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Nov 18, 2023

Comment économiser de l'énergie sur votre ligne de conditionnement

Walt Boyes | 06 janvier 2023 COVID, triple pandémie, guerre, perturbation de la chaîne d'approvisionnement, peut-être une récession – tout cela fait grimper les coûts de l'énergie, alors que le conseil d'administration veut que vous respectiez toujours leurs engagements.

Walt Boyes | 06 janvier 2023

COVID, triple pandémie, guerre, perturbation de la chaîne d’approvisionnement, peut-être une récession – tout cela fait grimper les coûts de l’énergie, alors que le conseil d’administration souhaite que vous atteigniez toujours ses objectifs de développement durable. En plus de cela, le marketing souhaite un meilleur emballage. Les ventes veulent une production plus rapide. La production veut un meilleur contrôle qualité et une meilleure sécurité. Si vous êtes pris dans cette situation difficile, voici quelques mesures que vous pouvez prendre pour économiser de l'énergie et maintenir à la fois la production et la durabilité.

« Ma découverte a été que l'énergie est un ingrédient », déclare Jim Wetzel, ancien directeur de la fiabilité mondiale chez General Mills et ancien PDG du CESMII (Clean Energy Smart Manufacturing Innovation Institute). « Vous pouvez le suivre comme tous les autres ingrédients que vous utilisez. Mesure le. Nous gérons ce que nous mesurons et nous mesurons ce que nous savons.

Pour améliorer les économies d'énergie, vous devez d'abord connaître deux choses : quelle quantité d'énergie est utilisée dans votre ligne de conditionnement et quelle quantité de cette énergie est gaspillée.

Wetzel souligne que la majeure partie de la consommation d'énergie de General Mills provenait de l'usine de transformation et non de l'usine de conditionnement. Vous devez donc connaître la quantité d’énergie consommée uniquement par la ligne de conditionnement si vous souhaitez mesurer et réduire la consommation.

Wetzel affirme qu'il existe plusieurs endroits clés où rechercher le gaspillage d'énergie et les moyens d'améliorer l'efficacité et la productivité de votre production. Parmi eux figurent les moteurs électriques, la chaleur et la température, l’utilisation de l’air et de l’eau.

Examinons ces quatre domaines :

Kyle Mertens, chef de produit senior chez Nidec Motor Corp. appelle cela « une poussée vers une efficacité et une durabilité accrues ». Il note que « 45 % de l'électricité mondiale est utilisée pour alimenter des moteurs électriques dans les bâtiments et les applications industrielles, et que plus de 300 millions de moteurs installés dans le monde sont inefficaces ou consomment beaucoup plus d'énergie que nécessaire, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie monumental, alors que la législation et la fin les utilisateurs recherchent une plus grande efficacité du système.

« Il est difficile, voire prohibitif, de dépasser IE3 (NEMA Premium) avec une technologie d'induction standard pour atteindre les niveaux d'efficacité de plus en plus souhaitables IE4 ou IE5 », poursuit Mertens. « Des améliorations significatives de l’efficacité énergétique dans l’industrie et les infrastructures doivent être rendues possibles par les moteurs et les entraînements à vitesse variable les plus récents et les plus efficaces. En général, les constructeurs automobiles recherchent des technologies alternatives pour proposer des produits plus efficaces. Des efficacités système plus élevées sont obtenues grâce à des moteurs plus efficaces, ainsi qu'à l'application de VFD [entraînements à fréquence variable] pour permettre à un moteur de fonctionner à une vitesse optimale, réduisant ainsi la consommation d'énergie.

Mertens souligne l'introduction récente par Nidec de son moteur SynRA. « Ce moteur, dit-il, offre les performances des moteurs à aimants permanents avec la simplicité et la facilité d'entretien des moteurs à induction. La conception sans aimant permet une maintenance simple, une fiabilité accrue et une durée de vie prolongée du moteur avec des températures d'enroulement et de roulement plus basses. Et des pertes d’énergie réduites de 40 % par rapport aux moteurs IE3.

Mertens déclare : « Aucune modification mécanique n'est nécessaire, ce qui en fait une solution parfaite pour la modernisation des moteurs à induction traditionnels. »

Le moteur SynRA de Nidec présente des pertes d'énergie 40 % inférieures à celles des moteurs classés IE3.

« Un élément spécifique des lignes de conditionnement », explique Tim Albers, directeur du leadership éclairé chez Nidec Motor Corp., « est qu'elles comportent souvent à la fois des applications à couple variable et à couple constant dans le cadre de la ligne. Le couple constant et les économies d'énergie sont un peu moins convaincants que le couple variable. Pour une application à couple constant, les moteurs synchrones Super Premium (IE4) amélioreront le rendement par rapport aux moteurs à induction Premium par la différence de rendement (1 à 3 points) mais également en améliorant le rendement à charge partielle pour une vitesse réduite sur la ligne packagée. Les applications à couple variable peuvent atteindre jusqu'à 40 % d'économies en passant à une vitesse variable et synchrone, le couple constant sera de l'ordre de 2 % à 5 % d'économies, ce qui ne semble pas beaucoup, mais basé sur les heures de fonctionnement. et les coûts d’électricité, cela pourrait encore conduire à des retours sur investissement de moins d’un an.