Ambienti di stoccaggio dei prodotti agroalimentari a temperatura controllata a energia quasi zero

Università Mediterranea di Reggio Calabria

Risultato della ricerca:

Negli ultimi anni, sotto la spinta della globalizzazione e dei cambiamenti sociali ed economici, le imprese agroalimentari hanno sviluppato nuovi modelli produttivi ed organizzativi che hanno favorito l’introduzione di innovazioni tecnologiche e di processo che spesso non sono supportate da un corretto adeguamento delle strutture edilizie. Questo comporta una riduzione del livello di sostenibilità non solo ambientale ma anche e soprattutto energetica e con importanti ripercussioni in ambito economico. Tutto ciò nasce dall’esigenza di adattare gli ambienti, già presenti, ai nuovi processi produttivi.  La ricerca ha riguardato un sistema innovativo di controllo della temperatura nei locali di stoccaggio dell’olio di oliva, basato sull’impiego di materiali a cambiamento di fase, e già realizzato, dal Dipartimento di Agraria dell’Università di Reggio Calabria, nei locali della Cooperativa Agricola Delia srl.

L’intervento ha riguardato l’isolamento delle pareti divisorie e la realizzazione di un controsoffitto con due strati di PCM. Dall’analisi dei dati è emerso che la soluzione prevista ha permesso di ottenere un risparmio energetico di circa il 30% e nei periodi più caldi una diminuzione della temperatura di circa 3 °C senza l’impiego di sistemi di climatizzazione.  Questa soluzione ha permesso di risolvere il problema della cristallizzazione dell’olio durante i periodi più freddi e l’accelerazione dei processi ossidativi durante i periodi più caldi. La costruzione del prototipo ha consentito di mantenere le cisterne di conservazione ad una temperatura ottimale limitando sensibilmente l’impiego di macchinari per la climatizzazione ai soli periodi in cui si sono verificati repentini sbalzi di temperatura dovuti alle condizioni ambientali esterne.

Riferimento a finanziamenti precedenti:

I risultati della ricerca, per la realizzazione del modulo edilizio in PCM, sono stati conseguiti nel progetto “Modelli sostenibili e nuove tecnologie per la valorizzazione delle olive e dell’olio extravergine di oliva prodotto in Calabria” codice: PON03PE_00090_2.

Inoltre il modulo è stato premiato allo SMAU con il “Premio Innovazione 2019” come caso di successo nell’agrifood consultabile al link: https://www.smau.it/milano19/success_stories/un-sistema-innovativo-per-conservare-al-meglio-laqualita-e-la-salubrita-dellolio-extravergine-della-cooperativa-delia-di-reggio-calabria/

Innovatività rispetto a soluzioni già esistenti:

Ad oggi l’impiego in edilizia dei materiali a cambiamento di fase, è stato limitato prevalentemente ad interventi sperimentali, quindi non sono disponibili dati su un elevato numero di edifici, inoltre sono stati impiegati aggregando il PCM con il cartongesso, legno, nella pasta degli intonaci, nei sistemi di facciata trasparenti, e principalmente in soluzioni impiantistiche, quali riscaldamento, raffrescamento, collettori solari e scambiatori di calore. Attualmente si trovano incapsulati a formare pannelli con ridottissimi spessori.

La ricerca svolta ha dimostrato che questi materiali a transizione di fase possono essere impiegati anche senza essere immersi in matrici porose, semplicemente realizzando dei pannelli in cui il PCM è il solo componente attivo. L’esperienza accumulata ha evidenziato i vantaggi di utilizzo di questi materiali anche su strutture di grandi dimensioni. Sarebbe di importanza strategica realizzare il prototipo in altri contesti produttivi agroalimentari in cui la conservazione assume un ruolo fondamentale per prolungare la shelf-life degli alimenti, limitando le cause di alterazione e contaminazione del prodotto.

Titoli di proprietà intellettuale:

Un prototipo ad alta efficienza energetica per la conservazione dei prodotti agroalimentari è in fase di brevettazione.

Principali applicazioni e mercato di riferimento:

Proprio per le sue caratteristiche chimico-fisiche il PCM ed in particolare i pannelli realizzati con questo materiale, sono ideali per soddisfare le esigenze delle industrie agroalimentari i cui prodotti necessitano di essere conservati e trasportati in ambienti con temperature controllate e idonee per prolungare la shelf-life degli alimenti, riducendone le cause di alterazione e contaminazione.

L’applicazione è stata concepita per soddisfare principalmente il mercato dell’industria agroalimentare dove sono di importanza strategica le attività di conservazione, stagionatura, maturazione e invecchiamento dei prodotti alimentari.  Infatti questi necessitano di livelli di temperatura e umidità ben precisi e che spesso è difficile mantenere per la mancanza di locali adeguati. Questa ricerca può essere, quindi, fondamentale per consentire anche ad aziende prive di determinati requisiti strutturali, necessari per l’attività produttiva che intendono svolgere, di avere a disposizione dei moduli che gli consentono di adeguare facilmente ed economicamente, agli standard normativi di riferimento.

Esigenze per l’ulteriore sviluppo – Industrializzazione:

La ricerca oggetto di valorizzazione presenta importanti potenzialità in quanto può essere impiegata anche in realtà diverse a quella degli oleifici. Per poter rendere industrializzabile il modulo è importante applicarlo a diverse realtà produttive per poter rilevare il comportamento su diverse tipologie di aziende. Sono necessarie prove e test su scala reale per lunghi periodi. Questo permetterà di standardizzare la soluzione per una casistica di realtà produttive più ampia rendendolo più flessibile alle varie esigenze.

Codice:

0064

Area di Innovazione:

Agroalimentare