Soluciones eficientes para la industria alimentaria en Anuga FoodTec 2022

Los productores de alimentos que trabajan en garantizar la seguridad de suministro en cumplimiento de las disposiciones legales, encontrarán en Anuga FoodTec innovaciones que les ayudarán a reajustar su eficiencia energética. En la fase de diseño de las máquinas e instalaciones se tienen cada vez más en cuenta las consideraciones energéticas, y todas las innovaciones se combinan siempre con los aspectos de la digitalización. Y precisamente este tipo de equipos son lo que los visitantes de la Anuga FoodTec encontrarán.

Más rápida, más flexible, más sostenible: la industria alimentaria se enfrenta a numerosos retos y debe remodelar su producción para ahorrar más recursos. Las energías renovables y su generación descentralizada están dando un impulso adicional a todo esto. Los modernos sistemas fotovoltaicos y las unidades de cogeneración para la producción combinada de electricidad, calor y refrigeración están contribuyendo a ahorrar en los costes de funcionamiento de las empresas y en las emisiones de CO₂. Sin embargo, el giro energético está planteando grandes retos a la industria. Mientras los objetivos de la política climática son cada vez más exigentes, la normativa sobre eficiencia a nivel de la UE también está en continuo desarrollo.

Un factor importante son los componentes eléctricos y neumáticos compactos, optimizados específicamente para proporcionar una mayor productividad con un menor consumo de energía. En marzo de 2021 entró en vigor en toda Europa la nueva Directiva de diseño ecológico. Esto hizo que los motores asíncronos estándar diseñados para el funcionamiento en continuo también tuvieran que seguir desarrollándose. Con ello, los convertidores de frecuencia entraron por primera vez en el ámbito de aplicación de la nueva directiva. Los especialistas en accionamientos ya ofrecen una amplia gama de motores eléctricos que cumplen los requisitos más exigentes de la clase de eficiencia IE4. Para que el cambio a los nuevos motores funcione, ponen a disposición de sus socios OEM y clientes finales herramientas basadas en la web.

Como paquete global electromecánico, la cadena cinemática es el prerrequisito conceptual para una integración energéticamente eficiente de los componentes individuales: dependiendo del tipo de máquina y de las demandas concretas, se puede conseguir un ahorro energético de entre el 20 y el 50%. Los servoaccionamientos síncronos descentralizados tienen aquí una ventaja sobre los motores asíncronos. También influye el peso, ya que cuanto más ligero es un servomotor, menos potencia de accionamiento necesita. Un efecto de ahorro que se suma en las máquinas de embalaje de alto rendimiento con más de 50 servoejes.

Paralelamente, cada vez más componentes –como las válvulas de aire comprimido– se incorporan directamente a las máquinas en lugar de al armario de control. Menos cableado, tubos más cortos y un menor riesgo de fugas son el resultado de esta estrategia de descentralización.

Además de los motores y bombas eléctricos eficientes y de los métodos de recuperación de energía, la industria alimentaria se centra cada vez más en el uso de la energía controlada bajo demanda. La digitalización permite identificar un potencial de ahorro adicional.

En el futuro, el Big Data y los algoritmos de autoaprendizaje deben proporcionar una descripción completa de todos los flujos de energía en la empresa a través de los sistemas de calefacción, climatización y ventilación. Teniendo en cuenta los datos previstos para la producción, el uso del edificio y el clima, se simula el consumo energético global, cuyos objetivos preestablecidos son la reducción de costes y el ahorro de CO₂. Este sistema no reacciona al estado real, sino que controla los procesos energéticos de forma proactiva según las predicciones calculadas de las necesidades de electricidad, calor y refrigeración.

Los sensores inteligentes y robustos que recogen datos, generan información y la comunican en tiempo real son la base de esa gestión energética 4.0 en red ya que registran el consumo de energía y los valores eléctricos básicos. Las aplicaciones móviles permiten evaluar los datos energéticos de forma independiente de la ubicación: registran el consumo de calor, electricidad o aire comprimido hasta el nivel de las máquinas individuales y los evalúan en superficies de gestión claramente dispuestas. Esta recopilación estructurada de datos procedentes de distintas fuentes permite calcular y comparar directamente los indicadores clave de rendimiento, tanto de los sistemas globales como de los consumidores individuales. La representación de los datos puede adaptarse a las necesidades del usuario. De este modo, el operario de la máquina puede controlar el estado actual del sistema, mientras que el interés del director de la planta se centra más en el consumo de energía y las estadísticas de producción.

Las tecnologías de Big Data también desempeñan un papel clave en el éxito del cambio energético, más allá del ámbito empresarial. En el Instituto de Nuevos Sistemas Energéticos de la Universidad Técnica de Ingolstadt, en el marco del proyecto titulado BlueMilk, el doctor Uwe Holzhammer se concentra en identificar las formas en que las empresas pueden dar forma activamente al cambio energético. “El objetivo debe ser cubrir la demanda residual de electricidad con energía renovable mediante sistemas eólicos y fotovoltaicos”, explica. Junto con socios de la industria láctea, Holzhammer y su equipo están investigando dónde puede sustituirse el calor de origen fósil en las lecherías mediante el acoplamiento de sectores y la implantación de energías renovables, y dónde hay potencial para aumentar la eficiencia energética dentro de la producción.

Al mismo tiempo, los científicos se esfuerzan por encontrar formas que permitan el abastecimiento y/o suministro flexible de energía. Un enfoque de acoplamiento sectorial que BlueMilk está estudiando es la cogeneración inteligente de energía y calor mediante unidades de cogeneración. “Organizar el suministro en el sistema general de abastecimiento en función del precio de la electricidad, abre nuevas posibilidades a las centrales lecheras, no sólo para generar ingresos, sino también para rebajar las emisiones de CO₂”, explica Volker Selleneit, asistente de investigación del equipo.

Mientras que las soluciones de los expositores presentados en Anuga FoodTec pueden responder a las preguntas de los visitantes en todos los segmentos de la exposición, en el transcurso del programa de eventos y congresos de la feria, los expertos mostrarán qué medidas e ideas puede poner en práctica la industria alimentaria para hacer frente a los retos del cambio energético y lograr el deseado ahorro de recursos.