Tetra Pak lancia la pompa di calore integrata: fino al 77% di risparmio energetico nella pastorizzazione
Tetra Pak ha presentato il sistema di pompa di calore integrata, una tecnologia innovativa progettata per elettrificare e rendere estremamente efficiente il processo di pastorizzazione nell’industria alimentare. Sfruttando un ciclo termodinamico a quattro fasi, il sistema recupera e “valorizza” il calore altrimenti sprecato, generando simultaneamente riscaldamento e raffreddamento. I benefici annunciati sono impressionanti: fino al 77% di riduzione del consumo energetico, un taglio delle emissioni di CO₂ fino a 650 tonnellate all’anno e risparmi operativi potenziali fino a 260.000 euro annui per una linea casearia tipica. Questa soluzione risponde direttamente alla duplice sfida del settore: ridurre i costi energetici e l’impronta di carbonio senza compromettere la sicurezza alimentare. L’innovazione si inserisce nel più ampio portafoglio Factory Sustainable Solutions di Tetra Pak e rappresenta un passo concreto verso gli ambiziosi obiettivi di decarbonizzazione dell’azienda e dei suoi clienti.
La pastorizzazione è un pilastro irrinunciabile della sicurezza alimentare moderna, un processo che, attraverso un trattamento termico controllato, elimina i microrganismi patogeni e prolunga la shelf life di prodotti come latte, succhi di frutta e alimenti refrigerati. Tuttavia, questo beneficio per la salute pubblica ha un costo ambientale ed economico significativo. I sistemi tradizionali si basano tipicamente su un doppio approccio ad alta intensità energetica: caldaie alimentate da combustibili fossili (come gas naturale) per generare il calore necessario e refrigeratori elettrici per raffreddare il prodotto subito dopo il trattamento.
Questo modello è intrinsecamente inefficiente, poiché disperde grandi quantità di energia termica. Il calore estratto dal prodotto durante la fase di raffreddamento viene tipicamente rilasciato nell’ambiente come “calore di scarto” a bassa temperatura, mentre la caldaia deve consumare nuovo combustibile per generare calore ex novo. Si stima che nell’industria alimentare, lattiero-casearia e delle bevande, fino al 60% del consumo totale di energia sia riconducibile proprio ai processi di riscaldamento e raffreddamento.
In un contesto di prezzi dell’energia volatili, normative climatiche sempre più stringenti (come il Green Deal europeo che mira alla neutralità carbonica entro il 2050) e una crescente pressione dei consumatori per una produzione sostenibile, l’ottimizzazione di questa fase critica diventa una priorità strategica per i produttori. È in risposta a questa sfida multidimensionale che Tetra Pak ha sviluppato e lanciato il suo sistema di pompa di calore integrata, presentandolo non come un semplice aggiornamento tecnologico, ma come un cambiamento di paradigma verso l’elettrificazione e l’efficienza circolare dei processi termici.
إن Tetra Pak® Integrated Heat Pump system non è una semplice aggiunta a un pastorizzatore esistente; è una soluzione ingegnerizzata che integra profondamente una pompa di calore elettrica ad alta efficienza nel cuore del processo di pastorizzazione. Il suo funzionamento si basa su un principio fisico noto, applicato però con una sofisticazione specifica per le esigenze industriali dell’industria alimentare.
Il sistema opera attraverso un ciclo termodinamico chiuso a quattro stadi, che permette di “spostare” energia termica da una sorgente a bassa temperatura a un utilizzo ad alta temperatura:
L’innovazione di Tetra Pak risiede nell’applicazione ottimizzata di questo principio al contesto specifico della pastorizzazione alimentare. Il sistema è progettato per svolgere una doppia funzione sinergica in un’unica unità integrata:
Questa simbiosi è la chiave dell’efficienza straordinaria. Per ogni 1 kWh di energia elettrica consumato dal compressore, il sistema può recuperare e rendere utilizzabili fino a 2 kWh di calore che altrimenti verrebbero sprecati. In termini di performance, ciò si traduce in un’efficienza fino a tre volte superiore rispetto a una caldaia a gas convenzionale. Come ha spiegato Nicole Uvenbeck, Direttrice Factory Sustainable Solutions and OEM Components di Tetra Pak: “Il nuovo sistema di pompa di calore offre un’efficienza fino a tre volte superiore a quella delle caldaie convenzionali, recuperando 2 kWh di calore per ogni 1 kWh di elettricità”.
I dati forniti da Tetra Pak, basati su modelli e test condotti su linee di produzione tipiche, delineano un impatto economico e ambientale che può essere trasformativo per le aziende alimentari.
Le stime di risparmio variano a seconda del prodotto, della configurazione dell’impianto e del mix energetico locale, ma i casi di riferimento sono eloquenti:
Questi tagli alle emissioni sono ulteriormente amplificabili se l’elettricità utilizzata proviene da fonti rinnovabili, avvicinando il processo all’obiettivo “zero emissioni nette”.
La riduzione dei consumi si traduce direttamente in un miglioramento della redditività. Gli stessi scenari evidenziano:
Questi risparmi derivano non solo dal minore consumo di energia, ma anche dalla ridotta dipendenza dai combustibili fossili e dalla loro volatilità di prezzo, oltre che da potenziali benefici fiscali legati al taglio delle emissioni in mercati regolamentati da schemi ETS (Emission Trading System).
Il sistema di pompa di calore integrata non è un’isola tecnologica. Tetra Pak lo inserisce in un approccio sistemico all’efficienza della fabbrica. Ad esempio, il recupero di calore può essere ottimizzato se abbinato ad altre tecnologie presenti nel portafoglio Factory Sustainable Solutions, come:
Il sistema è stato progettato pensando alle applicazioni più energivore. Risulta particolarmente vantaggioso per:
Tetra Pak sottolinea che il successo del sistema dipende da una progettazione ottimizzata e da un’integrazione perfetta con il pastorizzatore esistente e i flussi di processo dell’impianto. Non esiste una soluzione “taglia unica”. Gli esperti dell’azienda lavorano a fianco dei clienti per:
Il lancio di questa tecnologia non è un evento isolato, ma un tassello coerente nella strategia di sostenibilità di Tetra Pak. L’azienda ha recentemente comunicato di aver ridotto le emissioni di gas serra (GHG) nella propria catena del valore (Scope 1, 2 e 3) del 25% rispetto al 2019, e nelle proprie operazioni dirette del 54%. L’obiettivo è raggiungere emissioni nette zero nelle proprie operazioni entro il 2030 e una riduzione del 46% lungo la catena del valore entro la stessa data.
Innovazioni come la pompa di calore integrata, insieme ad altre (ad esempio lo scambiatore di calore tubolare con corrugazione “Q” che riduce del 40% il consumo della pompa), sono strumenti fondamentali per aiutare anche i clienti di Tetra Pak a raggiungere i loro obiettivi di decarbonizzazione, creando una filiera alimentare più resiliente e sostenibile.
إن sistema di pompa di calore integrata di Tetra Pak rappresenta una risposta tecnologica matura e quantificabile a una delle maggiori criticità dell’industria alimentare moderna: l’elevato costo energetico e ambientale della sicurezza alimentare. Superando il modello lineare “produci-consuma-disperdi”, introduce un paradigma circolare in cui l’energia termica viene recuperata, valorizzata e riutilizzata in tempo reale all’interno dello stesso processo.
I benefici promessi – risparmi energetici fino al 77%, tagli significativi delle emissioni di CO₂ e consistenti riduzioni dei costi operativi – sono di una portata tale da poter influenzare la competitività e la sostenibilità a lungo termine degli operatori del settore. Questa innovazione dimostra come la transizione ecologica nell’industria di processo non sia solo una necessità normativa o etica, ma possa concretamente tradursi in un vantaggio operativo ed economico tangibile, contribuendo a costruire un sistema alimentare capace di nutrire una popolazione in crescita nel rispetto dei limiti del pianeta.
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