Motori elettrici ad alta efficienza

L’uso prudente e responsabile dell’energia per risparmiare risorse, per ridurre la quantità di emissioni di CO₂ e per diminuire i costi energetici, è all’ordine del giorno. Il sistema di azionamento elettrico svolge un ruolo chiave in questo processo. Gli azionamenti elettrici costituiscono il legame tra la fornitura di energia elettrica e la maggioranza dei processi meccanici che richiedono una grande quantità di energia. Macchine azionate da motori elettrici consumano i due terzi di tutta l’energia elettrica utilizzata nell’industria. Se i vecchi sistemi nell’industria europea, nel commercio e nei servizi pubblici, che hanno funzionato per decenni venissero tutti sostituiti da moderni sistemi di azionamento, questo si tradurrebbe in un risparmio energetico annuo di 135 miliardi di chilowattora. Utilizzando il controllo elettronico della velocità e motori ad alta efficienza energetica, in Europa le emissioni di CO₂ potrebbero essere ridotte di 69 milioni di tonnellate.

A livello europeo è iniziato da alcuni anni un processo di ammodernamento delle macchine industriali (motori e trasformatori elettrici in primis) con ha l’obiettivo di definire tutti i parametri per un design “eco” che permetta di risparmiare energia elettrica e di evitare immissioni in atmosfera di gas climaletranti. Il primo importante risultato è stata la Direttiva 2009/125/EC che ha istituito un quadro per l’elaborazione di specifiche per la progettazione ecocompatibile dei prodotti connessi all’energia.

Per quanto riguarda i motori elettrici (che coprono il 70% dei consumi elettrici industriali) la norma internazionale IEC 60034-30:2008 definisce le classi di rendimento IE1 (efficienza standard), IE2 (efficienza elevata) e IE3 (efficienza premium) per i motori trifase. Questo assicura una base comune internazionale per la progettazione e la classificazione dei motori, nonché per le attività legislative nazionali.

Il Regolamento della Commissione (CE) 640/2009, adottato il 22 luglio 2009, specifica i requisiti in materia di progettazione ecocompatibile per i motori elettrici e l’uso del controllo elettronico della velocità. Tali requisiti si applicano anche quando questi dispositivi sono integrati in altri prodotti (ad esempio in macchine):

• Dal 16 Giugno 2011: i motori immessi sul mercato devono essere in classe di efficienza IE2;
• Dal 1 Gennaio 2015: i motori con potenza tra 7,5 e 375 kW devono essere in classe di efficienza IE3 oppure IE2 se accoppiati ad inverter;
• Dal 1 Gennaio 2017: i motori con potenza tra 0,75 e 375 kW devono essere in classe di efficienza IE3 oppure IE2 se accoppiati ad inverter.

L’entrata in vigore del regolamento ha avuto un impatto importante sul mercato nazionale. Infatti, tra il 2008 ed il 2009, il fatturato nazionale dell’industria dei motori ha subìto un ribasso del 40%. L’effetto regolamento ha fatto sì che in due anni l’industria nazionale sia riuscita a tornare quasi ai livelli pre-crisi come evidenziato anche dal grafico seguente.

Se andiamo a confrontare invece le quote di mercato dei motori ad alta efficienza con i motori tradizionali dal 2010 ad oggi vediamo come la loro quota è sempre stata oltre il 60%.