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Storia specialistica

Il trattamento dei rifiuti: una conversione durata 100 anni.

Digressione a David da Silva

Direttore di progetto TBF nel settore del trattamento dei rifiuti, su vecchie abitudini, cambiamenti tecnologici, spirito pionieristico e tanta tanta aria calda.

David da Silva

100 anni di trattamento dei rifiuti in Svizzera

Una breve cronologia

David, tu sei laureato in ingegneria meccanica. Per quale motivo con un titolo come questo si può lavorare per TBF nel settore rifiuti ed energia?

Con i miei compagni di studio discutevamo sempre a lungo su cosa convenisse fare, se fosse meglio lavorare in un grande gruppo come ABB o Siemens o diventare un progettista. Nei grandi gruppi, in genere, si è responsabili di un sottosettore e pertanto di qualcosa di molto specifico, mentre in TBF posso essere parte dell’intero processo. Tutto inizia con la prima bozza di idee, passa per il processo di pianificazione e i contatti con le autorità, fino alla costruzione e alla messa in esercizio. Posso inserirmi nel processo in qualsiasi momento. Dalla prima idea alla prima fiamma passano in genere circa 10 anni, il che rende il lavoro in TBF molto entusiasmante e sfaccettato. Può accadere che di mattina si abbia un contatto con il responsabile per la protezione degli uccelli, in modo che le casette per uccelli vengano tenute in considerazione in fase di pianificazione di un nuovo impianto, e di pomeriggio si svolga la verifica dettagliata delle pale della turbina. Il ventaglio di attività è enorme, e la combinazione di queste è essenziale. La differenza principale tra TBF e altri studi di progettazione è che il lavoro da noi non consiste solo nell’essere responsabili di una fase del progetto e di trasferirla in seguito allo specialista successivo. Infatti, in TBF abbiamo la possibilità di assistere «dal vivo» ai nostri sviluppi e alle nostre pianificazioni durante la costruzione e la messa in funzione e di acquisire esperienze sul campo da condividere con i nostri colleghi. In questo modo ci assicuriamo che il know-how rimanga in azienda. Quando riceviamo un compito possiamo decidere autonomamente in che modo intendiamo raggiungere l’obiettivo: questo ci dà molte ispirazioni.

Quando sei arrivato in TBF?

Ho iniziato nel 2012 come stagista, dopo la laurea in ingegneria meccanica al PF di Zurigo. A quel tempo era stato offerto un posto di apprendistato presso la centrale elettrica Forsthaus di Berna, sull’impianto che avremmo dovuto realizzare come progettisti generali per conto di Energiewasser Bern EWB.

Lì avete costruito un classico termovalorizzatore?

No, nello specifico si trattava di un termovalorizzatore abbinato a una centrale di cogenerazione a ciclo combinato a legna e gas. Come stagista ho preso parte alla fase di costruzione e ho supportato i miei colleghi durante la messa in funzione. Successivamente ho deciso di frequentare subito il master e contemporaneamente ho continuato a lavorare part time in TBF.

La mia tesi per il master ha rappresentato una situazione win-win. Durante il mio lavoro di tesi ho modellato e programmato un tool che consente di simulare processi di combustione. Grazie a questo, da un lato si riescono a stimare i fumi prodotti e la loro composizione e, dall’altro, si calcola la quantità di aria necessaria al processo di combustione e la relativa temperatura. In altre parole, si cerca di capire quante scorie vengono generate, quanto calore prodotto e quanto vapore si può ricavare dalla combustione di un 1 kg di rifiuti. Durante la combustione dei rifiuti l’acqua si trasforma in vapore, con il quale è possibile alimentare una turbina per produrre energia elettrica. Il calore generato può essere utilizzato per fornire riscaldamento alle utenze domestiche collegate tramite reti di teleriscaldamento. In sostanza possiamo calcolare tutti i flussi d’aria e di energia.

E il tool è attualmente in uso?

Sì, il tool viene utilizzato per tutti i progetti. E questa è una particolarità di TBF, poiché quasi nessuno strumento viene acquistato bensì sviluppato internamente, entro i limiti del possibile. Così facendo riusciamo a mettere a disposizione del cliente calcoli in modo rapido ed efficiente, e mantenere il know-how sempre in azienda. Questo modus operandi è dimostrato anche dal continuo ingresso di stagisti e dagli ottimi rapporti di collaborazione con l’università e il Politecnico.

Significa quindi che il cliente, prima di costruire un impianto, deve specificare quanta energia intende produrre?

No. I requisiti dei clienti variano principalmente in funzione dei rifiuti. Significa che i clienti sanno quanti rifiuti devono trattare e quanto teleriscaldamento devono fornire. Quindi la base decisionale è costituita essenzialmente da due parametri, ossia il conferimento dei rifiuti e la produzione di calore. E la differenza che ne risulta è rappresentata dalla produzione di energia elettrica, che a sua volta può essere venduta. Per le società che si occupano di trattamento dei rifiuti, la produzione di energia elettrica è l’unica variabile, mentre gli altri due parametri sono fissi.

Lo sviluppo del trattamento dei rifiuti è strettamente legato alla crescita demografica. Qual è la situazione odierna? Gli impianti stanno diventando sempre più performanti o si cerca semplicemente di costruire più impianti in linea con la crescita?

Dalla Seconda guerra mondiale agli anni ‘70 del secolo scorso, la tecnologia per il trattamento dei rifiuti non ha compiuto grandi passi avanti. Fino ad allora l’attenzione era rivolta principalmente a evitare lo sviluppo di malattie o epidemie, quindi si tendeva prevalentemente a incenerire i rifiuti. Solo a partire dagli anni ‘80 si è compreso la necessità di ottimizzare il processo di smaltimento dal punto vista sia economico che ecologico. Questa ottimizzazione ha portato a processi di recupero energetico e all’installazione di sistemi di depurazione degli effluenti gassosi per limitare le emissioni inquinanti. Oggi possiamo affermare in coscienza che quanto emesso dalle ciminiere dei moderni termovalorizzatori è sostanzialmente senza ripercussioni sull’ambiente. Non arriverei a dire che oggi questi impianti siano in grado di depurare l’aria ambiente, ma ci siamo molto vicini ;–)

La crescita demografica in Svizzera è decisamente elevata. Si parla di una Svizzera con 10 milioni di abitanti. In che modo si può garantire che il trattamento dei rifiuti riesca a tenere testa a questo rapido sviluppo?

Dal punto di vista economico la soluzione migliore sarebbe costruire un superimpianto per l’intera Svizzera. Ma sul piano ecologico non avrebbe alcun senso far circolare veicoli per il trasporto di rifiuti in lungo e in largo su tutto il territorio nazionale. Anche il recupero dell’energia è soggetto a regole e organizzazioni diverse da cantone a cantone, poiché fortemente legato alla rispettiva rete di teleriscaldamento. L’organizzazione del sistema di trattamento dei rifiuti rimarrà anche in futuro nelle mani degli amministratori locali o regionali. Si tratta di adattare gli impianti nel migliore dei modi alle situazioni regionali per sfruttarne al massimo le capacità: un classico lavoro da ingegnere.

Attualmente non tutti i termovalorizzatori svizzeri vengono costruiti da TBF. Qual è la differenza tra voi e i vostri concorrenti?

Rimanere fedeli ai valori della nostra azienda: olistica, autentica, smart. Credo che come organizzazione noi abbiamo una visione più ampia di altri. Non costruiamo semplicemente un impianto in un posto qualsiasi, ma studiamo sin da subito ciò che sarà necessario tra due o tre generazioni, affinché l’impianto possa essere equipaggiato al meglio e ampliato. Il nostro vantaggio è dato dal fatto che non impieghiamo solo ingegneri meccanici, ma nel nostro personale interno ci sono specialisti di tutti gli altri settori delle scienze e dell’ingegneria. Se nel corso di un progetto dovessimo constatare che l’impianto deve essere più grande di quanto previsto, posso confrontarmi immediatamente con i miei colleghi ingegneri civili e capire le conseguenze che ciò ha sulla costruzione degli edifici. Meno interfacce aumentano l’efficienza e ci rendono più rapidi e agili per il cliente.

Quale ritieni che sia il futuro del trattamento dei rifiuti?

È difficile da prevedere. Il motore dello sviluppo tecnico è stato sempre l’uomo. La società è in continuo cambiamento. Noi osserviamo e registriamo questi sviluppi nei cosiddetti megatrend. Tra questi rientrano, ad esempio, la crescita demografica, l’ulteriore incremento della raccolta differenziata di plastica e la decarbonizzazione entro il 2050. Un campo interessante al quale stiamo lavorando e che interessa concretamente le nostre ricerche sono le emissioni di CO2 dei nostri impianti. La CO2 non è una sostanza nociva e non è nemmeno tossica, ma è la causa dell’aumento dell’effetto serra globale. In questo caso, il problema è che non si può rendere la CO2 innocua. Altre sostanze come l’ossido di azoto possono essere trasformate o filtrate mediante catalizzatori. Fino ad oggi la CO2 viene dispersa nell’ambiente. Un’idea è separare la CO2 dagli effluenti gassosi in un ulteriore livello di depurazione, portarla allo stato liquido e stoccarla sotto terra ad alte profondità. Il nostro obiettivo sarebbe fare in modo che l’enorme pressione esistente a queste profondità trasformi nuovamente la CO2 in carbonio fossile chiudendo così il ciclo. Qui entra nuovamente in gioco la nostra interfaccia con le università, nello specifico con il Politecnico. La collaborazione con questi istituti ci consente di suddividere i compiti in modo smart ed efficiente. Per il momento noi ci occupiamo della tecnica impiantistica, mentre il Politecnico studia il trasporto e la logistica e calcola anche se il lavoro previsto è valido per raggiungere l’obiettivo, perché il trasporto ai siti di stoccaggio produce a sua volta CO2. Complessivamente questa esercitazione deve essere qualcosa di utile sia per l’uomo che per l’ambiente. Per quanto riguarda la riduzione della CO2 durante i processi di depurazione dei gas ci addentriamo, insieme al termovalorizzatore di Linth (Cantone di Glarona), in un campo inesplorato in Europa, e questo dimostra il nostro spirito pionieristico. Siamo convinti che con questa tecnologia possa essere compiuto un altro importante passo verso la decarbonizzazione della gestione dei rifiuti e possa essere fornito un contributo essenziale verso un futuro pulito e sostenibile. Indipendentemente da tutte le tecnologie e la forza di innovazione, non dovremmo dimenticare un’antica verità: «Prima di tutto la prevenzione, poi il riciclaggio, poi lo smaltimento».

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