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EVENTI Primo piano 26 Novembre - Dicembre 2021 n Automazione e Strumentazione pensi ad esempio all’utilizzo di sensori intelligenti e di soluzioni di Industrial IoT per la manuten- zione predittiva . Senza dubbio, rendere i motori e gli azionamenti più efficienti ha un enorme impatto sull'impronta ecologica: il 40% dell’elettricità mondiale viene utilizzata in motori e azionamenti industriali. Anche un piccolo miglioramento ha quindi rica- dute immediate sulla sostenibilità ambientale. Inoltre, aumentando il livello di automazione, si migliora la resa, si riducono gli sprechi e si ottimiz- zano le prestazioni. Tecnologie innovative come il rilevamento di precisione, l’isolamento digitale, la gestione attiva dell’alimentazione, la connettività estesa consentono un uso più efficiente del motore e della rete elettrica. Inoltre, sono stati fatti molti passi in avanti nel design e nei materiali, il che ha portato a importanti miglioramenti in termini di consumo di energia. Un esempio interessante è quello dei moderni motori a induzione con un alto tasso di efficien- tamento energetico. I modelli classificati IE3, ad esempio, riescono a raggiungere il 96% di effi- cienza, mentre i più moderni IE4 e IE5 permettono una dispersione di energia del 15% inferiore ai motori IE3. Recenti stime indicano che se l’80% dei motori industriali installati oggi fossero sosti- tuiti con motori IE5 ultra-premium, si risparmie- rebbero circa 160 terawatt-ora di energia all’anno. Un altro esempio è dato dai motori elettrici sin- croni a riluttanza , progettati per avere velocità di rotazione elevatissime. Si tratta di macchine estre- mamente affidabili, compatte e ad alta efficienza energetica. Eliminazione delle perdite nel rotore, riduzione del calore da dissipare, precisione nei controlli di coppia, robustezza e alta densità di potenza, fanno dei motori elettrici a riluttanza mac- chine altamente efficienti e compatte applicabili nella quasi totalità dei settori industriali. Azionamenti a velocità variabile Un fattore chiave nell’ottimizzazione del bilan- cio energetico è l’uso crescente di azionamenti a velocità variabile , la cui percentuale tra gli azio- namenti elettrici è aumentata in modo significa- tivo. Gli esperti del settore hanno suggerito che circa il 50% dei motori industriali trarrebbe benefi- cio dall’essere accoppiato con un azionamento. Del resto, la strategia del Green Deal europeo, che prevede “l’uso efficiente delle risorse passando a un’economia pulita e circolare e la riduzione dell’inquinamento” è fortemente orientata all’in- vestimento in tecnologie che rispettano l’ambiente e le persone. L’impiego di azionamenti a velocità variabile consente di adeguare l’energia erogata dal motore alle specifiche richieste applicative. Il concetto alla base di questi sistemi a risparmio energetico è di erogare energia dove la velocità del motore elettrico viene adattata alla domanda della macchina. Tutto ciò permetterà sempre più di ottenere importanti risparmi energetici e conse- guenti riduzioni delle emissioni di CO 2 . Già oggi gli azionamenti a velocità variabile sono una solu- zione relativamente comune e spesso integrata nel motore come elemento costitutivo di un sistema meccatronico ottimizzato per la specifica applica- zione. Altra caratteristica che conferisce centralità agli azionamenti elettrici nell’ambito di Industria 4.0 è che, assieme ai motori, pilotano gli elementi critici di efficientamento degli impianti produttivi. Tra- mite opportuni azionamenti la velocità del motore può essere variata per soddisfare le esigenze del processo, eliminando altri mezzi di controllo come ad esempio pompe, ventilatori o compressori e ottimizzando senza perdite significative l’energia prelevata dalla rete. n Informazioni sugli azionamenti elettrici durante il ciclo di vita del prodotto e dell’impianto (fonte Zvei)