Arthur Moslow, Gestor de Projectos de Eletrificação Global da Kanthal, revela os detalhes desta transformação, fornecendo informações valiosas sobre as razões desta mudança, os passos práticos envolvidos e os benefícios duradouros para o sector industrial.
Por que eletrificar processos industriais?
O principal motivo para eletrificar os processos industriais é reduzir as emissões de carbono nas indústrias, especialmente aquelas com emissões significativas, como a indústria siderúrgica. Moslow salienta que a indústria siderúrgica sozinha contribui com aproximadamente 10% das emissões globais de CO2. O quadro da UE para 2030 está empenhado em reduzir as emissões de gases do efeito estufa em 4% e em promover a utilização de 32% de energia renovável. Da mesma forma, os Estados Unidos se comprometeram a reduzir as emissões líquidas desses gases em 50% a 52% abaixo dos níveis de 2005 até 2030 e a atingir emissões líquidas zero até 2050.
Arthur Moslow, Global Electrification Project Manager at Kanthal.A transição para processos elétricos está de acordo com essas iniciativas globais, visando reduzir as emissões e aumentar a quota de energia limpa.
A elevada pegada de emissões da indústria siderúrgica a transforma em um alvo importante para os esforços de descarbonização. No entanto, os métodos utilizados para reduzir as emissões podem ser aplicados a todas as indústrias.
"A elevada pegada de emissões da indústria siderúrgica a transforma em um alvo importante para os esforços de descarbonização. No entanto, os métodos utilizados para reduzir as emissões podem ser aplicados a todas as indústrias. Para alcançar um sistema mais eficiente em termos energéticos, são necessários investimentos significativos na produção e no consumo de energia."
“No entanto, é crucial garantir que a eletricidade utilizada durante essa transição seja proveniente de energia limpa e renovável para evitar a simples transferência de emissões de uma fonte para outra”, enfatiza Moslow.
Processos prontos para eletrificação
Moslow identifica processos específicos em vários setores que estão prontos para a conversão em eletricidade.
Aço:
- Linha de recozimento contínuo (CAL)
- Linha de galvanização contínua (CGL)
- Linha de recozimento e revestimento (ACL)
- Linha de recozimento e decapagem (APL)
- Fornos com soleiras de roletes
- Fornos com vigas movediças
- Forno de impulsão
Alumínio:
- Forno de derretimento
- Forno de espera
- Forno basculante
Tratamento térmico/automotivo:
- Endurecimento da caixa – cementação, carbonitretação
- Fornos descontínuos e contínuos (impulsão, soleira de roletes etc…)
- Recozimento e têmpera
- Oxidante térmico regenerativo (RTO) – para remoção de solventes
Vidro:
- Forno de vidro
- Processamento em lote
"As indústrias citadas são caracterizadas pela utilização de fornos industriais em grande escala. Tradicionalmente a gás, esses fornos agora são os principais candidatos à conversão em eletricidade, uma mudança que promete eficiência energética e benefícios ambientais", explica Moslow.
Steps to electrification
The conversion process involves four essential steps:
1. Calculate Electrical Power Requirements: This step involves precise calculations, often aided by CFD modeling, to determine the required electrical power. Moslow emphasizes the importance of ensuring clean energy sources for maximum efficiency.
2. Design Electric Heating System: This phase involves making space for heating elements and designing an electric heating system tailored to the specific process requirements.
3. Remove Old Gas System: Retrofitting the existing system involves removing the gas-fired heating system and making necessary repairs or modifications to the furnace.
4. Install New Electric System: The final step is to install the new electric heating system, ensuring the availability of adequate electrical power.
Principais partes interessadas no processo de conversão
Identificar as principais partes interessadas é fundamental durante o processo de eletrificação. Moslow destaca que, além do contato primário com o cliente, é vital envolver o gerenciamento de clientes e compreender as iniciativas corporativas sustentáveis. Os representantes corporativos que impulsionam iniciativas sustentáveis devem ser considerados juntamente com contatos específicos do local para garantir uma transição suave.
O sucesso do processo de conversão depende da comunicação e da colaboração eficazes entre as principais partes interessadas, incluindo o principal contato com o cliente, o gerenciamento de clientes e aqueles que lideram iniciativas sustentáveis.
"O sucesso do processo de conversão depende da comunicação e da colaboração eficazes entre as principais partes interessadas, incluindo o principal contato com o cliente, o gerenciamento de clientes e aqueles que lideram iniciativas sustentáveis. Compreender as motivações por trás da conversão, seja impulsionada por iniciativas sustentáveis em toda a empresa ou por objetivos específicos do local, é essencial para uma transição perfeita", insiste Moslow.
Por que a Kanthal é a escolha preferida
Quando se trata de clientes que estão em transição para processos elétricos, a Kanthal é a escolha preferida. Moslow explica o motivo.
"Com uma ampla gama de elementos de cartucho metálicos, elementos de aquecimento de carbeto de silício e elementos de aquecimento de MoSi2, a Kanthal oferece flexibilidade e personalização para satisfazer as diversas necessidades do forno e requisitos de temperatura. Isso faz da Kanthal um parceiro ideal para uma transição bem-sucedida."
"A escolha dos materiais para os elementos de aquecimento elétrico é fundamental para uma conversão bem-sucedida. Com décadas de experiência, a Kanthal desenvolveu um extenso portfólio de materiais que satisfazem os requisitos de temperatura e as condições atmosféricas de vários processos industriais", acrescenta Moslow.
Long-term benefits of the transition
The shift to electric processes yields several long-term benefits:
- Improved Energy Efficiency: Electric systems can achieve nearly 100% thermal efficiency, significantly reducing energy costs compared to gas systems.
- Increased Thermal Efficiency: Electric heaters utilize more heat within the furnace, minimizing losses with exhaust gases.
- Precise Temperature Control: Electric systems offer precise temperature control, enabling improved process optimization.
- Excellent Temperature Uniformity: Electric heating provides consistent and even temperatures across the entire process, enhancing product quality.
- Cleaner, Quieter, and Safer Environment: Electric heaters emit no harmful exhaust gases in the factory, resulting in a cleaner and quieter working environment and enhancing safety.
- Zero CO2 Emissions: If the electric heater is powered by renewable energy, then the process effectively becomes emissions-free, aligning with sustainability goals.
- Minimal Maintenance: The absence of excessive oxidation and combustion byproducts reduces the need for maintenance and cleaning, which is particularly beneficial in industries like steel manufacturing.
Em suma, a transição para processos industriais elétricos é uma forma inteligente de as indústrias de todo o mundo abordarem as preocupações ambientais e melhorarem a eficiência, além de reduzir as emissões e garantir um futuro sustentável.
