Transformacja energetyczna jest jednym z największych współczesnych projektów modernizacyjnych i inwestycyjnych. W obliczu ekstremalnych zjawisk pogodowych, które coraz częściej można obserwować, a także w związku z wojną w Ukrainie, nie jest to odległy projekt, którego wypatrujemy na horyzoncie, ale proces, który już trwa. 

Technika napędów elektrycznych odgrywa tu kluczową rolę: Według Komisji Europejskiej około 8 miliardów silników elektrycznych użytkowanych w Europie zużywa prawie 50% energii elektrycznej wytwarzanej w UE. Według ZVEI (Niemieckie Stowarzyszenie Producentów Elektrycznych i Elektronicznych) odpowiadają one za około 70% całkowitego zużycia energii elektrycznej w przemyśle.

Jak duży jest potencjał oszczędności energii w technice napędowej?

Według obliczeń ZVEI i VDEW (Związek Niemieckich Zakładów Elektrycznych), potencjał oszczędności w technice napędowej w niemieckich przedsiębiorstwach wynosi 10% całkowitego zużycia energii elektrycznej w przemyśle.

Działania na rzecz efektywności energetycznej zwracają się szybko także w przypadku pomp. W oparciu o cykl życia pompy, koszty energii wynoszą średnio około 45% kosztów całkowitych. Potencjał efektywności energetycznej jest odpowiednio duży: W zależności od zastosowania można uzyskać oszczędności energii do 70%.

Jakie normy i przepisy dotyczą efektywności energetycznej silników elektrycznych i pomp?

Aby ułatwić wybór energooszczędnych elementów napędu, w 2008 r. wprowadzono klasyfikację ich sprawności. W przypadku silników przeznaczonych do pracy w sieci publicznej, są one zdefiniowane w międzynarodowej normie IEC 60034-30-1, wraz z wymogami prawnymi dotyczącymi efektywności energetycznej. Obecnie rozróżnia się pięć klas sprawności (IE = Międzynarodowa Sprawność): Klasy IE zdefiniowano również dla komponentów takich, jak przemienniki częstotliwości. Są one opisane w normie EN 50598-2. Efektywność energetyczna całego układu napędowego, składającego się z przemiennika częstotliwości i silnika elektrycznego, jest klasyfikowana zgodnie z normą EN 50598-2 (IEC 61800-9-2) za pomocą kodu IES (Międzynarodowy system sprawności).

Ważnym czynnikiem zwiększającym efektywność energetyczną przedsiębiorstwa - oprócz energooszczędnych komponentów i systemów - jest ustanowienie systemu zarządzania energią zgodnie z normą ISO 50001. Tylko w ten sposób firmy mogą wdrażać systemy i procesy, dzięki którym zużycie energii - przy tej samej lub nawet zwiększonej wydajności - może być stale ulepszane, co pozwala na optymalizację efektywności energetycznej i zużycia energii oraz redukcję kosztów.

Ponadto nowe rozporządzenie (UE) 2019/1781 uwzględnia fakt, że zwiększone wykorzystanie przemienników częstotliwości w niektórych zastosowaniach może prowadzić do znacznych oszczędności na poziomie aplikacji. Dlatego teraz obejmuje ono również korzyści ze sterowania prędkością obrotową - nie były one jeszcze brane pod uwagę przez stare rozporządzenie (WE) nr 640/2009.

Od kiedy obowiązują przepisy z rozporządzenia (UE) 2019/1781?

Zgodnie z aktualnie obowiązującym rozporządzeniem silniki muszą posiadać klasę sprawności IE2, IE3 lub IE4, w zależności od ich nominalnej mocy wyjściowej i innych właściwości. Na przykład silniki trójfazowe o nominalnej mocy wyjściowej od 0,75 kW do maksymalnie 1000 kW muszą mieć poziom sprawności IE3 od lipca 2021 roku. Od lipca 2023 roku klasa sprawności IE4 będzie obowiązkowa dla silników o mocy od 75 kW do 200 kW. UE jest pierwszym miejscem na świecie, które wprowadziło obowiązek stosowania poziomu sprawności energetycznej IE4 dla niektórych kategorii silników.