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可再生能源在家禽肉類加工工業(yè)中的應(yīng)用

閱讀:2469發(fā)布時(shí)間:2012-8-13

  Foodjx導(dǎo)讀:現(xiàn)代家禽肉類加工工業(yè)始創(chuàng)于二十世紀(jì)十年代的Delmarva半島。從此,美國(guó)孕育出zui大家禽肉類加工商并成為家禽肉類輸出國(guó)。在美國(guó),家禽肉類加工工業(yè)集中在Sunbelt集團(tuán),她由九個(gè)州中65%的炙烤場(chǎng)組成。其他的則集中在Delmarva半島(位于美國(guó)特拉華州、馬利芝州和弗吉尼亞州),生產(chǎn)大約8%的炙烤產(chǎn)品。
  
  現(xiàn)代的家禽肉類加工工業(yè)是高度自動(dòng)化的,在美國(guó),現(xiàn)代家禽肉類加工工業(yè)統(tǒng)籌了自培育、飼養(yǎng)、孵化、屠宰和肉類加工的各個(gè)過(guò)程。其中需要消耗大量的能源。
  
  zui近的研究顯示,在特拉華州家禽肉類加工工業(yè)中的蒸汽鍋爐和加工過(guò)程消耗的熱能為全部工業(yè)耗能的41%。如此巨大的能耗是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題,商家們引入可再生能源以代替或部份代替這個(gè)能耗,同時(shí)也降低生產(chǎn)成本。其中zui普遍應(yīng)用的是太陽(yáng)能。為此,特拉華州太陽(yáng)能利用聯(lián)盟(DelawaraMillionSolarRoofsCoalition)特別開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)研究計(jì)劃,探討是否可以在家禽肉類加工工業(yè)中大規(guī)模地利用太陽(yáng)能技術(shù)。這個(gè)研究計(jì)劃是由美國(guó)能源部直接資助的。另外特拉華州、馬利芝州和弗吉尼亞州的政府能源部門也給予相應(yīng)的資助。這項(xiàng)研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn):肉類加工過(guò)程所用的熱水預(yù)熱是太陽(yáng)能熱利用zui有成效的應(yīng)用。每天家禽肉類加工過(guò)程所需的大量熱水正好符合太陽(yáng)能加熱熱水的特性,能充分利用太陽(yáng)能熱利用的長(zhǎng)處。詳述如下:
  
  •家禽肉類加工過(guò)程每天需要不少于100,000加侖的熱水
  
  •通常需要耗費(fèi)石油燃料將溫度為60°F(16℃)的地下水加熱到工業(yè)過(guò)程所需的溫度,因而必須消耗大量的石油燃料
  
  •屠宰和剔除腸臟臟物過(guò)程所需的熱水溫度為124°F和130°F(即51℃和54℃)
  
  •不少于50%的衛(wèi)生清潔用的熱水所需的溫度為140°F(60℃)。每周中有六天多的時(shí)間都需要用到這些衛(wèi)生清潔用的熱水
  
  基于上列的特性,這項(xiàng)研究擬定太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)運(yùn)作的模式是每天供應(yīng)200,000加侖溫度為140°F的熱水。其中應(yīng)用了RETScreen清潔能源計(jì)劃分析軟件包,分析了應(yīng)用于家禽肉類加工工業(yè)中溫水預(yù)熱過(guò)程的兩個(gè)大小不同的太陽(yáng)能熱系統(tǒng)。當(dāng)中的大系統(tǒng)就是能每天供應(yīng)200,000加侖溫度為140°F熱水的太陽(yáng)能熱利用模式。通過(guò)分析,優(yōu)化出其系統(tǒng)的*規(guī)模:
  
  •這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)具有136,000加侖容量的儲(chǔ)水器
  
  •應(yīng)用121,000平方英尺(合2.77英畝)面積的太陽(yáng)能平板集熱器
  
  •每年能獲得到7,020MWh的能量,以提供加熱每天需量200,000加侖熱水所需能量的46%
  
  •安裝總費(fèi)用不超過(guò)260萬(wàn)美元
  
  另外,這項(xiàng)研究還優(yōu)化出較小系統(tǒng)的*規(guī)模。這個(gè)系統(tǒng)計(jì)劃由特拉華州提供50%的投資。其數(shù)據(jù)如下:
  
  •儲(chǔ)水箱容量為25,000加侖
  
  •太陽(yáng)能平板集熱器面積為22,000平方英尺(合0.5英畝)
  
  •每年能獲得1,535MWh的能量,以提供加熱每天需量200,000加侖熱水所需能量的10%
  
  •安裝總費(fèi)用不超過(guò)500,000美元
  
  研究人員著意運(yùn)行了模式中一個(gè)特別敏感的程序,探索出三個(gè)影響系統(tǒng)性能—價(jià)格比的主要因素。燃油每加侖價(jià)格是否高于1.3美元看來(lái)是決定其性能—價(jià)格比的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在Delmarva家禽肉類加工工業(yè)中使用zui為普遍的燃油是No.6,其平均價(jià)格在每加侖1.06至1.28美元的范圍浮動(dòng)。
  
  elmarva打算投資的金額為250,000美元的決定確立了小型太陽(yáng)能系統(tǒng)計(jì)劃的性能—價(jià)格比。另一方面,聯(lián)邦政府給予太陽(yáng)能工程30%的課稅扣除有助于對(duì)選擇大型太陽(yáng)能系統(tǒng)的考慮。除此之外,還有諸如燃料稅收、鼓勵(lì)使用可再生能源、減少有害氣體排放等的考慮因素。
  
  幾乎對(duì)于所有的公司來(lái)說(shuō)有吸收力的*方案是:當(dāng)燃油價(jià)格為每加侖1.30美元時(shí)選擇投資250,000美元的小型太陽(yáng)能系統(tǒng),這時(shí)可享受聯(lián)邦政府30%的太陽(yáng)能工程課稅扣除,這個(gè)方案投資回收時(shí)間少于三年,回報(bào)率幾乎達(dá)到40%。對(duì)于選擇大型太陽(yáng)能系統(tǒng),同樣可以享受聯(lián)邦政府30%的太陽(yáng)能工程課稅扣除,但投資回收時(shí)間則需要六年,回報(bào)率約為18%。但無(wú)論如何,研究分析結(jié)果都充分顯示出:太陽(yáng)能熱利用在家禽類加工工業(yè)確是一個(gè)具有良好性能—價(jià)格比的應(yīng)用。

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