Terreno fertile per l’efficienza

Dal 2012 la Forbo-Giubiasco SA ha dimezzato le sue emissioni di CO₂ grazie a misure di efficienza, adeguamenti apportati ai processi e all’allacciamento a una rete di teleriscaldamento.

Come dev’essere un pavimento per poter essere utilizzato in laboratori, sale di radiologia o nell’industria elettrica ed elettronica? Dev’essere conduttivo e al contempo isolante nonché evitare scariche statiche per proteggere le persone esposte ai rischi derivanti dal contatto con elementi sotto tensione. Oltre alla sicurezza delle persone come argomento di vendita principale, riveste essenziale importanza anche la tutela della qualità di apparecchiature elettroniche sensibili. Tale tutela potrebbe venire notevolmente compromessa in caso di scarica statica. La competenza di Forbo-Giubiasco consiste proprio nella fabbricazione di tali pavimenti speciali. Qui nella sede di Giubiasco in Ticino vengono prodotte lastre per pavimenti con cordoli di saldatura, angoli, rampe e battiscopa adeguati, e ciò per il mondo intero.

Colorex è una pavimentazione Vinilica a tecnologia avanzata, priva di pori e di facile manutenzione. Soddisfa le massime esigenze in fatto di igiene persino in camere bianche. Deve non solo isolare dalle tensioni elettriche sprigionate dalle apparecchiature, ma al contempo essere antistatica. Soprattutto in inverno e in presenza di aria secca l’attrito provocato dagli indumenti o dalle calzature può generare scariche, se i pavimenti non sono antistatici. Qui nessuno al mondo deve correre rischi. L’impresa ticinese rifornisce pertanto clienti in America, Asia ed Europa. È soprattutto una questione di fiducia, spiega Bruno Guidotti, direttore e dottore in chimica della Forbo-Giubiasco SA. Ma come viene realizzato un simile prodotto e quali sono le fasi di produzione a maggior consumo di energia?

È un continuo cambiare tra caldo e freddo.

Bruno Guidotti, Direttore

«Immaginate di cuocere al forno una treccia», spiega Guidotti. All’inizio del processo l’azienda riceve le materie prime in polvere. Queste vengono dapprima dosate e mescolate nella torre di miscelazione di quattro piani. L’intero processo è completamente automatico e viene gestito e costantemente monitorato dalla sala di controllo. Al termine dell’operazione di miscelazione viene a crearsi, grazie al riscaldamento della massa di base a 180 gradi centigradi, una massa calda, omogenea e lavorabile. «Si tratta per così dire della pasta», sorride Guidotti. A quel punto intervengono i rulli di calandratura, che trasformano questa massa calda in un nastro senza fine, lasciato raffreddare all’aria. In una fase successiva questo nastro viene sminuzzato in piccoli frammenti rettangolari che in seguito vengono rivestiti con un liquido nero a base di fuliggine. Il liquido di colore nero è costituito da materiale conduttivo, che fa sì che i pavimenti alla fine diventino antistatici. Ad alta pressione – ben 45 chilogrammi per centimetro quadrato – i frammenti vengono nuovamente riscaldati in un grande forno, pressati e infine tagliati in senso longitudinale. Le operazioni che seguono sono il trattamento superficiale, il quale consiste nella levigatura, spazzolatura e lisciatura. Dopodiché le lastre vengono caricate in un forno di rilassamento, dove vengono prima riscaldate e poi raffreddate. Al termine del processo le lastre vengono tranciate a misura, controllate minuziosamente, caricate sui pallet e preparate per la spedizione.

«È un continuo va e vieni tra caldo e freddo», così descrive Guidotti il processo di produzione. Ciò richiede sempre un elevato consumo di energia. Per l’intera produzione, la Forbo-Giubiasco SA ha bisogno di una notevole quantità di energia termica. Da oltre nove anni la grande consumatrice aderisce al modello energetico dell’AEnEC e opera quindi tra l’altro secondo il suo motto internazionale «Creating Better Environments ». Da allora Guidotti e il consulente dell’AEnEC Walter Bisang hanno già ottenuto molto, ad esempio con l’attuazione delle misure di efficienza. Non solo l’impianto di impastatura e fusione viene riscaldato con olio termico, ma anche la mega-pressa. In passato molto di questo calore andava semplicemente perso, non essendovi sufficiente isolamento. Oggi le macchine sono completamente provviste di apposite guaine isolanti e i tubi che veicolano il calore sono isolati in modo ottimale. Il calore resta pertanto più tempo nel processo e la Forbo risparmia ben 70 000 litri di olio combustibile all’anno. «Naturalmente le misure, realizzate per questioni ambientali, devono essere interessanti anche dal profilo economico», afferma Guidotti. Con un tempo di payback di poco meno di tre anni, è, tuttavia, già valsa la pena adottare queste misure di efficienza.

Guardiamo con ottimismo a un futuro a emissioni zero.

Bruno Guidotti, Direttore

Chi desidera intraprendere un altro passo in avanti dopo le misure di efficienza classiche, esamina i processi. Ad esempio con un’analisi Pinch. «L’analisi Pinch consente di mettere in discussione tutti i processi», spiega Bisang. E la Forbo-Giubiasco SA ha fatto proprio questo nel 2012 e nel 2014. Anche nel forno di rilassamento, che si trova alla fine della produzione e in cui il consumo di energia dipende principalmente dalla temperatura all’interno del forno. «A questo proposito ci si è chiesti se la temperatura di riscaldamento utilizzata fosse necessaria», si ricorda Bisang. Sono state inoltre criticamente analizzati la quantità di aria immessa ed emessa nei singoli settori nonché i livelli assoluti delle temperature. Dopo aver adeguato la quantità di aria, è stata diminuita a piccoli passi la temperatura e la qualità di prodotti derivante è stata controllata con la massima precisione. Il risultato: laddove prima erano necessarie temperature di 110 gradi per riscaldare le lastre, oggi bastano solo 60 gradi, mantenendo invariata la qualità dei prodotti. La Forbo risparmia così una quantità considerevole di olio diatermico per il forno di rilassamento. Ma non è tutto. «Ora che necessitiamo di una temperatura di soli 60 gradi, stiamo verificando se non è possibile rinunciare completamente all’uso di olio combustibile e forse garantire questa bassa temperatura nel forno persino tramite acqua calda», spiega Guidotti. Ossia tramite il circuito di acqua calda che circola nella fabbrica della Forbo accanto al circuito di olio termico riscaldato a 200 gradi. Questo circuito di acqua calda viene alimentato dalla rete di teleriscaldamento «Teris».

A un chilometro di distanza dallo stabilimento di Giubiasco, infatti, si trova l’unico inceneritore del Cantone Ticino per i rifiuti solidi urbani. «Siamo state una delle prime imprese a parteciparvi con l’intento di accelerare lo sviluppo del teleriscaldamento, tanto che oggi l’intero edificio è riscaldato con il teleriscaldamento e il calore residuo della produzione», spiega Guidotti. «Possiamo così risparmiare annualmente circa 120 000 litri di olio combustibile.» Analizzando progetti come quelli del forno di rilassamento, in futuro la quota di teleriscaldamento deve aumentare e condurre la Forbo verso un futuro senza carbone. Ciò che quest’impresa ha finora raggiunto è impressionante. Dal 2012 le emissioni di CO₂ hanno potuto essere dimezzate grazie all’attuazione di misure di efficienza, all’ottimizzazione di processi e all’allacciamento alla rete di teleriscaldamento. Partita da 1425 tonnellate annue di emissioni, nel 2020 l’azienda è scesa a sole 684 tonnellate di CO₂ all’anno, un risultato notevole. «Ma non è ancora possibile rinunciare del tutto all’olio», spiega il consulente dell’AEnEC Walter Bisang.

«Parliamo qui di un’industria che per la produzione ha bisogno di alte temperature», afferma Bisang. Queste non possono essere ottenute con l’energia proveniente dal sistema di teleriscaldamento, poiché quest’ultimo genera una temperatura massima di 90 gradi centrigradi. Queste temperature bastano per i riscaldamenti di edifici e per garantire altre temperature basse, tuttavia, non per i processi con temperature elevate. Per questo motivo presso la Forbo viene utilizzato un sistema con olio diatermico. Gli impianti di olio diatermico offrono i più svariati vantaggi come, ad esempio, un elevato grado di precisione nella regolazione. Fatto sta che non si tratta di una fonte di energia sostenibile. L’ambizioso obiettivo della Svizzera di raggiungere un saldo netto delle emissioni pari a zero ha perciò già suscitato ampie discussioni. «Naturalmente riflettiamo sulla situazione e verifichiamo costantemente le nostre possibilità», sostiene anche Guidotti. È ad esempio ipotizzabile anche l’impiego di legna da ardere (cippato) per soddisfare il fabbisogno di temperature elevate. Ma non è ancora stata presa una decisione. Tuttavia, il chimico non soffre di notti insonni. «L’atteggiamento mentale è importante», ne è sicuro. «Oggi non sappiamo ancora quale sarà la soluzione definitiva, ma siamo certi di voler affrontare la sfida. Inoltre, guardiamo con ottimismo a un futuro a emissioni zero.»

Il forno di rilassamento, di circa 25 metri, è suddiviso in diversi segmenti. Nella prima metà si riscalda, nella seconda si raffredda. Durante il passaggio tra queste differenze di temperatura della durata di alcuni minuti, il prodotto (lastre per pavimenti) si stabilizza (si distende).