Energianvändning i mejeriverksamhet : En fallstudie vid Wermlands Mejeri AB med fokus på elanvändning och kylbehov

Sammanfattning: Mjölkindustrin är en av världens största industrier, och är den snabbaste växande sektorn inom lantbruksnäring. Varje år produceras cirka 800 miljoner ton mjölk världen över, varav svenskar årligen konsumerar cirka 150 kg mejeriprodukter per person. Framställningen av mejeriprodukter innefattar ett flertal processer som kräver stora mängder energi, främst i form av ånga till upphettning av mjölk och vatten samt elektricitet till framförallt kylning. Anledningen till att mjölken genomgår diverse behandlingar är framförallt för att döda skadliga bakterier och sporer men också för att mjölken skall uppfylla vissa kvalitetskriterier. För att möta de miljömässiga utmaningar vi står inför krävs att nya hållbara lösningar utvecklas och implementeras. Enligt miljöbalken ska verksamheter använda förnybara energikällor i den utsträckning det är möjligt, återvinning av värme skall nyttiggöras och det ska hushållas med såväl energi som andra resurser. Wermlands Mejeri, beläget i Värmlands Nysäter, startade sin verksamhet i september 2015. Mejeriet framställer dagligen 18 400 liter lättmjölk, mellanmjölk, standardmjölk och grädde, med målet att till augusti 2016 dubbla produktionen med samma sortiment. Syftet med första delen av denna studie är att utföra en energikartläggning för att bestämma mejeriets totala energibehov samt hur behovet är fördelat på diverse processer. Vid jämförelser mellan den undersökta anläggningen och andra mejerier har nyckelvärdet specifik energikonsumtion, SEC, använts.  SEC definieras som använd energi dividerat med den totala produktionsvolymen och kan appliceras på en delprocess eller en hel produktionsanläggning. Undersökningen består av fysiska mätningar, termodynamiska beräkningar och simuleringar i SimuLink. Enligt den kartläggning som gjorts förbrukar Wermlands mejerier idag 1 141 MWh per år, vilket motsvarar ett SEC-värde på 0,19 kWh/liter mjölkprodukt. Vid en fördubbling av produktionen skulle energianvändningen öka till 1570 MWh per år och SEC-värdet reduceras till 0,13 kWh/l. Två svenska referensanläggningar som använts vid jämförelser har SEC-värden på 0,11 respektive 0,12 kWh/liter mjölkprodukt. I den andra delen av rapporten undersöks fem olika åtgärder, vars mål är att reducera mejeriets användning av elektricitet och således innebära en ekonomisk besparing. Dessa åtgärder är fokuserade till kylsystemet och ventilationsanläggningen, vilka tillsammans står för mer än hälften av mejeriets elanvändning. Förslagen behandlar värmeåtervinning vid kylning av grädde, användning av marken som värmesänka för kylmaskiner, kylning av kylrum med hjälp av uteluft, tilläggsisolering av kylrummets tak, samt tidsstyrning av mejeriets ventilationsanläggning. Undersökningen konstaterar att åtminstone tre av åtgärdsförslagen bör övervägas för genomförande, då de uppvisar ekonomisk besparingspotential.