Conservazione dei prodotti freschi e celle frigorifere Punti deboli nella catena del freddo: la chiave e il fondamento per l'efficienza e la sostenibilità - Immagine: Xpert.Digital
Tecnologie di raffreddamento sostenibili: ottimizzazione del consumo energetico nei magazzini
La pianificazione e il funzionamento degli impianti di conservazione dei prodotti freschi e refrigerati pongono sfide particolari per l’efficienza energetica. In definitiva, si tratta di conservare alimenti delicati e altri beni sensibili alla temperatura in condizioni ottimali, mantenendo il consumo energetico e l'impatto ambientale il più bassi possibile. Un concetto energetico ben studiato costituisce la base indispensabile: dalla prima fase di pianificazione attraverso la costruzione fino al funzionamento continuo. Aiuta a identificare le perdite energetiche, a scoprire il potenziale di risparmio e a impostare il percorso per un funzionamento sostenibile ed economico.
Dove si perde l'energia? – Analisi dei punti deboli nelle celle frigorifere
Prima di poter adottare misure concrete per risparmiare energia, è necessario identificare i punti deboli energetici di un impianto di conservazione frigorifera. Dove si perde il freddo, dove penetra il calore indesiderato e dove l’energia viene utilizzata in modo inefficiente?
Tipici punti deboli della catena del freddo
Scarso isolamento
Un isolamento inadeguato di pareti, soffitti, pavimenti e porte porta ad un flusso costante di calore dall'esterno verso l'interno. Il sistema di refrigerazione deve lottare costantemente contro questa perdita di calore, che aumenta il consumo di energia.
Perdite
Gli spazi vuoti e i giunti su porte, finestre, cancelli e condotti agiscono come ponti termici. Anche piccole perdite possono portare a notevoli perdite di energia.
Tecnologia di refrigerazione inefficiente
Sistemi di refrigerazione obsoleti, componenti dimensionati in modo errato o un controllo inadeguato della generazione e distribuzione del freddo causano inutili perdite di energia.
Apporto di calore attraverso l'uso
Ogni apertura di porte e cancelli, lo stoccaggio e il prelievo di merci, l'illuminazione e l'utilizzo di carrelli industriali nell'impianto frigorifero comportano un apporto di calore, che deve essere compensato dal sistema di refrigerazione.
Mancanza di utilizzo del calore di scarto
Il calore disperso generato durante il raffreddamento ha un enorme potenziale di risparmio. Se viene rilasciata nell'ambiente inutilizzata, si perde energia preziosa.
Criteri energetici in primo piano: le viti di regolazione per una maggiore efficienza
Un concetto energetico olistico per lo stoccaggio fresco e frigorifero tiene conto di diversi criteri energetici e mostra potenziali di ottimizzazione:
1. Consumo energetico
Con oltre il 70%, il consumo di elettricità rappresenta la parte del leone del fabbisogno energetico totale di un impianto di conservazione frigorifera. I principali consumatori sono il sistema di refrigerazione, l'illuminazione, gli uffici e le sale sociali.
Potenziale di ottimizzazione
Utilizzo di sistemi di refrigerazione ad alta efficienza energetica
I moderni sistemi di refrigerazione con compressori a velocità controllata, sistemi di recupero del calore e tecnologia di controllo ottimizzata funzionano in modo molto più efficiente rispetto ai modelli precedenti.
concetto di illuminazione
Il passaggio all'illuminazione a LED riduce il consumo energetico del sistema di illuminazione fino all'80% rispetto ai tradizionali tubi fluorescenti. Ulteriori risparmi sono garantiti da sistemi intelligenti di controllo dell'illuminazione con rilevatori di presenza e sfruttamento della luce diurna.
Gestione energetica in ufficio
È possibile ottenere risparmi significativi anche in ufficio e nell'ala sociale attraverso l'uso di dispositivi ad alta efficienza energetica, un controllo ottimizzato del riscaldamento e sensibilizzando i dipendenti su come utilizzare l'energia in modo consapevole.
2. Perdite termiche per trasmissione
Le perdite di calore attraverso l'involucro dell'edificio possono essere ridotte al minimo attraverso un isolamento ottimale e l'eliminazione dei ponti termici.
Potenziale di ottimizzazione
Materiali isolanti di alta qualità
I moderni materiali isolanti come il poliuretano (PUR) o il poliisocianurato (PIR) offrono eccellenti proprietà isolanti con un'altezza di installazione ridotta.
Costruzione senza ponti termici
Attraverso un'attenta pianificazione ed esecuzione dell'involucro dell'edificio, è possibile evitare ponti termici in punti critici come le spalle delle finestre, i collegamenti delle porte e gli angoli dell'edificio.
Involucro edilizio ermetico
Un involucro edilizio ermetico impedisce all'aria calda proveniente dall'esterno di entrare nell'impianto di conservazione frigorifera e di sottoporre ulteriormente il sistema di refrigerazione.
3. Apporto di calore
Minore è l'apporto di calore nella cella frigorifera, minore è il fabbisogno energetico del sistema di refrigerazione.
Potenziale di ottimizzazione
Cancelli rapidi
Le porte rapide agli ingressi e alle uscite della cella frigorifera riducono al minimo i tempi di apertura e quindi l'apporto di calore.
Tende termoisolanti
Le tende a strisce termoisolanti sui passaggi frequentemente frequentati fungono da ulteriore cortina fredda e riducono al minimo lo scambio d'aria tra le zone termiche.
Archiviazione ottimizzata
Lo stoccaggio ben studiato delle merci a una distanza sufficiente tra loro e dalle pareti garantisce una circolazione ottimale dell'aria e previene la formazione di isole di calore.
4. Impronta di carbonio
L’impronta di CO2 di un impianto di conservazione frigorifera è significativamente influenzata dal consumo energetico del sistema di refrigerazione.
Potenziale di ottimizzazione
Refrigeranti naturali
L’uso di refrigeranti naturali come l’ammoniaca (NH3) o l’anidride carbonica (CO2) è più rispettoso dell’ambiente rispetto all’uso di refrigeranti sintetici con un elevato potenziale di riscaldamento globale.
Utilizzo del calore di scarto
Il calore di scarto generato durante la generazione del freddo può essere utilizzato per preparare acqua calda, riscaldare uffici e ambienti sociali o per altri processi.
Impianto fotovoltaico
L'installazione di un impianto fotovoltaico sul tetto del magazzino frigorifero consente di utilizzare l'energia solare per produrre elettricità e riduce il consumo di elettricità fossile.
Adatto a:
Gli investimenti nell’efficienza energetica danno i loro frutti
Un concetto energetico ben studiato è la base per un funzionamento efficiente dal punto di vista energetico e sostenibile degli impianti di stoccaggio dei prodotti freschi e refrigerati. Gli investimenti nella moderna tecnologia di refrigerazione, nell'isolamento ottimale, nell'eliminazione dei ponti termici e nell'uso di energie rinnovabili si ripagano da soli grazie a minori costi energetici e una minore impronta di CO2. Inoltre, le aziende beneficiano di un’immagine migliore e di una maggiore competitività in un mercato in cui la sostenibilità e la tutela dell’ambiente stanno diventando sempre più importanti.
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Analisi di vulnerabilità nelle celle frigorifere
L’analisi della vulnerabilità negli impianti di stoccaggio a freddo è fondamentale per aumentare l’efficienza e ridurre al minimo le perdite di energia. Ecco alcune delle vulnerabilità più comuni e le possibili misure di ottimizzazione:
Vulnerabilità energetiche
1. Gestione della temperatura
Temperature di stoccaggio troppo alte o troppo basse possono causare sprechi di energia. Una differenza di temperatura di 1°C può influire sul consumo energetico del 3-4%.
Misure
Ottimizzazione delle temperature di evaporazione e localizzazione dei condensatori per aumentare l'efficienza.
2. Isolamento
Un isolamento inadeguato dei tubi può portare a notevoli perdite di prestazioni.
Misure
Migliorare l'isolamento, soprattutto nei tubi di aspirazione, per ridurre le perdite di energia.
3. Aperture di porte e cancelli
L’apertura frequente di porte e cancelli consente l’ingresso di aria calda, il che aumenta la necessità di raffreddamento.
Misure
Installazione di porte rapide e camere di equilibrio per ridurre al minimo la perdita di freddo.
Deficit tecnici
1. Attrezzature obsolete
I vecchi frigoriferi possono essere inefficienti e rompersi più spesso.
Misure
Investimenti in moderne tecnologie di raffreddamento con monitoraggio IoT per il rilevamento proattivo degli errori.
2. Separatore d'olio
La mancanza di separatori d'olio può compromettere l'efficienza degli evaporatori e dei condensatori.
Misure
Retrofitting dei separatori d'olio per aumentare le prestazioni.
Sfide logistiche
1. Vincoli di capacità
Una capacità di archiviazione insufficiente può ostacolare le operazioni.
Misure
Utilizzo di sistemi di stoccaggio compatti per massimizzare lo spazio disponibile.
2. Mancanza di lavoratori qualificati
La carenza di manodopera in ambienti impegnativi come gli impianti di stoccaggio a freddo è un problema crescente.
Misure
Automatizzare i processi per ridurre le esigenze di personale.
Gestione della sicurezza e della qualità
1. Interruzione della catena del freddo
Le interruzioni possono portare alla perdita di qualità.
Misure
Implementazione di sistemi SAS (Security Airlock System) per evitare perdite di freddo durante l'elevato traffico merci.
2. Protocolli di sicurezza
Misure di sicurezza inadeguate possono aumentare i rischi.
Misure
Regolari ispezioni di sicurezza e formazione del personale per ridurre al minimo i rischi.
Attraverso un’analisi approfondita delle vulnerabilità, è possibile identificare questi problemi e adottare misure mirate per migliorare l’efficienza e la sicurezza nelle celle frigorifere.
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