Zvlhčovanie vzduchu ako príspevok k znižovaniu uhlíkovej stopy produkcie

2024-11-21

Európska klimatická legislatíva a s ňou súvisiace ESG (Environmental, Social, and Governance) regulácie znamenajú pre mnoho výrobných prevádzok úplne nové druhy legislatívnych požiadaviek, s ktorými sa musia producenti vysporiadať. Jednou z nich je napríklad aj povinnosť uvádzať uhlíkovú stopu svojich výrobkov – PCF (Product Carbon Footprint).

Pochopiteľne platí, že na to, aby sa dala hodnota PCF konkrétneho výrobku uvádzať, musí ju producent vypočítať, čo predpokladá, že dokonale pozná energetickú náročnosť nielen svojich materiálových vstupov, ale aj vlastných technologických procesov.Hoci sa povinnosť uvádzať PCF produktov zatiaľ v tomto roku týka len veľkých a stredne veľkých firiem  (nad 250 zamestnancov, obrat nad 40 miliónov EUR alebo aktíva nad 20 miliónov EUR) alebo firiem zo sektorov, pri ktorých sa prirodzene očakáva vysoká uhlíková stopa (energetika, stavebníctvo, výroba chemikálií, oceliarstvo, cementársky priemysel a výroba automobilov), treba myslieť na to, že pôsobnosť tejto povinnosti sa bude v nasledujúcom období postupne rozširovať všetkými smermi. Predpokladá sa tiež, že nízka hodnota PCF sa – popri svojom základnom cieli, ktorým je snaha o udržateľnosť budúcej výroby – môže stať významnou výhodou v konkurenčnom súťažení výrobcov na trhu.

Zvlhčovanie vzduchu má potenciál úspor

Európske nariadenia a ESG povinnosti výrobcov sa tak spolu s vysokými cenami energií a úsilím o ekonomickú efektívnosť stávajú dôvodom, prečo sa čoraz viac výrobných spoločností zameriava na hľadanie nových možností ako znížiť energetickú náročnosť výroby. Jednou z nich sú aj technológie zvlhčovania vzduchu. 
Odhliadnuc od akýchkoľvek nariadení, je totiž všeobecne známym technickým faktom, že optimálna klíma (vrátane správnej úrovne vlhkosti vzduchu) priamo ovplyvňuje efektívnosť fungovania technologických procesov, stabilitu či kvalitatívne parametre materiálov aj produktov a takisto je nevyhnutná pre vytvorenie priaznivého pracovného prostredia pre ľudí. Všetko spolu to potom znamená menej nepodarkov vo výrobe, vyššiu produktivitu a celkovú redukciu výrobných nákladov. Práve preto sa tejto oblasti venuje rastúca pozornosť a vývoj zvlhčovacích zariadení rýchlo napreduje.

Vplyv zvlhčovania na PCF v strojárskej výrobe

Zvlhčovanie vzduchu na optimálnu úroveň môže aj v strojárskej výrobe prispieť k znižovaniu uhlíkovej stopy výrobkov hneď viacerými spôsobmi:Zníženie energetickej spotrebyV optimálne zvlhčenom prostredí nie sú potrebné extrémne vykurovacie alebo chladiace procesy. Vďaka tomu možno znížiť spotrebu energie na vykurovanie a klimatizáciu, čo priamo znižuje emisie CO₂.
Optimálna vlhkosť môže tiež prispieť k zníženiu statickej elektriny a znížiť potrebu prevádzky niektorých zariadení alebo ich výkonu.
Zvýšenie presnosti a efektivity výroby
V stabilných vlhkostných podmienkach sú materiály a zariadenia menej náchylné na deformácie alebo poškodenia, ktoré vznikajú z dôvodu teplotných alebo vlhkostných výkyvov. Nie sú potrebné výrazné teplotné kompenzácie obrábacích strojov a presnejšia výroba vedie k menšiemu počtu chybných alebo neštandardných výrobkov, ktoré by bolo potrebné vyrobiť znova, prípadne opraviť. Znižuje sa tak spotreba energie a materiálov a zlepšuje uhlíková efektívnosť výroby.
Predĺženie životnosti strojov a nástrojov
Optimálne zvlhčené prostredie pomáha znížiť opotrebenie zariadení a nástrojov, najmä tým, že bráni korózii a vzniku statickej elektriny. Dlhšia životnosť zariadení znamená menej časté náhrady a opravy, čím sa znižuje potreba výroby nových dielov a nástrojov, čo má priamy vplyv na znižovanie uhlíkovej stopy.
Eliminácia výpadkov a údržba prispieva k plynulejšej výrobe, čím sa znižuje potreba nadbytočných zdrojov a spotreby energie.
Zlepšenie pracovného prostredia a produktivity
Optimálna vlhkosť zlepšuje kvalitu ovzdušia, čo vedie k lepším pracovným podmienkam pre zamestnancov, zníženiu zdravotných rizík a zlepšeniu produktivity. Vyššia efektivita zamestnancov znamená plynulejšie výrobné procesy s menšou spotrebou energie na jednotku vyprodukovaného tovaru.
Lepšie pracovné prostredie takisto pomáha znižovať absencie a fluktuáciu zamestnancov.
Vplyv na kvalitu konečných výrobkov
Kvalitnejšie a stabilnejšie výrobné prostredie zabezpečené optimálnou vlhkosťou vedie k výrobkom s vyššou kvalitou a menším rizikom defektov. Vyššia kvalita znamená, že produkty majú dlhšiu životnosť a nižšiu kazivosť, čo znižuje potrebu ich častej výmeny a recyklácie, čím sa opäť znižuje celková uhlíková stopa.
Efektívne riadenie odpadu a zdrojov
Optimálne zvlhčovanie môže prispieť k znižovaniu prachu a iných pevných častíc vo vzduchu, čím sa znižuje potreba filtrov a čistiacich procesov, ktoré môžu byť energeticky náročné. Lepšie zvládanie emisií prachu a odpadu v rámci výroby môže priamo znižovať uhlíkovú stopu výrobného procesu.

Optimalizované zvlhčovanie vzduchu je teda relatívne jednoduchý a efektívny nástroj, ktorý môže podporiť udržateľnosť a znížiť uhlíkovú stopu strojárskych výrobkov prostredníctvom efektívnejšieho využívania energie, zníženia množstva odpadu a predĺženia životnosti výrobných zariadení a samotných výrobkov.Dôležitým predpokladom dosiahnutie týchto efektov je však voľba správnej zvlhčovacej technológie. Priemyselných zvlhčovačov vzduchu je niekoľko typov a líšia sa nielen konštrukciou, ale aj vhodnosťou použitia pre konkrétne výrobné prevádzky, či úrovňou spotreby energie.
Platí, že k najúčinnejším patria vysokotlakové systémy, v ktorých sa voda rozpráši na mikroskopické kvapôčky, ktoré sa rýchlo odparujú. Tento systém spotrebuje menej energie a je vhodný pre veľké priestory. Inštalovať sa môže do vzduchotechnických systémov alebo ako samostatný systém v hale.

Nová patentovaná technológia zvlhčovania

Vodný aerosól potrebuje asi jednu sekundu času na odparenie do vzdušnej vlhkosti. Pri rýchlosti prúdenia vzduchu 3 m/s vo vzduchotechnickom systéme teda treba na bezproblémové odparenie veľmi jemnej vodnej hmloviny asi tri metre dlhý rovný úsek. Nie vždy je však v praxi takýto rovný úsek vo vzduchotechnike k dispozícii. Tento sa problém sa dosiaľ riešil iba s využitím dodatočnej tepelnej energie a intenzívnou dezinfekciou vzduchotechnického systému. Tímu spoločnosti Merlin Technology sa však podarilo vyvinúť nový vysokotlakový systém ORBIT WING® špeciálne určený do vzduchotechnických systémov. Ten využíva na odparenie vodného aerosólu do stavu vzdušnej vlhkosti systém integrovaných krídel, ktoré zabezpečujú definované vírenie prúdu vzduchu za tryskami. Jemný aerosól tak letí v kruhu a vracia sa späť. Tým je vytvorená dlhšia dráha letu, pričom zároveň nemusí byť dodržaná trojmetrová odstupová vzdialenosť. Cesta na odparenie sa významne skráti a problém s nedostatkom miesta je vyriešený. Nízkoenergetický systém studeného zvlhčovania vzduchu ORBIT WING® je vhodný pre všetky existujúce i novo budované vzduchotechnické vetracie alebo klimatizačné jednotky. Spája všetky výhody efektívneho zvlhčovania vzduchu a dá sa jednoducho inštalovať.K výrobe jedného kilogramu vlhkosti pritom stačí vynaložiť iba 2,5 až 3 Watty energie, vďaka čomu sa efektívnosť systému pohybuje na úrovni cca 98 %. Novinkou udávajúcou smer vývoja zvlhčovacích technológií je tiež kombinácia inteligentného stupňovitého riadenia a regulácie tlaku rozprašovania hmloviny.
Rakúska spoločnosť Merlin Technologypôsobí na trhu zvlhčovacích systémov už  29 rokov. 
Na českom a slovenskom trhu ju zastupuje spoločnosť DREKOMA, s.r.o., ktorá za roky doterajšej spolupráce inštalovala špičkovú zvlhčovaciu techniku ​​do radu významných priemyslových podnikov a iných prevádzok v ČR a SR.