Success story: Bordeaux Métropole
Appena inaugurato a Bègles, il nuovo centro di selezione di Bordeaux Métropole Valorisation per i rifiuti differenziati è uno dei 5 impianti più performanti di Francia. Offre capacità estese non solo in termini di quantità (52.000 tonnellate entro il 2023), ma anche di qualità per la dozzina di flussi selezionati e destinati al riciclaggio.
Il cuore del processo è costituito da una serie di quattordici macchine di smistamento ottico progettate da Pellenc ST, lo specialista francese del settore. Oltre a rispettare specifiche molto esigenti, l'obiettivo principale dell'operatore è portare la sua struttura al livello dell'Industria 4.0, basandosi sulle più recenti tecnologie di smistamento, rilevamento e analisi dei dati. Anche in questo caso, Pellenc ST è al suo fianco.
È un progetto ambizioso che Bordeaux Métropole Valorisation sta sostenendo. Gestisce il nuovo centro di smistamento di Bordeaux Métropole, per il quale sono stati investiti 32 milioni di euro (compresi 1,1 milioni di euro di sovvenzioni da parte di Ademe e 1,1 milioni di euro da parte di Citeo).
Il risultato: un'unità ultramoderna per la selezione dei rifiuti di imballaggio di circa 850.000 abitanti dell'area metropolitana. E chi meglio di Thierry Girard, presente sul posto dal 1997, può misurare questo salto tecnologico?
"Dopo 24 anni di attività, e nonostante il rinnovamento delle operazioni nel 2010, l'unità di selezione esistente non era in grado di soddisfare i vincoli dell'estensione delle istruzioni di selezione (ECT)", spiega il direttore operativo di Bordeaux Métropole Valorisation. Aumento delle tonnellate, rifiuti più complessi, continuità del servizio, modernizzazione del processo... in occasione del rinnovo del DSP nel 2020, Bordeaux Métropole ha scelto di costruire un nuovo centro di smistamento all'avanguardia.
A tal fine, ha fatto ricorso all'esperienza di Ebhys, l'integratore che rappresenta il produttore tedesco Stadler in Francia, e di Pellenc ST, il fornitore francese di tecnologie di smistamento ottico. "Per questi contratti di prestazione, nel rispetto delle specifiche dell'autorità locale e dei requisiti di Citeo, lavoriamo per definire il miglior compromesso tecnico ed economico sia con l'operatore della linea che con l'integratore del sistema", sottolinea Marc Minassian, direttore vendite Francia di Pellenc ST. Si tratta di un processo a lungo termine, durante il quale l'ufficio di progettazione del produttore francese si avvale sia del suo know-how sia dell'ampia gamma di opzioni tecniche offerte dai suoi selezionatori ottici (sei larghezze disponibili, gestione multicanale, selezione di materiali e/o colori, tunnel di stabilizzazione, selezione ternaria, metal detector, ecc.)
Smistamento ad alte prestazioni
Questa flessibilità di funzionamento della macchina è messa alla prova tanto dalle variazioni nella composizione del flusso - "con l'aumento del commercio online e il declino della stampa, la percentuale di JRM nei materiali fibrosi è scesa dal 30% al 15%", illustra Thierry Girard - quanto dai cambiamenti nelle raccomandazioni di Citeo. "Ad esempio, il Flusso di Sviluppo Flessibile, che inizialmente riguardava solo la creazione della frazione di film LDPE, ora include anche il PP e i film complessi", afferma Marc Minassian.
Le modifiche al flusso richiedono l'aggiornamento dei bilanci dei materiali ipotizzati per il DSP, e necessitano di modifiche alle impostazioni della macchina, al ridimensionamento degli scivoli, ecc. Pellenc ST sono note per la loro capacità di adattare facilmente le impostazioni, ma in vista di queste continue evoluzioni, offrono anche una garanzia di scalabilità. Dotate della piattaforma software CNS , tutte le apparecchiature di smistamento sono "future proof", ovvero possono integrare tecnologie future e sensori intelligenti in base allo sviluppo e alle esigenze del mercato.
Da parte sua, Bordeaux Métropole ha richiesto una produzione nominale di 17 t/h, con una disponibilità garantita del 92% (esclusa la manutenzione programmata).
A ciò si aggiungeva la garanzia di prestazioni sui dodici flussi selezionati (cartone, EMR, ingrosso, JRM e brick alimentari per i materiali fibrosi; flussi di sviluppo rigidi e flessibili, clear PET, PE-PP per le materie plastiche; acciaio, leghe di alluminio di piccole e grandi dimensioni), nonché il rispetto di un tasso massimo del 10% di recuperabili negli scarti. In grado di lavorare 50.000 t/anno in due turni, il processo di Ewhys utilizza un'unica tramoggia di ricezione (80m3) che regola l'alimentazione di un decartonizzatore, un grande vaglio balistico a tre sezioni. I cartoni grandi entrano direttamente nella cabina di selezione, mentre lo 0/300 viene diviso in due flussi uguali lavorati su due linee parallele. "Questo ci permette di mantenere la produzione durante i periodi di manutenzione", sottolinea Thierry Girard. Ogni linea inizia con un vaglio balistico che separa lo 0/120 e il 120/300. Dallo 0/120, un vaglio a stella separa i fini 0/50 che, dopo la de-stiratura e le correnti parassite, vengono inviati allo scarto.
Forza d'assalto
Al centro del processo di selezione, i quattordici sorter ottici Mistral+ CONNECT di Pellenc STseparano i materiali. Il nuovo sistema Flow Detection combina l'illuminazione focalizzata con un nuovo spettrometro che copre un ampio spettro NIR/VIS. "Questo offre una finezza di selezione senza pari, in particolare per la selezione di materiali fibrosi e la separazione delle bottiglie dai vassoi", spiega Marc Minassian. Sette macchine binarie sono assegnate alla purificazione di materiali fibrosi 50/120 e 120/300, per ottenere sfusi da magazzino, cartoni e JRM adatti al riciclaggio.
"Le macchine dedicate alla selezione di materiali leggeri sono sistematicamente dotate di un TurboSorter per stabilizzare i flussi sul nastro e garantire le prestazioni", osserva Marc Minassian. Inoltre, le macchine utilizzate per la prima fase di purificazione dei corpi piatti sono dotate non solo di un metal detector, ma anche dell'opzione Top Speed, un processo che aumenta del 50% la produttività ammissibile a prestazioni iso.
Lo smistamento dei film è gestito da due sorter ottici, anch'essi dotati di un TurboSorter. Data l'elevata percentuale di materiali fibrosi ancora presenti dopo la cernita balistica, la prima macchina separa i film plastici dai materiali fibrosi (modalità binaria), mentre la seconda (a doppio canale, binaria) purifica ciascuno dei flussi. "La finezza del rilevamento e la facilità di modifica delle impostazioni ci hanno permesso di adattare rapidamente questa fase di selezione ai nuovi requisiti di Citeo per il Flux Développement souple", osserva il responsabile delle operazioni.
Per quanto riguarda la plastica, vengono utilizzati quattro sorter ottici per selezionare i corpi cavi. Per garantire la purezza del flusso, viene data priorità alla selezione positiva. "I cicli di reiterazione che ne derivano non compromettono la fluidità della linea", osserva Thierry Girard. Infine, con l'obiettivo di non superare il 10% di materiale riutilizzabile negli scarti, un selezionatore ternario finale assicura il "ritorno di valore" delle varie frazioni.
Identificare e correggere le derive
Bordeaux Métropole Valorisation ha deciso di affidare la cernita dei corpi cavi a due robot di selezione SamurAI della canadese Società Machinex. Uno "pulisce" PET e l'altro PE-PP. Infine, un terzo robot recupera i prodotti finali riciclabili dagli scarti.
In un'altra innovazione, l'operatore sta sperimentando il controllo qualità automatizzato. A tal fine, utilizza rilevatori a portale posizionati sul pontile dei nastri di smistamento. Per ogni flusso, questo dispositivo determina con precisione il tasso di purezza delle balle. "Soprattutto, questo sistema permette di rilevare eventuali deviazioni e di intervenire rapidamente a monte", insiste Thierry Girard.
Da parte loro, le macchine Mistral+ CONNECT forniscono una serie di sensori per mantenere un alto livello di disponibilità e garantire la qualità dello smistamento. Le macchine raccolgono e trasmettono i dati a un server sicuro. I dati vengono poi elaborati e analizzati tramite Smart&Share, lo strumento di assistenza operativa di Pellenc ST.
Questo mi permette di accedere istantaneamente ai dati di tutte le macchine, consentendomi di indirizzare le azioni correttive", afferma Thierry Girard. Con tutte queste tecnologie, puntiamo agli standard dell'Industria 4.0. L'idea è quella di poter aggregare i dati del controllo qualità con quelli provenienti dalle macchine di smistamento ottico, o anche da vagli, trasportatori, ecc. L'interfacciamento delle macchine potrebbe, ad esempio, consentire la correzione automatica delle derive".
Si tratta di un approccio che Pellenc ST sostiene e anticipa da diversi anni. "Le nostre macchine Mistral+ CONNECT sono compatibili con tutti i protocolli degli integratori. Ora possono comunicare tra loro per trasformare i centri di smistamento in vere e proprie unità di produzione di materie prime secondarie", conclude Marc Minassian. A Bordeaux Métropole, la cernita del futuro è in corso.
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