Energie rinnovabili, efficienza energetica, mobilità elettrica per un’economia a bassa intensità di carbonio. Inizia l’era dell’interconnessione elettrica o del sector coupling dove componenti, sistemi e apparati dedicati alla generazione, distribuzione, stoccaggio e consumo dell’energia danno vita alla nuova filiera green per scambiare energia dove e quando serve. Prodotti, soluzioni e servizi per l’elettrificazione, il collegamento in rete e l’automazione dell’industria, delle infrastrutture e della mobilità. Presente sul mercato da 100 anni, 3,6 miliardi di fatturato, Phoenix Contact, multinazionale tedesca a conduzione familiare e uno dei giganti dell’automazione industriale, è in prima linea per supportare la transizione energetica con tecnologie di nuova generazione. «L’espansione e conversione dell’infrastruttura per la distribuzione e lo stoccaggio dell’energia rinnovabile generata in modo decentralizzato e l’elettrificazione di tutti i settori stanno portando a un forte aumento della domanda di quadri di comando, che non può essere soddisfatta con soluzioni convenzionali», afferma Torsten Janwlecke, chief operation officer di Phoenix Contact e presidente di una della più importanti aree di business del gruppo, la device connectivity. Prodotti, soluzioni e servizi per l’elettrificazione, il collegamento in rete e l’automazione dei settori dell’energia, dell’industria, delle infrastrutture e della mobilità.
Dal mercato energy derivano il 15% dei ricavi globali e dall’e-mobility circa il 20%. Risultati che hanno permesso a Phoenix di incrementare il core business del group legato all’automazione. L’obiettivo è ora arrivare a 5 miliardi entro la fine del decennio. «Viviamo e respiriamo sostenibilità. La necessità di preservare le risorse, proteggere l’ambiente e ridurre l’impatto sul clima si riflette nel nostro impegno nello sviluppo di nuovi prodotti per l’elettrificazione e nella trasformazione energetica di tutti i siti produttivi nel mondo. L’obiettivo è essere carbon neutral su tutta l’intera catena del valore entro il 2030», dice Janwlecke. In Italia il fatturato 2022 è di 151 milioni di euro (+19% rispetto al 2021), cifra che per il 65% è sviluppata dalla divisione industry, per il 18% dall’elettronica, per il 12% dall’e-mobility e per il 7% dall’energy. «Smart mobility e smart energy sono le divisioni nate negli ultimi dieci anni e sono quelle che registrano la maggiore percentuale di crescita, con performance comprese tra il 30%-40% di aumento anno su anno, dice Francesco Lanzani, presidente e general manager di Phoenix Contact Italia. La nostra previsione è che la composizione di fatturato, come sta accadendo a livello globale, sarà via via sempre più equilibrata. La parte industry, il cui referente primario è il costruttore di macchine, continuerà ad essere la nostra ammiraglia, ma il contributo che saranno capaci di portare le nuove business unit sarà determinante». Ecco la strategia di Phoenix Contact per realizzare la visione All Electric Society e mettere nelle mani di utenti, system integrator e costruttori di apparati, sistemi e macchine la tecnologia abilitante le soluzioni a supporto della transizione energetica. Dalle soluzioni per l’interfacciamento alle reti elettriche intelligenti alle piattaforme di automazione Plcnext Technology indipendenti dall’hardware e dai linguaggi di programmazione, dai sistemi modulari per la costruzione di quadri elettrici ai nuovi controllori smart per le stazioni di ricarica.
L’automazione per una All Electric Society e la creazione di fabbriche a energia positiva
«L’uso efficiente dell’energia abilita soluzioni di mobilità elettrica, edifici intelligenti, infrastrutture di trasporto e impianti di produzione di nuova generazione», afferma Janwlecke, che sottolinea come lo sviluppo delle nuove fabbriche sia ormai sempre più legato all’efficienza energetica. Il nuovo sito produttivo realizzato in Germania, per esempio, è una “energy positive factory”, una fabbrica a energia positiva: distribuisce all’esterno l’energia prodotta internamente. «Nel 2022 le emissioni di CO2, come certificato dal nostro primo rapporto sulla sostenibilità, sono diminuite per un volume complessivo di 200 mila tonnellate ed entro il 2030 contiamo di ottenere una riduzione di 700 mila tonnellate all’anno», racconta Janwlecke. L’impegno è rivolto ad aumentare l’efficienza energetica di tutte le fabbriche. «Sfruttare energia verde e produrre a nostra volta energia, soprattutto con il fotovoltaico, contribuirà a garantire una progressiva indipendenza industriale, andando a coprire il 30% del nostro fabbisogno energetico».
La visione di Phoenix Contact è sinonimo, quindi, di All Electric Society, un mondo in cui l’energia rinnovabile è disponibile in quantità sufficienti e a prezzi accessibili
Per il manager di Phoenix Contact, le grandi sfide globali sollecitano nuovi modelli di business sostenibili. «La nostra visione All Electric Society ha le risposte alle domande più importanti del nostro tempo. Con prodotti, soluzioni e servizi per l’elettrificazione, il collegamento in rete e l’automazione riteniamo di poter dare un grande contributo alla transizione energetica».
Energy management e interconnessione any to any. Gli esempi applicativi dell’All Electric Society Park
La visione di Phoenix Contact è sinonimo, quindi, di All Electric Society, un mondo in cui l’energia rinnovabile è disponibile in quantità sufficienti e a prezzi accessibili. Una visione allineata all’evoluzione dell’industria europea. Il piano nazionale italiano per la transizione energetica, per esempio, prevede di soddisfare il 65% del consumo elettrico con energia prodotta da fonti rinnovabili. Sole e vento diventano i nuovi pozzi di petrolio. Un cambiamento che implica la ricerca di sistemi intelligenti in grado di realizzare le smart grid. Mercato elettrico, energie rinnovabili ed efficienza energetica. Nell’All Electric Society Park (Aes Park), un’area di 7.800 metri quadrati inaugurata lo scorso settembre a Blomberg, presso il quartier generale di Phoenix in Germania, il futuro è già realtà. «Il parco è un vero use case dell’energy management», dice Janwlecke.
Charging station, eolico e solare, agricoltura intelligente con serbatoi per raffreddare il terreno in estate e riscaldarlo in inverno e meno fragili e vulnerabili i sistemi di coltura nell’era del global warming. Le stazioni interattive installate nel parco mostrano le modalità con le quali generare, convertire, immagazzinare, distribuire e utilizzare l’energia rinnovabile. «Per fare questo utilizziamo sia elettricità verde autoprodotta sia energia termica proveniente da pompe di calore e processi di conversione. Stoccaggio di energia che si realizza anche utilizzando in modo sinergico batterie e sistemi di sintesi dell’idrogeno», aggiunge Janwlecke.
Flussi di energia monitorati e analizzati grazie alla digitalizzazione degli apparati in logica industry 4.0
Il sector coupling prevede che elettrificazione, digitalizzazione e automazione siano intimamente intrecciate fra loro. Nelle smart grid (la rete intelligente dei sistemi di distribuzione dell’energia) le soluzioni consentono agli operatori di prevenire interruzioni non pianificate, monitorando apparati primari e secondari dell’infrastruttura.
Per Phoenix Contact la dimensione elettrica, supportata da obiettivi di sostenibilità, è un back to the future, un ritorno al futuro e alle origini. La nuova ambizione è reinterpretare la tecnologia elettro-meccanica del passato per dare vita alla new green economy. Elettromobilità, infrastruttura, energia, industria. «Nessun settore è un’isola, dice Lanzani. Ogni nuova tecnologia è frutto di un’innovazione che ha un unico denominatore comune, la sostenibilità, basata su automazione e digitalizzazione. Per l’alimentazione sicura e il sector coupling offriamo prodotti per tutte le applicazioni: componenti per sovratensione, gruppi di continuità, moduli di ridondanza e interruttori di protezione».
Carbon footprint di prodotto. Il valore di sostenibilità e il ruolo degli energy partner
«L’informazione verso il mercato dovrà essere sempre più trasparente. In futuro, sarà centrale considerare il carbon foot di prodotto associato all’intero ciclo di vita. Servirà a supportare il cliente nel prendere decisioni sostenibili. «Prima ancora di essere diventato un obbligo normativo abbiamo già rilasciato il primo report di sostenibilità», afferma Janwlecke. A rendere esecutiva questa strategia saranno gli energy partner, l’ecosistema Phoenix Contact per la transizione energetica. Dispongono di un know-how sui prodotti e sui sistemi dell’azienda per adattare le soluzioni per l’energia rinnovabile alle esigenze di clienti in tutto il mondo. Collegano, ad esempio, i sistemi di generazione decentralizzati, come fotovoltaico, impianti di cogenerazione, impianti di biogas o sistemi di accumulo, alle reti elettriche locali utilizzando controllori di immissione certificati che assicurano la connessione al distributore. «Insieme, daremo un importante contributo alla stabilizzazione delle reti elettriche e all’espansione delle energie rinnovabili», dice Janwlecke.
L’automazione digitale come elemento centrale dell’energy business
«Vogliamo essere un player globale dell’automazione e dell’energy. Il problema del riscaldamento globale non è un fenomeno passeggero, ridefinirà modi di produrre e stili di vita. Devono quindi esservi strategie globali convergenti. Tutto spinge in questo senso. Chi non l’ha capito e si attarda non sarà competitivo e sarà condannato a vivere ai margini del mercato. Tutti gli investimenti in nuovi prodotti e soluzioni vanno in questa direzione», sottolinea Janwlecke. Un ruolo centrale sarà giocato dalla piattaforma Plcnext Technology. «Una piattaforma aperta, collaborativa, che accoglie il contributo da parte di sviluppatori software e partner, con un catalogo di applicazioni per risolvere esigenze specifiche di automazione e di energy management», afferma Lanzani.
Centrale, l’acquisizione e la valutazione completa dei dati in ottica Industry 4.0. «I dati acquisiti possono essere utilizzati per rendere la produzione più efficiente in tutte le aree, a partire dai tempi di utilizzo delle macchine fino alla gestione dell’energia, dice Lanzani. Registrati centralmente tramite soluzioni cloud sicure, la produzione, lo stoccaggio e il consumo di energia possono essere bilanciati in modo ottimale non solo per una singola fabbrica, ma per intere reti industriali».
Le soluzioni modulari per ridurre del 60% la costruzione di quadri elettrici
Come aumentare l’efficienza nella costruzione di quadri elettrici per applicazioni sector coupling? Un esempio è il sistema modulare Thermomark E-Series in cui le operazioni di stampa, separazione ed applicazione sono effettuate tutte in un unico processo, il che consente una maggiore efficienza nella costruzione di quadri elettrici, con un risparmio di tempo di circa il 60%. Il sistema è composto da una potente stampante per materiale in rotoli a trasferimento termico e quattro applicatori, ciascuno specifico per tipologia applicativa: materiale in rotoli, a trasferimento termico, etichette per morsetti in moduli continui, pre-tagliate ed etichette per guaine termoretraibili. I sistemi stampano le siglature e le applicano automaticamente a cavi e conduttori. Inoltre, è possibile stampare i marcatori di morsetti in moduli continui e tagliarli individualmente al passo adeguato. Phoenix Contact ha inoltre predisposto il servizio “Value Added Center” per la creazione di morsettiere preassemblate su misura. Anche in questo caso l’obiettivo è aiutare quadristi e utenti finali a velocizzare e rendere più produttivi i processi di realizzazione di quadri elettrici. Il servizio garantisce un supporto completo: dalla progettazione allo sviluppo, alla creazione di morsettiere preassemblate custom, senza limitazioni sulle quantità. Consente inoltre di ottimizzare i processi di produzione di un quadro elettrico, eliminando la necessità di gestire molteplici codici a magazzino o di realizzare distinte elaborate. Con un unico codice si ottengono morsettiere plug & play customizzate, siglate e pronte all’uso, riducendo gli spazi all’interno dei quadri elettrici e diminuendo il flusso complessivo delle operazioni.
Connettori intelligenti per la ricarica delle batterie
La mobilità elettrica è un volano di crescita. Dalla stazione di ricarica all’auto elettrica alle prese di ricarica per veicoli elettrici Phoenix Contact fornisce tutti i componenti, controllori, cavi e connettori, per la realizzazione di una stazione di ricarica. Tuttavia, esiste da tempo un’offerta di componenti a basso costo. Vengono forniti da produttori che spesso propongono soluzioni installate su di un unico board. Una tecnologia di scarsa qualità, che non dà agli oem nessun vantaggio, osservano gli esperti di Phoenix Contact: in presenza di anomalie o guasti si è costretti a sostituire l’intero blocco, vanificando così il risparmio ottenuto in fase di acquisto. Per evitare questi problemi, Phoenix Contact ha sviluppato le soluzioni Ac/Dc della gamma Charx. Controllori che possono essere configurati a distanza mediante software. In caso di malfunzionamento ripristinano l’erogazione dell’energia in pochi minuti. Non è più necessario riprogrammare il singolo controllore. Con la funzione “copia-incolla” il software viene installato in automatico. Tutti i prodotti per l’e-mobility Charx sono inoltre progettati per essere installati su guida Din, permettendo di razionalizzare lo spazio all’interno del quadro e di predisporre futuri upgrade. Il collegamento dei punti di connessione è semplificato grazie alla tecnologia push-in che agevola l’innesto diretto dei cavi, senza utensili. Il range di temperatura supporta, infine, le variazioni di temperatura, consentendo l’installazione in qualsiasi ambiente.
