Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), el sector químico es el mayor consumidor industrial de energía y el tercer subsector industrial en términos de emisiones directas de CO2. La AIE también señala que la industria "no va por buen camino" para cumplir el objetivo de emisiones netas cero y subraya la necesidad de desvincular las emisiones de CO2 de la producción química para 2030.

El camino hacia la descarbonización en la industria química pasa por la gestión energética, la optimización de procesos y la gestión de activos. Los sistemas de accionamiento proporcionan un mecanismo eficaz para transferir energía cinética a los procesos químicos. Estos sistemas están en el centro de cualquier medida de sostenibilidad.

Oportunidades en la industria química

La industria química es muy diversa: por un lado, está la producción de productos químicos a granel, que consume mucha energía, y, por otro, la producción de especialidades químicas, que utiliza mucha materia prima. El hilo conductor de la producción de estos productos químicos es la necesidad de transferir energía cinética al material que se procesa.

La producción de productos químicos a granel, como el etileno o el amoníaco, requiere grandes compresores de gas en los que la electrificación del accionamiento con control de velocidad variable puede aportar importantes ventajas de descarbonización y eficiencia. En el sector de los polímeros, los accionamientos de velocidad variable para extrusoras pueden mejorar la fiabilidad, reducir el mantenimiento y mejorar el factor de potencia del sistema eléctrico. Se pueden conseguir beneficios similares para los equipos de mezcla o molienda, que constituyen la parte central de la producción de especialidades químicas.

He aquí cuatro factores de sostenibilidad para estos procesos químicos.

Habilitador de sostenibilidad 1: Gestión de la energía

Los variadores de velocidad aportan valor a nuestros clientes a través de tres mecanismos de gestión de la energía:

1. Control de la energía (medición inteligente).
2. Ahorro energético (optimización del consumo de energía).
3. Bajo impacto en la red (bajos armónicos y frente activo).

Los accionamientos pueden ser una fuente de datos precisos sobre el consumo de energía (normalmente en torno al 95%). Los operadores pueden supervisar los datos energéticos y actuar en consecuencia a través de una pantalla local, un sistema de automatización o un dispositivo móvil.

Los variadores contribuyen de forma natural al ahorro de energía mediante el control de la velocidad (cargas cuadráticas). El ahorro de energía es mayor cuando las cargas varían en función del funcionamiento de la planta. Se obtiene un mayor ahorro de energía cuando los procesos se ejecutan a caudales y cargas inferiores en comparación con el diseño nominal. El operador de la planta consume la cantidad de energía adecuada para la carga del proceso con el fin de mejorar el control, aumentar la eficiencia y prolongar la vida útil del equipo.

Los sistemas de accionamiento estándar afectan a las redes eléctricas debido a sus armónicos. Los sistemas de accionamiento avanzados incluyen un diseño de tres niveles que reduce el esfuerzo del motor, aumenta su vida útil y elimina las corrientes en los rodamientos. El resultado es una mayor calidad de la energía, un mejor control de la compatibilidad electromagnética y una reducción del impacto en la red con una distorsión armónica total en corriente inferior al 5%.