PIANO IN CINQUE FASI<\/h4>\n <\/div>\n \n\n\n\n
Garantire nel lungo periodo una produzione a emissioni zero richiede misure e sviluppi a diversi livelli. Il consumo energetico industriale pu\u00f2 essere minimizzato in vari modi: attraverso efficientamenti, il recupero di calore nei e tra i processi, l\u2019ottimizzazione e la conversione dei processi, l\u2019adeguamento dei prodotti, il riutilizzo delle materie prime (economia circolare) e lo sfruttamento del calore residuo tra le aziende. Le temperature necessarie alla produzione possono essere ridotte adeguando processi e prodotti. Il fabbisogno termico rimanente pu\u00f2 essere coperto da vettori energetici privi o a bassa emissione di CO2<\/sub>. Fondamentali per realizzare una produzione a zero emissioni sono i seguenti cinque passaggi:<\/p>\n\n\n\n 1. Efficientamenti<\/strong> 2. Reti e sfruttamenti integrati<\/strong> 3. Adeguamenti dei processi<\/strong> 4. Adeguamenti dei prodotti<\/strong> 5. Sostituzione dell\u2019approvvigionamento energetico con fonti rinnovabili<\/strong> La decarbonizzazione del calore dei processi non \u00e8 sempre facile da realizzare, come evidenziano i tre esempi seguenti. Un caseificio organizzato sotto forma di cooperativa, situato in un\u2019area rurale ai margini di una zona artigianale, pu\u00f2 tranquillamente passare a un riscaldamento a cippato con il legname proveniente dalla foresta locale. Eventualmente ci sar\u00e0 anche una rete di teleriscaldamento o un consorzio locale nelle vicinanze. Il carico di base e di punta verrebbe senz\u2019altro coperto con la medesima caldaia o tramite il consorzio. Al giorno d\u2019oggi le caldaie a ceppi sono in grado di adeguare la loro potenza al fabbisogno tra il 100 e il 30 per cento. In un batter d\u2019occhio il caseificio \u00e8 a emissioni zero \u2013 pi\u00f9 semplice di cos\u00ec! Sono circa 150 i caseifici assistiti dall\u2019AEnEC nel raggiungimento dei loro obiettivi di decarbonizzazione che hanno adottato questo approccio, tra cui anche alcune grandi realt\u00e0…<\/p>\n\n\n\n La decarbonizzazione dei processi e del calore destinato al loro riscaldamento \u00e8 una sfida.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n Un vivaio potrebbe invece avere qualche difficolt\u00e0 in pi\u00f9. Di notte la serra \u00e8 isolata dagli schermi termici, che allo spuntare del sole nelle prime ore del mattino vengono rimossi da sopra le colture, il che genera in breve tempo un notevole picco di carico. Sfruttando il calore residuo o utilizzando una pompa di calore con sonda geotermica o ad acqua di falda si riuscirebbe a coprire questo fabbisogno energetico improvviso solo a fronte di grandi accumulatori. Senza di essi occorrerebbe anche a una caldaia, ad esempio a biogas, in grado di assorbire questi picchi. In pi\u00f9, la fonte di energia summenzionata deve anche essere disponibile e utilizzabile. Eventualmente sarebbe il caso di passare a un altro tipo di coltura oppure iniziare la produzione pi\u00f9 avanti nell\u2019anno. Questi cambiamenti possono avere un peso notevole per la singola impresa, per cui gi\u00e0 a questo punto la decarbonizzazione del calore dei processi non \u00e8 pi\u00f9 cos\u00ec facile da raggiungere.<\/p>\n\n\n\n Ancora pi\u00f9 arduo \u00e8 il caso di un\u2019azienda chimica in area urbana con una molteplicit\u00e0 di processi continui e non e requisiti di temperatura estremamente variabili nei processi. In linea di principio la richiesta massima di calore in un dato punto non dovrebbe far s\u00ec che tutta l\u2019area venga alimentata a quello stesso livello di temperatura. Non di rado, infatti, ci\u00f2 impedisce il recupero termico all\u2019interno dei processi, lo sfruttamento del calore residuo, un\u2019eventuale rete di anergia, l\u2019utilizzo di energia ambientale tramite pompe di calore o l\u2019impiego del solare termico a fini di preriscaldamento o approvvigionamento totale. Spesso tutta l\u2019area di pertinenza dell\u2019azienda viene alimentata a livello centrale attraverso un\u2019unica centrale termica con rete a vapore o ad acqua calda, per cui gli scambiatori di calore ad alta temperatura in corrispondenza dei consumatori vengono previsti di piccole dimensioni. Convertire successivamente questo tipo di reti a temperature inferiori richiede non poche trasformazioni, dal momento che a temperature pi\u00f9 basse le superfici degli scambiatori di calore devono essere maggiori.<\/p>\n\n\n\n Rimangono processi le cui emissioni di CO2<\/sub> difficilmente possono essere abbattute.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n Una suddivisione in cluster di approvvigionamento con diversi generatori di calore a seconda dei livelli di temperatura e degli orari di attivit\u00e0 sarebbe un\u2019opzione sensata per molte imprese. La produzione di calore per il riscaldamento degli spazi andrebbe possibilmente separata da quella per il riscaldamento dei processi. Al giorno d\u2019oggi un edificio ben ristrutturato pu\u00f2 essere gestito con una temperatura di mandata di 35 gradi centigradi, senza necessit\u00e0 di riscaldamento a nafta, a gas o a legna. I \u00abvettori energetici ad alta temperatura\u00bb dovrebbero essere riservati ad applicazioni di quel tipo (e non al riscaldamento degli spazi o alla produzione di acqua calda). Il fatto che i grandi impianti di produzione di energia elettrica dal legno potrebbero non sfruttare completamente il calore generato \u00e8 un altro problema, essendo il legno una risorsa destinata a scarseggiare come vettore energetico.<\/p>\n\n\n\n Un po\u2019 di luce in fondo al tunnel arriva dalla disponibilit\u00e0 \u2013 si spera crescente \u2013 di biogas e di gas e combustibili liquidi sintetici da energie rinnovabili, che consentono di generare temperature elevate. Devono dunque essere utilizzati dove occorrono temperature di questo livello ed essere prodotti in maniera sostenibile. Importanti sono anche i progressi compiuti sul fronte delle pompe di calore ad alte temperature. Alla fine, tuttavia, rimangono processi le cui emissioni di CO2<\/sub> difficilmente possono essere abbattute. Tra questi rientrano anche i processi in ambito petrolchimico et quelli che rilasciano emissioni geogene, come la combustione della calce.<\/p>\n\n\n\n Sulla base del piano in 5 fasi sopra descritto i consulenti dell\u2019AEnEC illustrano alle imprese interessate, in funzione della loro situazione specifica, quali misure possono essere adottate volontariamente nell\u2019arco dei successivi 30 anni per abbattere quanto pi\u00f9 possibile le emissioni dei processi e del calore necessario al loro riscaldamento. Le analisi PinCH, finanziate tra l\u2019altro anche dalla Confederazione, saranno fondamentali nell\u2019individuare le possibilit\u00e0 di recupero termico e di conversione dei processi. La pianificazione dei costi e delle misure va necessariamente effettuata in un\u2019ottica di Life Cycle Cost (LCC) evidenziando anche i possibili \u00abnon energy benefits\u00bb, altrimenti alcuni risvolti di tali misure potrebbero non apparire redditizi dal punto di vista odierno e alla luce delle condizioni attuali. Con \u00abnon energy benefits\u00bb s\u2019intendono gli effetti che si realizzano oltre ai risparmi sui costi energetici. Lo stimolo ad avvalersi di tale servizio di pianificazione a cura dell\u2019AEnEC potrebbe essere l\u2019imminente necessit\u00e0 di grandi investimenti su linee o stabilimenti di produzione oppure l\u2019interesse a individuare le opportunit\u00e0 d\u2019intervento. Pianificare il futuro appunto! Sono pi\u00f9 di 200 le imprese seguite dall\u2019AEnEC che hanno affrontato il tema della decarbonizzazione del calore necessario al riscaldamento dei processi, richiedendo una pianificazione completa oppure attuando gi\u00e0 le misure del caso. Altre sono intenzionate ad aggiungersi. Dire \u00abnon funziona\u00bb non va bene, commenterebbe Jacqueline Jakob. I numerosi esempi pratici riportati in questa rivista mostrano ci\u00f2 che \u00e8 possibile e quali sono le difficolt\u00e0 da affrontare.<\/p>\n\n\n\n Profilo dell\u2019autore<\/strong><\/p>\n\n\n\n Thomas Weisskopf, ing. el. dipl. HTL, ing. ener. dipl. HTL\/NDS \u00e8 titolare e amministratore della Weisskopf Partner GmbH e membro della direzione dell\u2019Agenzia dell\u2019energia per l\u2019economia (AEnEC). \u00c8 coach dell\u2019energia per la Citt\u00e0 di Zurigo, esperto CECE Plus e membro del Forum Energia Zurigo. Weisskopf Partner GmbH \u00e8 accreditata presso l\u2019AEnEC ed energo.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n
<\/strong>Le potenzialit\u00e0 di ridurre le emissioni di CO2<\/sub> attraverso un miglioramento dell\u2019efficienza sono ancora elevate, soprattutto se si interviene sui processi con ottimizzazioni a livello operativo, l\u2019impiego di innovazioni e tecnologie avanzate, il recupero di calore internamente ai processi e lo sfruttamento del calore residuo con modellazione PinCH. Le misure di efficientamento finalizzate all\u2019impiego eco-sostenibile dei processi e del calore necessario per il loro riscaldamento sono spesso le pi\u00f9 redditizie, in termini di costi, per molte imprese.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Ridurre le emissioni \u00e8 possibile anche attraverso il recupero termico e lo sfruttamento del calore residuo tra pi\u00f9 stabilimenti di produzione. Le reti di teleriscaldamento, infatti, consentono di usufruire del riscaldamento e del raffreddamento tra vari processi e industrie. Le difficolt\u00e0 a livello di realizzazione pratica risiedono nella pianificazione spaziale delle reti e degli usi condivisi e nella distanza geografica tra le potenziali aziende collegate. Le reti di teleriscaldamento, inoltre, presuppongono una programmazione di lungo periodo e richiedono investimenti importanti, che non tutte le imprese situate in corrispondenza degli allacciamenti sono in grado di sostenere finanziariamente. Le reti e gli sfruttamenti integrati creano inoltre interdipendenze tra le imprese, di cui va tenuto conto in fase di pianificazione. Una fabbrica di padelle, ad esempio, pu\u00f2 fornire calore a un\u2019amministrazione comunale, una casa di riposo, parte delle strutture scolastiche e immobili privati. Non dovendo trattarsi necessariamente solo di aziende partner \u2013 anzi spesso un requisito \u00e8 anche la presenza di un\u2019infrastruttura pubblica \u2013 vanno garantiti altres\u00ec la sicurezza giuridica, la fattibilit\u00e0 della pianificazione e una solida intesa con le autorit\u00e0…<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>In molti casi i processi possono essere adeguati a requisiti di temperatura inferiori, che spesso comportano anche un minor fabbisogno energetico. Queste variazioni possono s\u00ec valere la pena, ma anche rivelarsi costose e rischiose. Ecco perch\u00e9 su questo fronte si avverte una certa ritrosia. Affermazioni quali: \u00ablasciamo le cose come stanno, ha sempre funzionato cos\u00ec\u00bb oppure \u00able regolazioni non si toccano, le ho prese tali e quali dal mio predecessore\u00bb sono giustificazioni tanto frequenti quanto comprensibili. Analizzare le scatole nere dei processi mettendo in campo le conoscenze interne o esterne necessarie, possedere una certa propensione e capacit\u00e0 di rischio e puntare su innovazione, ricerca e sviluppo sono passaggi fondamentali per trasformare i processi nell\u2019ottica di ridurre le emissioni. Non \u00e8 escluso che, oltre a ci\u00f2, occorrano strumenti di tutela dai rischi per poter dare avvio a tali trasformazioni, che potrebbero essere rappresentati da garanzie di copertura dal rischio legato a grandi avanzamenti tecnologici.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Alcuni prodotti possono essere sostituiti da altri aventi funzioni identiche o analoghe, ma che richiedono meno calore per il riscaldamento dei processi o temperature inferiori in produzione. Questi cambiamenti di prodotti vengono anche effettuati per utilizzare i materiali con un minor dispendio di risorse o per differenziare e riciclare meglio le materie prime una volta che i prodotti sono giunti a fine vita.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Pur avendo pienamente adottato le quattro soluzioni sopra descritte per ridurre le emissioni, rimane ancora un forte fabbisogno di calore per i processi a diversi livelli di temperatura. Per quanto possibile, tale fabbisogno dovrebbe poter essere coperto con vettori energetici privi di emissioni di CO2<\/sub>. Le energie rinnovabili, tuttavia, presentano alcune criticit\u00e0 in termini di disponibilit\u00e0, contemporaneit\u00e0, livello di temperatura, andamento dei prezzi e sostenibilit\u00e0 della produzione di biogas e di gas e combustibili liquidi sintetici da fonti rinnovabili. La sequenza con cui sono state presentate le misure \u00e8 da considerarsi teorica, come nel caso degli immobili, in cui prima va ottimizzato l\u2019involucro esterno e poi va gestito il nuovo riscaldamento con energie rinnovabili. In pratica, spesso la situazione \u00e8 differente, non da ultimo a causa dei diversi cicli di vita dei componenti. Se le imprese decidono di puntare sui processi e sul calore necessario per il loro riscaldamento, occorre in ogni caso partire dagli efficientamenti. Gli eventuali passi successivi possono seguire un ordine diverso a seconda della situazione.<\/p>\n\n\n\n FACILE O DIFFICILE? DIPENDE.<\/h4>\n <\/div>\n \n\n\n\n
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CHE FARE?<\/h4>\n <\/div>\n \n\n\n\n
PIANIFICARE OGGI PER DOMANI <\/h4>\n <\/div>\n \n\n\n\n
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