Efficienza energetica
Alternative vegane al formaggio: produzione favorevole sotto il profilo del CO2
Grazie ad alternative vegane ai latticini, la ditta New Roots avvia la produzione di derrate alimentari in Svizzera verso un futuro rispettoso del clima. Partendo dalle noci cashew questa start-up dell'Emmental produce specialità ricche di sapore e povere di CO2. Grazie a una pompa di calore a elevate temperature e a un sistema intelligente di gestione dell'energia, l'impresa rinuncia completamente ai carburanti fossili.
Le alternative vegetali al formaggio, allo yoghurt o alla crème fraîche che New Roots produce nell'Emmental, il cuore dell'industria lattiera e casearia svizzera, hanno uno scopo principale: offrire delizie culinarie ai consumatori che, nel contempo, consentano di tutelare il più possibile l'ambiente. Infatti, la produzione del tradizionale formaggio di alta qualità (in Svizzera più di 200 000 tonnellate all'anno) ha i suoi risvolti negativi. La produzione di formaggio nel nostro Paese è all'origine di circa 1 700 000 tonnellate di CO2.
Alla luce di questi fatti nel 2015 il giovane team di New Roots ha iniziato a sviluppare prodotti alternativi al formaggio. Grazie al sapere di casari esperti, la New Roots si serve delle tecnologie tradizionali della produzione casearia, ma anziché il classico latte di mucca o di capra l'impresa utilizza le noci cashew per produrre le sue cremose specialità. Rispetto alla produzione di formaggio tradizionale, le emissioni di CO2 vengono così ridotte di un fattore 10. Avvalendosi di un team di 33 collaboratori, attualmente la New Roots produce 300 tonnellate di prodotti alimentari vegani all'anno. Le alternative ecologiche al formaggio vengono per giunta prodotte rinunciando completamente ai carburanti fossili.
Pastorizzare e fermentare sfruttando il calore (residuo) dell'impianto di raffreddamento
La produzione di derrate alimentari su scala industriale necessita di precisi processi termici e di raffreddamento. Ciò vale anche per la produzione delle alternative vegane al formaggio. Per far maturare e conservare i prodotti nelle celle frigorifere, la regolazione della temperatura è affidata agli impianti di refrigerazione. Il loro calore (residuo) costituisce a sua volta un'utile fonte di calore. I processi di pastorizzazione, fermentazione e lavaggio necessitano infatti di parecchio calore di processo.
«Sin dall'avvio della produzione era chiaro che avremmo sfruttato questo prezioso calore per i nostri prodotti sostenibili» afferma Christian Maibach, che in qualità di manager dei processi è responsabile presso la New Roots dell'impianto di produzione. «Evacuare questo calore inutilizzato attraverso il tetto, tramite un circuito di ritorno, non è mai stata per noi un'opzione valida.»
Pompa di calore a elevate temperature e sistema intelligente di accumulo di calore
È così nata l'idea di combinare la produzione di freddo e di calore in una macchina del freddo e del calore, che da un lato produce aria fredda fino a - 8 °C e dall'altro acqua bollente fino a 105 °C. Per questo processo si utilizza una pompa di calore a elevate temperature, alimentata con il CO2, un prodotto refrigerante rispettoso del clima.
Nella produzione di alimenti vegani il fabbisogno di energia fredda e termica varia nell'arco della giornata. Inoltre, il fabbisogno di calore registra dei picchi improvvisi, che devono essere coperti. Per equilibrare la domanda e l'«offerta interna di calore», è stato progettato un sistema di accumulo di energia con una capienza di 40 000 litri. Nel quarto superiore dell'impianto viene immagazzinata acqua bollente a 105 °C, nel mezzo invece acqua calda a 85 °C, entrambe provenienti dalla pompa di calore a elevate temperature. In tal modo il calore viene immagazzinato sistematicamente a strati e può essere prelevato di volta in volta nella giusta temperatura dal comparto corrispondente.
Il calore (residuo) non utilizzato proveniente dalla pompa di calore a CO2 defluisce nelle acque sotterranee. Le acque del sottosuolo vengono sfruttate anche per refrigerare il quarto inferiore del sistema di accumulo di energia.
Soluzioni innovative anche per la pianificazione
Questo ingegnoso sistema di accumulo di calore è un sofisticato prodotto della tecnica ingegneristica, che per giunta ha posto l'impresa di fronte a una serie di concrete sfide logistiche: dove collocare un impianto di stoccaggio alto 7,5 metri e con un diametro di 2,7 metri? Poiché nei nuovi locali lo spazio era insufficiente, il team della New Roots ha optato per una soluzione alternativa: ha affittato due parcheggi situati lungo la parete esterna del locale di produzione, vi ha posato l'impianto di stoccaggio e l'ha messo in funzione.
Per il processo volevamo assolutamente sfruttare il calore (residuo) del nuovo impianto di raffreddamento.
Al momento della messa in esercizio, le pecche iniziali di simili complessi impianti industriali di nuova generazione hanno potuto essere eliminate rapidamente. Inoltre, grazie al sapere dei responsabili della produzione e all'instancabile impegno profuso dai partner esterni, l'impianto ha potuto essere messo in funzione senza problemi. Attualmente la pompa di calore a elevate temperature è affidabile e funziona bene, provvedendo al necessario raffreddamento delle celle frigorifere e alimentando contemporaneamente il sistema di accumulo dell'energia. L'impianto funziona senza particolari problemi e la stratificazione all'interno del sistema di stoccaggio è stabile. Christian Maibach è entusiasta della soluzione adottata con la pompa di calore a CO2, ritenendola un'opportunità per tutto il settore. Infatti, anche la produzione tradizionale di formaggio richiede parecchio calore per i processi di pastorizzazione, fermentazione e lavaggio.
Grazie a questo impianto di produzione promettente e a materie prime a basso tenore di CO2, la New Roots è in grado di produrre alimenti vegani limitando le emissioni. Un passo davvero importante sulla via di una Svizzera a zero emissioni.
