O objetivo de longo prazo do acordo climático de Paris é limitar o aquecimento global a bem abaixo de 2°C em comparação com a era pré-industrial, incluindo esforços para limitar o aquecimento global a 1,5°C. A medida essencial para atingir esse objetivo é reduzir as emissões de CO2 em todo o mundo. Isso aumenta a pressão sobre as indústrias intensivas em energia.

O acabamento têxtil é, por natureza, muito intensivo em energia e, portanto, caro. As armações de rama são operadas em temperaturas de até 200 °C, dependendo do processo de acabamento e do tipo de tecido. Para atingir as altas temperaturas dentro da armação das ramas, grandes quantidades de combustíveis fósseis são necessárias. Isso tem um efeito negativo na pegada de carbono e no LCA da produção. Números concretos ilustram isso: com os parâmetros do estudo de caso do cliente descritos abaixo, 2.603 toneladas de CO2 são emitidas anualmente. Os custos de energia apenas para as armações da rama são de 520.598 € (0,04 €/kWh de gás).

À medida que os tecidos passam pelas armações da rama, eles produzem grandes quantidades de ar de exaustão altamente contaminado e quente. Muitas vezes, isso é indicado por uma coluna de fumaça impopular sobre as chaminés. Portanto, requisitos legais rigorosos tornam indispensável o uso de sistemas de purificação de ar de exaustão. Além dos poluentes do ar, o valioso calor residual do processo também é emitido pelo fluxo de ar de exaustão. Os sistemas convencionais de purificação de ar de exaustão limpam o ar de exaustão, mas destroem esse valioso calor residual no mesmo processo. Uma combinação de precipitadores eletrostáticos para purificação de ar de exaustão e trocadores de calor para recuperação de calor resolve precisamente esse desafio: a pluma de fumaça desaparece de forma confiável e o calor residual é recuperado. A energia térmica nela pode ser reutilizada para produção na forma de ar aquecido ou água aquecida. Há muitas possibilidades aqui: por exemplo, a energia pode ser realimentada na estrutura do ramador. A energia também pode ser usada para aquecer água de lavagem, água para as obras de tingimento ou o salão nos meses de inverno. Uma combinação também é possível.

Esse rendimento energético exclusivo reduz imensamente os custos de energia da produção. Portanto, os custos operacionais são cada vez mais incluídos na consideração geral da decisão de investimento. Em vista de taxas adicionais de CO2 devido ao comércio de emissões, a redução do consumo de energia incentivará mais e mais empresas a repensar.

As melhores práticas mostram: ecologia e economia não são uma contradição

A empresa têxtil AUNDE Achter & Ebels GmbH instalou um sistema de recuperação de calor com sistema de filtro de ar de exaustão integrado da KMA Umwelttechnik GmbH em sua unidade alemã em Mönchengladbach para utilizar o calor residual das armações de stenter. As condições para recuperação de calor eram ideais, pois 100% da energia recuperada pode ser reutilizada diretamente no processo, no mesmo local e ao mesmo tempo.

As duas armações de rama na AUNDE têm um volume de ar de exaustão combinado de 24.500 m³/h em média, com uma temperatura média do ar de exaustão de aproximadamente 140 °C. Um sistema de recuperação de calor comum foi instalado para ambas as armações de rama, principalmente para aquecer a água para duas máquinas de lavar a montante. O trocador de calor usado para essa finalidade, com base no princípio ar-água, aquece a água com uma temperatura de entrada de 16 °C a uma temperatura de saída de 72 °C.

Em paralelo, aprox. De 10 a 20 por cento da energia retorna para a estrutura do rama como ar fresco aquecido. O trocador de calor baseado no princípio ar-ar garante que o ar ambiente seja aquecido de 29,5 °C a 129 °C. O consumo de energia do sistema KMA é de apenas 150.000 kWh por ano.

A empresa têxtil recupera 469 kW de energia por hora por meio deste sistema. Normalmente, 276 kW da energia recuperada aquecem 8,5 m³/h de água - sem fornecer eletricidade ou gás. Com a ajuda da energia restante, o ar é pré-aquecido e adicionado à estrutura do rama, o que também reduz o consumo de gás aqui. Anualmente, a empresa economiza 2.345.000 kWh de energia. Isso equivale a uma economia anual de custos de 93.800 € (0,04 €/kWh de gás). Isso significa que o sistema se paga em um tempo muito curto. Mas uma análise da pegada de CO2 fica ainda mais clara: o sistema de recuperação de calor reduz as emissões anuais de CO2 da empresa em cerca de 469 toneladas.

Além disso, com o sistema KMA, a AUNDE limpa o ar de exaustão do rama com a ajuda de precipitadores eletrostáticos potentes e energeticamente eficientes. Um forte campo elétrico é criado pela ionização do ar com o auxílio de muitos eletrodos dispostos no fluxo de ar. Devido à diferença de carga resultante, partículas finas e aerossóis no fluxo de ar de exaustão são retidos em placas de metal na zona coletora disposta posteriormente e, portanto, removidos do fluxo de ar. Tudo isso é feito com uma entrada de energia muito baixa, porque o consumo de energia das células do precipitador eletrostático está na faixa de menos de 1,25 kW. A parte líquida das substâncias filtradas pinga das placas coletoras e é coletada em um tanque de depósito. O segundo tipo forma um depósito gorduroso, oleoso ou incrustado na superfície do filtro. Isso significa que, além de menos CO2, significativamente menos poluentes do ar e óleo de processo são liberados no ambiente.

Para garantir que a alta eficiência da recuperação de calor e purificação do ar de exaustão seja mantida permanentemente, o sistema tem um sistema integrado de limpeza no local (CIP) com o qual as superfícies dos trocadores de calor e dos precipitadores eletrostáticos são limpas regularmente sem afetar a produção. Uma limpeza on-line dos trocadores de calor ocorre a cada 60 minutos durante a operação. Em caso de troca de lote ou outra parada de produção, uma limpeza mais extensa de todos os módulos é realizada.

Conclusão
O exemplo da AUNDE mostra que as empresas líderes na indústria de acabamento têxtil já estão comprometidas em tomar medidas para ajudar a reduzir as emissões de CO2. O sistema ULTRAVENT® desenvolvido pela KMA Umwelttechnik combina todos os componentes para purificação do ar de exaustão e recuperação de calor, não apenas protegendo o meio ambiente, mas também reduzindo os custos operacionais das empresas.

Fonte da notícia: The Textile Magazine

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