Forni ad alta efficienza per la verniciatura industriale: mix energetico e recupero del calore

Forni ad alta efficienza per la verniciatura industriale: mix energetico e recupero del calore

Estratto dalla relazione presentata durante i P&E Express Campania di
Michele Peretti, Eurotherm

Nel panorama della verniciatura industriale, i forni di asciugatura, essiccazione e polimerizzazione rappresentano una delle principali voci di consumo energetico e di emissioni di CO₂. È proprio su questi impianti che si concentra oggi una parte significativa della ricerca tecnologica orientata all’efficienza energetica e alla riduzione dell’impronta di carbonio.

Durante i P&E Express Caserta è stato presentato un approccio evoluto alla progettazione dei forni industriali, basato su un mix energetico gas–elettricità e su sistemi integrati di recupero del calore residuo. L’obiettivo è duplice: ridurre i consumi di gas e valorizzare al massimo l’energia già presente nel processo.

Nei cicli di verniciatura, i forni devono spesso raggiungere temperature elevate, comprese tra 200 e 250 °C. In questo contesto, l’adozione di una tecnologia di riscaldamento mista consente di sfruttare il gas nella fase iniziale di salita in temperatura, garantendo rapidità e stabilità, per poi passare all’energia elettrica nel mantenimento della temperatura di regime. In condizioni operative tipiche, la quota elettrica necessaria può attestarsi intorno al 30–40% della potenza di targa, con un conseguente azzeramento del consumo di gas e delle emissioni di CO₂ nella fase di mantenimento.

Questa soluzione risulta particolarmente efficace quando integrata con sistemi di autoproduzione fotovoltaica, sempre più diffusi negli impianti industriali europei. In tali casi, il forno può sfruttare energia elettrica a costo ridotto o nullo, migliorando ulteriormente la sostenibilità economica e ambientale del processo. Qualora l’energia autoprodotta non sia sufficiente, il sistema è in grado di integrare automaticamente la quota mancante tramite gas, garantendo continuità operativa.

Un ulteriore elemento chiave è rappresentato dal recupero del calore. Il calore contenuto nei flussi di aria esausta, che nei forni di asciugatura può raggiungere circa 120 °C e nei forni di polimerizzazione arrivare intorno ai 200 °C, viene recuperato mediante scambiatori aria/aria e riutilizzato per preriscaldare l’aria in ingresso alla camera di combustione. A questo si aggiunge il recupero del calore radiante dei pezzi in uscita dal forno, intercettato tramite cappe aspiranti e reimmesso nel ciclo. Questi sistemi risultano applicabili sia ai forni statici sia a quelli passanti, con vantaggi particolarmente evidenti in quest’ultima configurazione.

La progettazione di questi impianti richiede un approccio fortemente customizzato, capace di tenere conto di numerose variabili, come la tipologia del forno, la massa dei pezzi, i cicli produttivi e il costo locale delle fonti energetiche. Per questo motivo, le soluzioni più avanzate prevedono un’analisi preliminare dettagliata e una configurazione “su misura”, in grado di massimizzare il ritorno dell’investimento.

Oggi la tecnologia consente concretamente di ridurre l’impronta di carbonio del ciclo di pretrattamento e verniciatura, in linea con gli obiettivi del Green Deal europeo. Accanto ai benefici ambientali, i forni ad alta efficienza con tecnologia mista e recupero del calore offrono anche vantaggi economici significativi, soprattutto in presenza di incentivi per l’autoproduzione energetica. Nel medio-lungo periodo, questi sistemi permettono di abbassare in modo sostanziale i costi di gestione del processo di verniciatura, rendendo l’efficienza energetica una leva strategica per la competitività industriale.

L’articolo completo è disponibile su Verniciatura Industriale 693.