Eaton trok afgelopen zomer met een truck boordevol technische snufjes en slimme energietechniek door Europa. Ook Nederland werd aangedaan. Onder de paraplu van de ErP-richtlijn, lieten ruim 90 klanten zich voorlichten over de nieuwe regels en hoe deze het beste toe te passen.
Januari 2015 was de maand waarin Europa weer een extra stapje zette richting een energiezuinigere industrie. Want hoewel de ErP-richtlijn al sinds 2009 van kracht is en ons bijvoorbeeld energieslurpers als de gloeilamp verbood, staat ons nog het nodige te wachten. Vooral op het gebied van elektromotoren wordt de broekriem steeds verder aangehaald. Het was voor Eaton aanleiding genoeg om niet alleen zijn portfolio hierop aan te passen, maar ook actief de klanten uit te leggen hoe hier het beste mee om te gaan.
Grootverbruikers
Voordat we echter het woord aan Eaton geven, eerst wat indrukwekkende getallen om te snappen waar het de EU om te doen is. Een berekening van de niet Europese maar Amerikaanse Energy Information Adminstration komt op circa 15.000 miljard kWh in 2014, wat in 2035 zal oplopen naar 21.650 miljard kWh. Maar liefst 40 procent hiervan komt voor rekening van elektromotoren: ongeveer 6000 miljard kWh. De deskundigen berekenen tevens dat het energieverbruik van motorsystemen met 20 tot 30 procent omlaag kan. Kortom: het besparingspotentieel is gigantisch. Zoomen we in op de industrie, dan gaan de percentages alleen maar omhoog. Hier zijn elektromotorsystemen – dus pompen, ventilatoren en compressoren – goed voor 70 procent van het elektriciteitsverbruik. Afhankelijk van hoe slim de aandrijfketen wordt gekozen, kan dit met 5 tot 50 procent omlaag als voor energiezuinigere motoren wordt gekozen. Hoewel duurder in aanschaf, blijkt de terugverdientijd van deze motoren ergens tussen een schappelijke 1 tot 5 jaar te liggen. Toch is dit niet voor elke fabrikant reden om spontaan naar een zuiniger alternatief over te stappen. De ErP-richtlijn helpt daarom een handje.
Steeds strenger tot 2018
Zoals gezegd, zijn vanaf 2015 de EU-eisen verder aangescherpt. Zo moeten sinds 1 januari alle motoren met vermogens van 7,5 kW tot 375 kW minimaal voldoen aan IE3 of IE2, maar dan wel inclusief een frequentieomvormer. Vanaf 2017 wordt hier de categorie motoren met vermogens van 075 tot 5,5 kW aan toegevoegd en gaat het dus in zijn totaliteit over motoren van 0,75 tot 5,5 kW. In 2018 gaat de laatste fase in: kleine eenfase- en driefasen motoren (120 – 750 W) moeten dan tenminste klasse IE2 hebben. De grotere laagspanningsmotoren (375 kW – 1000 kW en « 1000 V) moeten vanaf dat jaar tenminste klasse IE3 hebben. Dit geldt dan eveneens voor grote middenspanningsmotoren in hetzelfde vermogensbereik, alsmede voor permanentmagneetmotoren, synchroon reluctantiemotoren, Ex-motoren en remmotoren.
IE3 of regelaar?
Door te stellen dat vanaf 2015 zowel IE3 als IE2 met regelaar tot de mogelijkheden behoort, lijkt de EU in te zien dat je er met alleen een energiezuinige motor alleen niet bent. Sterker nog, in sommige gevallen kan een regelaar veel meer besparen dan een zuinigere motor. Een gedachte-experiment dat de lezer van Fluids Processing niet vreemd moet voorkomen. Stel je wilt de flow in een leiding regelen. Dit kan je prima doen met een klep. Je houd gewoon de leiding op druk door de motor op volle toeren te laten draaien. Vervolgens knijp je of zet je de klep vol open al naargelang het gewenste debiet. Aardig wat installaties werken nog op deze manier, al is het niet echt efficiënt. Zelfs niet met een IE4-motor. Beter is het om de pomp iets minder hard te laten draaien. Dat spaart energie en een klep. Je hebt dan wel wat nodig om de pompmotor te regelen. Een frequentieregelaar? Die is prijzig en best ingewikkeld. Helemaal als er ook nog PLC’s aan te pas moeten komen.
Variabele Speed starter
Het woord is aan Eaton. Want dit is nou precies wat ze bedoelen met ErP-ready producten die nodig zijn om de Ecodesign-richtlijn te laten werken. Een voorbeeld van een dergelijk product is de DE1 uit de PowerXL-serie. Eaton noemt het zeer treffend een Variable Speed Starter. De regelaar houdt het dan ook het midden tussen een softstarter en een frequentieregelaar. Kijk je naar de footprint? Het lijkt een softstarter. Kijk je naar het gemak van aansluiten en bedienen? Softstarter. Maar kijk je naar de regeling zelf? Dan toch eerder een frequentieregelaar, zij het met de beperking dat er maar vier bedrijfstoerentallen kunnen worden ingesteld. Maar volgens Eaton is dat ruim voldoende. Juist voor al die relatief eenvoudige toepassingen waar ventilatoren, compressoren en pompen staan te draaien, zijn vier simpele setpoints echt genoeg. De geavanceerde functies van een variabele frequentieregelaar zou echt overkill zijn. Dat betekent overigens niet dat de DE1 geen extra functies aan boord heeft. Er is een autoreset die ervoor zorgt dat een motor niet ongewenst komt stil te staan en een beveiliging tegen overbelasting en kortsluiting in motor en regelaar. Voor wat betreft vermogensklassen zijn er twee smaken verkrijgbaar: een 2,2 kW 230V en een 7,5 kW 400 V variant. Eaton is daarmee helemaal ErP-ready voor de lagere vermogens van dit jaar én de grote vervangingsgolf die in 2017 op ons afkomt.
