エネルギー効率の高い熱回収で蒸気のニーズを満たす
HighLift ヒートポンプはどのようにして化石燃料への依存と操業コストを削減するか
食品・飲料業界には熱が必要です。実際、熱は食品プラントのエネルギー消費の大部分を占めています。そして、それはほとんどの場合、蒸気1の形で提供され、従来的には天然ガス、石油、石炭などの化石燃料の燃焼によって生成されるため、プラントは化石燃料燃焼ボイラーに依存していました。
しかし、今では他にも蒸気のニーズを満たす方法があります。回収されたプロセス廃熱から新しいエネルギーを生成することで、Olvondo Technology™ の HighLift ポンプは化石燃料への依存度を低減し、電動蒸気生成によるエネルギー効率の向上のための新たな可能性を生み出します。独自の設計により、HighLift ヒートポンプはさまざまな生産および施設のニーズに適応できます。このため、このポンプは特定の食品加工処理ラインまたは一般的な蒸気システムに統合できます。
「このポンプは氷水と蒸気を同時に生成することが可能です」
「HighLift ヒートポンプは、幅広い熱源温度で動作し、高温の温水または蒸気を生成できます」とテトラパックのプロダクトマネージャー Mohammad Mahmoud は言います。「それは何と連動できるかという点で非常に柔軟であるため、多くの異なる食品や飲料のアプリケーションとの統合が可能です。」
このヒートポンプは、Olvondo Technology とのパートナーシップにより利用可能となります。これは、お客様のエネルギー効率目標を達成するため、お客様をサポートする共同の取り組みに根ざしたコラボレーションです。
「そして、柔軟性はアプリケーションだけでなく、それが何を生み出せるかについても言えます」と Mohammad Mahmoud は付け加えます。「例えば、お客様に冷却の需要も高まっている場合、ポンプは氷水システムなどの低温熱源からエネルギーを回収することで、氷水と蒸気を同時に生成することができます。」
HighLift ヒートポンプの特許取得済みメカニズム：
1. プロセス廃熱が、氷水システムなどの低温源から回収されます。
2. 電気モーターが熱力学サイクルを駆動し、回収された廃熱の温度を上昇させます。
3. これにより、「ハイリフト」、つまり蒸気の形で高温出力が可能になります。
4. 蒸気は、プラント全体のさまざまな用途に使用できます。
HighLift ヒートポンプのアプリケーション：
- 一般的なユーティリティシステム
- 直接 UHT
- 間接 UHT
- CIP 洗浄
- 低温殺菌
- 乾燥
- 蒸発濃縮
「ポンプを使用して蒸気生成を電動化できます。これは、コストとエネルギー両方で効率的です。」
加熱プロセスを電気化するメリット
「このポンプは蒸気生成を電動化します。これは、コストとエネルギーの両面で効率的です。電力を1キロワット入れるごとにより多くのキロワットの蒸気を得ることができ、光熱費の消費コストを削減することもできます2、」とMohammad Mahmoud は述べます。
節約は単なる金銭的なものではありません。化石燃料の消費量を減らせば、温室効果ガス排出量も削減できます3。
効率的な設置、長期的に見て効率的
HighLift ヒートポンプは、お客様のご希望のニーズに合わせたターンキーソリューションです。当社の専門家が、ポンプが確実にお客様のプロセスに統合され、環境に合わせて最適化されることを確認します。設置後は、状態監視システムにより、ヒートポンプの性能を簡単に追跡できます。装置上にあるセンサーは、24 時間 365 日体制でリアルタイムの情報を提供し、これにより潜在的な問題だけでなく、さらなる最適化の機会を特定することができます。
ケーススタディ：HighLift ヒートポンプはどのようにして会社のリソースを節約するか
HighLift ヒートポンプは、コスト削減のための新たな可能性を切り開きます。節約は、お客様の特定のアプリケーションと現地のエネルギー価格によるため、お客様によって異なります。参考までに、ここに、ポンプの潜在的な効果を示すシナリオをいくつか紹介します。
シナリオ 1
酪農場で天然ガスボイラーを HighLift ヒートポンプに取り換えた場合の架空のシナリオです。コストは、フランスのエネルギー価格に基づいて計算しました。
85% の効率の天然ガスボイラーを年間 7,000 時間稼働した場合に基づく計算。そのヒートポンプは、50°C の塔水（すなわち、50°C の廃熱流から回収されたエネルギー）を熱源として利用し、4 バール（g）の蒸気（約150°C）を供給すると想定されています。
コスト計算では、天然ガスの価格は 0.07 ユーロ/kWh、電気の価格が 0.12 ユーロ/kWhと想定されています。総コストについては、2025 年第 1 四半期の 1 トン当たり 約 71 ユーロという ETS 価格に基づく排出削減量も考慮されています。
シナリオ 2
直接 UHT を使用した酪農場で、2 台の HighLift ヒートポンプを使用して蒸気を発生させる架空のシナリオです。コストはスウェーデンのエネルギー価格に基づいた計算しました。
1 時間当たり 16,000 リットルの牛乳を生産し、年間 6,000 時間稼働する直接 UHT ライン（スウェーデンにおいて）で、2 台の HighLift ヒートポンプを使用して 1 時間当たり 2,100 kg の蒸気を発生するとして計算しました。
コスト計算は、2023 年のスウェーデンのエネルギー価格に関する EU のデータに基づき、化石燃料の市場コストを 1 KWh あたり 0.09 ユーロ、電力コストを 1 KWh あたり 0.10 ユーロと想定されています。総コストには、2025 年第 1 四半期の 1 トン当たり 約70 ユーロという ETS 価格に基づく排出削減分も考慮されています
Olvondo Technology™ の HighLift ヒートポンプ
ヒートポンプ技術は、加工処理の廃熱を回収するための効率的なソリューションを提供します。当社はお客様と協力して、お客様の生産に関連するエネルギー廃棄物の流れを特定し、お客様の特定のニーズに最適化されたソリューションを設計します。
Olvondo Technology の HighLift ヒートポンプについての詳細はこちら
1 世界的に、熱は全産業のエネルギー需要の 72% を占めています。食品・飲料業界では、混合乳製品、飲料、直接 UHT、粉末、チーズなどの様々な用途において、蒸気の需要は、通常、プラントの総エネルギー消費量の 50% を超えます。出典：Giner Santonja、Germán、Panagiotis Karlis、Kristine Raunkjær Stubdrup、Thomas Brinkmann、Serge Roudier。欧州委員会（2019年）。JRC Science for Policy Report: Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Food, Drink and Milk Industries。
2 正確な節約量および節約額は、特定の市場における電力コストと関連する化石燃料のコストの関係に応じて異なります。当社の専門家が、お客様の設置のペイバック時間の計算をお手伝いします。
3 再生可能電力が利用可能な市場