O chocolate é um dos alimentos mais dão mais energia, mas as pessoas têm essa paixão pelo seu sabor e “necessidade emocional”. Essas propriedades são desenvolvidas em operações de processamento que demandam muita energia, principalmente para o processamento da matéria-prima (chocolate) e a preparação do produto final. Portanto, a eficiência energética tornou-se um tema chave nas áreas de engenharia e fabricação da SACMI Packaging & Chocolate, segundo Franco Lumini , gerente Técnico Corporativo da empresa italiana. "Nosso negócio está focado no projeto de equipamentos e na montagem e testes finais de linhas de produção. Nosso consumo interno de energia é limitado", explicou ele, "enquanto a eficiência energética é uma questão crítica para nossos clientes, que operam suas fábricas de forma intensiva com consumo massivo de energia. Daí o nosso compromisso de revisar todos os nossos projetos com muita precisão para garantir a sustentabilidade e otimização do consumo de energia."
Hoje, a SACMI Packaging & Chocolate e suas marcas oferecem máquinas e linhas completas para processamento e moldagem de chocolate (Carle&Montanari), linhas de embalagem primária (Carle&Montanari) e linhas de envelopamento (OPM), além de soluções para embalagens secundárias (OPM) tanto para a indústrias alimentícia quanto não-alimentícia. O próprio nome da empresa destaca o forte foco em chocolate e embalagens: a fábrica em Rozzano (próxima de Milão) faz a remessa de máquinas e linhas para todo o ciclo de processamento, desde a matéria-prima até o material semi-acabado, bem como o produto acabado em forma de blocos, barras ou bombons, além de linhas de embalagens primárias para operações de empacotamento e envelopamento, e embalagens secundárias com máquinas para caixas e bandejas.
A transformação da matéria-prima em chocolate é realizada em refinarias que atingem altíssimos níveis de consumo elétrico, acionadas por motores de 90 a 132 kW. Os refinadores trabalham continuamente com capacidade de até 1.500 kg/hora. Assim, o produto resultante é processado e modelado nas conchas, onde o produto amplia seu aroma e sabor, e é então incorporado aos ingredientes finais. As conchas, que possuem motores de 110 a 160kW, processam lotes de 6 toneladas por períodos de 5 a 8 horas de acordo com o tipo e qualidade do chocolate. Uma linha de médio porte que processa 2 a 3 toneladas de chocolate por hora é composta por dois refinadores e 4 a 5 conchas, com potência total instalada superior a 1 MW.
Há dez anos, com o lançamento da nova série de máquinas (refinadores HFI, conchas Homega e Alpha), a SACMI Packaging & Chocolate aposta na economia de energia.
No início dos anos 2000, a empresa foi pioneira na utilização de motores da classe de eficiência IE3 como padrão, mas o mercado ainda estava “devagar” na propensão em investir mais recursos em troca de maior eficiência energética. “Mesmo as grandes empresas dos EUA com metas de redução de dióxido de carbono normalmente recuavam quando lhes era apresentada uma oferta que prometia melhor desempenho energético a um preço ligeiramente mais elevado”, disse Lumini. “Esta atitude mudou radicalmente nos últimos anos e, agora, as empresas estão considerando alternativas de alta eficiência com maior interesse, olhando para além do impacto de curto prazo do investimento inicial”. O foco na sustentabilidade e na conscientização ambiental certamente aumentou, especialmente em relação à proteção ambiental e à luta contra as mudanças climáticas. Nos Estados Unidos e na Europa, novas regulamentações e políticas corporativas têm como objetivo a redução do consumo de energia e das emissões de CO2, com o apoio de um retorno sobre o investimento aceitável de até três anos.
Os projetistas da SACMI Packaging & Chocolate adotaram os motores síncronos de relutância IE5 SynRM da ABB. Os motores IE5 SynRM têm se mostrado a solução ideal para o processo de conchagem, onde o produto é processado por várias horas.
Solução ALFA 
Concha SACMI
Durante essa etapa, o motor funciona com diferentes cargas e velocidades. Os dados apresentados pela ABB “mostram que os motores IE5 são mais eficazes trabalhando com carga e velocidade parciais; portanto, o motor de relutância variável oferece uma solução muito melhor do que os motores trifásicos assíncronos convencionais”, disse Lumini.
Com base na análise de um ciclo de conchagem típico para chocolate amargo de alta qualidade produzido em um ciclo de alta intensidade (aproximadamente 7.000 horas/ano), a substituição dos motores IE3 por IE5 proporciona uma economia de 3-4% em corrente elétrica, ao mesmo tempo em que reduz as emissões de CO2 em até 22 toneladas anuais (ou 2,83 toneladas equivalentes ao petróleo).
A ajuda da ABB foi essencial para esse tipo de cálculo, disse Lumini. “Fazer medições em máquinas industriais como as nossas é uma tarefa difícil, porque as propriedades do material processado afetam significativamente a carga de trabalho e o consumo de energia. Mesmo com máquinas idênticas, os resultados não podem ser comparados se os lotes consistirem em matérias-primas com pequenas diferenças. A ABB nos forneceu dados internos de seu laboratório sobre a eficiência energética dos motores IE3 e IE5 em carga e/ou velocidade parciais. Com referência a um ciclo de conchagem típico, conseguimos calcular a economia potencial sob as mesmas condições operacionais."
O próximo passo na parceria ABB/ Sacmi será a criação de uma bancada de testes para ensaios de benchmarking que, segundo a ABB, mostrarão economias muito mais significativas do que as estimadas até agora. A bancada de testes será desenvolvida no novo HUB OEM da ABB localizado na fábrica de Vittuone, para apoiar os clientes OEM da Itália e do sul da Europa no desenvolvimento de suas aplicações.
O pacote ABB composto pelo inversor ACS880 e motor SynRM IE5 é a solução ideal para garantir o melhor desempenho de uma aplicação. Uma concha recentemente enviada para a Polônia atingiu o dobro da velocidade nominal, um resultado que não pode ser alcançado com motores síncronos convencionais. “Exceto para clientes com recursos técnicos limitados, passamos a apresentar ofertas que incluem a economia de energia como opção, e o número de instalações está crescendo”, concluiu Lumini. “A nossa indústria está aumentando o foco nas embalagens sustentáveis, impulsionada pela grande questão dos plásticos e da redução de resíduos; portanto, a atenção dos meios de comunicação social é mais forte neste aspecto do que na poupança de energia. Entretanto, temos percebido um aumento na sensibilidade para aumentar a sustentabilidade de energia. Assim, continuaremos focando na eficiência energética de nossas máquinas, tanto nos motores elétricos quanto nos fluxos de transferência de calor dentro da máquina, que representam grande parte do consumo de energia em nossas linhas. Por isso, também adotamos motores refrigerados à água tanto para as conchas, tanto para reduzir o calor liberado no ambiente fabril, quanto para alguns modelos de refinadores.
Estamos confiantes na colaboração com a ABB e no próximo passo com testes de benchmarking em seu HUB OEM. Com estes testes simularemos um ciclo de conchagem completo com diferentes tipos de motores, para validar os cálculos com base em dados de laboratório; uma vez validado este método, poderemos ser mais eficazes na promoção das soluções de alta eficiência incluídas no nosso portfólio, destacando-nos como uma empresa inovadora e sustentável”.
