Jaké jsou klíčové faktory potřebné pro posouzení ekologické udržitelnosti elektromotorů?

Nejprve si definujme, co rozumíme pod pojmem elektromotor. Elektromotor je výrobek, který přeměňuje elektrickou energii na mechanický, rotační výkon. Najdeme je všude: ve strojích, robotech, dopravníkových pásech, automobilech a automatizaci všeho druhu – vlastně je najdeme ve všem, co se hýbe a není živé.

Elektromotory se podílejí až 40 % na celkové světové spotřebě elektřiny a 70 % na spotřebě elektřiny v průmyslu. Pokud výrobci nezlepší energetickou účinnost těchto motorů, spotřeba elektřiny se do roku 2030 zdvojnásobí. Tento růst bude mít obrovský dopad na životní prostředí.

Nezáleží na tom, zda se jedná o elektromotor 2900 ot za minutu, protože naprostá většina dopadu na životní prostředí pochází z fáze používání a likvidace nebo recyklace motoru.

Zkoumáme-li rozložení dopadů na životní prostředí v rámci životního cyklu elektromotorů, obvykle 1 % až 5 % dopadů pochází z fáze výroby, 95 % až 99 % z fáze používání a zbytek z likvidace nebo recyklace motoru. Jste-li výrobcem, znamená to, že konstrukce vašeho motoru má zásadní význam pro jeho dopad na životní prostředí, protože určuje, jak se bude motor chovat během používání.

Ekologický design, běžně známý jako „eko-design“, je obvykle chápán jako zlepšení udržitelnosti jednotlivého výrobku. Ekologický design systémů elektrických pohonů přesahuje rámec jednotlivého motoru a vyžaduje, aby výrobci zohlednili celý systém. To zahrnuje frekvenční měniče, spouštěče motorů, šnekové převodovky atd.

Udržitelná řešení nemusí být složitá

Uveďme si jednoduchý příklad. Představme si stropní ventilátor. Když byly stropní ventilátory původně vyvinuty, bylo možné je pouze zapnout nebo vypnout. Ventilátor se otáčel vždy stejnou rychlostí a konstrukce motoru určovala účinnost v jediném pracovním bodě, a tedy i spotřebu energie při každém roztočení ventilátoru.

Spotřebitelé však chtěli rychlejší a pomalejší otáčky v závislosti na měnící se teplotě v místnosti. Výrobci jim vyhověli, což bylo z hlediska účinnosti (spotřeby energie) nejhorší řešení, protože motor spotřebovával stejné množství energie, jen s menším výkonem.

Mnohem lepším řešením dynamických otáček ventilátoru pak bylo zavedení motorového systému. Byl zaveden například převodový nebo frekvenční regulátor nebo jiné uspořádání kolem motoru, které mohlo zajistit různé úrovně otáček v různých pracovních bodech motoru. S tímto přístupem tedy potřebujete méně energie pro menší výkon.

Přijetí udržitelných řešení pro elektromotory je nejen ekologickou nutností, ale také strategickým krokem k ekologičtější a efektivnější budoucnosti. Zaměřením se na pokrok v oblasti materiálů, konstrukce a výrobních procesů můžeme minimalizovat spotřebu energie, snížit emise a prodloužit životnost těchto motorů napr. elektromotor 1400 ot./min.