Come rendere efficiente lo zuccherificio

Il ruolo dell'elettrificazione nell'efficientamento energetico degli zuccherifici sta acquisendo sempre maggiore rilevanza

Da almeno 10.000 anni l’umanità conserva uno stretto rapporto con lo zucchero. Tuttavia, fu solo nel ‘700 che nacquero le prime macchine, azionate a vapore, per la produzione dello zucchero. Forse ti sorprenderà sapere che l’uso del vapore è ancora prevalente in questo settore. In un’epoca in cui l’efficienza energetica è alla base della competitività dei produttori, è lecito chiedersi: quanto è efficiente uno zuccherificio?

Utilizzato inizialmente come ingrediente quasi religioso dalle antiche popolazioni della Nuova Guinea, nel corso di 10.000 anni lo zucchero si è diffuso in tutto il mondo, fino a diventare la base della moderna industria del food&beverage. Nel 1800 si stimava che un americano medio consumasse l’equivalente di circa 8 kg di zucchero all’anno, consumo che nel 1900 era salito a 45 kg. Per dirla con l’autore Rich Cohen del National Geographic, “lo zucchero era il petrolio della sua epoca”.
Con la crescente attenzione dedicata a uno stile di vita più sano, l’americano medio ha sostanzialmente ridotto il consumo di zucchero a meno di 35 kg l’anno, secondo una ricerca effettuata nel 2016.
Tuttavia, il consumo di zucchero rimane notevole, il che spiega la continua crescita di questo settore.

In un mercato tanto “affamato” di zucchero, la priorità dei produttori è quella di rimanere competitivi. La competitività passa attraverso l’aumento della produzione, ma anche, e più spesso, attraverso la riduzione dei costi energetici. In base all’esperienza di ABB maturata nel settore dello zucchero, una delle principali aree di inefficienza e quella dei processi di frantumazione/spremitura. Anche se la prima macchina per produrre zucchero azionata a vapore venne introdotta nel ‘700, molti zuccherifici di oggi continuano a utilizzare il vapore per azionare le macchine frantumatrici/spremitrici.
In linea teorica, la cosa ha anche un suo senso: la bagassa, un sottoprodotto della produzione dello zucchero, può essere utilizzata nelle caldaie per generare il vapore che aziona le turbine delle macchine. Questo metodo crea un’economia circolare all’interno dello stabilimento di produzione e consente di fare buon uso di un prodotto di scarto, ma è spesso inaffidabile e sempre inefficiente dal punto di vista energetico. Per questa ragione, molti produttori stanno investendo in motori elettrici e inverter ad alta efficienza per elettrificare la lavorazione dello zucchero.

L’utilizzo di un’unità VFD (Variable Frequency Drive), oltre a fornire un motore elettrico ad alta efficienza energetica e un generatore, consente agli ingegneri di avere un maggiore controllo dei consumi energetici e di ridurne i costi anche del 40%. Ad esempio, di recente ABB ha realizzato un progetto di questo tipo in uno zuccherificio in Pakistan, che in precedenza si affidava alle turbine a vapore per azionare le proprie macchine frantumatrici, utilizzando la bagassa come unica fonte di energia. ABB è intervenuta nello zuccherificio per modernizzarne i processi e utilizzare il vapore prodotto con la bagassa per azionare un generatore. L’elettricità prodotta dal generatore alimenta un motore ad alta efficienza e un inverter ABB che forniscono energia all’intero zuccherificio.

Grazie alla sua particolare struttura, che non soffre la presenza dei residui di fibre della canna da zucchero, il motore garantisce un’elevata continuità operativa anche in questo ambiente particolarmente difficile. Il nuovo sistema assorbe solo 350-400 kilowatt di potenza rispetto ai 650-700 kilowatt assorbiti dal sistema precedente, con un risparmio che va anche oltre il 40%.
Considerato che la “love story” tra l’uomo e lo zucchero è destinata presumibilmente a durare ancora per molto tempo, un siffatto risparmio energetico diventa un fattore imprescindibile per rimanere competitivi. La ricerca di nuovi metodi per migliorare i processi produttivi e l’ammodernamento delle macchine consentono a manager e ingegneri di cogliere appieno tutte le opportunità offerte da questa moderna “corsa allo zucchero”.

Robert Glass, responsabile della comunicazione di ABB Global Food and Beverage

Contenuti correlati

• 
  Efficienza energetica, l’opportunità va ben oltre il risparmio economico

  ABB pone grande attenzione alle esigenze dell’industria e dell’ambiente. A tal proposito, di recente ha organizzato un evento dedicato all’ efficientamento energetico, in particolare alla promozione dell’efficienza e del risparmio energetico nel settore manifatturiero. I numeri che caratterizzano questo...
• 
  Data center più efficienti, porterebbero al taglio delle emissioni di CO2 corrispondenti a 4 milioni di auto in un solo anno

  Il report di Atlantic Ventures “Improving Sustainability in Data Centers 2024”, commissionato da Nutanix, mostra come le architetture data center di nuova generazione, tra cui il cloud ibrido e l’infrastruttura iperconvergente (HCI), siano in grado di ridurre...
• 
  Data center e consumi energetici, come renderli più sostenibili?

  La crescente domanda di potenza di calcolo e la diffusione capillare dei servizi digitali stanno mettendo a dura prova la sostenibilità energetica dei data center. Lo afferma Luca D’Alleva, Head of Service for Cost Management Italia, Spagna...
• 
  5 consigli per massimizzare il rendimento degli impianti fotovoltaici in inverno

  La resa di un impianto fotovoltaico in inverno è generalmente inferiore rispetto a quelli estivi. In estate, infatti, se da un lato il calore eccessivo può ridurre l’efficienza dei pannelli nonché contribuire ad un loro degrado più...
• 
  Il Vademecum di Anie Automazione per aiutare le imprese nella Transizione 5.0

  Per aiutare a cogliere al meglio le opportunità offerte dal sistema di incentivi previsto dal Piano Transizione 5.0, Anie Automazione, associazione aderente a Federazione Anie, ha realizzato il Vademecum Transizione 5.0: una guida attraverso la quale identificare...
• 
  Soluzioni e iniziative per la transizione energetica, l’impegno di Schneider Electric

  Schneider Electric ha partecipato attivamente alla Climate Week NYC 2024 il cui tema, quest’ anno, era “It’s Time”. L’azienda ha presentato importanti iniziative per la decarbonizzazione e condiviso conoscenza e ricerche, evidenziando l’urgenza di accelerare per raggiungere l’obiettivo...
• 
  Smart building, tutti i vantaggi di un approccio as-a-service

  Il concetto di smart building è in continua evoluzione, come sottolinea Francesco Genchi, Managing Director Italy di Johnson Controls. Superando quello dell’integrazione di tecnologie innovative per abbracciare una visione olistica e interdisciplinare, è evidente che l’obiettivo non...
• 
  La sostenibilità è al centro degli obiettivi di sviluppo di Schneider Electric

  Schneider Electric ha rilasciato i suoi risultati di impatto di sostenibilità per il secondo trimestre del 2024, nel quadro della comunicazione dei suoi risultati finanziari semestrali. Il monitoraggio e la divulgazione dei progressi trimestrali del programma Schneider...
• 
  Parker Hannifin: le sfide della digitalizzazione e dell’elettrificazione

  L’impegno a livello globale per limitare l’impatto dei cambiamenti climatici ha dato vita a numerose iniziative in diversi settori. Diversi Paesi, industrie e aziende stanno adottando piani d’azione per raggiungere obiettivi ambientali specifici. Ad esempio, in seguito...
• 
  Solare a rischio di attacco, lo svela una ricerca di Bitdefender

  Bitdefender ha pubblicato una ricerca sui punti deboli di una piattaforma di gestione di impianti fotovoltaici ampiamente utilizzata e di una piattaforma di inverter fotovoltaici. Le vulnerabilità, se accoppiate, potrebbero consentire a un hacker di ottenere pieno...