Redes de corriente continua en la industria
Tecnología DC innovadora para una mayor sostenibilidad aquí y ahora
La sostenibilidad es más que una palabra de moda: siempre ha sido nuestra misión.
Phoenix Contact le acompaña hacia un mundo con energía renovable que se almacena y distribuye de forma eficiente. Esto permite utilizar la energía eléctrica en cualquier momento y lugar. Por eso, en Phoenix Contact nos centramos en conceptos y soluciones para el uso seguro de la tecnología DC en microrredes. Aquí encontrará información detallada al respecto.
La sostenibilidad empieza ya con el uso correcto de la tecnología DC.
Corriente continua: ¿el sistema energético industrial del futuro?
De la generación pasando por la acumulación hasta el suministro
En el mundo actual, la mayoría de los equipos terminales ya se alimentan con corriente continua (DC, del inglés Direct Current). Tanto las estaciones de recarga como los accionamientos eléctricos en entornos industriales funcionan con corriente continua generada a partir de corriente alterna. Por este motivo, varias empresas del proyecto DC Industry están investigando en una red inteligente holística basada en la corriente continua.
La idea es que la corriente continua generada por fuentes de energía renovables suministre directamente electricidad a los consumidores de la red; por ejemplo máquinas, motores o cintas transportadoras, sin pérdidas por conversión.
Gracias a la interconexión en la red DC, también es posible devolver a la red la energía de frenado de una instalación en forma de electricidad. Los excedentes producidos se recogen en sistemas de acumuladores de energía y, si es necesario, se devuelven a la red. Esto reduce la potencia de alimentación en hasta un 80 %. Además, se puede reducir tanto la carga máxima como la carga de la red pública.
La red de corriente continua en la industria
Energía solar
Las instalaciones fotovoltaicas son importantes generadores de energía renovable y pueden integrarse eficazmente en una red DC. Estaremos encantados de asesorarle sobre la gestión de la alimentación, las aplicaciones fotovoltaicas y la protección contra sobretensiones en instalaciones de cubierta fotovoltaicas.
La energía de los aerogeneradores puede inyectarse directamente en una red de corriente continua sin pérdidas por conversión. Aquí encontrará nuestras soluciones para aerogeneradores, monitorización de estado modular y medición de corrientes de rayo.
Como fabricante de tecnología de carga DC, Phoenix Contact suministra componentes para el desarrollo y la instalación de estaciones de recarga de corriente continua para vehículos eléctricos. Infórmese ahora sobre cables de carga DC, controles de carga DC y electrónica de potencia DC.
Los excedentes energéticos de las centrales solares y los aerogeneradores pueden utilizarse eficazmente mediante electrólisis para producir combustibles (Power-to-Fuel), hidrógeno y metano (Power-to-Gas), amoníaco y metanol (Power-to-Liquid) u otros productos químicos. A su vez, estas sustancias se utilizan para generar energía eléctrica, por lo que asumen el papel de acumulador de energía. Infórmese ahora sobre los componentes para la monitorización, automatización y digitalización de la electrólisis.
La energía de frenado de los robots de montaje en la industria automovilística ofrece un gran potencial de ahorro energético mediante microrredes basadas en corriente continua. Ya ofrecemos muchas soluciones de sistemas y componentes innovadores para la industria automovilística.
Los motores de corriente continua en la fabricación de maquinaria son ideales para su integración en una red DC. Ya ofrecemos muchos productos y servicios en el campo de la fabricación de maquinaria y estaremos encantados de asesorarle sobre nuestras soluciones.
Los acumuladores de gran tamaño se emplean como respaldo de la red. La integración de acumuladores de energía también reduce los picos de carga y alivia la red de suministro pública. Le mostramos la innovadora tecnología de conexión para soluciones de acumuladores de energía.
Aumento de la eficiencia energética gracias a la recuperación de energía, el uso sin conversión de las energías renovables y los acumuladores de energía
Optimización de los recursos gracias a un consumo de cobre hasta un 55 % inferior, costes de equipamiento inferiores y una menor necesidad de espacio
Se evitan las paradas de producción por fallos en la red de suministro
Base para un sistema de control inteligente de los flujos de energía
Preguntas frecuentes: tecnología de corriente continua
El sector industrial, en particular, busca soluciones adecuadas para cumplir los objetivos climáticos. En tiempos de cambio climático, el mundo se enfrenta a un aumento del coste de la energía, a la escasez de recursos y a una creciente demanda energética. Una forma de resolver este problema es pasar en la fábrica de una red de corriente alterna a una de corriente continua. La generación de energía renovable, la acumulación de energía y la recuperación de energía son palabras clave con relación al cambio climático que se implementan en una microrred DC. Permiten reducir el consumo de energía y las cargas punta (limitación de picos de carga). De esta forma, se alivia y estabiliza la red de suministro. El diseño de una red de corriente continua en la industria es una estrategia para la producción industrial sostenible del futuro.
En una microrred basada en corriente continua, la energía eléctrica se genera mediante la integración eficiente de energías renovables que se producen sin emisiones de CO₂. Los consumidores eléctricos utilizan directamente esta energía en una red de corriente continua sin necesidad de una conversión posterior de DC a AC. Esto permite evitar las pérdidas de conversión, lo que a su vez reduce el consumo de energía. Además, es posible utilizar toda la energía de frenado de los procesos de elevación. La energía que, de lo contrario, se disiparía en calor se devuelve ahora a la red de corriente continua en forma de energía eléctrica. Los acumuladores de energía recogen los excedentes de electricidad en corriente continua para su uso posterior.
La combinación de generación de energía sostenible, recuperación de energía y acumulación de energía garantiza una mayor sostenibilidad en la fábrica.
Además del ahorro en el consumo de energía, el uso de una red de corriente continua también puede permitir ahorrar material y espacio. En términos de eficiencia energética, las pérdidas de energía pueden reducirse normalmente entre un 2 y un 4 % eliminando las conversiones DC-AC. Además, el uso de un acumulador de energía adecuado permite reducir la potencia de alimentación hasta un 80 %. El aprovechamiento completo de la energía de frenado también permite ahorrar entre un 15 y un 20 % más de energía, dependiendo de la aplicación.
Con la misma potencia, el uso de cobre en una aplicación DC puede reducirse hasta un 55 %. En tiempos de escasez de recursos, este ahorro resulta significativo. Además, los equipos DC son mucho más pequeños que los de AC. El menor consumo de material permite ahorrar más espacio.
La conversión de corriente continua en corriente alterna o de tensión continua en tensión alterna implica pérdidas, ya que se requiere energía para dicho proceso. Esto aumenta el consumo de energía, lo que a su vez reduce la eficiencia energética. Además, se necesitan convertidores DC-AC, que requieren el espacio en la aplicación, el cual se ahorra si se evita la conversión.
El uso directo de la corriente continua para los consumidores sustituye a las anteriores conversiones DC-AC-DC. Esto aumenta la eficiencia energética, ya que una red DC pura suele ahorrar entre un 2 y un 4 % de energía en comparación con una red AC. Se puede ahorrar aún más mediante el uso de la energía de frenado y el almacenamiento directo de la corriente continua.
En las aplicaciones de corriente continua, un arco eléctrico puede dañar los contactos y las piezas de la carcasa y, en el peor de los casos, también suponer un peligro para los usuarios. Esta circunstancia exige un nuevo enfoque del desarrollo de los conectores. Phoenix Contact ha desarrollado diversas tecnologías para conectores DC en proyectos de investigación. Con las tecnología de extinción en los conectores, ahora se han encontrado enfoques innovadores para proteger a los operarios de los peligros del arco.
Confiamos en las redes de corriente continua
Phoenix Contact es un socio competente para el uso de redes DC en la industria
Como uno de los 39 socios de la industria y la investigación, también formamos parte del proyecto de investigación DC-INDUSTRIE 2 de la ZVEI, financiado por el Ministerio Federal de Economía y Protección del Clima. En relación con la necesaria transición energética en la producción industrial y el consiguiente aprovechamiento máximo de las energías renovables, el proyecto se ha fijado como objetivo un suministro de energía seguro y robusto para las instalaciones de producción con corriente continua. Phoenix Contact participa en comités y grupos de trabajo nacionales e internacionales y lleva a cabo una intensa investigación sobre el uso de redes industriales de corriente continua en la automatización industrial, centrándose en las instalaciones eléctricas preparadas para el futuro.
De la teoría a la práctica
Pero Phoenix Contact va aún más lejos, porque la investigación por sí sola no nos basta. Como líderes en innovación y expertos en instalaciones eléctricas, queremos dar el primer paso, participar, adquirir experiencia y resolver problemas.
Por eso, se está construyendo un nuevo edificio en nuestro campus, que tendrá su propia red DC. La electricidad allí generada abastece directamente de energía a algunas partes de la fabricación interna de maquinaria mediante instalaciones fotovoltaicas. Por supuesto, confiamos en nuestros propios productos y desarrollamos nuevos componentes con capacidad de corriente continua.
