La digitalizzazione al servizio dell’efficienza energetica industriale, le soluzioni di ABB

Per ottimizzare i processi industriali, risparmiare energia e ridurre le emissioni è cruciale affidarsi a fornitori di servizi esperti, in grado di raccogliere dati, monitorare le apparecchiature connesse e individuare margini di miglioramento. ABB offre alle aziende tecnologie e know-how per un futuro digitale ad alta efficienza

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Articolo pubbliredazionale

(Rinnovabili.it) – In un mondo in piena Quarta Rivoluzione Industriale, per citare l’ingegnere ed economista tedesco Klaus Schwab, la digitalizzazione e le tecnologie di automazione saranno parte integrante della gestione efficiente di tutto il settore industriale. Sulla spinta di un imponente aumento dei consumi energetici (50% in più entro il 2050 secondo le stime più affidabili), le normative globali e locali diventeranno nei prossimi anni sempre più stringenti. Obiettivo? Facilitare una piena transizione verso un sistema di produzione più efficiente e sostenibile di quello attuale. E per realizzarlo serviranno tecnologie che garantiscano un monitoraggio continuo dei sistemi per farli lavorare in ogni momento alla massima efficienza possibile. ABB è da decenni pioniere in questo campo, e oggi propone alle aziende una vasta gamma di servizi digitali e connessi all’Internet of Things (IoT) per l’efficienza di motori, generatori e drive. Il concetto è più semplice di quel che sembra: raccogliere dati da processi e apparecchiature per individuare possibili miglioramenti, riducendo così i costi energetici dell’azienda e, di conseguenza, le emissioni.

Aggiornare il parco motori e generatori per risparmiare energia

Protagonisti sono i motori, i generatori e gli azionamenti a velocità variabile, meglio noti come drives. L’impatto di un corretto efficientamento delle apparecchiature rotanti alla base di quasi tutti i settori economici del mondo ha enorme potenziale. Basti pensare che i soli motori elettrici consumano circa il 70% dell’energia complessiva di cui necessita il settore dell’industria. Motivo? Molti degli oltre 300 milioni di sistemi motorizzati attualmente in esercizio nel mondo sono vecchi e inefficienti e secondo gli esperti, se fossero rimpiazzati da un giorno all’altro con sistemi aggiornati, i consumi globali di energia si ridurrebbero di oltre il 10%. Le soluzioni targate ABB offrono modelli di motori a induzione più efficienti, così come azionamenti a velocità variabile. Rinnovare i sistemi motorizzati dell’azienda significa risparmiare energia e denaro: il passaggio da un motore di classe IE3, IE2 o IE1 a classi di efficienza superiore riduce le perdite dal 20% fino al 60%, mentre la sola aggiunta di un azionamento a velocità variabile a pompe, ventilatori e compressori esistenti comporta risparmi energetici fino al 25%. 

Ottimizzazione continua e aziende connesse: il cementificio di Mokrà (Repubblica Ceca)

L’ammodernamento, quindi, è il primo passo per le industrie virtuose, ma non basta. Una completa Transizione ecologica ed energetica passerà senza dubbio attraverso un’estesa digitalizzazione dei processi. Ciò consente alle aziende di raccogliere e analizzare continuamente dati reali sull’uso dell’energia. Servono dati per misurare l’efficienza delle apparecchiature e servono dati per identificare eventuali modifiche per ottimizzare i processi. ABB mette a disposizione un servizio digitale fornito a distanza attraverso connessioni IoT sicure, che garantiscono al cliente un supporto totale senza dover gestire infrastrutture interne per lo stoccaggio e l’elaborazione dei dati.

Un esempio è ABB Ability™ Condition Monitoring, software sviluppato dalla multinazionale svizzero-svedese che, attraverso sensori installati su motori, generatori, cuscinetti e pompe, è in grado di tracciare diversi parametri, dal pattern di utilizzo al raffreddamento, dal livello di sollecitazioni al consumo di potenza. Tutti i dati raccolti sono poi analizzati e resi disponibili attraverso una piattaforma dedicata. E non mancano le realtà in cui il nuovo software targato ABB abbia già offerto alle aziende risparmi energetici ed economici. È il caso del cementificio gestito da Mokrà, in Repubblica Ceca, uno dei più estesi del Paese: attraverso Ability™ Condition Monitoring, i tecnici di ABB sono riusciti a individuare l’origine di ripetuti blackout e dei conseguenti fermi imprevisti dell’impianto. ABB Motion Services ha poi monitorato le condizioni degli azionamenti a velocità variabile e, grazie alle sole soluzioni di manutenzione preventiva, il cementificio ha risparmiato in 3 mesi oltre 210 mila dollari di costi, migliorando le prestazioni e l’efficienza dei ventilatori per l’estrazione dei fumi. 

Raccolta dati e miglioramento delle prestazioni targato ABB: l’impianto di Denka (Singapore)

Si parte da dati grezzi, insomma, per poi rielaborare quelli più significativi, ma è fondamentale avere know-how per poi interpretare i risultati e prendere decisioni di conseguenza. E se un’azienda non ha le competenze richieste al suo interno, si affida di norma a un fornitore di servizi esperto, per sfruttare al meglio le opportunità offerte dalla connettività e dalla digitalizzazione. Sono necessari, infatti, da un lato una profonda conoscenza delle tecnologie impiegate (motori, generatori e azionamenti), e dall’altro solide competenze nei processi e nel settore di produzione dell’azienda. Ed è così che partner di servizi come ABB, mettendo a disposizione dei clienti le proprie conoscenze, sapranno già quali sono i problemi più comuni e i campi che offrono maggiori margini di miglioramento.

Esempio di partnership virtuosa in questo senso è lo stabilimento chimico dell’azienda giapponese Denka, a Singapore. Si tratta di uno dei più grandi impianti del mondo per la produzione di resine stireniche, che funziona grazie a centinaia di motori che azionano pompe, compressori e soffiatori. Tutte apparecchiature sono oggi monitorate da ABB, che gestisce e fornisce indicazioni per la manutenzione predittiva e le eventuali riparazioni secondo indici di affidabilità e livelli di urgenza specifici. Tramite questi controlli, sono stati predisposti interventi correttivi molto prima che si verificassero guasti all’impianto; guasti che, grazie al servizio offerto da ABB, si sono ridotti dell’80% su tutta la flotta di motori elettrici in esercizio, in soli due anni. 

Ottimizzazione continua anche da remoto: la cartiera Munksund (Svezia) e il progetto Lister Greener Grid (Uk)

Ottimizzare le performance delle apparecchiature di uno stabilimento industriale e la loro affidabilità significa anche migliorarne significativamente l’efficienza energetica. Attraverso un esperto monitoraggio delle condizioni di motori e azionamenti, come quello garantito da ABB, si possono creare profili di carico basati su dati di consumo “reali” e si riesce ad aumentare l’efficienza energetica di quote anche superiori al 10%. Una razionalizzazione del parco installato di motori e azionamenti, con dati raccolti da esperti che poi ne individuano aree critiche di miglioramento e ne calcolano il potenziale risparmio energetico. È ciò che succede nella cartiera Munksund gestita da SCA in Svezia, che produce ogni anno 400 mila tonnellate di materiali da imballaggio. Processi industriali che richiedono molta energia, con una base installata di oltre 2400 motori elettrici.

Con le soluzioni di ABB per la raccolta dati e il monitoraggio dei vari asset della cartiera, SCA sarà in grado di risparmiare su energia e costi di manutenzione e soprattutto di diminuire le emissioni. Big Data e connettività digitale, tecnologie e competenze di ABB al servizio della sostenibilità, come dimostra anche il sodalizio con Statkraft, il più grande produttore europeo di energie rinnovabili. Con un contratto di servizio di 10 anni, ABB garantirà monitoraggio continuo e manutenzione al progetto Lister Drive Greener Grid di Statkraft, che ha l’obiettivo di sostituire i combustibili fossili e massimizzare la quantità di fonti rinnovabili che la rete della città di Liverpool è oggi in grado di distribuire. Un contratto “chiavi in mano” che comprende anche la progettazione, costruzione e installazione di due sistemi condensatori sincroni ad alta inerzia. 

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