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Alto standard di efficienza per i motori elettrici

Un’immagine del reparto di montaggio motori elettrici nello stabilimento produttivo di Electro Adda a Beverate di Brivio, LC. Un’immagine del reparto di montaggio motori elettrici nello stabilimento produttivo di Electro Adda a Beverate di Brivio, LC.

Si stima che, attualmente, circa i due terzi dei consumi di energia elettrica totali nel settore industriale siano imputabili ai motori elettrici e ai sistemi di azionamento. È facile comprendere, dunque, il potenziale di risparmio energetico che può garantire l’utilizzo di motori più efficienti. Quale sarà lo scenario del prossimo futuro, in una strada tracciata su innovazione, eccellenza tecnologica e rispetto dell’ambiente?

di Gianluca Stanic

Giugno 2017

I cambiamenti climatici, l’esaurimento delle risorse naturali e il continuo aumento dei costi energetici hanno reso necessarie varie azioni per limitare i consumi, ovvero per innalzare l’efficienza energetica.
Indagini condotte in Europa, ma estendibili su scala globale, confermano che i potenziali risparmi su sistemi elettricamente azionati fanno capo per il 60% a ottimizzazioni del sistema meccanico, per il 30% a ottimizzazioni del punto di lavoro rispetto alla velocità e, per il 10%, all’impiego di motori ad alto rendimento. Inoltre, si stima che circa i due terzi dei consumi di energia elettrica totali nel settore industriale siano imputabili ai motori elettrici e ai sistemi di azionamento; il potenziale di risparmio energetico derivante dall’utilizzo di motori più efficienti è quindi molto elevato.
Su questa base, in Europa, un regolamento CE (640/2009, ora UE 4/2014) già dal 2009 definisce per legge i valori minimi di efficienza energetica per i motori asincroni trifase (in bassa tensione fino a 1000 V, da 0,75 fino a 375 kW (da 1 a 500 HP) da 2 a 6 p, per funzionamento continuo; condizioni ambientali fino a 4.000 m, temperature ambiente da -30 a +60°C, fluido primario di raffreddamento (ove previsto) da 0°C a 32°C. Regole analoghe sono state adottate in quasi tutto il mondo.

Il ritorno dell’investimento è nell’ordine dei due anni
Gradualmente, l’asta dell’efficienza energetica si è alzata per consentire a costruttori e utilizzatori un adeguamento: ad oggi (per motori immessi sul mercato dopo il 1° gennaio 2017) è obbligatorio l’impiego di motori in classe di efficienza IE3. è concesso l’uso di motori in classe inferiore IE2  posto che questi siano comandati a velocità variabile da un variatore di frequenza.
Per traguardare l’elevata efficienza di un motore asincrono trifase è necessario intervenire sul progetto, sui materiali a basse perdite (vedi Tabella 1) e sul metodo di prova attraverso rilievi in alta classe di accuratezza (vedi norme IEC 60034-30 e IEC 60034-2-1).
Indagini condotte dalla ZVEI, l’associazione tedesca che riunisce i costruttori del settore elettrico ed elettronico, confermano che nel ciclo di vita di un motore elettrico il costo dominante è quello dell’energia. Inoltre - in termini generali, nel campo di applicazione oggetto del decreto - è dimostrabile che il ritorno dell’investimento medio per acquisto/sostituzione di motori con prodotti non energivori è dell’ordine di un paio di anni (vedi box “Esempio pratico”). Tale dato è molto importante da evidenziare, perché purtroppo i driver decisionali che spingono a effettuare interventi di efficienza energetica sono, nella maggior parte dei casi, dovuti a obsolescenza, e solo in minor quota alla ricerca di una riduzione dei consumi energetici indipendentemente dall’obsolescenza del macchinario. In questo caso, far conoscere questi dati agli energy manager delle aziende è molto importante, al fine di stimolarli a effettuare interventi volontari di efficientamento energetico

In un database i costruttori in linea con i requisiti di efficienza
Tuttavia - al di là delle indicazioni cartacee, dichiarazioni e targature - la raccomandazione per garantire l’utilizzatore finale è accertare la reale conformità del prodotto.
Ad esempio, in Italia ANIE ed Enea hanno pubblicato un sito internet (motorielettrici.enea.it) in cui sono elencati in un database i costruttori che, a valle di test, dichiarano la conformità della macchina rispetto ai requisiti energetici. Si tratta però solo di una pubblicazione volontaria; molto resta da fare in ambito europeo per quanta riguarda la sorveglianza del mercato. Sicuramente la certificazione del rendimento di un ente terzo qualificato - non strettamente necessaria, ma condotta su base volontaria - è la migliore evidenza dell’assoluta qualità del prodotto. Ad esempio, l’Arabia Saudita ha disposto un accreditamento obbligatorio dei prodotti (SASO) quale precondizione per l’importazione.
Infine, un cenno al futuro - già in pectore nell’impianto normativo - nel quale si elencano i motori super premium, cioè IE4, e i rendimenti di sistema. Alcune aziende sono già pronte, altre lo saranno, in una strada tracciata su innovazione, eccellenza tecnologica e rispetto dell’ambiente.

Una family company dallo sguardo globale
Nata nel 1948 a Lecco e cresciuta mantenendo la sua identità di family company, Electro Adda è una realtà riconosciuta, emblema del made in Italy nel settore dei motori elettrici.
L’azienda, fondata da Luigi e Antonio Riva, in quasi 70 anni di storia ha sviluppato un’approfondita competenza tecnica e ha accumulato un prezioso patrimonio di esperienze, qualificandosi come una vera e propria autorità in materia di motori.
La conoscenza del prodotto e delle sue applicazioni in ogni settore è un valore coltivato, giorno dopo giorno, anche grazie alla collaborazione con università e centri di ricerca e riconosciuto sui mercati internazionali.

(Gianluca Stanic è Technical Sales Director di Electro Adda)

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