Rosnące ceny energii elektrycznej stanowią istotne obciążenie dla przetwórców tworzyw sztucznych, szczególnie w zakładach eksploatujących park maszynowy oparty na wtryskarkach hydraulicznych. Wysoki udział energii w kosztach wytworzenia detali utrudnia utrzymanie konkurencyjności cenowej wyrobów i stabilne planowanie kosztów produkcji. W odpowiedzi na tę sytuację firma Dopak opracowała i wdrożyła na rynek system ESS – Energy Saving Systems, przeznaczony do ograniczania zużycia energii przez wtryskarki hydrauliczne.
ESS to dodatkowe urządzenie sterujące silnikiem napędu układu hydraulicznego, pełniące funkcję serwonapędu. System został zaprojektowany tak, aby mógł być instalowany w maszynach różnych producentów, niezależnie od marki. Według danych dostarczonych przez firmę, montaż systemu jest szybki – podłączenie zajmuje maksymalnie do 2 godzin, a w razie potrzeby urządzenie można przenieść na inną wtryskarkę o tej samej lub mniejszej mocy silnika. ESS jest budowany na podzespołach firm Siemens lub Mitsubishi, co ma zapewniać wysoką niezawodność rozwiązania.
Rozwiązanie jest oferowane w kilku wariantach dostosowanych do wielkości maszyn. ESS Compact przeznaczono dla małych i średnich wtryskarek o sile zwarcia do 300 ton, natomiast wersje ESS Smart oraz One są adresowane do wtryskarek o sile zwarcia powyżej 300 ton. Dzięki temu system może być wdrażany zarówno w mniejszych zakładach produkcyjnych, jak i w dużych instalacjach wykorzystujących wysokotonacyjne wtryskarki.
Zakres oszczędności energii i efekt ekologiczny
Zgodnie z informacjami podanymi przez Dopak, zastosowanie systemu ESS pozwala na obniżenie zużycia energii elektrycznej przez wtryskarki hydrauliczne nawet o 40%. Dodatkowo instalacja urządzenia ogranicza zapotrzebowanie na chłodzenie oleju hydraulicznego, co przekłada się na dalsze obniżenie kosztów eksploatacyjnych związanych z pracą agregatów chłodniczych i układów chłodzenia. Dla każdej maszyny wykonywane są pomiary przed i po montażu systemu, co umożliwia precyzyjną weryfikację rzeczywistych oszczędności energii.
Oprócz korzyści finansowych, producent podkreśla aspekt środowiskowy wynikający z redukcji zużycia energii. Niższe zapotrzebowanie na energię elektryczną przekłada się na zmniejszenie śladu węglowego CO2 przypisanego do procesu przetwórstwa. Może to stanowić element realizacji strategii zrównoważonego rozwoju w przedsiębiorstwach przetwórstwa tworzyw sztucznych, zwłaszcza tam, gdzie monitorowane są wskaźniki środowiskowe i raportowane emisje związane z produkcją.
Przykład wdrożenia w produkcji opakowań
Producent opakowań z tworzyw sztucznych, który wdrożył system ESS w zakładzie produkcyjnym, uzyskał wymierne efekty w krótkim czasie. System został zainstalowany na wtryskarce hydraulicznej wyposażonej w silniki o mocy 2 × 250 kW. Według danych z wdrożenia, roczne oszczędności kosztów energii wyniosły około 125 000 zł, a zwrot z inwestycji nastąpił w ciągu dwóch lat użytkowania.
W efekcie wdrożenia odnotowano również zmniejszenie emisji CO2 o około 85 ton rocznie. Dodatkowym rezultatem technicznym była poprawa współczynnika Power Factor (PF), co przełożyło się na bardziej efektywne wykorzystanie mocy czynnej i redukcję mocy biernej w układach zasilania. Zastosowanie systemu nie wymagało ingerencji w fabryczne układy automatyki wtryskarki, dzięki czemu możliwe było utrzymanie ciągłości procesu produkcyjnego podczas instalacji.
Możliwości finansowania inwestycji
Dopak wskazuje, że jednym z elementów ułatwiających wdrożenie systemu ESS jest dostępność finansowania zewnętrznego. We współpracy z Siemens Leasing oferowane są elastyczne formy leasingu, co pozwala realizować inwestycję bez istotnego, jednorazowego obciążenia budżetu przedsiębiorstwa. Model finansowania zakłada, że system od początku pracy generuje oszczędności energii, z których część może być przeznaczona na spłatę rat leasingowych. Pozostała część korzyści kosztowych pozostaje w firmie użytkownika.
Zastosowanie ESS jest kierowane do przedsiębiorstw, które chcą ograniczyć koszty energii związane z eksploatacją wtryskarek hydraulicznych, zwiększyć efektywność energetyczną parku maszynowego oraz jednocześnie realizować cele z obszaru zrównoważonego rozwoju. Producent zachęca zainteresowane zakłady do weryfikacji potencjału oszczędności na podstawie indywidualnych pomiarów prowadzonych na konkretnych maszynach.