Εξεργο-οικονομική ανάλυση και βελτιστοποίηση αναερόβιου συστήματος επεξεργασίας τυρόγαλου της βιομηχανίας γάλακτος ΤΥΡΑΣ Α.Ε.

Abstract

Οι επιπτώσεις της ανεξέλεγκτης χρήσης των ορυκτών καυσίμων είναι πλέον ορατές σε αρκετά μέρη του πλανήτη, όχι μόνο με την εκδήλωση ακραίων καιρικών φαινομένων αλλά και από οικονομικής άποψης μέσω της εξάρτησης πολλών κρατών από τις τιμές και την διαθεσιμότητα του πετρελαίου. Είναι λοιπόν περισσότερο επιτακτική από ποτέ η ανάγκη για μετακίνηση σε εναλλακτικές μορφές ενέργειας, όπως οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και η χρήση αρκετών από αυτά που θεωρούνταν απόβλητα. Κινούμενη προς αυτή την κατεύθυνση, η βιομηχανία γάλακτος ΤΥΡΑΣ Α.Ε., μια από τις μεγαλύτερες στην Ελλάδα, έχει εγκαταστήσει και λειτουργεί ένα αναερόβιο σύστημα επεξεργασίας τυρόγαλου, του πιο δύσκολα επεξεργαζόμενου αποβλήτου των γαλακτοβιομηχανιών. Η αναερόβια επεξεργασία τυρόγαλου ελαττώνει το Χημικά Απαιτούμενο Οξυγόνο (COD) του τυρόγαλου σε ποσοστό ακόμη και 98%, ενώ παράλληλα σχηματίζεται βιοαέριο. Το βιοαέριο χρησιμοποιείται στη συνέχεια ως καύσιμο σε έναν ατμολέβητα για την παραγωγή ατμού με σκοπό την κάλυψη των θερμικών αναγκών του εργοστασίου. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η εξεργειακή - οικονομική ανάλυση του αναερόβιου συστήματος επεξεργασίας τυρόγαλου. Τα όρια του εξεταζόμενου συστήματος εκτείνονται από την αποθήκευση του τυρόγαλου σε δεξαμενές μέχρι και την έξοδο του επεξεργασμένου τυρόγαλου από τον αναερόβιο αντιδραστήρα και την διανομή ατμού προς χρήση στο εργοστάσιο. Υπολογίζονται οι εξεργειακές απώλειες κάθε στοιχείου του εξοπλισμού και ο συνολικός εξεργειακός βαθμός απόδοσης του συστήματος, για το υπάρχων σύστημα και για τρία διαφορετικά σενάρια. Τέλος, υπολογίζεται η Καθαρή Παρούσα Αξία (NPV) της επένδυσης, έτσι ώστε να εξεταστεί η βιωσιμότητα της επένδυσης. Ο υπολογισμός της NPV γίνεται για το υπάρχων σύστημα και για τα τρία διαφορετικά σενάρια.