Nueva generación de motores de alta eficiencia para entornos potencialmente explosivos

El sector químico es el segundo consumidor de energía industrial y el tercer emisor directo de CO₂. Dada la crisis climática, es imperativo mejorar la eficiencia energética de los procesos de producción química. Los motores son el corazón de la producción química y alimentan aplicaciones críticas, desde bombas y ventiladores hasta compresores. Estos sistemas motorizados consumen la mayor parte de la energía del sector, lo que los convierte en un punto de partida lógico para mejorar la eficiencia energética. El nuevo motor SynRM IE5 de seguridad aumentada, desarrollado para ahorrar energía y reducir las emisiones, está a la altura de las circunstancias.

Pero estas normativas no abordan los motores más antiguos ya en uso, lo que hace que muchas instalaciones de producción química sigan derrochando energía con motores ineficientes IE2 o IE1. Por tanto, la mejora de los motores supone una ganancia inmediata. Los motores de reluctancia síncrona (SynRM) IE5 de ABB ofrecen más eficiencia, con hasta un 40% menos de pérdidas de energía en comparación con los motores IE3. Además, un motor SynRM debe ir asociado a un variador de frecuencia para funcionar correctamente. Esto significa que un motor SynRM forma parte de un paquete que aporta automáticamente las ventajas de eficiencia energética de utilizar un accionamiento.

Para demostrar lo que es posible, el mayor productor mundial de fertilizantes complejos a base de nitrógeno recurrió a ABB para aumentar la eficiencia energética de su planta de producción de Porsgrunn (Noruega). El proyecto de modernización permitirá ahorrar entre 32 y 40 GWh de energía al año y reducir las emisiones de CO₂ entre 12 y 19 kt, lo que equivale a las emisiones de casi 14.000 coches normales. La primera fase del proyecto consistió en la sustitución de unos 1.000 viejos motores eléctricos de bajo voltaje por motores IE3, al 75% de los cuales también se les añadieron accionamientos. En la segunda fase, en curso, se sustituirán otros 2.500 motores por motores de eficiencia ultrapremium IE5 SynRM. Casi el 70% de estos motores están instalados en aplicaciones de bombas y ventiladores, lo que demuestra un importante potencial de ahorro energético.

Para aplicaciones en atmósferas explosivas, es imprescindible utilizar paquetes de accionamiento de motor con certificación ATEX. Pero hasta ahora no se disponía de un motor SynRM adecuado. La llegada de los motores SynRM de seguridad aumentada ofrece ahora a los fabricantes de productos químicos la tecnología de motores y variadores de frecuencia más eficiente desde el punto de vista energético. ABB es el primer fabricante que ofrece motores SynRM con certificación ATEX e IECEx aptos para atmósferas explosivas. Los motores SynRM de seguridad aumentada proporcionan una eficiencia ultrapremium, una mayor fiabilidad y un mantenimiento reducido gracias a unas temperaturas de funcionamiento más bajas, una vida útil más larga y un rápido retorno de la inversión. Los motores producen menos emisiones de CO₂ y se fabrican de forma sostenible, sin elementos de tierras raras.

Los motores también pueden ayudar a especificar una instalación más rentable. Por ejemplo, en la Zona 1, el diseño de funcionamiento más frío podría permitir el uso de un motor de mayor seguridad, sustituyendo el motor antideflagrante tradicional por una carcasa especial. En la Zona 2, es importante la capacidad de carga mejorada de los motores SynRM, que permite suministrar más potencia con el mismo tamaño que un motor de inducción. Esto podría permitir que un motor más pequeño, y por tanto más barato, cumpliera la misma función. Los motores SynRM ofrecen una opción de actualización sin fisuras para las empresas que desean modernizar sus activos. Como tienen el mismo tamaño que los motores de inducción, su sustitución es sencilla y requiere una interrupción mínima del proceso. Los motores también son compatibles con ABB Ability Digital Powertrain, lo que permite la supervisión remota de los procesos accionados por motores eléctricos.

En el sector químico, de gran consumo energético, el aumento de la demanda exige soluciones rápidas de eficiencia energética. La tecnología existe y está disponible ahora mismo para darle la vuelta a la tortilla de la emergencia climática. Sólo queda utilizarlo.

Más información sobre la tecnología SynRM IE5 para motores de ABB