25/2004. Optimalizácia dehydratačnej technológie. R. Dietrich, C. Krotscheck, G. Schwärzler. Dynamické so zodpovednosťou
Optimalizácia dehydratačnej technológie R. Dietrich, C. Krotscheck, G. Schwärzler Správy z energetického a environmentálneho výskumu 25/2004 Dynamika so zodpovednosťou
Tiráž: Majiteľ, vydavateľ a vlastník médií: Spolkové ministerstvo dopravy, inovácií a technológií Radetzkystraße 2, 1030 Viedeň Zodpovednosť a koordinácia: Oddelenie pre energetické a environmentálne technológie Vedúci: DI Michael Paula Zoznam a všetky správy v tejto sérii je možné objednať na http: //www.nachhaltigwirtschaften .at alebo na: Projektfabrik Waldhör Nedergasse 23, 1190 Viedeň E-mail: [email protected]
Optimalizácia dehydratačnej technológie Vyhodnotenie v súčasnosti praktizovaných procesov Využívanie obnoviteľných zdrojov energie a zvyšovanie energetickej efektívnosti Vypracovanie stratégie pre ďalší rozvoj tejto technologickej oblasti DI Dr. Richard Dietrich, DI Christian Krotscheck, Ing. Günther Schwärzler Rakúska asociácia pre výskum poľnohospodárstva, životného prostredia a životného prostredia Viedeň, jún 2004 Za Federálne ministerstvo dopravy, inovácií a technológií
Obsah 7. EKOLOGICKÁ SPI ANALÝZA PRÍKLADOV PRÍPADU RAKÚSKA. 77 8. ZHRNUTIE HODNOTENIA A VÝBER TECHNOLOGICKEJ STRATÉGIE. 80 8.1. HODNOTENIE S POUŽITÍM IDENTIFIKAČNÝCH ÚDAJOV. 80 8.2. STRATÉGIE PODPORY TECHNOLÓGIE DEHYDRATÁCIE V RAKÚSKU 81 9. ODPORÚČANIA NA IMPLEMENTÁCIU V RAKÚSKU. 83 9.1. PRÍSTUPY K PORADENSKÉMU PROGRAMU. 83 9.1.1. Optimalizácia sušenia v malých a stredných decentralizovaných systémoch. 83 9.1.2. Zistené technické chyby v systémoch. 85 9.1.3. Príklady implementovaných inovácií v existujúcich sušiacich systémoch. 86 9.2. KONVEKČNÝ OBEHOVÝ SUŠIČ VZDUCHU AKO KOMPAKTNÝ SYSTÉM PRE STREDNÚ OBLASŤ. 88 9.2.1. Výskum výrobcov kompaktných systémov. 88 9.2.2. Ekonomika kompaktných systémov so zvyšujúcim sa počtom. 89 9.3. VZOR VEĽKEJ RASTLINY PRE STEIERMARK S SPOJKOU BIOPLYNU. 92 9.3.1. Ekologické porovnanie veľkých a kompaktných systémov. 95 10. ZHRNUTIE. 97 10.1. VZŤAH K CIEĽOM PROJEKTU. 97 10.2. STRATEGICKÝ VÝHĽAD. 99 11. LITERATÚRA. 101 12. DODATOK. 102 12.1. DOTAZNÍK PRE PRIJATIE SUCHÉHO ZARIADENIA. 102 12.2. VÝROBCA SUŠIACICH SYSTÉMOV V RAKÚSKU. 103 12.3. VÝROBCOVIA MEDZINÁRODNÍ. 103 Optimalizácia dehydratačnej technológie
Zhrnutie Použitý pásový sušič, olejový horák Použitý sušič pásu, Prepadová sušička kontajnera Sušička s cirkulujúcim vzduchom Konvekčná sušička vzduchu Vylepšený tradičný dehydratátor v m²a na kilogram suroviny Kúrenie Elektrická energia Personálne vybavenie Údržba 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Obrázok 2: Ekologická stopa sušeného ovocia rôzne závody v Rakúsku Súhrnné hodnotenie s klasifikáciou na trojbodovej stupnici poskytuje nasledujúci výsledok. Tabuľka 1: Hodnotiaca matica pre sušiace systémy v Rakúsku Účinnosť Výkon Hustota Ekonomika Ekológia Celkový typ kg/rm³/h EUR/kg SPI/kg Úroveň TEC Úroveň EUR Úroveň ECO Tradičný dehydratátor 3 2 3 2,7 Vylepšený dehydratátor 1 2 2 1, 7 Sušič prietoku vzduchu 1 3 3 2.3 Skrinka s cirkulujúcim vzduchom 1 2 2 1,7 Skrinka na sušenie cirkulujúceho vzduchu 2 2 2 2,0 Priestor na sušenie cirkulujúcim vzduchom (police) 3 3 3 3,0 Sušiareň s cirkulujúcim vzduchom (vozík) 2 2 2 2 0 prepadová sušička nádoby 2 2 3 2.3 konvekčný sušič hrušky 1 1 2 1,3 použitý pásový sušič 3 1 2 2,0 veľká hmotnosť. Pásový sušič, bioplyn 1 1 2 1,3 1 Najlepšie hodnotenie; 2 priemerné hodnotenie; 3 Podpriemerné hodnotenie 4
Zhrnutie Táto štúdia môže poskytnúť iba základné informácie a poskytnúť odporúčania. Výzvou je úspešná implementácia odvážnymi (vidieckymi) podnikateľmi vo vidieckych regiónoch. Sušené ovocie môže byť súčasťou stratégie rozvoja spoločnosti, pri ktorej sa od začiatku vyžaduje vnútropodniková spolupráca zameraná na zníženie nákladov a zabezpečenie suroviny. Dnes môžu byť jednotlivým záujemcom a záujmovým skupinám na regionálnej úrovni ponúkané poradenské služby šité na mieru. K dispozícii je aj verejné financovanie. Možné kanály financovania ďalších projektov presahujúcich technológie: Spolufinancovaný rakúsky program rozvoja vidieckych oblastí (marketing, plánovanie, podpora investícií) LFI ako partner pre ďalšie školenie zainteresovaných strán HBLA Wieselburg pre predmet marketing (školský projekt) Špeciálne rozpočty vlád na demonštračné systémy a komunitné projekty
Úvod Štúdia je založená na výskume prípadových štúdií. Tieto boli podrobené podrobnejšiemu technickému hodnoteniu. To tiež ukazuje šírku systémov používaných v Rakúsku. Následné ekonomické a ekologické hodnotenie poskytuje dôležité ďalšie informácie pre odporúčania týkajúce sa rozvoja tohto odvetvia. Táto časť práce vedie k celkovému hodnoteniu alebo k pokusu predstaviť rôzne kritériá v porovnateľnej podobe a tak dospieť k systémovým odporúčaniam. Na záver sú na základe výskumov a hodnotení uvedené rôzne cesty rozvoja odvetvia. Dôraz sa kladie na výrobný aspekt, pričom počas práce bolo zrejmé, že nákup surovín, logistika a príprava trhu sú pre každého nováčika významnou prekážkou. Pri tejto príležitosti by sme sa chceli poďakovať všetkým, ktorí svojimi informáciami prispeli k úspechu tejto štúdie. 10
Sušenie pomocou obnoviteľných zdrojov energie 3.3. TYPY SPOJENIA SUŠIČIEK S OBNOVITEĽNÝMI ENERGETICKÝMI SYSTÉMAMI Táto časť ukazuje spojenie medzi sušičkou a systémom obnoviteľnej energie pre systémy na bioplyn, solárne systémy a systémy na spaľovanie biomasy. Bioplynové stanice Keď sú sušiarne spojené s bioplynovými stanicami, v zásade 1. teplo sa môže získavať z odpadového tepla z motorov 2. alebo bioplyn sa môže priamo použiť na výrobu tepla 3. a elektrina sa môže použiť na výrobu vnútorného tepla (dielektrické sušenie, mikrovlnná rúra atď.) (pozri obrázok 6). Horák Sklad plynu Plynový motor Elektrická energia Prehrievač Odpadové teplo Kontakt bioplynu (žiarenie, prúdenie) Konvekcia (kontakt) Mikrovlnná rúra (kontakt, žiarenie) Kontakt, žiarenie (prúdenie) Obrázok 6: Energia z bioplynových staníc pre rôzne procesy sušenia Možné sú aj kombinácie týchto troch variantov procesu. Posledné dve varianty by však mali byť núdzovým riešením v procesoch sušenia, iba ak to vyžaduje kvalita sušiny alebo ak k tomu dôjde v špičkách
Sušenie pomocou obnoviteľných zdrojov energie je. V prípade veľmi veľkých systémov je mysliteľný aj parný proces (turbína) na výrobu elektriny. Drevo, štiepky. Splynovač dreva kotol plynový motor drevo plyn drevo plyn elektrina vysoká teplota. Nízka teplota Odpadové teplo Prehrievač Horák Kontakt (radiácia, konvekcia) Konvekcia (kontakt) Mikrovlnná rúra (kontakt, žiarenie) Radiačný kontakt (konvekcia) Obrázok 8 Energia z biomasy pre rôzne procesy sušenia (šedá: drahé, doteraz nezavádzané systémy) O ekonomickej efektívnosti a ekológii tu prezentovanej O energetických variantoch sa bude diskutovať neskôr v celkovom kontexte sušenia. 18