La tecnologia dei tubi di calore sta alimentando una nuova generazione di dispositivi a basso consumo energetico, forni a basse emissioni che trasformano l'industria ceramica europea leader nel mondo in un modello di sostenibilità.

Dalle piastrelle e stoviglie ai servizi igienici, L'Europa produce un quarto della ceramica mondiale, fare 30 miliardi di euro all'anno e occupare 240, 000 persone. Gli svantaggi sono la sua sete di energia termica, enorme spreco di energia e CO ₂ emissioni.

Il risultato di un progetto da 5 milioni di sterline che ha installato uno scambiatore a tubi di calore in una fabbrica di piastrelle funzionante a Pavullo, Italia, mostrare enormi risparmi energetici, costi ed emissioni.

Il progetto H2020 DREAM (Design for Resource and Energy efficient in cerAMic kelns) ha aggiunto nuovi heat pipe industriali a un forno a rulli di nuova generazione presso la Ceramica Mirage.

Il monitoraggio nell'arco di sei mesi mostra che il sistema di tubi di calore appena installato ha contribuito a ridurre le emissioni di 205,5 tonnellate all'anno e ha risparmiato £ 28, 000 all'anno.

"Abbiamo installato un sistema che è il primo del suo genere in questo settore, ", ha affermato il progettista di sistemi a tubi di calore piatti, il professor Hussam Jouhara della Brunel University di Londra. "Il sistema in sé non ha avuto alcun impatto sul funzionamento quotidiano della fabbrica. È invisibile al processo. Tutto ciò che fa è risparmiare loro denaro ed energia.

"Stiamo recuperando circa 360 MJ di energia ogni ora lavorativa" - abbastanza per alimentare la casa media del Regno Unito per 2 giorni - "e questo sta compensando il calore che altrimenti proverebbe dalla combustione del gas naturale in una fase che asciuga le materie prime".

I tubi di calore trasferiscono il calore di scarto dal processo di raffreddamento post-combustione, da riutilizzare per riscaldare l'aria per l'essiccatore, che funziona a circa 200°C. Questa aria riscaldata può anche essere riciclata per alimentare il bruciatore del forno e riscaldare centralmente la fabbrica.

I test in fabbrica mostrano che lo scambiatore di calore a tubi di calore ricicla questo calore di scarto il 25% in modo più efficiente rispetto agli scambiatori di calore convenzionali.

Le cifre mostrano che le aziende dovrebbero risparmiare denaro entro due anni dall'installazione dello scambiatore di calore a tubi di calore.

"Questa idea innovativa progettata da Brunel viene implementata in un ambiente reale nell'industria della ceramica" ha aggiunto il prof Jouhara. "Fa risparmiare denaro, pulito e con minori emissioni di carbonio dalla combustione di meno combustibili fossili. Perciò, riduce l'impronta di carbonio complessiva della fabbrica. Di conseguenza, genera profitto, dando agli utenti finali un vantaggio competitivo, che consente loro di aumentare i propri margini di profitto. Inoltre, mette gli utenti finali in una posizione più forte nel settore e consente loro di generare un livello di crescita più elevato all'interno del mercato".