Die über 10 Jahre gemittelten Kosten der Cannabisverarbeitung: Radiofrequenz vs. Röntgen

Hier sehen Sie, was die Verarbeitung von Hochfrequenz- und Röntgenstrahlen pro Pfund tatsächlich kostet.

Jeder lizenzierte Produzent steht nach der Ernte vor derselben Entscheidung. Blüten weisen eine mikrobielle Belastung auf, die den zulässigen Grenzwert des jeweiligen Marktes überschreitet, und müssen daher vor der Prüfung und dem Verkauf abgetötet werden. Die Frage ist nicht nur, welche Technologie die Prüfung besteht, sondern welche Technologie bei kommerziellen Mengen Jahr für Jahr die niedrigsten Kosten pro Kilogramm bietet.

Der Kaufpreis allein beantwortet kaum eine Frage. Eine Maschine, die in etwa gleich viel kostet, aber nur ein Viertel des Volumens verarbeitet, deutlich mehr Strom verbraucht und frühzeitig die Garantiegrenzen erreicht, kann im Laufe von zehn Jahren ein Vielfaches teurer sein. Um Systeme fair zu vergleichen, müssen gleiche Bedingungen geschaffen werden. Etablierte Branchen nutzen die Lebenszykluskostenanalyse (LCA) bei der Bewertung großer Investitionsausgaben. Die Cannabisbranche beginnt nun, dieselbe Strenge in ihre Entscheidungsfindung einzubeziehen.

Gleichmäßige Verarbeitungskosten

Die gesamten Lebenszykluskosten eines Systems, also die anfänglichen Investitionskosten zuzüglich aller Betriebskosten während der gesamten Lebensdauer, dividiert durch die insgesamt verarbeitete Blumenmenge in Pfund während der Nutzungsdauer, ergeben die Levelized Cost of Processing (LCOP). Sie wandeln eine ungleiche Mischung aus einmaligen und wiederkehrenden Kosten in eine einzige, vergleichbare Zahl um: Dollar pro Pfund. Es handelt sich um dieselbe Methodik, die die Energiewirtschaft beim Vergleich von Energiequellen anhand der Stromgestehungskosten anwendet.

HF- vs. Röntgen-Dekontamination

Zwei Systeme, zwei sehr unterschiedliche Wellenlängen

Dieser Vergleich betrachtet zwei marktführende Systeme, die bei einem US-amerikanischen Betreiber mit Niederlassungen in mehreren Bundesstaaten nebeneinander installiert wurden. Die Betriebsannahmen spiegeln daher eine reale Anlage wider und nicht zwei Datenblätter verschiedener Anbieter.

Ziel RFX und APEX 7 Radiofrequenz nutzen, eine Form von nichtionisierende Strahlung. Die Hochfrequenzenergie erhitzt Blüten volumetrisch von innen und reduziert so Hefen, Schimmelpilze und Bakterien in kurzen Zyklen ohne zusätzliche Strahlenschutzgenehmigung oder Abschirmung der Anlage. Da sie nicht ionisierend ist, entfällt bei der Hochfrequenzenergie der Kennzeichnungs- und Genehmigungsaufwand, der mit ionisierenden Methoden verbunden ist. Die Geräte RFX und APEX 7 arbeiten in 15-Minuten-Zyklen und können 24 Stunden lang ohne Unterbrechung kontinuierlich betrieben werden. Sie haben einen Arbeitszyklus von 100%.‘

Rad Source RS 420 XL nutzt Röntgenstrahlen, eine Form von ionisierende Strahlung. Es reduziert die mikrobielle Belastung in langen Chargenzyklen in einem abgeschirmten Schrank. Die Röntgenstrahlung ist effektiv, verbraucht jedoch deutlich mehr Strom und die Garantie ist sowohl in Jahren als auch in Betriebsstunden begrenzt. Das RAD-Gerät hat einen Einschaltdauerzyklus von 50%: Es benötigt eine Ruhezeit, die der Laufzeit des Prozesszyklus entspricht.

Für Blüten mit hoher Keimbelastung ist ein 12-Stunden-Zyklus erforderlich. Blüten mit niedriger Keimbelastung werden in 6-Stunden-Zyklen verarbeitet. Aufgrund der begrenzten Auslastung können in einem 24-Stunden-Zyklus entweder nur eine 12-Stunden- oder zwei 6-Stunden-Zyklen durchgeführt werden.

Sowohl der 12-Stunden- als auch der 6-Stunden-Fall werden mit einem einzelnen Ziel-RF-System verglichen.

Die wichtigsten Zahlen

Ziel RF

$3.23

Pro Pfund

Röntgen, geringe mikrobielle

$6.28

Pro Pfund

Röntgen, hohe mikrobielle

$10.87

Pro Pfund

Gegen hochmikrobielle Röntgenstrahlung, Ziel RF ist pro Pfund 70% günstiger. Im Vergleich zu den günstigeren, mikrobiell schwachen Röntgenverfahren ist die HF-Technik immer noch etwa halb so teuer. Die Differenz resultiert nicht aus einem einzelnen Kostenpunkt. Sie summiert sich über Durchsatz, Energie, Arbeitsaufwand, Anlagenkosten und Garantieleistungen.

Der vollständige 10-Jahres-Vergleich

FaktorZiel RFRöntgen (Hohe Keimbelastung)Röntgen (Geringe Keimbelastung)
TechnologieNichtionisierend (RF)Ionisierende (Röntgen-)StrahlungIonisierende (Röntgen-)Strahlung
Zykluszeit15 Minuten12 Stunden6 Stunden
Kapitalkosten$360,000$405,000$405,000
AnlagenmodernisierungKeiner$20,000$20,000
Jährlicher Serviceplan (ab dem 2. Schuljahr)$24,000$39,500$39,500
Leistung pro Zyklus4 kWh180 kWh180 kWh
Strom pro Zyklus$0.80$36.00$36.00
Lebenslang verarbeitete Pfund273,50469,930139,860
Gesamtbetriebskosten$884,419$760,104$878,208
Einheitliche Kosten pro Pfund$3.23$10.87$6.28

Quelle: Ziel-Modell mit 10-jährigen gemittelten Kosten, USD pro Pfund. Beide Systeme sind bei einem US-amerikanischen Betreiber mit Niederlassungen in mehreren Bundesstaaten installiert. Die Berechnung basiert auf 222 Verarbeitungstagen pro Jahr, $0,20 pro kWh und $20 pro Stunde bei Volllast.

Warum die Lücke so groß ist

Der Durchsatz ist der größte Hebel.

Ein Ziel-RF-System arbeitet in einem 15-Minuten-Zyklus und verarbeitet bis zu 218 kg Blüten pro 24-Stunden-Schicht. Das Rad Source-Gerät arbeitet entweder einen 12-Stunden-Zyklus oder zwei 6-Stunden-Zyklen pro Tag. Über die gesamte Lebensdauer des Modells verarbeitet das RF-System 124.000 kg Blüten, im Vergleich zu 31.700 kg beim Röntgensystem für hohe Keimbelastung. Das ist fast das Vierfache des Volumens eines einzelnen Geräts. Da die Gesamtkosten durch die Gesamtmenge in Kilogramm geteilt werden, senkt ein höherer Durchsatz die Kosten für jedes weitere Kilogramm.

Energie ist ein Unterschied von 45 zu 1

Jeder HF-Zyklus verbraucht 4 kWh und kostet etwa 80 Cent Strom. Jeder Röntgenzyklus verbraucht 180 kWh und kostet $36. Das entspricht einem Verhältnis von 45 zu 1 pro Zyklus. Obwohl Röntgenstrahlen weniger Zyklen durchlaufen, verursacht ihr Stromverbrauch einen wiederkehrenden Kostenfaktor, der bei HF-Strahlung nicht in diesem Umfang auftritt.

Anlagenarbeiten und Gewährleistungsgrenzen

Für Röntgenstrahlung sind Modernisierungsmaßnahmen im Wert von $20.000 erforderlich, um ein abgeschirmtes Ionisationssystem unterzubringen. Für Hochfrequenzstrahlung ist dies nicht notwendig. Die Garantie der Strahlungsquelle ist auf 10 Jahre bzw. 22.400 Betriebsstunden begrenzt. Bei starker Beanspruchung des Geräts werden diese Betriebsstunden vor Ablauf des Jahrzehnts erreicht, was zu zusätzlichen Kosten durch Geräteverschleiß führt, die bei einem Inline-HF-System mit kurzen Betriebszyklen im gleichen Zeitraum nicht auftreten.

Garantie und Arbeitsleistung

Der Röntgenserviceplan kostet $39.500 pro Jahr, im Vergleich zu $24.000 für RF. Die Arbeitszeiterfassung erfolgt anhand von Stunden und Zyklusüberwachung. Ein System, das mehr pro Stunde verarbeitet, verteilt die Arbeitskosten auf eine größere Menge an Material. Alle diese Faktoren weisen in dieselbe Richtung und erklären gemeinsam die Differenz pro Kilogramm.

Etwa $764.000 eingespart pro 100.000 Pfund

Bei diesen durchschnittlichen Preisen kostet die Verarbeitung von 100.000 Pfund Blüten etwa $323.000 mit Ziel RF, $628.000 mit Röntgenabscheidung bei geringer Keimbelastung und $1.087.000 mit Röntgenabscheidung bei hoher Keimbelastung. Für einen Produzenten, der große Mengen verarbeitet, ist die Wahl des Abtötungsverfahrens über die gesamte Lebensdauer der Anlage eine Entscheidung im siebenstelligen Bereich.

Die vollständige Version ansehen Ziel-Geschäftsfall um das vollständige Bild der Kapitalrendite hinter diesen Zahlen zu erhalten.

Niedrigere Kosten bedeuten nicht geringere Qualität

Ein Kostenvorteil ist nur dann relevant, wenn die günstigere Methode das Produkt schützt. In einer Vergleichsstudie desselben, bundesweit tätigen Unternehmens wurden fünf kommerzielle Sorten einer Erntecharge mit Ziel-RF und mit Rad-Source-Röntgenstrahlung verarbeitet und anschließend in einem einzigen Labor getestet.

Das Ergebnis: vernachlässigbare Unterschiede in Feuchtigkeit, Potenz und Terpenen zwischen unbehandelten Blüten, mit Hochfrequenzstrahlung behandelten Blüten und mit Röntgenstrahlen behandelten Blüten, wobei in jedem Fall eine Reduzierung der Mikroorganismen erreicht wurde.

Anders ausgedrückt: Die RF-Technologie erreicht die gleichen Qualitätsmerkmale wie die Röntgentechnologie, für die Käufer bezahlen, und verarbeitet dabei fast das Vierfache an Volumen zu einem Bruchteil der Kosten pro Pfund. Dieser wirtschaftliche Vorteil geht nicht zu Lasten der Blütenqualität.

Der Vorteil nichtionisierender Strahlung jenseits der Kosten

Radiofrequenz ist nicht ionisierend, und dieser Unterschied ist weit über die reine Datenkalkulation hinaus von Bedeutung. Ionisierende Verfahren können Kennzeichnungsvorschriften, Genehmigungen und den Einsatz abgeschirmter Anlagen erforderlich machen und in manchen Märkten die Produktklassifizierung beeinflussen. Ein nicht-ionisierender thermischer Abtötungsschritt umgeht diese zusätzlichen regulatorischen Hürden und reduziert gleichzeitig die Gesamtkeimzahl von Hefen und Schimmelpilzen sowie anderer Zielpathogene. Für Produzenten, die Blüten für Märkte mit strengen Freigabestandards aufbereiten, beseitigt die Vermeidung ionisierender Prozesse Hürden, die nichts mit dem Preis, sondern vielmehr mit der Markteinführung des Produkts zu tun haben.

Wie dies berechnet wurde

Die Zahlen stammen aus Ziels Modell der durchschnittlichen Verarbeitungskosten und sind in US-Dollar pro Pfund angegeben. Beide Systeme bilden eine reale Anlage bei einem überregionalen Betreiber ab. Das Modell geht von 222 Verarbeitungstagen pro Jahr, einem Strompreis von 0,20 US-Dollar pro kWh und einem Stundensatz von 20 US-Dollar für die Vollauslastung der Arbeitskräfte aus.

Die Betriebskosten von Ziel umfassen einen Verarbeitungsbeutel ($1,85) pro Charge und einen Serviceplan ($24.000) pro Jahr ab dem zweiten Jahr. Die Betriebskosten von Rad Source umfassen einen jährlichen Serviceplan ($39.500) sowie zusätzliche Kosten, sobald die kumulierten Betriebsstunden die Garantiegrenze von 22.400 Stunden überschreiten. Die durchschnittlichen Kosten pro Pfund ergeben sich aus den gesamten Investitionskosten zuzüglich der gesamten Betriebskosten über die gesamte Lebensdauer, dividiert durch die insgesamt verarbeitete Menge in Pfund während der gesamten Nutzungsdauer des Systems. Ihre Werte können je nach örtlichen Stromtarifen, Arbeitskosten, Erntemenge und mikrobieller Belastung variieren..

Berechnen Sie Ihre Einsparungen

Gehen Sie die Zahlen im Ziel-Geschäftsfall, Teilen Sie uns anschließend Ihr Produktionsvolumen, Ihren Stromtarif und Ihre Zielmärkte mit, und unser Team erstellt Ihnen eine Kostenschätzung auf Basis der durchschnittlichen Stromgestehungskosten für Ihre Anlage.