Breve guida all'Energy Monitoring e all'efficientamento industriale

12-mar-2024

Ottimizzare l'efficienza energetica nelle operazioni industriali è ormai imprescindibile, in primis per limitare i costi dell’energia (oramai difficilmente sostenibili), e, parallelamente, per raggiungere e mantenere la compliance alle normative europee sul tema. 

Una pratica essenziale per ottenere il massimo dell’efficienza dai propri impianti è l’Energy Monitoring, attività che consiste nel raccogliere dati sui consumi energetici in tempo reale per individuare gli sprechi ed eliminarli. Ciò avviene attraverso l’uso di sistemi di monitoraggio avanzati che sono stati immessi nel mercato solo di recente.
L’obiettivo di questo articolo è l’approfondimento dello specifico monitoraggio dei consumi legati all’aria compressa.
 
Secondo l’analisi “Efficienza energetica nella produzione e uso industriale dell’aria compressa” svolta da Enea, nel 2017 i sistemi di misura in continuo dell’aria compressa erano particolarmente scarsi, anche se l'alto costo dell'energia relativa alla produzione della stessa ne faceva già sentire la necessità.
Nonostante questo vuoto tecnologico, l’utilizzo di aria compressa in ambito industriale non si è mai ridotto. Al contrario, il mondo della ricerca ha sviluppato diversi studi e progetti per aumentarne l’utilizzo, in quanto questa fonte d’energia offre diversi vantaggi in termini di versatilità, sicurezza ed efficienza.
Molto si è fatto a livello di stoccaggio, per esempio, al fine di recuperare il calore generato dalla fase di compressione dell’aria standard e utilizzarlo per il processo di espansione (fonte Cordis Europa). La ricerca è giunta anche a conservare a lungo termine l'elettricità a emissioni zero.
Ma è a livello di singola impresa industriale che il mondo della tecnologia ha fatto passi da gigante. È grazie a player di caratura mondiale come SICK che oggi è possibile parlare Energy Monitoring e azzerare gli sprechi.

Il ruolo dell’aria compressa nei processi produttivi industriali

L'aria compressa svolge un ruolo fondamentale come fonte di energia nei processi industriali. Difatti, questa particolare materia prima energetica può alimentare una vasta gamma di dispositivi e macchinari industriali, come attuatori e utensili pneumatici, sistemi di trasporto e strumenti di controllo presenti in molteplici settori, in particolare il manifatturiero, l’automobilistico, l’aerospaziale, il chimico e l’alimentare.
Rispetto ad altre fonti di energia, come l'elettricità o i fluidi idraulici, l'aria compressa è considerata più sicura in ambienti industriali, in quanto non presenta rischi ed è meno suscettibile a problemi di surriscaldamento.
Oggi, con l'attuale attenzione alla sostenibilità e all'efficienza energetica, l’aria compressa offre un'opportunità preziosa di ottimizzazione dei consumi industriali, nonostante la sua produzione e distribuzione incidano mediamente per circa il 10% sui consumi energetici totali dell’impresa (arrivando a un massimo del 25,94% nel settore chimico - fonte: Enea, 2019).
 
Infatti, paradossalmente, la produzione di energia dall'aria compressa richiede una buona quota di energia elettrica o meccanica per comprimere l'aria atmosferica e aumentarne la pressione, ma anche per ripulire l’aria standard ed eliminare l’umidità in essa contenuta. 
 
 

Come si implementa un’attività di Energy Monitoring

 
Per implementare con successo l'Energy Monitoring, è necessario innanzitutto avere sotto controllo tutti i principali sistemi, i macchinari e la rete di distribuzione di aria compressa presenti nell’ambiente industriale. Ciò è possibile solo attraverso l’installazione di smart sensor energetici capaci di raccogliere dati relativi al consumo e al corretto utilizzo di energia.
 
Grazie ad un adeguato software di monitoraggio, un flusso continuo d’ informazioni raccolte da ogni singolo dispositivo intelligente converge in un’unica piattaforma. Esistono sul mercato tool in grado di registrare i dati energetici dai sensori in tempo reale e di analizzarli, identificando tendenze, picchi di consumo e potenziali aree di inefficienza.
 
La soluzione di SICK, composta da Monitoring Box e sensore  FTMg, per esempio, offre una panoramica dettagliata dei consumi, consentendo di monitorare da singoli impianti fino a interi capannoni di produzione. Grazie a confronti statistici e indicatori di consumo in fase di inattività, è possibile rilevare tempestivamente eventuali perdite o inefficienze. Le raccomandazioni operative automatiche offrono utili suggerimenti in caso di superamento dei valori limite, come consumo e temperatura. 
Un approccio proattivo alla manutenzione, possibile attraverso la pratica dell’Energy Monitoring, garantisce una gestione efficiente del sistema industriale, minimizzando i tempi di fermo e ottimizzando le prestazioni complessive.
 

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