I motori elettrici del futuro per l’industria della plastica
I consumi energetici hanno un’incidenza media del 6% sul fatturato delle aziende che operano nella manifattura di prodotti in plastica e del 12% nel caso delle aziende attive nel riciclo e nella selezione di rifiuti plastici. Sulla scorta di normative internazionali sempre più stringenti, la scelta di motori elettrici più efficienti può fare la differenza quando si tratta di ridurre sia i costi a cui le aziende devono far fronte, sia le emissioni di CO2.
di Luciano Albertalli
I motori elettrici ricoprono un ruolo di primo piano nell’industria della plastica e trovano applicazione nell’azionamento di macchinari di primaria importanza, come ad esempio gli estrusori e i mixer. Negli ultimi anni, la necessità di ridurre i consumi energetici ha spinto un numero crescente di aziende del settore a ricercare motori sempre più efficienti.
Basti pensare che i consumi energetici hanno un’incidenza media del 6% sul fatturato delle aziende che operano nella manifattura di prodotti in plastica e del 12% nel caso delle aziende attive nel riciclo e nella selezione di rifiuti plastici (secondo la ricerca dal titolo “L’eccellenza della filiera della plastica per il rilancio industriale dell’Italia e dell’Europa”, realizzata da The European House – Ambrosetti).
Investimenti in ricerca e sviluppo per prodotti sempre più efficienti
Tenuto conto del fatto che i motori elettrici contribuiscono per quasi il 70% al consumo di energia del comparto industriale, è evidente come motori più efficienti possano fare la differenza quando si tratta di ridurre sia i costi a cui le aziende devono far fronte, sia le emissioni di CO2. A partire dal 2015, tra l’altro, il regolamento della Commissione Europea 640/2009 stabilisce che i motori elettrici in commercio con una potenza nominale compresa tra 7,5 e 375 kW debbano soddisfare la classe di efficienza IE3 (o la classe di efficienza IE2 se dotati di azionamenti a velocità variabile). A partire dallo scorso gennaio, la normativa è stata inoltre ampliata per coprire anche le potenze nominali 0,75 a 7,5 kW.
Per rispondere a queste necessità, alcuni tra i maggiori produttori di motori stanno investendo in ricerca e sviluppo per progettare prodotti sempre più avanzati a livello di efficienza. Questa tendenza continuerà anche negli anni a venire, ma si estenderà ulteriormente agli inverter e all’intero sistema di azionamento.
Spingersi oltre i limiti dei motori a induzione IE4
Ma fino a che punto sarà possibile incrementare l’efficienza energetica del motori? Solitamente, i motori a induzione IE4 di potenza maggiore (con potenze superiori a 110 kW) attualmente in commercio raggiungono già livelli di efficienza del 96-97%. Tuttavia, esiste ancora la possibilità di spingersi oltre questi limiti grazie all’utilizzo di motori a magneti permanenti con inverter. Le direttive ErP tendono ora a interessare l’intero sistema di azionamento del motore, secondo quello che viene chiamato approccio esteso al prodotto, o Extended Product Approach (EPA). Il sistema nel suo insieme sarà quindi analizzato e dovrà risultare conforme a un indice di efficienza energetica del sistema (EEI).
Attualmente, queste direttive sono in fase di revisione per quanto riguarda le categorie sistemi di movimentazione aria e pompaggio. A questo proposito, è importante sottolineare come il potenziale per il risparmio energetico sia molto superiore quando c’è una richiesta di aumento dell’efficienza del carico e non soltanto di motori singoli. La maggior parte del risparmio energetico è ottenibile ottimizzando i requisiti di carico della macchina azionata dal motore. I cambiamenti saranno rapidi e dinamici, ma non così semplici come lo sono stati negli ultimi 30 anni. L’evoluzione e le attuali richieste di processi e prodotti migliori e più efficienti stanno spingendo i costruttori ad accelerare ed espandere la loro gamma di prodotti verso offerte più complete. I clienti richiedono sistemi completi ed efficienti dal punto di vista energetico a singoli fornitori, con un maggiore valore aggiunto, piuttosto che prodotti autonomi. I produttori che faranno propri questi cambiamenti ne usciranno vincitori.
(Luciano Albertalli è Managing Director di WEG Italia)