Ricompressione meccanica del vapore
La ricompressione meccanica del vapore rappresenta una metodologia efficiente per concentrare soluzioni in vari processi industriali (può essere impiegata ad esempio nella concentrazione di succhi di frutta e pomodoro, dei mosti d'uva, degli agrumi e del latte). Essa può sostituire o integrare il sistema tradizionale basato su evaporatori.
Nella figura di fianco (fonte ENEL Distribuzione) è riportato un sistema tradizionale a doppio effetto per la concentrazione di una soluzione. Viene prodotto vapore che viene adoperato per far evaporare il solvente nella soluzione nella prima colonna. L'analisi dei flussi energetici in entrata ed uscita da essa non è ottimale, in quanto circa l'ottanta per cento del contenuto entalpico si ritrova nel vapore del solvente. Per tale motivo si mettono in cascata altre colonne, al fine di utilizzare tale energia per concentrare ulteriormente la soluzione.
Nel passaggio da un sistema a semplice effetto ad uno a due o tre effetti si ottiene indicativamente un dimezzamento ed una riduzione ad un terzo dell'energia richiesta per tonnellata di acqua evaporata, come riportato nella tabella seguente (fonte: U.I.E. "La compression mecanique de vapeur appliquee a la concentration par evaporation").
Nel caso della compressione meccanica del vapore (figura a fianco, fonte ENEL Distribuzione), invece, si utilizza un compressore per innalzare la temperatura e la pressione del vapore del solvente, al fine di reimmetterlo nella prima colonna. La caldaia rimane per l'avvio del processo e per integrazione, laddove il contenuto entalpico del vapore all'uscita del compressore non fosse adeguato. Come si può vedere dalla tabella il risparmio energetico collegato è sensibile.
In generale i migliori risultati si possono conseguire con un'opportuna integrazione delle due alternative, mettendo in cascata due stadi ad evaporazione con uno a compressione meccanica, ad esempio. Si tratta comunque di tecnologie ben note e collaudate.
Nel documento presentato da ENEL Distribuzione al convegno FIRE tenuto a Rimini in occasione di Ricicla Energia la convenienza economica comporta tempi di ritorno attualizzati nell'ordine di uno-due anni. L'analisi di altri casi, che si cercherà di pubblicare, riporta tempi di ritorno maggiori, nell'intorno dei 4-5 anni. Va detto che la convenienza può essere in buona parte legata al costo dei compressori per il vapore, che presentano costi più elevati di quelli tradizionali, a causa dei minori volumi di produzione, specie per taglie sotto i 500 kW.
La mancata diffusione della tecnologia è inoltre da imputarsi ad altre motivazioni, come illustrato nel corso del dibattito seguito al convegno di Rimini. Fra esse si segnalano la mancanza di conoscenza da parte degli utenti (che accettano dunque quanto proposto dagli operatori) e la maggior convenienza per i fornitori dei prodotti ad offrire la soluzione tradizionale, in quanto in grado di garantire margini di ricavo superiori.
Documenti collegati
Collegamenti utili
La tecnologia ed i decreti 20 luglio 2004
Interventi collegati sono stati proposti per una scheda standardizzata o analitica nei seguenti documenti di consultazione: