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 Eficiencia energética y la industria pesada de EE. UU.

& # 39; Industria pesada & # 39; Es un término bastante amorfo. Según Wikipedia, Industria Pesada significa la producción de bienes que son pesados ​​o en los procesos que conducen a su producción. Ejemplos de tales industrias incluyen acero, químicos, minería y equipos de construcción, maquinaria.

Estados Unidos es el mayor consumidor de energía del mundo, utilizando 94.9 billones de BTU en 2009 y la industria pesada en los Estados Unidos representa aproximadamente el 31% de todo el consumo de energía, significativamente más que cualquier otro sector de la economía. Siete industrias intensivas en energía usan tres cuartos de este poder; Estos son aluminio, productos químicos, productos forestales, vidrio, fundición de metales, minería y acero. Todas estas industrias pesadas también están bajo una tremenda presión para reducir su enorme dependencia de las costosas energías no renovables.

Un estudio reciente de la Comisión Europea cree que no. El estudio estima que Estados Unidos tiene el potencial de ahorrar alrededor de 45 TWh de energía por año, mediante el uso de transformadores eficientes. Incluso un aumento de 0.01 por ciento en la eficiencia promedio de los transformadores de servicios públicos instalados en los Estados Unidos en un solo año, puede ahorrar hasta 2.9 Twh de energía.

Los beneficios medioambientales de los transformadores energéticamente eficientes también son significativos y el estudio de la Comisión Europea mejora que los transformadores podrían surgir como un foco principal para las iniciativas de eficiencia energética en la industria.

Industrias de consumo de energía
Industria química,
Industria de papel y pulpa
Siderurgia
Industria minera

Es la respuesta eficiencia energética

La eficiencia energética ya está desempeñando un papel importante en la industria pesada, pero con las crecientes preocupaciones por las emisiones de gases de efecto invernadero y el aumento vertiginoso del costo de la energía, obviamente debe hacer más. Antes de la década de 1970, el consumo de energía de EE. UU. Creció en paralelo al producto interno bruto ( PIB). Si esa tendencia continuara, la demanda actual de energía de los EE. UU. Se habría más que duplicado, actualmente, el consumo de energía es 1.5 veces mayor que en 1970. La reducción en el consumo de energía ha resultado de una combinación de métodos de eficiencia energética y un cambio de fabricación intensiva en energía hacia un servicio y economía basada en la información.

¿Los transformadores energéticamente eficientes son la clave?

A medida que aumentan los costos de energía y la disponibilidad se vuelve incierta, la necesidad de utilizar productos energéticamente eficientes se vuelve imprescindible. Además, un entorno empresarial globalmente competitivo está haciendo que las empresas reduzcan los costos para seguir siendo competitivas. De particular interés son los transformadores de distribución.
son los componentes más grandes que generan pérdidas en las redes eléctricas.

En una red típica, la pérdida del transformador eléctrico contribuye a aproximadamente el 40-50% de la pérdida total de transmisión y distribución. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) estima que, según un cálculo conservador, 61 mil millones de kWh anuales pueden atribuirse a las pérdidas de transformadores. Estas pérdidas le cuestan a los usuarios finales de $ 3 a $ 4 mil millones anuales. Un transformador energéticamente eficiente es, por lo tanto, un medio importante para reducir la pérdida de transmisión y distribución. Los transformadores de ahorro de energía también pueden ahorrar el equivalente de más de 70 millones de toneladas de emisiones de CO2.

La respuesta a la eficiencia energética es hacer que los transformadores de distribución sean eficientes; y, afortunadamente, los fabricantes tienen los conocimientos técnicos para ofrecer transformadores mejores, rentables, de baja pérdida y eficientes energéticamente.

Transformadores de distribución energéticamente eficientes

Los transformadores de distribución distribuyen la energía de las instalaciones de generación de energía a los usuarios finales y, aunque la pérdida de energía durante la transmisión es inevitable, se toman medidas para reducirla considerablemente; sin embargo, para que se consuma energía, el voltaje debe reducirse y es en este punto de reducción. electricidad que transformadores de distribución pierden energía. Aunque solo se pierde una pequeña porción de energía, es de forma permanente y las pérdidas de energía en espera representan el 2% de la producción total de electricidad.

A pesar de las altas eficiencias promedio de 95 a 99.75%, los transformadores tienen un impacto ambiental significativo porque consumen energía continuamente.

Las pérdidas de energía en los transformadores de electricidad se dividen en dos componentes, a saber, las pérdidas sin carga resultantes del núcleo de hierro energizado, que es un fenómeno permanente, y las pérdidas de carga, que surgen al proporcionar energía a los usuarios. Las pérdidas de carga también resultan de la resistencia de la bobina cuando el transformador está en uso, y de las corrientes parásitas debido al flujo parásito.

Existen soluciones técnicas para reducir las pérdidas de transformadores en un 75% como mínimo cuando se reemplazan por transformadores modernos o incluso en un 90% cuando se reemplazan transformadores de más de 30 años. La eficiencia energética se puede mejorar con un mejor diseño del transformador, como la selección de mejores aceros con pérdida de núcleo inferior; reducir la densidad de flujo en un núcleo específico al aumentar el tamaño del núcleo; aumento de la sección transversal del conductor para reducir la densidad de corriente; Buen equilibrio entre las cantidades relativas de hierro y cobre en el núcleo y las bobinas.

Un transformador energéticamente eficiente es un medio importante para reducir la pérdida de transmisión y distribución y puede ahorrar hasta 120 TWh / año. Los transformadores energéticamente eficientes también pueden proporcionar importantes beneficios medioambientales. Por ejemplo, un transformador de distribución urbana típico con una potencia de 400 kW tiene pérdidas de por vida equivalentes a 125-184 toneladas de emisiones de CO2; un diseño más eficiente energéticamente puede reducir estos
emisiones a 56 toneladas.

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