Soluciones de captación para la industria de la movilidad eléctrica

Creación de un entorno de trabajo seguro en las instalaciones de producción de eMobility

Creado viernes, 17 de marzo de 2023

La importancia de los accionamientos eléctricos en la industria del automóvil está aumentando rápidamente y, asociado a ello, vemos el desarrollo tecnológico y las innovaciones a través de diferentes productos y aplicaciones. Dado que los procesos de la industria de la movilidad eléctrica suelen generar emisiones extremadamente nocivas, los fabricantes se enfrentan a retos para crear un entorno de trabajo seguro y limpio, pero también para reducir los costes energéticos en el proceso de producción y captación.

No obstante, los procesos de la industria de la movilidad eléctrica generan volúmenes menores de emisiones en comparación con otras industrias, pero estos polvos y humos suelen ser muy nocivos. Por ello, los fabricantes tienen que crear un entorno de trabajo seguro controlando estos contaminantes mediante las soluciones de captura y captación adecuadas, para proteger a los operarios, el medio ambiente, así como los procesos y productos, de la contaminación a través de partículas en suspensión en el aire.

Procesos clave de la industria de la movilidad eléctrica

Retos y preocupaciones de la industria

La electrificación del sector mundial del transporte y, en particular, los procesos de fabricación de pilas de iones de litio se caracterizan por una gran demanda de aire limpio. Varias etapas de los procesos de producción se realizan en salas limpias y secas en función de los contaminantes atmosféricos generados que pueden afectar a la salud de los operarios y comprometer la calidad de los productos. Para garantizar una buena calidad del aire interior y un entorno de trabajo seguro, es crucial que estos contaminantes transportados por el aire se capturen, contengan y eliminen de la corriente de aire antes de entrar en el aire ambiente. 

Los fabricantes del sector de la movilidad eléctrica se enfrentan a tres grandes problemas a la hora de tratar las emisiones procedentes de esos procesos:

1. Proteger los procesos y productos de la contaminación por partículas suspendidas en el aire

Los procesos de producción de baterías eléctricas, como el revestimiento de ánodos y cátodos, el corte, el apilado, el montaje de celdas de baterías y el llenado de electrolitos, se realizan en salas limpias y secas. De hecho, la humedad y los contaminantes pueden comprometer el equilibrio químico de las baterías y afectar a su rendimiento de carga y descarga. Los procesos mencionados generan partículas debido a la manipulación del material, la fricción, el corte o el humo generado por las tecnologías láser. Estos contaminantes deben eliminarse mediante filtración de aire o captación de polvo. Camfil puede ofrecer ambas soluciones y la mejor depende realmente de la concentración y de las propiedades del polvo.

Como simple regla general, si la concentración es igual o superior a 0,05 mg/m³, un sistema de captación de polvo con elementos filtrantes de limpieza por impulsos será probablemente la mejor opción para tratar el polvo del proceso, proporcionando una vida útil razonable del filtro.

2. Crear entornos de trabajo seguros mitigando los riesgos de exposición y explosión para los operarios.

Durante la producción de baterías de iones de litio, se generan partículas en procesos como el tratamiento y secado de materias primas, la mezcla de lodos, el corte de ánodos y cátodos, el apilamiento y el montaje de celdas de batería, que suponen un riesgo tanto para las personas que trabajan en la fábrica como para el medio ambiente. Hay dos preocupaciones fundamentales:  La exposición del personal a los polvos tóxicos y las propiedades explosivas de los polvos.

  • Protección contra la exposición
    Los distintos tipos de baterías utilizan distintas químicas, con diferentes niveles de rendimiento, coste y características de seguridad. El control del polvo tóxico es un reto común, aunque grave, de los procesos de producción. Cuantos más productos químicos peligrosos se utilicen, menor debe ser la exposición del personal que entre en contacto con estos materiales. Es responsabilidad de los empresarios conocer y comprender estos límites de exposición para cada producto que utilicen y tomar las medidas necesarias para garantizar que no se superen los límites, con el fin de proteger a sus operarios y al medio ambiente.

  • Protección contra explosiones
    La directiva ATEX exige que el empresario realice una evaluación de riesgos para determinar la protección necesaria contra incendios y explosiones. Además, todos los sistemas de seguridad ATEX requieren inspecciones y revisiones periódicas para funcionar de forma fiable.

3. Ahorra costes energéticos filtrando y recirculando el aire seco y acondicionado.

Un entorno limpio y seco es fundamental para los procesos de producción de baterías. Los costes de la energía necesaria para crear el entorno adecuado tienen un impacto significativo en los gastos totales de fabricación. Estos costes pueden reducirse con un sistema de filtración de aire eficaz que consuma menos energía y que permita la recirculación del aire seco y acondicionado. Además, una solución de captación correctamente diseñada ayuda a reducir la cantidad de aire extraído, lo que se traduce en un mayor ahorro de energía y, por tanto, en una reducción de los costes operativos.

Soluciones de captación específicas para cada aplicación

Dado que en el sector de la movilidad eléctrica se utilizan una gran variedad de procesos diferentes y nuevas líneas de producción, las soluciones de captación y extracción deben adaptarse a los retos de cada cliente. Por lo tanto, se recomienda una evaluación de la aplicación y de los materiales tratados para determinar una solución segura y eficaz. Nuestra experiencia en este sector nos demuestra que a menudo es una combinación de diferentes soluciones de filtración, como la extracción de polvo y humos, la filtración molecular y la tecnología de salas limpias, lo que conduce a un lugar de trabajo limpio y seguro.

Evaluación y seguimiento del proceso

Evaluación:

Para determinar la mejor solución de filtración para sus aplicaciones de movilidad eléctrica, se recomienda establecer un proceso de evaluación del diseño desde el principio. Es fundamental comprender el principio de funcionamiento y las emisiones generadas por la maquinaria, que a menudo se desarrolla específicamente para este sector relativamente nuevo. Teniendo en cuenta esta información junto con las características de rendimiento de las soluciones de aire limpio de Camfil, es posible validar si todo el proceso cumple o supera los requisitos y la legislación locales en materia de salud, seguridad y medio ambiente.

Supervisión del proceso:

Tan importante como la validación previa es la supervisión continua del proceso de producción en curso. Sólo cuando la maquinaria de las líneas de producción y los sistemas de captación y ventilación funcionan correctamente puede garantizarse que no se superen los límites de exposición en el lugar de trabajo.