Consommation énergétique d'IBM :
ZQ60HE hydraulique ou entièrement électrique Comparaison

Phase d'injection (0,8 s)

~35-45 kW crête

Servo-injecteur à pleine puissance nominale pendant la course de remplissage par injection PP de 0,8 s. Puissance de crête de 35 à 45 kW provenant du servo-injecteur (22 kW) + de l'avance de la vis (18 kW) + du maintien de la table rotative (2,9 kW). Durée totale du cycle : 20%

Serrage + Soufflage (0,7 s)

~25-35 kW

Servomoteurs de serrage (15 + 15 kW) pendant la fermeture du moule et le maintien de la pression de soufflage. Servomoteur d'injection rétracté (aspiration quasi nulle). Durée du cycle total : 171 TP3T

Temps de refroidissement (2,5 s)

~3-5 kW

Consommation quasi nulle du servomoteur pendant la phase de refroidissement PP — uniquement l'énergie du chauffage du cylindre (2-3 kW) et le courant de veille du servomoteur (<0,5 A par variateur). Durée du cycle total : 63% = économies d'énergie primaire par rapport à IBM hydraulique

Rotatif + Bande (0,4 s)

~8-12 kW

Servomoteur de table rotative (2,9 kW) + servomoteur d'égrenage (inversion du mouvement du servomoteur de serrage) pendant la rotation de la table et l'égrenage des bouteilles. Durée du cycle total : environ 101 TP3T

Économies annuelles (kWh)

86 400–115 200

Économies d'énergie : (18-22 kWh/h ZQ60) moins (12-15 kWh/h ZQ60HE) = 6-10 kWh/h d'économie × 16 h/jour × 300 jours = 28 800-48 000 kWh/an. Cette plage reflète la variation de la charge hydraulique du ZQ60 pour différents formats de PP IBM.

Épargne annuelle (Corée KRW)

KRW 3,5–5,8M

Électricité industrielle coréenne à 120 KRW/kWh (tarif 2026) : 28 800 à 48 000 kWh/an × 120 KRW = 3,46 à 5,76 millions de KRW d’économies d’énergie annuelles par presse ZQ60HE par rapport à la presse hydraulique ZQ60 pour un même programme de production.

Épargne sur 10 ans (Corée)

KRW 35–58M

Économies d'énergie cumulées sur 10 ans au tarif d'électricité coréen (avant ajustement tarifaire) — représentant 50 à 801 TP3T de surcoût du ZQ60HE par rapport au ZQ60 hydraulique, récupéré grâce aux seules économies d'énergie.

Épargne annuelle (en roupies indiennes)

245 000 à 410 000 INR

Électricité industrielle en Inde à un coût moyen de 8,5 INR/kWh : 28 800 à 48 000 kWh/an × 8,5 INR = 245 000 à 408 000 INR d’économies d’énergie annuelles pour les clients IBM en Inde (ZQ60HE).

Q01

L'économie d'énergie du ZQ60HE est-elle proportionnelle à la vitesse de production ? Si le ZQ60HE produit 251 TP3T de conteneurs supplémentaires par heure, la consommation d'énergie par conteneur est-elle réellement la même que celle du ZQ60 hydraulique ?

Le calcul des économies d'énergie et de la consommation énergétique par conteneur nécessite une prise en compte simultanée et précise de la consommation et de la production d'énergie. La ZQ60HE produit environ 20 à 251 tonnes de conteneurs de plus par heure que la ZQ60 hydraulique, à format équivalent (cycle à sec de 2,5 s pour la ZQ60HE contre 4,0 s pour la ZQ60, soit un taux de production supérieur d'environ 201 tonnes pour un cycle total équivalent, limité par le refroidissement). La consommation énergétique horaire de la ZQ60HE est inférieure d'environ 30 à 351 tonnes à celle de la ZQ60 hydraulique. L'effet combiné sur la consommation énergétique par conteneur est le suivant : consommation énergétique par conteneur pour la ZQ60HE = 12 à 15 kWh/h ÷ (conteneurs/heure de la ZQ60) contre 18 à 22 kWh/h ÷ (conteneurs/heure de la ZQ60 hydraulique). Avec 10 cavités, pour des emballages IBM PP de 100 ml : la ZQ60HE, avec un cycle à sec de 2,5 s (cycle total estimé à 5,5 s avec refroidissement), produit environ 6 545 emballages/heure à 12 kWh/h, soit 1,83 Wh/emballage. La ZQ60 hydraulique, avec un cycle à sec de 4,0 s (cycle total estimé à 7,0 s), produit environ 5 142 emballages/heure à 20 kWh/h, soit 3,89 Wh/emballage. Comparaison de la consommation énergétique par emballage : ZQ60HE (1,83 Wh/emballage) contre ZQ60 hydraulique (3,89 Wh/emballage) — la ZQ60HE consomme environ 531 TP3T d’énergie en moins par emballage IBM produit, grâce à la réduction de la consommation énergétique et à l’augmentation de la cadence de production. Cet avantage énergétique par conteneur est supérieur au pourcentage d'économie d'énergie horaire car le ZQ60HE produit plus de conteneurs par kWh que le ZQ60 hydraulique, ce qui fait du ZQ60HE le choix nettement supérieur tant en termes de coût énergétique absolu par heure que d'intensité énergétique par conteneur produit.

Q 02

Quel est le profil de consommation électrique du ZQ60HE pour la planification des infrastructures électriques des usines coréennes ?

Le profil de consommation électrique du compresseur ZQ60HE, pour la planification des infrastructures électriques des usines coréennes, diffère de celui du compresseur hydraulique ZQ60 sur un point crucial : le ZQ60HE génère des pics de consommation de courte durée (35 à 45 kW pendant la phase d’injection de 0,8 s) à intervalles d’environ 4 à 5 secondes (un pic par cycle IBM), tandis que le compresseur hydraulique ZQ60 présente une consommation continue relativement constante de 18 à 22 kW. Pour une conception électrique optimale, les infrastructures électriques des usines coréennes (capacité des transformateurs, dimensionnement des appareillages de distribution et des câbles d’alimentation) doivent pouvoir supporter les pics de consommation du ZQ60HE, et non sa consommation moyenne. Korea Ever-Power recommande les spécifications suivantes pour les infrastructures électriques des usines coréennes équipées d’un compresseur ZQ60HE : alimentation électrique : transformateur triphasé d’une capacité minimale de 45 kVA pour le circuit de la machine ZQ60HE (45 kVA ÷ (380 V × √3) = disjoncteur de 68 A, fournissant une capacité de pointe de 35 à 45 kW avec une marge suffisante). Il est à noter que la demande moyenne du ZQ60HE, de 12 à 15 kWh/h, est d'environ 12 à 15 kVA, soit nettement inférieure à la capacité du transformateur de 45 kVA requise pour la demande de pointe. Correction du facteur de puissance en Corée : les servovariateurs ZQ60HE génèrent de la puissance réactive (facteur de puissance d'environ 0,8 à 0,88 sans correction). Le tarif commercial et industriel de la Korea Electric Power Corporation (KEPCO) applique une pénalité pour un facteur de puissance inférieur à 0,9. Korea Ever-Power recommande aux clients du ZQ60HE d'installer une batterie de condensateurs de correction automatique du facteur de puissance (APFC) (de 5 à 10 kVAr pour le ZQ60HE) afin de maintenir le facteur de puissance KEPCO au-dessus de 0,9 et d'éviter la surtaxe sur la facture d'électricité industrielle coréenne. Korea Ever-Power fournit le schéma unifilaire électrique du ZQ60HE et des recommandations de dimensionnement du transformateur lors de la commande de la machine pour les services d'ingénierie électrique des usines coréennes.

Q03

Comment la consommation énergétique des machines IBM se compare-t-elle à celle des résines polymères sur l'ensemble du cycle de vie du produit ?

Au niveau du cycle de vie complet (ACV) du produit, la consommation énergétique des machines IBM représente une part relativement faible de l'impact environnemental total du contenant, comparée à l'énergie nécessaire à la production de résine polymère. La production de résine PP dans un vapocraqueur coréen standard consomme environ 70 à 80 MJ/kg d'énergie intrinsèque « du berceau à la porte » (données de production PP ECOINVENT 3.8). Une bouteille IBM de 10 g en PP contient donc environ 700 à 800 kJ (0,19 à 0,22 kWh) d'énergie intrinsèque du polymère. L'énergie consommée par la machine IBM pour produire cette même bouteille de 10 g en PP est de 20 kWh/h (machine hydraulique ZQ60) pour une production de 9 000 bouteilles/heure, soit 2,22 Wh/bouteille, ou encore 0,0022 kWh/bouteille. Cette énergie (0,0022 kWh) représente environ 1 à 21 Tp³ d'énergie intrinsèque du polymère (0,19 à 0,22 kWh) pour une bouteille. Cela signifie que l'énergie nécessaire à la production de résine PP est environ 50 à 100 fois supérieure à l'énergie de traitement par bouteille de la machine IBM. L'économie d'énergie de 531 TPE/3 par contenant réalisée avec la ZQ60HE (voir Q01 ci-dessus) réduit l'énergie de traitement par la machine IBM d'environ 0,0039 kWh/bouteille (ZQ60 hydraulique) à 0,0018 kWh/bouteille (ZQ60HE), soit une économie de 0,0021 kWh par bouteille, ou environ 11 TPE/3 de l'énergie totale incorporée dans la bouteille. Les marques coréennes de cosmétiques et de produits de grande consommation qui cherchent à réduire l'empreinte carbone totale de leurs emballages devraient privilégier le choix de la résine PP (le PP biosourcé de Braskem ou le PP coréen au biométhanol réduisent l'énergie incorporée du polymère de 60 à 701 TPE/3) plutôt que l'optimisation énergétique de la machine IBM, car le choix du polymère a un impact sur l'analyse du cycle de vie (ACV) 50 à 100 fois supérieur à celui du type de machine IBM. Cependant, les économies d'énergie réalisées avec la ZQ60HE restent précieuses pour la réduction des coûts d'électricité et la génération de crédits carbone K-ETS coréens, compte tenu des tarifs d'électricité industriels en vigueur en Corée.

Q 04

L'avantage énergétique du ZQ60HE se maintient-il sur les imprimantes grand format IBM (bouteille de 1 L sur un grand format tout électrique équivalent au ZQ60HE) ?

L'offre actuelle de presses IBM tout électriques de la série ZQ de Korea Ever-Power se limite au modèle ZQ60HE, équivalent à la gamme de formats hydrauliques ZQ60 (IBM PP de 30 à 500 ml). Korea Ever-Power ne propose pas actuellement de versions tout électriques des modèles ZQ80, ZQ110 ou ZQ135 ; le segment des presses IBM grand format (500 ml à 1 L) est uniquement couvert par les machines hydrauliques ZQ80/ZQ110/ZQ135. Pour les clients coréens utilisant des presses IBM grand format (500 ml à 1 L) sur des modèles hydrauliques ZQ80/ZQ110/ZQ135, le principe d'économie d'énergie des presses IBM tout électriques s'applique théoriquement : une presse IBM 500 ml-1 L tout électrique permettrait des économies d'énergie comparables à celles d'une presse hydraulique pour les grands formats (30-35%). Cependant, les systèmes d'entraînement entièrement électriques, nécessaires pour la force de serrage de 800 à 1 350 kN requise pour les ZQ80 à ZQ135, sont techniquement plus complexes (servomoteurs et actionneurs à vis à billes plus grands pour les applications à forte force) et moins répandus sur le marché asiatique des machines IBM. Korea Ever-Power suit de près l'évolution mondiale des machines IBM entièrement électriques grand format et annoncera l'extension de la gamme ZQ à l'électrique si une technologie commercialement disponible, offrant des performances équivalentes à celles des ZQ80 à ZQ135 et un coût d'investissement compétitif, devient accessible. Recommandation actuelle de Korea Ever-Power aux clients IBM grand format soucieux de leur consommation énergétique : les modèles ZQ80/ZQ110/ZQ135 équipés d'un système hydraulique avec pompe à cylindrée variable (disponible sur les ZQ110 et ZQ135) réduisent la consommation d'énergie de la pompe hydraulique de 15 à 20 kT/min par rapport à une configuration standard avec pompe à cylindrée fixe, comblant ainsi partiellement l'écart énergétique avec les machines IBM entièrement électriques grand format.

Q05

Quel équipement de comptage Korea Ever-Power recommande-t-elle pour mesurer l'énergie du ZQ60HE dans les installations du client coréen ?

Korea Ever-Power propose trois options de comptage d'énergie aux clients coréens d'IBM souhaitant vérifier indépendamment la consommation d'énergie hydraulique des compresseurs ZQ60HE et ZQ60 dans leur usine de production coréenne. Compteur d'énergie sur circuit dédié (recommandé) : installer un compteur d'énergie de classe 0,5 (compteur kWh à sortie impulsionnelle, conforme à la norme IEC 62053-22) sur le circuit d'alimentation dédié du ZQ60HE au niveau du tableau de distribution de l'usine coréenne. Ce compteur fournit la consommation en kWh par heure, par poste et par lot de production, conformément aux exigences des BPF coréennes et pour le contrôle du facteur de puissance par KEPCO. Korea Ever-Power recommande également le compteur d'énergie Carlo Gavazzi EM24 ou un équivalent certifié en Corée pour le suivi de la consommation d'énergie du ZQ60HE dans les usines pharmaceutiques ou cosmétiques coréennes respectant les BPF. Surveillance énergétique intégrée à l'IHM (fonctionnalité standard du ZQ60HE) : L'IHM du ZQ60HE intègre un affichage de surveillance énergétique du servovariateur, indiquant la puissance instantanée demandée (kW) et la consommation énergétique cumulée (kWh) mesurée par l'onduleur du servovariateur. La précision est d'environ ±51 TP3T au point de fonctionnement de production du ZQ60HE. Les clients coréens peuvent consulter directement les données énergétiques du servovariateur du ZQ60HE depuis l'IHM pour les rapports de fin de poste et le suivi énergétique des lots de production IBM, sans équipement de mesure externe. Compteur intelligent KEPCO AMI : Les clients industriels coréens abonnés au système KEPCO AMI peuvent consulter les données de consommation électrique par intervalles de 15 minutes depuis leur portail en ligne KEPCO. Ces données, fournies au niveau de l'usine, peuvent être corrélées aux programmes de production du ZQ60HE pour l'analyse comparative énergétique, sans installation d'équipement de mesure supplémentaire au niveau du circuit de la machine IBM. Ces trois méthodes de mesure offrent une précision suffisante pour l'analyse du retour sur investissement des machines IBM en Corée, en comparant le ZQ60HE tout électrique au ZQ60 hydraulique dans les conditions de production des clients coréens.

Q06

Comment Korea Ever-Power présente-t-elle les données relatives aux économies d'énergie à ses clients coréens pour les aider à prendre des décisions d'investissement concernant le ZQ60HE ?

Korea Ever-Power fournit aux clients coréens d'IBM un modèle d'investissement pour l'optimisation énergétique du ZQ60HE, au format Microsoft Excel, dès la phase de devis, afin de les aider à prendre leur décision d'investissement. Ce modèle énergétique ZQ60HE de Korea Ever-Power prend en compte les éléments suivants : la durée de production journalière prévue par le client (8/12/16/24 h), le nombre de jours de production annuel prévus (250/300), le format IBM prévu (30 ml/50 ml/100 ml/200 ml/350 ml PP), le tarif d'électricité KEPCO actuel ou prévu (tarif industriel A ou B), le prix du ZQ60HE proposé et le prix du ZQ60 hydraulique équivalent proposé (pour le calcul de la prime sur le coût d'investissement). Résultats du modèle : économies d’énergie annuelles (kWh/an), économies annuelles sur les coûts énergétiques (KRW/an au tarif KEPCO du client), période de retour sur investissement du ZQ60HE grâce aux seules économies d’énergie, VAN (valeur actuelle nette) sur 10 ans des économies d’énergie au taux d’actualisation coréen de 5% et réduction des émissions de CO₂ au facteur d’émission du réseau KEPCO pour le rapport ESG coréen. L’équipe commerciale coréenne de Korea Ever-Power présente le modèle d’économie d’énergie du ZQ60HE lors des visites chez les clients coréens, dans le cadre du processus de devis standard du ZQ60HE. Ce modèle permet aux acheteurs coréens de machines IBM de comparer en toute connaissance de cause le coût total de possession sur 10 ans du ZQ60HE (tout électrique) et du ZQ60 (hydraulique), et non pas seulement le coût d’investissement initial. Contactez Korea Ever-Power à Ansan-si pour recevoir le modèle d’économie d’énergie du ZQ60HE adapté aux spécifications de votre programme de production IBM en Corée.