Quando un motore è davvero green? L’importanza di valutare l’intero ciclo di vita

 

Quando si valuta l’efficienza di un motore elettrico, non è corretto considerare solo il rendimento energetico istantaneo. 
L’impatto ambientale reale deve enere conto dell’intero ciclo di vita, dai materiali utilizzati per costruirlo, fino al consumo di energia durante gli anni di funzionamento.

 

Motori ad alta efficienza, tipicamente gli IE3, offrono prestazioni migliori riducendo le perdite elettriche, ma solitamente richiedono quantità maggiori di rame e acciai speciali. Vengono anche offerte efficienze superiori, raggiunte grazie all'inserimento di magneti permanenti contenenti terre rare. 
Questi materiali, oltre a rappresentare una grossa incognita geopolitica, migliorano il rendimento ma hanno un’impronta ambientale più alta nella fase di produzione. 
Per capire se il motore è davvero "green", è necessario quindi valutare il bilancio tra l’impatto iniziale della produzione e il risparmio di energia durante l’uso.

 

Qui entrano in gioco due fattori: il tipo di ciclo di funzionamento (duty-cycle) e il dimensionamento del motore.
Un motore che lavora per molte ore all’anno (ad esempio più di 4000–5000 h/anno) ammortizza l’impatto della produzione: il risparmio energetico accumulato nel tempo compensa i materiali aggiuntivi necessari per ottenere un rendimento più alto.
Al contrario, se il motore funziona -ad esempio- solo per 2000 ore all’anno, magari con carichi variabili e non sempre a pieno regime, l’energia risparmiata può essere troppo poca per giustificare la maggiore quantità di materie prime utilizzate.
La valutazione ambientale sul motore elettrico deve quindi integrare il concetto di ore di funzionamento e carico medio all’interno di un’analisi ambientale tipo LCA (Life Cycle Assessment). Studi accademici specifici hanno trattato questi aspetti*

 

Un altro aspetto critico è il sovradimensionamento (oversizing). Spesso, per prudenza o per timore di surriscaldamenti, si scelgono motori più potenti del necessario. 
Tuttavia, un motore sovradimensionato lavora perlopiù a carico parziale, dove il rendimento potrebbe essere notevolmente inferiore, e quindi consumare più energia a parità di lavoro svolto. Inoltre, pesa di più, contiene più rame e acciaio e quindi genera un impatto di produzione maggiore senza un reale beneficio prestazionale.

 

In sintesi, la vera efficienza ambientale di un motore non è solo la somma delle sue prestazioni elettriche, ma il risultato di un equilibrio tra dimensionamento corretto, ore di funzionamento, carico medio e durata nel tempo. Solo quando questi fattori sono coerenti tra loro si ottiene un beneficio reale per l’ambiente.

 

in Nicolini & C siamo a disposizione dei clienti per supportarli in queste valutazioni e suggerire la scelta migliore del motore elettrico