Industria del vetro: guardare al futuro con l’elettrificazione e la decarbonizzazione

Simbolo di eleganza e trasparenza, il vetro è anche uno dei materiali più sostenibili e riciclabili al mondo. In un’epoca in cui la transizione ecologica è una priorità, il settore del vetro si trova a coniugare eccellenza produttiva con efficienza energetica.

Il settore del vetro sta attraversando una fase di profondo cambiamento, spinto da dinamiche globali e crescenti pressioni ambientali che stanno ridefinendo le priorità industriali. Le tensioni geopolitiche mettono a dura prova le catene di approvvigionamento, mentre l’urgenza climatica impone un ripensamento dei processi produttivi energivori. Basti pensare che per ogni tonnellata di vetro prodotta si generano circa 0,5 tonnellate di CO₂. In questo contesto, l’innovazione tecnologica si configura come una leva strategica per garantire competitività e sostenibilità.

Guarda l’infografica Schneider Electric sul Settore del Vetro.

In questo scenario, l’Italia gioca un ruolo di primo piano. Leader mondiale nella produzione di vetro per contenitori, il Paese può contare su una filiera solida e ben strutturata: oltre 60 stabilimenti, più di 30.000 addetti e 32 grandi imprese, concentrate principalmente tra Veneto e Lombardia, un fatturato annuo di 9,7 miliardi di euro e l’11% reinvestito in impianti e tecnologie.

Il vetro, un processo continuo ed altamente energivoro

Come tutte le realtà manifatturiere, anche i produttori di vetro piano e cavo sono chiamati a ridurre le proprie emissioni di carbonio. Una sfida tutt’altro che semplice, considerando l’elevato fabbisogno energetico del processo di fusione: una fase chiave nella produzione di qualsiasi tipo di vetro. Durante questa fase, le materie prime vengono portate ad altissime temperature all’interno di un forno di fusione, innescando reazioni chimiche che danno origine al vetro. Mantenere temperature costanti è essenziale per la qualità del prodotto finale: anche minime variazioni possono compromettere la resistenza del vetro.

Mantenere temperature comprese tra i 1500 e i 1700°C – per cicli continui di 18-24 ore – richiede un enorme apporto di energia. Questa fase incide per l’80-90% sull’energia totale impiegata nella linea produttiva, rappresentando uno dei costi principali.

I metodi tradizionali in uso da oltre 150 anni sono stati resi quattro volte più efficienti dal dopoguerra grazie a miglioramenti nei sistemi di combustione, utilizzo di vetro riciclato e ampliamento dei forni. Ma, pur efficienti, i forni a combustibili fossili non sono carbon-neutral. Per raggiungere gli obiettivi climatici, sarà necessario ottimizzare la qualità della fusione con il minimo consumo energetico.

Forni elettrici e sfida dell’energia verde

Sostituire i forni tradizionali con soluzioni elettriche può ridurre significativamente le emissioni, ma apre una nuova sfida: disporre di energia rinnovabile affidabile e stabile.

L’elettrificazione da sola non basta. Per essere davvero sostenibili, i processi devono essere alimentati con energia verde. La domanda globale di elettricità da fonti rinnovabili è in forte crescita, e le utility stanno diversificando la produzione: dal fotovoltaico all’idrogeno verde.

L’idrogeno verde, ad esempio, è tecnicamente adatto ai forni esistenti, ma è ancora poco disponibile e molto costoso. Settori come siderurgia o aerospazio ne fanno ampio uso, pagando prezzi elevati per garantirsi la fornitura.

A questo si aggiungono i lunghi tempi di attesa per potenziamenti alla rete elettrica – in alcuni casi anche di anni. L’attuale rete non riesce a soddisfare la crescente domanda.

Soluzioni già disponibili per una transizione sostenibile

Per ovviare alla congestione di rete, i produttori di vetro possono valutare soluzioni alternative come le microgrid alimentate da fonti rinnovabili o formule Energy-as-a-Service (EaaS), ovvero un modello in cui un fornitore progetta, costruisce e gestisce e mantiene i sistemi di generazione dell’energia per conto del cliente, il quale paga solo i servizi energetici utilizzati e li lega al raggiungimento di obiettivi strategici come l’efficienza, la riduzione delle emissioni o il costo. Questi modelli garantiscono energia sostenibile e flessibile, senza richiedere investimenti iniziali elevati.

Per le aziende, scegliere come e quando avviare la transizione richiede attenzione, per non intaccare la redditività. L’obiettivo è completare la trasformazione entro il 2050, con solo due cicli di vita dei forni a disposizione (15 anni ciascuno). Un piano efficace deve bilanciare investimenti in efficienza energetica e flessibilità della rete senza superare livelli di CAPEX insostenibili.

La transizione elettrica richiede un controllo più preciso della rete. I nuovi sistemi digitali consentono monitoraggio avanzato, raccolta dati e analisi predittiva. Grazie all’automazione, supportano la gestione dei nuovi forni e includono strumenti formativi per il personale.

Integrare energia e processo: il nuovo approccio produttivo

Per decarbonizzare efficacemente, è essenziale integrare gestione energetica e processo produttivo. A differenza dei sistemi tradizionali, oggi controllo dell’energia e del processo produttivo devono lavorare in sinergia. La pianificazione incomincia dall’ottimizzazione dell’esistente (modernizzazioni, retrofit, consulenza sulla power quality), ma deve includere anche:

• Analisi dello stato degli impianti con particolare focus sulla qualità dell’energia
• Costi totali di sostituzione, considerando:
  • nuova unità forno (elettrica o a combustibili fossili)
  • formazione tecnica del personale
  • adeguamento del contratto di fornitura dell’energia elettrica
  • disponibilità di energia a basse emissioni
  • costi energetici totali lungo il ciclo di vita
  • impatto ambientale e normative future

Caso di successo con Saint-Gobain: gestione energetica su scala globale

Per Saint-Gobain, la gestione dell’energia è diventata un elemento strategico per ridurre i costi, migliorare l’efficienza operativa e raggiungere gli obiettivi di sostenibilità. Grazie ad un’unica piattaforma e a servizi dedicati per l’approvvigionamento energetico e il controllo dei rischi, l’azienda ha centralizzato la gestione dell’energia in oltre 140 siti produttivi. L’integrazione di tecnologie avanzate negli impianti ha permesso di migliorare la Power Quality, ottimizzare i consumi e ridurre le emissioni di CO₂ avvicinandosi al target di -20% entro il 2025.

Il valore di una partnership strategica

La transizione verso impianti sostenibili è un percorso complesso. Un partner esperto come Schneider Electric può guidare le aziende nella valutazione dello stato attuale, nelle scelte tecnologiche, nella gestione dell’energia e nella formazione tecnica del personale. Una volta definita la strategia, Schneider Electric è in grado di progettare la soluzione più adatta alle esigenze del cliente, integrando controllo di processo e gestione dell’energia. Inoltre, assicura un supporto continuo durante la messa in servizio delle apparecchiature e un service all’avanguardia per abilitare la manutenzione su condizione e preventiva, per permetterti di concentrarti senza pensieri sul tuo core business.

Questo post è stato pubblicato originariamente sul blog global di Schneider Electric.