L’evoluzione degli scenari geopolitici globali sta ridefinendo le priorità legate ai mercati energetici, ponendo l’accento sulla stabilità dei costi e sulla disponibilità delle risorse. Per le industrie energivore, come quella cartaria, questa dinamica si traduce non solo in una situazione di instabilità, ma anche in una preziosa opportunità di accelerazione verso modelli operativi innovativi.
Sebbene le recenti fluttuazioni internazionali abbiano influenzato le dinamiche di mercato, esse rappresentano oggi una spinta per l’adozione di soluzioni tecnologiche più resilienti e all’avanguardia.
In un simile scenario, un approccio “flessibile” emerge come un fattore chiave. Tale concetto non si limita alla capacità di modulare i parametri principali del processo di asciugamento – come temperatura, velocità di soffiaggio e pressione dello Yankee Dryer – ma si estende anche alla scelta della sorgente energetica. Questo significa, infatti, poter diversificare il mix energetico in tempo reale, orientando i consumi verso le opzioni economicamente più vantaggiose in base alle fluttuazioni anche giornaliere del mercato.
In quest’ottica, Toscotec ha consolidato negli anni un percorso di R&D focalizzato su soluzioni alternative al gas naturale. L’impegno dell’azienda si è articolato su due fronti principali: da un lato, l’integrazione di idrogeno e syngas, e dall’altro, lo sviluppo di tecnologie all’avanguardia per l’impiego diretto dell’energia elettrica come fonte termica.
Pioniere in questo ambito, Toscotec ha introdotto per prima nelle macchine tissue l’impiego di scambiatori elettrici ad alta potenza. Questa tecnologia è il risultato di un’attività di ingegneria dedicata all’ottimizzazione di parametri chiave, tra cui le dimensioni degli scambiatori, la selezione dei materiali, la densità di potenza e il controllo delle temperature superficiali. Oggi, le soluzioni proposte dall’azienda integrano un prezioso bagaglio di know-how derivante da oltre tre anni di operatività diretta sul campo.
Tra queste tecnologie, quella delle cappe elettriche TT e-Powered Hood – l’innovativa soluzione Toscotec di riscaldamento elettrico per le cappe Yankee – ha preso il via nel 2023, con l’installazione di un prototipo da 350kW sulla macchina pilota presso il centro tecnologico Voith di Heidenheim.
Il passaggio alla scala industriale è avvenuto l’anno successivo, nel 2024, con una fornitura d’avanguardia per la nuova linea Toscotec presso lo stabilimento francese di MPH1865: qui, due scambiatori da 2,5MW ciascuno operano in sinergia con i bruciatori a gas, garantendo una flessibilità operativa senza precedenti.
La vera svolta è avvenuta poi nel 2025 con la realizzazione della prima macchina full electric al mondo – sia per quanto riguarda l’air system che la generazione di vapore. Il progetto ha visto la trasformazione di una linea Toscotec del 2015 presso Fortissue, dove l’integrazione di due scambiatori da 2MW per le cappe e di una caldaia elettrica da 3,5MW (con capacità di 5 t/h) ha ridefinito gli standard di settore.
In questo impianto, la caldaia è collegata con un TT SteamBooster – ovvero un generatore di vapore che recupera potenza dai fumi di cappa – con lo scopo di massimizzare l’efficienza termica dell’intero sito. Il prossimo importante traguardo è già fissato per la seconda metà dell’anno, quando è previsto l’avviamento di una sezione di macchina TAD equipaggiata con uno scambiatore da ben 10MW, a conferma della piena scalabilità e della maturità raggiunta da queste soluzioni.
In tutti i casi in esercizio i clienti usufruiscono dei vantaggi derivanti dalle tariffe energetiche che, in alcune parti d’Europa, vedono valori drasticamente variabili nella giornata: gli impianti commutano dall’alimentazione a gas naturale a quella elettrica e viceversa in pochi minuti, senza alcuna variazione nei parametri operativi della macchina.
Gli scambi di alimentazione avvengono in modo graduale e completamente automatico. La macchina si mantiene quindi a regime costante e non si registra alcuna variazione nei trend di umidità della carta, di temperatura delle cappe, o di pressione del monolucido.
Le soluzioni Toscotec si integrano agevolmente sia in progetti greenfield – dove lo spazio viene predisposto già in fase di layout – sia in interventi di rebuilding. Per valutare l’installazione di TT e-Powered Hood, un sopralluogo tecnico permette di customizzare la geometria degli scambiatori e il loro posizionamento rispetto ai bruciatori (esistenti o nuovi), garantendo l’accessibilità per la manutenzione. L’ottimizzazione coinvolge anche la parte elettrica, con lo studio di passaggi cavi che minimizzino costi e perdite di linea.
Parallelamente al riscaldamento diretto, Toscotec prosegue lo sviluppo di sistemi ad alta efficienza come le pompe di calore ad alta temperatura. Sebbene queste ultime richiedano investimenti superiori rispetto alle resistenze elettriche, rappresentano la nuova frontiera dell’efficientamento termico dei fluidi di processo.
Tra le più recenti innovazioni sviluppate da Toscotec nel campo del riscaldamento elettrico diretto spicca il controllo del profilo di umidità della carta, il TT ElectricProfiler. Questo sistema brevettato di profilatura elettrico è appunto progettato per ottimizzare il profilo di umidità trasversale (CD) del foglio di carta tissue.
In generale, su quasi tutte le cappe installate nel mondo, una delle due unità è equipaggiata con serrande di controllo profilo: si tratta di serrande installate in ogni sezione della cappa, con lo scopo di aiutare gli operatori a correggere piccoli errori nel profilo di umidità.
Il limite di questa soluzione è che la serranda può solo ridurre la capacità di asciugamento della sezione in cui è installata. La serranda agisce abbassando la portata in ingresso per ridurre localmente la potenza di evaporazione. Si trovano spesso sistemi in esercizio nei quali molte delle serrande sono tenute parzializzate, dissipando parzialmente la potenza spesa nel ventilatore di processo.
Al contrario, il sistema brevettato del TT ElectricProfiler che Toscotec propone, prevede l’uso di riscaldatori elettrici modulanti di bassa potenza con cui alzare o abbassare la temperatura di ogni sezione a seconda dei bisogni.
L’effetto di correzione è quindi efficace sia in caso di picchi umidi che in caso di zone eccessivamente asciutte. La perdita di pressione nell’attraversamento degli scambiatori è molto ridotta e non impatta significativamente nei carichi energetici dell’air system.
Altro vantaggio rispetto alle attuali soluzioni è l’assenza di organi mobili, come attuatori, leverismi, serrande, per una maggiore affidabilità e minor bisogno di manutenzione.
In conclusione, Toscotec si posiziona come partner strategico capace di proporre tutti i tipi di riscaldamento di processo con sistemi elettrici, con soluzioni completamente ingegnerizzate, customizzate e soprattutto già comprovate e funzionanti. Oggi, a tre anni dalla prima installazione, l’azienda ha maturato conoscenza ed esperienza per garantire alte performance, grande affidabilità e la perfetta integrazione con i sistemi di asciugamento tradizionali.
