Metodi di recupero del calore residuo nell'industria alimentare

I processi industriali nel campo della trasformazione alimentare generano calore di scarto, che in molti casi viene eliminato attraverso i camini senza essere recuperato. Visti i crescenti costi dei combustibili fossili, la maggiore attenzione all’ambiente e alle immissioni in atmosfera di CO2, diventa sempre più importante cercare di recuperare il calore di scarto. Questo calore può essere riutilizzato all’interno dello stesso processo oppure utilizzato in processi limitrofi, di modo da aumentare l’efficienza del processo e diminuire il dispendio energetico. Questa relazione ha lo scopo di analizzare alcuni casi studio dei possibili metodi di recupero del calore di scarto derivante da un processo di trasformazione alimentare, che altrimenti andrebbe perso. Il primo caso studio riportato in questo elaborato è stato quello del recupero di calore in alcune industri alimentari britanniche. Ci sono diversi sistemi: dissipatori di calore, scambiatori di calore, pompe di calore, ciclo di Rankine e il ciclo di Kalina. In un secondo caso studio analizzato, relativo all’industria alimentare e delle bevande francese, il recupero del calore avviene attraverso l’utilizzo dei sistemi HP che sono in grado di fornire calore ad alte temperature e permettono di sostituire le caldaie tradizionali alimentate a gas naturale. Il terzo caso studio analizzato riguarda la tostatura dei chicchi di caffè confrontando il recupero del calore di un sistema ORC e di un sistema CHP-MGT rigenerativo. I fumi caldi in uscita dal post-combustore entrano in un sistema ORC che producendo energia elettrica. Il sistema CHP-MGT rigenerativo formato da microturbine a turbogetto produrrà energia elettrica, che viene usata o per alimentare la rete oppure viene consumata all’interno dell’impianto, e calore che viene usato per il processo di tostatura. L’ultimo caso studio prende in esame un economizzatore installato in una fabbrica del latte in Tailandia. L’economizzare recupera gas di scarico caldi per preriscaldare flussi freddi in ingresso.