Soluzioni efficienti richieste ad Anuga FoodTec 2022

Più veloce, più flessibile, più sostenibile: l’industria alimentare si trova ad affrontare numerose sfide e sta lavorando per produrre in modo più efficiente in termini di risorse. Le energie rinnovabili e la loro generazione decentralizzata forniscono ulteriore dinamismo. I moderni impianti fotovoltaici e gli impianti di cogenerazione per la produzione combinata di elettricità, calore e freddo aiutano le aziende a risparmiare sui costi operativi e sulle emissioni di CO2. Ma la transizione energetica pone il settore di fronte a sfide importanti. Mentre gli obiettivi della politica climatica stanno diventando sempre più impegnativi, anche la regolamentazione dell’efficienza a livello dell’UE è in continua evoluzione. 

I produttori alimentari che vogliono garantire la sicurezza dell’approvvigionamento rispettando le norme di legge troveranno ad Anuga FoodTec dal 26 al 29 aprile 2022 innovazioni con cui potranno riorganizzare la propria efficienza energetica. Ciò dimostra che nella progettazione di macchine e impianti si tiene sempre più conto delle considerazioni energetiche e che tutte le innovazioni sono sempre legate agli aspetti della digitalizzazione.

Massima efficienza nella catena cinematica
Un fattore importante sono i componenti elettrici e pneumatici compatti, progettati specificamente per una maggiore produttività riducendo al contempo il consumo di energia. Nel marzo 2021 è entrata in vigore in tutta Europa la nuova Direttiva Ecodesign. Ciò significava che anche i motori asincroni standard progettati per il funzionamento continuo dovevano essere ulteriormente sviluppati. Per la prima volta anche i convertitori di frequenza rientrano nel campo di applicazione del nuovo regolamento. Gli specialisti di azionamenti offrono già un portafoglio completo di motori elettrici che soddisfano i requisiti più esigenti della classe di efficienza IE4. Per garantire che il passaggio ai nuovi motori abbia successo, forniscono ai propri partner OEM e ai clienti finali strumenti basati sul web.

La catena cinematica come pacchetto elettromeccanico completo è il presupposto concettuale per l'integrazione efficiente dal punto di vista energetico dei singoli componenti: a seconda del tipo di macchina e dei requisiti specifici, è possibile ottenere un risparmio energetico dal 20 al 50%. In questo caso i servoazionamenti sincroni decentralizzati presentano un vantaggio rispetto ai motori asincroni. Anche il peso gioca un ruolo importante, poiché quanto più leggero è un servomotore, tanto minore è la potenza di azionamento richiesta. Un effetto di risparmio che si somma rapidamente nelle potenti macchine confezionatrici con 50 o più servoassi. Allo stesso tempo, sempre più componenti, come le valvole per aria compressa, vengono spostati dal quadro elettrico direttamente nelle macchine. Meno linee, tubi più corti e un minor rischio di perdite sono il risultato di questa strategia di decentralizzazione dei produttori di sistemi.

Big data contro lo spreco energetico
Oltre a motori elettrici e pompe efficienti e metodi per il recupero energetico, l’uso dell’energia controllato dalla domanda sta diventando sempre più al centro della produzione alimentare. La digitalizzazione consente di identificare ulteriori potenziali di risparmio. In futuro, i big data e gli algoritmi di autoapprendimento creeranno un’immagine completa di tutti i flussi energetici in azienda, fino ai sistemi di riscaldamento, condizionamento e ventilazione. Tenendo conto dei dati previsionali relativi alla produzione, all'utilizzo degli edifici e alle condizioni meteorologiche, viene effettuata una simulazione del fatturato energetico totale, fissando come obiettivi la minimizzazione dei costi e il risparmio di CO2. Un sistema di questo tipo non reagisce allo stato attuale, ma controlla i processi energetici in modo proattivo in base alle previsioni calcolate del fabbisogno di elettricità, calore e raffreddamento. 

Sensori intelligenti e robusti che raccolgono dati, generano informazioni e le comunicano in tempo reale sono la base per questa gestione energetica in rete 4.0. Registrano il consumo energetico e le variabili elettriche di base. Le app mobili consentono di valutare i dati energetici indipendentemente dalla posizione. Registrate il consumo di calore, elettricità o aria compressa fino al livello delle singole macchine e valutateli in chiare interfacce di gestione. Attraverso la raccolta strutturata di dati provenienti da varie fonti, gli indicatori chiave di prestazione possono essere calcolati e confrontati direttamente, sia per interi sistemi che per singoli consumatori. La visualizzazione dei dati può essere personalizzata per adattarsi all'utente. Ciò significa che l'operatore della macchina può tenere d'occhio lo stato attuale del sistema, mentre il direttore dell'impianto è interessato alle statistiche sul consumo energetico e sulla produzione. 

L'accoppiamento settoriale come nuovo scenario
Tali tecnologie di big data svolgono un ruolo chiave anche nel successo della transizione energetica oltre il livello aziendale. Presso l'Istituto per i nuovi sistemi energetici dell'Università tecnologica di Ingolstadt, il Prof. Dr.-Ing. Il progetto “BlueMilk” di Uwe Holzhammer è specificamente finalizzato a identificare opportunità per le aziende per modellare attivamente la transizione energetica. "L'obiettivo deve essere quello di coprire in futuro il fabbisogno energetico residuo utilizzando energie rinnovabili provenienti da eolico e fotovoltaico", sottolinea. Insieme ai partner dell’industria lattiero-casearia, Holzhammer e il suo team stanno studiando dove il calore fossile può essere sostituito nei caseifici attraverso l’accoppiamento settoriale e l’uso di elettricità rinnovabile, e dove esiste ancora il potenziale per aumentare l’efficienza energetica nella produzione. 

Allo stesso tempo, gli scienziati vogliono mostrare le modalità per l'approvvigionamento flessibile e/o la fornitura di energia. Un approccio all'accoppiamento settoriale che "BlueMilk" sta studiando è la cogenerazione intelligente di calore ed elettricità utilizzando centrali di cogenerazione. "La progettazione dell'immissione nel sistema di approvvigionamento generale in base al prezzo dell'elettricità apre nuove opportunità per i caseifici, non solo per generare entrate, ma anche per ridurre le emissioni di CO2", spiega Volker Selleneit, assistente di ricerca del team. 

Mentre gli espositori di Anuga FoodTec potranno rispondere alle domande dei visitatori con soluzioni in tutti i segmenti di prodotto, gli esperti mostreranno anche nel programma di eventi e congressi della fiera con quali misure e idee l'industria alimentare può utilizzare per affrontare le sfide della transizione energetica e della conservazione auspicata delle risorse.

Stand: MULTIVAC, Tecnologia di processo, padiglione 9

Ulteriori informazioni, elenco espositori e programma eventi e congressi: www.anugafoodtec.de