Proč je energetická účinnost motorů klíčová pro každou firmu?
Proč je energetická účinnost motorů klíčová pro každou firmu?
Víte, že elektromotory spotřebují 30–40 % celkové elektrické energie jak ve firmách, tak v domácnostech? S rostoucí spotřebou elektřiny, která podle zprávy McKinsey & Company roste o 1,1 % ročně, se snižování energetické náročnosti stává klíčovou prioritou pro udržitelný rozvoj. I malé úspory u motorů proto znamenají velký finanční i ekologický přínos.
Právě proto je vývoj úspornějších motorů tak důležitý. Představte si, že můžete ušetřit až 20 % energie díky novým technologiím. Pojďme se podívat, jak je to možné.
Inovace z Brna: Motory s permanentními magnety
Odborníci z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně (FEKT VUT) navrhli v rámci projektu TAČR unikátní motory, které mění způsob, jakým přemýšlíme o spotřebě energie. Jde o jednofázové motory s permanentními magnety, které lze napájet přímo z běžné elektrické zásuvky a jsou speciálně navrženy tak, aby minimalizovaly elektrické ztráty. Tím splňují nové, přísnější standardy Evropské komise pro energetickou účinnost.
Tyto inovativní motory najdou široké uplatnění v mnoha zařízeních, která denně používáme – od tepelných čerpadel a ventilačních systémů po pračky a chladničky. Jejich nasazení otevírá významný potenciál pro celkové snížení spotřeby energie v širokém spektru aplikací.
Účinnostní třídy motorů: Co znamenají pro úspory?
Mezinárodní standard IEC/EN 60034-30-1 definuje pět úrovní úspory energie motorů, od nízké po velmi vysokou. Evropská komise postupně zavádí přísnější požadavky na minimální účinnost:
- Od roku 2017: Motory s výkonem 750 W až 375 kW musí splňovat alespoň úroveň úspory energie IE3. Pokud jsou napájeny s měničem frekvence, pak alespoň IE2.
- Od roku 2023: Jednofázové motory (jako jsou ty vyvíjené VUT) musí splňovat alespoň úroveň IE2.
Nové motory s permanentními magnety, vyvinuté FEKT VUT, dosahují dokonce té nejvyšší úrovně – IE4, což představuje významný technologický pokrok.
Jak motory s permanentními magnety fungují a jaké výhody přinášejí?
Permanentní magnety zajišťují magnetizaci obvodu, čímž se snižuje požadavek na napájecí proud. Motor se tak rozběhne synchronně a otáčí se konstantní rychlostí.
Tyto unikátní motory využívají permanentní magnety, které zajišťují stálé magnetické pole. Díky tomu se motor rozběhne synchronně a otáčí se konstantní rychlostí, aniž by docházelo k energetickým ztrátám, které jsou běžné u tradičních motorů.
Klíčové výhody těchto motorů:
Vysoká energetická úspora: Dokáží ušetřit 10–20 % energie oproti běžným motorům.
Jednoduché spouštění: Lze je zapojit přímo do standardní zásuvky.
Konstantní a stabilní rychlost: Zajišťuje plynulý a efektivní chod zařízení.
Nízká hlučnost: Přispívá k tiššímu provozu.
Dlouhá životnost: Snižuje potřebu časté údržby a výměny.
Budoucnost úsporných motorů: Od prototypu k sériové výrobě
Výzkumný tým z FEKT VUT v rámci projektu TAČR navrhl 10 prototypů těchto inovativních motorů a dosáhl s nimi vynikajících výsledků, splňujících nejvyšší úroveň úspory energie IE4. Jan Bárta z FEKT VUT k tomu dodává: "Je to skvělý výsledek, protože dosažení třídy IE2 u jednofázových motorů je velká výzva."
V nadcházejících měsících proběhne implementační fáze a tvorba ověřovací série pro jihomoravskou společnost EMP, pro kterou byly motory vyvíjeny. Firma pak plánuje rozjet předsériovou výrobu a v roce 2024 uvést tyto ekologičtější a úspornější motory na trh v sériové produkci. Projekt byl spolufinancován Technologickou agenturou ČR v rámci Programu THÉTA 3.
Použito s laskavým svolením a zdroj: zvut.cz Autor fotografií: Václav Koníček