Se un tempo i consumi energetici sembravano essere una risorsa illimitata, negli ultimi anni una nuova visione ha cominciato a prendere forma. Le aziende si sono impegnate in una lotta contro gli sprechi, abbracciando l’uso razionale dell’energia e investendo in tecnologie all’avanguardia. Questo cambiamento ha aperto la strada a una rivoluzione nelle industrie, che pone il benessere del pianeta al centro di ogni azione. I consumi energetici negli stabilimenti produttivi, infatti, hanno conosciuto una riduzione attraverso iniziative di lotta agli sprechi, uso razionale dell’energia ed investimenti in nuove tecnologie. Gli stabilimenti, siano essi dediti alla produzione di sostanza attiva o confezionamento del prodotto finito, sono dotati di almeno un impianto per clean utilities. Il funzionamento di questi impianti risulta generalmente robusto ed affidabile, tanto da indurre a trascurare le fasi di progettazione e la manutenzione e conduzione degli stessi.

I consumi per la generazione, stoccaggio e distribuzione delle Clean Utilities rappresentano una parte significativa del bilancio energetico, ed è pertanto necessario uno sguardo attento alla sostenibilità delle installazioni, considerando fattori quali l’aumento del prezzo dell’energia, le imposte sul carbonio, l’impatto ambientale e la necessità di ridurre i costi di produzione. Ponendo l’attenzione alla gestione delle acque tecnologiche, possiamo confermare che gli impianti per la produzione di acqua purificata (PW), acqua per iniettabili (WFI) e vapore pulito (CS) costituiscono i principali utilizzatori delle fonti idriche (es. falda o municipale), imprimendo una spinta alla ottimizzazione degli utilizzi. Nei processi sopra descritti, si generano infatti elevate quantità di scarto, in parte conseguenti al superamento dei limiti di specifica dei parametri critici (TOC, Conducibilità, Temperatura etc. così come indicato dalle normative), ed in parte intrinsechi al funzionamento delle apparecchiature.

Gli scarti non riutilizzabili nei processi produttivi di prodotto a causa delle caratteristiche di qualità “compromesse” risultano altresì compatibili con utilizzi differenti all’interno dello stabilimento, aprendo alla possibilità di recupero prima di un conferimento a trattamento finale o ambiente. Esempi sono il riciclo nello stesso processo, per un diverso scopo (es. irrigazione) o presso ad altro impianto (es. centrali termiche). Gli scarti concentrati di impianti di osmosi inversa, blow-down di distillatori, condensa di vapore sono recuperabili, ad esempio, nel make-up di centrali termiche, torri evaporative oppure, e se opportunamente valutati (Risk Assesment) ricircolati a monte dei processi di produzione. Considerando un caso standard riferito a configurazioni impiantistiche comuni negli stabilimenti farmaceutici, è possibile impostare un’analisi tecnico-economica circa la fattibilità e sostenibilità di investimento per un impianto di recupero.

Una stima dei consumi riferita ad un numero di esercizi costituisce il punto di partenza insieme alla stima dei volumi, dei tempi di funzionamento di ogni impianto (es. 24/7 e/o interruzioni) è fondamentale per ottenere una valutazione economica e finanziaria. Per elaborare i flussi di cassa, occorre associare tutti i costi diretti ed indiretti, quali quelli dell’energia e quelli operativi per il funzionamento dell’impianto, i risparmi da eventuali riduzioni di acqua primaria e da smaltimento dei reflui, i costi di manutenzione etc.
Nella tabella vengono riportati i volumi totali in gioco per un impianto (Figura 1) tipo:

Facendo riferimento al valore di volume recuperabile ed ipotizzando un investimento iniziale di 60.000 € per l’impianto di recupero, è possibile valutare KPI finanziari quali Net Present Value (NVP), Internal Rate of Return (IRR) e pay-back period (aPBP).

In sintesi, il tema della sostenibilità e dell’uso responsabile delle risorse, compresa l’acqua, non può essere ignorato. Integrare questo tipo di investimenti nei piani strategici diventa un elemento cruciale per il successo a breve e lungo termine. In un mondo in continua evoluzione, dobbiamo guardare avanti e porci le giuste domande. Dobbiamo considerare il nostro impatto e cercare soluzioni innovative per un futuro migliore, scegliendo la sostenibilità come scelta lungimirante.

Autori:
Luca Rossi, Senior Consultant AKKODIS
Fabio Gentilini, Process & CapEx Engineering Manager CATALENT