踐行綠色發(fā)展理念,將ESG(環(huán)境、社會(huì)和公司治理)理念融入發(fā)展戰(zhàn)略,越來(lái)越多的食品企業(yè)正在用實(shí)際行動(dòng)履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任,走低碳發(fā)展之路。同時(shí),國(guó)家也不斷出臺(tái)相關(guān)政策推動(dòng)企業(yè)節(jié)能減排?!锻苿?dòng)大規(guī)模設(shè)備更新和消費(fèi)品以舊換新行動(dòng)方案》提出,在設(shè)備更新行動(dòng)中,要加強(qiáng)對(duì)節(jié)能降碳技術(shù)的推廣和應(yīng)用,推動(dòng)企業(yè)采用更加節(jié)能的設(shè)備和工藝,提高能源利用效率。這將有助于促進(jìn)食品工業(yè)的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展。在第二十四屆中國(guó)方便食品大會(huì)舉辦期間,中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)組織方便食品、休閑食品行業(yè)代表對(duì)二氧化碳技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用展開(kāi)研討。來(lái)自旺旺、瑪氏、百事、康師傅、統(tǒng)一等企業(yè)中設(shè)備應(yīng)用代表或制冷裝備的企業(yè)代表與專家們圍繞在食品工藝及配套能源體系應(yīng)用情況及創(chuàng)新需求,以及如何節(jié)能減排進(jìn)行了深入探討與交流。中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)(CIFST)副秘書(shū)長(zhǎng)王蘇,CIFST冷凍與冷藏食品分會(huì)副主任委員、上海海洋大學(xué)食品學(xué)院院長(zhǎng)謝晶教授主持此次會(huì)議。
制冷劑排放是溫室氣體排放主要來(lái)源之一
“目前食品加工行業(yè)還存在低碳意識(shí)淡薄,綠色發(fā)展理念執(zhí)行力度低等問(wèn)題。”謝晶表示,碳中和不只是碳減排,更是技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的競(jìng)賽??萍紕?chuàng)新是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的重要保障。近年來(lái),工業(yè)化推動(dòng)食品行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),也帶來(lái)了不可忽視的能源消耗和碳排放。制冷劑排放是非二氧化碳溫室氣體排放的主要來(lái)源之一。數(shù)據(jù)顯示,制冷所需能耗占冷凍食品生產(chǎn)企業(yè)全年能耗的70%以上。此外,食品冷凍冷藏常用的冷庫(kù)耗能高,制冷能耗占社會(huì)總能耗的15%—19%,年增速約為20%。謝晶認(rèn)為,當(dāng)前,作為實(shí)現(xiàn)碳中和的主體,企業(yè)既面臨減碳的壓力,也面臨更大機(jī)遇,應(yīng)當(dāng)盡快制定并實(shí)施完善的碳中和戰(zhàn)略和路徑,實(shí)現(xiàn)零碳發(fā)展的快速轉(zhuǎn)型。新型制冷劑與環(huán)保制冷技術(shù)、熱質(zhì)傳遞過(guò)程及強(qiáng)化換熱技術(shù)、制冷系統(tǒng)的優(yōu)化及節(jié)能技術(shù)、食品冷鏈技術(shù)成為制冷技術(shù)主要研究方向。
謝晶介紹,制冷常用天然工質(zhì)如烴類化合物、二氧化碳制冷劑R744、R717(氨)制冷劑等。其中,二氧化碳是純天然的制冷劑,對(duì)環(huán)境友好,但其臨界點(diǎn)較低。盡管目前跨臨界二氧化碳還有一些需要解決的問(wèn)題,但已應(yīng)用于空調(diào)、制冰,食品冷凍設(shè)備領(lǐng)域,尤其在商超制冷設(shè)備的發(fā)展尤為迅速。依托國(guó)家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目課題的資助,研發(fā)團(tuán)隊(duì)搭建了跨臨界二氧化碳兩級(jí)壓縮噴射制冷系統(tǒng),研制了帶噴射器的船載冷艙二氧化碳跨臨界制冷系統(tǒng)。
跨臨界二氧化碳換熱效率較高
青島海爾開(kāi)利冷凍設(shè)備有限公司高級(jí)整體解決方案經(jīng)理傅軼駿認(rèn)為,“雙碳”目標(biāo)下,乳制品加工、肉類加工、油脂加工、物流等領(lǐng)域的食品冷鏈及工藝?yán)錈峁?jié)能減排潛力較大,實(shí)踐證明,跨臨界二氧化碳比氨具有更高的換熱效率。他在會(huì)上分享了二氧化碳冷熱綜合能源體系行業(yè)實(shí)踐方案。他舉例說(shuō),人造奶油需要經(jīng)過(guò)特殊的加工設(shè)備才能將原料油或乳液轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂锌伤苄缘娜嗽炷逃彤a(chǎn)品。國(guó)內(nèi)一家食品企業(yè)于2017年10月引進(jìn)的二氧化碳制冷產(chǎn)線,將產(chǎn)能提升40%以上,節(jié)能28%,同時(shí)產(chǎn)品品質(zhì)明顯提升,延展性、韌性和塑性均有明顯改善。傅軼駿表示,二氧化碳冷熱聯(lián)供產(chǎn)品已從小型并聯(lián)主機(jī)機(jī)組,應(yīng)用到大型物流中心。在食品加工領(lǐng)域,要將冷熱綜合考慮,進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,即把熱源有效利用,可以實(shí)現(xiàn)有效節(jié)能?!半S著二氧化碳在國(guó)內(nèi)應(yīng)用越來(lái)越多,供應(yīng)鏈越來(lái)越完善,價(jià)格也將更具優(yōu)勢(shì)。”
傅軼駿介紹,在生產(chǎn)環(huán)境溫度低時(shí),二氧化碳能效好。在熱回收系統(tǒng)方案中,氨制冷系統(tǒng)的熱回收受限于環(huán)境溫度等因素影響,而二氧化碳的熱回收,則可與產(chǎn)線有效搭配,對(duì)熱源做穩(wěn)定供應(yīng)。如何在保持現(xiàn)有鍋爐系統(tǒng)的前提下,實(shí)現(xiàn)二氧化碳冷熱聯(lián)供,值得關(guān)注。對(duì)于工廠來(lái)說(shuō),在炎熱夏季,做熱源有效綜合利用,可以雙贏。他以歐洲項(xiàng)目為例,可為烘焙企業(yè)做到60%的熱源回收,解決了客戶的痛點(diǎn)。
上海電氣集團(tuán)股份有限公司中央研究院相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹了熔鹽儲(chǔ)換熱一體式零碳供能系統(tǒng)。從目前來(lái)看,熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)發(fā)展加快,具有較好的應(yīng)用潛力。
把“冷”“熱”耗能賬單減為一張
在討論環(huán)節(jié),與會(huì)企業(yè)圍繞二氧化碳制冷制熱性能優(yōu)勢(shì)、熔鹽儲(chǔ)能安全性、冷熱循環(huán)利用等問(wèn)題,以及企業(yè)在響應(yīng)“雙碳”及設(shè)備以舊換新政策方面采取的措施進(jìn)行了互動(dòng)交流。
統(tǒng)一企業(yè)(中國(guó))投資有限公司生產(chǎn)管理室工程技術(shù)部經(jīng)理何勇談到,傳統(tǒng)食品企業(yè)大多配有小型冷庫(kù),通常采用氟利昂制冷,面臨節(jié)能減排壓力。采用二氧化碳制冷裝備時(shí),系統(tǒng)能否兼容,效益如何?對(duì)此,制冷裝備企業(yè)表示,可用R290工質(zhì),應(yīng)用于小型系統(tǒng)中。R290在制冷性能方面具有優(yōu)勢(shì),但具有可燃性。
對(duì)于食品企業(yè)在生產(chǎn)加工中普遍面臨的熱源浪費(fèi)問(wèn)題,制冷企業(yè)回應(yīng),可通過(guò)“熔鹽+熱泵”加以回收,綜合回報(bào)期相對(duì)縮短。
旺旺集團(tuán)生產(chǎn)研發(fā)群設(shè)備中心副總處長(zhǎng)何成兵指出,對(duì)于食品烘焙線、飲料生產(chǎn)線,如何從整體上實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗?對(duì)此,制冷裝備企業(yè)表示,企業(yè)要根據(jù)自身實(shí)際產(chǎn)線情況進(jìn)行改造,把外置能源變成內(nèi)置能源,供熱時(shí)實(shí)現(xiàn)冷回收,制冷時(shí)實(shí)現(xiàn)熱回收。
一些食品加工產(chǎn)線在淡旺季時(shí)對(duì)能源需求有所不同,如何對(duì)裝備進(jìn)行改造,以解決低負(fù)荷下的能源需求,滿足生產(chǎn)和綠色發(fā)展?開(kāi)利商業(yè)冷凍亞太區(qū)產(chǎn)品市場(chǎng)及業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)李鵬表示,要根據(jù)產(chǎn)線實(shí)際情況,制定定制化方案。
瑪氏食品(嘉興)有限公司制冷系統(tǒng)負(fù)責(zé)人徐鑫對(duì)于二氧化碳機(jī)組的安全性提出了疑慮。對(duì)此,傅軼駿表示,二氧化碳作為冷媒,相對(duì)安全。而且對(duì)于二氧化碳檢測(cè),安全規(guī)范更嚴(yán)格,依據(jù)濃度探測(cè)有兩級(jí)報(bào)警。
據(jù)了解,方便食品企業(yè)最大的能源使用是蒸汽。同時(shí),在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大量閑置熱源無(wú)處可去,是否可通過(guò)技術(shù)和裝備實(shí)現(xiàn)回收,循環(huán)利用?李鵬認(rèn)為,這需要冷熱工藝和食品工藝的結(jié)合,構(gòu)建一個(gè)冷熱節(jié)能體系。他同時(shí)表示,這也需要深入生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,以合理設(shè)計(jì)方案。
康師傅集團(tuán)供應(yīng)鏈中心生產(chǎn)技術(shù)組主管王軍談到,通過(guò)方便面工藝創(chuàng)新,可實(shí)現(xiàn)蒸汽零耗用。此外,如何把生產(chǎn)中的顯熱加以綜合回收利用,還需要多探討、多交流。
謝晶表示,食品生產(chǎn)企業(yè)大多都是耗能大戶。在節(jié)能減排方面,要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新等多種方式把“冷”“熱”一體化。一方面,可以降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本;另一方面,也可以體現(xiàn)社會(huì)責(zé)任,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)而努力,為社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。