L`energia del legno nell`industria
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L`energia del legno nell`industria
Aprile 2015 57 Bollettino L’energia del legno nell’industria di lavorazione del legno Editoriale In Svizzera l’industria del legno è una forza trainante, quando si tratta dell’utilizzo della legna proveniente dai nostri boschi. Per un uso funzionale “a cascata” l’industria del legno gioca un importante ruolo anche sotto un aspetto secondario: da una parte essa fa sì che dal bosco si ricavi pure l’energia del legno; dall’altro lato le scortecciatrici, le rifilatrici e naturalmente le stesse seghe, forniscono un’ulteriore parte di legna da energia. Grazie a moderni e puliti riscaldamenti a legna, questi cosiddetti sottoprodotti vengono spesso utilizzati direttamente sul posto per generare calore e talvolta anche elettricità, che vengono immessi in reti di teleriscaldamento. Dai trucioli di segherie o piallerie si ricava il pellet. Si fa così in modo che un albero caduto venga utilizzato praticamente tutto. L’energia del legno viene quindi sfruttata fino alla fine. Questa sì che si chiama efficienza! Christoph Aeschbacher Direttore Indice 3 Notizie in breve 4 Networking biologico 5 Come nasce il pellet da sottoprodotti 6 Produzione autonoma di elettricità e calore 8 Agenda 2 l Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 Notizie in breve Nuova collaboratrice nei settori tecnica e incentivi Mi chiamo Lea Jost e da gennaio 2015 lavoro per Energia legno Svizzera. Vengo dalla regione di Thun ed ho terminato il Master in gestione dei boschi e del paesaggio all’ETH di Zurigo nel marzo 2013. Dopo un periodo di pratica di 6 mesi nel 1° circondario forestale del Canton Friborgo, ho trascorso un anno in Madagascar e lavorato per un progetto di rimboschimento. Ora mi occupo delle analisi del cippato e dell’assistenza ai progetti che partecipano a programmi di incentivazione come KliK. Di mia competenza pure consulenze e studi di fattibilità. Sono felice di potermi impegnare a favore di questa risorsa rinnovabile e di tutti gli aspetti legati al settore svizzero dell’energia del legno. Nuovo collaboratore nel settore comunicazione Il mio nome è Michael Tibisch ed ho iniziato il mio incarico di responsabile della comunicazione di Energia legno Svizzera a novembre 2014. Cresciuto nel Vorderland appenzellese, ho studiato sociologia, scienze della comunicazione e scienze politiche all’Università di Lucerna. Dopo aver terminato il mio Master, nell’estate 2013 mi sono trasferito con la mia compagna nel Canton Zurigo, dove ho potuto svolgere un periodo di pratica di sei mesi nei settori PR, redazione e social media, presso l’Associazione Swissolar. Nel mio ruolo di responsabile dei lavori redazionali e dei contatti con i Media, così come co-responsabile per l’attuazione di direttive strategiche, raccolgo con entusiasmo nuove interessanti sfide negli ambiti politica energetica, economia forestale e energia del legno. Nuova collaboratrice amministrativa Mi chiamo Romy Schneider e lavoro per Energia legno Svizzera da metà marzo 2015. Sono originaria del Vallese, ma da molti anni vivo nel Canton Argovia. Nella mia esperienza lavorativa come impiegata di commercio ho avuto a che fare con diverse aziende attive nei più svariati settori economici svizzeri. Per potermi dedicare alla famiglia, ho sempre optato per occupazioni a tempo parziale. Presso Energia legno Svizzera mi occupo, tra le altre cose, delle affiliazioni all’Associazione, dell’organizzazione di eventi, della partecipazione alle fiere e aiuto il Direttore nello svolgimento dei lavori amministrativi. Sono felice dei miei svariati compiti e di poter lavorare in un bel team. Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 l 3 Networking biologico Grazie alla legna, da 19 anni la segheria Aecherli di Regensdorf produce calore CO 2 neutrale che viene distribuito tramite una rete di teleriscaldamento a oltre 200 abitazioni tra cui un penitenziario con 426 celle. Incontro tra tradizione e innovazione A pochi chilometri di distanza dalla Città di Zurigo si estende il Comune di Regensdorf, dove, ai margini del bosco e non lontano dall’idilliaco laghetto Katzensee, si trova la segheria Paul Aecherli AG. Quest’azienda di famiglia con 6-7 impiegati ha sede a Regensdorf da oltre 50 anni e nel tempo si è specializzata in diversi prodotti in legno e in diversi servizi. Da metà anni Novanta è pure fornitrice di energia. Nell’ambito della costruzione del penitenziario di Pöschwies, Aecherli-Holz si è impegnata per fare in modo che il nuovo edificio venisse allacciato ad una rete di teleriscaldamento. E ci è riuscita: nel 1996 il progetto ha potuto essere realizzato. Il piccolo impianto che fino a quel momento era sufficiente per la propria camera di essiccazione, venne sostituito con un nuovo riscaldamento a cippato della ditta Schmid energy solutions e ridimensionato in base al fabbisogno di calore della segheria e del penitenziario distante circa un chilometro. 4 l Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 Ampliamento della rete di teleriscaldamento Tra il 2009 e il 2013 si aggiunsero ulteriori due oggetti: il complesso residenziale Rooswies con circa 125 appartamenti e il Sophienpark con circa 80 appartamenti e diverse superfici commerciali. Da allora entrambe le caldaie da 1800 kW di potenza funzionano a pieno regime. Per coprire il fabbisogno nei momenti di punta è stato installato un accumulatore di calore con una capienza di 95‘000 litri. Anche grazie al nuovo elettrofiltro, il nuovo impianto corrisponde allo stato della tecnica, rispetta pienamente le esigenze ambientali ed è predisposto per un ulteriore potenziamento. Anche se per l’esercizio si può valorizzare energeticamente il 100% dei propri scarti di lavorazione ciò non basta a coprire l’intero fabbisogno di calore. Perciò una parte del combustibile le gnoso viene acquistato dai boschi circostanti e proviene da prodotti risultanti da una gestione boschiva soste- nibile: chiome, ramaglie, legname da diradamenti o da danni della natura. Legno che ricresce grazie ai normali processi naturali dell’ecosistema bosco. Come nasce il pellet da sottoprodotti I prodotti del legno sono molteplici. Dagli alberi si ricavano elementi per l’edilizia o prodotti per falegnamerie, mentre durante la lavorazione del legno si ottengono trucioli e altri scarti che possono essere sfruttati ad esempio per la fabbricazione del pellet. (mc) I produttori svizzeri di pellet sono predestinati a produrre pellet. Alcuni di loro sono aggregati ad imprese che trattano il legname e possono quindi trasformare direttamente sul posto i resti di materiale in pellet. Altri riescono a sfruttare del calore residuo disponibile sul posto a costo conveniente per l’essicazione dei resti di legname. Ciò può avvenire ad esempio tramite l’allacciamento ad una rete di teleriscaldamento oppure installando una propria centrale a legna. Alcuni produttori hanno pure la possibilità di acquistare la materia prima da aziende della regione che si occupano di lavorazione del legname. Taluni possono addirittura approfittare di tutte queste possibilità assieme. A dipendenza dell’origine della materia prima (segheria, pialleria) il grado di umidità è diverso e gli scarti di legna devono essere essiccati di conseguenza. Per fare ciò si possono usare essiccatori a nastro o a tamburo. Successivamente il materiale viene depurato dalle parti estranee tramite separatori a gravità e separatori di metalli. Un semplice sasso comprometterebbe l’intera catena produttiva. Se il materiale non è già composto da segatura, si utilizza una macina a martello per triturare i trucioli e gli altri pezzetti di legno, così da rendere il tutto omogeneo per la fase di pressatura. Per fare in modo che il pellet assuma la sua caratteristica forma cilindrica, la segatura viene spinta ad alta pressione attraverso una matrice forata. Ciò crea molto calore, il quale provoca lo scioglimento della lignina. Questa sostanza contenuta nel legno agisce da collante e mantiene assieme il pellet. Aggiunte chimiche non sono quindi necessarie. Eventualmente, nella fase di pressatura può venir impiegato un additivo di pressatura per fare in modo che il pellet scivoli meglio attraverso la matrice. Tale additivo deve però essere naturale e in pratica si tratta principalmente di amido vegetale. Dopo il processo di pressatura i pellet ancora caldi vengono raffreddati e immagazzinati. Prima di essere caricati sul camion, il pellet deve essere setacciato in modo da ridurre il più possibile la presenza di parti fini: meno parti fini ci sono, migliore è la qualità del pellet. Nonostante siano necessarie diverse operazioni, il passaggio dai resti di legno al pellet non è un processo intensivo a livello energetico, soprattutto se comparato con la produzione di combustibili fossili, per i quali la preparazione richiede significativamente più energia. Il pellet, ad esempio, contiene circa sei volte meno energia grigia dell’olio combustibile e, nel caso in cui la materia prima utilizzata sia già essiccata, questo valore diminuisce ancora. La produzione del pellet da sottoprodotti della lavorazione del legname è sensata da tutti i punti di vista. Il plusvalore del legno aumenta, siccome un albero viene utilizzato fino all’ultimo rametto, argomento convincente anche sotto l’aspetto di efficienza delle risorse. Il pellet dei produttori svizzeri assicura inoltre posti di lavoro, un importante contributo al valore aggiunto locale. Infine, riscaldare utilizzando un combustibile rinnovabile e neutrale a livello di CO2 è assolutamente in sintonia con le attuali discussioni sulla svolta energetica. Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 l 5 Produzione autonoma di elettricità e calore A Gossau, nel Canton San Gallo, si trova la proprietà della famiglia Lehmann. Circondata da terreno agricolo, la grande area di circa sei ettari funziona come un piccolo villaggio, dove vengono gestite tutte le fasi della catena di lavorazione del legname: dalla segheria, alla realizzazione di silos e di costruzioni in legno, fino alla produzione di pellet e di energia. Nell’Erlenhof Nella segheria e nella pialleria la Lehmann Holzwerk AG produce un ampio assortimento di prodotti standard e di semilavorati. A questo scopo ogni anno vengono consegnati ca. 110 000 metri cubi di tondame provenienti dai boschi vicini, che corrisponde a forniture ad un ritmo di 25 camion al giorno. Circa due terzi del volume totale viene trasformato in assi per l’industria del legno. Anche i sottoprodotti trovano il loro utilizzo: con i trucioli e la polvere derivanti dalla lavorazione del legno nella segheria e nella pialleria, la Lehmann Pellets AG produce pellet CO2 neutrale. Dalla corteccia secca si ricavano invece bricchette per riscaldamenti ad uso domestico e da utilizzare come lettiera per piccoli animali. Con gli scarti di legno che restano alla fine dell’intera lavorazione, la Lehmann Energie AG produce corrente per circa 1 200 economie domestiche e calore per l’essiccazione del legname, per la produzione del pellet e per il riscaldamento dei propri edifici produttivi. In questo modo il 6 l Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 legno, materia prima naturale, può essere adoperato in modo efficiente e sostenibile fino all’ultimo. Produzione autonoma di calore ed elettricità La famiglia Lehmann vuole lavorare e produrre in modo il più possibile neutrale per il clima. Dall’ottobre 2010 questa visione è diventata ancora più reale, grazie alla messa in funzione della loro centrale a legna nominata «Zündholz», che significa “fiammifero”. Con l’utilizzo finale degli scarti di legna come vettore energetico, è stato possibile ottenere un plusvalore massimo all’interno della propria catena produttiva. La centrale a legna è stata realizzata come progetto comune della Lehmann Energie AG (una sorella della Lehmann Holzwerk AG) e la St.Gallisch-Appenzellische Kraftwerke AG (SAK), la quale ha investito nella produzione di elettricità verde da parte dell’impianto. I due partner si completano perfettamente: la Lehmann Energie AG è responsabile della preparazione del combustibile e dell’impianto di combustione, la SAK gestisce il modulo ORC (Organic Ranking Cycle) e si occupa della produzione dell’energia elettrica. Da allora «Zündholz» produce annualmente da 20 000 a 24 000 MWh di energia termica per le imprese del posto e 5 000 MWh di corrente ecologica che viene immessa nella rete dei servizi industriali di Gossau. La tecnica di accensione La produzione elettrica di «Zündholz» si basa sulla combinazione forza-calore attraverso il cosiddetto Procedimento ORC. Questa tecnica è paragonabile ad un circuito termodinamico di una normale turbina a vapore. La differenza principale risiede nell’utilizzo di un mezzo organico (in questo caso l’olio di silicone) invece che dell’acqua, siccome presenta un punto di ebollizione più basso. L’olio diatermico in «Zündholz» trasporta il calore che viene rilasciato dalla combustione di resti di legna naturale, dalla caldaia al modulo ORC. Lì, attraverso un sistema di scambiatori di calore, l’energia termica viene ceduta al cosiddetto evaporatore sotto forma di vapore. Si crea una pressione fino a 11 Bar, che si espande nella turbina, mettendola in movimento. Il generatore accoppiato alla turbina trasforma l’energia meccanica in elettricità, che viene immessa in rete attraverso un contatore. Al termine del processo il vapore viene di nuovo raffreddato e fatto condensare attraverso uno scambiatore di calore e un condensatore. L’energia dell’olio di silicone caldo va a riscaldare il circuito di riscaldamento a 95° C e viene impiegata per l’essicazione del legno e della segatura, come pure per il riscaldamento degli ambienti. 1 000 kW, senza la RIC non sarebbe nemmeno stato costruito. «Non potremmo produrre corrente a prezzi come quelli così bassi sul mercato odierno. Al momento si importa corrente dalla Germania a 5-6 centesimi – a volte i produttori sono addirittura confrontati a prezzi negativi. Ciò è brutale!» afferma Urban Jung, direttore della Lehmann Holzwerk AG. In primo piano si è tuttavia fatto un tutt’altro ragionamento: «Grazie all’impianto possiamo usare anche il cippato di bassa qualità che altrimenti non riusciremmo a vendere sul mercato. In questo modo possiamo valorizzare al meglio tutta la materia prima.» legname, si riduce anche il volume di resti per la produzione di energia. Di conseguenza si produce anche meno pellet e si può far essiccare meno legname tagliato. Tutto è legato. D’altro lato il ciclo completo permette di risparmiare sui costi di trasporto per l’acquisto supplementare di segatura. «Se il trasporto costa 500-600 franchi, il materiale rincara del 30-40%, ciò che non è positivo per il prodotto!» afferma Urban Jung. Allo stesso tempo il denaro rimane qui e viene di nuovo reinvestito. Ciò è positivo non solamente per l’Erlenhof, ma pure per l’intera regione. Un ciclo delicato Quanto la filiera di valorizzazione dipenda dalle singole fasi lo dimostra l’attuale periodo di crisi europea e di difficoltà nel settore dell’economia forestale. Se l’azienda non può tagliare e vendere abbastanza Uso completo della materia prima La tecnologia ORC è al momento ancora relativamente complessa e costosa. In Svizzera al momento sono in funzione 14 impianti del genere, che non potrebbero tuttavia essere gestiti in modo redditizio senza la rimunerazione a copertura dei costi (RIC) della Confederazione. Ciò vale anche per l’impianto dell’Erlenhof. Il «Zündholz», che da noi è uno dei più grandi con la sua potenza elettrica di Bollettino l No. 57 l Aprile 2015 l 7 57 Bollettino Agenda 8 – 10 maggio 2015 Ti-riciclo – Fiera del riciclo come risorsa e valorizzazione della materia, Lugano – www.ti-riciclo.ch 22 maggio 2015 Corso dedicato al legno di costruzione, Accademia di architettura di Mendrisio – www.s-win.ch 12 giugno 2015 Assemblea generale Energia legno Svizzera Scuola d‘ingegneria Lucerna, 6048 Horw www.energia-legno.ch/su-di-noi/assemblea-generale 20 – 23 agosto 2015 23° Fiera forestale internazionale, Lucerna www.forstmesse.com Venite a trovarci all’esposizione «Professioni forestali» Impressum Energia legno Svizzera, 6670 Avegno, telefono 091 796 36 03 [email protected], www.energia-legno.ch Testi: Martina Caminada (mc), proPellets.ch – Michael Tibisch (mt), Energia legno Svizzera Foto: Lehmann Holzwerk AG, Energia legno Svizzera Traduzioni: Zieltext, Claudio Caccia, Morena Dalessi Stampa: Marty Druckmedien AG, Tagelswangen Edizione: D 2100, F 950, I 360 8 l Bollettino l No. 57 l Aprile 2015