Begränsningar i fråga om energi och resurser driver ofta branscherna att hitta innovativa sätt att uppnå effektivitetsvinster och sänka driftskostnaderna. Mejeribranschen är inget undantag – läs vidare för att ta reda på hur värmepumpar hjälper livsmedelsföretag att ompröva sin strategi för värmehantering.

Omfattningen och energikostnaderna för den europeiska mejeribranschen
Europeiska unionen är en global stormakt inom mejeriproduktion. Enligt färska uppgifter från Eurostat producerade EU hela 161,8 miljoner ton råmjölk år 2024. Att omvandla denna råmjölk till de säkra, högkvalitativa konsumtionsprodukter som vi förlitar oss på, såsom drickmjölk, yoghurt och ost, kräver en mycket energiintensiv leveranskedja.

En svindlande mängd av den energi som används för mejeriproduktion går till termiska processer. I typiska mejerianläggningar förbrukas cirka 70 % av den totala energitillförseln i form av värme, som historiskt sett har tillförts genom förbränning av bränsle.

Med EU:s strävan mot klimatneutralitet senast 2050 står mejeriindustrin inför en avgörande utmaning: hur man ska koppla bort de nödvändiga värmeprocesserna från fossila bränslen för att radikalt minska koldioxidutsläppen, utan att äventyra produktsäkerheten eller driva upp driftskostnaderna.

Tillbaka till grunderna: Uppvärmning och kylning i mjölkproduktionen
Resan från obehandlad mjölk till färdigförpackade mejeriprodukter kräver en exakt och strikt reglerad temperaturkontroll. Både industriell uppvärmning och kylning är grundläggande för produktsäkerheten och hållbarheten:
• Initial kylning: Omedelbart efter insamlingen på gården måste den obehandlade mjölken snabbt kylas ned till under 4 °C för att förhindra bakterietillväxt.
• Pasteurisering: På bearbetningsanläggningen är den vanligaste värmebehandlingen HTST-pasteurisering (High-Temperature Short-Time). Detta kräver att mjölken värms upp till cirka 72 °C till 75 °C i 15 sekunder, följt av omedelbar, snabb nedkylning till under 7 °C.
• Avancerade värmebehandlingar: För förlängd hållbarhet eller UHT-mjölk (Ultra High Temperature) utsätts produkten för en kort, intensiv uppvärmning till mellan 135 °C och 140 °C innan den kyls ned snabbt.

Traditionellt hanteras dessa nödvändiga extrema temperaturer av helt separata system. Bearbetningsanläggningar förlitar sig vanligtvis på pannor som drivs med fossila bränslen (oftast naturgas) för att generera ånga eller varmvatten för uppvärmning, och fristående elektriska kylaggregat för att tillhandahålla det nödvändiga kalla vattnet för kylning

Detta fristående tillvägagångssätt är i sig ineffektivt; kylaggregatet avleder värme från mjölken och släpper ut den i atmosfären som spillvärme, medan pannan samtidigt förbränner fossila bränslen för att alstra ny värme.

Fördelarna med värmepumpar: Att omvandla spillvärme till en resurs
För att uppnå hållbarhets- och effektivitetsmål går mejerisektorn bort från separata system för uppvärmning och kylning. Lösningen ligger i integration, närmare bestämt genom att använda en industriell värmepump för att återvinna värmeenergi.

En värmepump är en teknik som fungerar enligt en termodynamisk cykel (förångning, kompression, kondensation och expansion) med hjälp av ett specialiserat köldmedium. I stället för att förbränna bränsle för att skapa värme från grunden utvinner en värmepump befintlig värme från en lågtemperaturkälla, använder en kompressor för att höja dess temperatur och tryck och levererar den som mycket användbar värmeenergi.

I en mejeriproduktionsanläggning kan värmepumpen fånga upp den lågvärdiga spillvärmen som avges vid kylprocessen och höja dess temperatur för att tillhandahålla den värme som krävs för pastörisering och rengöring av utrustning.

Fördelarna med att införa värmepumpsystem inom mejeriproduktionen inkluderar:
• Kraftiga koldioxidminskningar: Genom att ersätta gaseldade pannor med eldrivna värmepumpar kan anläggningarna drastiskt minska de direkta utsläppen av växthusgaser. När värmepumpen drivs med förnybar el kan värmeprocessen bli praktiskt taget koldioxidneutral.
• Samtidig uppvärmning och kylning: En värmepump ger en dubbel fördel. Samtidigt som den fungerar som värmekälla för pastörisering kan cykelns ”kalla sida” generera isvatten för att tillgodose anläggningens kylbehov.
• Betydande energibesparingar: Att återanvända spillvärme är betydligt effektivare än att generera ny värme. Enligt branschfallstudier kanintegrering av värmepumpar för att återvinna värme inom en pastöriseringslinje minska energiförbrukningen vid pastörisering med upp till 77 %.
• Lägre driftskostnader: Även om det krävs en initial kapitalinvestering skyddar den exponentiella ökningen av energieffektiviteten mejeriproducenterna från de volatila marknaderna för fossila bränslen, vilket ger betydande långsiktiga besparingar i driftskostnaderna.

Gör det rätt med en pålitlig partner inom värmehantering
Att minska koldioxidutsläppen från mjölkproduktionen är inte längre bara ett miljömål, utan en ekonomisk nödvändighet. För att denna omställning ska ske smidigt krävs ett helhetsperspektiv på anläggningens energianvändning.

Som en ledande leverantör av lösningar och tjänster inom värmehantering har Trane en unik position för att hjälpa mejeriindustrin att hantera denna omställning. Med vår djupa expertis inom högpresterande kylaggregat, avancerade värmepumpar och integrerade systemstyrningar samarbetar vi med livsmedels- och dryckestillverkare för att optimera hela deras termiska livscykel. Genom att återvinna spillvärme och tillämpa intelligenta elektrifieringsstrategier hjälper Trane mejeriproducenter att sänka driftskostnaderna, minska koldioxidavtrycket och bygga en mer hållbar framtid för livsmedelskedjan.

Läs om hur en fransk osttillverkare blev mer hållbar