Back to search

ENERGIX-Stort program energi

Rask og energieffektiv innfrysing av sjømat ved ultralave temperaturer, ved bruk av ny kuldeteknologi

Alternative title: Rapid ultralow temperature freezing of sea food utilizing new technology for high energy efficiency

Awarded: NOK 4.9 mill.

Project Number:

332308

Project Period:

2022 - 2025

Funding received from:

Organisation:

Location:

Freezing of fish for transport and storage is an important part of the value chains for the sea food sector. Efficient cooling technology and methods for freezing is of great economic significance. Frozen fish quality depends on how quickly the fish is frozen and at which end-temperature the fish is stored at. With rapid freezing to ultra-low temperatures (ULT), typically -60 °C, the quality experienced by the consumer is increased. Ultra-low temperatures also allow for extended storage time, making more environmentally friendly modes of transport possible (e.g. ship vs. air freight to Asian markets). A number of innovations must be realized in order to arrive at a commercially viable solution for ULT-freezing of fish. While conventional phase-shifting cooling machines can be used for ULT-freezing, they suffer from loss of both efficiency and capacity as the difference between ambient and freezing temperature increase. Furthermore, familiar low-temperature cooling medias as CO2 and ammonia freeze solid at these temperature levels. The project aims to develop a new type of cooling machine based on the Stirling-process, where the working media always is in the gaseous phase. This makes the process flexible with regards to temperatures, and for the same reasons also retains cooling capacity at low temperatures. The Stirling machines are based on Enerin’s patented heat pump technology, adapted for use at very low temperatures. The project shall also develop and qualify all necessary equipment and systems that are required for a ULT-freezing facility. This includes principles, equipment and control systems for air circulation, cooling distribution systems from cooling machines to freezing tunnel and general equipment inside the freezing tunnel which must compatible with use in very low temperatures. These innovations shall be tested as components, systems and finally as a full-scale commercial facility by the project partners.

Fisk raskt innfryst til -60° har vesentlig høyere kvalitet enn standard innfryst fisk, og kan markedsføres som premium-produkter i konkurranse med fersk fisk. Det åpner mulighetene for eksport med lavt CO2-avtrykk fra transport, og god holdbarhet, som kan bidra til å jevne ut sesongvariasjoner i markedet og øke verdien av norsk sjømateksport. Prosjektet skal realisere en komplett innfrysingskjede for laks og annen fet fisk, med rask nedkjøling til ultralave temperaturer. Prosjektpartnerne har gjennomført et forprosjekt, som viser at en kuldemaskin basert på Enerins helium-varmepumpe vil kunne fryse inn fisk helt ned til -60° kjernetemperatur, samtidig som energiforbruket er lavt, grunnet god ytelse og COP ved lave temperaturer, og redusert viftebruk. Forprosjektet viser også at fordamping fra fisken vil reduseres, noe som også vil øke verdien. De viktigste FoU-utfordringene ligger i at det er publisert lite data og resultater for kuldemaskiner, varmeoverføring og modelleringsmetoder for disse temperaturene, som ligger mellom tradisjonell kjøling og kryo, og tilsvarende lite data for materialer og dimensjoneringsregler. Kuldemaskiner basert på heliumprosessen har til nå bare vært kommersielt tilgjengelig for kryotemperaturer, og innovasjonen vil være et gjennombrudd for bransjen internasjonalt. Det kreves derfor et grundig forskningsarbeid, der modellering og kvalifisering med forsøk, står sentralt. Prosjektet er et samarbeid mellom teknologi- og utstyrsleverandører, to sjømatbedrifter som planlegger investeringer i nye produksjonslinjer for ultra-lavtemperatur laks og makrell, samt forskningsmiljøene ved NTNU og IFE.

Activity:

ENERGIX-Stort program energi