Cambios en los motores eléctricos para una industria energéticamente eficiente

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La clave está en tener una visión integral en la que todos los componentes sean eficientes para realizar un análisis real y detallado del consumo de energía y actuar en consecuencia

Cambios en los motores eléctricos para una industria energéticamente eficiente

La Unión Europea – y por ende los países miembros – tiene como objetivo reducir de manera notable las emisiones de efecto invernadero y los niveles de consumo de energía en el territorio. Son muchos los planes y estrategias que está poniendo en marcha para ello, pero hoy me quiero detener en una normativa que no todo el mundo conoce, pero que es vital para la industria. Y que justo está a punto de impactar de lleno en el sector.

Hablo del Reglamento (UE) 2019/1781 sobre diseño ecológico para motores eléctricos y dispositivos de velocidad variable, cuya primera fase entra en vigor este 1 de julio. Como parte de su objetivo de sostenibilidad, la UE diseñó el Reglamento (CE) 640/2009, en el que se establecen los requisitos de diseño de conformidad con la Directiva 2009/125/CE del Parlamento Europeo. En octubre de 2019 entró en vigor el Reglamento (UE) 2019/1781 de conformidad con la misma directiva ya citada, que derogaba el anterior. Y es este verano cuando, por fin, se pone en marcha la maquinaria para iniciar el proceso de cambio.

Tal y como señala la norma, “los sistemas accionados por motores eléctricos utilizan alrededor de la mitad de la electricidad que se produce en la Unión. […] Los dispositivos de velocidad variable ayudan a controlar la velocidad del motor y a aumentar la eficiencia energética de los sistemas motorizados, y su consumo de energía en la fase de utilización es el aspecto medioambiental más significativo de entre todas las fases de su ciclo de vida útil. […] Es conveniente reducir el consumo de electricidad de los motores eléctricos y los dispositivos de velocidad variable aplicando soluciones tecnológicas existentes, rentables y no privativas”.

En resumidas cuentas, se trata de adaptar la tecnología de accionamiento para reducir el consumo energético. En un sector tan grande como es el de la fabricación, lo que aparentemente se trata de un cambio mínimo – pues se refiere solo a determinadas piezas, y no a las máquinas completas – tiene una enorme repercusión. De hecho, la UE calcula que solo el Reglamento (CE) 640/2009 ahorrará 102 TWh de energía de aquí al año 2030, y que el Reglamento (UE) 2019/1781 supondrá un ahorro adicional estimado en 10 TWh al año. 

Motores IE3 e IE4, los pilares

A partir del 1 de julio, los motores trifásicos con una Pn entre 0,75 - 1.000 kW, con 2, 4, 6 u 8 polos, que no sean motores «Ex eb», deberán ser de al menos eficiencia IE3. Además, los motores trifásicos con una Pn entre 0,12 - 0,75 kW, con 2, 4, 6 u 8 polos, que no sean motores «Ex eb», deberán ser de al menos eficiencia IE2.

La siguiente fase, que entrará en vigor en julio de 2023, va un paso más allá. Por un lado, los motores de seguridad aumentada «Ex eb» con una Pn entre 0,12 - 1.000 kW, con 2, 4, 6 u 8 polos, y los motores monofásicos con una Pn igual o superior a 0,12 kW, serán de al menos nivel de eficiencia IE2. Por otro lado, los motores trifásicos que no sean motores-freno, motores «Ex eb» u otros motores protegidos contra explosión, con una Pn entre 75 - 200 kW, con 2, 4 o 6 polos, serán de al menos nivel de eficiencia IE4.

El estándar, por tanto, será incorporar motores IE3 o IE4 para cubrir todos los supuestos y adecuarse perfectamente al reglamento. La implantación de ambos niveles de eficiencia tendrá un impacto directo en el gasto energético de sector, que estoy seguro veremos reducirse desde este segundo semestre del año.

El sistema como un todo para una eficiencia real

A pesar de lo positivo de esta noticia, el reglamento por sí solo no es suficiente para una sostenibilidad energética y medioambiental real.

Además de seleccionar un motor eficiente, hay otros dos enfoques que hay que tener en cuenta para reducir el consumo de energía del sistema: controlar la velocidad con una tracción variable en lugar de una válvula reguladora mecánica, y llevar a cabo una optimización general del mismo.

Quiero detenerme, precisamente, en la existencia de estos enfoques para enfatizar lo que para mí es clave: o fabricantes, instaladores y la propia industria empiezan a entender el sistema como un todo que ha de ser eficiente en su conjunto – teniendo en cuenta el nuevo reglamento y las distintas perspectivas que nombro –, o estaremos desaprovechando las oportunidades que tenemos para proteger nuestro entorno y el futuro de nuestro planeta.

Por mucho que la tecnología de accionamiento sea energéticamente eficiente, si el cableado, las baterías, los relés de control, los interruptores, las pantallas, etc., no lo son, el porcentaje de mejora en el consumo energético es mínimo. En cambio, si todas estas piezas o partes están optimizadas, el consumo se reduce de forma más notable.

La clave está en tener una visión integral en la que todos los componentes sean eficientes para realizar un análisis real y detallado del consumo de energía y actuar en consecuencia. Esto permite optimizar aún más, si cabe, la energía que se consume. El Reglamento (UE) 2019/1781 es el primer paso que necesita la industria. Está en manos de todos apoyarnos en tecnología puntera para conseguir ir más allá.

Autor: Román Cazorla, responsable del segmento MOEM en Eaton Iberia




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