Artigo Técnico-Comercial
revista técnico-profissional
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o electricista Jukka Tolvanen, Timo Miettinen ABB, S.A.
ABB
{Reduzindo as emissões de carbono – Análises de recuperação ambiental com acionamentos ABB}
As declarações ambientais do produto (DAP) tentam descrever as consequências ambientais de fabricar uma peça específica de um equipamento. O problema com esta abordagem é que não considera os benefícios obtidos pela utilização futura do equipamento. A ABB está por isso a desenvolver uma nova forma de avaliar o impacte ambiental de um equipamento ao longo e além do seu tempo de vida operacional, considerando os custos de produção, a sua utilização e o seu potencial de reciclagem, fornecendo um valor para o Retorno sobre o Capital Natural (RNC). Calculando o RNC, um cliente pode avaliar o tempo de recuperação do investimento feito no equipamento. A avaliação de Acionamentos de Velocidade Variável (VSD), por exemplo, disponibilizaria um indicador sobre quanto tempo o equipamento teria de operar antes de compensar a pegada de carbono gerada durante o seu fabrico. As DAP atuais não consideram as poupanças de energia efetuadas através do tempo de vida operacional do equipamento. O uso de VSD em indústrias que usam bombas e ventiladores resultaria em poupanças significativas. Os motores elétricos representam cerca de 65% da energia industrial usada; no entanto, cerca de 20% desta energia é perdida através dos métodos usados para controlar as suas velocidades. Frequentemente a velocidade dos motores é controlada por algum tipo de mecanismo de limitação. O motor em si opera à velocidade total, mas as válvulas num sistema de bombagem ou as pás numa aplicação de ventilação são ajustadas para variar a sua velocidade operacional efetiva. Da mesma forma, podem ser usadas engrenagens e correias para regular a velocidade
de máquinas rotativas, mas uma vez que o motor que aciona a operação continua a operar à velocidade total, esses mecanismos são inerentemente ineficientes e geram um desperdício de energia. As melhorias na eficiência operacional dos acionamentos industriais podem potenciar grandes poupanças e ajudar na redução das emissões de CO2. Existem duas grandes formas onde o consumo de energia para motores elétricos pode ser reduzido: › Implementando um controlo eficiente ao longo da velocidade a que operam; › Aumentando a eficiência dos próprios motores. Em aplicações de bombagem e ventilação o uso de acionamentos de velocidade variável pode reduzir as contas energéticas até 60%. Uma bomba ou ventilador a funcionar a metade da velocidade consome apenas um quarto da energia de uma unidade a trabalhar à velocidade total. A velocidade de um motor pode ser ajustada alterando a tensão e a frequência da sua alimentação de potência. A eletricidade CA é fornecida a uma tensão e frequência fixa, o que significa que
um motor CA irá operar continuamente a uma velocidade fixa. Alterando a tensão e frequência, a velocidade de um motor CA pode ser ajustada. Uma alteração na frequência resulta numa mudança correspondente na velocidade do motor (e binário). Isto significa que a velocidade do motor e, por isso a velocidade do equipamento acionado pode ser definida de acordo com os parâmetros de produção externos, IR, taxa de fluxo ou temperatura, alterando a tensão e frequência da alimentação de potência. Os Acionamentos de Velocidade Variável (VSD) fornecem um sistema pelo qual a tensão e frequência da potência fornecida para o motor podem ser variada e controlada.
Recuperação ambiental Muitos motores operam a menos da sua capacidade total, embora funcionem à velocidade total. Os VSD são desenhados para variar a velocidade do motor, para que a menor quantidade de energia seja consumida durante a operação dos motores. Esta redução no consumo de energia pode ser quantificada em dias de recuperação ambiental.