Afbeelding: ie-group/TGW

Naar schatting 60% van alle wereldwijd getransporteerde levensmiddelen, evenals farmaceutische producten en andere temperatuurgevoelige producten, vereist koeling op ten minste één punt in de toeleveringsketen. Het energieverbruik is navenant hoog en het verlagen ervan is van cruciaal belang in temperatuurgecontroleerde logistiek. Een ZHAW-project onderzoekt de kansen en mogelijkheden.

De afgelopen jaren zijn er op het gebied van planning, logistiek en machinepark talrijke maatregelen genomen om het energieverbruik en de CO2-uitstoot te verminderen.

Thomas Hanhart, expert logistiek en industriële bouw bij de ingenieurs van de ie-group, weet uit ervaring dat er geen pasklare oplossing bestaat die voor alle planningsprojecten geldt. "In principe", zegt hij, "moeten de eisen voor een diepvriesmagazijn samen met de klant worden bepaald." Duurzaamheid staat bij veel klanten hoog in het vaandel. Een volledig hermetisch afgesloten buitenschil is essentieel. Bij het ontwerp van het interieur moet bijzondere aandacht worden besteed aan de deurtechniek.

Foto: Frigoconsult

De bouwkundige situatie van het diepvriesmagazijn moet vanaf het begin in ogenschouw worden genomen. Aan- en aflaadpunten moeten niet aan de zonzijde worden geplaatst, zegt Beat Schmutz, algemeen directeur van SSP Kälteplaner. Het operationele gedrag van de medewerkers, de mensen die er werken, hun "deurdiscipline" bij het in- en uitgaan van de temperatuurgecontroleerde ruimtes, en in dit verband de aanwezigheid van snelloopdeuren, mag niet worden onderschat. "Het hangt af van de logistieke bewegingen en natuurlijk ook van het buitenklimaat op de zorgvuldig gekozen locatie", aldus de CEO van SSP.

Kälteplaner CEO B.Schmutz

De prestaties van het systeem moeten worden aangepast om een ​​stabiel energieverbruik en een betrouwbare capaciteit van de algehele configuratie te bereiken.

"De CO2-voetafdruk", zegt Arne Holland, hoofd systemen, verkoop en installatietechniek bij de gerenommeerde intralogistieke dienstverlener Stöcklin in het Zwitserse Laufen, "kan vandaag de dag grotendeels worden geoptimaliseerd." Dit begint bij de productie van interne transportsystemen, transporttechnologie, industriële trucks en de benodigde grondstoffen, staal, componenten en elektronische componenten, en strekt zich uit via de verwerkings- en productieomstandigheden tot aan de verkoop. Bij Stöcklin nemen we de uitdaging serieus. Er is een speciale werkgroep opgericht die zich bezighoudt met toekomstige eisen met betrekking tot emissies en de algehele reductie daarvan.

V. Adelfio

Het grootste deel van de CO2-uitstoot wordt gegenereerd tijdens de levenscyclus van de gebruiker, aangezien deze zich over jaren, zo niet decennia, uitstrekt. "Onze klanten willen een duidelijke bevestiging zien van onze inzet voor CO2-besparing", aldus Valentin Adelfio, hoofd van de divisie industriële trucks bij Stöcklin. Vooral op het gebied van voertuigaccu's biedt lithium-iontechnologie recentelijk aanzienlijke voordelen voor gebruik in diepvriestoepassingen tot -28 °C. Vergeleken met loodzuuraccu's, die bij temperaturen in dit bereik de helft van hun capaciteit verliezen, is de efficiëntie van de lithium-ionaccu 20 tot 30 procent beter. Voor gebruik in de diepvriessector is de accu speciaal geïsoleerd en op bedrijfstemperatuur gehouden.

Afb.: Jungheinrich

Ruim 30 jaar geleden bouwde Jungheinrich zijn eerste diepvriesmagazijn in Zwitserland, legt Pascal Martin, projectmanager Logistieke Systemen bij Jungheinrich in Hirschthal, uit. Een tijdlang was DC-linkkoppeling op opslag- en retrievalmachines, die werd gebruikt om vermogenspieken te beperken en energie terug te voeren in het systeem bij het verlagen van de belasting, de "ultieme" oplossing. Terugwinning kon met deze methode echter slechts op korte termijn worden bereikt. Hiervoor worden nu supercondensatoren gebruikt – supercondensatoren die overtollige energie tijdelijk kunnen opslaan en over langere perioden weer kunnen afgeven.

Controleer het ontwerp

Roger Grüter, salesmanager industriële trucks en opleidingen in Hirschthal, vindt het essentieel om de energie-efficiëntie van de voertuigen die in de diepvriessector worden gebruikt te monitoren om de totale CO2-uitstoot daadwerkelijk te kunnen documenteren en kwantificeren. Bij de constructie van stellingen in de diepvriessector is de staalsoort natuurlijk belangrijk, maar dit geldt ook voor de voertuigbouw. ​​"Bouten moeten van roestvrij staal zijn en afdichtingen en smeermiddelen moeten aangepast zijn."

Afb.: Efaflex

Voorruiten? Geen schijn van kans bij vriestemperaturen. "Ze zouden kunnen beslaan." Jungheinrich heeft deze uitdagingen aangepakt met zijn PowerLine-truckserie. De geïntegreerde lithium-ionaccu garandeert "100 procent CO2-neutraliteit" van productie tot levering aan de klant.

Lichtpuntjes

Een terugkerend onderwerp: deur- en poorttechnologie. Felix Schneider, namens leverancier Efaflex, legt uit welke enorme besparingspotentieel snelloopdeuren kunnen bieden. "In de hal hebben we temperaturen van 4 tot 8 °C, en in het vriesgedeelte temperaturen tot wel -35 °C." Zulke temperatuurverschillen, gecombineerd met de luchtvochtigheid, leiden vaak tot ijsvorming. Dit is een goede gelegenheid om de aandacht te vestigen op een nieuwe snelloopdeur die, na binnen enkele seconden te zijn geopend en gesloten, de deurlamellen mechanisch tegen het kozijn drukt.

Foto: FrigoConsult

Van de vele manieren om zelfs de onbedoelde warmte-inbreng te minimaliseren, verdient verlichting aandacht. Verlichting is ontdekt als verwarmingselement en het energieverbruik ervan is aanzienlijk verminderd. Voor Daniel Fluehmann van verlichtingsleverancier SchahLED zijn hogedrukontladingslampen, die al tientallen jaren in gebruik zijn, "echte energievreters". In 2018 werd in Davos immers een overeenkomst getekend waarin is vastgelegd dat het elektriciteitsverbruik van verlichtingssystemen in heel Zwitserland tegen 2025 moet zijn gehalveerd. Hoewel leds duurder zijn in aanschaf, zijn ze eenvoudig te bedienen door vaker in- en uit te schakelen, en hun relatief lage verbruik en hoge lichtopbrengst verdienen zichzelf snel terug in onderhoud.

Afbeelding: SUPSI/ZHAW

Vanuit puur mechanisch perspectief, zegt Marcel Meier, projectmanager bij Frigo-Consulting, is het energiebesparingspotentieel in de huidige koeltechniek al grotendeels uitgeput.

"Historisch gezien", zegt hij, "is ammoniak eigenlijk het favoriete koelmiddel voor grote systemen." Vergeleken met gehalogeneerde chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) is de milieu-impact al 1500 tot 2500 keer verminderd ten opzichte van voorheen gangbare koelmiddelen. Het is nu ook mogelijk om grotere koelhuizen en koelhuizen met CO2 te laten werken. De grootste optimalisatiemogelijkheden liggen momenteel in een zorgvuldige regeling met behulp van IT-software. CO2-systemen hebben hierbij een voordeel, omdat ze hun efficiëntie met enkele procentpunten kunnen "verhogen" door extreem hoge drukverschillen, zoals die worden gebruikt door fysische processen in de koeltechniek om koude te genereren, en door zogenaamde "ejectoren".

Afbeelding: ZHAW/SUPSI

Een simulatiemodel van de Hogeschool Zürich zou kunnen helpen om de beschikbare transportopties en opslagalternatieven in context te verkennen en de totale impact verder te verminderen. "Het model omvat transport, logistiek, productie, opslag en natuurlijk de benodigde koeling voor al deze gebieden", legt Viola Rühlin uit, onderzoeksassistent bij het focusgebied Duurzaam Supply Chain Management en Mobiliteit. Koolstofdioxide is natuurlijk slechts één van de vele broeikasgassen, maar volgens internationale klimaatnormen wordt het ook gebruikt als referentie- en uitgangswaarde voor het omrekenen van de effecten van andere verontreinigende stoffen. Rühlin: "We werken met CO2-equivalenten om verschillende emissies met elkaar te kunnen vergelijken."

P.Senn

"Een kant-en-klaar programma en bijbehorende certificering zouden ideaal zijn", zegt Jürgen Rammerstorfer, een van de initiatiefnemers en projectadviseur. Gebruikers zouden dan hun waarden op het scherm kunnen invoeren en de parameters kunnen aanpassen afhankelijk van het gebruikte vervoermiddel, om uiteindelijk de variant met de laagste uitstoot van schadelijke stoffen en het laagste energieverbruik te selecteren. "Inclusief de daaruit voortvloeiende kosten", voegt hij er na enige overweging aan toe.

Is deze relatief hoge inspanning echt serieus en niet gewoon onderdeel van een 'greenwashing'-aanpak die nu wereldwijd met louter nominale bedragen wordt verwelkomd? "Nee, absoluut niet", zegt Patrick Senn, hoofd van de divisie Systems, Engineering, Mechanics and Control Systems bij Stöcklin. Hoewel rekening houden met duurzaamheidsaspecten nu zeker als een marketingvoordeel wordt beschouwd, moeten veel bedrijven ook internationaal concurreren. "Alles wat we aan energie kunnen besparen, hoeft later niet te worden gecompenseerd voor de CO2-voetafdruk."

De SVTL-video over het onderwerp

www.svtl.ch