Utilizar actuadores eléctricos para una mejor eficiencia energética

Cada vez la sociedad parece ser más consciente de la eficiencia energética y los efectos ambientales de sus acciones, tratando de reducir procesos contaminantes y ser más consciente en sus actos de consumo. Lo mismo ocurre en la industria, donde las empresas tratan de adaptar sus procesos de trabajo a procesos más sostenibles en pro a una mejor eficiencia energética y, en consecuencia, a cuidar el medioambiente.

Un claro ejemplo de una mejor eficiencia energética en la industria es la substitución de actuadores hidráulicos o neumáticos por actuadores eléctricos, que repercuten directamente en el ámbito medioambiental (y en muchos otros aspectos).

Ventajas de utilizar sistemas eléctricos en lugar de neumáticos o hidráulicos

Se ha demostrado que, para conseguir una mayor eficiencia energética en la industria, pueden usarse sistemas eléctricos en lugar de neumáticos. Te contamos a continuación, las ventajas comparativas de cada tecnología (ver gráfico):

• Eficiencia energética: los actuadores eléctricos tienen una eficiencia energética de alrededor del 98%. Es decir: de la energía utilizada, utilizamos el 98% para la acción deseada, frente a eficiencias de entre el 60% al 20% en sistemas hidráulicos o neumáticos.
• Consumo mientras no está en uso: los actuadores eléctricos no consumen nada cuando están parados. En cambio, en el caso de los sistemas hidráulicos o neumáticos, la mayoría de ellos continúan trabajando para mantener la presión del aceite o del aire.
• Riesgo de contaminación medioambiental: la utilización del aire comprimido obliga a filtrarlo para la eliminación de aceite u otras impurezas, así como las fugas hidráulicas. Significan un riesgo potencial para el medio ambiente, al contrario de los sistemas eléctricos que son libres de productos contaminantes.
• Generación de calor de los sistemas hidráulicos: los sistemas hidráulicos en la industria generan una gran cantidad de calor que debe ser refrigerada, provocando un derroche energético importante.
• Nivel de ruido (cilindro y sistema): la utilización de bombas en sistemas hidráulicos es una de las primeras causas de ruido y, junto a otros componentes como válvulas o compresores, contribuyen a la generación de ruido. Si bien es cierto que los sistemas eléctricos también generan ruido (especialmente la tuerca al desplazarse en el Husillo), este ruido es muy inferior y prácticamente inapreciable, sobre todo comparado con sistemas hidráulicos o neumáticos. Hay que tener en cuenta, además, que el ruido en sistemas eléctricos, solo se produce cuando se mueve el actuador.
• Complejidad y costes del sistema: los sistemas eléctricos no tienen fluidos a presión, por lo que cortando la alimentación eléctrica, se eliminan la mayoría de los riesgos.
• Seguridad en el funcionamiento y peligros potenciales: los sistemas hidráulicos trabajan a altas presiones (350 bares), generando un riesgo claro a las personas que trabajan alrededor. Además, si se utiliza aceite mineral, este puede incendiarse. Obviamente, existen medidas para minimizar estos riesgos, pero aumentan la complejidad y costes del sistema. Los sistemas neumáticos mejoran ligeramente estos riesgos, pero siguen siendo peligrosos debido al almacenaje de energía (continúa siendo peligrosa en acciones de mantenimiento o cuando suceden cortes de aire inesperados). Sin embargo, los sistemas eléctricos no tienen fluidos a presión, por lo que cortando la alimentación eléctrica, se eliminan la mayoría de los riesgos.

En el siguiente gráfico podemos ver de forma visual la enorme diferencia de consumo eléctrico y eficiencia energética de cada una de las tecnologías, para obtener el mismo resultado:

Como vemos, esto nos hace entender la importancia de sustituir los sistemas eléctricos o neumáticos, para reducir la huella de carbono y conseguir una mejor eficiencia energética.

¿Necesitas asesoramiento para encontrar el mejor actuador eléctrico para tu industria? En Daneel desarrollamos soluciones de mecatrónica para procesos industriales, por lo que disponemos de un amplio rango de productos. Y si no existe en nuestro catálogo, podemos hacer fabricaciones a medida, por lo que seguro que podremos encontrar la mejor de las soluciones.

Queremos ser tu partner en la transformación ecológica de la industria. Si te surgen dudas acerca de este artículo, consulta con nuestro equipo de especialistas en mecatrónica.