- Essa ação é parte de uma atualização do Centro para criar uma cidade mais sustentável para melhorar as comunidades.
- A Câmara Municipal de Hobart terá uma economia anual estimada em AUD $36.000 e uma redução de 77 toneladas de emissões de carbono.
- A nova solução que conta com mais eficiência energética inclui motores, drives e sensores inteligentes da ABB.
- O sistema pode ser considerado digitalmente conectado, com análises avançadas e escalável, além de também ser capaz de reduzir a demanda atual por eletricidade em aproximadamente 18%.
O Centro Aquático Doone Kennedy Hobart, na Tasmânia, Austrália, é uma instalação comunitária popular há 23 anos e pertence e é operado pela Câmara Municipal de Hobart. É uma instalação esportiva de AUD $ 50 milhões que abriga uma piscina aquecida, uma piscina de lazer e uma piscina olímpica que não apenas oferece um local para natação recreativa, mas também um lugar para as crianças aprenderem a nadar.
Entregue em 1998, o Conselho reconheceu que, devido ao envelhecimento da infraestrutura, a energia necessária para aquecer tanta água e manter uma temperatura confortável para nadar durante todo o ano, se tornou incontrolável, com despesas crescentes observadas não apenas nas contas de aquecimento, mas também no impacto ambiental.
Consequentemente, uma modernização do Centro começou a ser executada como parte de uma série de grandes projetos para criar uma cidade mais sustentável para melhorar as comunidades. Os novos recursos incluem a captação do calor contido no efluente de esgoto tratado e a instalação de mais de 1500 painéis solares.
Reestruturar, implementar, reaquecer
Ao observar os motores e drives usados para gerenciar todo o sistema de filtração e circulação de água da piscina, planta central de AVAC e sistemas de águas cinzas, Jason Clark - Líder do Programa de Operações das Instalações do Centro Aquático Doone Kennedy Hobart, diz "Estávamos buscando tornar nosso equipamento à prova de obsolescência nesse projeto específico. Sabíamos que uma substituição completa estava iminente, considerando o quanto estávamos gastando em reparos de motores. Nossos ativos estavam envelhecendo e à beira do final de sua vida útil."
“Ao passarmos por uma substituição de ativos por soluções altamente eficientes em termos de eficiência energética, a modelagem mostra que o dinheiro economizado em atividades de manutenção, como restaurações e rebobinagens, combinado com economias de custos operacionais, nos preparará para um retorno do investimento em menos de 3 anos. ”
Ele continua: “É uma abordagem padrão da indústria que, se um motor falhar, ele será rebobinado. E estávamos analisando motores anteriores a 1998, que já foram rebobinados e restaurados algumas vezes cada. Deveria haver maior reconhecimento de que esta se tornou uma prática ultrapassada graças aos dados que temos agora para mostrar que os processos repetidos, na verdade, aumentam os custos operacionais e o custo total de propriedade. Sem mencionar a quantidade de emissões de carbono que este equipamento obsoleto emite para o meio ambiente simplesmente pela natureza do seu projeto tradicional.”
A A1 Electric Motors, que faz parte do programa ABB Value Service Provider, trabalhou com a Enginuity Power Solutions, uma consultora de sistemas de energia elétrica com sede na Tasmânia, para identificar equipamentos que possuem eficiência energética que fossem escaláveis e capazes de realizar uma análise operacional em um novo sistema para o Centro Aquático de Hobart em resposta a essas necessidades.
Uma solução sustentável para integrar de maneira fácil e reduzir os custos operacionais
Tom Green, Diretor Geral da Enginuity Power Solutions apoiou a Câmara Municipal de Hobart no projeto que inclui 19 inversores de frequência ABB ACH580 (VSDs), 19 motores síncronos de relutância (SyRM) da ABB, 2 gateways e 25 sensores inteligentes ABB Ability™ – o elemento-chave em análises avançadas e planejamento de manutenção para motores, bombas e mancais e engrenagens, para uma plataforma digital sem fio verdadeiramente conectada.
"Esses drives, juntamente com os motores SynRM , também reduzirão a demanda atual de consumo elétrico em aproximadamente 18% - e isso é ainda melhor do que o previsto."
Tom diz: “Recomendei os drives ABB ACH580 devido à sua capacidade de reduzir os níveis de distorção harmônica no sistema, simplesmente por causa dos recursos inerentes desta tecnologia de drive mais recente. Esses drives, juntamente com os motores SynRM , também reduzirão a demanda atual de consumo elétrico em aproximadamente 18% - e isso é ainda melhor do que o previsto.”1
Além disso, o sistema de gestão de edifícios no Centro exigia um protocolo BACnet (BAC) para controle predial e de automação, que é padrão nesses drives.
Os drives ACH580 foram acoplados aos motores IE5 SynRM da ABB devido à sua capacidade de aumentar a eficiência energética e reduzir as perdas de energia em até 40%. Esses motores também ajudam a reduzir os custos operacionais e a maximizar o desempenho quando emparelhados em conjunto com os drives ABB.
Uma vantagem desses motores é sua temperatura de funcionamento mais baixa, que prolonga a vida útil das bobinas do estator, da graxa dos rolamentos e dos próprios rolamentos. Também reduz a necessidade de refrigeração dos espaços de trabalho. Um motor SynRM é sempre instalado com um VSD para formar um pacote otimizado que ofereça flexibilidade e precisão para substituir motores de indução padrão em qualquer aplicação.
Tom diz: “Esses motores SynRM reduziram os requisitos de demanda máxima para funcionar. Isso está oferecendo mais opções ao Centro e maior capacidade para atualizar as operações, porque não só está reduzindo os custos de energia, mas também liberando espaço na infraestrutura existente para acomodar futuras ampliações.
Nas indústrias que apoiamos, reconhecemos que muitos locais já estão com a capacidade máxima onde não há mais espaço para expansão. Este será um enorme problema na Austrália à medida que a densidade populacional aumentar e as plantas de carvão e gás estão sendo encerradas com a entrada de energia renovável. É por isso que, em vez de aumentar a infraestrutura central, como postes, cabos e geradores, a utilização de uma abordagem sistemática como esta, que corrige problemas na fonte com cargas conectadas, ajudará a superar estes desafios. Isso está evitando a necessidade gastos futuros de milhares de dólares.”
A digitalização permite análises avançadas e dados inteligentes
Os sensores inteligentes ABB Ability™ que serão instalados nos motores, bombas e mancais montados do novo sistema do Centro converterão os equipamentos em dispositivos inteligentes conectados sem fio. Ao medir parâmetros-chave da superfície do equipamento, os dados podem ser usados para obter informações significativas sobre sua condição e desempenho. Isso permite que os usuários identifiquem ineficiências em seus sistemas e reduzam os riscos relacionados à operação e manutenção.
"Usar os Sensores Inteligentes da ABB é provavelmente o tipo mais fácil de tecnologia digital que poderíamos implementar, com os retornos mais rápidos."
Jason diz, “o tipo certo de monitoramento e controle das bombas, e dos motores e drives que as alimentam, pode contribuir muito para melhorar seu desempenho e nos ajudar a garantir que continuem funcionando. Usar os Sensores Inteligentes da ABB é provavelmente o tipo mais fácil de tecnologia digital que poderíamos implementar, com os retornos mais rápidos.”
O Centro poderá monitorar seus equipamentos novos quanto aos níveis de temperatura, vibração, picos de energia e outras condições que podem ser indicativas de problemas potenciais (ou imediatos).
Dentro do Centro Aquático Doone Kennedy Hobart 
Vista panorâmica do Centro Aquático Doone Kennedy Hobart 
Dentro da sala de fábrica do Centro Aquático Doone Kennedy Hobart, ao lado de um motor ABB SynRM com Smart Sensor, e os drives ACH550 mais antigos sendo substituídos pelos novos drives ACH580 (LR): Michael Kean – Responsável pelo Programa de Operações das Instalações no Centro Aquático Doone Kennedy Hobart, Tom Green – Diretor Geral da Enginuity Power Solutions, e Jason Clark – Líder do Programa de Opera-ções de Instalações no Centro Aquático Doone Kennedy Hobart 
Estudos de caso industriais com motor SynRM e pacotes VSD mostram reduções drásticas no consumo de energia 
SynRM da ABB – ajudando os clientes a economizar energia, gastar menos e a produzir mais 
Em cargas parciais, um SynRM IE5 e um pacote VSD ofe-recem vantagens significativas de eficiência energética em relação a um motor de indução IE3
Estudando o sistema de bombeamento utilizado para a circulação de águas cinzas no Centro, foi realizada uma análise comparativa com os dados dos motores e drives anteriores versus o que já foi instalado dos novos pacotes de motores e drives SynRM da ABB adquiridos pelo Centro.
Os resultados iniciais já mostraram uma redução de 15% na demanda máxima apenas pelo consumo de energia. Esta redução no consumo de corrente e na demanda máxima (kVA) durante os períodos de pico reduzirá as tarifas da rede elétrica do Centro em cerca de AUD $17,000 ao ano.
Análise de dados dos cálculos de ROI, conduzidos pela Enginuity Power Solutions em um relatório enviado à Câmara Municipal de Hobart antes do início do comissionamento do projeto ABB. Este descreve as economias previstas que seriam realizadas devido à atualização da infraestrutura 
Dados comparativos após a primeira substituição de motor e drive no sistema de bombeamento de águas cinzas no Centro Aquático Doone Kennedy Hobart, destacando a redução significativa no consumo de corrente e na demanda máxima (kVA), além da redução na distorção harmônica que resulta em economia de custos e um sistema operacional otimizado
"A Câmara Municipal de Hobart também terá uma economia anual estimada de AUD US$ 36.000 e uma redução de 77 toneladas de emissões de carbono."
Ao analisar o consumo de energia, devido à instalação deste novo sistema modernizado, a Câmara Municipal de Hobart irá obter uma economia anual adicional anual de AUD $36,000 e uma redução de 77 toneladas de emissões de carbono, com base na economia anual de 259 megawatts-hora (MWh) de utilização de eletricidade anual – compare isso com a média das famílias australianas, que consome cerca de 7 MWh por ano.2
Mais resultados positivos no horizonte
A Enginuity Power Solutions realizará uma avaliação pós-comissionamento em fevereiro de 2022 para uma análise completa antes e depois da instalação de todo o sistema ABB adquirido pela Câmara Municipal de Hobart para o Centro. Eles preveem que, com esses dados de modelagem que incluem analisadores de energia para mapear o uso de energia, o Centro terá uma queda significativa na produção de carbono e reduzirá ainda mais os custos operacionais. Eles também terão uma capacidade recentemente aumentada de descarregar carga para remover a tensão de equipamentos como chaves principais e transformadores e reduzir a demanda máxima de energia para serviços públicos externos e para infraestrutura existente em geral.
Rory Paltridge, Gerente da Divisão de Motores da ABB na Austrália, afirma: “a infraestrutura é responsável por cerca de 70% das emissões de gases de efeito estufa na Austrália. A ABB tem o prazer de apoiar órgãos governamentais locais, como o Conselho Municipal de Hobart, que estão empreendendo iniciativas significativas para adotar sistemas com mais eficiência energética em sua infraestrutura geral. Isto é vital para ter sucesso na corrida para emissões líquidas zero (net zero).”
1 As economias de energia foram calculadas pela Enginuity Power Solutions usando a calculadora EnergySave da ABB para inversores e a calculadora de economia de Motores.
2 Dados típicos de consumo de energia em casas fornecidos pela CSIRO. Isso se refere apenas à eletricidade e, nas partes da Austrália que também fazem um uso significativo de gás (principalmente Victoria), isso deve ser considerado adicionalmente ao cobrir todo o consumo de energia. Dados mais abrangentes sobre o consumo de energia estão disponíveis no site do governo federal de energia: Consumo de Energia | energy.gov.au
A ABB é líder em tecnologias de eletrificação e automação, contribuindo para um futuro mais sustentável e eficiente. As soluções oferecidas pela empresa conectam know-how de engenharia e software para otimizar a forma pela qual as coisas são fabricadas, movidas, energizadas e operadas. Com base em mais de 140 anos de excelência, os cerca de 105.000 empregados da ABB estão comprometidos em impulsionar inovações que aceleram a transformação industrial.
ABB Motion mantém o mundo girando, enquanto economiza energia todos os dias. Inovamos e expandimos os limites da tecnologia para permitir um futuro de baixo carbono para clientes, indústrias e sociedades. Com nossos drives, motores e serviços habilitados digitalmente, nossos clientes e parceiros alcançam melhor desempenho, segurança e confiabilidade. Oferecemos uma combinação de experiência de domínio e tecnologia para oferecer a solução ideal de acionamento e motor para uma ampla gama de aplicações em todos os segmentos industriais. Por meio de nossa presença global, estamos sempre próximos para atender nossos clientes. Com base em mais de 140 anos de experiência acumulada em Powertrain, aprendemos e melhoramos a cada dia. go.abb/motion
