O consumo direto de eletricidade para ar comprimido representa 15% a 30% do consumo total de energia de uma empresa. A sua eficiência de conversão de energia é baixa – apenas 10%–15% – com perdas significativas de energia ocorrendo durante a produção, transmissão e utilização; essas perdas se manifestam principalmente como energia térmica, perdas mecânicas e energia potencial de pressão. O ar comprimido é responsável por 20% do consumo de eletricidade em indústrias como a do ferro e do aço, e até 40% em setores como os têxteis e as fibras químicas.
Cinco atividades fundamentais para a conservação de energia em sistemas de ar comprimido incluem: minimizar a demanda de ar comprimido e, ao mesmo tempo, atender aos requisitos de produção; seleção de pressões de fornecimento mais seguras e energeticamente mais eficientes através de análises e testes; otimizar a estrutura e configuração das estações de compressores de ar para maximizar a eficiência do lado da oferta; planejar cientificamente o sistema para minimizar as perdas de energia durante a transmissão; e implementar uma gestão de energia visual refinada para combinar eficazmente tecnologias avançadas com práticas de gestão científica.
As principais abordagens técnicas para melhorar a poupança de energia incluem a monitorização de todo o sistema - equipamentos e redes de tubagens, utilizando sensores (para caudal, pressão e ponto de orvalho) e redes de comunicação, e o desenvolvimento de sistemas de controlo especializados para grupos de compressores que se concentram na gestão abrangente de equipamentos de utilização final. Além disso, são utilizados contadores inteligentes de eletricidade e gás para recolher dados sobre padrões de utilização; esses dados alimentam bancos de dados e redes IoT, permitindo análises que adaptam compressores de ar e equipamentos de pós-tratamento às condições operacionais ideais e ajustam dinamicamente a eficiência do sistema em tempo real. As tecnologias específicas empregadas incluem unidades de frequência variável de ímã permanente e compressão de dois estágios.
Além disso, como fonte de energia, o ar comprimido possui um potencial de aplicação significativo e valor de pesquisa em campos especializados, como lançamento pneumático (por exemplo, para decolagens de drones).
