A automação e a digitalização industrial são tecnologias que têm contribuído de maneira expressiva para o presente cenário industrial que preza pela eficiência energética, produtividade e sustentabilidade. Poderíamos especificar e discorrer sobre diversas tecnologias que agregam para essa transformação, mas o texto de hoje explora os inversores de frequência, visto seu papel essencial na redução do consumo de energia, que ocorre por meio do ajuste dinâmico da rotação de motores.
Este dispositivo é requisito nas mais variadas empresas de diferentes setores, como alimentos e bebidas, papel e celulose, mineração e refrigeração industrial. Todas essas, entre muitas outras, têm adotado os inversores de frequência como uma solução eficaz para atender às suas exigências de produtividade e aos compromissos ambientais.
A seguir, vamos utilizar um caso concreto para discorrer sobre os resultados que a aplicação desta tecnologia provê para a indústria alimentícia, mais especificamente na produção de lactose premium voltada à fabricação de fórmulas infantis. Será que essa tecnologia tem o poder de transformar os indicadores operacionais e ambientais de uma grande planta industrial? Vamos descobrir.
Modernização energética e aumento da capacidade na indústria
Vamos utilizar a Arla Foods Ingredients como objeto de estudo da aplicação de inversores de frequência e seus impactos.
Essa indústria inovadora voltada à produção de lactose de grau elevado — produtos especiais, como aqueles alimentos para bebês e outros produtos alimentícios sensíveis — se localiza na cidade de Videbæk, na Dinamarca.
Sobre a planta industrial, a capacidade atinge um volume anual de produção de 80 mil toneladas de lactose, considerando a seguinte proposta: entregar um produto final pronto para ser misturado com outros ingredientes.
Isso eliminaria aquelas etapas que demandam alto consumo energético, como a de mistura e evaporação.
No entanto, essa entrega otimizada é garantida somente após a planta atingir níveis muito elevados de qualidade e controle, com exigências rígidas sobre segurança alimentar, rastreabilidade e desempenho de produção.
Mas para que isso fosse possível, os inversores de frequência VLT® AutomationDrive FC 302 da Danfoss tiveram que ser adquiridos e padronizados padrão em toda a instalação.
Economia de energia em toda a cadeia
Os motores elétricos representam grande parcela do consumo de energia de diversas empresas, e isso claramente não é diferente na Arla Foods Ingredients.
Por este motivo, a redução no consumo energético era um requisito do projeto.
Para isso, foram instalados cerca de 1400 inversores FC 302 instalados, com potências variando de 0,37 kW a 630 kW.
Embora o investimento financeiro tenha sido expressivo devido ao tamanho da planta e seus processos, a economia de energia que varia entre 5% e 15% (em comparação com a operação convencional direta — DOL) atendeu às expectativas da empresa.
Além disso, foram escolhidos motores de alta eficiência energética (classes IE3 e IE4), o que contribuiu para reduzir significativamente os kWh por quilo de lactose produzida.
Contudo, com tantos investimentos, você pode questionar: realmente valeu a pena?
Bem, as porcentagens de 5% a 15% realmente não são quantias significativas… mas isso muda com essa informação: a fábrica consome anualmente 120 GWh de eletricidade.
Uma economia de 15% representa 18 GWh de economias e, consequentemente, um impacto financeiro considerável e diretamente ligado à competitividade da planta.
Padronização e facilidade operacional
Este inversor de frequência possui tecnologia que permite que os técnicos o familiarizem com os equipamentos de um sistema.
Com isso, foi possível obter um sistema de controle mais uniforme, trazendo ganhos operacionais, reduzindo o tempo de resposta a falhas e otimizando a manutenção.
No cenário pós implantação, todas as bombas e ventiladores foram controlados por inversores, utilizando a comunicação PROFIBUS em específico.
Com isso, medições precisas de consumo por setor tornaram-se possíveis.
Resultados expressivos e sustentabilidade
Escolher os inversores VLT® FC 302 não apenas proporciona produtividade, mas também trouxe a neutralidade em carbono.
Além disso, a lactose seca produzida na planta tem qualidade superior e os inversores escolhidos foram suficientes para atender aos padrões internacionais rigorosos de qualidade.
E quanto ao custo, essa tecnologia proporcionou ao cliente final uma redução de custos de produção de até 25%, graças à eliminação de etapas intermediárias e à flexibilidade do produto final.
Conclusão
Quais informações podemos levar para a lista de aprendizado com este caso da Arla Foods Ingredients?
Primeiramente, este artigo demonstra como a aplicação estratégica de inversores de frequência pode ir muito além do simples controle de motores.
Afinal de contas, a integração inteligente desse dispositivo à operação permite ganhos expressivos em eficiência energética, produtividade, confiabilidade e sustentabilidade.
Como esses são pilares fundamentais da indústria moderna, o modelo da Arla Foods Ingredients se torna um exemplo para outras indústrias que buscam inovação e compromisso com o futuro.
Outra questão importante é o impacto positivo obtido ao selecionar um modelo de inversor de frequência que seja ideal para a aplicação.
O VLT® FC 302 em específico sempre é citado em outros cases presentes neste blog. Isso mostra uma eficácia e flexibilidade combinadas que implicam em bons resultados para aplicações industriais diversas.
