Ammoniaca – la scelta naturale per ridurre le emissioni industriali nocive
10 Oct 2022
Con l'aumento delle temperature globali, nel 2050 la necessità di refrigerazione sarà 3,5 volte superiore a quella attuale. Il modo di gestire il raffreddamento, così come il riscaldamento, sta diventando sempre più importante. Per anni i refrigeranti sintetici sono sembrati una buona soluzione. Ma ormai è risaputo che stanno contribuendo in misura non indifferente all'inquinamento del pianeta. Per ridurre in modo significativo le emissioni di gas serra, è necessario sostituire questi refrigeranti dannosi. C'è solo una soluzione valida: i refrigeranti naturali.
GEA è all'avanguardia nella progettazione di soluzioni tecnologiche basate su refrigeranti naturali, come l'ammoniaca, la CO2 e gli idrocarburi, in grado di contribuire al raggiungimento degli obiettivi ambientali con la graduale eliminazione dei gas fluorurati (F-gas), riducendo anche le emissioni nell'atmosfera. Questo articolo intende spiegare i motivi per cui l'ammoniaca dovrebbe essere il refrigerante d'elezione per una soluzione di riscaldamento e refrigerazione più ecologica ed economica.
Il quadro legislativo
Oggi conosciamo gli effetti nocivi di CFC, HFC, HCFC e PFC. Molti di questi refrigeranti sintetici sono vietati da tempo, mentre altri sono stati gradualmente eliminati. A tale proposito sono stati definiti vari strumenti giuridici, come il Regolamento UE sui gas fluorurati, divieti di ricarica di alcuni tipi di refrigeranti (come l'R22), obiettivi nazionali e internazionali di riduzione della CO2 (Protocollo di Kyoto e Accordo di Parigi) o specifiche per la protezione dello strato di ozono (Protocollo di Montreal).
La nostra divisione Heating & Refrigeration Technologies sta aiutando le aziende a passare ai refrigeranti naturali per adeguarsi ai regolamenti più severi stabiliti per ridurre le emissioni di gas serra e proteggere lo strato di ozono, eliminando il ricorso ai gas fluorurati.
150 anni di scelte efficienti – per salvare il clima e risparmiare
L'ammoniaca è la soluzione naturale da scegliere per sostituire facilmente e rapidamente i refrigeranti soggetti a limitazioni o eliminati – ed è effettivamente una risorsa inesauribile. L'ammoniaca potrebbe essere definita la "soluzione del ritorno al futuro". Pur non essendo niente di nuovo ed esistendo da 150 anni, è al contempo una soluzione molto moderna.
Molte piste di pattinaggio su ghiaccio sono dotate di chiller ad ammoniaca grazie alla loro efficienza e al loro basso costo per la grande superficie necessaria. Allo stesso modo, GEA collabora da molti anni con l'industria marittima, con motopescherecci d'altura – e persino navi da crociera – che si affidano a chiller ad ammoniaca per congelare, conservare e stoccare il pescato e altre scorte alimentari per giorni o addirittura settimane. Non ci sono dubbi sulla comprovata stabilità ed efficienza dell'ammoniaca.
David Blankley, Director of Product for Advanced Refrigeration, spiega: "L'ammoniaca è il refrigerante naturale più efficiente ed economico, con un GWP pari a 0 e in grado di generare 1,75 kW da 1 m3/h di portata massica. In altre parole, ha una capacità più elevata e quindi ne serve meno per produrre una quantità equivalente di refrigeranti alternativi".
Stadio del ghiaccio Thialf nella città di Heerenveen, nei Paesi Bassi, raffreddato da chiller ad ammoniaca GEA
GEA vanta un know-how in materia di ammoniaca da oltre un secolo. Alcuni potenziali utenti finali potrebbero avere delle riserve in merito all'uso di refrigeranti a base di ammoniaca, ma si tratta di timori completamente infondati, poiché abbiamo la competenza necessaria per installare tutti i dispositivi di sicurezza e ventilazione necessari in conformità con le regole locali. Inoltre, team di assistenza perfettamente qualificati e addestrati garantiscono il mantenimento dei massimi standard per tutti i dispositivi.
Doppio vantaggio
Un altro grande vantaggio di una soluzione amica dell'ambiente come l'ammoniaca è che può essere utilizzata sia per il raffreddamento che per il riscaldamento a basso costo, grazie alla sua capacità termodinamica. Il COP (coefficiente di prestazione) di una pompa di calore che funziona nelle condizioni tipiche di una rete di teleriscaldamento o per il riscaldamento di processo al di sotto dei 100 °C è ad esempio superiore del 40% rispetto ai refrigeranti sintetici, il che significa 40% di emissioni in meno, 40% di energia in meno e 40% di costi in meno.
La nostra collaudata tecnologia di refrigerazione e riscaldamento può essere adattata per offrire soluzioni innovative basate sull'ammoniaca che sono sufficientemente affidabili per qualsiasi applicazione, da meno 45 °C fino a 95 °C, il massimo nel settore, che si tratti di raffreddare la birra in un birrificio o di generare calore per il processo di pastorizzazione in un caseificio. L'ammoniaca è l'opzione più economica ed efficiente per ogni tipo di impianto industriale ed è già usata come refrigerante in tutti i campi della refrigerazione e del riscaldamento industriale.
Un altro importante vantaggio è che l'ammoniaca ha anche una lunga durata, consentendo un notevole risparmio rispetto ad altri refrigeranti che dopo 10 anni potrebbero richiedere nuovi investimenti per aggiornare l’impianto o passare ad altre soluzioni. L'ammoniaca garantisce una sicurezza dell'investimento di 30-40 anni e oltre.
Sistema con pompa di calore ad ammoniaca GEA installato presso la fabbrica di latte liquido Aurivo in Irlanda
La soluzione naturale
Come refrigerante naturale, l'ammoniaca è efficace ed efficiente nel fornire le giuste temperature necessarie per i processi produttivi dell'industria alimentare, delle bevande e dei prodotti lattiero-caseari, nonché dei settori farmaceutico e della climatizzazione. La maggior parte dei sistemi di raffreddamento che utilizzano gas serra possono essere convertiti a refrigeranti naturali ecologici che hanno un impatto ridotto o nessun impatto sul riscaldamento globale (GWP) o sulla riduzione dello strato di ozono (ODP). I refrigeranti sintetici, invece, hanno tutti un potenziale di riscaldamento globale. La loro produzione è un processo lungo e complesso, con un'emissione di CO2 equivalente da tre a cinque volte superiore a quella dei refrigeranti naturali. L'ammoniaca è un composto inorganico di azoto e idrogeno, più leggero dell'aria e facilmente solubile in acqua, presente non solo in natura ma anche nel corpo umano. È inoltre ampiamente utilizzata per diverse applicazioni, ad esempio per i fertilizzanti, i prodotti per la pulizia e la produzione tessile.
GEA ritiene che l'ammoniaca sia il refrigerante migliore e più efficiente. Da molti anni è al centro della progettazione e della produzione di unità di refrigerazione industriale di GEA come soluzione sostenibile per i clienti, che può contribuire all'eliminazione dei gas fluorurati e a un pianeta più rispettoso del clima.
La sostenibilità rimane fondamentale per i nuovi prodotti GEA
I nuovi compressori a vite GEA Grasso X rappresentano un'ulteriore evoluzione rispetto ai recenti compressori a vite semi-ermetici GEA CompaX 350 e 400. Perfettamente integrabili con la serie di refrigeratori semi-ermetici GEA BluX esistenti, i nuovi compressori ottengono la massima efficienza utilizzando l'ammoniaca. I CompaX 350 e 400 hanno una portata di 321 e 372 m3/h (a 2.940 giri/min). Con una velocità fino a 6000 giri/min e la possibilità di una configurazione multi-compressore, questi due compressori sono adatti a capacità ridotte, medie e anche piuttosto elevate. Il design semi-ermetico semplifica l'uso dell'ammoniaca aumentando la sicurezza, riducendo il livello di rumorosità, facilitando l'installazione e la messa a punto e risparmiando spazio.
Il nuovo GEA RedGenium si basa sui nuovissimi compressori alternativi ad alta efficienza GEA Grasso V XHP. La serie si distingue per offrire la più ampia gamma di temperature e capacità con un'efficienza all'avanguardia nel settore, consentendo così il risparmio di risorse. La refrigerazione ad ammoniaca a bassa carica è sicura per l'ozono e non nuoce all'ambiente. In combinazione con energia verde, sostanzialmente questo gas naturale riduce le emissioni di carbonio, offrendo al contempo soluzioni di raffreddamento e riscaldamento ad alte prestazioni, alta efficienza energetica e sostenibili.
Ron Hoffmann, product manager per i compressori a vite di GEA, afferma: "Questa comprovata tecnologia di refrigerazione e riscaldamento fornisce soluzioni innovative e sostenibili, utilizzando l'ammoniaca, che è sicura e consente di ridurre i costi totali. Con i nostri nuovi prodotti siamo orgogliosi di portare sul mercato oltre un secolo di esperienza nello sviluppo e nella produzione di compressori".
Chiller ad ammoniaca semi-ermetico GEA BluX
Tempo di cambiare
La versatilità dell'ammoniaca a diverse temperature sta aprendo opportunità ben oltre i suoi mercati tradizionali. David Blankley ha spiegato in breve perché l'ammoniaca è la soluzione migliore per la refrigerazione industriale e perché le aziende dovrebbero rivolgersi a GEA per avere una tecnologia di refrigerazione sostenibile:
Qualunque sia il settore o la dimensione dell'organizzazione, non c'è nulla da perdere e tutto da guadagnare con l'adozione di tecnologie avanzate di riscaldamento e raffreddamento naturali. L'ammoniaca non è solo sicura ed economica per quanto riguarda il costo per kg ma è anche la scelta migliore per ridurre ulteriormente le spese di gestione e le emissioni. In definitiva, GEA può aiutare qualsiasi azienda a raggiungere i propri obiettivi di sostenibilità e ad avere un impatto davvero positivo sull'industria, nell'ambito della sua missione "Engineering for a better world".
