Auf 55 000 m2 entstand innerhalb von
20 Monaten die Greenfield-Fabrik von Pepsico. Im Mittelpunkt der neuen Produktionslandschaft: nachhaltig-innovative Technologie. Umweltfreundliche Energiequellen wie Abwärme, Biogas und Sonne kommen zum Einsatz.
Ein weiterer wichtiger Faktor für Pepsico sind sehr hohe Standards an Sicherheit und Zuverlässigkeit für das Produktionsvolumen von bis zu 130 t/d. Eine besondere Rolle spielt dabei auch die Versorgung mit Prozesswärme. Als Technologielösung ist ein hybrides Bosch-Dampfkesselsystem für verschiedene Energieträger eingesetzt.
Klimaneutrale Dampferzeugung
In erster Linie nutzt das Bosch-System über den Elektrodampfkessel ELSB Ökostromüberschüsse. Mit einer elektrischen Leistung von 3,6 MW erzeugt der ELSB 5 t/h Dampf bei 184 °C und 10 bar. Hierbei entstehen keinerlei CO2-Emissionen – ein wichtiger Meilenstein für die Vision Net Zero und den Umweltschutz. Weitere Vorteile ergeben sich aus wirtschaftlicher Sicht: Der Elektrokessel erzielt mit über 99 % hervorragende Effizienzwerte und bietet durch die Nutzung von Stromüberschüssen eine gewinnbringende Dampferzeugung. Der Bezug anderer Energieträger wird vermieden und das senkt die Energiekosten. Den Ökostrom erzeugt Pepsico über eine eigene Photovoltaikanlage vor Ort. Ein weiterer Ausbau für die Zukunft ist in Planung, später soll auch eine Windkraftanlage die Stromerzeugung unterstützen. Für Schwankungen in der Strommenge abhängig von der Wetterlage und für Spitzenlasten braucht es ein sicheres Back-up. Die Lösung ist ein hocheffizienter, gasbefeuerter Dampfkessel UL-S, der das Bosch-System mit weiteren 5 t/h Dampf ergänzt. Sind später weitere regenerative Energiequellen in der Infrastruktur verfügbar, bietet die Umrüstbarkeit solcher Kesselanlagen Flexibilität in der Zukunft.
Dampf für 15 000 Tonnen Mais
Verwendet wird der Dampf im Kochprozess von Mais, riesige Behälter werden damit beheizt. Das gelbe Korn ist die Hauptkomponente der Doritos-Tortilla-Chips: Bis zu 15 000 t Mais verarbeitet die Produktionslinie pro Jahr und bis zu 30 000 Doritos-Packungen laufen pro Stunde über das Band. Umso wichtiger ist eine zuverlässige Bereitstellung der Prozesswärme. Die unterschiedlichen Systeme und Energiearten erfordern einen gesamtheitlich funktionierenden Zusammenschluss. Das Steuerungssystem, von Bosch für das Projekt konfiguriert und gefertigt, ist entsprechend vorbereitet. Die enthaltene Software steuert nicht nur die komplexen Dampfprozesse, auch die intelligente Kommunikation zwischen den Systemen ist gewahrt. Das ermöglicht die intelligente Mehrkesselregelung. So können beide Dampferzeuger parallel oder in Kaskade einzeln betrieben werden, was eine unterbrechungsfreie Dampfversorgung sicherstellt. Das alles erfolgt automatisiert inklusive der Kommunikation mit der zentralen Leitwarte.
Hervorzuheben ist auch die schnelle Aufheizbarkeit des Elektrodampfkessels und dessen dynamisches Ansprechverhalten. Der Dampf steht für den Kochprozess innerhalb kurzer Zeit bereit. Kommt es zu starken Lastschwankungen, reagiert der Elektrokessel sofort – ohne negative Einflüsse auf Energieeffizienz und Dampfqualität. Dies ermöglicht der nahezu unbegrenzte Modulationsbereich von 0 bis 100 % der Thyristor-Schaltung. Die optimale Netzverträglichkeit vermeidet zudem negative Effekte auf die Stabilität im elektrischen Netz, welche bei Schaltungen großer Lasten auftreten kann.
Kesseltechnik aus einer Hand
Ein perfekt funktionierendes Dampfsystem benötigt Komponenten für thermische Wasseraufbereitung und Kondensatmanagement. Beide Prozesse sind bei elektrischem und gasbetriebenem Kessel identisch, folglich sind keine unterschiedlichen Lösungen notwendig. Entsprechende Systemkomponenten von Bosch ergänzen das Kesselhaus. Integrierte Effizienzkomponenten am konventionellen Dampfkessel wie Abgaswärmetauscher heben dessen Energieeffizienz um bis zu 7 %. Das trägt zu weiteren Einsparungen bei Brennstoff und Emissionen bei.
Ergänzend zu dem hybriden Dampfkesselsystem lieferte Bosch auch die Anlage für die Wärmeversorgung von Gebäuden und Produktionshallen: bestehend aus zwei gasbetriebenen Kesseln vom Typ UT-L mit Steuerung und Abwärme-Rückgewinnung. Die gesamte Wärmeleistung liegt bei rund 6 MW. Die Technik erzielt 98 % Wirkungsgrad, arbeitet energiesparend und emissionsarm. Die UT-L Heizkessel von Bosch lassen sich ebenfalls auf Bio-Brennstoffe oder bis zu 100 % Wasserstoff umrüsten.
Unterschiedliche Technologien zur Energieerzeugung, verschiedene Energiearten und eine komplexe Produktionsumgebung verlangen entsprechende Expertise. Das alles brachte das Team von Bosch und dessen polnischer Vertriebspartner Loos Centrum mit. Vom ersten Konzept bis hin zur Inbetriebnahme der Kesselanlage standen sie Pepsico als Projektpartner zur Seite. Der direkte Kontakt vor Ort bietet auch in Zukunft Vorteile, wenn es um Bedarfe rund um Kesselservices und technischen Support geht.
Bosch Industriekessel GmbH, Gunzenhausen
Autorin: Annemarie Wittmann
Marketing &
Kommunikation,
Bosch Industriekessel
