Um futuro energeticamente eficiente para o setor de alimentos e bebidas: Por Brith Isaksson, Gerente Global do Segmento de Alimentos e Bebidas, ABB

Hoje, o setor alimentar e de bebidas é responsável por aproximadamente 30% da utilização global de energia e 20% de todas as emissões de gases com efeito de estufa. Tal como em qualquer outra indústria, os consumidores e os governos apelam ao sector alimentar e de bebidas para reduzir o seu impacto ambiental.

Esta busca pela eficiência está em linha com os interesses do setor. A Pesquisa de Eficiência Energética de 2022 da ABB com mais de 2.000 empresas descobriu que 90% temem que os custos de energia sejam uma ameaça à lucratividade. Para ganhar o negócio dos consumidores modernos e cumprir a regulamentação mais rigorosa, as empresas de alimentos e bebidas devem operar da forma mais eficiente possível.

Os motores elétricos estão no centro de quase todas as máquinas, especialmente no setor de alimentos e bebidas – desde correias transportadoras a extrusoras, misturadores, bombas e muito mais. Onde quer que um motor seja utilizado, existe uma oportunidade de melhorar a eficiência energética.

Motores que impulsionam o futuro

Uma forma de melhorar a eficiência é substituir os motores por modelos mais eficientes. Na Europa, na China e em muitos outros países, a eficiência de um motor eléctrico é descrita pela sua classe de Eficiência Internacional (IE). Cada aumento de classe, como de IE1 para IE2, representa uma diminuição de 20% nas perdas. Hoje, os novos motores industriais na Europa devem ser IE3 ou superior, e o IE4 tornar-se-á o padrão mínimo para novas instalações em julho de 2023.

A classe de energia mais alta do mercado são os motores IE5 “ultra-premium”, que utilizam tecnologia de motor de relutância síncrona (SynRM). A substituição dos motores IE3 pelos modelos SynRM IE5, projetados para operar com acionamentos de velocidade variável (VSDs), reduz as perdas de energia em 40%, resultando em menor consumo total de energia e emissões de CO2.

Além da eficiência, a tecnologia SynRM também oferece uma série de benefícios, incluindo ser mais silenciosa, mais confiável e gerar temperaturas mais baixas do que outros motores. Enquanto isso, seu controle preciso de velocidade é ideal para criar produtos alimentícios e bebidas consistentes.

Motores e drives: uma combinação perfeita

Os operadores podem melhorar ainda mais a eficiência energética combinando motores de alta eficiência com VSDs. Sem acionamento, o motor funciona constantemente em velocidade máxima. Para ajustar o fluxo a jusante, os operadores costumam usar mecanismos de estrangulamento como válvulas. No entanto, é como usar os freios e o acelerador de um veículo ao mesmo tempo – é um desperdício de energia.

Em comparação, os VSDs ajustam a velocidade do motor, permitindo ao operador desacelerá-lo ou acelerá-lo dependendo da demanda. O motor utiliza menos energia sempre que não está a funcionar à velocidade máxima e mesmo um ligeiro ajuste na velocidade pode reduzir significativamente o consumo de eletricidade. Reduzir a velocidade do motor em apenas 20% pode reduzir o consumo de eletricidade em até metade. Ser capaz de variar a velocidade e o torque também reduz o desgaste do motor e do maquinário que ele alimenta. Isto prolonga a vida útil do sistema e reduz o gasto total da instalação.

Os drives também oferecem benefícios de segurança significativos. Por exemplo, o recurso Safe Torque Off (STO) dos inversores ABB coloca uma máquina com segurança em um estado sem torque e evita que ela dê partida acidentalmente. Esta função permite a limpeza segura e a manutenção mecânica das máquinas.

Por que atualizar?

Um VSD proporciona economia média de energia de aproximadamente 25%. Quando combinado com um motor SynRM, são possíveis economias adicionais de até 10% em relação a um motor e inversor convencionais. Isto significa que a atualização muitas vezes se paga em economias de custos elétricos em menos de um ano.

Além disso, tanto os motores quanto os inversores são frequentemente substitutos imediatos para soluções existentes. As unidades VSD vêm em vários formatos compactos e fáceis de instalar, ideais para unidades e módulos de unidade montados na parede e em gabinete.

Eficiência é doce

Quando o produtor egípcio de açúcar de beterraba Canal Sugar decidiu construir uma nova unidade de processamento perto da cidade de Minya, a eficiência energética era uma prioridade. O projeto exigia um multidrive ABB ACS880 e 15 motores de ímã permanente IE4, bem como um transformador e cabeamento.