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Quotidien des Usines

Le moteur électrique, clé du rendement

Publié le

Très performants énergétiquement avec des pertes limitées à 5 %, contre 50 % pour une solution thermique, les moteurs électriques sont une importante source d'économie car ils sont à l'origine de la majeure partie de la consommation électrique industrielle.

Les entreprises citées

Ils sont partout, à chaque étape du process industriel. Ce sont les moteurs électriques. Ces légions de travailleurs infatigables fonctionnent souvent quelques milliers d'heures par an et comptent pour 70 % de la consommation électrique industrielle. Sur une durée de vie de dix ans, le coût global d'un moteur électrique se décompose de la manière suivante : 2 % à l'achat, 3 % de maintenance et 95 % de consommation électrique.

Face à ce constat, l'utilisation de moteurs à haut rendement semble une évidence. Le rendement des moteurs asynchrones, majoritaires sur le marché, de 1,1 à 90 kW est classé en trois niveaux (classement Cemep), de EFF1 pour les plus efficaces à EFF3 pour les moteurs standards. La différence de rendements pour chaque classe est inversement proportionnelle à la puissance des moteurs. En 2006, les moteurs EFF1 ne représentaient que 3 % du marché, contre 85 % pour les moteurs EFF2.

Siemens compare par exemple les gains de ses moteurs EFF1 de 15 kW sur quinze ans par rapport à un moteur EFF2 pour une utilisation de 3 000 heures par an. L'économie sur le coût de l'énergie, à raison de 1 kWh à 0,08 euro, est de 1 495 euros pour un surcoût initial de 146 euros. Globalement, l'ensemble des constructeurs chiffre le retour sur investissement de l'acquisition d'un moteur EFF1 au maximum à deux ans. Le constructeur français Leroy-Somer, filiale d'Emerson, indique même que ses moteurs Dyneo à très haut rendement (moteur synchrone à aimant permanent de 0,75 à 400 kW) offrent un retour sur investissement inférieur à douze mois. A partir de 2009, le classement Cemep, EFF1, 2 et 3, sera remplacé par la classification IE1, IE2 et IE3 où plus le chiffre est élevé, meilleur est le rendement. Cela permettra à l'avenir de créer de nouvelles classes pour les moteurs à très haut rendement.

ADJOINDRE UN VARIATEUR EST RENTABLE

L'adjonction d'un variateur de vitesse est également une solution technique complémentaire qui peut diminuer significativement la consommation des moteurs électriques jusqu'à 50 % (lire le guide d'achat de « L'Usine Nouvelle » n° 3095).

Un moteur tournant à la moitié de sa vitesse voit sa consommation énergétique divisée par quatre. Ainsi, plus la puissance d'un moteur est grande, plus l'adjonction d'un variateur est rentable. Le retour sur investissement se situe aux alen-tours de dix-huit mois. « C'est un outil très intéressant pour des installations anciennes où les moteurs ont été surdimensionnés », explique Fabrice Poulet, spécialiste des variateurs de vitesse chez Rock-well Automation. La mauvaise nou-velle c'est qu'aujourd'hui seuls 10 % des moteurs sont couplés à un varia-teur. La bonne, c'est que le gisement d'économie est énorme. .

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