Motoren moeten weer wat energiezuinger worden

Met zijn Ecodesign richtlijn spoort Europa sinds 2009 fabrikanten aan om energiezuinigere producten op de markt te brengen. Op 1 januari 2021 volgt er een uitbreiding van de regels. Vanaf dan zullen elektromotoren aan nieuwe, meer ambitieuze energievereisten moeten voldoen. Alle elektrische motoren met een vermogen tussen 0,75 en 1.000 kW zullen minimaal aan energieklasse IE3 moeten beantwoorden. De implementatie zal in drie fases gebeuren die ingaan op 1 juli 2021, 1 juli 2022 en 1 juli 2023.

Elektrische motoren zijn grootverbruikers. Het is dus niet onlogisch dat Europa ook op motoren zijn pijlen richt om het energiever­bruik en CO2-emissies terug te dringen en ze op­neemt in zijn Ecodesign richtlijn (ErP). Die legt de lat gradueel steeds hoger. Vanaf 1 januari volgend jaar belanden we in een nieuwe fase. De nieuwe richtlijn geldt voor alle inductie­motoren voor continu gebruik die twee, vier, zes of acht polen hebben en een vermogen tussen 0,12 kW en 1.000 kW. Daarmee wordt de huidige scope (0,75 kW tot 375 kW) gevoelig uitgebreid. Voor het eerst worden ook achtpolige motoren aan het lijstje toegevoegd, net als motoren met een industriële rem, eenfasige motoren en ATEX veiligheidsmotoren (Ex eb). Wat ook verandert is de uitzondering die geldt voor motoren met frequentieomvormers.

Wat verandert er op 1 juli 2021

De implementatie van de nieuwe regels gebeurt zoals steeds in verschillende fases. Vanaf 1 juli 2021 zullen alle elektrische motoren met een vermogen tussen 0,12 en 0,75 kW minstens aan energieklasse IE2 moeten voldoen. Wanneer het vermogen varieert tussen 0,75 kW en 1.000 kW wordt de lat zelfs op IE3 gelegd. Voor machinebouwers betekent de nieuwe fase dus nadenken over hoe de nieuwe motoren en hun aangepaste formaten in het ontwerp van de machine zullen passen. Wie future proof wil werken houdt daar dus best nu al rekening mee. Dit kan extra werk aan de tekentafel met zich meebrengen, maar voor de eindgebruiker zijn deze kosten vaak snel teruggewonnen. Het gaat erom het verband te bekijken tussen de aankoopprijs en de gebruikskosten. Neem nu een pomp, de investeringskost in de motor bedraagt waarschijnlijk slechts 5% van de totale kosten over de volledige levensduur. Het verbruik daarentegen zal het leeuwendeel voor zijn rekening nemen. Niet alleen de CO2-voetafdruk wordt kleiner, ook de TCO kan dus verlagen.

Wat verandert er op 1 juli 2022

Vanaf 1 juli 2022 zullen motorfabrikanten verplicht zijn om alle elektrische motoren te testen aan verschillende snelheden en onder verschillende belastingen. Vandaag gebeurt het testen enkel aan volle snelheid, maar wel onder variërende belasting. Deze verandering heeft alles te maken met de populariteit van motoren met frequentieregelaars die precies opereren onder deze omstandigheden. Deze geüpdatete testvereisten zullen onvermijdelijk hun impact hebben op het ontwerp van motorfabrikanten. Het zal voor machinebouwers dus nog aantrekkelijker worden om het gebruik van frequentieregelaars te integreren in machines.

Wat verandert er op 1 juli 2023

De volgende fase, ten slotte, gaat in op 1 juli 2023. Dan zullen ook ATEX veiligheidsmotoren met een vermogen tussen 0,12 kW en 1.000 kW en eenfasige motoren vanaf 0,12 kW minimaal aan IE2 moeten voldoen. Dan wordt ook meteen de lat alweer een stukje hoger gelegd voor elektromotoren. Alle standaardmotoren met twee, vier of zes polen en met een vermogen tussen 75 kW en 200 kW zullen dan aan IE4 moeten beantwoorden. Het rendement ligt dan tussen 66,5% (0,12 kW) en 95,6% (200 kW) voor tweepolige motoren, tussen 69,8% en 96% voor vier­polige motoren en 64,9% en 95,8% voor zespolige motoren.