I vincoli energetici e di risorse spingono spesso le industrie a trovare modi innovativi per ottenere maggiori livelli di efficienza e ridurre i costi operativi. Il settore della produzione lattiero-casearia non fa eccezione: continua a leggere per scoprire come le pompe di calore stanno aiutando le aziende alimentari a ripensare il proprio approccio alla gestione termica.

Dimensioni e costi energetici del settore lattiero-caseario europeo
L’Unione Europea è una potenza mondiale nella produzione lattiero-casearia. Secondo recenti dati Eurostat, nel 2024 l’UE ha prodotto ben 161,8 milioni di tonnellate di latte crudo. La trasformazione di questo latte crudo nei prodotti sicuri e di alta qualità di cui facciamo affidamento, come latte da bere, yogurt e formaggi, richiede una catena di approvvigionamento ad alto consumo energetico.

Una quantità impressionante di energia utilizzata per la produzione lattiero-casearia è destinata ai processi termici. Nei tipici impianti di lavorazione dei prodotti lattiero-caseari, circa il 70% dell’energia totale immessa viene consumata sotto forma di calore, storicamente fornito dalla combustione di combustibili fossili.

Con l’UE che punta alla neutralità climatica entro il 2050, l’industria lattiero-casearia si trova ad affrontare una sfida cruciale: come svincolare i propri processi termici essenziali dai combustibili fossili per ridurre drasticamente le emissioni di carbonio, senza compromettere la sicurezza dei prodotti né far lievitare i costi operativi.

Ritorno alle origini: riscaldamento e raffreddamento nella produzione del latte
Il percorso dal latte crudo ai prodotti lattiero-caseari pronti per la vendita richiede un controllo preciso e rigorosamente regolamentato della temperatura. Sia il riscaldamento che il raffreddamento industriale sono fondamentali per la sicurezza del prodotto e la sua durata di conservazione:
• Raffreddamento iniziale: subito dopo la raccolta in azienda, il latte crudo deve essere raffreddato rapidamente a una temperatura inferiore a 4 °C per impedire la proliferazione batterica.
• Pastorizzazione: presso lo stabilimento di lavorazione, il trattamento termico più comune è la pastorizzazione ad alta temperatura e breve durata (HTST). Ciò richiede il riscaldamento del latte a circa 72 °C – 75 °C per 15 secondi, seguito da un raffreddamento immediato e rapido fino a una temperatura inferiore a 7 °C.
• Trattamenti termici avanzati: per prolungare la durata di conservazione o per ottenere latte a temperatura ultraelevata (UHT), il prodotto viene sottoposto a un breve e intenso riscaldamento tra i 135 °C e i 140 °C prima del raffreddamento rapido.

Tradizionalmente, queste temperature estreme necessarie vengono gestite da sistemi completamente separati. Gli impianti di lavorazione si affidano in genere a caldaie alimentate a combustibili fossili (di solito gas naturale) per generare vapore o acqua calda per il riscaldamento, e a refrigeratori elettrici autonomi per fornire l’acqua fredda necessaria al raffreddamento

Questo approccio disgiunto è intrinsecamente inefficiente; il refrigeratore sottrae calore al latte e lo scarica nell’atmosfera come scarto, mentre la caldaia brucia contemporaneamente combustibili fossili per generare nuovo calore.

Il vantaggio della pompa di calore: trasformare gli scarti in una risorsa
Per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità ed efficienza, il settore lattiero-caseario sta abbandonando i sistemi separati di riscaldamento e raffreddamento. La soluzione sta nell’integrazione, in particolare nell’adozione di una pompa di calore industriale per riciclare l’energia termica.

Una pompa di calore è una tecnologia che funziona secondo un ciclo termodinamico (evaporazione, compressione, condensazione ed espansione) utilizzando un refrigerante specifico. Anziché bruciare combustibile per generare calore da zero, una pompa di calore estrae il calore già presente da una fonte a bassa temperatura, utilizza un compressore per aumentarne la temperatura e la pressione e lo eroga sotto forma di energia termica altamente utilizzabile.

In un impianto di produzione lattiero-casearia, la pompa di calore può catturare il calore di scarto a bassa temperatura generato dal processo di raffreddamento e valorizzarlo per fornire il calore necessario alla pastorizzazione e al lavaggio delle attrezzature.

I vantaggi dell’adozione di sistemi a pompa di calore nella lavorazione dei prodotti lattiero-caseari includono:
• Enormi riduzioni delle emissioni di carbonio: sostituendo le caldaie a gas con pompe di calore elettriche, gli impianti possono ridurre drasticamente le emissioni dirette di gas serra. Se alimentato da elettricità rinnovabile, il processo termico può diventare praticamente a emissioni zero.
• Riscaldamento e raffreddamento simultanei: una pompa di calore offre un doppio vantaggio. Mentre funge da riscaldatore per la pastorizzazione, il “lato freddo” del ciclo può generare contemporaneamente acqua ghiacciata per soddisfare il fabbisogno di raffreddamento dell’impianto.
• Significativi risparmi energetici: il riutilizzo del calore di scarto è di gran lunga più efficiente rispetto alla generazione di nuovo calore. Secondo studi di caso del settore, l’integrazione di pompe di calore per riciclare il calore all’interno di una linea di pastorizzazione può ridurre il consumo energetico della pastorizzazione fino al 77%.
• Costi operativi inferiori: sebbene sia richiesto un investimento iniziale di capitale, il salto esponenziale nell’efficienza energetica protegge i produttori lattiero-caseari dalla volatilità dei mercati dei combustibili fossili, garantendo significativi risparmi sui costi operativi a lungo termine.

Affidatevi a un partner di fiducia per la gestione termica
La decarbonizzazione della produzione lattiero-casearia non è più solo un obiettivo ambientale, ma una necessità economica. Per realizzare questa transizione senza intoppi è necessario un approccio olistico al consumo energetico degli impianti.

In qualità di fornitore leader di soluzioni e servizi per la gestione termica, Trane occupa una posizione privilegiata per aiutare l’industria lattiero-casearia ad affrontare questa transizione. Grazie alla nostra profonda esperienza in refrigeratori ad alte prestazioni, pompe di calore avanzate e sistemi di controllo integrati, collaboriamo con i produttori del settore alimentare e delle bevande per ottimizzare l’intero ciclo di vita termico. Recuperando il calore residuo e adottando strategie di elettrificazione intelligenti, Trane aiuta i produttori lattiero-caseari a ridurre i costi operativi, a diminuire drasticamente l’impronta di carbonio e a costruire un futuro più sostenibile per la filiera alimentare.

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