Moldando o futuro da produção sustentável de isolamento em fibra de madeira

Revivendo as placas de fibra de madeira suíça e, ao mesmo tempo, reduzindo ao mínimo o uso de água doce 

A fibra de madeira vem ganhando cada vez mais espaço em relação à madeira maciça no mundo da construção e do isolamento, graças à sua versatilidade e às suas muitas qualidades atrativas. Para começar, sua natureza é muito sustentável, uma vez que é feita a partir de sobras da indústria madeireira: materiais como serragem, cavacos e recortes que, de outra forma, seriam considerados resíduos. Outras características que impulsionam o status de estrela em ascensão da fibra de madeira são seus principais recursos térmicos e de isolamento que ajudam a manter as temperaturas estáveis e a economizar custos de energia, suas propriedades de tratamento da umidade que impede o mofo e sua taxa de 100% de reciclabilidade.

Não é nenhuma surpresa, portanto, que o mercado de fibra de madeira não só esteja estável, mas também em expansão, com projeções de crescimento saudável nos próximos anos. Isso estimulou o renascimento da produção local de fibra de madeira na Europa, especialmente na Suíça, onde esse setor parou há décadas e deixou uma grande lacuna na cadeia suíça de processamento de madeira. A empresa suíça Lignatherm AG - parte da Schilliger Holz AG - decidiu recomeçar a produção de placas de isolamento feitas na Suíça a partir de matérias-primas nacionais com o menor impacto ambiental possível.

O desafio da Lignatherm

Para reiniciar a produção, a Lignatherm está construindo uma nova fábrica de placas de isolamento de fibra de madeira, projetada para ser concluída no verão de 2025. Quando estiver em funcionamento, ela processará cerca de 50.000 toneladas de lascas de madeira em placas de isolamento de fibra de madeira todos os anos em um edifício com pouco menos de 40 metros de altura e uma área de 6.000 m2. O cenário ao redor é nada menos que idílico: A fábrica está sendo construída em Küssnacht - não apenas o local de nascimento da Suíça como uma nação independente, de acordo com o folclore suíço - mas também uma cidade justamente considerada uma maravilha natural com uma posição privilegiada na margem noroeste do Lago Lucerna.

Com esse tesouro a ser protegido, a Lignatherm começou a procurar um parceiro que refletisse seu apreço pelo meio ambiente e lidasse de forma eficaz com o elevado uso de água e a geração de esgotos inerentes à produção de placas de fibra de madeira. Por coincidência, essas são duas das considerações ambientais mais importantes relacionadas ao setor.

Solução inovadora de 3 estágios da GEA

Há várias estratégias para otimizar o uso de água doce e reciclar os esgotos. Métodos como a flotação dispersiva ou o biotratamento de esgotos há muito tempo ajudam os produtores de painéis de fibra a reduzir o volume de esgotos ou a mitigar a quantidade de resíduos na água. No entanto, nenhuma das opções disponíveis representa uma solução única, o que leva a défices em outras economias (como em energia) que poderiam ser obtidas.

"Fabricaremos um produto sustentável", diz Tobias Osterwalder, chefe de processamento e diretor administrativo da Lignatherm. "Portanto, um processo de fabricação sustentável e eficiente em termos de recursos é muito importante para nós. Precisávamos de um parceiro que pudesse nos ajudar a orientar todo o processo de produção para o uso de toda a quantidade de água residual do processo, não apenas para otimizar nossa eficiência energética, mas também para manter o uso de água doce o mais baixo possível. Na GEA, encontramos o parceiro certo para nos apoiar em um processo tão desafiador". A Lignatherm começou com critérios fortes que os fizeram confiar na experiência da GEA para dar resposta às suas especificações e parâmetros de eficiência e sustentabilidade.

E assim, os engenheiros da GEA começaram a projetar uma solução personalizada de três estágios para um processo de tratamento de água que permitirá à Lignatherm reciclar quase 100% de sua água efluente. Isso reduzirá significativamente o consumo de água doce e, assim, o impacto ambiental.

O projeto dessa solução única exigiu não apenas uma profunda habilidade técnica, mas também um sólido conhecimento do setor de placas de fibra de madeira, já que até mesmo as estações do ano ou o nível de umidade na madeira têm uma influência significativa no tipo e no número de partículas, ácidos orgânicos e outros hidrocarbonetos que devem ser tratados antes do descarte do esgoto gerado.

O resultado é uma poderosa sinergia de algumas das principais tecnologias da GEA, adaptadas às necessidades específicas da Lignatherm. O processo atua em três diferentes partes cruciais do processo de produção para garantir a maximização da economia de água e da eficiência energética:  

• O primeiro estágio compreende a separação mecânica com centrífugas decantadoras da GEA. Aqui, os sólidos suspensos são efetivamente removidos do fluxo de águas residuais. 

• O segundo estágio é a separação térmica com o Evaporador de Filme Descendente. Aqui, os sólidos dissolvidos são concentrados para serem descartados posteriormente, enquanto o condensado claro é produzido para alimentar o terceiro estágio. 

Esse estágio é especialmente sustentável graças ao sistema de recompressão mecânica do vapor (MVR) que alimenta o evaporador sem combustíveis fósseis com a máxima eficiência energética. Esse sistema atinge um coeficiente de desempenho (COP) - um valor do potencial de economia de energia de uma planta de separação térmica - de mais de 25. Esse valor é pelo menos cinco vezes maior do que o alcançado com outras opções de aquecimento, como bombas de calor ou caldeiras a gás.

• O terceiro estágio consiste em nosso reformador de vapor. Esse estágio proporciona total circularidade ao sistema de reciclagem de água. Ele captura a água residual em um circuito que a transforma em vapor de processo, de modo que o vapor não precisa ser gerado. Dessa forma, mais de 95% da água residual pode ser reutilizada como vapor, reduzindo igualmente a necessidade de água doce em mais de 95%.

Foi um projeto desafiador, mas gratificante. "Estou entusiasmado com a forma como a combinação inteligente de diferentes tecnologias da GEA nos permite oferecer aos nossos clientes uma solução de processo perfeitamente adaptada", diz Roland Moser, Gerente de Evaporation Sales & Process e um dos engenheiros por trás do desenvolvimento e da adaptação da solução para a Lignatherm. "É uma pedra fundamental para reduzir o consumo de efluentes e água na produção [de painéis de fibra de média densidade] e um exemplo de eficiência energética”.

A solução da GEA para fechar o ciclo de tratamento de água

A experiência e a inovação: Uma vitória para a sustentabilidade.

O peso dos mais de 100 anos de experiência da GEA em plantas de separação térmica e na indústria química - inclusive no tratamento de águas residuais de placas de fibra - combinado com engenheiros apaixonados e habilidosos capazes de adaptar o processo às necessidades exatas da Lignatherm foram os "elementos-chave para alcançar resultados excepcionais", diz Rafael Pñia, Project Manager Evaporation. "Graças a essa sinergia, o projeto Lignatherm não apenas excedeu suas metas iniciais, mas também resultou em melhorias em nossa tecnologia, estabelecendo um novo padrão superior”. O sucesso do projeto tem impacto não apenas no setor, mas também redefine o que pode ser alcançado em termos de proteção da água e sustentabilidade geral.

Esses marcos importantes são sempre apoiados por um forte trabalho em equipe e comunicação - valores que tanto a GEA quanto a Lignatherm compartilham, já que "o diálogo constante foi fundamental no ajuste de processos e tecnologias, garantindo que cada solução se alinhasse perfeitamente às expectativas da Lignatherm", acrescenta Pñia. 

Osterwalder observou que a Lignatherm sentiu uma comunicação aberta e direta desde o início e em todos os aspectos do projeto na "consultoria especializada da GEA e no trabalho conjunto para desenvolver a solução ideal para o projeto". Essa colaboração e intercâmbio bem-sucedidos são o principal fator por trás do retorno sustentável da produção de fibra de madeira na Suíça, mantendo o Lago Lucerna intocado.