
Efektywne sposoby na wytwarzanie chłodu 2. Agregat tłokowy GEA Grasso V zasilany falownikiem: Sprężarka tłokowa zasilana falownikiem to realny sposób oszczędzania energii Taki układ cechuje brak efektu spadku efektywności przy częściowym obciążeniu Doskonałe rozwiązanie dla systemów pracujących z częściowym obciążeniem 9
Przykład 1 porównanie efektywności Sprężarka jednostopniowa (-10/+35/NH3) Stopień wydajności Prędkość 1200 rpm (stała) Prędkość 1200/500 rpm (zmienna) Wzrost COP 100% 4,02 4,02 0 83% 3,93 4,06 +3% 67% 3,81 4,10 +7% 50% 3,62 4,17 +15% 33% (1200) / 42% (VSD) 3,28 4,22 +28% Korzyści: - Znaczna oszczędność energii w okresach małego obciążenia cieplnego - Mniejsze zużycie łożysk, zaworów, cylindrów - Dłuższe okresy między przeglądami dla sprężarek GEA z systemem GMM - Większa żywotność oleju i czynnika 10
Agregaty i sprężarki tłokowe Nowoczesna konstrukcja sprężarki GEA Grasso V zapewnia: - Niskie zużycie energii - Niskie koszty obsługi - Maksymalną niezawodność Sprężarka tłokowa GEA Grasso V została w 100% zaprojektowana i zoptymalizowana tylko i wyłącznie pod kątem pracy z amoniakiem. Jest to pierwsza w historii sprężarka tłokowa GEA, która nie jest przewidziana do pracy z czynnikami syntetycznymi. Dzięki temu nasi klienci mogą czerpać maksimum korzyści z nowoczesnej sprężarki tłokowej i właściwości amoniaku. 11
Efektywne sposoby na wytwarzanie chłodu Rozwiązania proponowane przez GEA: Oferujemy budowę kontenerowej maszynowni chłodniczej / wytwórni wody lodowej w przypadku gdy: Brakuje miejsca w istniejącej maszynowni Brakuje miejsca na wybudowanie standardowej maszynowni Istnieją plan przeniesienia instalacji w inne miejsce Wymagane jest ograniczenie kosztów inwestycyjnych związany z budową Układ chłodniczy jest prosty (tunel, mroźnia) Wymagany jest krótki termin budowy 15
Efektywne sposoby na wytwarzanie chłodu Rozwiązania proponowane przez GEA: Stosowanie układów odzysku ciepła odpadowego: Odzysk ciepła skraplania dla potrzeb ogrzewania podłogowego (glikol +35 C) Odzysk ciepła przegrzania dla potrzeb podgrzania wody użytkowej (glikol +50 C) Odzysk ciepła z oleju sprężarkowego (glikol +50 C) Instalacja sprężarkowej pompy ciepła: Produkcja ciepła użytkowego +80 C z ciepła odpadowego 16
Amoniakalne agregaty wody lodowej Nowa generacja kompaktowych chillerów amoniakalnych Konstrukcja chillerów zgodna z Dyrektywą Ekoprojektu (EcoDesign 2009/125). Jest to akt prawny UE określający minimalne standardy efektywności energetycznej. Wszystkie chillery GEA znacznie przewyższają minimalne standardy efektywności energetycznej określone w dyrektywie i wyrażone okresowym współczynnikiem efektywności energetycznej SEPR. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu urządzeń o wysokiej sprawności i wykorzystaniu właściwości termodynamicznych amoniaku. 18
Amoniakalne wytwornice lodu łuskowego Wytwornice lodu GEA gwarantują efektywność i bezpieczeństwo pracy - Bezpośrednia wymiana ciepła - Amoniak odparowuje w nieruchomym cylindrze - Cylinder izolowany z zewnątrz - Niewielka ilość elementów ruchomych - Brak uszczelnień eliminuje ryzyko nieszczelności Korzyści: - Niskie koszty produkcji lodu - Wysokie bezpieczeństwo pracy - Przemysłowa trwałość - Niewielkie ryzyko postoju - Niewielkie nakłady na obsługę - Wysoka jakość lodu 19
Studium przypadku Zużycie energii w starym zakładzie (R404a) i nowo wybudowanym (NH3) Dane zostały przekazane przez naszego Klienta Freon Amoniak Dane do porównania 2014 2015 Średni koszt prądu tys. PLN /m-c 430 420 Kubatura zakładu (jednostkowo) 1 7 Wielkość produkcji (jednostkowo) 1 6 20
21
gea.com