Повышение энергоэффективности бумажной промышленности: новый метод

Бумажная промышленность является одним из крупнейших потребителей энергии. Несмотря на ужесточение европейских требований к повышению энергоэффективности, до сих пор отсутствовал надежный метод для справедливого измерения и сравнения потребления энергии между различными предприятиями. Исследователи из Университета Линчёпинга в Швеции, совместно со Шведским агентством по охране окружающей среды, представили инновационное решение, которое имеет значительный потенциал для внедрения по всему Европейскому Союзу.

«Даже если это приведет к повышению эффективности всего на один или несколько процентов, это будет иметь огромное значение, учитывая объемы потребляемой энергии», — отмечает Кристина Нистрём, аспирантка кафедры менеджмента и инженерии Университета Линчёпинга.

На мировом уровне целлюлозно-бумажная промышленность потребляет 4% всей энергии, используемой в промышленном секторе. В рамках Директивы о промышленных выбросах ЕС установил требования к повышению эффективности для снижения воздействия на климат. Важным инструментом для этого является проведение сравнительного анализа между предприятиями, известный как бенчмаркинг.

«Однако в бумажной промышленности это было невозможно, поскольку заводы настолько отличались друг от друга, что достичь сопоставимых результатов не удавалось», — поясняет Кристина Нистрём.

В связи с этим Шведское агентство по охране окружающей среды при содействии Университета Линчёпинга и Chalmers Industriteknik, а также в консультации с представителями бумажной промышленности, разработало методику расчета, позволяющую проводить такие сравнения. Разработанный метод, представленный в журнале Applied Energy, имеет большой потенциал для широкого применения в ЕС, как отметил Улоф Аккессон, бывший сотрудник Шведского агентства по охране окружающей среды, инициировавший проект.

Решение заключается в стандартизации производственных процессов, таких как непосредственное производство целлюлозы, растворение закупленной целлюлозы, сушка целлюлозы или производство бумаги. Эти процессы являются общими для большинства предприятий, что делает сравнения осмысленными. Таким образом, компании могут выявить менее эффективные этапы в своих производственных процессах по сравнению с другими, определить области для улучшений и наиболее эффективные меры.

Более того, новый метод позволяет учитывать дополнительные аспекты в рамках усилий по повышению энергоэффективности. Например, предприятия могут получать зачет за использование остаточного тепла от производственных процессов, которое применяется в близлежащих сообществах, например, для отопления жилых домов или теплиц.

Если данная методика получит распространение, она может способствовать изменению подхода к вопросам энергоэффективности. В настоящее время требования государственных органов к энергетическим аудитам часто фокусируются на незначительных деталях, что может привести к упущению действительно значимых мер по повышению эффективности.

«Преимущество повышения эффективности в целлюлозно-бумажной промышленности заключается в сокращении потребления ископаемого топлива и высвобождении сырья, биотоплива и электроэнергии для других целей», — говорит Аккессон.

Благодаря участию исследователей, государственных органов и компаний целлюлозно-бумажной отрасли, разработанная методика, скорее всего, окажется практичной и полезной. По словам Нистрём, сотрудничество между организациями может служить образцом для других отраслей, стремящихся разработать собственные методы измерения.

Несколько компаний, протестировавших методику, выразили положительные отзывы, и теперь необходимо масштабировать ее применение и провести более широкие испытания, по словам исследователей. Шведское агентство по охране окружающей среды работает над дальнейшим развитием модели, в том числе в диалоге с государственными органами и целлюлозно-бумажной промышленностью Финляндии.