El trigo, el agua y la energía son los ingredientes de la deliciosa pasta italiana. En el proyecto de investigación europeo HiFlex, las empresas industriales y los institutos de investigación del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) están trabajando juntos para reducir la huella de CO2 de la producción de pasta. El mayor productor de pasta del mundo, Barilla, es uno de los socios industriales del proyecto. Cerca de la fábrica de pasta en Foggia, en el sur de Italia, se construirá en los próximos dos años un sistema de suministro de energía único. Barilla utilizará energía térmica para su producción de pasta para reducir en parte el consumo de combustibles fósiles. El proyecto financiado por la Unión Europea demostrará que es posible hacer funcionar una fábrica de pasta 24 horas al día, 7 días a la semana, alimentándola continuamente con fuentes renovables.
Once socios del mundo de la investigación y la industria de siete países diferentes unieron sus fuerzas para que el proyecto tuviera éxito. Todos ellos son expertos en sus campos: los promotores de grandes centrales eléctricas, las pequeñas y medianas empresas que producen componentes altamente especializados, así como las instituciones de investigación que trabajan codo con codo. «La planta demostrará la viabilidad técnica y económica de esta tecnología», dice Gabriele Bertoni, Gerente de Proyecto de Kinetics Technology, al describir los ambiciosos objetivos.
En Barilla, el proyecto contribuye a los objetivos de sostenibilidad de la empresa: «Es un objetivo para Barilla hacer más eficiente el suministro de energía y los procesos de producción para reducir las emisiones de CO2. Participar en este proyecto nos da la oportunidad de probar una forma innovadora de suministrar energía renovable a nuestra planta».
Con este proyecto estamos comenzando a fabricar pasta utilizando la energía solar», dice Luca Ruini, Vicepresidente de Salud, Seguridad, Medio Ambiente y Energía de Barilla, describiendo la motivación de la empresa para unirse al proyecto HiFlex.
Las partículas de cerámica almacenan el calor de las fuentes de energía renovable y lo proporcionan cuando es necesario
El punto de partida de la planta piloto es una planta de energía de torre solar. Alrededor de 500 espejos móviles, llamados heliostatos, enfocan los rayos solares en un punto en la parte superior de la torre, donde un receptor solar especial absorbe la radiación solar concentrada. Partículas de cerámica de un milímetro fluyen a través del receptor. La energía solar las calienta a temperaturas de hasta 1.000 grados centígrados. Esta energía calórica puede ser utilizada para generar vapor para la producción de energía o para producir calor de proceso industrial. La planta también puede proporcionar energía por la noche. Grandes contenedores aislados del calor pueden almacenar las partículas calientes y pasar el calor cuando sea necesario.
Una vez que las partículas han liberado su calor y se han enfriado, se transfieren a un segundo tanque y luego se transportan de nuevo al receptor y se vuelven a calentar. El equipo del proyecto HiFlex también tiene una solución para un día nublado: «Alternativamente, podemos calentar las partículas con viento renovable, solar o biogás», explica Miriam Ebert del Instituto de Investigación Solar del DLR.
El sistema puede adaptarse fácilmente a la demanda energética de la planta
Como su nombre indica, una gran ventaja del sistema es su flexibilidad. Puede suministrar a los procesos industriales electricidad y calor a diferentes niveles de temperatura, de forma completamente sostenible. Al mismo tiempo, puede estabilizar la red eléctrica y compensar las fluctuaciones almacenando la energía que no se consume inmediatamente como partículas calientes y ponerla a disposición cuando sea necesario. Almacenar el calor es mucho más barato que, por ejemplo, almacenar la electricidad utilizando baterías. La electricidad y el calor de los recursos renovables están sujetos a fluctuaciones diarias y relacionadas con el clima. Por lo tanto, las opciones de flexibilización son extremadamente importantes para el suministro de energía del mañana.
Un componente esencial del sistema HiFlex es su receptor solar. Los receptores de las plantas comerciales de torre solar de hoy en día utilizan sal fundida como medio de transferencia de calor. «El receptor HiFlex utiliza partículas de cerámica. Pueden soportar temperaturas más altas, son baratas y no suponen ningún peligro para el medio ambiente. Al mismo tiempo, son más fáciles de almacenar y transportar que la sal líquida, que se solidifica cuando baja la temperatura», explica Miriam Ebert. Desarrollados en el DLR, los receptores especiales ya han completado con éxito las pruebas iniciales en la Torre Solar experimental de Juelich del DLR. En 2021, el receptor será entregado a Italia para que la central pueda entrar en funcionamiento.
Este proyecto ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea en virtud del acuerdo de subvención No. 857768.
Para obtener más información, visite el sitio web del proyecto: http://hiflex-project.eu/
Socios del proyecto:
KT – Kinetics Technology es un contratista especializado en EPC y parte del Grupo Maire Tecnimont, una empresa líder de un grupo industrial en la industria de procesamiento de recursos naturales (ingeniería de plantas en petróleo y gas en sentido descendente, con habilidades tecnológicas y ejecutivas avanzadas), que cotiza en la Bolsa de Valores de Milán. En su posición actual como contratista EPC, KT es ampliamente reconocida como una empresa con una fuerte capacidad tecnológica y un enfoque en las capacidades de diseño de procesos.
La empresa tiene sus raíces en sus líneas de negocio tradicionales de concesión de licencias, recuperación de azufre y producción de hidrógeno, con múltiples unidades relevantes en todo el mundo con licencia de KT. Junto con Nextchem, KT coordinará y supervisará el proyecto, así como proporcionará la ingeniería para la integración del mismo.
NextChem también forma parte del Grupo Maire Tecnimont, que opera en el campo de la química verde y las tecnologías para la transición energética, y es parte del proyecto de Aceleración Verde de Maire Tecnimont. NextChem está gestionando varias iniciativas tecnológicas para contribuir a la transición energética. Gracias al liderazgo de Maire Tecnimont en la transformación de los recursos naturales, NextChem puede ayudar a acelerar la industrialización y comercialización de innovaciones para transformar de manera sostenible las buenas ideas en plantas industriales.
NextChem, gracias a su amplia experiencia en el diseño de plantas piloto, así como en actividades de ingeniería en el campo de la energía solar térmica de concentración, supervisa la ingeniería básica y la ingeniería de detalle. Nextchem también se encarga de la supervisión del montaje, la puesta en marcha y la puesta en marcha.
German Aerospace Center (DLR)
El DLR es el centro de investigación de la República Federal de Alemania para la aeronáutica y el espacio. Lleva a cabo actividades de investigación y desarrollo en los ámbitos de la aeronáutica, el espacio, la energía, el transporte, la seguridad y la digitalización. El DLR utiliza la experiencia de sus 55 institutos de investigación e instalaciones con más de 9000 empleados para desarrollar soluciones a estos retos.
El DLR contribuye a la construcción y operación de la planta piloto con la experiencia de tres institutos de investigación. Participan en el proyecto el Instituto de Investigación Solar del DLR, responsable del desarrollo del receptor centrífugo de partículas y de la evaluación tecnoeconómica de la planta, junto con el Instituto de Termodinámica de la Ingeniería, que suministrará las simulaciones de partículas-CFD y la validación para el desarrollo del generador de vapor, mientras que el Instituto de Investigación de Materiales se encarga del desarrollo, la caracterización y la optimización de las partículas.
Barilla es una empresa familiar, no cotizada en la bolsa, presidida por los hermanos Guido, Luca y Paolo Barilla. Fue fundada por su bisabuelo, Pietro Barilla, que abrió una panadería en Parma en 1877. Ahora, Barilla es famosa en Italia y en todo el mundo por la excelencia de sus productos alimenticios. Con sus marcas – Barilla, Mulino Bianco, Pan di Stelle, Gran Cereale, Harrys, Pavesi, Wasa, Filiz, Yemina y Vesta, Misko, Voiello y Cucina Barilla – promueve una dieta deliciosa, alegre y saludable, inspirada en la Dieta Mediterránea y el estilo de vida italiano.
Cuando Pietro abrió su tienda hace más de 140 años, su principal objetivo era hacer buena comida. Hoy en día, ese principio se ha convertido en la forma de hacer negocios de Barilla: «Bueno para ti, bueno para el planeta», un eslogan que expresa el compromiso diario de las más de 8.000 personas que trabajan para la empresa, y de una cadena de suministro que comparte sus valores y su pasión por la calidad.
«Bien por ti» significa mejorar constantemente la oferta de productos, fomentar la adopción de estilos de vida saludables y facilitar el acceso de las personas a los alimentos.
«Bueno para el Planeta» significa promover cadenas de suministro sostenibles y reducir las emisiones de CO2 y el consumo de agua. Uno de los objetivos a largo plazo es cambiar su demanda de electricidad y calor a una producción sostenible.
Barilla es el usuario final de la energía producida por la planta de energía CSP y la albergará junto a su planta de fabricación de pasta en Foggia, en el sur de Italia.
Sugimat S.L. es una empresa española especializada en el diseño y la fabricación de intercambiadores de calor para diferentes usos en la industria y el sector energético. Con más de 35 años de experiencia, Sugimat ha suministrado cientos de plantas llave en mano en todo el mundo alimentadas con biomasa o combustibles fósiles. Con el apoyo de John Cockerill, Sugimat se encarga de la fabricación del generador de vapor y del condensador.
Tekfen Engineering es parte de Tekfen Group of Companies. Fue fundada en 1984 para manejar el lado de la ingeniería del triángulo EPC para proyectos llave en mano para proporcionar servicios de ingeniería eficaces. Tekfen Engineering también ha sido contratada fuera del Grupo, en particular por su experiencia en plantas industriales y proyectos de infraestructura. Desde su fundación, Tekfen Engineering se ha desarrollado y diversificado considerablemente como una empresa de ingeniería y consultoría multidisciplinaria. Tekfen Engineering sigue creciendo en tamaño y experiencia y prestando servicios para complementar las operaciones de las empresas asociadas de Tekfen y de terceros clientes.
La empresa Tekfen Engineering se encarga principalmente de la optimización, la ingeniería de detalle y la fabricación de helióstatos y del campo de helióstatos.
HelioHeat GmbH fue fundada en julio de 2017 como una empresa derivada del Instituto de Investigación Solar del DLR. Su principal tecnología es el Receptor Centrífugo de Partículas, un componente altamente innovador para las nuevas plantas CSP con el potencial de reducir los costos de energía. HelioHeat también ofrece a los desarrolladores de plantas apoyo en estudios de viabilidad, desarrollo de proyectos, optimización de la planta completa e ingeniería básica.
HelioHeat fabrica y entrega el Receptor Centrífugo de Partículas, el calentador de partículas eléctrico y de respaldo.
Impulsado desde 1817 por el espíritu empresarial y la pasión por la innovación de su fundador, John Cockerill Group desarrolla soluciones tecnológicas a gran escala para satisfacer las necesidades de su época: preservar los recursos naturales, contribuir a una movilidad más ecológica, producir de forma sostenible, luchar contra la inseguridad y facilitar el acceso a la energía renovable. Su contribución consiste en servicios y equipos asociados para los sectores de la energía, la defensa, la industria, el medio ambiente, el transporte y las infraestructuras.
John Cockerill es responsable de la ingeniería básica y de detalle del Generador de Vapor de Partículas y también apoyará a Sugimat en la fabricación del Generador de Vapor.
Quantis es una destacada consultoría de evaluación del ciclo de vida (ECV) especializada en apoyar a las empresas a medir, comprender y gestionar los impactos ambientales de sus productos, servicios y operaciones. Quantis ofrece servicios de vanguardia en materia de huella ecológica, ecodiseño, cadenas de suministro sostenibles y comunicación ambiental.
Quantis evalúa el rendimiento ambiental y de sostenibilidad integrada del concepto HiFlex (incluidos los componentes individuales y la tecnología en su conjunto), en comparación con las tecnologías de energía alternativa, mediante una evaluación del ciclo de vida (ECV) y la valoración del capital natural y social.
Un equipo industrial perfecto, esto es lo que Dürmeier GmbH representa. Ingeniería de vanguardia, perfección en la producción y el montaje. Con más de 40 años de experiencia y fiabilidad bajo la marca «Made in Germany», Dürmeier suministra equipos para diferentes aplicaciones (industria química, minería, fundiciones, siderurgia y reciclaje). El desarrollo del concepto, el diseño, la producción y el montaje: todos estos procesos se realizan de forma conjunta en una sola empresa. Esto permite una adaptación perfecta a las condiciones e interfaces existentes.
Dürmeier es responsable del diseño y la entrega del sistema de transporte de partículas a la parte superior de la torre que alimenta el Receptor Centrífugo de Partículas.
Contacto (en orden alfabético):
• Barilla
Via Mantova, 166
I-43122 Parma
Att.: Lucia Alfieri
Tel.: +39 0521 264725
E-Mail: Lucia.Alfieri@barilla.com
• Dürmeier
Herrenwiesen 8
D-71165 Vaihingen an der Enz
Att. Thorsten Dürmeier
Tel.: +4970428225-15
E-mail: Thorsten@duermeier.de
• German Aerospace Center (DLR)
Institute of Solar Research, Solar Tower Systems
Pfaffenwaldring 38-40
D-70569 Stuttgart
Att. Miriam Ebert
Tel.: +49 176 31696361
E-Mail: Miriam.Ebert@dlr.de
• HelioHeat
In der Spöck 12
D-77656 Offenburg
Att. Lars Amsbeck
Tel.: +49 179 2036141
E-mail: Lars.Amsbeck@helioheat.de
• John Cockerill
Avenue Greiner, 1
B-4100 Seraing
Att. Antoine Guillick
Tel.: +32 (0) 4 242 62 48
E-Mail: antoine.guillick@johncockerill.com
• KT – Kinetics Technology S.p.A. (Project Coordinator)
Viale Castello della Magliana 27
I-00148 ROMA
Att. Mr. G. Bertoni
Tel.: +39.6.60216647
E-Mail: G.Bertoni@kt-met.it
• NEXTCHEM
Via di Vannina, 88
I-00156 ROMA
Att.: A. Salladini
Tel.: +39.06.93567711
E-Mail: A.Salladini@nextchem.it
• Quantis
Konradstrasse 52
CH-8005 Zürich
Att. Tereza Levova
Tel.: +41 44 5520838
E-mail: tereza.levova@quantis-intl.com
• Sugimat
C/Colada d’Aragó
46930 Quart de Poble
E-Valencia
Att. Sara Costa
Tel.: 34 96 159 72 30
E-mail: technicaldpt@sugimat.com
• Tekfen
Gürsel Mah. Imrahor Cad. Premier Kampüs
Ofis B Blok No:29/B/101
T-34400 Kağıthane, Istanbul
Att. Deniz Akçura
Tel.: +90 212 357 03 03
E-mail: deniz.akcura@tekfen.com.tr