Recuperação de calor
Setor: Alimentação e Bebidas
Processo: Processamento por Calor
Produto: Frutos e produtos hortícolas
Descrição
O setor da Alimentação e Bebidas apresenta muitos exemplos de recuperação de calor. Os métodos de recuperação de calor mais utilizados são os seguintes:
- uso direto: os permutadores de calor utilizam o calor tal como está no fluxo excedente;
- valorização do calor em correntes relativamente frias através de bombas de calor, de forma a que possa ser utilizado de forma mais útil do que o que seria à sua temperatura atual (ou seja, uma entrada de energia de alta qualidade aumenta a qualidade energética do calor residual/excedente)
Em seguida apresentam-se vários exemplos de técnicas de recuperação de calor aplicados no setor da Alimentação e Bebidas.
Técnica de recuperação de calor |
Descrição técnica |
Indicadores Económicos |
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Alimento para animais |
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Utilização de calor residual para a pré-secagem 1 |
O vapor de saída dos secadores a alta temperatura é utilizado para a pré-secagem de parte ou da totalidade da forragem verde. |
Custo de investimento de 5 M€ num pré-secador para uma linha de evaporação de 30 kl/h, para uma redução do consumo de 20 % em ferragem com 80 % de humidade. |
Fabrico de cerveja |
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Recuperação de calor do vapor da caldeira de mosto 1 |
A forma mais simples de recuperar o calor do vapor é utilizá-lo para produzir água quente para vários processos, e.g., para utilização na produção, operações de limpeza, lavagem de caldeiras de cerveja ou para aquecimento de edifícios. |
Custo de instalação de 1,6 M€ e custos anuais de operação de 30 k€ para uma redução do consumo de energia térmica de 4 kWh/hl. |
Fábricas de laticínios |
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Recuperação de calor da unidade de refrigeração para a pasteurização 1 |
Uma bomba de calor de amoníaco permite utilizar o calor residual do ciclo de refrigeração e aumentar as temperaturas de pasteurização. |
Elevados custos de investimento e de funcionamento, com um período de retorno de cerca de 8 anos. |
Recuperação de calor da pasteurização na produção de gelados 1 |
O calor libertado para a água da mistura de gelado pode pré-aquecer a água para vários fins, principalmente para operações de limpeza. |
Sem informação. |
Recuperação de calor do soro de leite quente 1 |
Utilização do calor do soro de leite quente para pré-aquecimento do leite de queijo. |
Custo de investimento de cerca de 500 k€ e custos operacionais anuais de cerca de 20 k€. |
Frutos e produtos hortícolas |
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Recuperação de calor da água ou condensado da escalda 2 |
Utilização do calor da água de descargas dos escaldadores, ou do condensado dos escaldadores a vapor para pré-aquecimento da água de limpeza ou de alimentação da caldeira. |
Sem informação. |
Recuperação de calor dos gases de exaustão das fritadeiras 2 |
O calor pode ser recuperado dos gases de exaustão gordurosos de uma fritadeira através de um sistema de permutadores de calor e utilizado para pré-aquecimento de ar e água para utilização em outros processos da instalação. |
Poupanças anuais de 77 060 £. |
Recuperação do calor de combustão dos gases de exaustão 2 |
Recuperação de calor dos gases de exaustão da fritadeira através de economizadores que pré-aquecem a água de processo e da instalação, seguido da combustão dos gases de exaustão da fritadeira. Os gases de combustão resultantes são depois utilizados para aquecimento do óleo da fritadeira. |
Fornecimento de 10 % da energia necessária para aquecimento das fritadeiras. |
Recuperação de calor para refrigeração por adsorção 2 |
Os sistemas de refrigeração por adsorção podem utilizar o calor residual em vez da eletricidade para produzir água refrigerada para utilização em instalações de ar condicionado e arrefecimento de processos. |
Poupanças anuais de 1,5 GWh. |
Recuperação do calor da pasteurização 2 |
O calor contido na água rejeitada do pasteurizador pode ser recuperado, utilizando bombas de calor ou um permutador de calor, e utilizado para pré-aquecer ar ou água noutras aplicações da instalação. |
Sem informação. |
- 1 G. G. Santonja, P. Karlis, T. Stubdrup, Kristine Raunkjaer, Brinkmann, and S. Roudier, "Best Available Techniques (BAT) Reference Document on Food, Drink and Milk Industries", 2019
- 2 E. Masanet, E. Worrell, W. Graus, and C. Galitsky, “Energy Efficiency Improvement and Cost Saving Opportunities for the Fruit and Vegetable Processing Industry: An ENERGY STAR Guide for Energy and Plant Managers”, U.S. Environmental Protection Agency, 2008