Ogni anno il programma Solar Heating & Cooling (SHC) dell’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA, International Energy Agency) seleziona, tra un ristretto numero di progetti candidati, l’iniziativa più rilevante che dimostra l’applicazione della tecnologia solare termica.
Il SHC Solar Award, assegnato a fine agosto durante la conferenza EuroSun 2024 a Cipro, si è concentrato sull’impiego del solare termico a servizio dei processi industriali.
Ghiacciare ed essiccare con il sole
Il primo dei candidati veniva dall’Africa, più precisamente dal villaggio di Mwazaro, nella regione costiera meridionale del Kenya.
Qui il progetto SolCoolDry ha sviluppato un sistema di lavorazione degli alimenti alimentato al 100% a energia solare e non collegato alla rete.
SolCoolDry è destinato alla produzione di ghiaccio e all’essiccazione di alimenti, combinando i vantaggi del solare termico e del fotovoltaico per i due processi.
I pescatori e gli agricoltori locali, grazie a questo impianto, hanno a disposizione un sistema di essiccazione solare attivo 24 ore su 24 sia per raffreddare il pesce e altri prodotti sia per procedere alla loro essiccazione.
Solare a tutta birra
Con il secondo esempio si torna invece in Europa dove, nella città spagnola di Siviglia, il birrificio Heineken detiene il titolo del più grande impianto solare termico per uso industriale nel continente (nella foto).
Il sistema utilizza la tecnologia a concentrazione, migliorando l’affidabilità e la disponibilità di energia e raddoppiando la capacità di produzione di acqua surriscaldata per uso industriale. Il risultato finale è una riduzione del consumo di gas pari addirittura al 60%.
L’utilizzo dell’acqua come fluido di trasferimento del calore, inoltre, elimina la necessità di oli sintetici che potrebbero danneggiare l’ambiente in caso di dispersione. Il campo solare di 7 ettari include 43.414 mq di specchi e ha una potenza termica installata di 30,38 MW. L’impianto, poi, è completato da un accumulo termico di 68 MWh.
Ananas olistici
In questi premi, ad ogni modo, il settore alimentare l’ha fatta da padrone. Anche il terzo candidato, infatti, riporta un caso relativo a questo settore e, ancora una volta, nel continente africano.
Si tratta di un approccio agricolo olistico che, nella località di Kangulumira in Uganda, porta gli ananas dal campo a un prodotto lavorato al 100% con energia solare e destinato ai mercati internazionali.
Il 100% di energia solare, caratterizzato anche dal ragguardevole tempo di ritorno economico di 5 anni, si ottiene con la combinazione di un sistema solare termico che copre l’80% del fabbisogno energetico e di un impianto fotovoltaico che si occupa del restante 20%.
Ciò che rende questo progetto unico è la sua attenzione alla sostenibilità grazie alla produzione locale, all’accorciamento della catena del valore dai produttori ai consumatori e al positivo impatto sociale legato ai posti di lavoro di alta qualità per le donne della zona.
Alluminio senza gas
Il quarto esempio ci porta nella produzione industriale degli imballaggi in alluminio, con un impianto solare termico a servizio dello stabilimento di Fairfield in California, di proprietà della Ball Corporation.
Il fabbisogno di calore a bassa temperatura, circa 60 °C, richiesto per i processi operativi e per la pulizia dei prodotti, viene alimentato da un impianto solare termico di 3.956 mq, corrispondente a una capacità termica di 2,8 MW. Il risparmio conseguito si aggira intorno a 5.860 MWh di gas all’anno.
Il cuore di questo progetto è l’integrazione innovativa di un nuovo circuito di acqua calda, che minimizza significativamente le perdite rispetto alle reti convenzionali di vapore.
La distribuzione di acqua calda a 80 °C attraverso tubi di dimensioni ottimali, infatti, riduce le perdite di distribuzione dal 30% circa del precedente sistema a vapore a circa il 5%.
Il prossimo passo, infine, prevede la completa decarbonizzazione della produzione attraverso la dismissione delle caldaie e del sistema a vapore e l’installazione di una pompa di calore per integrare l’impianto solare.
Calore solare per il comparto alimentare in Francia
Da Verdun, in Francia, viene il quinto e ultimo esempio, il vincitore del premio assegnato per il 2024 dal programma SHC della IEA.
Qui lo stabilimento Lactosol utilizza il calore solare per convertire il siero di latte liquido, sottoprodotto della produzione casearia, in polvere di siero di latte per l’industria alimentare.
L’azienda Lactalis, proprietaria dello stabilimento, ha deciso di utilizzare un impianto solare termico per supportare l’esistente caldaia a gas nell’alimentazione della torre di essiccazione utilizzata per il siero liquido, così da rispettare l’impegno di riduzione dell’impronta di carbonio.
I risultati mostrano che l’impianto solare termico fornito dalla società Newheat genera circa 8.500 MWh, riducendo il consumo di gas del sito del 6% (11% rispetto al consumo della sola torre di essiccazione).
Un altro elemento distintivo del progetto vincitore, infine, è il modello finanziario: la Newheat, infatti, si assume il rischio tecnico e finanziario dell’iniziativa tramite uno schema del tipo heat as a service.
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