In una cartiera coreana alle porte di Daegu, l'acqua calda che serve ad asciugare il cartone ondulato non nasce più da una caldaia a gas. Nasce da una macchina alta quasi quattro metri e pesante 50 tonnellate, che preleva il calore disperso dal processo produttivo a poco più di 60°C e lo restituisce come acqua a 108-118°C, pronta per essere reimpiegata nello stabilimento. È la pompa di calore industriale di maggiore capacità e temperatura mai dimostrata in Corea del Sud, installata da LG Electronics presso la cartiera Ajin P&P e in funzione da giugno 2026, nell'ambito di un programma di ricerca nazionale per la decarbonizzazione dell'industria pesante.
TRL 7-8 — Pre-commerciale: dimostratore in esercizio reale su scala industriale, con risparmi già misurati sul campo, ma non ancora un prodotto a catalogo per questa taglia e questa temperatura
Impatto potenziale: alto
Il problema: nelle cartiere il gas resta il combustibile di riferimento
Nella produzione della carta, soprattutto per gli imballaggi in cartone ondulato, la fase di essiccazione dopo la formazione del foglio è la più energivora dell'intero ciclo produttivo: secondo i dati citati da LG Electronics, circa il 65% dell'energia consumata da una cartiera è energia termica, e oltre il 30% del calore impiegato per asciugare la carta finisce disperso sotto forma di vapore di scarto. Per generare l'acqua calda e il vapore necessari a questo processo, gli stabilimenti ricorrono quasi sempre a caldaie alimentate a gas naturale: una singola linea di macchine per carta può costare, da sola, circa 20 miliardi di won coreani l'anno (poco più di 13 milioni di euro) solo in energia, gas compreso. Recuperare il calore che oggi va perso, invece di bruciarne altro per produrne di nuovo, è quindi uno dei modi più concreti per abbattere i costi energetici e le emissioni di un settore che resta tra i più difficili da elettrificare, non diversamente da quanto si osserva in altri comparti industriali "hard-to-abate" alle prese con la stessa sostituzione di caldaie a gas con il calore di scarto.
Come funziona: dal vapore di scarto a 60°C all'acqua a 118°C
La macchina installata a Daegu è una pompa di calore industriale ad alta temperatura sviluppata internamente da LG Electronics, con un principio di funzionamento identico a quello di un frigorifero domestico ma ribaltato di scala: un fluido refrigerante assorbe il calore di scarto a bassa temperatura — nel caso della cartiera, l'aria calda e il vapore residuo delle sezioni di asciugatura, a circa 60°C — e lo cede, dopo compressione meccanica, a una temperatura molto più alta. L'unità installata eroga acqua calda a 108°C, con un picco dichiarato di 118°C: un salto rispetto allo standard precedente dei sistemi industriali a pompa di calore, fermo attorno ai 90°C.
Il refrigerante impiegato è l'R-1233zd, una molecola di sintesi di nuova generazione con un potenziale di riscaldamento globale (GWP) pari a 1, quindi trascurabile rispetto ai refrigeranti fluorurati tradizionali oggi in fase di eliminazione progressiva per effetto della normativa europea F-Gas. Il compressore e l'elettronica di controllo sono stati progettati e assemblati internamente da LG, che ha puntato su cuscinetti magnetici di grande capacità, senza olio lubrificante: una scelta che riduce sia i consumi parassiti del compressore sia gli interventi di manutenzione, un aspetto non secondario per un macchinario pensato per funzionare in continuo in un impianto industriale.
I numeri del progetto: risparmio e tempo di ritorno dell'investimento
L'unità installata ad Ajin P&P ha una capacità dichiarata fino a 1.040 RT (refrigeration ton, l'unità di misura tipica della climatizzazione industriale, pari a circa 3,5 kW termici ciascuna) ed è distribuita su due piani per circa 600 metri quadrati di impianto, comprese le tubazioni di recupero del calore e uno scambiatore collocato sul tetto dello stabilimento. Il coefficiente di prestazione (COP) misurato sul campo è di circa 2,9, contro un valore stimato di 0,9 per le caldaie convenzionali a gas: significa che la pompa di calore restituisce oltre tre volte più energia termica utile per ogni unità di elettricità consumata, mentre una caldaia a combustione ne perde una parte lungo la filiera. LG e Ajin P&P stimano un risparmio di circa 2,5 miliardi di won coreani l'anno (circa 1,6 milioni di euro) sui costi energetici dello stabilimento, a fronte di un investimento stimato in 10 miliardi di won (circa 6,5 milioni di euro): un tempo di ritorno dichiarato di circa quattro anni. L'installazione è partita a giugno 2026, la stabilizzazione del sistema si è conclusa a settembre, e la fase di dimostrazione resterà in corso fino alla fine del 2027 prima di una eventuale commercializzazione su questa taglia.
Non un prototipo isolato, ma un programma nazionale coreano
Il progetto non nasce da un singolo laboratorio aziendale: fa parte di un programma di ricerca e sviluppo per la neutralità carbonica al 2050 coordinato dal ministero coreano del Commercio, dell'Industria e delle Risorse, che dal 2023 coinvolge 15 soggetti tra aziende, università ed enti di ricerca, con un investimento complessivo in ricerca di oltre 30 miliardi di won in cinque anni e circa 70 ricercatori impegnati. Per LG Electronics, inoltre, questa non è la prima incursione nelle pompe di calore industriali di grande taglia: l'azienda ha già fornito nel 2024 un'unità a pompa di calore a fonte idrica per il centro congressi COEX di Seoul e nel 2025 unità per il teleriscaldamento alla danese Ørsted, e dichiara di puntare a nuove commesse in Nord America ed Europa, tra cui Stati Uniti, Canada, Norvegia e Finlandia. Secondo le stime di mercato citate dall'azienda, il mercato globale delle pompe di calore industriali dovrebbe raggiungere circa 4,8 miliardi di dollari nel 2026.
Perché interessa il settore
Il calore di processo a media e alta temperatura resta uno dei nodi più difficili dell'elettrificazione industriale: servono temperature elevate, portate termiche consistenti e continuità di esercizio, condizioni che per anni hanno reso il gas naturale la scelta più semplice anche per le aziende con obiettivi di decarbonizzazione dichiarati. Un impianto da oltre 1.000 RT che produce acqua a 108-118°C con un COP vicino a 3, già misurato in un contesto industriale reale e non solo in laboratorio, sposta la pompa di calore industriale di grande taglia un passo più in là rispetto a quanto già dimostrato da altri produttori in Europa su processi di essiccazione della carta a temperature di vapore più elevate. Non è un dettaglio da poco che LG stessa indichi, tra i possibili impieghi futuri della stessa tecnologia, anche il recupero del calore di scarto dei data center: un segnale di come l'ondata di investimenti nell'intelligenza artificiale stia spingendo l'industria del calore anche verso applicazioni che, fino a pochi anni fa, sarebbero sembrate distanti dalla cartotecnica.
Il commento di PINET
Per l'Italia, dove il settore cartario e più in generale l'industria di processo restano tra i comparti con la maggiore intensità di consumo termico da gas, un caso come quello di Daegu conferma che il salto di temperatura delle pompe di calore industriali, oltre i 100°C, sta diventando una leva concreta e non solo un obiettivo di laboratorio. Replicarlo da noi richiede però condizioni che non si creano da sole: tariffe elettriche industriali competitive rispetto al gas, un parco di impianti disposto a investimenti con ritorni pluriennali e, soprattutto, una filiera di progettazione e assistenza capace di gestire macchinari di queste dimensioni, che in Corea sono nati da un programma pubblico pluriennale e non da una singola iniziativa d'impresa. Il giudizio resta quindi di interesse concreto ma misurato: la tecnologia è dimostrata e i numeri di risparmio sono reali, ma il passaggio da un progetto pilota sostenuto dallo stato a una diffusione di mercato, in Corea come altrove, è tutto da verificare nei prossimi anni.
Fonti: Seoul Economic Daily, "LG Heat Pump Cuts Paper Mill's Energy Bill by 2.5 Billion Won a Year", con approfondimenti da e4ds news, "LG Electronics Industrial Heat Pump Achieves Large Capacity of 1,040RT and 108℃ Outlet Temperature" e The Elec, "LG Electronics Supplies 1,000RT Industrial Heat Pump to Ajin P&P Paper Mill".
