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BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI GENNAIO 2011 Simposio sull’acqua 2011 Tavola rotonda Monte Rosa Hut Rivista bilingue di AutomAzione di processo elettronicA logisticA ottobre 2010 Automazione per la Logistica Intervista al nuovo presidente di Assoautomazione Speciale: Automazione per l’Industria alimentare e il Packaging The Market Automation Design Magazine_2010-10_P4.indd 1 11-10-2010 22:58:26 BUILDING AUTOMATION ED ENERGIE RINNOVABILI GENNAIO 2011 The Monte Rosa hut, “a lighthouse in a unique mountain environment” Simposio sull’acqua 2011 Tavola rotonda Monte Rosa Hut Casa Editrice Costruire risorse di Armando Zecchi Sull’onda a cura di Armando Zecchi Solar Thermal: some news from Europe di Armando Zecchi 7-9 Un mercato alla ricerca di se stesso di Roberto Maietti 11 Solar inverters a cura di Andrea Fenzi 12 Junction box a cura della redazione 12 Inverters for PV power plants a cura di Andrea Fenzi 13 Una realtà Italiana a cura di Roberto Frabasile 14 Sunny Boy 3000HF a cura di Armando Zecchi 15-16 La centrale solare Archimede a cura di Armando Zecchi 17-18 Inverter e soluzioni per impianti Fotovoltaici di Armando Zecchi Tecnoservizi S.R.L. via Cremosano, 4A - 20148 Milano Speciale A proposito di PRODUCTION EXPO ed ECODESIGN EXPO di Olga Gerke Direttore Responsabile: Armando Zecchi [email protected] Direttore Tecnico: Andrea Fenzi [email protected] Redazione: Valentina Parisi, Mauro Fraccaroli, Francesco Frabasile, Marco Frizzo, Olga Gerke Progetto Grafico: Tecnoservizi S.R.L. Impaginazione Elettronica: Tecnoservizi S.R.L. Pubblicità: Tecnoservizi S.R.L. Numero chiuso in redazione il 22/01/2011 Speciale SATE srl via Praga, 1 24049 Verdellino di Zingonia (BG) Tel. 035 41 82 611 Soluzioni per misura del livello a cura di Mauro Fraccaroli 4-5 6 19-21 23-26 27 Efficienza energetica nelle costruzioni e Fonti Rinnovabili a cura di Andrea Fenzi 28-31 The Monte Rosa hut a cura della Redazione 32-34 Le soluzioni AB Energy a cura di Andrea Fenzi 35-36 Biogas da biomassa legnosa a cura della Redazione 37 21.1% di efficienza a cura di Olga Gerke 38 Le novità a Saienergia 2010 di Armando Zecchi 39-41 Novità sui refrigeranti “Verdi” a cura di Andrea Fenzi 42-43 Excellent mood at Chillventa a cura di Andrea Fenzi 43 La gestione tecnica delle acque Valerio Alessandroni Nuova valvola di Armando Zecchi 48 Un bene vitale a cura di Armando Zecchi 49 A volte ritornano di Armando Zecchi 50 Indubbiamente primi di Armando Zecchi 51-52 SMT market a cura della redazione 53 News a cura di Armando Zecchi 55 Laser for Electronic a cura di Olga Gerke 56 DSP mon amour a cura di Armando Zecchi 57 IR source and sensors di Mauro Fraccaroli 58 New system for Test a cura di Olga Gerke 59 Car engine management a cura di Andrea Fenzi 60 Control Systems a cura della redazione 61 Eco Design e Production Expo a cura della redazione 61 Solutions for Energy Efficiency a cura di Olga Gerke Solar components and Industrial LCD a cura di Armando Zecchi 64 dLAN a cura della redazione 65 PCB trends a cura della redazione 66 BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI Dicembre 2010 44-47 62-63 3 Costruire risorse di Armando Zecchi L’acciaio è uno dei materiali base per le nuove generazioni di edifici. È un materiale rinnovabile in quanto può essere riciclato al termine del ciclo di vita senza perdita di qualità. Anche in combinazione con altri materiali è praticamente insostituibile. L’importanza dell’acciaio è destinata ad aumentare ulteriormente in futuro. Per realizzare gli obiettivi di politica ambientale e promuovere l’edilizia sostenibile, infatti, i prodotti e i sistemi di costruzione devono rispettare requisiti sempre più severi per i quali l’acciaio offre già oggi soluzioni adeguate. L’industria dell’acciaio si è allineata da tempo al concetto di sostenibilità. In termini economici e tecnici i prodotti in acciaio possono essere pensati come sinonimo di maggiore economicità e sostenibilità per sistemi di costruzione flessibili e attenti al riciclaggio, materiali da costruzione ad alte prestazioni per il risparmio di risorse, facciate e sistemi di protezione per la realizzazione di edifici in grado di durare a lungo e conservare il proprio valore. In un’area collettiva di 340 m² (Stand B2/318) al salone specializzato BAU di Monaco di Baviera (gennaio 2011) verrà presentata la nuova iniziativa bauforumstahl. Al centro dell’area sorgerà un “campus” per presentazioni e relazioni con il motto “Un pensiero nuovo per un’edilizia sostenibile”. Architetti di fama internazionale, progettisti di strutture e aziende di costruzione parleranno di temi di attualità nel campo della sostenibilità, dell’edilizia industriale e commerciale, direzionala e pubblica, arrivando fino alla cultura dell’edilizia. Il programma del campus sarà organizzato in collaborazione con diversi partner a seconda del tema trattato, ad esempio la Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen (DGNB, associazione tedesca per l’edilizia sostenibile) e l’Istituto Bauen und Umwelt (IBU, edilizia e ambiente). 4 La dichiarazione Nell’occasione verrà presentata anche la Dichiarazione Ambientale di Prodotto (EPD) valida in tutta Europa per l’acciaio da costruzione (profili laminati aperti e lamiere a forte spessore). La certificazione offre a ingegneri e architetti un utile supporto in fase di progettazione di edifici sostenibili in acciaio e alle imprese edili maggiori garanzie di conservazione del valore dell’immobile. Gli attuali obiettivi di ottimizzazione energetica degli edifici richiedono tetti e facciate con un adeguato isolamento termico. Sono pertanto importanti compo- nenti per edilizia in acciaio nobilitato in superficie che offra buone proprietà di di isolamento termico e facilità di montaggio grazie al peso contenuto. I sistemi a sandwich, trapezio o pannello sono provvisti di rivestimenti più sottili di 1 mm. Questi sistemi vengono utilizzati oggi non solo per capannoni, fabbriche e magazzini, ma sempre più anche per edifici amministrativi e uffici. Con la loro varietà di forme e colori offrono maggiori possibilità e varietà di realizzazione architettonica. I profili di acciaio zincato a caldo non solo sono resistenti alla corrosione, ma costituiscono anche l’elemento base per L’ing. Armando Zecchi (Direttore generale di Tecnoservizi) a colloquio con il Dott. Davide Galli (AD - Monaco Fiere Italia) durante la conferenza stampa di presentazione di BAU 2011 svoltasi presso l’Ordine degli Architetti di Milano. strutture portanti più leggere e durevoli, con capacità di carico superiori, in grado di adattarsi a svariati impieghi. Tra le principali problematiche attuali citiamo la tecnica di fissaggio al tetto solare. I prodotti in acciaio inox contribuiscono in misura rilevante alla sostenibilità e alla facilità di cura e manutenzione degli edifici. Il Gruppo ArcelorMittal (Stand B2/318), rappresentato da ArcelorMittal Commercial Long Deutschland GmbH e ArcelorMittal Construction Deutschland GmbH, proporrà, fra le varie soluzioni per la costruzione di edifici efficienti sotto il profilo energetico, gli acciai a grano fine altamente resistenti HISTAR. Per la costruzione di palazzi ed edifici commerciali, la trave alveolare in acciaio con fori di forma allungata Angelin, le travi integrate in spessore per solai IFB e SFB, il solaio prefabbricato Cofradal 200 e il sistema Cofraplus220 specifico per parcheggi offrono nuove possibilità realizzative. Per l’involucro dell’edificio l’azienda esporrà i sistemi Module4, Sunstyl, Evos e Globalwallsystem K-energy per edilizia leggera ad alta efficienza energetica. Stahlwerk Thüringen (Stand B2/318) con la sua società commerciale GALLARDO SECTIONS S.L. presenterà la gamma di profili di acciaio per costruzioni sostenibili, focalizzandosi in particolare sul sistema integrato di gestione ambientale utilizzato in produzione, che unisce la garanzia di qualità per il cliente alla tutela ambientale, alla sicurezza e alla salute degli operatori sul posto di lavoro. Le accia- BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI ierie della Turingia vantano un’esperienza pluriennale e sono state la prima azienda metallurgica certificata in Germania. Con il motto “Steel goes green”, ThyssenKrupp Steel Europe (Stand B2/308) presenterà soluzioni economiche per un’edilizia sostenibile nel rispetto delle certificazioni attuali e delle normative vigenti. L’attenzione sarà incentrata su prodotti innovativi come il nuovo rivestimento metallico ZM EcoProtect, il sistema di facciata Hoesch Matrix e i prodotti della nuova linea Firetec. Esempi eccellenti di risanamento energetico sono rappresentati da altri prodotti sviluppati dall’azienda, come Planeel Premium oppure Hoesch isowand integral con sistema di finestre FSI. Vallourec & Mannesmann Tubes (Stand B2/309) esporrà profili MSH (Mannesmann Stahlbau Hohlprofile) quadrangolari, rettangolari e tondi, laminati a caldo. L’azienda presenterà anche le innovative strutture portanti PREON per la costruzione di capannoni flessibili, particolarmente indicate per grandi luci; il sistema unisce pregio estetico ai vantaggi di una costruzione economica e veloce grazie alla standardizzazione dei componenti. Lo stesso stand dell’azienda sarà costruito con il sistema PREON. Le aziende appartenenti alla Interessengemeinschaft Bauforum Stahl – IGBS im Stahlhandel (Stand B2/318 BAU ), un’associazione che cura gli interessi delle società di commercio, presenteranno tutta la loro gamma di servizi che va ben oltre la semplice distribuzione. Nei propri centri di servizi e lavorazione, l’associazione trasforma lamiere, profilati e tubazioni in componenti pronti al montaggio per la costruzione di edifici e ponti. I componenti per la struttura grezza (lo scheletro) dei nuovi capannoni di acciaio vengono forniti da queste aziende specializzate. Novembre 2010 5 editoriale AAA Sull’onda di Armando Zecchi che uniche (nel relativo settore) nel 2011, nonché nuove riviste (e rimessa a punto di altre già presenti da tempo). Un esempio di riferimento sono le parole dell’ ing. Busetto (Neo Presidente di ASSOAUTOMAZIONE) riportate nell’intervista che abbiamo pubblicato sul AUTOMATION Design Magazine di ottobre 2010. La quiete giunge dopo la tempesta (nelle tradizioni popolari tramandate a voce, questo è il detto). In questi mesi una benefica “tempesta” sta toccando la nostra piccola casa editrice. Nel mezzo di questa serie di eventi che stanno cambiando, nei fatti, il mercato italiano (e non) delle mostre convegno e della editoria tecnica dedicata alla automazione e alle energie rinnovabili, è bene fornire ai lettori informazioni e motivazioni di queste forti innovazioni. Come già detto in altri editoriali comparsi su Componenti Industriali (Publitec) e su AUTOMATION Design Magazine, stiamo cercando di riempire un vuoto, che il mercato ha nettamente avvertito nei mesi scorsi, offrendo opportunità espositive e convegnisti- 6 Mentre scrivo questo articolo è in atto una fase di forte crescita del mercato dei componenti elettronici ed industriali destinati agli impianti fotovoltaici (componenti per inverter soprattutto e junction box intelligenti) al punto da creare una sorta di shortage. Non è il primo ne sarà l’unico di questo mercato, che è da tempo considerato ciclico. Va capito come gestire questa fase, magari comprendendo che proprio durante uno shortage va fatto un opportuno piano di marketing communications per evitare di perdere quote importanti di mercato, dopo. Dedichiamo agli Inverter per impianti fotovoltaici uno speciale (professionale). La nostra è una rivista dedicata al B to B, non al mercato consumer, e gli articoli seguono questo orientamento. Abbiamo organizzato, in collaborazione con Piacenza EXPO, il simposio sull’Acqua che si svolgerà a Piacenza il giorno 8.4.2011, durante i lavori di ECO Design Expo e di PRODUCTION Expo. Sul nostro sito www.tecnoservizi. es sono reperibili i dettagli. Vale la pena di sottolineare come proprio nel settore delle acque, bianche e reflue, si stia giocando una partita molto importante,in termini industriali e di mercato. Riprendendo le parole del dott. Giacomini (Endress+Hauser) in uno dei suoi interventi svolti nel corso della tavola rotonda “resta molto da fare… in Italia”. L’articolo è di Valerio Alessandroni. Il simposio affronterà i vari temi, anche grazie alla collaborazione di importanti aziende multinazionali e di Enti Locali. A proposito di PRODUCTION Expo, i nostri collaboratori stanno illustrando la manifestazione alle aziende e alle varie associazioni, anche non italiane. Con molta umiltà, e con la certezza di svolgere semplicemente il proprio lavoro, senza nulla togliere ad altre società, al momento possiamo dire e ribadire, che PRODUCTION Expo è l’unica manifestazione organizzata (in Italia) riferita ai mercati della produzione elettronica, dei componenti elettronici e dei componenti industriali per il 2011 (7-9 Aprile). Se poi altri decideranno di organizzare altre manifestazioni in Italia B to B con queste caratteristiche specifiche, e lo comunicheranno, ne prenderemo atto. Ma ad oggi, mi si consenta di ribadirlo ulteriormente con orgoglio, è prevista solo la manifestazione che con passione e professionalità stiamo organizzando in collaborazione con PIACENZA EXPO. Sull’onda dicevo. Siamo sull’onda e siamo ben consci del momento. Ma su questo vascello, che ho l’onore e l’onere di dirigere abbiamo a bordo risorse umane importanti, persone di grande professionalità e competenza, collaboratori tecnici e commerciali di grande esperienza. Solar Thermal: some news from Europe a cura di Armando Zecchi Siemens to decisively strengthen its position in the growth market solar thermal power Acquisition of Solel Solar Systems for about $418 million. Siemens AG is to acquire the solar thermal power company Solel Solar Systerns Ltd. To date, the rnajority stake has been held by Ecofin Ltd., a London-based investment firrn, and another major shareholder. “After the rapid and highly successful expansion of our wind power business, we now want to continue this success story in the solar sector. With the acquisition of Solel, Siemens can now strengthen its rnarket position in the promising business of solar thermal power plants. We can thus further expand our extensive environmental Portfolio - and, as already announced, we will be come even greener,” said Siemens President and CEO Peter Loscher. Solel Solar Systems has a workforce of over 500 and is one of the worlds two leading suppliers of solar receivers, which are key components of so-called parabolic trough power plants. The high-growth company, which posted revenue totaling almost $90 million in the first six months of its current fiscal year (January 1 to June 30, 2009), is also a leader in the planning and construction of solar fields. The purchase price is about $418 million (currently equivalent to around €284 million). The transaction is subject to approval by the responsible authorities. It is anticipated that the closing will take place before the end of this calendar year. “Siemens and Solel are a perfect match,” said René Umlauft, CEO of Siemens’ Renewable Energy Division. “We are the market leader in steam turbines for solar thermal power plants power block, we can offer a key part for solar power plants - the part that is responsible for power generation. Solel boasts high-efficiency receiver technology and comprehensive expertise in the engineering and construction of solar fields. In the future, we’ll be able to offer the key components for the construction of parabolic trough power plants from a single source and to further enhance the efficiency of these plants.” The Market Until 2020, the market for solar thermal power plants will show annual doubledigit growth rates and attain a volume of over €20 billion. In the future, the primary focal growth regions will be the U.S., South Africa, Australia, Spain, India, North Africa and the Middle East. “Together, we will utilize our know-how in these core competencies to further optimize the water/steam cycle and to further boost the efficiency of solar thermal power plants. Thus we can accelerate the use of BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI this clean technology,” said Avi Brenmiller, CEO of Solel Solar Systems. “Combined with Siemens’ financial strength and its global sales and marketing activities, this will open up promising prospects for our business and hence also for all of Solel’s employees.” Parabolic trough power plants are the solar-based power generation technology with the best track record of all utilityscale solar technologies. They are particularly suitable for regions with high levels of direct insulation. The principle is simple: curved sun-tracking mirrors capture the sunlight and concentrate it on the solar receiver. A heat transfer medium, which is heated by the concentrated solar radiation, flows through the solar receiver. In a heat exchanger, steam is then generated for a steam turbine, which drives a generator, which in turn generates electricity. Together with the electrical and instrumentation and control equipment and the cooling systems, these components form the power block of a solar power plant. Products and solutions for solar thermal power plants are part of the Siemens Environmental Portfolio, with which the company posted revenue of nearly €19 billion in fiscal 2008 - about a quarter of Siemens’ total sales - making Siemens the world’s leading provider of ecofriendly technologies. GENNAIO 2011 7 Siemens to decisively strengthen its position in the growth market solar thermal power Acquisition of Solel Solar Systems for about $418 million. Siemens AG is to acquire the solar thermal power company Solel Solar Systerns Ltd. To date, the rnajority stake has been held by Ecofin Ltd., a London-based investment firrn, and another major shareholder. “After the rapid and highly successful expansion of our wind power business, we now want to continue this success story in the solar sector. With the acquisition of Solel, Siemens can now strengthen its rnarket position in the promising business of solar thermal power plants. We can thus further expand our extensive environmental Portfolio - and, as already announced, we will be come even greener,” said Siemens President and CEO Peter Loscher. Solel Solar Systems has a workforce of over 500 and is one of the worlds two leading suppliers of solar receivers, which are key components of so-called parabolic trough power plants. The high-growth company, which posted revenue totaling almost $90 million in the first six months of its current fiscal year (January 1 to June 30, 2009), is also a leader in the planning and construction of solar fields. The purchase price is 8 about $418 million (currently equivalent to around €284 million). The transaction is subject to approval by the responsible authorities. It is anticipated that the closing will take place before the end of this calendar year. “Siemens and Solel are a perfect match,” said René Umlauft, CEO of Siemens’ Renewable Energy Division. “We are the market leader in steam turbines for solar thermal power plants power block, we can offer a key part for solar power plants - the part that is responsible for power generation. Solel boasts high-efficiency receiver technology and comprehensive expertise in the engineering and construction of solar fields. In the future, we’ll be able to offer the key components for the construction of parabolic trough power plants from a single source and to further enhance the efficiency of these plants.” The Market Until 2020, the market for solar thermal power plants will show annual doubledigit growth rates and attain a volume of over €20 billion. In the future, the primary focal growth regions will be the U.S., South Africa, Australia, Spain, India, North Africa and the Middle East. “Together, we will utilize our know-how in these core competencies to further optimize the water/steam cycle and to further boost the efficiency of solar thermal power plants. Thus we can accelerate the use of this clean technology,” said Avi Brenmiller, CEO of Solel Solar Systems. “Combined with Siemens’ financial strength and its global sales and marketing activities, this will open up promising prospects for our business and hence also for all of Solel’s employees.” Parabolic trough power plants are the solar-based power generation technology with the best track record of all utilityscale solar technologies. They are particularly suitable for regions with high levels of direct insulation. The principle is simple: curved sun-tracking mirrors capture the sunlight and concentrate it on the solar receiver. A heat transfer medium, which is heated by the concentrated solar radiation, flows through the solar receiver. In a heat exchanger, steam is then generated for a steam turbine, which drives a generator, which in turn generates electricity. Together with the electrical and instrumentation and control equipment and the cooling systems, these components form the power block of a solar power plant. Products and solutions for solar thermal power plants are part of the Siemens Environmental Portfolio, with which the company posted revenue of nearly €19 billion in fiscal 2008 - about a quarter of Siemens’ total sales - making Siemens the world’s leading provider of ecofriendly technologies. New Technologies Some new technologies for the next-generation of solar receiver are introducing to increase the thermal output of solar thermal power plants . Siemens has announced at the CSP Summit in Seville the release of a new solar receiver, the UVAC 2010 (Universal Vacuum Air Collector), which further increases thermal heat production. The new UVAC 2010 is the next generation of the UVAC receiver, which is the key component for the solar fields of parabolic-trough power plants. More than 150,000 UVACs have been successfully installed in commercially operating power plants. As wrote before Just recently, Siemens acquired Solel Solar Systems Ltd. The UVAC 2010 features extremely high solar absorption, reduced heat loss and an enlarged active area, offering solar field developers significantly increased revenues and reduced operating costs. Using high-tech coatings, UVAC 2010 absorbs maximum solar energy and converts it into heat used to produce electricity. No single component has more influence on the commercial success of the solar field. The power block and the solar field equipped with high-efficiency receivers are the key components of every parabolic-trough power plant. These power plants are the solar-based power generation technology with the best track record of ali utility-scale solar technologies. The features improved emissivity (heat loss) as a result of technological advances in the sputtered selective coatings, as well as an improved active area to length ratio, which enables greater solar exposure of the receiver and a proportionate increase in absorbed energy. Its superior heat loss levels -- below 9% -- provide developers with greater efficiency. The steam turbine The steam turbine is a key component for solar thermal power generation. Solar thermal power plants, also known as Concentrated Solar Power or CSP, have existed for approximately 20 years. Siemens is a single- supplier of components and the key systems solar field and power block - the complete power generating equipment -, which make up more than two-thirds of a CSP plant. For many years this company has been market leader in steam turbines for solar thermal power plants and also supplied this key component, an SST-700 turbine rated at 50 megawatts (MW), for the Lebrija project in Spain. The basic principle behind solar thermal power generation is simple: solar energy is used to heat water for the production of steam to drive a turbine. A generator then converts the mechanical energy into electricity. The heat can be stored for hours, for example in tanks filled with molten salt, which means that solar thermal power plants can also supply electricity when the sun is no longer shining. Power generated in this way does not produce any pollutant carbon dioxide. The steam turbine is one of the central components of a solar thermal power plant. In cooperation with key Spanish utilities Siemens developed a standard steam turbine for a 50-MW solar power plant on the basis of the boundary conditions relating to feed-in compensation. This machine is based on the SST-700 DRH steam turbine, a two-cylinder reheat industrial steam turbine. In the meantime the company supplies eight industrial steam turbines matched to the special requirements for CSP (SST-110, 120,300,400,700,900, SST-800 and SST-600 (in combination), and SST-800 and SST-500 (in combination). With this extensive range of products the company will meet the wide variety of customer requirements and offer product solutions for all CSP technologies. The first steam turbine adapted to meet the challenges of CSP is the reliable, field-proven SST- 700. It is designed as a generator drive and comprises two modules: a high-pressure and a low pressure cylinder. It has a rating of as much BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI as 175 MW. The combination of modules operating at different speeds enables high efficiency levels. The machine attains excellent performance through optimized dimensioning of each turbine cylinder - matched to the volumetric flow. Controlled process steam extraction ensures constant extraction pressure for a wide range of steam f1ow. The machine thus offers flexible duty and is easy to operate. The compact design ensures low thermal and mechanical loading. A special casing design, which protects the turbine against cooling down too much at night, and the low weight of the rotor provide for fast startup capability. High-grade, corrosionresistant materials ensure a long, hitchfree service life. Beside the SST-700 all of the above-mentioned steam turbines can be deployed in the solar sector. Siemens can provide steam turbines for all standard CSP technologies such as parabolic trough, Fresnel and solar tower power plants. Another variant is the ISCCS (integrated solarcombined cycle system) power plant, a combination of combined cycle and solar thermal power plant. This means that the steam required to drive the steam turbine can be produced using the exhaust heat from the gas turbine and/or solar heat. The gas turbine thus also replaces the heat store of the solar thermal power plant. For example, the company supplied an SST900 steam turbine rated at 83 MW for the ISCCS power plant in Algeria. GENNAIO 2011 9 Un mercato alla ricerca di se stesso di Roberto Maietti Non vogliamo certo dare segnali negativi, fare la Cassandra non ci appartiene, ma d’altra parte dal nostro osservatorio non possiamo mancare di segnalare che la ripresa ha perso lo slancio. Dopo un recupero molto veloce avvenuto soprattutto nei primi due trimestri, era inevitabile aspettarsi un rallentamento che riteniamo caratterizzerà, almeno per quanto riguarda i Paesi avanzati, anche l’inizio del 2011. I punti di debolezza sono rappresentati soprattutto da una minore necessità di ricostituire le scorte e dalla fragilità del mercato del lavoro che sprona a una riduzione precauzionale dei consumi. Dobbiamo però sottolineare che la Germania fa storia a sé, visto che il loro livello 10 salariale è addirittura superiore a quello di prima della crisi. Venendo all’andamento dell’industria manifatturiera nazionale rileviamo un recupero trainato soprattutto dall’industria elettrotecnica ed elettronica. I comparti industriali produttori di beni intermedi mostrano infatti un passo più veloce e in particolare, nel primo semestre 2010, rileviamo una crescita del 14,5% dell’industria elettrotecnica e del 9,1% dell’industria elettronica. Si tratta di percentuali particolarmente buone considerando che la media nazionale dell’industria di trasformazione è stata del 5,7%. Nonostante ciò permane un gap del 20% rispetto al periodo pre-crisi. Per quanto attiene all’export, nei primi 6 mesi la crescita è stata dell’ordine del 5,2% su base annua. Ciò che invece continua a preoccupare, e non poco, sono i livelli occu- pazionali che segnano addirittura un decremento dell’8,5% nell’elettronica e del 3,4% nell’elettrotecnica a fronte di un’occupazione media nel settore manifatturiero del -3%. Volendo ora zoomare sul mercato dei Componenti Elettronici, ci soffermiamo ad analizzare prima i Semiconduttori e poi i Passivi. Nel 2010 si è tornati a sorridere infatti con oltre il 25% di crescita i Semiconduttori corrono al passo di altri settori ANIE, quali ad esempio l’Automazione Industriale. Il terzo trimestre 2010 è stato addirittura equivalente al terzo trimestre 2008, il che fa sperare di poter chiudere l’anno allo stesso livello del 2008 ovvero a 1116 M€. Ciò comporterebbe il raggiungimento nel quarto trimestre di vendite pari a 318 M€. Il recupero è dovuto soprattutto all’andamento delle vendite dei Distributori so che hanno raggiunto un 48% di crescita. Gli OEM sono invece ancora in sofferenza rispetto allo scorso anno segnando un decremento del 10%. Con l’attuale trend le vendite al canale diretto raggiungerebbero solo 307 M€ ovvero un 33% meno del record del 2007. Viceversa, quasi certamente, il Canale Distributivo supererà il valore 2008. A livello di ripartizione del venduto per settore applicativo rimane dominante il settore industriale con il 64%, seguito da Automotive (19%) e TLC (14%). Questi sono infatti i settori che in assoluto segnalano la maggior crescita, rispettivamente del +38%, +15% e +14%. Anche per i Passivi si parla di un andamento particolarmente positivo con una crescita anno su anno pari al 52%. La possibilità di raggiungere il dato 2008 è quindi molto elevata. Questo significherebbe che rispetto alle previsioni dello scorso anno il recupero è stato nettamente superiore e già a fine 2010 si raggiungeranno i livelli che erano attesi per il 2011. Questi risultati positivi non sono però indenni da problemi. Il 2010 è stato ed è ancora caratterizzato da un elevato shortage che sta creando notevoli disagi lungo tutta la pipeline. Dopo la forte contrazione delle vendite con conseguente riduzione e, in molti casi, azzeramento degli stock, è seguito un periodo di forte domanda che ha preso in contropiede tutti gli operatori a causa del livello di accelerazione. Nel 2009 varie linee di produzione erano state dismesse e nessun investimento era stato pianificato. Conseguentemente la tensione fra domanda e produzione ha creato forti ritardi acuiti dalla necessità di ri-pianificare gli stock. Basti pensare che il rapporto Boo/Bil è stato 1,25. Le previsioni sono che già dalla fine di quest’anno e poi a seguire nel 2011 questo rapporto dovrebbe scendere a 1,17. Per concludere possiamo dire che si prospetta un 2011 ancora con luci e ombre, dove le politiche monetarie FED e BCE avranno una forte influenza sulla competitività delle monete e conseguentemente sulle possibilità di aiutare o frenare l‘export. Essendo l’Italia una nazione a forte vocazione all’export del prodotto trasformato, ma al contempo molto dipendente dalle importazioni di materie prime è indubbio che lo scenario rimanga quanto mai di difficile interpretazione. Siamo comunque dell’avviso che sostanzialmente le opportunità ci saranno a condizione di non voler rinunciare a una presenza attiva e fattiva nel mercato ponendo l’accento su nuove aree applicative. ASSOMOTORACING con i suoi soci collettivi partecipa a: ABARTH AGIECHARMILLES AGIOTECH ALTAIR ALPINA RAGGI ALU BUILD ALUNETWORK ANALYSIS ANDREOLI & C. ARANCHO ATR GROUP AVIORACE AXU BAPRO BEST FINISHING BETA BIC OMEGA BIMOTA CARBON TEAM CAR STUDIO CD-ADAPCO CEM CERMET CF 3000 CHIARAMONTI CICLO OTTO COMAUT COVER C.P.C. CRM COMPOSITI CTBK CORSE CTB Trattamenti Termici DALLARA AUTOMOBILI DAVI DEL VICARIO DIMOTER EBERHARD ECOFIRENZE EDITECH ELFO I.T. 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OBA OIC ORAL ENGINEERINGORAL RACING OSSIDAZIONE ITALIANA PANTA RACING FUEL PAOLI PB RACING PEDEMONTE CARROZZERIA PICCHIO PHITEC INGEGNERIA PISTAL RACING PREDIERI GROUP PROCOMEC PRODUFORM PROMO SISTEMI PROMOTOR INTERNATIONAL PROTOCAST PUSHSTART RACING SALDATURE REMET RISALTO RONDINE MOTOR RPG SASSA ROLL-BAR SEFA ACCIAI SELETRON SENAF SINERGITEC SQUADRA TARASCHI STUDIO MAESTRELLI SUBARU SUPPORTI GRAFICI SURFATEK TECHNÈ S.r.l. TECNO2 TECNOCONTROL TIG TNT RACING TONDINI METALLI TOP SOLUTIONS TROMBINI MARCO VETORIX WLADOIL YAMAHA ZOCCA OFFICINE MECCANICHE PO X E N G DESI rocinio O C E a a do il pat p i c e t Par 1 fornen 201 GENNAIO 2011 11 Solar inverters a cura di Andrea Fenzi Siemens is extending its range of solar inverters for commercial photovoltaic plants for the power range up to 500 kilowatts. A thin-film photovoltaic plant with an output of 500 kilowatts covers the equivalent area of about three football fields. The energy produced by such a system can meet the annual energy demand of about 250 households. For such plants Siemens now offers the modified Sinvert PVM17 solar inverter with improved efficiency and extended maximum power point range. The Sinvert PVM20 solar inverter supplements the Sinvert PVM series in the 20 kilowatt power class. Using the new Sinvert PVM Control Box, energy supply compa- nies can limit the system output during peak periods by remote control, thereby avoiding a grid overload. Operators of photovoltaic plants now have a choice of four power classes of 10, 13, 17 and 20 kilowatts for the compact Sinvert PVM inverters. The four power classes as well as the extended maximum power point range facilitate even more flexible and precise system planning. The Sinvert PVM17 and Sinvert PVM20 solar inverters achieve a new peak efficiency level of 98.2% and a weighted efficiency of 97.8% according to eta EU. Thanks to the higher efficiency, a significantly higher yield can be achieved over the operating life of a photovoltaic plant. In addition, the Sinvert PVM17 and PVM20 can now deliver their full output at ambient temperatures of up to 45 °C. Even at very high temperatures therefore, optimum plant efficiency is assured. The new Sinvert PVM Control Box enables operators to comply with the legal requirements of the German Renewable Energy Sources Act (EEG) and the guideline on “Generating Systems on the MediumVoltage Power Grid” issued by the German Association of Energy and Water Industries. The guideline provides the option for systems with an output of 100 kilowatts or more to reduce output by the energy supplier with the aim of eliminating grid overloads. The Sinvert PVM Control Box permits communication with as many as 2 x 31 solar inverters as well as a connection to the Sinvert Webmonitor web portal. The specified limitation of output is stored in the Sinvert PVM Control Box. Junction box A cura della redazione Aluminium junction boxes are manufactured to the highest quality standards at Microtherm GmbH’s Dongguan plant. Due to the strongly increasing demand for aluminium junction boxes, FPE Fischer GmbH (Leutkirch) is expanding its production capacity. For this purpose, the company has entered into a cooperation agreement with Microtherm GmbH (Pforzheim). Since April 2010, the latter has been manufacturing aluminium junction boxes for photovoltaic modules on behalf of FPE Fischer in Dongguan in southern China. “This manufacturing cooperation results in a clear expansion of capacity and enables us to meet the increasing demand for aluminium junc12 tion boxes reliably. Both Asian plants manufacture the same product lines. This gives us more flexibility even in times of temporary bottleneck situations,” says Thomas Hoffmeister, Managing Partner of FPE Fischer. Microtherm GmbH is an experienced company, which has owned and operated manufacturing plants in Asia for 19 years. In the context of the cooperation, Microtherm will not only take care of manufacturing, but will also be responsible for parts of process development and con- trolling as well as logistic planning. “Our production for FPE Fischer is completely detached from our other operations. We have set up a separate line here, hired numerous employees for this purpose and purchased the required machinery,” underlines Hans Volz, member of the Microtherm management. While some components for the aluminium junction boxes of FPE Fischer are manufactured at the Dongguan plant, others are supplied by third parties that are certified to the high quality standards. Inverters for PV power plants a cura di Andrea Fenzi At the Intersolar trade fair Sputnik Engineering had present two new central inverters with greater outputs to their new SolarMax TS series. The new SolarMax 300 TS has a rated output of 300 kilowatts and operates in the MPP range of 430 to 800 volts. This new development is the successful outcome of Sputnik developers’ efforts to boost the European efficiency of the previous model, the SolarMax 300 C, from 94.8 to 95.5 percent. Unlike the SolarMax 300 TS, Sputnik’s SolarMax 330 TS SV operates without a low-voltage transformer. As many as four of the new 330-kilowatt inverters can be integrated into a SolarMax power station and their power fed directly into the medium-voltage mains via a medium-voltage transformer. The station can be easily operated using a central control unit. The display clearly shows all the important information and settings. As with other SolarMax-TS series devices, the electronic system monitors the IGBT switches of the two new central inverters on the power unit, a feature which enhances operational safety and reliability. Sputnik also replaced the electrolyte capacitors with film capacitors wherever possible to add to the devices’ useful life. The optional earthing kit also permits the inverters to work in combination with thin-film or back-side contacted modules without a hitch. The two new central inverters meet all the requirements contained in the BDEW medium voltage guideline -even those which do not come into effect until 2011. This means the inverters are able to feed in reactive power, to remain on the mains when short-term blackouts occur and, hence, to actively support the grid. New: Flexible yield optimisation When looking for the best operating point (MPP), Sputnik customers have the choice: While in single-MPP operation the plant yield in the partial load range is optimised by the output dependent cut-in of individual power units, creating redundancy as well, the multi-MPP operation with three MPP trackers for each inverter permits installation experts greater flexibility with the plant design. Power losses, which can arise from, say, temporary shading, are minimised. The new inverters are certified by the TÜV and the VDE Institute. As an option, the two-year standard warranty can be extended for up to 20 years by signing the Max Control service agreement. BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI GENNAIO 2011 13 Una realtà Italiana a cura di Roberto Frabasile Nell’anno più critico per il Settore, il Salone della Moto, che si era presentato annunciando un record di novità, si conclude con un altro record significativo, quello dei visitatori, cresciuti giorno per giorno rispetto all’edizione di un anno fa: +5% nella prima giornata, +18% nella seconda, +24% nella terza e +13% nella giornata conclusiva, una domenica piovigginosa e fredda che poteva scoraggiare dall’intraprendere il viaggio a Milano. Questo significa che è stato riagganciato e superato il muro delle 500.000 presenze, laddove gli obiettivi più ambiziosi venivano indicati nella conferma del dato, già sorprendente, di un anno fa quando si era raggiunta quota 450.000. L’afflusso imprevedibilmente alto di visitatori è il dato che colpisce di più, ma altri indicatori importanti contribuiscono a giustificare la soddisfazione largamente diffusa fra gli Espositori: 45.708 operatori, dei quali 12.583 stranieri, 2104 giornalisti accreditati; e anche una crescita esponenziale delle visite ad “EICMA on line”, salite da 271.438 a 340.664, a testimonianza di un interesse per le moto, anche da parte di chi non ha potuto visitare fisicamente il Salone, che rappresenta un segnale di speranza per i giorni che ci aspettano. Enorme successo, infine, per le iniziative di contorno, da quelle inserite nell’esposizione, come The Green Planet, la mostra dedicata a Fiorenzo Magni e la mostra Young Designers for Mobility, Turismo su 2 Ruote e “Custom City” (un debutto felicissimo), a Motolive, che ha attirato sull’area outdoor un numero impressionante di spettatori appassionati ed entusiasti. La presenza di soluzioni tecniche fortemente innovative è stata poi al centro della giornata dedicate alle donne, da sempre gioie e dolori per coloro che si occupano di motori (nei proverbi). La giornata dedicata alla altra metà del 14 cielo, il cosiddetto “Woman Friday”, sembrava davvero la festa della donna al Salone del Ciclo e Motociclo di Milano, che per un giorno ha consentito l’accesso libero alle rappresentanti del gentil sesso. Tanta curiosità e divertimento all’interno mario nel prossimo futuro”. Gli spettatori comunque appaiono soddisfatti, il Salone è una specie di toboga ricco di attrazioni e di sorprese. Come ha giustamente ricordato Valentino Rossi in diretta TV da Valencia, “bisogna andare a Milano dei padiglioni, ce n’è davvero per tutti i gusti degli appassionati della moto, un po’ meno per quelli della bici, che quest’anno non trovano tutto quello che avrebbero sperato. “Qualche spettatore si è lamentato – spiega il Direttore Generale di EICMA, Costantino Ruggiero – ma noi sappiamo di aver agito correttamente informando per tempo debito sul numero molto limitato di espositori del settore bici. Non potevano d’altronde modificare la denominazione storica della manifestazione né chiudere la porta a quelle aziende che hanno voluto comunque esserci, e ce ne sono di importanti. Quest’anno per la bici è stato un anno sabbatico a Milano, seppur con la ferma volontà di tornare a recitare un ruolo pri- per vedere le moto più belle del mondo”. E molte di queste sono italiane: basti vedere il successo che stanno riscuotendo autentici gioielli come la nuovissima tre cilindri F3 di MV Augusta o la Ducati Diavel per rendersi conto di quanto l’industria italiana sia sempre straordinariamente competitiva rispetto ai rivali asiatici. Parecchi i personaggi che hanno visitato la fiera attirando la curiosità del pubblico: citamo tra i tanti del cantante Gigi D’Alessio e la soubrette Valeria Marini (per Lambretta) e del fotoreporter Fabrizio Corona (da Multipower). Curiosità anche intorno al set televisivo che Mediaset ha allestito all’interno del proprio stand, per i collegamenti in diretta con il MotoGP. Sunny Boy 3000HF a cura di Armando Zecchi SMA Solar Technology AG introduces the latest SMA inverter generation with high-frequency transformer - the new Sunny Boy 3000HF. Only a few exceptional features of the new Sunny Boy 3000HF: flexible for the plant design, highly efficient and easy to install. The device will be available starting mid 2010. With an efficiency of over 96 percent, a weight of only 18 kilograms and numerous technological innovations, the Sunny Boy 3000HF provides an optimum in this performance class with galvanic isolation. The new devices are additionally available in the performance classes of 2 and 2.5 kW – for an individual PV plant design. Flexible planning “The Sunny Boy 3000HF offers nearly unlimited variation possibilities when designing a plant. A large number of modules is covered by only two strings, while the input voltage range reaches from 175 to 700 V. This reduces both the number of strings and the installation costs,” says Roland Grebe, Chief Technology Officer. The Sunny Boy is flexible and easy to configure in case module grounding is necessary: a simple plug module, the SMA ‘Plug-in Grounding’, is available for a quick and uncomplicated connection of a DC pole to ground. In doing so, the polarity is easily defined by the orientation in which the grounding set is attached. Quick installation The Sunny Boy 3000HF is now slimmer and lighter. With only 18 kilograms it has half the weight in comparison to similar models with low-frequency transformer. “This reduction of weight results in another large step towards an easy mounting for the installer. Considering all further innovations that we have integrated, the Sunny Boy 3000HF sets new technological standards,” says Grebe. The SMA development engineers made the configuration of the inverter even better: the ‘Quick Module’ communication unit permits the installer to configure the inverter without opening the enclosure. The easily accessible connection compartment containing both the DC plug system SUNCLIX and the plug connector on the AC side guarantees a quick and safe installation. The integrated interface on the inverter enables the wireless system communication via Bluetooth®. A great deal of installation time is saved due to the fact that the country specific configuration of the inverter is done with rotary switches. BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI High yield due to latest technologies The maximum efficiency of over 96 percent lets the Sunny Boy 3000HF set new standards for devices of this performance class with galvanic separation. Together with the proven SMA technologies like the Electronic Solar Switch (ESS), the MPPtracking system OptiTrac and the active cooling concept OptiCool, the Sunny Boy 3000HF combines maximum user convenience with attractive yields: thanks to OptiTrac, the device perfectly adjusts to the specific irradiation conditions and reacts quickly and precisely in case of irregular changes of radiation values. The result: the PV generator works with an energy yield which can be up to 1.5 percent GENNAIO 2011 15 higher. “Of course, this is optimal for the operator. Additionally, the intelligent temperature management OptiCool ensures that the nominal power of the inverter can still be fed into the grid in case of higher ambient temperatures. As the cooling air is conducted along the rear panel, the temperature of the electronic components can be reliably decreased. This guarantees maximum reliability and improves the yield once again,” explains Grebe. User convenience The new Sunny Boy 3000HF is very userfriendly because of the elegant design, the large graphic display and the Bluetooth interface. The large, multi-language 16 graphic-display indicates the current energy harvest to the operator. Last but not least, the specific requirements for the usage in the USA have been taken into account. The aluminum die-cast enclosure is especially slim and can therefore be easily fixed to timber-frame walls. “In the long run, we consider the US photovoltaics market to be the largest solar market in the world,” says Roland Grebe. The company focused on the special customer requirements in the USA with respect to this background. The bottom part of the inverter is configured according to the individual connection requirements in the USA depending on where the inverter is to be installed. More than 20 years ago, SMA introduced the PV-WR 1500 with high-frequency transformer to the market and is considered to be the pioneer in HF technology. “Today’s devices are not only smaller, lighter and have very wide input voltage ranges. Thanks to a number of SMA innovations they have excellent efficiencies, which we implement with respect to many years of experience in the HF technologies,” Grebe says about the background of development. The new Sunny Boy 3000HF impressively demonstrates how leading edge technology was able to contribute to more efficiency and easier installation which results in significant advantages for installers and operators. La centrale solare Archimede a cura di Armando Zecchi L’energia solare è una fonte inesauribile (paragonata ai tempi umani) che viene generata continuamente da reazioni nucleari all’interno del Sole. Questa quantità di energia raggiunge il nostro pianeta sotto forma di radiazioni elettromagnetiche in grado di attraversare l’atmosfera e di giungere al suolo. Si stima che sia pari a 15.000 volte il fabbisogno energetico mondiale. Già dai tempi dell’antichità si cercò di utilizzarla. I famosi specchi di Archimede, vennero utilizzati peraltro per fini bellici difensivi. In Italia per esempio l’irraggiamento medio annuale varia dai 3,6 kWh/m²/giorno della Pianura Padana ai 5,4 kWh/m²/giorno della Sicilia. In pratica, il Sole fornisce una quantità di energia pari ai consumi elettrici annuali di una famiglia media (circa 3.000 kwh) con l’irraggiamento di una superficie inferiore ai 2 m² nell’Italia Centrale. Una parte notevole di questa energia può essere utilizzata dagli impianti solari termici per la produzione di elettricità o di acqua calda. Gli impianti solari termici Si tratta di impianti che utilizzano le radiazioni solari per produrre calore. Il principale settore di applicazione è quello della produzione di acqua calda a bassa temperatura (fino a 80 gradi centigradi) per usi sanitari e per il riscaldamento delle abitazioni private. Nei Paesi a forte irraggiamento solare è possibile anche arrivare alla produzione di energia elettrica, attraverso impianti di dimensioni ad alta temperatura e tecnologie più sofisticate destinate a impianti di grande taglia, tali da assumere la potenzialità di una vera e propria centrale elettrica. L’Italia, con i suoi 500 mila metri quadri di pannelli solari termici, è ancora distante dai livelli raggiunti dai vicini europei, come gli oltre 6,5 milioni di mq della Germania o i 3 milioni della Grecia. Il progetto Il progetto Archimede rappresenta la prima applicazione a livello mondiale di integrazione tra un ciclo combinato a gas e un impianto solare termodinamico. Il progetto è basato su una tecnologia fortemente innovativa elaborata dall’Enea. Per la sua realizzazione, è stata scelta la centrale di Enel di Priolo Gargallo (Siracusa) in virtù degli elevati valori di insolazione e delle sue caratteristiche morfologiche. L’impianto solare a concentrazione, integrato completamente con il ciclo termodinamico, con gli impianti e i servizi esistenti nella centrale, incrementa la potenza della centrale di circa 5 MW e permette di produrre una quantità di energia elettrica aggiuntiva da fonte solare tale da soddisfare il fabbisogno di 5.000 abitanti. Tutto BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI questo porta a un risparmio di circa 3.000 tonnellate equivalenti di petrolio all’anno e minori emissioni di anidride carbonica per 5.500 tonnellate all’anno. Il nuovo sistema solare riesce a concentrare, per mezzo di specchi parabolici, la luce diretta del sole. L’energia ottenuta, grazie alle proprietà del fluido a base di sali utilizzato, sarà accumulata e resa disponibile come calore ad alta temperatura (550 °C) in ogni momento della giornata, evitando la discontinuità tipica delle altre fonti rinnovabili. L’energia termica prodotta servirà a produrre vapore ad alta temperatura (535 °C) e alta pressione (110 bar) idoneo all’immissione nella turbina a vapore del ciclo combinato. Il “campo solare” sarà costituito da 72 collettori parabolici, per una superficie totale attiva di circa 40.000 metri quadrati. Finora abbiamo tracciato i dati di un progetto. Ma da luglio 2010 la centrale è una realtà. Cerchiamo ora di descriverla più in dettaglio. Enel ha inaugurato il 14 luglio 2010 a Priolo Gargallo (Siracusa), la centrale solare termodinamica “Archimede”. Alla cerimonia, insieme all’AD e Direttore Generale Enel Fulvio Conti, erano presenti, tra gli altri, il Ministro dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare Stefania Prestigiacomo, il Presidente della Provincia di Siracusa Nicola Bono, il Sindaco di Priolo Gargallo, Antonello Rizza. GENNAIO 2011 17 18 Dettagli tecnici La centrale Archimede è la prima al mondo ad usare i sali fusi come fluido termovettore ed è anche la prima al mondo a integrare un ciclo combinato a gas e un impianto solare termodinamico per la produzione di energia elettrica. La centrale è in grado di raccogliere e conservare per molte ore l’energia termica del per alimentare un generatore di vapore. Il vapore ad alta temperatura e pressione muove le turbine dell’adiacente centrale a ciclo combinati e produce energia elettrica quando serve, risparmiando combustibile fossile. La speciale tecnologia utilizzata nell’impianto di Priolo è stata sviluppata dall’Enea, come già detto in fase di presnetazioend le sole per poterla usare per generare energia elettrica anche di notte o quando il cielo è coperto. In questo modo viene superato il limite tipico di questa fonte rinnovabile: il fatto di poterla usare solo quando la natura la rende disponibile. Il solare termodinamico è una tecnologia che utilizza una serie di specchi parabolici per concentrare i raggi del sole su tubazioni percorse da un fluido. Questo, raccolto in appositi serbatoi, può essere utilizzato progetto. I sali fluidi utilizzati sono composti da una miscela di nitrati di sodio e potassio che hanno la proprietà di accumulare il calore per tempi prolungati. La capacità dell’impianto solare centrale è di circa 5 MW di energia elettrica, con un risparmio all’anno di 2.100 tonnellate equivalenti di petrolio, riducendo le emissioni di anidride carbonica per circa 3.250 tonnellate. L’impianto solare termodinamico è co- stituito da un campo composto da circa 30.000 metri quadrati di specchi (collettori parabolici) che concentrano la luce del sole su 5.400 metri di tubazioni percorse dal fluido. L’energia termica raccolta produrrà vapore ad alta pressione che, convogliato nelle turbine della centrale, consentirà la produzione di energia elettrica, riducendo il consumo di combustibili fossili e migliorando, di conseguenza, le prestazioni ambientali dell’attuale impianto a ciclo combinato. I collettori solari (specchi parabolici e tubi ricevitori), assieme a un generatore di vapore e due serbatoi per l’accumulo termico, uno freddo e uno caldo formano la parte solare dell’impianto. In presenza del sole, il fluido termico prelevato dal serbatoio freddo viene fatto circolare attraverso la rete dei collettori parabolici, viene riscaldato a una temperatura di 550 gradi e immesso nel serbatoio caldo. L’energia termica viene così accumulata. Da qui viene prelevata per produrre vapore ad alta pressione e temperatura, che viene inviato alla vicina centrale Enel a ciclo combinato, dove contribuisce alla generazione elettrica. In questo modo la centrale può produrre energia elettrica in ogni momento della giornata e in qualsiasi condizione meteorologica fino all’esaurimento dell’energia immagazzinata. L’impianto è chiamato “Archimede” per gli enormi specchi parabolici in fila per “catturare” i raggi del sole, che ricordano gli “specchi ustori” di Archimede con i quali lo scienziato avrebbe incendiato le navi romane che assediavano Siracusa durante la guerra punica del 212 a.C. Speciale Inverter e soluzioni per impianti Fotovoltaici di Armando Zecchi Durante la nostra visita a Intersolar 2010 (Monaco di Baviera) abbiamo avuto la possibilità di tracciare, con le varie aziende presenti, una sorta di stato dell’arte degli inverter e della tecnologia emergente per lo sviluppo e la gestione di impianti fotovoltaici, presenti sul mercato. Ovviamente non si tratta di una guida consumer, ma di una analisi selettiva e ovviamente non esaustiva, basata su parametri esclusivamente professionali, come si usa in riviste B to B, cui abbiamo aggiunto dati e informazioni provenienti anche da aziende italiane del settore. Pannelli solari intelligenti Una delle innovazioni più Pannelli solari più “intelligenti” con un nuovo chipset (SolarMagic di National Semiconductor). L’elettronica montata a bordo del pannello consente ai produttori di moduli e di scatole di giunzione di integrare tecnologia per l’ottimizzazione della potenza. Mentre le prestazioni degli attuali pannelli solari possono diminuire a causa di fattori quali invecchiamento, disadattamenti e ombreggiatura, i pannelli “intelligenti” integrano circuiti elettronici avanzati che permettono loro di gestire in modo ottimale la quantità di energia dal prove- niente dall’impianto fotovoltaico. Questi pannelli “intelligenti” sono stati esposti ad Intersolar. Il chipset per pannelli SM3320, mette a disposizione dei produttori di moduli e di scatole di giunzione (junction box) le risorse necessarie ad assicurare la massima efficienza e il maggior ritorno degli investimenti per i possessori di sistemi fotovoltaici. Grazie all’abbinamento tra una maggiore produzione di energia e minori costi di bilancio del sistema (BOS – Bilance of System, che esprime in percentuale le perdite di energia che si hanno nell’impianto), si ottiene una soluzione ad alte prestazioni che tende a garantire il minor costo per kW/h per i possessori di sistemi fotovoltaici. Con l’introduzione dei primi circuiti elettronici “intelligenti” all’interno del pannello inverter e delle scatole di giunzione attualmente installate si ottiene una gestione e controllo dei sistemi fotovoltaici che complessivamente producono una potenza superiore a 100 MW. I pannelli elettronici di nuova generazione offrono soluzioni elettroniche per la gestione “intelligente” della potenza . Caratteristiche tecniche del chipset SM3320 La soluzione è in grado di risolvere le classiche problematiche legate ai pannelli solari e al loro progetto. Le condizioni che BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI si incontrano nel mondo reale portano a un disadattamento dei sistemi fotovoltaici, il che si traduce in una sensibile riduzione della potenza di uscita della matrice di pannelli. Questo chipset è in grado di recuperare fino al 71 % della potenza persa a causa dei disadattamenti – indipendentemente dalla tecnologia con la quale è realizzata la cella – permettendo ai proprietari dell’installazione di prevedere con maggior precisione la potenza di uscita e aumentare il ROI (Return of Investment). Introdotto sul mercato nel mese di maggio dello scorso anno, l’ottimizzatore di potenza SolarMagic originale era un sistema autonomo (che può essere collegato alle installazioni fotovoltaiche nuove o già esistenti. Con SM3320 la società mette a disposizione i vantaggi tipici di SolarMagic sotto forma di un chipset integrabile direttamente nelle scatole di giunzione già presenti su tutti i pannelli solari. Fornito sotto forma di un sistema a livello di scheda o come chipset, SM3320 include 10 circuiti integrati analogici e digitali, garantendo un controllo digitale estremamente affidabile abbinato a funzionalità di rilevamento e comunicazione. Grazie ad algoritmi proprietari per la ricerca del punto di massima potenza (MPPT – Maximum Power Point Tracking) locale è possibile estrarre la massima energia possibile, convertendo la corrente e la tensione di ingresso nella miglior coppia di tensione GENNAIO 2011 19 in quattro gradazioni cromatiche (bianco, rosso, nero e blu) e in sei diverse taglie, l’inverter è dotato di touch screen a colori con funzionalità di wakeup notturno per accesso ai dati di produzione, datalogger integrato e connettività wireless che permette di comunicare attraverso smartphone e computer. I bassi consumi (conformi ai requisiti UE di consumo in stand-by) e la funzione Power Equalization su CAN bus per connessione multi-inverter fanno di questa apparecchiatura una delle soluzioni adatte a massimizzare il rendimento energetico delle unità abitative. e corrente di uscita al fine di ottimizzare il flusso di energia. Il principio di funzionamento è di tipo cognitivo: il sistema rileva la corrente e la tensione di uscita attraverso la matrice e regola questi parametri per conseguire i livelli di stringa ottimale. Il chip set è equipaggiato con un convertitore di potenza operante in modalità tripla da 350 W caratterizzato da un’efficienza del 99,5 %. Per garantire il massimo accumulo di energia possibile, il sistema è in grado di aumentare, diminuire o lasciare inalterata la tensione di ciascun pannello. Tra le opzioni disponibili da segnalare vi sono lo spegnimento del pannello per la prevenzione degli incendi e un insieme di meccanismi di sicurezza particolarmente avanzati. Tutti i componenti del sistema sono già disponibili in volumi di produzione e sono approvati secondo le norme UL e CE. Esiste anche una versione a livello di scheda, di dimensioni pari a 12,7 x 8,9 x 1,27 cm e del peso approssimativo di 180 g, che si integra all’interno della scatola di giunzione di un pannello solare. Inverter e altre soluzioni per uso domestico Caratterizzati da un’interfaccia semplice e intuitiva e da un’alta efficienza di conversione in ogni condizione operativa, Sunwa M XS e Sunwa M Plus sono gli innovativi inverter solari monofase di Elettronica Santerno, società del gruppo Carraro, presenta le nuove soluzioni residenziali Sunway M XS e M Plus. Leggero per l’assenza del trasformatore e di semplice installazione, Sunway M XS è utilizzabile per impianti da 2 a 9 KWp. Disponibile 20 Nel caso in cui via siano specifiche esigenze - di modulo, di impianto o di rete pubblica – che richiedano invece la presenza di un trasformatore integrato si può utilizzare è l’inverter monofase Sunway M PLUS, idoneo all’utilizzo in rete in versione gridconnected, per potenze da 1 a 7 KWp del campo fotovoltaico. al limite della soglia massima per ottenere gli incentivi in Conto Energia. La possibilità di disporre i 14 moduli in 2 file da 7 consente inoltre di realizzare un campo fotovoltaico simmetrico per un risultato estetico ottimale. Tra le caratteristiche tecniche di questi moduli citiamo la buona efficienza con basso irraggiamento, che consente di incrementare la produzione energetica fino al 3% in più, la tolleranza di potenza positiva (-0/+3%), garanzie estese (12 anni sul 92% e 25 sull’80 % della potenza), elevata robustezza e resistenza. I moduli sono stati sviluppati con accorgimenti tecnici e di design che ne ottimizzano la durata e le prestazioni: celle con 3 bus bar che garantiscono maggiore efficienza e durata, vetro solare ad elevata resistenza (550 kg/m2), cornice resistente alla torsione per maggiore robustezza, cornice senza cavità e con profili speciali per evitare danni da infiltrazioni e gelo ed accumulo di impurità sui bordi, scatola di Compatta e particolarmente affidabile nel garantire la massima resa e il perfetto funzionamento dell’impianto di destinazione, la gamma Sunway M PLUS presenta caratteristiche di estrema robustezza e solidità grazie all’utilizzo di materiali in acciaio inox di alta qualità. Conergy offre una nuova classe moduli fotovoltaici, ideale per impianti residenziali. Si tratta della famiglia Conergy PowerPlus con i nuovi nuovi moduli policristallini 214P, con potenza 214 Wp. Questa classe di potenza è specifica per la realizzazione di impianti residenziali, in quanto un generatore formato da 14 di questi moduli raggiunge una potenza totale di picco di 2,996 kW, giunzione a tenuta stagna e parzialmente aderente al modulo per maggiore ventilazione, connettori DC premontati e con pratica chiusura ad avvitamento. I moduli Conergy PowerPlus 214P si integrano con l’inverter Conergy IPG 3S che, grazie all’ampio range di tensione in ingresso, consente di collegare una sola stringa di 14 moduli. In tal modo viene facilitato il lavoro dell’installatore che, per la connessione, può utilizzare semplicemente i connettori di cui è dotato il modulo. Inoltre, grazie all’elevata tensione della stringa, si riducono le perdite nei cavi massimizzando la produzione dell’impianto. Seil propone la famiglia di inverter SOLEIL per Speciale la connessione alla rete elettrica trifase di impianti fotovoltaici per la produzione di energia elettrica. La famiglia è composta da inverter trifase (senza neutro) adatti alla connessione diretta in bassa tensione e da inverter trifase (senza neutro) adatti alla connessione in media tensione. Gli inverter adatti alla connessione in bassa tensione rispettano la normativa CEI 11-20 in merito alla separazione galvanica tra sezione DC e sezione AC grazie all’adozione di un trasformatore in bassa frequenza che elimina inoltre ogni possibilità di iniettare componente continua di corrente nella rete elettrica. Per adattarsi alle particolari dinamiche di tensione dei moduli di tipo amorfo, la famiglia Soleil per la connessione diretta in bassa tensione include una gamma dedicata di inverter a bassa dinamica. Tutti gli inverter adottano un sistema di ricerca del punto di massima potenza del generatore fotovoltaico (MPPT) Che permette di ottenere la massima efficienza energetica in qualsiasi condizione di irraggiamento. Gli inverter SOLEIL permettono il funzionamento in modalità automatica oppure in modalità manuale. In modalità automatica è abilitato il sistema di ricerca del punto di massima potenza mentre nella modalità manuale è l’utilizzatore che decide il punto di funzionamento del sistema (modalità utile per particolari esigenze di test) imponendo un particolare punto di lavoro. La forma d’onda della corrente iniettata nella rete elettrica di distribuzione è identica a quella della tensione con fattore di potenza unitario in qualunque condizione di funzionamento. L’inverter dispone di un pannello di controllo di tipo ‘touch screen’ che permette la lettura di tutti parametri di funzionamento del sistema (misure elettriche, stati e allarmi) e consente l’immissione dei comandi principali. L’apparecchio dispone inoltre di due slot di comunicazione configurabili secondo vari standard di trasmissione seriale e di una morsettiera a contatti liberi per la segnalazione remota degli stati e dei principali allarmi di macchina, oltreché per l’acquisizione di eventuali comandi da remoto. Sistemi di sigillatura Roxtec EzEntry consente di sigillare cavi con la massima semplicità. È infatti possibile installare e sigillare diversi cavi preca- viti. Un processo di installazione rapido e sicuro è un modo conveniente per ridurre al minimo i tempi di produzione. La tecnologia Roxtec Multidiameter è basata su moduli con strati rimovibili, è stata progettata per sigillare più cavi in un numero minore di aperture. In ogni quadro o armadio resta così più spazio libero per l’apparecchiatura stessa, tanto che a volte è possibile passare a quadri più piccoli. La soluzione garantisce una protezione affidabile contro acqua, polvere e vibrazioni in un’ampia gamma di applicazioni nel settore della produzione di macchinari. Nuove paste per la metallizzazione dei sistemi fotovoltaici ad alta efficienza. Le nuove paste DuPont Solamet PV16x per la metallizzazione delle celle fotovoltaiche aumentano l’efficienza delle celle solari anche dello 0.4%. blati di varie misure in una sola apertura. Non è più necessario tagliare via i connettori. Con questa soluzione è possibile far passare i cavi precablati nell’apertura stessa del telaio. Si evita così di tagliare e ricollegare i connettori, risparmiando tempo e riducendo anche il rischio di errore umano o di compromissione della funzionalità del sistema. Inoltre, il nuovo sistema consente di sigillare più cavi in una sola apertura, riducendo in modo drastico il numero di fori necessari nella parete del quadro o dell’armadio. Sistema approvato IP e UL I dispositivi di tenuta di questo tipo sono testati e certificati IP e UL. Vengono forniti come kit completi, che comprendono un telaio leggero non metallico, un’unità di compressione integrata e moduli di sigillatura adattabili alle diverse dimensioni dei cavi. L’adozione del sistema Roxtec come soluzione standard consente di coprire ogni necessità con esigenze minime di giacenze e logistica. Il tutto, con la sicurezza della conformità UL. Tra le caratteristiche la disponibilità di dime di foratura standard. I telai compatti sono disponibili nelle misure da 4 a 32 cavi. Le versioni da 10 e 16 cavi sono compatibili con le aperture standard. I telai sono utilizzabili in armadietti aventi qualsiasi struttura e sono facilmente sigillabili, grazie alla soluzione della compressione integrata. Per comprimere la versione 4 mini basta stringere le BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI L’ultimissima generazione di paste per la metallizzazione della superficie anteriore delle celle solari fotovoltaiche in silicio cristallino – DuPont Solamet Serie PV16x offre caratteristiche molto interessanti. Si tratta di una serie avanzata di paste per celle solari con un’efficienza di conversione superiore anche dello 0,4 % rispetto ai prodotti della generazione precedente. Le paste conduttive per la metallizzazione delle celle fotovoltaiche della serie PV16x sono adatte per un’ampia gamma di processi e per realizzare differenti dimensioni in larghezza delle linee di stampa, in risposta alle svariate esigenze del mercato fotovoltaico. Uno degli obiettivi di questi prodotti è di consentire ai produttori di settore di cercare di raggiungere la grid parity (costo del kWh fotovoltaico uguale al costo del kWh). Le paste per la metallizzazione dei sistemi fotovoltaici DuPont Solamet Serie PV16x offrono un incremento dell’ efficienza (fino a +0,4 %) e bassa resistenza di contatto. I prodotti sono disponibili in una gamma di varianti adatte a diverse esigenze di stampa, fra cui linee sottili (inferiori a 80 µm) con elevato aspect ratio, e sono capaci di migliorare la conduttanza delle linee. Le paste consentono sia il contatto con emettitori superficiali, con una resistività per unità di superficie fino a 85 ohms/ sq, sia con emettitori profondi. fotovoltaici DuPon Solamet, elemento essenziale per l’aumento dell’efficienza energetica delle celle solari fotovoltaiche. GENNAIO 2011 21 AAA A proposito di PRODUCTION EXPO di Olga Gerke Sono due Mostre Convegno che si svolgeranno in contemporanea relative a elettronica industriale, macchine e sistemi per produzione elettronica, componenti elettronici ed industriali, macchine e applicazioni meccatroniche, automazione di processo, energie rinnovabili, risparmio energetico, building automation, nano elettronica. L’evento si svolgerà dal 7-9 Aprile 2011 (Orario: 9.30 – 18.30) a Piacenza presso PIACENZA EXPO (area coperta complessiva 15.000 metri quadrati). Una delle missioni di Tecnoservizi Srl consiste nel portare un contributo importante allo sviluppo della ricerca e dell’innovazione in ambito industriale dando spazio a settori merceologici che proprio dell’innovazione tecnologica fanno la propria ragion d’essere, anche grazie alla collaborazione con Associazioni ed Enti molto qualificati, quali ACIMALL, Assoautomazione, CEI, ASi, Consorzio Italiano del BIOGAS, IPC, e altri ancora. È in questa logica che nasce questa iniziativa caratterizzata da filiere ad alto contenuto innovativo ed un elevato tasso di specializzazione che godono di un bacino d’utenza Nord Italia e Centro Italia importante sia in termini di espositori, che di visitatori professionali come bene illustrano i numeri delle aziende presenti sul territorio citato (oltre 1.000.000 di aziende). In questo contesto si inseriscono espositori e visitatori internazionali, in particolare dall’EST Europa, Layout e Aree Tematiche All’interno dei padiglioni di Fiera di Piacenza saranno presenti varie aree tematiche. Citiamo: •Area Automazione di Processo •Area BUS di CAMPO •Area Energie Rinnovabili & Risparmio Energetico •Area Agro Energie •Area Building Automation •Area Macchine & Meccatronica •Area produzione elettronica •Area Componenti elettronici •Area Componenti Industriali BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI RINNOVABILInovembre GENNAIO 2011 2010 23 ECO DESIGN EXPO I Convegni La grande esperienza di Tecnoservizi nella messa a punto di convegni e seminari consente a questo evento di mettere a disposizione di visitatori ed espositori una grande quantità di convegni e simposi. Citiamo in particolare il Simposio internazionale sull’Acqua preceduto da una tavola rotonda cui parteciperanno varie aziende del settore e che verrà ripresa in diretta dalla rivista ECO DESIGN MAGAZIN. Il Convegno Nazionale sulla installazione di Impianti Fotovoltaici e relativa certificazione, il Convegno Nazionale sulla sicurezza Industriale, il Convegno sulla Automazione di Processo in Italia (Mercato e prospettive), il Convegno sulle Macchine per produzione Elettronica (Nuove prospettive in Italia ed Europa), Convegno sui Componenti Elettronici, Convegno Nazionale su BIOGAS ed Impianti di Gassificazione Iniziative Speciali Accanto ai congressi e ai simposi verranno sviluppate alcune iniziative speciali, 24 sui Pannelli Solari (Forum su: Produzione e Applicazioni) sulla Automazione per la Logistica e sulle Linea di Produzione (Forum su prospettive per le aziende Italiane in ambito manufacturing). Advertising e Presentazioni Sono previste oltre 30 uscite su riviste nazionali e un calendario di 5 presentazioni ufficiali. Verranno contattate oltre 60.000 aziende dei vari settori. Le riviste ufficiali di riferimento sono: ECO DESIGN Magazine e AUTOMATION DESIGN Magazine (Casa editrice Tecnoservizi), grazie ad una pluriennale e proficua collaborazione con la casa editrice PUBLITEC alle riviste ufficiali si affiancano come Media Partner ufficiali: Componenti Industriali, Assemblaggio, Laser e Applicazioni (Casa editrice Publitec). Pubbliredazionale Simulazione al computer (rendering) sviluppata da: Mabu Design Studio Associati - Via fratelli di Dio, 2/b - 20063 Cernusco Sul Naviglio (MI) Italia ECO Design Expo and Production Expo are two unique events planning on Piacenza Expo Faiergrounds. We are speaking about Congress and Trade Show of Industrial Electronics, System and Machines for Electronic for production, Machines and Mechatronics applications, Process Automation, Renawable Energies, Saving Energies, Building Automation. Technical Informations ECO DESIGN EXPO and PRODUCTION EXPO Date 7-9 Aprile 2011 Time: 9.30 – 18.30 (Saturday until 16.00) Place: PIACENZA EXPO (total covered area 15.000 squared meters) – 50 Km from Milan Downtown Italy. The mission of Tecnoservizi Srl is to build and grown technical trade show in Italy. ECO DESIGN EXPO and PRODUCTION EXPO are two events open to international customers and visitors (specifi- cally from Germany and Est Europa). Layout and Space (Area) Process Automation area Fieldbus area Renawable Energies and Saving Energies area Farm Energies area Building Automation area Machines and Meccatronic area Electronic Production – PCB - SMTLASER area Electronic Components area Industrial Components area Congress Congress about “Installation, Maintance Certification and Managing FV plants” Congress about “Industrial Safety” Congress about “Process Automation in Italy: Market and Trend” Congress about “Plants and Machines about electronic prodution: New trends in Italy and Europe” Congress about “Electronic Components : BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI trend in Italy and Europe” Congress about “Biogas and gas plants” Waters Simposium Seminari / WorkSHOP More than 20 events are planned Special Forum PV Panels FORUM Italian PV INVERTER market Forum Advertising More than 30 pages on italian magazine 5 presentations in same towns in Italy 60.000 companies will be invited 130.000 potential visitors will be invited. Official Magazines: ECO DESIGN Magazine e AUTOMATION DESIGN Magazine (Casa editrice Tecnoservizi). Official Media Patner: Componenti Industriali, Assemblaggio, Laser e Applicazioni (Casa editrice Publitec). More than 300.000 copies will be published about this two events in Italy. GENNAIO 2011 25 26 Soluzioni per misura del livello a cura di Mauro Fraccaroli Endress+Hauser, nel settore della strumentazione dei misuratori di livello, ha un’esperienza di moltissimi anni alle spalle, dalla progettazione e messa in servizio, alla manutenzione e la gestione dell’impianto. Sono oltre 220.000 gli strumenti a tecnologia radar ad onde guidate installati in tutto il mondo. Tale dato dimostra quanto sia diffusa la tecnologia di misura del livello attraverso l’uso del radar. La nuova famiglia Levelflex offre una tecnologia radar ad onde guidate. La famiglia comprende otto versioni - dal prodotto standard per semplici applicazioni a versioni altamente performanti per applicazioni con elevate pressioni e temperature proibitive, fino alla complessa misura di interfase o applicazioni in gas e vapore. La famiglia Levelflex garantisce misure di livello sicure ed affidabili per le applicazioni di processo e di stoccaggio. Tra le caratteristiche di maggior pregio di questa strumentazione viene indicato Hardware e software sviluppati in accordo al SIL, in conformità agli standard industriali, Protezione Ex per tutte le aree a rischio di esplosione. Questi strumenti sono dotati di algoritmi dinamici di valutazione eco in continuo adattamento per il massimo grado di sicurezza e precisione, dispongono della funzione Multi-echo tracking (valutazione e analisi degli echi migliorata così come la soppressione automatica degli echi di interferenza), e del Software FieldCare per una semplificazione della messa in servizio e manutenzione. Gli strumenti sono dotati di menù operativi guidati e intuitivi in lingua italiana (in impianto o direttamente dal sistema di controllo)e della funzionalità, HistoROM: Si tratta di un Backup automatico dei dati di configurazione dello strumento e dei valori misurati che permette la sostituzione dell’elettronica senza dover ricalibrare lo strumento. Si tratta di una soluzione che consente una semplice integrazione in tutti i sistemi di gestione e controllo, diagnosi del singolo strumento e del processo con indicazioni chiare e veloci per la risoluzione dei problemi di impianto. Accanto agli strumenti Levelflex, Endress+Hauser ha messo a punto la famiglia Liquiphant. Basati sul principio di funzionamento a vibrazione questi strumenti sono presenti sul mercato con oltre 3 milioni di unità installate in tutto il mondo. Liquiphant M dispone di un piezocristallo brevettato, che offre una sicura protezione del sensore alle vibrazioni dell’impianto e da una possibile schiuma sulla superficie del prodotto. Grazie alle sue piccole dimensioni, è ideale per applicazioni in spazi molto ridotti, ad esempio per il rilevamento di prodotto in tubazione. Lo strumento non richiede alcuna manutenzione ed il funzionamento non è influenzato dalla velocità del fluido, turbolenze, bolle d’aria, depositi. Il sensore industriale Liquiphant è una soluzione che può essere utilizzata in un’ampia gamma di applicazio- BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI ni, e risulta particolarmente adatto a sostituire i sensori a galleggiante. Tra i settori di applicazione citiamo anche per industrie alimentari e farmaceutiche, dove Liquiphant M offre materiali conformi FDA e certificazioni EHEDG e 3A. Grazie alle forcelle elettrolucidate ed una vasta gamma di connessioni igieniche facili da pulire, è l’ideale per il controllo di alto e basso livello per moltissime applicazioni, dalla distillazione del whisky alla produzione del ketchup. Le industrie chimiche e petrolchimiche richiedono certificazioni ATEX EEx (ia, d, ecc.), tutte disponibili con questo sensore. Liquiphant M a basso consumo energetico è così conforme agli standard NAMUR. Il controllo funzionale può essere facilmente eseguito da remoto, senza dover rimuovere il sensore dal processo, evitando così fermi impianti, manodopera e perdite di tempo. La scelta esatta molto di più di un semplice interruttore di livello Liquiphant M è conforme ai requisiti IEC 61508, con probabilità di guasto che gli permettono di essere certificato SIL2 o addirittura SIL3. Tutto ciò lo rende la scelta perfetta per l’integrazione del sensore in Safety Instrumented Systems. In più, con il sistema innovativo di monitoraggio continuo della frequenza di risonanza, viene fornita la garanzia di un allarme in caso di corrosione o malfunzionamenti del sistema di misura. GENNAIO 2011 27 Efficienza energetic energeti e Fonti Rinnovabili a cura di Andrea Fenzi Durante i lavori di SAIE ENERGlA, Salone delle energie rinnovabili e tecnologie a basso consumo per il costruire sostenibile, è stato presentato, a un anno esatto dal primo, il Rapporto 2010 Costruzioni ed efficienza energetica,studio realizzato dal CRESME sulla stretta relazione esistente tra lo scenario energetico italiano e il settore delle costruzioni. Questo articolo è una sorta di breve sintesi di questo importante rapporto. La ricerca durata diversi mesi che, alla luce dei risultati, rappresenta il quadro più esaustivo e approfondito delle potenzialità del settore alla soluzione dei problemi di sostenibilità ambientale. Un lavoro che si è giovato del proficuo rapporto di collaborazione con ENEA, in particolare con l’arch. Gaetano Fasano, con il quale sono state condivise riflessioni, analisi e idee su un tema che vede il mondo dell’edilizia nel duplice ruolo di principale imputato e “grande promessa” per il futuro dell’energia in Italia. Scopo del Rapporto SAIENERGIA è infatti evidenziare quale potrebbe essere il ruolo “virtuoso” dell’edilizia per contribuire in maniera determinante al miglioramento delle condizioni ambientali in Italia, alla riduzione dei consumi da combustibili fossili e all’abbattimento delle emissioni di gas serra, grazie in particolare a interventi mirati di riqualificazione energetica sul patrimonio edilizio esistente - che contribuirebbero nel contempo alla ripresa di un 28 settore ancora In crisi - opportunamente presentati nel Rapporto secondo un piano di fattibilità coerente con lo scenario energetico nazionale. Nella prima sezione del Rapporto, L’evoluzione del presupposti per l’efficienza energetica, viene infatti presentato il contesto generale della situazione energetica in Italia, con particolare riferimento ad alcuni fattori-chiave che potrebbero definire i presupposti di una politica di efficienza energetica per il prossimo futuro. In particolare, vengono riportati i mutamenti intercorsi tra la presentazione del primo Rapporto del 2009 e la situazione attuale, la composizione del consumo energetico nazionale con riferimento agli approvvigionamenti dall’estero e alla produzione interna, sia da fonti fossili che rinnovabili, il bilancio energetico nazionale suddiviso per settori e per regioni, e un quadro della situazione nazionale riferita alle fonti rinnovabili. La prima sezione presenta in che modo l’Italia si inserisce nelle strategie energetiche e ambientali europee in vista del cosiddetto obiettivo “20-20-20”, chiamato anche “pacchetto clima-energia” (riferito alle direttive CE 28/29/30/31 del 2009), che fissa come obiettivi la riduzione delle emissioni serra del 20% rispetto al livelli del 2005, un aumento dell’efficienza energetica del 20%, e il raggiungimento della. quota del 20% di energia ricavata da fonti rinnovabili. È in particolare in riferimento al pacchetto “20-20-20” che si evidenzia la posizione arretrata dell’Italia rispetto al singoli paesi europei e all’Europa dei 27 in generale, soprattutto per quello che riguarda la riduzione dei gas serra e le emissioni di CO2. Un parametro, quest’ultimo, che non rientra negli obiettivi europei ma è un indice molto significativo del livello di “progresso energetico” di uno stato. Situazione ancora più preoccupante se si considera che solo vent’anni fa l’Italia era potenzialmente tra i paesi più “promettenti” per la lotta ai cambiamenti climatici provocati dalle attività antropiche, mentre al momento è tra quelli più a rischio di sanzioni europee. Il patrimonio edilizio italiano residenziale è costituito da un’elevato numero di manufatti obsoleti: oltre il 30% degli edifici è stato costruito prima della seconda guerra mondiale e ben il 66% tra il 1945 e il 2000. Oltre il 50% degli edifici è stato costruito prima della entrata in vigore della legge 373 del 1976, e il 22% degli edifici è in stato di conservazione molto precario. Sommando alla edilizia residenziale quella non residenziale si giunge a valori di dispersione energetica molto elevata Quale strategia per il futuro Una possibile strategia di riallineamento agli obiettivi è presentato nella seconda sezione, il contributo delle costruzioni all’efficienza - il mercato, focalizzata sulla relazione tra le attività del settore delle costruzioni da un lato e il contenimento delle ica nelle costruzioni emissioni di CO2 e aumento dell’efficienza energetica dall’altro. Lo stock caratterizzato da un enorme dispendio energetico di cui abbiamo detto precedentemente rappresenta di fatto un immenso potenziale per interventi diffusi di riqualificazione energetica. Ed è proprio la riqualificazione del patrimonio edilizio esistente che il Rapporto SAIENERGIA prevede essere il principale motore del prossimo - il settimo - ciclo edilizio, che farà seguito alla profonda e per certi versi drammatica crisi degli ultimi anni. Già da oggi è possibile individuare alcuni “driver” di riferimento dove indirizzare risorse finalizzate al raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità ambientale: un ripensamento del prodotto edilizio in termini di risparmio e produzione energetica, una maggiore integrazione tra costruzioni e servizi, allo scopo di considerare come fondamentale la gestione dell’edificio lungo tutto il suo arco di vita, la grande diversificazione della richiesta immobiliare in funzione dei cambiamenti dell’utenza. I fattori citati potrebbero spingere realmente il settore delle costruzioni verso un miglioramento diffuso, soprattutto considerando che la larghissima maggioranza di famiglie italiane possiede l’abitazione in cui vive (circa 1’80%), che in essa ha investito la maggior parte della propria ricchezza e che considera la “casa” come l’ambito di intervento economico più redditizio e sicuro. Attraverso l’analisi e la “messa a sistema” BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI di questi fattori, la ricerca ha individuato una serie di “finestre d’opportunità”, intese come interventi sul patrimonio edilizio residenziale esistente che, a seguito di una spesa congrua, possono migliorare sensibilmente l’efficienza energetica dell’organismo edilizio e contribuire in maniera considerevole a raggiungere gli obiettivi previsti dal pacchetto 20-20-20. Si tratta di interventi che rientrano in quel ventaglio di operazioni di manutenzione considerati usuali nel settore delle costruzioni e che un proprietario di immobile potrebbe facilmente affrontare durante il periodo di vita utile di un edificio. Attraverso una “matrice di potenzialità” comprendente diverse variabili, quali la quantificazione dell’elemento costruttivo (in metri quadri per le superfici e in unità per gli infissi e i sistemi di climatizzazione), il periodo medio di vita delle abitazioni, il livello di convenienza e opportunità dell’investimento e il grado di propensione all’attività di rinnovo da parte delle famiglie, la ricerca ha stimato la quantità di queste “finestre di opportunità” che potrebbero essere oggetto di riqualificazione energetica nei prossimi dieci anni. Si tratta di uno scenario tendenziale, ma che disegna un quadro sufficientemente chiaro di come potrebbe muoversi il settore delle costruzioni per conseguire gli obiettivi imposti dalla Comunità Europea. Si parla infatti, per il decennio 2011-2020, di un “parco” infissi da rinnovare quantifi- GENNAIO 2011 29 cabile tra i 26,4 e 34,5 milioni di unità, una superficie di pareti perimetrali tra i 139 e i 173 milioni di metri quadri, un valore compreso tra i 387 e 412 milioni di metri quadri di coperture a falda e tra i 157 e i 195 per le coperture piane, i sottotetto e il 10 solaio, un numero compreso tra gli 8,3 e i 10,2 milioni di caldaie. Un bacino d’intervento immenso, che come detto, se da una lato disegna un’edilizia molto carente dal punto di vista energetico, dall’altro rappresenta una straordinaria opportunità, a patto di sfruttare i meccanismi di incentivo già presenti quali il Conto Energia, i “certificati verdi”, o l’incentivo del 55% di detrazione fiscale. Una fotografia delle Energie rinnovabili La situazione attuale dei settori fotovoltaico e geotermico in Italia - è analizzato alla luce dell’impatto economico ed occupazionale in previsione di un’interruzione del provvedimento a fine 2010, stimando quale possa essere il saldo proiettato al 2020 relativo al bilancio dello Stato, delle famiglie investitrici e delle imprese. Un’analisi, quella del Rapporto SAIENERGIA 2010, che cerca anche di portare alle luce quali siano al momento i nodi che impediscono una completa attuazione del provvedimento, e allo stesso tempo le opportunità che questo potrebbe portare, quali ad esempio un contributo all’emersione del “nero”, la pressione esercitata verso la ricerca e l’innovazione, la valorizzazione immobiliare conseguente agli interventi di riqualificazione e, non ultimo, il contenimento della profonda crisi economica del settore edilizio. Rispetto al 2008, lo scorso anno i consumi energetici sono scesi del 5,6% ma gli “usi civili”, tipicamente le attività svolte negli edifici, hanno richiesto il 3,6% di energia in più. 30 L’intero patrimonio edilizio per uso civile (residenziale e terziario) consumava, nel 2009, 46,9 milioni di tonnellate di petrolio equivalenti con una crescita del 4,8% nel 2008 e del 3,5% nel 2009. Tali consumi si ripartiscono in 28,6 milioni del settore residenziale e 18,3 milioni del terziario. Gli incrementi percentuali stimati per i due settori relativamente al 2009 si attestano al +3,0% per gli edifici residenziali e al +4,1 % per gli edifici ad uso terziario (commerciale e uffici). L’edilizia è “colabrodo” dell’energia in relazione all’anzianità del parco, all’assenza di manutenzioni “programmate”, al tipo di materiali impiegati ma, soprattutto, alla perdita, nei secoli, della relazione intima - soprattutto nell’architettura popolare fra edilizia e caratteristiche climatiche del luogo. In particolare, nel settore civile (residenziale + terziario), i consumi relativi al riscaldamento, rinfrescamento e acqua calda sanitaria, rappresentano il 22% del consumo primario nel Paese. In altri termini, per gli usi civili, involucro edilizio e utilizzo degli impianti termico, di condizionamento e per l’acqua calda, concorrono nel formare un consumo di 28,2 MTEP (milioni di tonnellate di petrolio equivalente) sul totale dei consumi di energia primaria pari a 128,2 MTEP nel 2008. Appare importante valutare, sulla scorta delle considerazioni appena proposte, non soltanto quali sistemi si possono adottare per contenere i consumi, ma anche su quali edifici è necessario concentrare l’attenzione, quali stili di consumo devono essere privilegiati, qual è l’entità degli investimenti da preventivare. Tutto ciò tenendo conto del tempo limitato a disposizione da oggi al 2020. Simulare i consumi La simulazione effettuata per il settore re- sidenziale considera unicamente gli interventi di coibentazione delle pareti esterne, delle superfici orizzontali, degli infissi e degli impianti termici. L’intervento che da maggiori risultati in termini di risparmio energetico, a parità di spesa, è la sostituzione della caldaia tradizionale con una a più elevata efficienza (quasi sempre l’impianto a condensazione); al secondo posto la coibentazione delle superfici orizzontali (isolamento solai o sottoetto, tetto ventilato, ecc.), al terzo posto la coibentazione delle pareti esterne (cappotto, parete ventilata, isolamento interno, insufflaggio, ecc.), solo ultimo, in termini di efficacia della spesa, l’intervento di sostituzione degli infissi tradizionali con infissi ad alto rendimento. Valutando le varie ipotesi alternative, per risparmiare 2,2 Mtep (pari a 25.600 Gwh termici) potremmo indicare le varie performance ottenibili: oltre 77 milioni di finestre intervenendo su 11 milioni di alloggi con una spesa di quasi 100 miliardi di euro. Oppure 560 milioni di mq di coibentazione di pareti esterne, (ma nell’ultimo periodo questo tipo di intervento non ha superato i 10 milioni di mq annui; 340 milioni di mq di coibentazione delle superfici orizzontali, nell’ultimo periodo questo tipo di intervento è stato di circa 50 milioni di mq). Oppure potrebbero essere sostituite 2,6 milioni di caldaie (ma nell’ultimo periodo le caldaie a condensazione vendute annualmente non superano le 80 mila unità.) Probabilmente una seconda formulazione (il mix) mostra il numero degli interventi eseguibili e il relativo risparmio ottenibile, in funzione di una spesa complessiva di 45,6 miliardi di € (importo in grado di soddisfare l’obiettivo di riduzione di 25.600 GWh) ripartiti equamente fra le singole tipologie di intervento (11,4 miliardi per ciascuna delle voci considerate). Il mix di interventi a parità di investimento per ogni alternativa in modo da raggiungere i 25.600 GWh di risparmio (11,4 miliardi di € investiti in ogni tipologia di intervento). Crisi economica e consumi L’elevata dipendenza dalle importazioni fa si che l’Italia paghi una salata “bolletta energetica” ai paesi esportatori. Negli ultimi 3 anni la spesa complessiva per importazioni nette di energia ha oscillato tra il 2,5% ed il 4% del PIL. Nel 2009 la spesa netta è stata di 41,7 miliardi di euro. Secondo il Bilancio Energetico Nazionale le rinnovabili hanno rappresentato il 10,7% del Consumo Interno Lordo nel 2009, e 1’8,9% nel 2008. Secondo Eurostat, invece, la quota di rinnovabili nel 2008 è stata del 6,8%. Quello che importa è segnalare che i dati Eurostat sono quelli che fanno fede per quanto riguarda il raggiungimento degli obiettivi europei per il 2020. Energia dall’Acqua Le energie rinnovabili rappresentano la maggiore voce di produzione interna, anche se continuano a contribuire in modo modesto al consumo interno lordo (6,8% nel 2008 secondo Eurostat) la produzione di energia in Italia 1971-2009 - Milioni di tonnellate equivalenti di petrolio l’energia rinnovabile che apporta una maggiore quantità energia è quella idroelettrica. Ancora nel 2008 rappresentava quasi il 50% dell’energia proveniente da rinnovabili, nonostante la sua quota sia diminuita nel corso degli anni duemila, a favore soprattutto dell’energia proveniente da inceneritori e dell’eolico. La seconda voce di produzione da rinnovabili è rappresentata dal legno e assimilati (21%). L’energia da fonte geotermica elettrica è valutabile attorno allo 7,7% sulla produzione di energia rinno- vabile. Le rinnovabili “innovative”, quelle su cui si dovrà necessariamente puntare nei prossimi anni, hanno per ora una rilevanza marginale sulla produzione totale (eolico 6%, solare 0,8%), anche se nel 2009 e ne 2010 le nuove installazioni di impianti solari ed eolici hanno superato quelle da fonti elettriche tradizionali. La defiscalizzazione Durante SAIE e SAIE ENERGIA si è discusso sul ruolo degli interventi defiscalizzati (55%) e il loro impatto sul Sistema Paese sulla base dei flussi economici derivanti dall’operazione “55%” è stato possibile valutare il saldo al 2020 relativo all’intero Sistema Paese composto dai tre “soggetti” che hanno un ruolo nella filiera su cui si inserisce l’agevolazione fiscale del 55%. La somma algebrica dei bilanci di ogni soggetto: il Bilancio dello Stato - ovvero l’incremento del gettito (positivo), i flussi derivanti dalle detrazioni (negativi) e il minor gettito fiscale sui consumi energetici (negativo); il Bilancio delle famiglie investitrici - dato dal saldo tra l’investimento effettuato (negativo), le detrazioni fiscali (positive) e il risparmio sulle bollette energetiche (positivo); il Bilancio delle imprese e sul fattore lavoro - ovvero il fatturato (positivo - all’interno del quale sono compresi i compensi e le retribuzioni per gli occupati delle imprese stesse) e i costi (imposte e oneri sociali) sostenuti dalle imprese e attribuibili all’incentivo fiscale del 55% (negativi). Il fotovoltaico nel settore pubblico Nel 2009 il mercato pubblico della produzione e distribuzione dell’energia elettrica e termica vive una nuova fase espansiva grazie soprattutto ai nuovi mercati della produzione di energie rinnovabili e dell’efficienza energetica sostenuti dagli incenti- BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI vi nazionali. Si è passati dalle 872 gare del valore di circa 1 miliardo di euro del 2008 a 1.009 gare (+16%) per oltre 2 miliardi (+90%) del 2009. Tale crescita ha portato ad una maggiore incidenza di questa tipologia di interventi sull’intero mercato delle opere pubbliche. In un solo anno le quote per numero di gare e importo sono raddoppiate. Nel primo caso si è passati da una quota media annua del 3% del periodo 2002-2008 al 5,4% del 2009; nel secondo dal 3% al 6,6%. La geotermia in Italia L’utilizzo del calore geotermico per produrre elettricità (geotermico ad alta entalpia) avviene nelle centrali geotermoelettriche. Il vapore proveniente da serbatoi geotermici a temperatura particolarmente alta fornisce la forza per muovere le turbine che producono elettricità. Gli usi diretti (media e bassa entalpia) permettono dunque di sfruttare serbatoi a temperatura minore rispetto a quella necessaria alla produzione di elettricità. Le acque calde possono essere usate per le serre, l’acquicoltura, il riscaldamento di edifici, o in processi industriali. Nel caso del riscaldamento degli edifici (o di interi quartieri), le tubazioni che trasportano l’acqua per gli usi domestici possono essere fatte passare per i serbatoi geotermici, facendola arrivare alle caldaie a temperatura maggiore, e quindi riducendo l’energia consumata da queste ultime. Un’altra forma di sfruttamento dell’energia geotermica è quella che utilizza pompe di calore. Queste macchine termiche, utilizzando energia elettrica, possono estrarre calore dai serbatoi geotermici, per trasferirla all’edificio da riscaldare. Mediamente per ogni Kw elettrico consumato si ottengono 3 kW termici. Sono utilizzabili anche per eseguire il processo inverso, per abbassare la temperatura dell’edificio nel periodo estivo. GENNAIO 2011 31 The Monte Rosa hu a cura della Redazione The new Monte Rosa hut was making headlines long before its completion, and will continue to do so for a long time to come. With its exposed position 2,883 metres above sea level, surrounded by the spectacular pristine landscape of the Gorner, Grenz and Monte Rosa glaciers, it is a mile- A new benchmark in alpine construction The idea was to replace the existing hut, which was old and in need of renovation, with one that combined architectural virtuosity with the latest sustainable technology and could be used as an ongoing research project. The developers described the building as “a lighthouse in a unique mountain environment,” and one which “defined new standards in high alpine tourism”. It is also an exceptional experience for visitors, offering accommodation and restaurant facilities for 120 people and open from March to September. room and the outer spiral staircase are passively heated, with heat being distributed around the building by the replacement air system. Intelligent energy systems achieve near-selfsufficiency because the hut is in such a high, exposed location, far from any infrastructure, the designers wanted it to be almost self-sufficient in energy. They also decided to use photovoltaic facades and additional thermal collectors, as well as a biological wastewater purification system. Urs-Peter Menti, of Hochschule Luzern, which was also involved in the project, explains: “The consistent and holistic approach stone in high-altitude construction. The building is a joint project by the Swiss federal institute of technology, ETH Zürich; the Swiss Alpine Club (SAC); Hochschule Luzern Technik & Architektur; and the Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research (EMPA). It sets new standards in architecture and energy efficiency, and is an outstanding example of highly innovative design, calculation and component production technology being used to create a landmark building. The SFR 6.5-million hut was designed jointly by ETH Zurich and the SAC and co-financed by a large number of corporate sponsors. An architectural milestone Professor Andrea Deplazes, of the Institute of Architecture and Construction at ETH Zürich, says: “The load-bearing structure is based on a five-storey segmented timber frame. The computer-assisted machine production process allowed the use of traditional techniques such as timber-frame construction, with its geometrically complex joints, while the highly insulated façade is designed both to save and reuse energy.” The south side of the faceted metal shell is covered in gleaming photovoltaic panels used to generate electricity for the building. A spiral window strip winds its way up the sides, following the sun so that the dining used in the new Monte Rosa hut makes it a prime example of its kind. It uses a highquality shell and intelligent, energy-efficient technology and energy management to bring all these components together and achieve an ambitious target of 90% self-sufficiency.” The completion and opening of the hut in the autumn of 2009 was merely another stage in the project lifecycle, since it will also be the subject of ongoing research by ETH Zürich, focusing mainly on the specially-developed computerised energy management system. Key data such as visitor forecasts for the coming days; battery, hot-water and wastewater tank levels; and weather information will all be transmitted from the hut to a com- This article is based about a specifical press release of Wicona. 32 hut puter at ETH Zürich for processing, using a predictive energy management algorithm to maximise the building’s self-sufficiency. A 200-cubic-metre reservoir was dug into the rock 40 metres above the hut to store meltwater, with the height difference ensuring adequate water pressure. This provides a year-round supply, and the hut uses an estimated 120 cubic metres a year for cooking, washing and cleaning, as well as for the personal hygiene of the staff and guests. Waste water is processed using an internal biological purification system, and either used as grey water to flush the toilets or purified and drained to the outside. Energy and heat from the sun Electricity from the 84 square metres of photovoltaic cells on the south side of the building is stored in batteries and used for lighting, cooking and to operate the wastewater plant. A further 56 square metres of thermal solar collectors are attached to the rocks below the building to the southwest. These produce hot water, and are made from double layers of glass to withstand the extreme weather conditions. The position of the solar collectors on the pany Lauber IWISA AG, was a member of the hut’s general planning team. HHe, too, emphasises the importance of a holistic approach to building services engineering and energy technology. “Building in a sensitive ecosystem like the Alps means taking responsibility for the environment and not interfering with natural cycles. The new Monte Rosa hut uses meltwater, but then purifies the waste water and returns it to nature. It gets most of its energy from the sun, so it doesn’t pollute the air. When you realise that it’s not just the Alps that are fragile, but every square inch of this planet, it makes you wonder why all buildings aren’t built this way.” In technology terms, this also means that the ventilation plant extracts the used air from the bedrooms, and uses heat recovery to warm the incoming air. Hot water from the heat accumulator creates the desired temperature, and is also used for cooking and washing; if there is any left over, it is used for the mountainside below the hut means that their frames and backs have to contend with extreme snow and wind conditions that would damage traditional collectors, so they are made from solid aluminium and reinforced glass. High-performance flat collectors with antireflex double glass prevent heat loss from the front of the building, and the water they heat is transferred straight to the storage tank. There is also a combined heat and power plant for safety reasons, and for use when not enough energy can be generated. This operates on rapeseed oil, and can produce both electricity and hot water. Matthias Sulzer, of the construction com- four warm-water showers in the guest area. Aluminium cladding has environmental advantages While the most distinctive feature of the hut’s interior is its solid timber construction, the outside is equally striking, clad entirely in untreated sheet aluminium applied as a seam roof over the ventilated outer wooden shell. Aluminium has many environmental advantages: it is maintenance free, highly durable, hardwearing even in these tough conditions, and 100% recyclable. BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI Complex window geometry The hut’s aluminium cladding is interrupted by a window strip wrapped round the build- GENNAIO 2011 33 ing like a pearl necklace, lighting the staircase and the rooms behind, but also offering an incredible panoramic view of the surrounding glaciers and imposing 4,000-metre-plus peaks such as the Matterhorn, Breithorn, Castor, Pollux and Liskamm. The complex geometry of this crystal-shaped structure, with eleven facets and eight different angles of inclination, made the construction of the windows a major challenge. They were designed using a 3D CAD model developed by ETH. Producing the data for the factory that made the panels, and for the dimensions of the insulating glass, was a particularly difficult task. As construction could only take place during the summer months, the windows had to be installed in a matter of weeks, just before the hut opened in September 2009. The aluminium window frames were also a demanding project, particularly those adjoining the 3D corner posts. Apart from the rectangular photovoltaic facades, the building has no right-angled corners. The facets join at different angles, and the window strip winds gradually upwards around the building, so the frames had to be constructed and installed to very high standards. Ultimate precision from factory to mountain Toni Fux, the owner of the project’s lead metal construction company FUX VISP, says: “We thought nothing could be simpler than a post-and-beam window strip. You draw a few panels, input the dimensions into the system manufacturer’s AVOR program, make and install the windows, and you’re done. All you have to do is issue the invoice and wait to get paid.” But the job was rather more complex than that. “I’ve often thought it was like landing a jumbo on the runway in thick fog, with the difference that the pilot knows their instruments are functioning because they’ve been tested a thousand times. We didn’t know until the last minute whether what we were fabricating would be an exact fit. We had a crazy design for a building high up on a mountain, and several hundred panels in crazy shapes in the factory. “The panels had to be made into windows that would fit this intricate building when they arrived onsite. We didn’t know the sizes of the windows, but we had to buy tens of thousands of francs’ worth of glass. Thanks to WICONA’s outstanding 3D AVOR pro- Acquista il libro di AS-Interface per La Soluzione per l’Automazione Tecnica, Funzionamento, Applicazioni L’unico testo approvato dalla Associazione AS-Interface e conforme alla specifiche 3.0 Tecnoservizi srl via Cremosano, 4A 20148 Milano 34 Tel. / Fax 02 95 20 799 e-mail: [email protected] www.tecnoservizi.es gram, we were able to achieve the impossible and get it right. The only really nervewracking thing was achieving coordination between the processing centre, the interface and AVOR. The cuts, moulds, drill holes and mitres were everywhere but on the panels. The aluminium-clad fire doors were made using the WICSTYLE 77 FP EI 30 series, and the window strip also includes a number of WICLINE 77 HI Minergie ventilation windows. The whole of the hut has received provisional Minergie-P certification (VS013-P). Getting to the hut The new Monte Rosa hut is well worth a visit, and walkers and climbers are welcome between March and September. It is accessed from Zermatt via the Gornergrat railway, and is a two- to three-hour walk from Rotenboden station (2,815 metres). The path leads along the southwest flank of the Gornergrat for about 45 minutes, descends, crosses the Gorner glacier and then ascends to the hut. Fonts Project participants Architektur + Design, Zermatt (contracting and management) Lauber IWISA, Naters (energy and building services engineering) ETH Zürich (digital fabrication and sustainability consultancy) Hochschule Luzern, Horw (energy and building services consultancy) 3S Solar, Lyss (photovoltaics) Jansen AG, Oberriet (thermal collectors) Fux Visp, WICONA Hydro Building Systems AG, Mägenwil (window strip and photovoltaic construction) Glas Trösch, Bützberg (insulating glass). Building data Completed: 2009 5 storeys, 18 guest and mountain guide rooms 120 beds and 10 reserve spaces 4 toilets 2 washrooms with 14 basins and 4 showers 200-cubic-metre reservoir 84-square-metre photovoltaic facade, maximum output 15.6 kW 56 square metres of thermal collectors. Le soluzioni AB Energy a cura di Andrea Fenzi La cogenerazione consiste nella produzione simultanea di energia elettrica e termica. Questa tecnica permette il raggiungimento di rendimenti energetici superiori all’85% grazie al riutilizzo del calore prodotto nel processo altrimenti disperso nell’ambiente e rappresenta quindi una soluzione ad alta efficienza che, se opportunamente sfruttata, determina benefici notevoli, in particolare nel settore industriale. Tra i principali vantaggi per l’utente, la riduzione dei costi di approvvigionamento energetico, il conseguente abbattimento del costo industriale per unità di prodotto e l’incremento della redditività aziendale. La cogenerazione massimizza lo sfruttamento delle risorse energetiche in ingresso grazie alla contemporaneità dello sfruttamento dei vettori energetici. Il consumo totale di energia primaria risulta così inferiore a quanto sarebbe necessario per la produzione dello stesso ammontare energetico con processi separati, mediante centrali elettriche tradizionali e/o caldaie. Non certo trascurabili sono inoltre le ripercussioni positive sul sistema elettrico nazionale per il quale la riduzione del carico trasportato e distribuito dalla rete consente il calo dei rischi di black-out. La produzione di energia con un impianto convenzionale ha un’efficienza, inclusiva delle perdite dovute al trasporto, di circa il 35% mentre il restante 65% viene dissipato sotto forma di calore. Con un impianto di cogenerazione, il calore prodotto dalla combustione non è disperso, ma recuperato per altri usi; in questo modo la cogenerazione raggiunge una efficienza energetica superiore all’85%. In una centrale di cogenerazione il calore può essere utilizzato in modi diversi: • per la produzione di acqua calda, da utilizzare per usi civili o industriali • per produrre vapore da utilizzare nei processi industriali • per produrre un’ulteriore quota di energia elettrica (ciclo combinato). Grazie al minor consumo di combustibile rispetto alla produzione separata di energia elettrica e termica, la cogenerazione permette una significativa riduzione delle emissioni di gas, con una conseguente diminuzione dell’inquinamento atmosferico ed un significativo miglioramento delle condizioni ambientali. Un ulteriore vantaggio è rappresentato dalle minori perdite legate alla trasmissione e alla distribuzione, in quanto l’energia è prodotta e consumata in ambito locale, senza transitare nella rete per lunghe distanze. I benefici si ripercuotono dunque non solo BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI a livello ambientale, ma anche in termini di riduzione dei costi. Grazie ai progressi significativi che la tecnologia correlata agli impianti ha fatto nel corso degli ultimi anni, raggiungendo sempre migliori prestazioni in termini di affidabilità, sicurezza e rendimento, la cogenerazione è riconosciuta nel contesto europeo come una tra le “migliori tecniche disponibili”, secondo la definizione della direttiva 96/61/EC, per la prevenzione e riduzione dell’inquinamento. Per questi motivi, la quota attuale di energia elettrica prodotta attraverso processi di cogenerazione nellla UE, pari all’11%, è destinata a crescere significativamente nei prossimi anni. È inoltre possibile utilizzare l’energia termica prodotta dall’impianto di cogenerazione per ottenere acqua refrigerata. Si parla in questo di caso di trigenerazione, in quanto da un’unica fonte si ottengono tre forme di energia: elettrica, termica e frigorifera. GENNAIO 2011 35 36 Le biomasse Attualmente l’80% dell’energia utilizzata è prodotta bruciando combustibili fossili quali petrolio, carbone e metano che, com’è stato accertato, contribuiscono a produrre gas inquinanti che danneggiano l’ambiente. È pertanto opportuno iniziare a prestare maggiore attenzione a fonti di energia “rinnovabili” come le biomasse che, oltre ad essere inesauribili, risultano meno inquinanti e consentono, nel contempo, di risolvere i l’insilato di mais, di loietto, d’erba, gli scarti di lavorazioni industriali come le buccette di pomodoro, le polpe di barbabietola, gli scarti da macellazione, etc. Le biomasse rappresentano concretamente un’opportunità di innovazione per il settore agricolo che soddisfa la necessità di trovare nuove forme di remunerazione per tale attività. L’opportunità di sviluppo agricolo consiste quindi in un diverso impiego dei prodotti co che di quello agricolo. problemi legati allo smaltimento dei rifiuti e alla crisi del settore agricolo. Per biomasse si intendono tutte le sostanze di origine animale o vegetale che possono essere utilizzate per l’ottenimento di biogas attraverso un processo di fermentazione anaerobica. Il potenziale energetico di una sostanza organica si misura in base ai contenuti dei diversi principi attivi. Particolarmente indicati per la produzione di biogas sono tutte le sostanze con un basso contenuto di lignina: reflui zootecnici, prodotti agricoli come quali il mais e le altre coltivazioni, destinati alla produzione di energia invece di essere conferiti ad un mercato sempre meno remunerativo. L’agricoltore può in questo modo sviluppare un approccio innovativo rispetto ai tradizionali sistemi di fare agricoltura, approccio che non cambia le tecniche utilizzate ma comporta un diverso sfruttamento delle materie prime prodotte, non più destinate alla vendita o all’alimentazione del proprio parco zootecnico, ma convertite in fonti di energia e quindi valorizzate più in ragione del mercato energeti- all’interno di un impianto di cogenerazione. L’importanza di un impianto di cogenerazione consiste nella sua capacità di produrre, con rendimenti globali superiori all’80% di efficienza, due tipi di vettori energetici: energia elettrica che può essere autoconsumata oppure ceduta alla rete e remunerata, ed energia termica utilizzabile per il riscaldamento dei fermentatori (che hanno bisogno di essere mantenuti a una temperatura costante), per il teleriscaldamento civile e zootecnico e per processi di lavorazione agroalimentare. La valorizzazione del biogas La fermentazione controllata delle biomasse in digestori anaerobici permette di creare biogas con un elevato contenuto di metano che, opportunamente trattato, può essere impiegato per la produzione di energia, sia essa elettrica o termica. Il biogas ottenuto può infatti essere valorizzato grazie al suo impiego come combustibile Biogas da biomassa legnosa a cura della Redazione dimensioni medio - grandi che utilizzano il calore per l’essiccazione del legname, possono essere utili ai produttori di pellet che utilizzano il calore per l’essiccazione della segatura. Infine anche i produttori di pannelli MDF (pannelli di fibra di legno a media densità possono utlizzare con profitto questi impianti a biomassa legnosa. L’utilizzo di Biomasse legnose è una delle soluzioni più importanti per la realizzazione di impianti a Biogas. Ad oggi la maggior parte dei progetti Turboden si concentra nell’ambito della cogenerazione da biomassa legnosa. La potenza dei turbogeneratori Turboden è generalmente compresa tra i 500 kW elettrici ed i 2 MW elettrici. Turboden in europea sviluppato per questo tipo di applicazioni 90 impianti che sono attualmente in funzione. L’attuale capacità produttiva di Turboden è di ca. 35 moduli/anno. Quali Applicazioni Gli impianti possono essere realizzati per implementare soluzioni di teleriscaldamento che forniscono calore a nuclei abitativi o utenze pubbliche o utenze industriali, possono serre realizzati presso segherie di BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI Il ciclo termodinamico Il cuore delle soluzioni Turboden è il ciclo termodinamico ORC. Il ciclo, riportato in figura 2 funziona cosi: il turbogeneratore utilizza olio termico per preriscaldare e vaporizzare nell’evaporatore (punti 7, 3 e 4) il fluido organico di lavoro. Il vapore così ottenuto viene inviato alla turbina (punti 4 e 5) che è direttamente accoppiata ad un generatore elettrico. Il vapore esausto fluisce nel rigeneratore (punti 5 e 8) dove riscalda il fluido organico. Il vapore viene poi condensato nel condensatore. (raffreddato da un flusso di acqua) punti 8, 6, e 1. Il fluido organico viene infine pompato (punti 1 e 2) nel rigeneratore e poi nell’evaporatore, completando così la sequenza di operazioni del ciclo (chiuso). GENNAIO 2011 37 21.1% di efficienza a cura di Olga Gerke Tra le principali aziende operanti nel settore fotovoltaico SANYO ha recentemente presentato la nuova serie di moduli HIT in grado di raggiungere un elevato rendimento di produzione di energia per metro quadrato. Il nuovo pannello HIT-N235SE10 offre celle con un’efficienza pari al 21,1% e una potenza nominale del modulo di 235 W. La nuova serie N dei moduli HIT (Heterojunction Intrinsic Thin-layer) offre più potenza fotovoltaica per metro quadro e garantisce un maggiore rientro economico nel contesto del “conto energia” dei diversi paesi europei, contribuendo così alla riduzione delle emissioni di CO2. Lo sviluppo di soluzioni tecnologiche da installare in contesti abitativi e industriali con spazio limitato è uno dei trend più interessanti che in questi mesi vengono introdotti. Le caratteristiche della serie HIT Elevato livello di efficienza del modulo pari al 18,6% grazie all’introduzione delle nuove celle HIT, le quali presentano un’efficienza del 21,1%, raggiunta tramite un nuovo design dei circuiti (Tab Design) e a un innovativo rivestimento anti-riflesso sul vetro frontale. Nel caso dell’Italia il Conto Energia viene gestito dalla società GSE Spa e ha una durata ventennale. Si tratta di un sistema di incentivazione alla produzione, ovvero ogni kWh prodotto dai sistemi fotovoltaici viene remunerato con una tariffa addizionale o incentivante oltre il suo effettivo valore di mercato. L’efficienza del modulo è ridotta rispetto a quella della cella perché il modulo presenta delle superfici non attive tra una cella e l’altra, intorno ad esse e in corrispondenza delle cornici. Queste innovazioni garantiscono un aumento di efficienza che varia dal 7,5% 38 va serie N utilizza celle con tre contatti. Riducendo la spazio tra un collegamento e l’altro, la nuova soluzione permette di ridurre le perdite elettriche nella cella. Inoltre, i circuiti principali della cella sono più sottili aumentando così l’area attiva e migliorando la capacità di assorbimento della cella stessa, il che porta ad una maggiore efficienza. Si riducono le perdite elettriche fra un contatto e l’altro attraverso i circuiti principali più sottili è possibile aumentare la superficie di assorbimento. all’8,7% rispetto ai precedenti moduli HIP-215NKHE5 e HIT-240HDE4. Tali modifiche consentono di ottenere maggiore produzione per metro quadro e quindi maggiore indipendenza dall’energia fornita dalla rete. Tecnologia L’alta efficienza della cella (oltre il 21%) HIT è stata verificata dai laboratori della società, dove le celle hanno raggiunto il 23% di efficienza in condizioni di irraggiamento standard. Questa tecnologia può essere utilizzata a livello di produzione industriale e garantisce un’efficienza stabilizzata del 21,1%. La struttura delle celle è composta da un wafer di silicio monocristallino supportato da uno strato di silicio amorfo ultra sottile che consente una maggiore conversione dell’irraggiamento solare e minori perdite di potenza grazie agli ottimi coefficienti termici. I contatti elettrici La attuale serie di moduli N utilizza celle con due contatti elettrici, mentre la nuo- Celle HIT. La temperatura ha una forte influenza sui moduli fotovoltaici: quando questa aumenta, la capacità di generare tensione e la potenza generata nelle ore di maggiore irradiazione si riducono. Diminuendo la temperatura, aumenta la tensione che in alcuni casi, se non ben valutati, può causare seri danni al sistema fotovoltaico. Ecco perché la stabilità termica di un modulo è un suo grande pregio. Vetro con rivestimento antiriflesso I nuovi moduli utilizzano un vetro dotato di un rivestimento antiriflesso che permette di ridurre le perdite di dispersione e riflesso della luce solare. In questo modo le celle assorbono più luce solare e raggiungono una maggiore efficienza. Ciò costituisce un vantaggio nelle ore mattutine e serali, quando il sole è posizionato ad un’angolazione molto bassa rispetto al modulo. In tali condizioni si realizza quindi una migliore resa. La nuova serie di moduli N verrà prodotta nello stabilimento SANYO in Ungheria, un complesso industriale attualmente in fase di espansione produttiva con una capacità che raggiungerà 315 MW prima di Marzo 2011. Le novità a Saienergia 2010 di Armando Zecchi Passando nei saloni Saie Energia si avvertiva una atmosfera nuova, (quasi primaverile nonostante fossimo a fine ottobre). Una voglia intensa di ripresa. Il salone, svoltosi in contemporanea a SAIE dal 27 al 30 ottobre 2010, nei padiglioni di Fiera di Bologna, è dedicato ai temi dell’energia rinnovabile, ai sistemi, i componenti e i materiali del costruire sostenibile. Fassa Bortolo, ha presentato le sue innovative soluzioni costruttive che trovano applicazione a 360 gradi nel “sistema-casa”. Non un singolo prodotto o sistema ma un approccio globale alle varie esigenze di un cantiere, sia che si tratti di nuova costruzione o di restauro. La nuova e versatile linea di prodotti Sistema Cartongesso GYPSOTECH, presentata con successo nella precedente edizione, è stata “ambientata” in diversi contesti per dimostrarne la flessibilità applicativa. Il Sistema GYPSOTECH è una gamma completa di prodotti che soddisfano le più diverse esigenze applicative: oltre alle lastre Standard, il Sistema propone lastre ignifughe con fibra di vetro (Focus), le idrorepellenti a basso assorbimento d’acqua (Aqua) e lastre con barriera vapore in alluminio (Vapor). In tema di isolamento termico acustico, la soluzione ideale prevede l’utilizzo di lastre accoppiate GYPSOTECH Duplex, caratterizzate dall’abbinamento del cartongesso con diversi materiali isolanti (polistirene espanso ed estruso, lana di vetro, lana di roccia). Il sistema prevede naturalmente anche la fornitura di tutti gli accessori metallici e dei prodotti in polvere indispensabili per il corretto montaggio delle lastre e la realizzazione di controsoffitti, contropareti e pareti: profili, stucchi, nastri, viti, ecc.. Il tutto conforme alle più rigide normative internazionali: oltre alla marcatura CE anche la certificazione francese NF. Ampio spazio espositivo viene dato alle BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI diverse soluzioni per l’isolamento termico e acustico degli edifici, con il Sistema Cappotto e la Linea Sottofondi, sempre di grande interesse per le valide risposte alle tematiche di isolamento e risparmio energetico. Il Sistema Cappotto è la soluzione studiata per l’utente attento al risparmio energetico, ed offre cicli completi di prodotti per l’isolamento delle pareti verticali con varie tipologie di lastre: EPS, lana di roccia, sughero e il nuovo pannello EPS COLOREX. Per i pavimenti, la Linea Sottofondi Fassa Bortolo mette a disposizione prodotti all’avanguardia per performance e praticità d’applicazione, che permettono di ottenere il massimo risultato in tempi ridotti di realizzazione. La Linea Sottofondi è stata completata da nuove soluzioni di qualità per l’isolamento acustico: gli isolanti Silens STA 10 e SLE 23 che grazie alla loro struttura elastica, creano uno strato GENNAIO 2011 39 fonoisolante tra solaio e pavimento e contrastano efficacemente il fastidioso problema del rumore da impatto, preservando il comfort abitativo. La società Tesi International (Desenzano sul Garda) ha presentato la soluzione a pannello riscaldante ad infrarosso da parete, per il riscaldamento civile e industriale. È composto da due cristalli temprati uniti tra loro, con all’interno un film sottile composto da materiali nobili, opportunamente sagomati, assemblati e alimentati. Il film sottile inserito nei pannelli Celsius riesce a sprigionare, in estrema sicurezza, onde infrarosse a 8,5 11m, frequenza d’onda C. È un nostro sistema brevettato. Infrarosso a bassa temperatura su tutta la superficie. Il pannello riscalda sia davanti che dietro, sul retro sono collocati dei dissipatori d’aria in alluminio, i quali ci permettono di sfruttare anche il moto convettivo. Cosi che possiamo sfruttare il calore al 100%. Ogni pannello è dotato di una centralina elettronica che consente una facile ed efficace programmazione di utilizzo. Tra le caratteristiche tecniche fornite faciltà di installazione: non occorre manodopera specializzata per l’installazione, si collegano alla normale rete elettrica e possono essere messi in opera in qualunque momento e in qualunque spazio. Sono ideali anche per seconde case senza impianti di riscaldamento, per lavori di ristrutturazione e adeguamento. Nessun costo di manutenzione: contrariamente ai sistemi tradizionali di riscaldamento non necessitano di manutenzione (sono garantiti 5 anni). 40 In termini di risparmio energetico, la società indica una stima media di risparmio energertico attestato tra il 30% e il 40%. Benessere termico: l’utilizzo della radiazione infrarossa come primaria componente termica consente al corpo di percepire 1-2 gradi in più rispetto all’effettiva temperatura ambientale, tale sistema inoltre evita i fastidiosi fenomeni di stratificazione dell’aria evitando differenze termiche tra pavimento e soffitto. Aspetto estetico: sono elementi formalmente neutri che si integrano facilmente e in modo elegante con qualsiasi arredamento. Ciascun pannello è dotato di una centralina programmabile e indipendente, dall’uso facile ed intuitivo, che consente di programmare tempi e temperature in modo ideale in funzione delle proprie esigenze e delle caratteristiche dell’ambiente. Grazie ad un innovativo materiale isolante il pannello integra tutti i contatti elettrici proteggendoli da qualsiasi agente esterno, garantendo così una protezione minima IP 54 della centralina; e IP 68 del pannello. I pannelli sono leggeri, di ridotte dimensioni, facili da trasportare e da montare anche senza ricorrere a manodopera specializzata. In termini estetici sono elementi formalmente neutri che si integrano facilmente e in modo elegante con qualsiasi arredamento. Per quanto riguarda la salute, il riscaldamento a luce infrarossa presenta alcuni vantaggi rispetto agli altri sistemi di riscaldamento per convezione; l’irraggiamento sulla pelle si traduce immediatamente in una sensazione di benessere. La circolazione è stimolata dall’aumento della temperatura dell’epidermide e il calore, grazie a questo meccanismo “di trasporto” penetra in maniera ottimale dalla pelle all’interno dell’organismo. Le condizioni dell’aria dell’ambiente si mantengono molto omogenee e stabili. Una ampia area di SAIE Energia era dedicata alle soluzioni LEED. Cerchiamo di capirne di più Definizione di LEED Secondo l’USGBC (U.S. Green Building Council), LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), rappresenta l’eccellenza nella progettazione di energia e del design eco-sostenibile, incoraggia e accelera l’adozione a livello mondiale di pratiche per un’edilizia e uno sviluppo eco-sostenibile attraverso la creazione e l’applicazione di strumenti e standard prestazionali condivisi e accettati universalmente. Il LEED promuove un approccio a tutto tondo sulla questione della sostenibilità, prendendo in considerazione la performance degli edifici in cinque aree chiave: salute umana e ambientale, sviluppo di aree eco-sostenibili, risparmio delle risorse idriche, efficienza energetica, selezione di materie prime, qualità degli ambienti. Il LEED come obbligo Il governo federale degli Stati Uniti d’America e del Canada prevedono l’obbligo della certificazione LEED per le costruzioni. Anche il settore privato sta richiedendo edifici certificati secondo il LEED perchè il loro vantaggio economico (per esempio, un risparmio del 32% del consumo energetico) è ormai evidente. Inoltre, si registrano casi di progetti certificati LEED anche in altri paesi, come il Canada e il Messico e, in genere, in tutto il mondo. Oltre che in America in Canada e in Italia la procedura LEED è stata già adottata in Sud America, in India e si sta diffondendo anche in Australia, Nuova Zelanda, Dubai e nel resto dell’Europa. L’impatto ambientale degli edifici Gli edifici hanno un grosso impatto sull’ambiente. Secondo l’EPA (Environmental Protection Agency - “Agenzia per la Protezione Ambientale”), gli edifici negli Stati Uniti sono responsabili del 39% del consumo energetico complessivo del 12% del consumo complessivo d’acqua del 68% del consumo complessivo di elettricità del 38% delle emissioni di anidride carbonica. In Europa non sono ancora disponibili dati precisi, ma la sensibilità nei confronti del risparmio energetico e delle fonti di energia sta crescendo considerevolmente. Nel 2009 è nato LEED 2009 Italia Nuove costruzioni per opera del comitato Leed e del comitato tecnico scientifico di GBC Italia. Mapei ha presentato varie novità a SAIE tra cui citiamo Mapel plastic ACQUADEFENSE, un prodotto specifico per le impermeabilizzazioni , testato in laboratorio e rispondente alle normative internazionali, tra le quali appunto il LEED. L’impegno della società di Viale Jenner (Milano) è sempre mirato allo sviluppo di soluzioni eco compatibili, in conformità alle varie normative. Cerchiamo qui di seguito di fornirne una serie di indicazioni. Relativamente ai prodotti contenenti materiali riciclati e ultraleggeri (LEED USGBC rating: MR Credit 4) che consentono l’ utilizzo di materiali riciclati nella composizione e nell’imballaggio dei prodotti Mapei, Materiali rinnovabili rapidamente (LEED USGBC rating: MR Credit 6) indichiamo che numerosi adesivi sviluppati dalla società contengono sostanze rinnovabili rapidamente. Per quanto riguarda i Prodotti a basso contenuto di VOC (LEED USGBC rating: EQ Credit 4.1, 4.2 e 4.3) gli adesivi Mapei sono certificati Green Label Plus, EC1 Relativamente alla attenzione alla qualità dell’aria (LEED USGBC rating: EQ Credit 3.2) La tecnologia Low Dust riduce fino al 90%, rispetto agli adesivi cementizi tradizionali, la quantità di polvere rilasciata nell’aria indoor durante la miscelazione e l’utilizzo dei prodotti interessati. In termini di produzione locale (LEED USGBC rating: MR Credit 5) le soluzioni messe a punto dai tecnici della società consente una Riduzione dell’impatto ambientale, attraverso la riduzione del trasporto su gomma; infine la società offre una vasta gamma di prodotti sviluppati per ridurre il consumo energetico Mapei offre inoltre anche altre soluzioni per ridurre il consumo energetico e propone sistemi specifici per l’isolamento acustico da calpestio, dispone di laboratori di ricerca e sviluppo focalizzati sull’ambiente. Va osservato che oltre il 70% degli BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI investimenti in Ricerca e Sviluppo della società (circa 60 milioni di euro annui) è destinato allo studio e alla formulazione di prodotti eco-sostenibili. La società Industrie Cotto Possagno di Possagno (Treviso) ha presentato un coppo (CPO3) appositamente modificato per consentire l’alloggiamento di un modulo fotovoltaico , dotato di canale di ventilazione eseguito con l’ausilio di argille speciali DSA (garantite 30 anni), secondo le norme UNI EN 1304, 1024,538. 539-1, 539-2. L’introduzione di tetti fotovoltaici in ambienti architettonici pregiati come quelli dei centri urbani storici delle città italiane è un tema molto vivo. La società Wegalux di Toscanella di Dozzo ha presentato un sistema integrato perfettamente adattabile ai tetti dei centri storici italiani. Conclusioni Molte e importanti le novità ad SIAENERGIA di Bologna e ne abbiamo parlato in breve sintesi molto volentieri. Ci sia consentito di esprimere una forte perplessità, invece sui parcheggi. Spendere quanto l’equivalente di un viaggio in treno a Rapallo per parcheggiare l’auto alcune ore di fronte alla fiera, ci sembra un forte deterrente a visitare la manifestazione. Ad esempio, in Germania a Monaco di Baviera, in occasione delle varie manifestazioni il parcheggio è gratuito, per i giornalisti, e costa la metà del prezzo citato prima, per i normali visitatori. BAU 2011 per finire gli esempi coprirà una superficie di oltre 200.000 metri quadrati, con la medesima filosofia parcheggi. A buon intenditor…… GENNAIO 2011 41 Novità sui refrigeran a cura di Andrea Fenzi Durante la manifestazione Chillventa 2010, DuPont ha annunciato lo sviluppo di un nuovo refrigerante a basso potenziale di riscaldamento globale (GWP) per gli impianti di refrigerazione commerciale. DuPont OpteonXP10, a base di HFO1234yf, è stato recentemente approvato a livello globale per l’uso nei sistemi mobili di condizionamento dell’aria. Da un lato, l’XP10 si distingue dall’R134a per il GWP inferiore (circa 600), dall’altro offre le medesime proprietà termodinamiche. I test iniziali indicano che può essere utilizzato come alternativa nei nuovi sistemi di refrigerazione commerciale a temperatura media dotati di tecnologia R134a o in sostituzione del refrigerante R134a negli impianti esistenti, con un buon vantaggio economico. I primi progetti pilota presso importanti catene di distribuzione alimentare come ALDI Süd, Penny (entrambe in Germania) e Spar (Austria) hanno ottenuto risultati assai incoraggianti in termini di prestazioni e facilità di utilizzo. La società produttrice sta valutando di introdurre Opteon XP10 tra il 2012 e il 2013 inizialmente solo in Europa al fine di monitorare l’interesse del mercato e definire il momento giusto per il lancio commerciale del nuovo refrigerante. Le emissioni di carbonio associate all’industria della refrigerazione e del condizionamento dell’aria (R&AC) non sono soltanto quelle riconducibili direttamente ai refrigeranti, ma comprendono anche quelle prodotte indirettamente per effetto dell’energia consumata dagli impianti di refrigerazione in cui vengono usati questi prodotti. Il settore della distribuzione alimentare è tra i principali utilizzatori di questi impianti. Questo è uno dei motivi che in molti paesi dell’UE alimentano la ricerca di soluzioni che permettano al settore di ridurre l’impronta di carbonio delle proprie attività, anche attraverso l’adozio42 ne di tecnologie e refrigeranti in grado di ridurre le emissioni dirette e indirette di carbonio. In questa tendenza si inquadra anche la ricerca di refrigeranti più sostenibili e di impianti con una migliore efficienza energetica. DuPont sta svolgendo un ruolo di primo piano nell’ambito delle iniziative volte a ridurre l’impronta di carbonio totale dei sistemi di refrigerazione e condizionamento dell’aria nel rispetto delle attuali e future normative in materia. Alternativa a basso GWP Facendo leva sul proprio know-how scientifico, la società produttrice ha sviluppato questo nuovo refrigerante ininfiammabile con il più basso GWP e basato sulla nuova tecnologia dell’HFO-1234yf. L’XP10 offre proprietà e prestazioni molto simili a quelle dell’HFC-134a e presenta quindi un’elevata compatibilità con gli impianti progettati per questo refrigerante, rendendo così possibile una transizione efficiente nei nuovi impianti. Come era già successo per la gamma di refrigeranti DuPont Isceon 9 Series, divenuti quasi uno standard di settore nei progetti di sostituzione dell’R-22, anche in questo caso la soluzione proposta dalla multinazionale segna un ulteriore passo avanti nella riduzione dell’impatto ambientale dei sistemi di refrigerazione commerciale grazie allo sviluppo di un’innovativa tecnologia che consente di utilizzare un nuovo refrigerante a basso GWP. Il lavoro svolto ha messo in evidenza anche la possibilità di utilizzare XP10 insieme alla CO2 nei sistemi ibridi: il primo per le medie temperature e il secondo per le basse temperature. Gli studi condotti mostrano che rispetto alla tecnologia ad espansione diretta basata sull’utilizzo di HFC-404a, attualmente lo standard globale del settore, tale soluzione permetterebbe di ridurre del 90% le emissioni dirette di carbonio e di almeno il 50% l’impronta totale di carbonio degli impianti frigoriferi utilizzati nel commercio al dettaglio. In alcuni paesi, i commercianti stanno già abbandonando gli impianti a 404A DX per gli impianti ibridi a 134a/CO2 al fine di migliorare l’efficienza energetica e ridurre la propria impronta di carbonio complessiva. La nuova soluzione appare come una scelta logica ed efficiente per chi vuole ridurre drasticamente l’impatto ambientale. Questo nuovo refrigerante può essere usato anche in impianti stand-alone per applicazioni più piccole in cui gli impianti ibridi non sono una soluzione praticabile, ad esempio nei discount. anti “Verdi” Excellent mood at Chillventa a cura di Andrea Fenzi Record for exhibitors with 880 international companies, and more than 29,000 trade visitors and congress participants from all over the world. Un altro vantaggio importante di XP10 è che utilizzando questa nuova tecnologia insieme ad impianti che usano altri refrigeranti a basse emissioni di carbonio, ad esempio CO2 o idrocarburi, i dettaglianti possono contribuire in maniera significativa al conseguimento dell’obiettivo 20/20/20 dell’UE (taglio del 20% delle emissioni di gas serra entro il 2020, rispetto ai livelli del 1990; aumento del 20% dell’uso di energie rinnovabili; e riduzione del 20% del consumo di energia.) Primi test sul campo Per quanto riguarda lo sviluppo di Opteon XP10 e i test sul mercato, DuPont e alcuni dei principali produttori di apparecchiature stanno effettuando prove in laboratorio su compressori e impianti, nonché una serie di “prove sul campo” nel settore del commercio alimentare sia in Europa che altrove. SPAR Österreichische Warenhandels-AG di Salisburgo, Austria, ad esempio, utilizza il nuovo refrigerante da luglio 2010 per la sezione a temperatura media di un sistema a cascata R134a/CO2 di un supermarket di Kundl in Tirolo. Oltre alla sostituzione del filtro essiccatore e alla riprogrammazione del regolatore Frigolink HKS in base ai dati relativi al nuovo refrigerante, non è stato necessario cambiare i componenti o l’olio. L’operazione si è svolta senza intoppi. Il peso della carica di refrigerante, prima e dopo la conversione, era di 83 kg. Conformemente alle raccomandazioni del produttore, la valvola di espansione è stata leggermente regolata per assicurare la corretta impostazione dei parametri di surriscaldamento. Dopo il riavvio dell’impianto, non si sono verificate perdite o altri problemi. In Germania, nell’ambito di un secondo progetto pilota avviato a maggio 2010, ALDI Sued GmbH & Co. K di Moenchengladbach ha convertito un impianto di refrigerazione passando da R134a a Opteon XP10. Dopo aver eliminato il refrigerante originale R134a, il sistema è stato caricato con la medesima quantità del nuovo prodotto e riavviato. La conversione non ha richiesto né il cambio dell’olio né la sostituzione di altri componenti. Gli operatori hanno dovuto solamente regolare la valvola di espansione per assicurare la corretta impostazione dei parametri di surriscaldamento. I rilevamenti effettuati prima e dopo la conversione hanno indicato a parità di temperatura esterna, una leggera riduzione del consumo di energia (circa il 3 %). BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI It was already apparent during the Chillventa Congressing supporting programme the day before: the mood in the refrigeration, air conditioning, ventilation and heat pump sectors is excellent again. Some 400 top-calibre congress participants from all over the world sourced information at a high level. This excellent atmosphere then prevailed again on the following days at Chillventa 2010, the International Trade Fair for Refrigeration, Air Conditioning, Ventilation and Heat Pumps. “The feedback from both the exhibitors and visitors was thoroughly positive. The international industry is now doing better again after some difficult months and this was clearly noticed at the exhibition,” says Richard Krowoza, Member of the Management Board of NürnbergMesse. Heinrich Reuß, Chairman of the Chillventa Exhibition Committee and thus the spokesman of the exhibiting companies, impressively confirmed this: “Chillventa 2010 was a great success for the exhibitors from all over the world. We have had the right visitors on the stands and have held highly qualified talks. The mood at Chillventa shows the way ahead for the industry. I’m already looking forward to the next exhibition.” This is also clearly reflected by the number of exhibitors and visitors. The number of exhibitors at Chillventa grew by 10 per cent to a record 880 companies. GENNAIO 2011 43 La gestione tecnica Valerio Alessandroni Quali sono le novità e lo stato del mercato italiano per quanto riguarda il controllo e la misura delle acque chiare? Quali sono, invece, le novità e lo stato del mercato italiano per quanto riguarda il controllo e la misura delle acque reflue? Il punto di vista del fornitore di strumentazione Secondo il dott. Giancarlo Giacomini, Product Manager Linea Analitica presso Endress+Hauser Italia, dal punto di vista della strumentazione (che è il core business di Endress+Hauser) è chiaro che gli scenari delle acque pulite e delle acque di scarico sono molto diversi fra loro. “Nelle acque pulite lo scenario oggi in Italia è quello di una situazione già abbastanza avanzata in termini di misure e di controlli sia di processo che di qualità”, egli afferma. “L’obiettivo si sta spostando molto nel cercare di fare delle misure a salvaguardia di quella che può essere la qualità delle fonti di approvvigionamento. Si sta infatti cercando di andare verso sistemi di monitoraggio e controllo di parametri aspecifici, tossicologici, legati proprio all’attacco terroristico. In questo senso anche Endress+Hauser si sta muovendo verso tecnologie molto innovative, come quelle dei biosensori, perché questo è un po’ l’orientamento”. Rimane ovviamente il fuoco sulle acque pulite, quindi sulla produzione e potabilizzazione di acqua ad uso umano. In questo ambito, sta aumentando il controllo qualità sulla rete di distribuzione. Le società di distribuzione stanno cercando di fare investimenti, non solo nel controllo del processo di potabilizzazione ma anche nel monitoraggio sempre più vicino al rubinetto per garantire il servizio e quindi l’utente. “Per quanto riguarda le acque reflue, la situazione è molto diversa”, prosegue 44 La nostra tavola rotonda ha evidenziato pro acque può affrontare in modo compiuto. Un organizzerà a Piacenza il giorno 8.4.2011. Giacomini. “In Italia, il trattamento delle acque reflue è molto indietro dal punto di vista del controllo, quindi c’è tutto da fare. Si tratta di un mercato che prevediamo in forte espansione. Ritengo che il ritardo sia dovuto alla mancanza di finanziamenti ma anche ad un problema di etica ambientalista: la Germania è avanti di dieci anni rispetto a noi su quello che è il concetto del trattamento delle acque reflue dal punto di vista tecnologico. D’altra parte, è noto che il denaro investito in Germania in questo mercato è pari a circa dieci volte quello investito in Italia. È chiaro che questo rappresenta un grosso limite allo sviluppo tecnologico in Italia”. Secondo Giacomini esiste quindi sicuramente un grosso potenziale e, dal punto di vista della misura, c’è moltissimo da fare. “Si sta andando verso uno scenario nuovo che è il controllo non tanto della qualità sullo scarico (che tuttavia bisogna garantire per una questione di legge) quanto del processo (e questo è il nostro sforzo di portare un messaggio nuovo ai vari gestori). In particolare, si tratta di misurare e controllare all’interno di un processo di depurazione per ottenere due obiettivi: il primo è comunque il delle acque oblemi che solo un grande Simposio sulle Simposio come quello che Tecnoservizi controllo della qualità sullo scarico. Il secondo, che oggi fa molta più presa, è quello di ottimizzare il processo per gestirne l’economia e quindi risparmiare sui costi energetici, chimici, di smaltimento fanghi, ecc. Su questo argomento tutti si stanno orientando. L’obiettivo di Endress+Hauser è quella di riuscire a sviluppare – e in parte siamo già a buon punto – dei sensori e degli strumenti che possano risolvere in modo affidabile e a bassa manutenzione questo problema di misura dentro a un processo sporco e critico come quello di depurazione”. Endress+Hauser lavora quindi a fianco di chi deve sviluppare il processo e sta cercando di trovare delle collaborazioni anche con società di progettazione e università che fanno della loro attività primaria la conoscenza del processo di depurazione. “Insieme cerchiamo di portare un messaggio ai gestori degli impianti: che sia un processo nuovo, ma misurato bene”, conclude Giacomini. Il punto di vista del fornitore di automazione “Omron si è concentrata sul tema delle acque solo negli ultimi 5 anni, perché la sua attività abbracciava in precedenza soprattutto il campo della produzione industriale e delle macchine”, afferma l’ing. Roberto Maietti, già Chairman ed attualmente Executive Advisor di Omron Europe B.V., Past-President di Anie-AssoAutomazione ed Executive Director della società di consulenza Iebert International. “Pur convergendo su un’attenzione forte verso il mondo delle acque, Omron non ha sensori che siano specificamente adatti per questo tipo di applicazioni – a parte i sensori di livello. Non ha inoltre strumenti di misura legati all’analisi dell’acqua, quindi non interviene in un ambito come quello descritto da Endress+Hauser. Al contrario, interviene molto di più sull’aspetto legato agli sprechi, ossia al controllo degli acquedotti e delle pipeline per la verifica e l’ottimizzazione della distribuzione. Ciò significa anche – e in questo esiste una convergenza con Endress+Hauser – soluzioni che possano permettere la riduzione o minimizzazione dei costi energetici, attraverso la sostituzione di apparati di vecchia tecnologia con, ad esempio, inverter per il comando di pompe per un’ottimizzazione molto elevata rispetto a soluzioni tradizionali. È chiaro tuttavia che la nostra attenzione nei confronti dell’acqua riguarda più la distribuzione e la verifica dal mandante all’utilizzatore. Dove, in Italia, si parla di sprechi compresi fra il 20 e il 40 per cento”. Al di là della divisione fra acque chiare e acque reflue, Maietti ritiene utile una distinzione fra le acque utilizzate in ambito domestico e le acque utilizzate in agricoltura o nell’industria. “L’uso domestico riguarda una percentuale inferiore rispetto agli altri due ambiti, perché il maggiore uso è ancora quello agricolo, seguito da quello industriale”, egli riferisce. “Andando poi a esaminare più in dettaglio l’uso domestico, si scopre che in Italia i consumi sono elevatissimi rispetto, ad esempio, ai consumi in Germania. A ciò si aggiunge il fatto che l’Italia è il primo consumatore di acqua minerale. Non è quindi perché beviamo di più dei Tedeschi, ma perché utilizziamo in modo nettamente superiore l’acqua domestica”. Tornando al tema della discussione, Maietti concorda con BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI Giacomini circa l’importanza di garantire la sicurezza e la qualità dell’acqua pulita, perché il prodotto deve essere fruibile senza danni. In conclusione, occorre investire non solo per ridurre gli sprechi e ottimizzare la distribuzione dell’acqua, ma anche per garantire la sicurezza dell’acqua distribuita all’utilizzatore. A ciò si aggiunge la necessità di una visione integrata dell’aspetto qualitativo e distributivo. “Da qualche parte si afferma che i sistemi di controllo messi a punto in Italia per quanto riguarda le analisi chimico-fisiche sull’acqua a livello di laboratorio sono unici. L’Italia è quindi al top per quanto riguarda le modalità di controllo. Ciò che tuttavia manca forse più in Italia che altrove è un controllo in real-time: va benissimo fare controlli a campione, ma sappiamo bene che – soprattutto per ragioni di sicurezza – il controllo a campione introduce un ritardo. Se manca una reazione in real-time fra i sistemi di misura e i sistemi di controllo si introduce il rischio di contaminazioni”. Maietti conclude osservando che molti sprechi derivano anche dal fratto che vi sono delle fessurazioni nella rete di distribuzione o comunque delle obsolescenze nei condotti. Si ritiene normalmente che ciò non rappresenti un problema dal punto di vista della contaminazione, perché all’interno delle condutture l’acqua è in pressione e, in caso di fessurazione, fuoriesce. “Sono tuttavia convinto che, se esistono dei fori, esiste anche un potenziale rischio di contaminazione dall’esterno. Questo potrebbe spiegare la spinta psicologica verso il consumo di acqua minerale che caratterizza l’Italia, pur essendo dimostrato che la qualità dell’acqua distribuita è normalmente migliore di quella dell’acqua minerale”. Il punto di vista dell’Associazione Secondo l’ing. Marco Vecchio, Segretario di Anie-AssoAutomazione, l’intervento dell’ing. Maietti riflette ciò che sostiene anche AssoAutomazione, così come quanto affermato dal dott. Giacomini, per quanto riguarda soprattutto la sicurezza delle acque, la scarsa cultura di molti gestori italiani e la mancanza cronica di investimenti, è in linea con i concetti generali espressi dall’Associazione. “Come AssoAutomazione, posso affermare che tutta la parte di processo, in questo momento, non è il nostro punto forte”, egli osserva. GENNAIO 2011 45 “Pur avendo dei player importanti al nostro interno, la parte di processo non è mai stata il focus all’interno dei nostri gruppi. Vogliamo tuttavia cambiare questa politica e il neoeletto Presidente (l’ing. Giuliano Busetto, Industry Sector CEO di Siemens Italia, n.d.r.) ha sicuramente l’intenzione di rivedere quelli che sono i confini della nostra Associazione. Non tanto per quanto riguarda i confini scritti (rappresentando le aziende di automazione e misura, tendenzialmente si tratta infatti di confini molto ampi), quanto per la situazione che strutturalmente si è venuta a creare nel tempo. In altri termini, AssoAutomazione ha intenzione di attuare una politica specifica verso il processo”. Tornando al tema delle acque, in AssoAutomazione esiste il gruppo Telecontrollo che si occupa appunto di telecontrollo delle reti di pubblica utilità (acqua, gas ed elettricità). Da quasi venti anni, esso organizza un importante convegno nel quale c’è sempre stato un focus sull’acqua. “Si è tuttavia trattato di un focus più orientato all’efficienza in generale e agli sprechi, mentre non si è mai entrati più di tanto in quest’ottica che è comunque importante. E, infatti, di controllo si parla molto anche in questo ambito. Abbiamo appena iniziato a riflettere sul convegno del 2011 e, dopo il convegno di quest’anno dedicato allo Smart Grid, credo che vi sarà un ritorno consistente a parlare anche di tutta la componente legata al mondo idrico. Probabilmente, alla luce di quanto è stato detto finora in questa tavola rotonda, i temi che verranno trattati saranno un po’ più ampi di quanto si è fatto in passato. Anche se abbiamo un gruppo di aziende che sono precipuamente interessate a un certo tipo di tematica, in un’ottica di allargamento del gruppo stesso (con inserimento di alcuni nomi che possono spostare l’interesse da quella parte) potremo elaborare qualcosa di più strutturato”. In conclusione, benché il ruolo di AssoAutomazione in questo momento non sia esattamente centrato sul tema dell’incontro, vi è la forte volontà di cambiare un po’ indirizzo. Aggiungendo un tema che per AssoAutomazione è importante sia dal punto di vista della rappresentatività che desidera assumere sempre più forte in questo mondo, sia per il modo con il quale, grazie ad una maggiore attenzione specifica, sarà possibile influenzare chi dovrà decidere investimenti futuri. 46 Il problema dell’integrazione “Quanto affermato dall’ing.Vecchio è certamente valido non solo per Omron, ma anche per tante altre aziende che operano nel telecontrollo e che si riconoscono nel tema delle acque”, interviene l’ing. Maietti. “Tutti noi siamo chiamati a costruire sistemi di controllo delle linee, mentre qualcun altro (come Endress+Hauser, ad esempio) viene chiamato per la parte di analisi. Se non comunichiamo abbastanza fra noi, l’effetto è quello di fornire un sistema zoppo da una parte (sensoristica e attuatori) o dall’altra (parte di controllo). Vi è poi da notare che i due attori hanno un interlocutore comune – fondamentalmente le municipalizzate. Se le gare vengono fatte in modo distinto, la probabilità di vincerle è ancora più bassa. Tutte le società come Omron non gareggiano direttamente ma attraverso un integratore. Se avessimo un maggiore dialogo e un maggiore controllo – sia dal punto di vista dell’Associazione, sia dal punto di vista aziendale – potremmo gestire meglio le cose”. Risponde Giacomini: “Questo è sicuramente il problema numero uno. Come Endress+Hauser, oggi stiamo cercando anche noi di allargare l’attenzione dallo strumento di misura a quello che c’è intorno. Infatti, il mercato ci sta chiedendo non solo la misura di portata, ad esempio, ma anche il sistema di dosaggio a cui la misura di portata è assegnata. In questo voler guardare un po’ più intorno allo strumento ci siamo resi conto che, nel mondo delle acque, la situazione è veramente poco chiara dal punto di vista della struttura. Al di là delle gare, che sono fatte sempre in economia e soprattutto con pochissimi contenuti tecnologici all’interno, qualunque richieste è sempre indirizzata: c’è lo strumento, c’è la parte elettrica e c’è la parte automazione. A volte la parte elettrica e l’automazione vengono unite, lo strumento non lo è quasi mai. Il risultato è che chi deve mettere insieme queste parti non conosce bene né l’una né l’altra e a volte provoca dei disastri abbastanza importanti. Quindi, va un po’ cambiata la cultura. L’ing. Maietti ha affermato che manca la cultura della misura in continuo. È vero: oggi si fa la misura in laboratorio, ma nelle acque la misura in continuo è sconosciuta e non si sa a che cosa serve. Secondo me, per creare un po’ di cultura, certe Associa- zioni dovrebbero fare molto di più. Il problema è che mancano la condivisione dell’obiettivo comune e la consapevolezza che bisogna raggiungere risultati più concreti. Questo, in Italia, è difficilissimo perché manca, in certe Associazioni, il poter portare dei risultati all’utilizzatore. Forse non lo è in ambito industriale, ma nel mondo delle acque questa è una carenza veramente importante”. Afferma Vecchio: “Come ha giustamente osservato l’ing. Maietti, esiste sicuramente un problema tecnologico, di collaborazione fra aziende, di collimazione di determinate esigenze. La soluzione può essere rappresentata dalla capacità di dialogo di un’Associazione specifica, che raccoglie le due anime e in qualche modo le fa interloquire, ma che politicamente non ha peso. C’è infatti un altro ruolo, che potrà giocare ad esempio il futuro Simposio sulle acque di Piacenza, che è più politico, di ‘lobby, di comunicazione in senso esteso. Partendo da quel contesto, se si vuole provare a dare una svolta a determinati atteggiamenti politici nel settore delle acque, può intervenire un’Associazione forte (come AssoAutomazione) che ha una gamma di interlocutori più ampia e che è in grado di dialogare, ad esempio, con Confindustria. È solo in quella sede che si può pensare di fare ragionamenti a un certo livello. Certo, in questo momento ciò non sta avvenendo, ma ribadisco la nostra disponibilità ad impegnarci in questo senso. Senza volere parlare male di nessuno, per raggiungere dei risultati bisogna muoversi in un certo contesto, trovando il peso politico che solo alcune Associazioni sono in grado di offrire”. Standardizzazione: un’esigenza fondamentale In altri settori – sia del processo continuo che del manifatturiero – esistono standard tecnologici consolidati, sia ufficiali che ‘de facto’. L’impressione, leggendo le case history pubblicate da aziende presenti nel controllo delle acque, è che in questo campo manchi una tecnologia di automazione di riferimento. Ogni fornitore ha un suo approccio distinto, ogni azienda applica la sua tecnologia. Manca un riferimento a cui tutti, in qualche modo, si possono ricollegare. Anche perché il mercato italiano delle acque è molto frastagliato e manca forse un attore che abbia un’ampia visibilità sulla problematica nel suo complesso, non solo sulla sensoristica, sui controllori o sugli Scada. È una sensazione corretta? Giacomini: Concordo. Mentre i processi di trattamento delle acque sono ormai consolidati, nel campo dell’automazione e della supervisione del processo esiste una molteplicità di approcci differenti e manca assolutamente uno standard. In particolare, non esiste in Italia nessuna Associazione che cerca di uniformare o di portare un messaggio uniforme sul mercato. Ogni vendor utilizza quindi le proprie apparecchiature - PLC, DCS, Scada e così - via ed esiste una varietà incredibile di soluzioni. Né si vede una tendenza ad utilizzare determinate tecnologie. Maietti: Confermo pienamente. Quello delle acque è uno dei settori meno normati, almeno dal punto di vista del controllo. Fondamentalmente, fino a poco tempo fa, il mondo dell’automazione era assente da questo settore, o la sua presenza era comunque marginale. Prima c’erano il campo e i sistemi di automazione locali finalizzati alla gestione degli strumenti di misura. Con l’avvento delle reti, dell’integrazione e della remotazione dei controlli, tuttavia, la situazione ha cominciato a cambiare. Il campo, tuttavia, è rimasto separato dall’evoluzione avvenuta a livello di controllo. Ed è quindi mancata anche una semplice omologazione tra aziende: c’è ancora una distanza evidente tra coloro che lavorano sul campo e coloro che lavorano sul controllo. Finché esisterà questa divisione a livello di vendor, l’integrazione fra i due mondi sarà difficile. Oltretutto, le gare verranno gestite senza creare una correlazione tra i fornitori di sistemi e i gestori di sistemi. Tutti i grandi nomi dell’automazione potranno essere facilmente attaccati da concorrenti minori in grado di offrire un prodotto (come uno strumento di misura, una pompa o un inverter) a prezzo più basso. Non avendo un quadro complessivo, chi analizza il sistema potrebbe essere attratto dal prezzo del componente, dimenticando di acquistare anche una garanzia di tipo manutentivo e di supporto a lungo termine. L’esigenza di operare a più stretto contatto nasce anche da questo punto di vista, perché se l’integrazione tra i fornitori non esiste BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI a monte, non viene poi fatta neanche a valle. Risparmiare va bene, purché questo non penalizzi la gestione dell’impianto: si rischia di spendere poco nella prima fase e molto nella seconda. Vecchio: La problematica esiste. Da parte sua, AssoAutomazione sta profondendo un notevole impegno nei confronti della standardizzazione in generale, al di là del settore delle acque in particolare, riflettendo la volontà dei propri soci in un ambito pre-competitivo. Quello degli standard è un problema che AssoAutomazione può affrontare da un punto di vista normativo, anche interfacciandosi con enti come il CEI. Laddove esiste invece un problema più legato a posizioni di mercato di un certo tipo, per noi diventa più complesso. La nostra volontà, comunque, è sempre quella di dare un messaggio a favore della standardizzazione in tutti i campi. Perché, per noi, standardizzare vuol dire chiaramente rendere più facili le cose per tutti gli attori del mercato. D’altra parte, è vero che nel settore delle acque esiste una pletora di soggetti, ma vi sono delle tendenze piuttosto evidenti: ad esempio la tendenza verso Ethernet come standard di comunicazione. In generale, per AssoAutomazione è più facile dare un contributo concreto quando affronta una nuova tecnologia fin dall’inizio (come è avvenuto, ad esempio, nel caso delle comunicazioni wireless). Quando invece la tecnologia o il mercato sono più consolidati e si ha una situazione a macchie di leopardo, il problema per noi è molto più complesso. Soprattutto se le aziende non sono pienamente disposte a dialogare fra loro. GENNAIO 2011 47 Nuova valvola di Armando Zecchi Con l’introduzione di queste nuove valvole Georg Fischer Piping Systems ottiene una portata raddoppiata grazie allo speciale profilo di flusso. La società ha recentemente introdotto sul mercato internazionale una nuova generazione di valvole a membrana che offre specifici vantaggi: non solo in termini di sicurezza e di semplicità d’uso ma, soprattutto, in termini di efficienza. La portata di queste valvole è mediamente doppia rispetto a quella delle valvole a membrana convenzionali. Inoltre, il coperchio filettato che viene utilizzato al posto delle usuali quattro viti metalliche assicura una connessione esente da corrosione. Non così visibile a un primo colpo d’occhio, ma altrettanto importante è il più omogeneo comportamento in termini di dilatazione termica, ottenuto grazie al coperchio centrale filettato che elimina la necessità di dover riserrare le viti. Il coperchio centrale assicura una pressione costante sulla sede e garantisce una tenuta perfetta fino a una pressione di esercizio di 16 bar. Il nuovo profilo di flusso Il reale vantaggio tecnologico delle valvole a membrana di nuova generazione si trova all’interno della valvola stessa. Grazie ad un profilo ottimizzato, che evita le turbolenze, il coefficiente di portata Kv è stato raddoppiato. Dal nuovo profilo arrotondato del corpo, caratterizzato da raggi e transizioni morbide, derivano una minore abrasione e una inferiore trasmissione dei rumori che si traduce in un maggior comfort nell’uso giornaliero. La geometria modificata del corpo valvola permette anche caratteristiche di controllo lineari e, di conseguenza, processi più consistenti e stabili. 48 Le funzioni e le configurazioni possono differire rispetto all’illustrazione a seconda del tipo. Il modo in cui il nuovo design influenza la portata può essere osservato mediante un confronto indipendente tra le nuove valvole a membrana di GF Piping System e le valvole a membrana convenzionali. Con il nuovo profilo ottimizzato e senza turbolenze si ottiene, mediamente, il 100% di portata in più. E questo contribuisce all’efficienza economica della valvola e del processo grazie a minori costi di esercizio e per il trasporto del fluido. Varietà di materiali L’ampia gamma di materiali garantisce la compatibilità delle valvole con le diverse applicazioni. Il corpo valvola è disponibi- le in PVC-U, PVC-C, ABS, PP-H, PP-n, PVDF. Le membrane sono disponibili in EPDM, PTFE, FPM e NBR. Questa gamma di materiali copre le varie sostanze chimiche con le quali la valvola può venire a contatto. A questo punto la valvola può essere utilizzata per qualunque tipo di fluido che venga trasportato: si va dai fluidi più contaminati a quelli che contengono solidi fino ai fluidi ultrapuri. In tal senso i settori applicativi vanno dall’industria chimica a quella microelettronica al trattamento acque, al settore della refrigerazione ad applicazioni di dosaggio. Un bene vitale a cura di Armando Zecchi vili, industriali, fertilizzanti e pesticidi). Il programma delle Nazioni Unite sullo sviluppo umano ha, da tempo, evidenziato che l’acqua non è un bene disponibile a tutti e che la sua quantità è da sempre un limite allo sviluppo dei paesi in alcune parti del mondo come Africa, Asia, sud dell’America, penisola Arabica. Il crescente uso dell’acqua e il consumo non consapevole, stanno facendo nascere problemi d’approvvigionamento anche nella parte del mondo già industrializzata, ma soprattutto la sua qualità sta degenerando. È risaputo che i principali problemi riscontrati nelle infrastrutture esistenti nel nostro paese sono: frammentazione del servizio, infrastrutture obsolete (da uno studio ISTAT la perdita media è il 47% dell’acqua immessa negli acquedotti) e la mancanza della cultura pubblica dell’acqua (uso più consapevole del singolo individuo). La soluzione per ottenere i risultati migliori è stata individuata nella gestione integrata delle risorse idriche, migliorando la tecnologia di tutti gli impianti coinvolti nel trattamento del ciclo completo dell’acqua. Innovazione e competenze tecnologiche per migliorare l’efficienza energetica Ad oggi, negli impianti idrici italiani, si stima un parco installato di circa 200.000 pompe, di cui 80% sono di tipo centrifugo, a cui corrisponde uno stesso numero di motori elettrici (fonti CESI Ricerca 2006) con potenza media pari a 55kW, i cui costi di gestione sono per circa un terzo attribuibili all’energia elettrica. ABB con la propria tecnologia ha portato importanti contributi per raggiungere alti livelli di efficienza energetica proponendo sia motori ad alta efficienza che convertitori di frequenza (inverter) per il controllo dei motori stessi. Maggiore efficienza degli impianti: motori ad alto rendimento e invert Proponendo i suoi motori ad alto rendimento, secondo la nuova norma EN 600034-30 con le nuove tre classi di efficienza IE, ABB dimostra come questo tipo di investimento può avere tempi di pay-back notevolmente rapidi, a secondo del tipo di intervento e tenendo conto della potenza impegnata, delle ore annue di funzionamento, delle condizioni del vecchio motore e del costo dell’energia. Nel settore idrico, sono importanti le soluzioni messe apunto per conciliare lo sviluppo e la tutela dell’ambiente fornendo soluzioni tecnologicamente avanzate basate sull’efficienza energetica e l’efficienza di gestione del bene più prezioso: l’acqua. Da diversi anni l’acqua è al centro di numerose iniziative a livello internazionale; secondo le stime delle Nazioni Unite, entro il 2025 i due terzi della popolazione mondiale non avranno più accesso all’acqua, per una concomitanza di fattori: crescita demografica (da 6 a 8 miliardi), sprechi e cattiva gestione, urbanizzazione ed industrializzazione, inquinamento (scarichi ci- BUILDING AUTOMATION ed energie RINNOVABILI GENNAIO 2011 49 A volte ritornano di Armando Zecchi Produzione e componenti elettronici novembre 2010 di Armando Zecchi 50 La notizia è di per sé importante e verificata sulla base di documenti ufficiali forniti alla stampa. Flextronics aprirà un nuovo sito produttivo in Italia, nell’area Milanese. Al momento in cui scrivo non ci è dato sapere l’esatta località, ma si sa che si tratterà di un sito da 240.000 metri quadrati. Questa scelta deve far riflettere chi ha scommesso su un futuro dell’Italia senza manufacturing. Tecnoservizi, ad esempio ha fatto scelte diverse. Sarà il 2011 a dimostrare se sono scelte economicamente valide. Io ritengo di si. Noi abbiamo creduto che in Italia si possa tornare a fare manufacturing, che ci siano tutte le condizioni perché si produca in Italia. Magari si produca con volumi ridotti prodotti di qualità, adatti alla realtà europea del mercato interno e non ai volumi adatti alla realtà dei mercati interni asiatico ed indiano in forte espansione. Si produca tenendo presente che i 27 paesi dell’area economica europea possono vedere nell’Italia un partner importante per quanto riguarda la produzione elettronica (e l’automazione di processo). Un esempio è la produzione di inverter per impianti fotovoltaici, che vede nel nostro paese la presenza di una certa quantità di aziende leader. Abbiamo deciso di realizzare Production EXPO a Piacenza, fornendo alla industria italiana dell’elettronica e alla intera filiera che la sorregge una vetrina importante, dove cercare con costi adeguati di promuovere prodotti, macchine soluzioni. Lavoriamo in sintonia e sinergia con ANIE divisione Componenti Elettronici e ritengo che sia una scelta importante, perché esistono molte realtà che producono macchine e componenti per l’elettronica in Italia. Bisogna solo essere concreti e reali e fornire a questo mercato soluzioni adatte, economicamente compatibili con le aziende il loro fatturato e la pianificazione degli investimenti in marketing communications. Ad Aprile, dal 7 al 9 PIACENZA EXPO diverrà la naturale vetrina di questo settore, e Tecnoservizi sta organizzando l’evento in modo che sia una risorsa preziosa per le aziende e i professionisti, una risorsa da non sprecare perché unica in Italia, nel 2011. Indubbiamente primi di Armando Zecchi Incontriamo Pierluigi Biondi, Presidente della Associazione Nazionale Componenti Elettronici federata ANIE, in una piovosa giornata autunnale, a Venaria (Torino) di fronte a uno splendido parco, una vera attrattiva di questa città. Il Manager di Magneti Marelli, Biondi si presenta come persona, squisita, cordiale e mi riceve in un centro di ricerca & sviluppo che ritengo possa essere considerato tra i primi al mondo nel settore elettronico dell’automotive. Come giornalista rimarco il fatto che quello di Venaria è un vero e proprio gioiello tecnico scientifico, un patrimonio di Know How e laboratori, dove i componenti e le tecniche di produzione elettronica vengono indirizzati al mondo dell’auto, con soluzioni tecniche affidabili, sinergiche e concrete. Qui vengono anche progettate parti elettroniche destinate a vetture di marchi prestigiosi che sfrecciano sulle nostre strade. La prima domanda che rivolgiamo al Presidente Biondi, nella sua veste di rappresentante dell’industria dei componenti elettronici di ANIE, è relativa al mercato della componentistica elettronica in Italia. La risposta è sintetica e mirata. In sostanza, secondo il nostro interlocutore in Italia oggi il mercato è caratterizzato dalla presenza di pochi costruttori e di molti rappresentanti e distributori. Peraltro sono presenti sul mercato nazionale molte realtà industriali che producono macchine, apparecchiature, impianti, utilizzando le tecnologie dell’elettronica (e quindi anche i componenti elettronici). Quindi, per garantire a queste realtà di mantenersi perfettamente in linea con il futuro è fondamentale disporre di strumenti e persone che consentano un buon collegamento con i tecnici dei fabbricanti di componenti elettronici. Così come non devono mancare rapporti continui e propositivi con i centri di eccellenza universitaria e gli istituti di ricerca. Direi che in questo momento manca un punto di riferimento nel mondo elettronico italiano, forse i grandi EXPO tedeschi non riempiono tutti i vuoti. I prodotti elettronici a elevati volumi di produzione cosiddetti “consumer” sono ormai da tempo realizzati nel mercato Produzione e componenti elettronici asiatico, mentre in Italia e in Europa le produzioni realizzate con componenti elettronici sono specifiche dell’area automotive e automazione industriale. Si tratta quindi di volumi diversi e, a parte rare eccezioni, non sono grandi industrie ma medio piccole. Per supportare il successo di queste aziende occorre garantire una filiera - dal componente al prodotto installato - snella e dinamica, una filiera attenta all’informazione tecnologica e a tutti gli aspetti logistici e di qualità. Occorre valorizzare la flessibilità e la reattività delle aziende italiane per valorizzare le tante eccellenze. Per poter competere in un mondo ormai senza confini è necessario promuovere il fare “assieme” quindi è necessario rafforzare la presenza associativa anche come catalizzatore di aiuti per sostenere le imprese italiane, per crescere e proporsi sul mercato. La seconda domanda è legata ai temi introdotti nella prima, e riguarda la produzione elettronica in Italia. La produzione elettronica è, secondo Biondi, uno degli elementi di criticità di quasi tutti i prodotti o apparati tecnologici, in quanto oggi su questi troviamo un circuito elettronico più o meno grande o complesso. Quindi la qualità di questa parte del prodotto condiziona la qualità dell’insieme. L’Italia ha un elevato numero di aziende che progettano e producono elettronica per sviluppare i propri prodotti. GENNAIO 2011 51 Per queste aziende è fondamentale la capacità di effettuare un rigoroso controllo durante il processo produttivo delle parti elettroniche e forse non tutte hanno pienamente compreso il valore di questi controlli; ovviamente Biondi parte dal modello produttivo dell’automotive, che prevede un livello di difettosità estremamente basso, dell’ordine di alcune parti di milione, ma il discorso è comunque valido in generale. Questa esigenza da tempo è stata colta da alcuni imprenditori italiani che con le loro aziende hanno saputo creare prodotti macchinari elettronici estremamente complessi, destinati alle linee di produzione per il controllo dei componenti elettronici e prodotti elettronici, a queste vanno aggiunte aziende capaci di realizzare complesse linee per la produzione e assemblaggio di apparati elettronici Tra queste esistono aziende conosciute a livello internazionale, forse l’insieme di queste aziende dovrebbe fare “sistema”, fornire una marcia in più all’apparato produttivo elettronico italiano e acquistare una maggiore sicurezza nel contesto internazionale, senza nulla togliere anzi plaudendo agli imprenditori che hanno saputo cogliere questa opportunità. Biondi sottolinea come questo settore possa trovare nell’Associazione Nazionale Componenti Elettronici di ANIE un’autorevole referente, che attraverso la creazione di uno specifico gruppo di lavoro le 52 aiuti a presentarsi sul mercato internazionale e nazionale, sfruttando al massimo le sinergie e le opportunità strategiche (missioni all’estero, dati di mercato, assistenza verso mercati esteri, assistenza verso il mercato interno, rapporti con le varie agenzie nazionali), ovviamente sfruttando tutte le risorse messe a disposizione della Federazione ANIE o della stessa CON- tori Elettronici (sempre in collaborazione con Tecnoservizi) stiamo organizzando eventi analoghi. La terza domanda che abbiamo rivolto al Presidente, è relativa al mondo degli impianti fotovoltaici, inteso come inverter e componenti elettronici. L’attuale situazione di mercato mostra evidenti segni di shortage dei vari componenti necessari FINDUSTRIA. La Tavola Rotonda che si svolgerà in ANIE e il Convegno di Piacenza (8.4.2011), entrambi dedicati alla produzione elettronica, saranno i due momenti in cui queste legittime esigenze del mercato troveranno una adeguata risposta. Anche sul versante del mondo dei Connet- a realizzare un inverter (anche di quelli elettromeccanici). Alcuni autorevoli commentatori istituzionali (che ci hanno chiesto di mantenere confidenziale la fonte) sottolineano come il mercato italiano “attenda” il termine degli incentivi tedeschi, in quanto al momento le disponibilità vengono dirette verso il mercato tedesco. Il parere di Biondi è differente. È vero che in Italia si stanno vivendo grosse difficoltà nell’approvvigionamento di componentistica elettronica ma questa situazione è principalmente dovuta alla crisi economica del 2009 a causa della quale il mercato è calato drasticamente e tutta la “filiera” dal costruttore al distributore ha dovuto ridurre le capacità produttive e le scorte per contenere le perdite dovute al crollo dei consumi. Pertanto, il fenomeno dello shortage non è strettamente correlato alla riduzione degli incentivi “tedeschi” e a un conseguente spostamento dell’area di distribuzione dei prodotti. Il mercato tedesco si sta da tempo preparando alla cosiddetta parità di rete, cioè al fatto che il costo dell’energia elettrica prodotta con un impianto fotovoltaico sia (al netto dei contributi) pari, se non inferiore, al costo dell’energia elettrica prodotta attraverso altre fonti e immessa in rete. Ciò potrebbe far sì, che l’eventuale riduzione o cancellazione degli incentivi, in Germania, non deprima affatto il mercato tedesco. Una tale eventualità creerebbe disagio, in Italia a chi non fosse in grado di prevederla e di attrezzarsi per tempo. Avremmo molte altre domande da rivolgere al Presidente Biondi, ma come sempre il tempo è tiranno. In questo caso ben venga la tavola rotonda di ANIE e il Convegno di Piacenza. Probabilmente, emergeranno grandi novità e opportunità in queste sedi. Conclusioni La vera notizia con cui terminare questo articolo è il fatto che PRODUCTION EXPO è ufficialmente l’unico evento 2011 in Italia, dedicato ai Componenti Elettronici e alla PRODUZIONE ELETTRONICA. Una serie di fattori e di situazioni concomitanti ha fatto si che l’unico evento B to B di questa filiera sia programmato a Piacenza, presso PIACENZA EXPO e che grazie alla collaborazione con ANIE questa mostra convegno divenga di fatto anche l’evento di riferimento 2011 del settore. Data l’importanza dell’argomento val la pena sottolineare come Production & Electronic Magazine dedicherà una Tavola rotonda (che si svolgerà in ANIE) e un Convegno (8.4.e gli 2011 PIACENZA EXPO nell’ambito della manifestazione PRODUCTION EXPO) proprio a questo tema. SMT market a cura della redazione Extensive market analyses prepared by Munich-based technology and innovation leader SIPLACE show that the market for SMT placement equipment is booming again, propelled by the electronics production market. The cumulative revenues of the leading machine manufacturers increased by over 200 percent compared to the crisis year of 2008/2009. As a result, worldwide equipment revenues surpassed pre-crisis levels for the first time again in the third quarter of 2010. SIPLACE investor ASM Pacific Technology will be especially pleased, because the Hong Kong–based company entered into an agreement with Siemens in early summer to acquire its entire SMT business in early 2011 and run it as a separate business unit. The current market development indicates the good timing of this deal, and customers seem to be pleased as well: SIPLACE’s order bookings set a new record in October. Companies all over the world are investing in electronics production again. Compared with the same period in 2008/2009, global sales of SMT equipment increased by 200 percent during the period from October 2009 to September 2010. This shows that the industry has overcome the global economic crisis also in terms of revenues, as investments in SMT equipment have returned to pre-crisis levels. The trailblazer continues to be China, although its growth rates are slightly lower than in previous quarters. Nevertheless, Chinese companies have increased their share of worldwide electronics production to over 50 percent. More than 80 percent of the global electronics manufacturing capacity is now located in Asia. of SMT equipment in the third quarter of 2010 were only slightly below pre-crisis levels. The growth rates in Asia, however, continue to be higher than those in Europe and America, which explains the rising market share of the Asian region. “The global market continues to be very strong. Over the intermediate term we expect to see a slight slowdown in the Chinese growth rates, but the markets in Europe and America still have some catching up to do. The market numbers underscore the excellent timing of this investment as well as ASMPT’s good understanding of the cyclical nature of electronics production,” said Stefanie Pepersack, who is in charge of market intelligence at SIPLACE, about the results of various internal and external market analyses. “Companies all over the world are investing in electronicsproduction again. The SIPLACE analysis shows thatthe recovery is firming up in European and American marketsas well”, comments Stefanie Pepersack, SIPLACE Market Intelligence. The SIPLACE analysis also shows that the recovery is firming up in European and American markets as well. Since the end of 2009, both regions have enjoyed significant quarterly growth, and their sales Produzione e componenti elettronici GENNAIO 2011 53 Parlando con l’ing. 54 Busetto News a cura di Armando Zecchi Change of chairman of the advisory board SPS/IPC/DRIVES Wolfgang Tondasch, right: Dr. Peter Adolphs in the middle the President of Mesago Messe Frankfurt GmbH dott. J. Thoma After 12 successful years as the chairman of the advisory board of SPS/IPC/ DRIVES, Wolfgang Tondasch passes on the baton to Dr. Peter Adolphs, Managing Director of Pepperl+Fuchs GmbH. Dr. Adolphs is already a member of the advisory board since 1999. Mr. Tondasch retires from his active professional life. Concerning this change of the chairman, the continuity and high quality in the collaboration between Mesago Messe Management GmbH, the organizer of SPS/ IPC/DRIVES, and the advisory board is provided. Produzione e componenti elettronici GENNAIO 2011 55 Laser for Electronic a cura di Olga Gerke LaserMicronics utilizes spray coating method for laser direct structuring (LDS). A newly introduced paint heralds the start of prototyping for three-dimensional interconnect devices. During Electronica 2010 in Munchen LPKF present ProtoPaint LDS to creates conducting paths on plastic prototypes, near-series directly from the layout software. LaserMicronics was involved in evaluating the painting process – with great results “The ProtoPaint LDS lacquer allows virtually any object to be turned into a threedimensional interconnect device. Initial trials in customer applications confirm the great potential“, explains Lars Ederleh, CEO at LaserMicronics GmbH. LaserMicronics is a service provider in the micromachining of materials and handles process evaluation, sampling and madeto-order production including for LDS components. The LPKF ProtoPrint LDS lacquer makes prototyping simple. During the first step a component is produced using a 3D prototyping method, for example by laser sintering, stereolithography or fused deposition modeling. This component is painted with the LDS dual component lacquer consisting of basecoat and hardener. Laser structuring requires a coat thickness of approx. 35 – 40 µm and drying. The lacquer features an excellent peel strength. Just as with conventional LDS injection molded parts this is followed by laser structur- 56 “The ProtoPaint LDS lacquer allows nearseries prototypes to be produced in one day, depending on the design complexity. This is a solid response to requests for LDS prototyping and will now be offering this service”. ing. Last is the plating process, inside the rebuilt plating line, optimized in collaboration with LaserMicronics and A.S.T. GmbH, Gehren, to meet the needs of the LDS method. The plating results achieved with the ProtoPaint LDS method are pretty impressive. The coverage, coat thickness and printing rate are equivalent to those of series production plastics. Lars Ederleh explains the advantages: Stencil Laser With Vision For two years the LPKF Stencil Laser G 6080 has been setting standards in quality and profitability. Starting with the 2011 model year this laser system strengthens its leading position. This machine is a complete system for cutting soldering paste stencils. These are vital in electronics when it comes to accurately applying solder paste onto increasingly complex PCBs. Just like its predecessor the new model generation is based on the LPKF Dynamic Design: a solid granite table stands for accuracy, a light carbon fiber material gantry guide ensures high acceleration values – the key requirement for a fast and solid cutting process. Speciale DSP mon amour New solution The key improvement is the inline cut monitoring. During the cutting process already a special sensor captures the apertures and documents the cutting result. With this tech solution it is possible attains 100% quality control, without wasting valuable machining time – as with after the fact inspections via vision system. LPKF assumes a performance gain of between 10 to 20 percent depending on the size and complexity of the cut stencil. The second improvement also has a positive effect on the output. Different accuracy levels are required depending on the cutting job. The higher the desired cut quality, the lower the cutting speed. The edge perforation for clamping into the soldering paste printer e.g. can be cut extremely fast; in special patterns (e.g. Micro-BGAs) on the other hand paramount quality requirements can be met. Until now the cutting speed and quality were set for the entire stencil. The new model generation of SL G 6080 can control the cutting parameters for each individual aperture. Once again a performance increase on a scale of 10 to 20 percent can be expected. The next improvement has a direct impact on the process costs. The new Stencil Laser can – depending on the apertures being cut –switch between compressed air and oxygen in the middle of the process, thus considerably lowering the requirement for expensive cutting gasses. Additional improvements contribute to a significant reduction in maintenance. With the integrated SMEMA interface automation is finding its way into the field of Stencil Lasers, allowing the simple integration of handling systems such as autoloaders for example. a cura di Armando Zecchi Per molti anni, quando avevo meno capelli grigi e i limiti di velocità con relativi autovelox erano all’inizio della loro attività in Italia spesso raggiungevo il mitico centro di Ricerca e Sviluppo che Texas Instruments aveva nelle vicinanze di Nizza (Francia). Eravamo all’inizio dell’introduzione dei DSP nel mercato industriale italiano. Con una certa emozione girando nei padiglioni di Electronica 2010 mi sono imbattuto nei nuovi DSP della multinazionale Statunitense. Il nuovo DSP multicore TMS320C66x offre nuovi standard nell’ambito dell’innovazione e delle prestazioni, essendo il primo DSP a 10 GHz della nuova gamma di dispositivi multicore del settore con capacità in virgola fissa e mobile combinate. La società ha presentato durante i lavori della manifestazione tedesca il nuovo processore con segnale digitale DSP TMS320C66x e quattro nuovi dispositivi scalabili C667x. Il chip DSP multicore a 1,25 GHz, TI offre il primo DSP a 10 GHz del settore con 320 GMAC e 160 GFLOP con prestazioni in virgola mobile e fissa combinate in un unico dispositivo. La gamma di DSP C667x si basa sulla nuova architettura multicore KeyStone di TI progettata per ottimizzare il trattamento dei flussi di dati su chip ed eliminare la possibilità di blocchi in modo che gli sviluppatori possano ampiamente utilizzare un’elevata potenza di elaborazione dei core DSP. La gamma include tre DSP multicore pin-to-pin compatibili in due, quattro e otto versioni core, rispettivamente il TMS320C6672, TMS320C6674 e TMS320C6678, inoltre include comunicazioni a quattro core SoC (System-on-Chip) e il TMS320C6670. Grazie a questi componenti (anche se è difficile pensare che questi chip siano dei semplici componenti) chi progetta sistemi può mettere a punto piattaforme integrate a costi contenuti e a basso consumo energetico con software Produzione e componenti elettronici aggiornabili in mercati critici quali quello della pubblica sicurezza, della difesa, dell’imaging medicale e di fascia alta, dei test e automazione, del computing ad elevate prestazioni e della rete core. Funzionalità principali e vantaggi I DSP multipli ad elevate prestazioni operano fino a 1,25 GHz offrono 32 MAC per ciclo di prestazioni in virgola fissa e 16 FLOP per ciclo di prestazioni in virgola mobile. Queste funzionalità consentono agli utenti di consolidare i DSP multipli al fine di risparmiare spazio sulla scheda e contenere i costi e di ridurre i requisiti di alimentazione complessivi. La elaborazione in virgola fissa e mobile integrata in ogni core DSP migliora le prestazioni degli algoritmi di calcolo e riduce significativamente, il tempo necessario per lo sviluppo di software in dispositivi separati in virgola mobile e fissa. Il chip consente di operare in basso consumo in tutte le applicazioni, grazie all’innovativa tecnologia Smart Reflex a basso consumo e della capacità di regolazione dinamica dell’alimentazione in risposta alle condizioni ambientali, abilita la progettazione di più sistemi ad efficienza energetica e consente l’elaborazione di più elementi entro un determinato bilancio di potenza. La nuova architettura Key Stone include funzionalità come il Multicore Navigator che consente la diretta comunicazione tra i core e l’accesso alla memoria ottenendo prestazioni multicore, incrementando l’architettura della memoria, l’interfaccia HyperLink, PCI Express Gen 2, Serial Rapid I/O e di altre periferiche. La soluzione TI fornisce completo supporto hardware e software compreso il sistema operativo Linux, BIOS, il software per la piattaforma multicore, gli strumenti GCC, il software Code Composer Studio, l’MC-SDK, con compiler C, le librerie software specifiche per applicazione. In termini compatibilità questo e software compatibile per tutta la gamma dei dispositivi multicore e i DSP C6000. GENNAIO 2011 57 IR source and sensors di Mauro Fraccaroli During Electronica 2010 Exhibition Axetris have present some new solutions about IR sources and sensors The IR source is a blackbody emitter, based on a MEMS chip. Its main characteristics are rugged design, high emissivity (0.95), low power consumption and long lifetime (>10 years). The high modulation speed of up to 100 Hz is achieved due to the low thermal mass of the MEMS chip. Application fields include FTIR spectroscopy, gas detection by NDIR, photo acoustic (PAS) and attenuated total reflection (ATR) for anesthesia gas monitoring, evidential breath alcohol testing, Alco lock, refrigerant monitoring, com- bustible gas detection etc. The product range of standard IR sources includes versions with protective cap or reflector, combined with either sapphire, CaF2, BaF2 or Germanium windows. Laser gas detector OEM modules for selective detection and monitoring of Methane Axetris’ with this products allow the selective detection & monitoring of Methane over a wide range of concentrations - from low ppm -levels up to several percent. The self-contained modules are designed for integration by Original Equipment Manufactures (OEMs) and are based on proprietary technology-enhanced tunable diode laser spectrometry. The systems combine advantages like high target gas selectivity, continuous sensor status monitoring, contact-less optical gas detection, low-cost of ownership and calibration-free operation. Applications can be found - amongst others - in environmental monitoring and in safety gas detection. Methane is a potent green 58 house gas - about 25 times stronger than CO2 - and outgases from reservoirs, landfills and permafrost soils. The LGD is ideally suited for under-water or remote-site applications because it can reliably & selectively measure methane without the need for recalibration. This is important in environmental research or for tasks related to the commerce of CO2 certificates, where the monitoring of Methane is of increasing significance. In a safetyrelated application, the LGD can be very efficiently used for the detection of natural gas leaks in city networks, whereas natural gas always contains at least 80% of methane. The LGD is an ideal instru- ment for this task because it is capable to measure methane from about 1 ppm up to several percent for leak tracking & localization with a short response time of 1 second. Further versions of the LGD F200 series include NH3, CO2, O2 or H2O for diverse industrial applications. Versions with optional heating up to 190°C for hot-gas measurements are also available. Speciale New system for Test a cura di Olga Gerke Compact OEM mass flow controllers with LABview configuration The mass flow controller modules MFC 2022 measure a mere 50 x 48 x 25 mm and are designed for the requirements of demanding OEM customers. The modules are ideally suited for analytical instruments in the area of gas chromatography, thermal analysis, bioreactors, sputtering, CO2 gas lasers and more. The MFC 2022 modules are multi-gas and multi-range capable. The high accuracy and the fast reaction time of the MEMS based sensing element allows for quick and precise control of the gas flows, even then when disturbance variables are present (for example pressure pulses). The modules are available for Air, N2, O2, Ar, CO2, He, H2 and for flow rates from 10 to 3’000 sccm (full scale, N2 equivalent). With the new flow channel design the MFC 2020 is capable of measuring and controlling extremely low flow ranges with an unprecedented accuracy and stability. The high dynamic range allows the combination of various gases and flow ranges in one single unit. The modules are available with digital (RS232) and analog interfaces as a standard. Labview based software tools enable easy configuration of the mass flow controller MFC 2022. The following settings can be made: Selection of gas and full-scale flow ranges, change of the reference conditions, filter and control parameter settings, customized scaling of the full scale flow range. In the sector of design and manufacturing of electric test solutions for electronic boards and modules, SEICA presents the renewed ATE Flying probe platform Pilot and the new generation of in-circuit and functional test systems of the Compact Line. Thanks to these innovative capabilities, the Seica systems offer a vast set of solutions, ranging from the traditional in-circuit and functional test, to boundary scan and thermal scan, parallel test for multiple boards together with very low setup times and high fault coverage for any application. Pilot Flying Probe Test Systems PILOT is a versatile and complete line of automated flying probe test system Compact Line The Compact Line reaps the benefits of Seica’s preceding lines of in-circuit and today, offering a wide range of solutions and performances for flying probe test of electronic boards. Models range from 4 to 8 test probes, accessing simultaneously one or both sides of the board, positioned in either a horizontal or vertical architecture. The Pilot testers can be equipped with the latest and original measurement techniques, such as Flyscan, Thermal scan, Quick test, Power probes, Parallel Test, all visible in the Pilot V8 test system on display at Seica’s booth. functional testers, adding special attention to the needs of today’s electronic board production environments. The entire Compact Line presents a competitive and technologically sophisticated ergonomic solution, which offers maximum flexibility, high test measurement accuracy, high test speed, all in a concentrated space with reduced footprint and extremely low energy consumption, making for a sustainable and innovative product. Produzione e componenti elettronici GENNAIO 2011 59 Car engine management a cura di Andrea Fenzi material expertise in NTC ceramics, were the key enablers in the development of the innovative sensor. A new EPCOS NTC thermistor allow the measurement of temperatures from -40 to +1000 °C. The new sensor is ideally suited for use in the exhaust manifolds of diesel and gas engines. Precise temperature measurement with long-term stability The wide measurement range from -40 to +1000 °C was made possible by an improved molecular structure of the ceramic NTC material. The single-phase YCrO³ perovskite ceramic of the new thermistor remains stable even at temperatures above 1000 °C. over a very wide temperature range is a prerequisite for high-performance engine management that boosts efficiency and improves exhaust values. Because of its high sensitivity and good signal-to-noise ratio at temperatures below 500 °C the new NTC sensor is suited especially for cold start and start-stop applications with rapidly changing temperatures. Both the sensor element and the terminal contacts of the platinum wires are reliably protected from ambient effects by a sintered ceramic. The competence of TDK in the area of co-firing technology, which prevents oxidation of the leads, and EPCOS’ 60 Up until now, exclusive use was made of platinum sensors for applications at very high temperatures. Their drawbacks however are their high cost and a low resolution. Moreover, new requirements on engine management for cold start and start-stop applications, for example, make more precise temperature information necessary. The new NTC thermistors eliminate these drawbacks and meet the additional requirements: they are about 10 percent less expensive than platinum sensors and in the lower temperature range have a resolution that is 10 better than that of platinum sensors. Their accuracy in the relevant measuring range is ±3 percent. With dimensions of just 2 x 3 mm (D x L) they feature a short response time of only 2.9 s (50 °C/ 1000 °C). Speciale ECO DESIGN e PRODUCTION EXPO Durante la conferenza stampa di presentazione di ECO DESIGN e PRODUCTION EXPO (7-9 Aprile 2011 Piacenza EXPO- PIACENZA), svoltasi a Milano il 29.11.2010 è stato ribadito il positivo dato dei brand che saranno presenti in fiera. Ad oggi, sulla base delle informazioni industriali dell’elettronica e dell’automazione di processo. I settori merceologici presenti in queste due manifestazioni (che si svolgono per la prima volta a Piacenza) sono i seguenti: Macchine per la Produzione Elettronica, Meccatronica e Macchine, Automazione di Processo Automazione per la Logistica, Building Automation, Componenti Elettronici, Componenti Industriali, Energie Rinnovabili Gas, Biogas e impianti di gassificazione. Saranno realiz- commerciali ricevute dalla propria rete di vendita, Tecnoservizi può affermare che il dato supera la soglia dei 600 prestigiosi marchi (e le relative aziende). L’ing. Zecchi, rispondendo alla domande rivolte dal folto pubblico di operatori e giornalisti che riempiva la sala della conferenza stampa, svoltasi presso il prestigioso Hotel Raffaello di Milano ha sottolineato più volte come la manifestazione abbia cadenza annuale e che questa scelta va nella direzione richiesta dal mercato che ha necessità di certezze, sia sulle date che sulla presenza di opportunità espositive in Italia dedicate alle filiere zate due importanti aree demo, una dedicata ai pannelli fotovoltaici e inverter e l’altra dedicata alla produzione elettronica. Una serie di corsi, sarà dedica ai temi della progettazione e gestione degli impianti, della sicurezza nel controllo e nell’automazione di processo, della produzione Elettronica. Sarà possibile iscriversi fino ad esaurimento dei posti disponibili. La manifestazione ha il Patrocinio di ASSOMOTORACING e viene realizzata con la collaborazione di ASSOAUTOMAZIONE, di ASSOCIAZIONE NAZIONALE COMPONENTI ELETTRONICI (ANIE) e di GISI. a cura della redazione Produzione e componenti elettronici Control Systems a cura della redazione Sensortechnics offers OEM customers complex custom sensing and fluidic control systems for assembly into medical devices, instrumentation equipment and demanding industrial machines. These modules can integrate components such as sensors (e.g. pressure, flow, temperature, humidity), valves, pumps, microcontrollers, reservoirs, accumulators etc. to form compact OEM subsystems. The use of plastic manifolds enables the three-dimensional configuration of flow channels thus eliminating time consuming and error-prone piping procedures. Sensortechnics’ engineers have a vast knowledge and experience in designing fluidic as well as electric circuits and programming microcontrollers and software to handle control signals for sensors and actuators. Analog and digital standard output signals or completely customised interfaces allow for easy integration of the subsystems into OEM devices. During the development process customer requirements will be converted into a technical specification and build-up of prototypes. Following the verification according to customers’ specifications, the design is transferred to Sensortechnics’ modern production facilities and finally tested and qualified. Further, Sensortechnics can provide the complete service of all sensing and fluidic control systems for its customers. All processes at Sensortechnics are subject to a quality management system with comprehensive control and documentation requirements which is certified according to ISO 13485:2003 (medical device standard) and ISO 9001:2008. GENNAIO 2011 61 Solutions for Energ a cura di Olga Gerke Economic growth and technological progress have almost doubled global energy consumption in the past quarter of a century and the trend is expected to continue, with global energy consump- tion rising from 495 quadrillion BTU1 in 2007 to 739 quadrillion BTU in 2035.2 The dramatic increase in the technologyconsuming population and the number of energy-consuming applications we use calls for an increased emphasis on energy efficiency. STMicroelectronics, a long-standing leader in application-specific powermanagement devices, develops technologies, products and system solutions that improve energy efficiency all along the energy chain, from power generation to distribution and consumption across the 62 broad spectrum of microelectronics applications. The Company spends a significant amount of its total R&D investment on energy-efficiency-related technologies and sees many new opportunities to extend its lead. Optimizing power consumption is a consistent goal for all ST researchers, designers and applications engineers. The Com- pany has developed some of the world’s most efficient power-handling electronics technologies. ST is acknowledged as a world leader in designing circuits that minimize power consumption and these circuits contribute to energy savings in the end applications. The circuits operate in applications that range from factory automation, where optimized electronic control can save kilowatts, to consumer devices, where the few milliwatts that can be saved in each device is multiplied by the tens or hundreds of million end products that might be sold. Energy Saving An ST internal analysis has shown that using end products built around our energy-saving technologies and products can cut residential energy consumption by a third. For example, if all the old refrigerators in Europe used the leading-edge ST technologies that we are shipping today, such as electronic temperature control and variable speed com- pressors, these new products would save 1000 MW and 5 million tons of CO2 per year. That’s equivalent to the output of a medium-size power plant and the typical annual CO2 emissions of a million cars. As the worldwide leader in semiconductors for industrial applications, ST is constantly looking for new ways to further improve energy efficiency in the key end applications. ST’s efficient solutions for Lighting, Power Supply and Electric Motor Control - by far the greatest consumers of energy globally - represent a crucial contribution to the global energy and CO2 savings efforts. Speciale gy Efficiency The International Energy Agency3 has identified end-use energy efficiency as the largest contributor to the reduction of global energy-related CO2 emissions that may account for more than half of total savings by the end of next decade. Other key contributors are smart energy distribution (Smart Grid) and the increased deployment of renewable energy, accounting for 14% and 20% of CO2 sav- metering solutions to major utility companies around the world. ST is also active in renewable energy technologies, including photovoltaics, which utilizes the virtually unlimited amount of the sun’s radiant energy and produces no greenhouse gases or other waste. At the vanguard of solar-power electronics, ST focuses on maximizing energy harvesting and improving the energy conversion ST’s Solar Energy Booster maximizes the amount of power harvested from a single solar panel, improving the overall efficiency of a photovoltaic system. The device employs an innovative distributed approach, with multiple photovoltaic cells hooked up in strings and connected to individual converters that are embedded in the rear side of the panel. The distributed architecture deliv- ings, respectively, by 2030. ST is well positioned and strongly focused on driving progress in all these areas of the energy industry. The smart-metering technologies help utility companies to better control energy distribution. Electronic meters are key to the Smart Grid concept evolution, which will significantly increase energy efficiency through the combination of different advanced technologies, including Power Line Modems (PLM), Distributed Energy Generation and Conversion, and Home and Building Automation. ST has extensive experience in providing smart efficiency from the solar cell all the way to the solar panel. ers higher efficiency compared to conventional solar-power system topologies, where most of the electronics are centralized in the main converter box. Intelligent Switch The intelligent switch enhances the energy conversion efficiency at the solar cell level. Compared to the use of traditional diodes, the switch minimizes current leakage when the photovoltaic panel is producing energy, by integrating highly efficient power components with logic control circuitry. In addition, the switch operates at a lower temperature, which translates into longer lifetime and higher reliability. Produzione e componenti elettronici Innovative panels ST has also recently created a joint venture with Sharp and Enel for production of innovative photovoltaic panels, which are are particularly suitable for mediumand large-scale power generation and are able to maintain a very high level of energy conversion efficiency even in very hot climates. The intelligent use of energy has become a universal imperative. GENNAIO 2011 63 Solar components and Industrial LCD a cura di Armando Zecchi New monocrystalline solar panels achieve up to 16.5 percent conversion efficiency. Sharp is expanding its portfolio of energy-harvesting components with new monocrystalline solar panels for portable applications. Compared to their predecessors, the new solar panels of the models LR0GC11 and LR0GC13 achieve a onethird better efficiency and a conversion rate of 16.5%. On a surface of just under 27 cm² the LR0GC11 achieves a maximum output performance of 390 mW; its smaller sister, the LR0GC13, supplies a maximum of 180 mW with just half of the surface area. Sharp achieved this significant increase in conversion efficiency by redesigning the solar panels. With the new monocrystalline cells, all stripe conductors are placed inside of the module so that no active surface is shaded any longer. Nothing changes with the double wiring of the cells. It guarantees that, even in the case of a fracture of the cells, the full power output of the panel remains intact. This plays an important role for all mobile applications which can be exposed to high mechanical stress occasionally caused e.g. by being dropped. A New design The new design is also a major leap forward with respect to aesthetics, because the new generation of small solar panels distinguishes itself by virtue of a completely homogeneous surface which is not interrupted by stripe conductors. In addi- 64 tion, with the new photovoltaic elements, design engineers have much more leeway in the color configuration of applications. Depending on the color this additional layer does indeed slightly decrease the output performance of the panel but, even with highly absorbent colors such as red, the conversion rate still lies way ahead of that of previous models. In addition, the new panels are appreciably thinner and lighter than the previous models. The thickness is only 0.65 millimeters On account of the color scheme, the low weight and the low installation depth the integration of the Sharp solar panels into mobile applications is virtually limitless, even in the case of fashionable applications that have extremely high requirements of the appliance design. In running and cycling sports computers, digital cameras, laptops, portable media players, pocket PCs, outdoor products and, of course, also technical toys, small solar cells can substantially lengthen the operation time between re-charging cycles. In the sector of power grid-independent sensors or remote controls (e.g. for TV sets), the energy requirements may possibly even be fully met by a single solar cell. Such energy selfsufficient solutions can in particular be realized in combination with the Memory LCDs from Sharp, which only require 1% of the power compared to conventional TFT displays of the same size. Availability Samples of the new monocrystalline solar panels of the models LR0GC11 and LR0GC13 are available at sales outlets of Sharp Microelectronics and distribution partners throughout Europe from Q4/2010 and Q1/2011 respectively. High-luminosity industrial display During Electronica Sharp also presents its new industrial display with a screen diagonal of 12.1 inches (30.7 cm) and LED backlighting with a brightness of up to 1200 cd/m². The new Sharp display type LQ121X3LG02 stands out due to its high brightness of 1200 cd/m² and a contrast ratio of 1000:1. This LCD is not only for industrial applications such as measurement, testing or controlling equipment, but it is also predestined for applications which are used either totally or partially outdoors. Especially for outdoor applications, in fact, displays have to meet high demands. Above all, these include difficult light conditions such as direct sunlight or fluctuations in temperature. Speciale dLAN a cura della redazione The new dLAN generation, is a new concept about LAN. The core fo this new system is the adapter. The adapters, which are in compliance with the forthcoming international IEEE P1901 powerline standard, offer both higher transmission rates of 500 Mbps and a longer range. This allows, for example, up to four HDTV channels to be transmitted simultaneously via the home network. Backwards compatibility with the HomePlug AV standard allows consumers to use the new generation of dLAN products together with dLAN 200 AV adapters in a powerline network. With this new generation of products, the company also takes the FTTx efforts of Internet service providers into account, who are planning to make 100 Mbps broadband Internet available to European households via glass fibre in the near future. The first series products of the new dLAN generation are scheduled for market launch in September 2010. The dLAN 200 AV Wireless N completes devolo’s dLAN 200 AV portfolio. The compact dLAN adapter is equipped with internal WLAN antennas and enables consumers to set up WLAN zones quickly and easily for wireless surfing in the dLAN network. Support of the fast WiFi N standard ensures that the full dLAN bandwidth of 200 Mbps is used. In addition, the dLAN 200 AV Wireless N has three Ethernet sockets and thus is the ideal product for operating multiple network-compatible devices on one dLAN adapter. The dLAN 200 AV USB Extender is a practical dLAN addition, since the adapter features a USB port instead of an Ethernet interface. This way, USB devices such as printers, hard drives or webcams can easily be integrated into the dLAN home network. With the dLAN TV Sat, devolo has introduced an innovative solution for easily distributing satellite TV signals which does not require a coaxial line for transmission. The dLAN TV Sat 1300 HD receiver is the company’s first set-top box that likewise does not require a coaxial line. An HDMI interface and digital output ensure the best transmission to the TV device and surround sound system. Yet, the dLAN® TV Sat 1300 HD is not just a DVB-S2 settop box of the latest generation: It is also an EPG-supported video recorder. Consumers can easily use USB mass storage devices such as hard drives or memory sticks as storage media. Produzione e componenti elettronici Devolo offer to the market the ultra-compact dLAN 200 AVmini dLAN adapter, which, with a depth of only 29 mm, can be used nearly anywhere. With its dLAN 200 AVsmart+, the company is presenting at the fair in Hanover the first powerline adapter in the world with a “dLAN screen”, an LC status display for extreme simplification of network installation and monitoring. Via its integrated screen, the dLAN 200 AVsmart+ offers comprehensive monitoring functions such as the display of the connection quality to other adapters in the powerline network. This is essential especially for networking consumer electronics devices. GENNAIO 2011 65 PCB trends a cura della redazione IPC — Association Connecting Electronics Industries had announced the October findings from its monthly North American Printed Circuit Board (PCB) Statistical Program. PCB Industry Growth Rates and Book-to-Bill Ratios Announced Rigid PCB shipments were up 13.6 percent while bookings decreased 2.7 percent in October 2010 from October 2009. Year to date, rigid PCB shipments were up 19.5 percent and bookings have grown 25.4 percent. Compared to the previous month, rigid PCB shipments decreased 14.3 percent and rigid bookings decreased 21.1 percent. The book-to-bill ratio for the North American rigid PCB industry in October 2010 fell below parity to 0.98. Flexible circuit shipments in October 2010 were up 14.7 percent and bookings grew 25.2 percent compared to October 2009. Year to date, flexible circuit shipments increased 11.0 percent and bookings were up 19.4 percent. Compared to the previous month, flexible circuit shipments decreased 18.6 percent and flex bookings decreased 10.9 percent. The North American flexible circuit book-to-bill ratio in October 2010 climbed back to parity at 1.00. For rigid PCBs and flexible circuits combined, industry shipments in October 2010 increased 13.7 percent from October 2009, as orders booked decreased 0.8 percent from October 2009. Year to date, combined industry shipments were up 18.8 percent and bookings were up 24.9 percent. Compared to the previous month, combined industry shipments for October 2010 decreased 14.7 percent and bookings decreased 20.3 percent. The combined (rigid and flex) industry book-to-bill ratio in October 2010 slipped just under parity at 0.99. “PCB sales have continued to grow and now are back to about where they were in October 2008, just before the downturn hit the industry in North America,” said IPC President & CEO Denny McGuirk. “The book-to-bill ratio has trended downward in the past five months as the growth in orders has slowed, signaling a plateau in 66 the recovery,” he added. The book-to-bill ratios are calculated by dividing the value of orders booked over the past three months by the value of sales billed during the same period from companies in IPC’s survey sample. A ratio of more than 1.00 suggests that current demand is ahead of supply, which is a positive indicator for sales growth over the next two to three months. Book-to-bill ratios and growth rates for rigid PCBs and flexible circuits combined are heavily affected by the rigid PCB segment. Rigid PCBs represent an estimated 89 percent of the current PCB industry in North America, according to IPC’s World PCB Production Report. The Role of Domestic Production IPC’s monthly survey of the North American PCB industry tracks bookings and shipments from U.S. and Canadian facilities, which provide indicators of regional demand. These numbers do not measure U.S. and Canadian PCB production. To track regional production trends, IPC asks survey participants for the percent of their reported shipments that were produced domestically (i.e., in the USA or Canada). In October 2010, 82 percent of total PCB shipments reported were do- mestically produced. Domestic production accounted for 82 percent of rigid PCB and 85 percent of flexible circuit shipments in October by IPC’s survey participants. These numbers are significantly affected by the mix of companies in IPC’s survey sample, which changed slightly in January, but are kept constant through the remainder of the year. Bare Circuits versus Assembly Flexible circuit sales typically include valueadded services such as assembly, in addition to the bare flex circuits. In October, the flexible circuit manufacturers in IPC’s survey sample indicated that bare circuits accounted for about 56 percent of their shipment value reported for the month. Assembly and other services make up a large and growing segment of flexible circuit producers’ businesses. This figure is also sensitive to changes in the survey sample, which may occur at the beginning of each calendar year. Interpreting the Data Year-on-year and year-to-date growth rates provide the most meaningful view of industry growth. Month-to-month comparisons should be made with caution as they may reflect cyclical effects. Because bookings tend to be more volatile than shipments, changes in the book-to-bill ratios from month to month may not be significant unless a trend of more than three consecutive months is apparent. It is also important to consider changes in bookings and shipments to understand what is driving changes in the book-to-bill ratio. Produzione e componenti elettronici GENNAIO 2011 67