Come valorizzare il calore di scarto: tecnologie e approcci innovativi

Cos'è il calore di scarto e come viene generato

Per calore di scarto si intende quell’energia termica generata da un processo industriale o chimico che non viene utilizzata per produrre lavoro utile o al fine di contribuire ad altri scopi produttivi. In pratica, è il calore che viene dissipato nell’ambiente attraverso fumi, scarichi, superfici calde o altri mezzi, rappresentando una perdita energetica. Alcuni chiari esempi sono:

• Fumi caldi provenienti da industrie energivore (es. acciaierie, cementifici, vetrerie, etc.);
• Acque calde scaricate da processi di raffreddamento;
• Vapore esausto proveniente da essiccatori, evaporatori o turbine industriali;
• Calore residuo generato da reazioni chimiche o motori in esercizio industriale.

Tradizionalmente, gran parte del calore di scarto veniva disperso per motivi tecnici, economici o per scarsa consapevolezza. Oggi, con le sfide della sostenibilità e i costi energetici crescenti, recuperare il calore di scarto è diventato un approccio strategico per industrie e utility, capace di migliorare l’efficienza complessiva e ridurre sia i costi operativi che le emissioni.

Vantaggi nel recuperare il calore di scarto

Il recupero del calore di scarto offre una serie di benefici strategici. Il primo beneficio è l’aumento dell’efficienza energetica complessiva: recuperando energia termica che in altri casi andrebbe persa, un impianto può produrre elettricità o calore utile aggiuntivo senza incrementare il consumo di energia primaria. Ciò determina una riduzione dei costi operativi ed indirettamente del consumo di combustibili, consentendo al contempo l’autoproduzione di una quota di elettricità che in alternativa dovrebbe essere acquistata e/o generata in maniera meno efficiente e una diminuzione delle emissioni di CO₂.

Il recupero del calore di scarto rende le aziende più competitive, in particolare le realtà energivore, riducendo la vulnerabilità alla fluttuazione dei prezzi energetici e migliorando la resilienza operativa.

Infine, questa pratica rientra perfettamente all’interno dell’economia circolare, valorizzando risorse termiche altrimenti destinate allo spreco e promuovendo una produzione più sostenibile.

È chiaro quindi che i vantaggi del recupero del calore di scarto sono molteplici e significativi: un’opportunità concreta che le imprese non possono permettersi di trascurare.

La soluzione più efficace per valorizzare il calore di scarto: l’ORC (Ciclo Rankine Organico)

Tra le tecnologie disponibili per il recupero del calore di scarto, una soluzione sempre più efficace e consolidata è rappresentata dal Ciclo Rankine Organico (ORC). Questo sistema permette di convertire il calore inutilizzato, anche a bassa e media temperatura, in energia elettrica rinnovabile in modo efficiente e sostenibile, sia in assetto dissipativo che cogenerativo. Il funzionamento dell’ORC si basa su un principio simile a quello del classico ciclo a vapore, ma utilizza fluidi organici (anziché l’acqua) con punti di ebollizione più bassi.

I vantaggi principali dell’ORC

L’ORC offre numerosi vantaggi che lo rendono la scelta ideale per il recupero del calore di scarto:

• Elevata efficienza di conversione, anche in presenza di sorgenti termiche a bassa e media temperatura.
• Costi operativi e di manutenzione contenuti, grazie alla semplicità del ciclo e alle caratteristiche del sistema.
• Funzionamento automatico e flessibile, senza necessità di presidio continuo durante l’esercizio.
• Assenza di consumo di acqua, caratteristica particolarmente vantaggiosa per impianti situati in aree aride o con risorse idriche limitate.
• Tecnologia Turboden consolidata, con oltre 45 anni di esperienza e numerosi impianti installati in tutto il mondo.

In questo contesto, noi di Turboden siamo leader nel settore ORC e nell’impiego di questa tecnologia per il recupero efficiente del calore di scarto, offrendo soluzioni su misura per ogni esigenza industriale.

La nostra esperienza nella valorizzazione del calore di scarto, dimostrata sul campo

Nel corso degli anni abbiamo messo in campo la nostra tecnologia ORC in numerosi progetti internazionali, contribuendo concretamente alla transizione verso un’industria più efficiente e sostenibile. Uno degli esempi più significativi è rappresentato dal nostro impianto realizzato per Riyadh Cement.

Il sistema, attualmente in fase di commissioning, avrà una potenza di 13 MW e sarà il più grande impianto ORC mai installato al mondo per il recupero del calore dal ciclo produttivo del cemento, ad oggi. L’energia sarà generata recuperando il calore disperso dai gas esausti del processo produttivo del cemento, trasformandolo in elettricità rinnovabile prodotta direttamente in loco.

Grazie a questa soluzione, Riyadh Cement potrà ridurre il proprio fabbisogno energetico, abbattere i costi operativi e contribuire in modo significativo alla decarbonizzazione dell’industria cementiera.

Questo progetto dimostra l’efficacia e la scalabilità della nostra tecnologia, confermando Turboden come punto di riferimento nel recupero del calore di scarto attraverso sistemi ORC affidabili, efficienti e su misura per ogni contesto industriale.

Conclusioni

Per concludere, il recupero del calore di scarto rappresenta oggi una delle opportunità più concrete e pronte per migliorare l’efficienza energetica delle industrie, ridurre costi ed emissioni e favorire un’economia sempre più circolare. 

Contattaci per scoprire come possiamo supportare la tua azienda nel percorso verso l’efficienza e la decarbonizzazione!