Los variadores de frecuencia regenerativos (drives) incorporados en los ascensores de Otis ofrecen como gran ventaja el ahorro energético. Estos drives utilizan el movimiento del ascensor para generar energía aprovechable para el edificio. El drive regenerativo es un variador de frecuencia que incluye un sistema de recuperación de energía del movimiento del ascensor. En ciertas condiciones de carga y dirección de movimiento de la cabina, el sistema de regeneración integrado en el variador genera corriente eléctrica trifásica. Esta corriente eléctrica se devuelve al centro de distribución del edificio y puede ser aprovechada por otros elementos eléctricos del mismo.
Los ascensores equipados con drives regenerativos consumen hasta un 75% menos de energía que los ascensores convencionales con reductor, además de producir energía limpia y minimizar el impacto en el sistema eléctrico del edificio.
Consumo energético de un ascensor
El consumo energético de un ascensor se puede dividir en tres áreas: cabina, controles y sistema de propulsión. El de la cabina incluye la iluminación, ventilación y otros sistemas. Dentro de los controles se puede incluir la maniobra, sistemas de comunicación y circuitos de seguridad, entre otros.
El sistema de propulsión incluye la máquina, el drive y otros dispositivos que generan o contribuyen al movimiento de la cabina. Al incorporar el drive, el consumo del sistema de propulsión se optimiza y se mejora, aprovechando de un modo más eficiente la energía.
Funcionamiento de ReGen Drives
La regeneración se basa en la capacidad que tienen todos los motores eléctricos de funcionar como generadores. Los motores eléctricos son dispositivos que transforman energía eléctrica en energía mecánica. Los motores y los generadores eléctricos tienen una construcción idéntica y operan bajo los mismos principios. Siempre que se fuerce a un motor a girar más rápido de lo que lo hace debido a la corriente eléctrica que lo alimenta, se genera electricidad. Cuando el ascensor está decelerando o reteniendo la carga, el motor se comporta como un generador de corriente que vuelve al variador de frecuencia.
Un ascensor está compuesto por una cabina, una máquina y un contrapeso. La cabina y el contrapeso están conectados por una polea, de modo que cuando la primera sube, el segundo baja y viceversa. El contrapeso pesa lo que la cabina más el 50% de la carga nominal. De este modo, cuando la cabina baja cargada, ésta pesa más que el contrapeso y baja por efecto de la gravedad; en ese momento, el motor, en vez de consumir energía, la genera. Lo mismo ocurre cuando la cabina sube vacía; en este caso el contrapeso pesa más y baja por efecto de la gravedad, generando energía. En los ascensores convencionales esta energía se pierde disipándose en forma de calor a través de unas resistencias instaladas en el interior del hueco, pero con los ReGen drives de Otis se aprovecha esta energía devolviéndola a la red eléctrica del edificio, donde puede ser aprovechada para alimentar otros componentes eléctricos.
La reducción del consumo energético que proporcionan los cualifica para equipar edificios medioambientalmente sostenibles. La energía generada mediante este sistema es filtrada de modo que tenga muy baja distorsión armónica en la corriente de línea, lo que conlleva una menor polución en la instalación eléctrica del edificio y la consiguiente protección de los equipos más sensibles.
Esta energía recuperada que se devuelve a la red de distribución del edificio será absorbida normalmente por otras cargas trifásicas del mismo (sistemas de aire acondicionado, bombas de agua, depuradoras, incluso, otros ascensores) sin pasar por el contador eléctrico, lo que supondrá un ahorro para los usuarios y propietarios del edificio.
Los ReGen drives de Otis funcionan bajo importantes fluctuaciones de voltaje en línea, y están diseñados para operar con voltajes que van desde 170 a 528 V lo cual permite su uso en cualquier instalación.
Base tecnológica de los ascensores Otis
Los drives regenerativos complementan la tecnología Gen2 de Otis, que proporciona altas prestaciones basadas en la eficiencia energética, el confort y la seguridad de los pasajeros. Gracias a esta tecnología se minimiza la generación de residuos y se maximiza la eficiencia energética.
En los ascensores Gen2 de Otis se utilizan cintas planas de acero recubiertas de poliuretano en lugar de los tradicionales cables de tracción de acero trenzado. Las cintas duran el doble que los cables de acero y no precisan lubricación. Al estar recubiertas, evitan el ruido producido por el contacto de metal con metal que se da con el uso de cables de acero, además, son un 20% más ligeras y duran hasta 3 veces más que los cables.
Las máquinas cuentan con un motor de imanes permanentes y no tienen engranajes, su polea tiene un diámetro excepcionalmente reducido, lo que es posible gracias a la gran capacidad de flexión que tienen las cintas. De este modo, las máquinas de los Otis Gen2 son un 80% más pequeñas que otras convencionales, por lo que se instalan en el interior del hueco, prescindiendo del cuarto de máquinas. Están montadas sobre goma aislante para absorber la transmisión de vibraciones al edificio y su funcionamiento es silencioso al disponer de menos partes móviles.
Además, todos los ascensores Gen2 de Otis disponen de iluminación LED que, combinada con el apagado automático, reduce el consumo energético hasta en un 75% respecto a los tubos fluorescentes. Su cuadro de maniobra de bajo voltaje reduce el consumo en modo de espera en un 50% y protege a los técnicos de mantenimiento.
Los ascensores Gen2 se pueden instalar en cualquier tipo de edificio, tanto en proyectos de nueva edificación como en rehabilitación. Además su sistema de monitorización permanente garantiza un funcionamiento fiable y eficiente.
Certificación energética y ahorro en la factura
Los drives regenerativos, combinados con la tecnología Gen2 cumplen con los requisitos más estrictos de eficiencia energética reduciendo el consumo y los costes energéticos del edificio significativamente. Las mediciones obtenidas en instalaciones con configuraciones estándar han resultado en la máxima calificación en eficiencia energética según las normas VDI4707 e ISO25745.
Tecnología Switch: ascensores monofásicos y solares
Los ReGen drives combinados con tecnología Gen2 y la innovadora tecnología Switch de Otis han permitido la creación de ascensores que funcionan con corriente monofásica de 230 V, como un electrodoméstico, por lo que no es necesario una toma especial para la instalación, lo que supone un gran ahorro constructivo. Los ascensores Gen2 Switch sólo precisan 500 W de potencia para su funcionamiento (menos que un microondas), lo que conlleva a un gran ahorro en el término fijo de potencia de la factura eléctrica mensual, ya que no es necesario contratar mayor potencia eléctrica a la compañía.
En este caso los ReGen drives utilizan la energía generada por el movimiento del ascensor para recargar unos acumuladores, gracias a los cuales, en caso de corte en la alimentación eléctrica, el ascensor sigue funcionando normalmente, ya que le proporcionan una autonomía de más de 100 viajes.
El Otis Gen2 Swich, conectado a paneles solares fotovoltaicos con las características adecuadas, puede funcionar de forma completamente autónoma, con lo que el ahorro en la factura eléctrica es del 100%.