Quản lý năng lượng số thúc đẩy sản xuất thực phẩm trong năm 2026

Năng lượng đóng vai trò thiết yếu trong mọi công đoạn của hệ thống nông nghiệp - thực phẩm, giúp các nhà sản xuất cung cấp lương thực, thực phẩm cho dân số toàn cầu ngày càng tăng. Tuy nhiên, năng lượng cần thiết để đáp ứng nhu cầu của cộng đồng cũng gây tác động đáng kể đến tính bền vững của hành tinh.

Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO), các hệ thống lương thực chiếm khoảng 30% tổng mức tiêu thụ năng lượng toàn cầu và tạo ra 31% lượng phát thải khí nhà kính (KNK).

Để đáp ứng nhu cầu của hệ thống nông nghiệp - thực phẩm toàn cầu, ngành sản xuất thực phẩm và đồ uống cần tiêu thụ đủ năng lượng để duy trì hoạt động của các chuỗi cung ứng cũng như bảo đảm hiệu suất vận hành.

Sandra Perletti, Giám đốc toàn cầu phụ trách mảng hàng tiêu dùng đóng gói tại Siemens Smart Infrastructure, chia sẻ với tờ Ingredients Network: “Năng lượng vẫn là yếu tố thúc đẩy chi phí lớn nhất của ngành.”

Quản lý năng lượng số (DEM) tận dụng dữ liệu theo thời gian thực để giám sát, phân tích và tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng tại các cơ sở sản xuất. Thay vì dựa vào các hoạt động kiểm tra thủ công, DEM tổng hợp tất cả thông tin liên quan cần thiết để hỗ trợ các nhà sản xuất quản lý năng lượng trên một nền tảng số tập trung. 

Perletti cho biết: "Kết quả mang lại là chi phí năng lượng thấp hơn, giảm thiểu tình trạng kém hiệu quả và đạt được những tiến bộ rõ rệt hướng tới các mục tiêu phát triển bền vững dài hạn."

Các cảm biến và đồng hồ thông minh thu thập dữ liệu năng lượng xuyên suốt các nhà máy thực phẩm. Các công nghệ tiên tiến như AI và điện toán đám mây sẽ phân tích dữ liệu đã thu thập. Bằng cách ứng dụng các công nghệ này tại các cơ sở sản xuất thực phẩm và đồ uống, các công ty có thể có được cái nhìn toàn diện, minh bạch về vị trí và cách thức tiêu thụ năng lượng. Nhờ đó, các nhà sản xuất có thể sử dụng dữ liệu này để đưa ra các quyết định sáng suốt và các biện pháp tối ưu hóa có mục tiêu.

Các giải pháp và dịch vụ DEM giúp nhà sản xuất giảm chi phí năng lượng, hạn chế tối đa thời gian ngừng hoạt động của hệ thống và duy trì tiến độ hướng tới các mục tiêu khí hậu đầy tham vọng. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến hỗ trợ DEM cũng cho phép nhà sản xuất tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo vào hoạt động hiện có. 

Perletti nhận định: "Tác động mang lại là vô cùng rõ rệt, và trong nhiều trường hợp là mang tính chuyển đổi." Ví dụ, Siemens cho biết Coca-Cola HBC Austria đã triển khai nhiều biện pháp tiết kiệm năng lượng khác nhau tại nhà máy Edelstal nhằm cắt giảm lượng khí thải CO₂. Nhờ đó, nhà máy này đã hạ mức phát thải xuống còn 17,5 gram trên mỗi lít đồ uống được sản xuất vào năm 2019, giảm 50% so với năm 2010.

Việc tập trung vào hiệu quả năng lượng thông qua giám sát thói quen tiêu thụ theo thời gian thực có thể định hình đáng kể quá trình nghiên cứu và phát triển (R&D) của các nhà sản xuất. “Hiệu quả năng lượng không còn chỉ là vấn đề liên quan đến vận hành mà ngày càng tác động trực tiếp đến quá trình phát triển sản phẩm”, Perletti cho biết.

Hiện nay, các nhóm R&D đang sử dụng những công cụ như digital twin để tạo ra các mô hình ảo của sản phẩm và dây chuyền sản xuất. Việc xây dựng năng lực sản xuất mà không cần đầu tư ngay từ đầu cho phép các nhà sản xuất mô phỏng nhiều kịch bản khác nhau, dự báo mức tiêu thụ năng lượng và tối ưu hóa thiết kế trước khi phát triển nguyên mẫu vật lý.

Các hệ thống DEM cho phép doanh nghiệp tự động hóa việc báo cáo năng lượng và giảm thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch, qua đó giải phóng nguồn lực nhân sự để tập trung vào những sáng kiến mang tính chiến lược hơn, trong đó có phát triển sản phẩm. Đồng thời, những thông tin theo thời gian thực về mức sử dụng năng lượng trong quá trình sản xuất thực phẩm giúp các nhà sản xuất phát triển những quy trình và công thức sản phẩm có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn.