Nel settore del freddo e del condizionamento un ambito in cui si possono introdurre notevoli risparmi energetici è quello del controllo della temperatura dei processi industriali. «Con questo non si intende solo il controllo della temperatura vero e proprio – afferma Roberto Sandano, Business Unit Manager HVAC OEM presso CAREL, intervenuto al recente convegno sulla refrigerazione organizzato a Milano dal Centro Studi Galileo – ma anche il trattamento dell’aria compressa e il raffreddamento dei server aziendali. Se si sommano tutti questi contributi nel concetto e nel calcolo di “controllo della temperatura dei processi industriali” e si trova un sistema per introdurre efficienza a tutti questi livelli, si arriva facilmente al 30% della bolletta energetica di un tipico impianto produttivo; l’introduzione di tecnologie che migliorano l’efficienza di questi sistemi può portare quindi a risparmi rilevanti, che possono essere dell’ordine del 15-20%» afferma Sandano.
Quali sono le attuali tecnologie che possono portare un vantaggio significativo in questo settore, considerando i diversi contributi?
- Il Controllo della temperatura dei processi industriale è necessario per garantire una adeguata qualità del prodotto finito, una certa ripetibilità dei processi e una forte riduzione degli scarti, soprattutto all’inizio e alla fine della produzione. Nell’analisi di alcuni casi di applicazioni industriali (per gli impianti di stampaggio plastica si veda, ad esempio, ptonline.com) il controllo della temperatura costituisce tra l’11 e il 16% del fabbisogno energetico di un impianto produttivo. In questo tipo di applicazioni, inoltre, un chiller lavora in genere 7500 ore/anno. Per confronto, un chiller per il comfort commerciale lavora circa 600 ore/anno. Trovare una soluzione intelligente di controllo e tecnologie che migliorino l’efficienza per questo tipo di impianti può quindi veramente avere un impatto notevole sul consumo elettrico.
- Trattamento dell’aria compressa: in molti casi il processo di produzione, trattamento e utilizzo dell’aria compressa può richiedere fino al 10% dell’energia di un impianto produttivo. Quasi tutti gli impianti di aria compressa necessitano di un essiccatore che si basa nel 95% dei casi su un ciclo frigorifero. Anche in questo caso quindi l’industria del condizionamento può dare contributi significativi, ad esempio introducendo un controllo più avanzato e un’efficienza maggiore:
- con algoritmi di controllo più sofisticati che permettano di ridurre i transitori, dove avviene la maggior parte delle perdite di efficienza;
- con l’utilizzo di tecnologie ormai largamente disponibili come la valvola di espansione elettronica;
- con un utilizzo maggiore del free-cooling, particolarmente efficace se accoppiato a macchine dotate di compressori a capacità variabile.
- Computer room air conditioning: si assiste oggi a un rapido aumento del numero di data center nel mondo. Basti pensare che nel 2007 il numero di data center era equivalente al numero di pozzi petroliferi nel mondo; nel 2013 era già equivalente al numero delle pompe di benzina dei paesi del G7, e questo senza ancora essere nell’era della piena affermazione dell’Internet of Things. Anche in questo caso CAREL ritiene che vi siano molte possibilità di miglioramento dell’efficienza, attraverso la combinazione di diverse tecnologie che, nella configurazione più innovativa, prevede l’integrazione di free cooling, raffrescamento adiabatico e condizionamento meccanico.
Un miglioramento delle prestazioni e dell’efficienza generale del controllo della temperatura in un processo produttivo può, secondo Sandano, portare a un significativo miglioramento delle prestazioni e dell’efficienza degli impianti e questo a sua volta può incidere notevolmente sulla riduzione del fabbisogno energetico aziendale.
