Isso geralmente envolve uma análise completa de todas as operações para identificar ineficiências, bem como explorar fontes alternativas de energia para garantir que as fábricas tenham acesso a energia confiável no futuro.
Conectando a fazenda à fábrica
George Crave, fundador e presidente da Crave Brothers Farmstead Cheese, sediada em Waterloo, Wisconsin, disse que as iniciativas de eficiência energética de sua empresa começam na fazenda, a começar pela genética moderna de seus Holsteins, que resulta em melhor produção de leite por vaca.
A empresa também tem dois digestores anaeróbicos que podem processar, cada um, 750.000 galões de resíduos da fazenda e da fábrica. Os digestores funcionam continuamente e convertem o metano em eletricidade suficiente para abastecer a fazenda, a fábrica de queijos e 300 casas na comunidade vizinha. Os subprodutos líquidos do processo são usados como fertilizante no campo e os subprodutos sólidos são usados como cama para animais.
Crave disse que é importante que o setor comunique esses esforços aos consumidores para ajudá-los a entender o que realmente acontece nos bastidores do processamento de laticínios.
“Sem que o consumidor compre e aprecie nossa história das fazendas e do campo, estamos deixando muito a seu critério para encontrar falhas ou criticar”, disse Crave.
Ele também disse que, no futuro, caldeiras mais eficientes serão outro método de aumentar a eficiência.
Avaliação do uso de energia
As instalações da Rumiano Cheese Company em Crescent City, Califórnia, trabalharam com seu fornecedor de eletricidade, a Pacific Power e a Cascade Energy, para estudar as instalações e os equipamentos para obter o máximo de eficiência, disse o coproprietário Joby Rumiano. Isso levou à instalação de iluminação com maior eficiência energética, acionamentos de frequência variável e novas câmaras frias isoladas com um novo compressor e evaporador, além de imagens termográficas.
A empresa aquece sua água por meio de um sistema de vapor que utiliza três caldeiras, uma caldeira de casco e dois geradores de vapor. Esse processo permite que toda a instalação funcione com menos combustível, uma vez que a caldeira de revestimento faz a maior parte do aquecimento, enquanto um gerador de vapor está em baixa temperatura e o outro está em espera.
A estação de tratamento de águas residuais da Rumiano Cheese trata 20.000 galões de água de lavagem da produção de queijo diariamente, reduzindo as cargas sólidas da empresa para a cidade em 99%.
A empresa também está usando a solução de inteligência energética Zira para monitorar o uso de energia em tempo real de 22 entradas elétricas diferentes. A tecnologia também ajuda a analisar os dados ao longo de um ano para identificar picos e exceções no uso.
Em maio de 2022, a empresa obteve 100% de certificação orgânica, uma medida que resultou em operações mais eficientes em termos de energia, pois eliminou a necessidade de alternar a produção entre convencional e orgânica. A empresa também reduziu sua produção com base no fornecimento de leite orgânico e para cumprir algumas de suas metas de eficiência.
A empresa tem uma fábrica de concentrado de proteína de soro de leite a 80% para utilizar a proteína de seu fluxo de soro de leite. Ela usa uma planta de secagem de lactose para recuperar a maior parte de sua água por meio de osmose reversa, evaporação e retorno de condensado. Isso produz um subproduto permeado orgânico sem lactose, que é usado como ração para vacas.
Rumiano disse que as salas de ordenha robotizadas e o software estão se tornando mais acessíveis e estão sendo implementados nas fazendas dos parceiros produtores da empresa.
Foto: Leprino Foods
Desenvolvendo a sustentabilidade
A Leprino Foods, em Denver, está investindo US$ 50 milhões até 2025 em projetos que otimizarão as operações da fábrica e reduzirão o uso de energia, incluindo avaliações de energia feitas por especialistas externos que ajudam a identificar maneiras de economizar energia, disse Adam Wylie, diretor de responsabilidade global. Os sistemas de recuperação de calor nas fábricas aproveitam ao máximo a energia disponível, e a empresa captura e usa o calor de fontes como gás de combustão e águas residuais para aquecer outros equipamentos.
As iniciativas de economia de água da empresa garantem que o efluente, ou a saída de água tratada usada para reutilização benéfica, atenda aos padrões. Ela também desenvolveu uma abordagem para o armazenamento e a reutilização da água.
“A água extraída do leite é uma importante fonte suplementar de água para os processos da fábrica”, disse Wylie. “Maximizar a quantidade de água captada do leite e de outros processos de produção nos permite devolver mais água do que a extraída de fontes municipais e outras.”
Essas tecnologias e inovações exigem atenção contínua, manutenção e habilidades de resolução de problemas. Esses desafios incluem o fato de que a redução da captação de água pode aproximar uma instalação dos limites de concentração de efluentes por meio da redução das taxas de fluxo. A empresa também instalou um sistema de CHP que reduz a dependência de uma fonte de eletricidade de rede com uso intensivo de carbono, mas essas unidades são essencialmente usinas de energia menores que exigem conhecimento especializado adicional, disse Wylie.
A Tillamook County Creamery Association tem uma equipe “Goal Zero” que trabalha em projetos que envolvem energia, água e redução de resíduos, disse James Louderman, gerente de impacto ambiental e comunitário da cooperativa. A Tillamook utiliza auditorias para identificar ineficiências. Uma dessas auditorias em uma fábrica em Boardman, Oregon, revelou uma perda de US$ 100.000 em vazamentos de vapor e ar. Ao otimizar o tempo, a temperatura, a água e os produtos químicos usados para limpar equipamentos em sua fábrica de Tillamook, Oregon, a cooperativa conseguiu economizar aproximadamente 1% do consumo anual de água da fábrica.
Reduzir o desperdício de alimentos e aumentar o rendimento é um aspecto importante do aumento da eficiência, e uma fábrica de produção de queijo de Tillamook envia restos de queijo para um processador de resíduos alimentares que usa o queijo para alimentação animal e compostagem. A cooperativa também converte o soro de leite em lactose como um produto comercializável.
Energia voltada para o futuro
As inovações continuarão a crescer à medida que os padrões evoluem, e a próxima geração de eficiência energética levará a novas soluções.
Medidores inteligentes e softwares que permitem às empresas rastrear tendências e melhorar a eficiência estão se tornando cada vez mais disponíveis, disse Rumiano. O uso de sensores e ferramentas de coleta de dados permitirá que o equipamento seja ativado somente quando necessário, e os painéis solares estão se tornando mais acessíveis. Rumiano disse que gostaria de ver mais energia hidrelétrica integrada às instalações.
A Leprino Foods tem uma meta de longo prazo de alcançar uma retirada de água quase zero, reutilizando totalmente toda a água extraída do leite, e a empresa está considerando o desenvolvimento contínuo de fontes de energia no local.
“Acreditamos que a geração de energia no local é uma maneira importante de reduzir nossa pegada de carbono”, disse Wylie. “Além do projeto solar de 10 megawatts em uma de nossas três fábricas na Califórnia, estamos planejando sistemas adicionais e considerando maneiras de expandir a capacidade por meio de coberturas solares de estacionamento e sistemas solares flutuantes em estações de tratamento de água.”
Os líderes do setor acreditam que esse foco na eficiência só beneficiará os produtos que estão sendo produzidos, disse Louderman.
“Em vez de reduzir as ofertas de produtos, acredito que as operações de eficiência energética devem continuar a se esforçar para alcançar o nexo entre o aumento do desempenho e a redução de água, resíduos e energia.”
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