Drewno w krótkim czasie i przy pracujących z pełną mocą wentylatorach nagrzane zostaje do bardzo wysokiej temperatury. Następnie zostają one wyłączone, a drewno przez dłuższy czas „odpoczywa”. Pozwala to zaoszczędzić dużo energii elektrycznej, przyspieszyć proces suszenia i poprawić jakość materiału.
Tartaki to zakłady energochłonne, w których suszenie tarcicy to proces pochłaniający największą ilość zużywanej tam energii elektrycznej. Jej cena, w zależności od kraju, jest dzisiaj od 2 do 5 razy wyższa niż trzy lata temu, co wywiera presję finansową na przedsiębiorstwa. Jednocześnie, wraz z trendem na drewno klejone krzyżowo CLT, zwiększonym wykorzystaniem drewna bukowego, dębowego i innych twardych gatunków, wzrastają wymagania jakościowe dla dostarczanego materiału. Skutki wzrostu inflacji i innych wydarzeń na świecie, wpływających negatywnie na gospodarkę, również zwiększają presję na konkurencyjność tartaków.
Szybki zwrot kosztów inwestycji
Mniej więcej od 1950 r. w praktyce stosowana była konwencjonalna metoda suszenia, w której drewno bombardowane było strumieniem gorącego powietrza od początku do końca procesu. W latach dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku wprowadzono, stosowaną do teraz, metodę „spowolnienia”, w której wentylatory ustawione są na stopniowe zwalnianie pod koniec procesu suszenia, ale przepływ gorącego powietrza pozostawał stały.
Kiedy drewno jest bombardowane gorącym powietrzem, jego powierzchnia staje się gorętsza i bardziej sucha niż rdzeń. Względna różnica w zawartości wilgoci (gradient wilgoci) jest tym, co teoretycznie napędza migrację (dyfuzję) wilgoci. Niestety, w praktyce działa on dokładnie odwrotnie.
Rozwiązaniem jest przejście na dynamiczny, interwałowy proces suszenia, opracowany i opatentowany przez szwedzką firmę Alent Dynamic. Nowa technologia powoduje zmniejszenie kosztów związanych z energią elektryczną o 25-60 proc. i ogrzewaniem o 2-10 proc. Oprócz tego skróceniu ulega czas suszenia o 5-20 proc. i – co niemniej ważne – znacznie wzrasta jakość wysuszonego drewna. Jeśli przeliczyć efekty na pieniądze, na przykładzie trzech suszarni o pojemności 230 m3, może to oznaczać 200 000 euro rocznie.
– Ze względu na rosnące ceny energii elektrycznej zdecydowaliśmy się zainwestować w bardziej przyjazną dla środowiska kontrolę procesu suszenia litego dębu – mówi Waldemar Kleniewski, właściciel KLENIEWSKI TARTAK. – Dzięki opatentowanemu procesowi dynamicznego suszenia firmy Alent Dynamic zmniejszyliśmy zużycie energii elektrycznej średnio o 50-55 proc. Jednocześnie mamy teraz szybszy proces suszenia, co z kolei zwiększa wydajność produkcyjną. Dzięki tym wszystkim zaletom możemy liczyć na szybki zwrot kosztów inwestycji.
W suszeniu konwencjonalnym temperatura na powierzchni drewna jest zawsze wyższa niż wewnątrz materiału, ponieważ bombardowanie gorącym powietrzem nigdy się nie kończy. Oznacza to, że siła napędowa temperatury zawsze przeciwdziała migracji wilgoci. Ponadto stała różnica temperatur i wilgotności powoduje w drewnie zarówno naprężenia rozciągające, jak i ściskające, co niezmiennie prowadzi do pogorszenia jakości produktu końcowego.
Opatentowana dynamiczna metoda suszenia drewna Alent Dynamic® składa się z czterech elementów: suszenie interwałowe, pomiary w czasie rzeczywistym, WMC Soft Sensor (cyfrowa prezentacja wilgotności i naprężeń wewnątrz drewna w trakcie całego procesu suszenia) i sterowanie adaptacyjne dla każdego cyklu suszenia.
W metodzie Alent Dynamic® drewno w krótkim czasie i przy pracujących z pełną mocą wentylatorach nagrzane zostaje do bardzo wysokiej temperatury. Następnie zostają one wyłączone, a drewno przez dłuższy czas „odpoczywa”. Jak można się spodziewać, początkowo siła napędowa temperatury przeciwdziała migracji wilgoci, ale gdy wentylatory zostają wyłączone, różnica temperatury na przekroju drewna napędza odparowywanie pojawiającej się wilgoci, skutecznie schładzając powierzchnię. Wkrótce gradient temperatury odwraca się i obie siły działają teraz zgodnie, co jeszcze bardziej przyspiesza dyfuzję. Naprężenia wywierane na drewno przez ciepło rozpraszają się, a powierzchnia jest ponownie nawilżana. Ostatecznie gradienty wilgotności i temperatury wyrównują się i rozpoczyna się nowy cykl.
Dozowanie ciepła i pracy wentylatorów w odpowiednich odstępach czasu pozwala zaoszczędzić dużo energii elektrycznej. Cykle suszenia w komorach suszarniczych można również zsynchronizować ze sobą, aby uniknąć szczytów zużycia energii elektrycznej, co jeszcze bardziej obniża jej koszty.
Obecnie jest to najlepsza inwestycja dla tartaków
Zdaniem wielu obserwatorów, w najbliższych latach cena energii elektrycznej będzie nadal utrzymywała się na wysokim poziomie. To ona jest decydującym czynnikiem, który sprawia, że coraz więcej tartaków przechodzi obecnie na suszenie dynamiczne. Już po kilku miesiącach stosowania nowego procesu suszenia zauważają znacznie lepszą jakość suszonego drewna. Mniej pęknięć, mniej deformacji i przebarwień dodatkowo zwiększa ich konkurencyjność.
– Po wdrożeniu dynamicznego procesu suszenia firmy Alent Dynamic w 5 suszarniach w jednym z naszych tartaków, od razu mogliśmy zobaczyć obiecane korzyści – stwierdził Ueli Lädrach, szef produkcji w szwedzkiej firmie OLWO. – Pęknięcia na końcach desek nie stanowią już dla nas problemu, a zakres występowania skręceń i przebarwień również uległ znacznemu zmniejszeniu. Zauważamy znaczne oszczędności w zużyciu energii elektrycznej i cieszymy się z bardziej przyjaznego dla środowiska procesu suszenia. Przejście na nową metodę suszenia było bardzo proste i szybkie we wszystkich komorach.
Firma OLWO wprowadza obecnie dynamiczny proces suszenia w dwóch kolejnych tartakach.
– Zmiana procesu suszenia drewna jest zwykle bardzo prosta – mówi Peder Björkman, dyrektor generalny Alent Dynamic. – Wdrożyliśmy nasz opatentowany dynamiczny proces w ponad 40 różnych modelach suszarni 15 różnych producentów, od nowych do czterdziestoletnich. Obecnie mamy również czterech producentów, którzy dostarczają nowe suszarnie z naszym opatentowanym procesem dynamicznego suszenia. Doświadczenie we wprowadzaniu nowych procesów suszenia w wielu komorach suszarniczych na przestrzeni kilkudziesięciu lat dało nam cenną wiedzę na temat automatycznego dynamicznego procesu suszenia w stosunku do wymagań klientów. Nasze analizy, służące zbadaniu skutków przejścia na dynamiczny proces suszenia dla określonego tartaku, z uwzględnieniem jego warunków i wymagań klienta końcowego, wykazały, że być może obecnie jest to najlepsza inwestycja dla tartaków.
Globalne wysiłki na rzecz bardziej zrównoważonego rozwoju
Firma Alent Dynamic od ponad 40 lat jest liderem innowacji w zakresie suszenia drewna i działa na rzecz bardziej zrównoważonego społeczeństwa, kierując się Agendą ONZ 2030. Opracowany przez nią dynamiczny proces suszenia został wdrożony u klientów w Szwecji, Finlandii, Danii, Niemczech, Francji, Polsce, Chile, Włoszech, Belgii, Szwajcarii, Austrii, Estonii, na Łotwie, Litwie, w Czechach i Australii. Dzięki sprawdzonym efektom suszenia liczba krajów cały czas się powiększa. Oprócz Szwecji, personel sprzedaży i serwisu znajduje się także w Finlandii, Niemczech, Polsce i na Litwie.
Agenda 2030 to ustalony w 2015 r. przez ONZ plan działania z 17 globalnymi celami przejścia do systemu zrównoważonego rozwoju z zyskiem dla ludzi i planety. Tartaki, przy odpowiednich środkach, mogą przyczynić się do realizacji kilku z nich. Dążenie do zwiększenia własnej konkurencyjności może iść w parze z bardziej zrównoważonym społeczeństwem.
Inwestycja w odpowiedni proces suszenia ma wymierne efekty ekonomiczne i środowiskowe. Rozwój procesu suszenia, który staje się coraz bardziej adaptacyjny i zautomatyzowany w stosunku do wymagań klienta, również zwiększa wartość dodaną materiałów drzewnych. Znaczące efekty ekonomiczne tartaków przeniosły się również na inne przedsiębiorstwa. – Rezultaty stosowania naszej metody suszenia, które wykazują nasi klienci, potwierdzają korzyści dla tartaków – podkreślił Nicola Bagutti, kierownik sprzedaży w Alent Dynamic. – Efekty są naturalnie związane z profilem produkcji i mają wpływ na wiele czynników związanych z konkretnym zastosowaniem suszenia. Oprócz znacznych i wymiernych oszczędności energii, powtarzalną korzyścią jest poprawa jakości suszenia, którą nasi klienci rozpoznają po oględzinach suszonego materiału. Widzimy, że coraz więcej tartaków wybiera naszą metodę suszenia interwałowego, a uznanie naszego sposobu suszenia drewna wzrasta na całym świecie. Potwierdza to również fakt, że obecnie nawet producenci suszarni coraz częściej oferują sterowanie, które jest zbliżone do naszego. To daje nam pewność, że w przyszłości nasza metoda suszenia stanie się nowym standardem, zapewniającym opłacalną produkcję i najwyższą dbałość o środowisko naturalne. Dla klientów, którzy chcą dowiedzieć się więcej o dynamicznym procesie Alent, zebraliśmy całe nasze doświadczenie w symulacji profitów, która pokazuje, jakie dokładne korzyści przyniesie im zmiana na dynamiczny proces suszenia.
~Tomasz Bogacki
