Spotřeba elektřiny roste! Motory s permanentními magnety z FEKT VUT ušetří až 20 % energie

Úspornější motory s permanentními magnety šetří energii

Motory s permanentními magnety se dokáží napájet přímo z běžné zásuvky a spotřebují až o 20 % méně energie než běžné motory. Odborníci z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně (FEKT VUT) v rámci projektu TAČR navrhli unikátní motory, které minimalizují elektrické ztráty a splňují tak nové přísnější standardy Evropské komise.

Tyto motory najdou široké uplatnění v tepelných čerpadlech, ventilacích, pračkách, ledničkách a dalších zařízeních. Právě elektromotory totiž spotřebovávají okolo 30–40 % celkové elektrické energie.

Spotřeba elektřiny roste a s ní i požadavky na úsporu energie

Podle technické zprávy McKinsey & Company roste spotřeba elektřiny o 1,1 % ročně. Do roku 2050 by tak jen v EU mohla být celková spotřeba o 40 % vyšší. Snižování energetické náročnosti je proto klíčové pro udržitelný rozvoj.

"Elektromotory spotřebovávají 30–40 % celkové energie. I malé úspory u motorů proto znamenají velký dopad," říká Jan Bárta, vedoucí výzkumného týmu z FEKT VUT. V reakci na nové nařízení Evropské komise vyvinuli v projektu TAČR nové modely motorů pro jihomoravskou společnost EMP. Tyto motory s permanentními magnety ušetří až 20 % energie oproti běžným motorům.

Účinnostní třídy motorů: Co je potřeba vědět

Mezinárodní standard IEC/EN 60034-30-1 definuje pět úrovní úspory energie motorů: nízkou, standardní, zvýšenou, velkou a velmi vysokou. Od roku 2017 musí motory ve výkonovém rozsahu 750 W až 375 kW splňovat alespoň úroveň úspory energie IE3, a pokud jsou napájeny s měničem, pak IE2. Od roku 2023 pak jednofázové motory musí splňovat alespoň úroveň IE2.

Unikátní motory s permanentními magnety šetří energii

Odborníci z FEKT VUT vyvinuli unikátní jednofázové motory s permanentními magnety, které se spouštějí přímo ze zásuvky a běží v nejvyšších účinnostních normách. Motory se roztáčí konstantní rychlostí a nedochází u nich k energetickým ztrátám jako u běžných motorů.

Výhody motorů s permanentními magnety:

• Vysoká energetická úspora
• Spouštění přímo ze zásuvky
• Konstantní rychlost
• Nízká hlučnost
• Dlouhá životnost

Jak fungují motory s permanentními magnety:

Permanentní magnety zajišťují magnetizaci obvodu, čímž se snižuje požadavek na napájecí proud. Motor se tak rozběhne synchronně a otáčí se konstantní rychlostí.

Výzkumníci z FEKT VUT vyvinuli inovativní motory s permanentními magnety

Výzkumný tým z FEKT VUT v rámci projektu TAČR navrhl 10 prototypů motorů s permanentními magnety. Tyto motory šetří 10–20 % energie a splňují nejvyšší úroveň úspory energie IE4.

"Je to skvělý výsledek, protože dosažení třídy IE2 u jednofázových motorů je velká výzva," říká Jan Bárta z FEKT VUT.

V nadcházejících měsících proběhne implementační fáze a tvorba ověřovací série. Firma EMP pak plánuje rozjet předsériovou výrobu a v roce 2024 uvést na trh ekologičtější motory v sériové produkci.

Projekt byl spolufinancován Technologickou agenturou ČR v rámci Programu THÉTA 3.

Použito s laskavým svolením a zdroj: zvut.cz   Autor fotografií: Václav Koníček