飲料の製造プロセスでは、温度の異なる水(低温水, 中温水, 高温水)を工場内に循環させて利用する「循環水システム」が稼働している。これまで余りがちだった中温水を有効利用するために「熱回収温水ヒートポンプ」を導入した。

中温水の有効利用

中温水の熱を回収し有効利用できる「熱回収温水ヒートポンプ」の温水出力レベルが90℃まで可能となり、循環水システムへの適用が可能になった。
＊工場建設当時(1999年)、温水ヒートポンプの温水出力レベルは55℃が上限だったが、現在では技術進歩により90℃まで出力可能となっている。

エネルギー使用量削減

熱回収温水ヒートポンプで作り出される温水を利用することで、加熱負荷・冷却負荷の約80%を賄えるようになった。ボイラーと比較して、温熱側で46%減, 冷熱側で29%減, 全体で36%削減することができた。

CO₂削減

熱回収温水ヒートポンプの導入によりボイラーと比較して54%の削減を実現。

コスト削減

飲料の製造プロセスでは、加熱と冷却を同時に行う工程が多数あるため、熱回収温水ヒートポンプの導入によって37%のコストダウンという大きな成果が得られた。さらに、メンテナンス周期が伸びたことから保全費の削減にもつながった。

生産効率のアップ

循環水の需要に応じて、加熱、冷却及び水の移送を自動で行うことにより、生産効率がアップした。

「これまでは、高温水はボイラーを、低温水はターボ冷凍機により製造していました。飲料の製造プロセスでは、加熱と冷却を同時に行う工程が多数あるため、高温水と低温水を同時に製造できる熱回収温水ヒートポンプには、大きな効果が期待できました」エンジニアリンググループ 梅井氏。
可能な限り有効活用するために、2ラインの製品を組合せて54パターンからなる製造プロセスをシミュレーションし、その結果、次の3つのモードを構築した。

これにより、中温水の有効利用はもちろんのこと、モードを自動で切替えることで制御性が向上。循環水の需要に応じた加熱、冷却及び水の移送が柔軟に行われること、システム停止による起動時間のロスが削減することから、生産効率アップにつながった。また、3つのモードをもつことでヒートポンプのメンテナンス周期が伸びることも分かり、高い投資効果が得られることから、導入に至った。

試算以上のCO₂削減を実現

「人と自然と響き合う」を企業理念とするサントリーグループでは、2011年に新たに環境中期目標を設定し、グループ全体でCO₂排出量削減を目指している。高砂工場では、熱回収温水ヒートポンプ導入によるCO₂削減効果を33%と試算していたが、54%という大幅な削減効果を実現している。

ヒートポンプのさらなる可能性について「150℃位まで温水出力レベルが上がれば、蒸気に変わる高温水として別用途での導入の可能性はあると思います」と技師長 藤本氏は語る。

水熱源エコキュート×1
・加熱能力：93.0kW
・消費電力：20.8kW

サントリープロダクツ株式会社

高砂工場
兵庫県高砂市荒井町新浜2-2-1
TEL.079-444-2900