La Unión Europea pretende alcanzar la neutralidad climática en 2050, un objetivo muy ambicioso. La defensa del clima y la sostenibilidad también son temas destacados en la agenda mundial. Para alcanzar dichos objetivos, hay que reducir sobre todo las emisiones de CO2. Esto es relativamente fácil de aplicar en el caso de particulares y pequeñas empresas, pero la gran industria se enfrenta a retos muy concretos. En la industria de bebidas, en particular, una medida para reducir el consumo de energía, aumentar la sostenibilidad y aprovechar los potenciales de ahorro puede ser optimizar las temperaturas de llenado en las líneas de producción. Es aquí donde Krones está ayudando al sector con su nueva solución de reequipamiento LCS Warmfill.
Para combatir el cambio climático y garantizar una mayor sostenibilidad, la industria debe reducir significativamente su consumo energético. Para lograrlo, las empresas fabricantes de bebidas disponen de una palanca fundamental: unas temperaturas de llenado más altas. Los reequipamientos como el nuevo LCS Warmfill de Krones con amplios análisis, actualizaciones técnicas y optimizaciones de software ayudan a las empresas a ahorrar energía, reducir costes y preparar sus instalaciones para el futuro.
“El tema que impulsó el desarrollo de Warmfill como solución de reequipamiento fue claramente la sostenibilidad”, confirma Shannon Kerscher, Responsable de Producto de Lifecycle Services (LCS) en Krones. “Cada vez son más los clientes que nos solicitan procesos más eficientes para con los recursos en su producción existente. Al mismo tiempo, el mercado también se ha orientado cada vez más en esta dirección, por lo que era lógico que desarrolláramos los productos correspondientes, especialmente en el área de LCS, ya que nuestras nuevas máquinas y líneas ya están muy bien posicionadas en este sentido”.
El llenado en caliente reduce el consumo de energía
Hasta ahora, la temperatura de llenado de los sistemas existentes solía ser más baja de lo que debería. El agua del producto suele entrar en la mezcladora a una temperatura más alta, se enfría para el llenado y a continuación se recalienta dentro de la botella ya cerrada en el calentador hasta alcanzar una temperatura superior al punto de rocío para evitar la condensación de la humedad del aire. Sin embargo, el calentador precisamente es uno de los mayores consumidores de energía de la línea.
Desde el punto de vista energético, una temperatura de llenado más baja es, por tanto, ineficiente, pero fue tolerada en el pasado para que la producción fuera más estable. No obstante, en la actualidad, el argumento a favor de operar a temperaturas más bajas, basado en que la presión del líquido es menor y, por tanto, también lo es la carga mecánica sobre los componentes de la llenadora, ya no resulta convincente. Si las válvulas de llenado se revisan y se ponen a punto con regularidad, se garantiza la longevidad de la línea, permitiendo un aumento significativo de las temperaturas de llenado, con el consiguiente ahorro de energía.
Es aquí precisamente donde entra en juego la nueva solución de reequipamiento LCS Warmfill de Krones, que con su enfoque integral permite a los más diversos clientes dar el paso hacia un llenado más sostenible. Y es que una eficaz combinación de análisis técnicos, una nueva boquilla de saturación de alta velocidad y la optimización de la línea mediante software hace posible trabajar con temperaturas de llenado mucho más altas. “Esto puede hacer cambiar las reglas del juego, sobre todo en regiones más cálidas como Sudamérica o Asia”, resume Kerscher. En regiones con elevados costes energéticos, el reequipamiento Warmfill suele amortizarse en un año.
Estudio de caso: reequipamiento en el Sudeste Asiático
El potencial de ahorro queda patente con el ejemplo del reequipamiento de una línea en una empresa del Sudeste Asiático, que llena botellas de 590 mililitros con un rendimiento de 60.000 botellas por hora. Antes del reequipamiento era necesario enfriar el líquido de 32 grados Celsius a 15 grados Celsius para su llenado para luego calentarlo de nuevo a 28 grados (punto de rocío + 2 grados Celsius). El reequipamiento permitió aumentar la temperatura de llenado a 25 grados, lo que redujo considerablemente las demandas de refrigeración y calefacción, manteniendo al mismo tiempo una producción estable. Pocos meses después del exitoso reequipamiento ya se vislumbraba una amortización en el transcurso del primer año.
El paquete de reequipamiento LCS Warmfill: solución de dos o tres etapas, a elegir
“Actualmente, el reequipamiento Warmfill está operando para líneas de PET de refrescos carbonatados y para botellas con un volumen de entre 0,3 y 0,6 litros”, afirma Kerscher. La ampliación a botellas más grandes, así como a envases de vidrio está prevista para este año.
Concretamente esto significa que los clientes podrán optar entre dos soluciones de optimización en función del grado de revisión de sus líneas:
El paquete de reequipamiento LCS Warmfill Basic de dos etapas es ideal para líneas que se encuentran en buen estado de mantenimiento. La primera etapa se centra en los análisis técnicos: a partir de los datos facilitados por el cliente, el personal especializado de Krones calcula la presión máxima de llenado posible para derivar de dicho dato la temperatura máxima de llenado. La velocidad de llenado se evalúa en paralelo: Los expertos comprueban hasta qué punto puede alcanzarse la temperatura objetivo sin reducir el rendimiento nominal. Además, también se evalúa el tiempo de tratamiento por Stock Keeping Unit (SKU), incluidas las reservas de tiempo necesarias para la compensación de presión y la fase de estabilización. El resultado: un análisis sólido del potencial desde un plano teórico. Sobre esta base se desarrollan las actualizaciones que abarcan distintas tecnologías. Qué medidas concretas resultan más adecuadas dependerá de la configuración de cada línea.
La segunda etapa se trata de la aplicación práctica en la línea: las optimizaciones técnicas. El personal de asistencia de Krones instala en la mezcladora la boquilla especial de saturación de alta velocidad EvoCO₂ y, si es preciso, realiza ajustes específicos en la máquina sopladora, la etiquetadora o la llenadora. Además, es posible optimizar otros ajustes y procesos de las máquinas para traducir las mejoras identificadas en una operación de llenado estable y eficiente.
Por otro lado, el paquete LCS Warmfill Premium de tres etapas es ideal para líneas que precisen una puesta a punto. Las etapas número uno y número tres de la solución Premium equivalen al paquete Basic de dos etapas, siendo el segundo paso el que marca la diferencia. También en este caso, el primer paso consiste en realizar un análisis técnico exhaustivo de la llenadora para preparar de forma óptima el reequipamiento Warmfill. Porque cuanto mejor sea el estado de esta máquina esencial, tanto mayor será el potencial de aumento de la temperatura de llenado. Sin embargo, antes de comenzar la implementación se revisa la línea para que vuelva a estar en condiciones técnicas óptimas. Las optimizaciones técnicas tienen lugar después. La boquilla de saturación de alta velocidad se instala en la mezcladora, luego le sigue la instalación de las actualizaciones necesarias y, posteriormente, el ajuste fino de las configuraciones y de los parámetros del proceso.
EvoCO₂ marca la diferencia
La pieza central del paquete de reequipamiento LCS Warmfill para ambas opciones es la nueva boquilla regulable de saturación de alta velocidad EvoCO₂: un desarrollo posterior del acreditado sistema de saturación de alta presión de Krones es la boquilla con su técnica simplificada, lo que supone un verdadero cambio de paradigma si comparamos con otras soluciones. En lugar de varias boquillas como en el caso de la saturación por cavitación, con EvoCO₂ basta una sola. Esta requiere menos energía, garantizando al mismo tiempo la máxima estabilidad del proceso, incluso con un rendimiento que puede variar entre el 100 por cien y el 33 por cien. Ventaja adicional: la boquilla puede integrarse totalmente en el sistema de control y de la pantalla táctil de la mezcladora Contiflow, así como en el sistema de limpieza CIP.
La receta del éxito: tecnología ligada al servicio
A diferencia de las soluciones anteriores, que en la mayoría de los casos solo contemplan la instalación de una boquilla de saturación, Krones apuesta por un servicio completo, desde la primera solicitud de presupuesto hasta la puesta en marcha. Por encima de todo, la atención se centra en las personas. Estará disponible una persona de contacto fija las 24 horas del día, lo que permitirá atender consultas, incidentes o ajustes sin pérdida de tiempo. Además, el suministro rápido y fiable de piezas de repuesto garantiza una alta disponibilidad de la línea y que los tiempos de inactividad sean breves.
Otra diferencia radica en la integración completa de la tecnología en el sistema Krones. Toda la información relevante se muestra claramente en la interfaz de usuario (pantalla táctil) del sistema, incluidos los mensajes de estado y los resúmenes de funciones. Las funciones pueden controlarse directamente a través de la pantalla táctil. La representación visual permite conocer en todo momento el comportamiento de la línea durante la producción. El personal operador no tiene por qué realizar ningún cambio porque los procesos, la lógica de visualización y la filosofía de manejo corresponden al entorno habitual de Krones.
“Con nuestros reequipamientos LCS Warmfill, ofrecemos a nuestros clientes una solución que no solo garantiza una mayor sostenibilidad en sus operaciones, sino que también es sostenible por sí misma. El ahorro energético de la propia empresa también reduce considerablemente los costes de explotación”, subraya Kerscher. “Suministramos un paquete completo de productos que garantiza una producción estable, fiable y rentable”.
