As estações de tratamento de água e efluentes desempenham um papel essencial na manutenção da saúde pública e no cuidado com o meio ambiente.
Visto a sua importância, essas indústrias devem operar de maneira contínua 24 horas por dia e 365 dias por ano.
Desta forma, estima-se que o setor de saneamento consome cerca de 7% de toda a energia produzida no mundo, representando até 4% do consumo total de energia elétrica em alguns países desenvolvidos e considera-se que de 0,5% a 50% do consumo de energia necessário para o processo vá para o tratamento de resíduos.
Assim, é justificada a necessidade de estudos focados ao consumo energético e eficiência energética neste setor, bem como a necessidade de recorrer a artifícios tecnológicos que possam reduzir este cenário avassalador.
Neste contexto, evidencia-se os inversores de frequência como dispositivos que podem não só reduzir o consumo energético deste setor, mas também como uma chave útil para transformar um grande consumidor de energia em uma fonte de energia sustentável.
Para descobrir como isso é possível, basta acompanhar este texto até o fim.
Introdução ao texto
O avanço tecnológico e o desenvolvimento de estratégias de controle tem permitido que os setores industriais possam não só recorrer a medidas que impliquem na redução de consumo energético, como também a métodos que possam transformar desafios em oportunidades.
Atualmente, é possível reverter o papel de grandes instalações industriais, como as de estações de tratamento de águas residuais, em ativos que produzem energia limpa.
Desse modo, a possibilidade em questão é um passo e tanto para um cenário onde a sustentabilidade e a redução de emissões de carbono são metas industriais e governamentais.
O papel das tecnologias de alta eficiência para o contexto
Sem sombra de dúvidas, os inversores de frequência estão entre as tecnologias que têm transformado a eficiência operacional de indústrias e estações de tratamento.
Estes dispositivos possibilitam o controle preciso de velocidade e torque de motores elétricos, os quais são dispositivos de acionamento para diversas máquinas (sopradores, bombas, misturadores e compressores), ventiladores, esteiras, máquinas-ferramenta, entre outras.
O interesse sobre o controle de velocidade desses motores que acionam bombas, por exemplo, está na capacidade de adaptação para lidar com as variações de carga ao longo do dia ou em diferentes estações do ano.
Além disso, os benefícios vão além da economia de energia, já que ao controlar a velocidade durante a energização (partida), você evita não só os desgastes mecânicos que diminuem a vida útil da bomba, como também evita golpes de Ariete, promovendo o aumento da vida útil do sistema.
Outra tecnologia relevante para o processo está na possibilidade de utilizar processos que combinam calor e energia (CHP) com alta eficiência. Isso permitiria aproveitar ao máximo os subprodutos do tratamento, como o biogás.
Sistemas CHP, no contexto de estações de tratamento de resíduos, garantiriam que a energia gerada internamente pudesse ser reaproveitada para alimentar a própria planta ou para contribuir com demandas externas.
Mas, por acaso estamos falando de algo possível?
Altere os fatos com inversores de frequência Danfoss
Sim, respondendo à pergunta acima: estamos falando de algo possível. A engenharia e o desenvolvimento da tecnologia permite que ideias como a mencionada não sejam apenas uma falácia.
Contudo, é importante apresentar um A3 com um projeto sólido que mostre o investimento necessário para realizar ambas as propostas de inovação tecnológica, bem como o porque isso se faz necessário e os resultados obtidos.
Para lhe inspirar, tenha como exemplo a estação de tratamento de águas residuais – Aarhus Water – de Marselisborg, na Dinamarca, que sofria com a demanda de alta qualidade requerida no tratamento de águas residuais junto com o grande consumo de energia.
A estação, que, recorreu a inversores de frequência VLT® AQUA Drive
para adequar os sopradores, bombas de drenagem, misturadores e outros equipamentos motorizados às mudanças na demanda que surgiam devido a variação de carga, teve ótimos resultados e expandiu o seu negócio.
Em suma, as estratégias utilizadas, foram:
- Otimizar o processo de remoção de nitrogênio através de sensores online que, em conjunto com os inversores de frequência, proporcionaram a adaptação do nível aeração de acordo com a necessidade, reduzindo o consumo de energia e aumentando a quantidade de carbono restante no sistema;
- Atualizar a tecnologia do soprador para que o consumo de energia no processo de aeração fosse reduzido;
- Realizar o controle aeróbio da idade do lodo em função da temperatura e da carga na planta, de modo que os inversores das bombas de lodo de retorno pudessem reduzir o consumo de energia e aumentar o carbono retido no sistema;
- Atualizar o processo de produção de calor e eletricidade para produção de energia;
- Gás metano a ser extraído do processo aeróbico de digestão do lodo para ser utilizado como combustível.
Desta forma, não só a redução no consumo de energia foi possível, como também a adoção do sistema CHP promoveu a produção líquida de eletricidade e calor que abastece o segundo maior município urbano da Dinamarca, Aarhus.
Se insatisfeito, quer resultados em números?
Então vamos lá:
- Redução de 35% na pegada de carbono;
- 130% de produção de eletricidade;
- 2,5 GWh/ano de calor em excesso produzido.
Portanto, vê-se que unir boas tecnologias a estratégias podem alterar um fato, como o de alto consumo de energia elétrica em um setor que lida com operações contínuas, e impulsionar uma indústria ao sucesso.
Se você busca soluções para a sua indústria de tratamento de água e precisa de um inversor de frequência para isso, confira o nosso Conversor de Frequência VLT® AQUA Drive Danfoss.
Mas, se você deseja um inversor para outra aplicação, não se desespere, pois a Nepin oferece uma grande variedade de inversores que podem ser aplicados para quaisquer necessidades.
