L'air comprimé est l'un des services publics les plus importants dans les activités industrielles communes, sinon le plus important. Il est difficile de trouver une usine de production qui fonctionne sans avoir besoin d'air comprimé, qui reste donc une ressource fondamentale pour la production actuelle et future. Cependant, l'air comprimé joue également un rôle important dans le bilan énergétique d'une entreprise. L'électricité utilisée dans le système d'air comprimé représente environ 75 % du coût du produit sur l'ensemble de son cycle de vie. Ce n'est pas négligeable puisque l'air comprimé en Italie absorbe environ 11 % de toute l'énergie utilisée à des fins industrielles. Par conséquent, une amélioration de l'efficacité énergétique dans ce domaine est essentielle pour réaliser d'importantes économies d'énergie et donc un avantage économique.
RENOVIS propose différentes solutions pour améliorer l'efficacité énergétique dans la production d'air comprimé:
INSTALLATION D'ONDULEURS SUR LES COMPRESSEURS
Les compresseurs sont des machines qui consomment de l'électricité pour accomplir leur tâche (augmentation de la pression de l'air entrant aux valeurs désirées). Selon le moteur qui l'alimente, un compresseur a un comportement ON/OFF ou modulant. Dans le premier cas (le plus répandu à ce jour), cela signifie que, dans les situations de charge partielle, les pertes d'énergie liées à la machine individuelle sont élevées. Une méthode appropriée de réglage du compresseur est donc nécessaire. Il existe différentes pratiques pour la régulation de ces machines : vanne de contrôle d'admission, commande ON/OFF, etc. L'installation d'un onduleur qui régule la vitesse (donc l'activité) du compresseur à charge partielle est la solution la plus efficace pour les mêmes conditions de sortie (pression, débit, etc.) d'un point de vue énergétique et économique (consommation d'énergie électrique et temps de rentrée).
Une partie de l'énergie électrique consommée par un compresseur industriel normal est convertie en chaleur pendant la compression, en raison de l'irréversibilité thermodynamique du procédé. Une partie de cette chaleur peut être récupérée. Il existe principalement deux méthodes de récupération de chaleur qui peuvent être utilisées sur les compresseurs à vis:
- la récupération de chaleur par le flux d'air de refroidissement des compresseurs;
- la récupération de chaleur du système de lubrification de l'huile du compresseur.
Dans le premier cas, la chaleur générée par le moteur électrique, le refroidisseur d'huile et le refroidisseur d'huile sort du compresseur par le flux d'air de refroidissement. Ces derniers peuvent être réutilisés directement pour des environnements de chauffage ou des installations de production. Dans le second cas, la chaleur générée par le compresseur est récupérée du circuit de lubrification par un échangeur de chaleur huile/eau. De cette façon, il est possible de chauffer un flux d'eau (pour le chauffage ou l'usage domestique) jusqu'à une température d'environ 70°C.
COMPRESSEURS ENTRAÎNÉS PAR DES TURBINES À VAPEUR
Il y a aussi la possibilité d'utiliser les déchets thermiques de procédé, en récupérant son énergie thermique, pour produire de la vapeur. Cette vapeur peut être fournie à des systèmes d'air comprimé, composés de compresseurs entraînés par des turbines à vapeur au lieu de moteurs électriques conventionnels. Bien conçus et dimensionnés, ces systèmes permettent d'exploiter la récupération de chaleur et, par conséquent, de produire de l'air comprimé à moindre coût, avec un avantage énergétique et économique absolu.
