Como um Bombeamento Inteligente pode ajudar a Indústria a vencer uma crise hídrica

Escassez mundial de água, crescimento da população urbana, leis ambientais e ineficiências do sistema contribuem para uma crise hídrica na indústria. Vamos discutir como a migração para uma nova abordagem de “bombeamento inteligente” pode ajudar as organizações a enfrentar esses desafios hídricos.

Urbanização:

Segundo as Nações Unidas, a população urbana do mundo deverá crescer de 3,4 bilhões em 2009 para 6,3 bilhões de pessoas em 2050. Este aumento da escassez de água devido à urbanização resulta em uma maior busca por sistemas de água mais eficientes, novos conceitos de captação de água, usinas de dessalinização juntamente com aumento da infraestrutura de água potável, gestão de águas residuais e sistemas de drenagem.

Crise de energia:

Energia elétrica é necessária para elevatórias, transporte de água na rede de distribuição e para tratamento da água. Estima-se que 7% a 8% da energia que é produzida no mundo seja utilizada para bombear águas subterrâneas e para tratar tanto essas águas quanto águas residuais. Este número sobe para cerca de 40% em países desenvolvidos.

Mais de 24% da energia consumida por motores industriais são consumidos por bombas (ver Figura 1). A crise de energia é um importante motor para empurrar a indústria a desenvolver novas bombas mais eficiêncientes do ponto de vista do consumo elétrico. Agências como Europump e AHR vem definindo diversas normas para garantir bombas energeticamente eficientes.

Figura 1: Energia consumida por motores industriais

A figura 2 ilustra potenciais economias de energia existentes na utilização de bombas mais eficientes:

Figura 2: Potenciais de economia de energia

Veja os 4 passos para integrar sustentabilidade e gerenciamento de energia

A resposta para enfrentar os desafios acima mencionados é o sistema de Bombeamento Inteligente. Ele é capaz de regular o controle de fluxo ou pressão e, dessa forma, aumentar a longevidade do sistema e reduzir custos de operação.

De acordo com Europump, todos os sistemas de bomba devem ser compatíveis com a “Euro Design” conforme o Regulamento “EU No 547/2012 Ecodesign requirements for Water Pumps”. Ecodesgin considera como sistema de bombeamento todo o sistema, incluindo as bombas, conversores de frequência, sistemas de controle e sistemas elétricos. A figura a seguir descreve o conceito:

Figura 3: abordagem ampliada do produto é a recomendação de Europump para fornecer sistemas de bombeamento eficientes em energia

A seguir estão os principais blocos e o que contém um sistema de bombeamento inteligente:

Eficiência Energética na Bomba:

1. A eficiência energética é necessária não só para a economia de energia, mas também uma melhor manutenção e longevidade do sistema.

Controladores e IHM:

1. Conceito de bibliotecas prontas (disponíveis em PLCse IHMs da Schneider Electric)
2. Funções embarcadas de segurança no próprio controlador (Modicon M221)
3. Facilidade de manutenção

Conversores de Frequência Altivar:

1. Custo inicial vs custo operacional
2. Economia de energia com drives (especialmente Inversores Altivar Process da Schneider Electric)
3. Proteção mais eficiente

Monitoramento remoto:

1. Dispositivos inteligentes como Rádios TRIO
2. Uso da nuvem
3. Manutenção

Portanto, bombeamento inteligente é a resposta para acompanhar as tendências e enfrentar os desafios da era moderna.

A abordagem mostrada abaixo pode trazer uma mudança suave:

Primeiro Passo: introdução de dispositivos de medição nas arquiteturas elétricas. Os dados fornecidos pelos medidores de energia são úteis tanto para a otimização de energia quanto para ajudar os operadores a realizar uma manutenção mais rápida e eficiente.

Segundo Passo: ulitização de controladores e acionamentos de empresas globais que seguem as normas internacionais de segurança. Isso irá garantir a confiabilidade necessária à um sistema como esse!

Terceiro Passo: um dos passos vitais é substituir bombas de velocidade fixa por bombas de velocidade variável.

Quarto Passo: para um monitoramento”inteligente” dos sistemas de bombeamento, deve-se instalar equipamentos de monitoramento remoto para manutenção e controle a distância do sistema.

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