Как добиться устойчивой экономии благодаря активному энергосбережению

Активное энергосбережение определяется как достижение устойчивых изменений благодаря измерениям, мониторингу и управлению использованием энергии. Под пассивным энергосбережением понимают реализацию мер противодействия тепловым потерям, установку оборудования с низким энергопотреблением и т.д.

Использовать экономичное оборудование и устройства (например, осветительные) с низким энергопотреблением жизненно важно, но недостаточно. Без надлежащего управления эти меры нередко просто иммитируют борьбу с потерями энергии, а не обеспечивают реальное уменьшение энергозатрат или изменение способов использования энергии.

Если мы хотим добиться устойчивой экономии для всех потребляющих энергию устройств, необходимо внедрять активное энергосбережение. Это предполагает также изменения культуры и менталитета людей и групп, и как следствие, изменение их поведения на работе и дома. Тем не менее, более широкое применение технических средств управления делает эту потребность менее острой.

Введение

Сегодня не вызывает сомнений, что энергосбережение имеет большое значение для множества людей. Тем не менее отсутствует целостное понимание того, что в действительности включает это понятие и как можно реализовать инициативы по экономии энергии.

Учитывая это, некоторые компании, в том числе Schneider Electric, сформулировали два подхода к обеспечению энергосбережения. Это пассивное энергосбережение (Passive Energy Efficiency) и активное энергосбережение (Active Energy Efficiency).

Для многих людей проблема энергопотребления сводится к тепловым потерям в материалах зданий и решается такими средствами, как изоляционные материалы, остекление и устранение потерь тепла. Для других это освещение, хотя часто они ограничиваются просто установкой систем с низким энергопотреблением. Люди, расходующие много энергии на отопление, могут удовлетвориться установкой эффективных водонагревателей.

Все эти меры необходимы и заслуживают поощрения, однако по сути они представляют собой лишь пассивные контрмеры, которые главным образом ограничивают потери энергии, не влияя на ее распределение.

Чтобы обеспечить активное энергосбережение, необходимо не просто установить экономичные устройства, но и управлять ими, используя только необходимое количество энергии. Именно фактор управления имеет решающее значение для достижения максимальной эффективности. Для иллюстрации представьте себе энергосберегающую лампочку, которая остается включенной в пустой комнате. Мы добились лишь того, что впустую будет истрачено меньше энергии, чем для обычной лампочки!

Чтобы обеспечить постоянные изменения, необходимо управлять использованием энергии с помощью средств измерения, мониторинга и управления. Более того, по сравнению со стоимостью внедрения тепловых решений (и техническими навыками, необходимыми для предотвращения рисков) средства управления энергией можно развернуть с умеренными затратами и получить очень быструю отдачу. Это особенно справедливо с учетом быстро растущих цен на энергию - большинство решений для управления энергией может окупиться в течение нескольких лет.

Еще один очень важный фактор, который в будущем должен способствовать активному энергосбережению - это необходимость выполнения амбициозных задач по сокращению выбросов углекислого газа, установленных правительствами в соответствии с Киотским протоколом. Например, применительно к зданиям ясно, что поставленных на 2020 год целей невозможно добиться, если не обеспечить энергоэффективность существующих (и всех вновь строящихся) зданий.

Сокращение выбросов парниковых газов - это глобальная задача, установленная протоколом конференции Earth Summit в Киото в 1997 году, который был наконец ратифицирован 169 странами в декабре 2006 года.

В соответствии с Киотским протоколом промышленно развитые страны согласились к 2012 году снизить совокупные выбросы парниковых газов на 5,2% по сравнению с 1990 годом. (Это соответствует сокращению на 29% по сравнению с прогнозируемым уровнем выбросов в 2012 году в отсутствие протокола). Перед Европой стоит задача снизить выбросы на 8%, а к 2020 году выбросы CO2 должны уменьшиться на 20%.

 Данная информационная статья посвящена подходам к достижению активного энергосбережения, которые можно использовать в новых и существующих зданиях -коммерческих, промышленных, частных, общественных и жилых, - а также в производстве, промышленности и транспортной инфраструктуре.

Текущая ситуация

Мы потребляем энергию самыми разными способами во всех областях жизни - от обеспечения водой, нефтью, газом и другими жизненно важными ресурсами до освещения и отопления домов и работы промышленных и торговых предприятий. Значительная часть этой энергии используется с пользой, но большое ее количество каждый день тратится впустую. Именно проблему потерь или неэффективного использования энергии нам необходимо решить.

В этой информационной статье рассматриваются все аспекты использования электроэнергии и его влияния на окружающую среду. Выбросы парниковых газов находятся в центре внимания по всему миру, и пришло время, когда каждому нужно принять меры для экономии энергии на основе разумного применения технологий, чтобы обеспечить активное энергосбережение.

На европейском уровне была введена директива об энергетической эффективности зданий. Она требует присвоить всем зданиям (в том числе жилым) энергетический рейтинг, аналогичный используемому сегодня для бытовой техники, и разместить информацию о таком рейтинге в общедоступных помещениях здания или (для жилых зданий) в документации по зданию. Правительства некоторых стран ЕС рассчитывают, что этот закон поможет сократить энергопотребление в среднем на 25%.

Каким бы ни был эффект законодательных изменений, самое большое влияние на компании, возможно, оказывает резкий рост стоимости энергии. За период с февраля 2005 г. до февраля 2006 г. увеличение оптовых цен на электроэнергию и газ в некоторых странах составило около 74% - в одном только январе 2008 года цена энергии в Великобритании выросла на 27%. Это создает большую проблему для бизнеса, который сталкивается с уменьшением рентабельности и будет вынужден пойти на снижение прибыли либо перенести рост затрат на цены своих продуктов и услуг, тем самым рискуя потерять конкурентоспособность.

Экономии можно легко добиться при генерации, распределении и использовании электроэнергии, а также при разумном применении электричества для повышения эффективности использования других видов энергии.

Существуют технологии, которые позволяют максимально повысить эффективность использования электроэнергии - включая управление использованием других видов энергии - и ее распределения.

Доступны технологии управления потреблением энергии в зданиях для целей освещения, отопления, вентиляции, кондиционирования, управления зданием и распределения. Одно только освещение может составлять до 40% потребления электроэнергии в типичной коммерческой организации. Большой рост энергопотребления в офисах также связан с бурным развитием информационных технологий и популярностью систем кондиционирования воздуха. Широкое распространение центров обработки данных и появление новых отраслей также вносит свой вклад в резкий рост энергопотребления.

В промышленности имеются проверенные системы, которые помогают снизить потребление энергии электродвигателями и лучше управлять использованием электроэнергии на всем предприятии. На питание электромоторов расходуется две трети всей используемой в промышленности энергии. В большинстве стран лишь менее 10% этих двигателей снабжены какими-либо системами управления, которые позволяли бы автоматически уменьшать скорость или отключать их. В промышленных регионах наблюдается также рост автоматизации и использования электроэнергии, а также неэффективных гидравлических и пневматических систем.

В условиях дома новые устройства позволяют управлять освещением и отоплением, обеспечивая повышение качества жизни и одновременно экономию электричества. В большинстве стран каждое отдельное жилище (включая индивидуальные квартиры) каждый год вносит около 6,5 тонн CO2 - достаточно газа для заполнения шести воздушных шаров! В то же время, просто выключая свет в пустых комнатах, можно сэкономить 2,2 тонны газа на дом. Экспоненциальному росту энергопотребления способствуют компьютеры, дополнительные телевизоры, современная бытовая техника, кондиционеры и даже наружное освещение и электроинструменты. В самом деле, во многих западных экономиках домашнее энергопотребление превосходит даже использование электричества в промышленности.

Коротко говоря, нет никаких причин, которые мешали бы активной экономии электричества и других видов энергии - нужно только понимание важности проблемы и желание что-то сделать для ее решения.

Согласно последним прогнозам Enerdata (май 2007 г.), потребление энергии в мире вырастет к 2020 году на 30%. По оценкам, потребление электроэнергии в 2005 году составило 18140 ТВт-ч, причем 67% этого количества произведено на электростанциях, использующих уголь, нефтепродукты и газ.

Очевидно, что если не принимать меры для экономии электроэнергии, то ее потребление в предстоящие десятилетия будет расти. Это особенно верно для стран третьего мира и развивающихся экономик, где используется все больше нового электрооборудования, а значительная часть населения определенных регионов, ранее лишенная источников электроснабжения, постепенно получает к ним доступ.

Большинству людей трудно представить себе жизнь без электричества, но это не значит, что его потреблением нельзя управлять с помощью технологий активного энергосбережения. В самом деле, в отсутствие твердой готовности к использованию средств активного энергосбережения правительства будут вынуждены применять законодательные меры, чтобы сделать возможным выполнение задач Киотского протокола.

Меры повышения энергоэффективности

Каждый может совершить конкретные действия, чтобы добиться экономии или более разумного использования энергии. Соответствующие технологии уже доступны, чаще всего не требуют больших затрат на установку и обеспечивают быструю отдачу.

Поскольку практически невозможно управлять чем-то, что нельзя измерить, движение к активному энергосбережению для крупных потребителей энергии (т.е. для всех, кроме жилых домов) должно начинаться с оценки способов, мест и объема ее использования.

Фундаментальные вопросы для любой организации:

• Есть ли у вашей организации средства для достижения энергоэффективности?
• Изменения законов и норм требуют от работающих в здании готовности к управлению выбросами парниковых газов. Есть ли у вашего персонала необходимая подготовка?
• В состоянии ли ваша финансовая служба разобраться в доступных для этого грантах и программах стимулирования?
• Как вы сможете оценить свои успехи?
• Можете ли вы продемонстрировать их своим заказчикам?
• В состоянии ли вы дать отчет о 90% своего энергопотребления? Например, строительные нормы Великобритании требуют, чтобы измерения и учет охватывали не менее 90% общей оценки годового потребления энергии, включая электроэнергию, газ, воду, нефтепродукты и пар.
• Кто использует энергию? Действенные меры мониторинга и локализации энергопотребления способствуют успешному повышению энергоэффективности.

В то же время невозможно добиться устойчивой экономии без заинтересованности людей, которые непосредственно используют энергию в организации.

• Следите ли вы за уровнем информированности и отношением к активному энергосбережению в компании?

Дополнительные потребности в оценке:

• Знаете ли вы свои потребности? Чтобы определить первые шаги, нужно представлять текущее положение дел. Тем не менее часто рискованно опираться на советы, не подкрепленные опытом и знаниями. Начните с исследования своих объектов с учетом стоящих перед вами задач.
• Помогают ли полученные рекомендации понять путь движения к энергоэффективности?
• Представляете ли вы свои следующие шаги?
• Кто обеспечивает энергоэффективность? Вы руководите процессом, и правильные инвестиции могут принести большую экономию. В то же время плохая реализация схемы повышения энергоэффективности часто значительно уменьшает возможности экономии.
• Есть ли у вас ресурсы для управления закупкой и установкой оборудования, а также выполнения графика работ?

Хорошим началом может стать оценка энергопотребления и подготовка рекомендаций экспертами. Кроме того, сегодня доступны весьма точные, недорогие и простые в установке устройства для измерения и управления потреблением, которые облегчают выявление и устранение бесполезных затрат энергии.

Schneider Electric стремится помочь заказчикам сократить энергопотребление, предлагая широкий спектр продуктов и услуг в области активного энергосбережения, включая консультации, стратегии реализации, средства мониторинга и управления и стандартизированные изделия, а также превосходное обслуживание, которое позволит вам сделать экономию устойчивой.

Исследование энергопотребления

Опытные консультанты по энергопотреблению могут провести измерения и анализ энергопотребления в рамках здания или всей компании, чтобы выявить области, где возможна экономия энергии.

Удаленный мониторинг энергопотребления

Менеджеры по энергопотреблению или внешние эксперты в состоянии удаленно контролировать энергопотребление, используя проводные или беспроводные каналы связи с электроустановками. Опираясь на собранные данные, эксперты готовят рекомендации, которые можно применять в реальном времени.

Преобразователи частоты вращения

Учитывая большой объем потребления энергии электромоторами (66% общего энергопотребления в промышленности), преобразователи частоты вращения позволяют более эффективно управлять системами с высоким энергопотреблением, включая вентиляцию, насосы и установки сжатого воздуха. Эти изделия можно использовать на новых предприятиях или при модернизации существующего оборудования.

Технические решения

Технические решения для оптимизации электроустановок могут включать широкий спектр изделий, устройств, интеллектуальных контроллеров и систем управления, однако требуют относительно небольших затрат и обычно позволяют сократить энергопотребление в коммерческом или промышленном здании на 20%.

Решения для освещения

Доступны решения для управления освещением, которые позволяют оптимизировать системы освещения с точки зрения их функциональности (комфорта и безопасности) и использования энергии. На освещение расходуется около половины общего энергопотребления в коммерческих зданиях.

Качество электропитания

При анализе электропитания часто не уделяют должного внимания таким областям, как гармонические искажения и коэффициент мощности. Эти невидимые параметры электрической системы могут влиять на величину энергопотребления, затраты и даже срок службы оборудования. Существуют европейские законодательные нормы по ограничению гармонических искажений и электромагнитных помех, однако даже при их отсутствии компании должны гарантировать, что гармоники не будут загрязнять электросети - в Великобритании они контролируются вплоть до 50-й гармоники!

Еще более значительную и непосредственную роль играет коэффициент мощности. Потребители с плохим коэффициентом мощности расходуют электроэнергию впустую и несут дополнительные затраты, часто даже не зная об этом. Тем не менее оборудование для коррекции коэффициента мощности можно легко заказать и установить. Необходимо также иметь в виду, что центральным элементом таких устройств являются конденсаторы, характеристики которых в ходе эксплуатации снижаются естественным образом, поэтому для поддержания максимально возможного коэффициента мощности могут потребоваться периодические модернизации оборудования. Таким образом, техническое обслуживание станет ключом к максимальной экономии.

Далее в этой информационной статье мы рассмотрим некоторые конкретные области, где можно использовать средства активного энергосбережения.

Активное энергосбережение в условиях зданий

Активное энергосбережение в новых общественных и коммерческих зданиях

Сегодня трудно понять, почему так много зданий практически не обладают энергоэффективностью. На всех этапах проектирования, разработки, строительства и, наконец, эксплуатации здания существует столько возможностей для учета требований активного энергосбережения. Тем не менее различия в интересах всех участников проектирования и эксплуатации здания не только не стимулируют управление использованием энергии, но иногда даже мешают ему.

Например, архитекторы могут рассматривать экономию энергии с точки зрения используемых материалов и режимов теплоизоляции, т.е. пассивного энергосбережения. Средства управления энергией на этапе проектирования рассматриваются редко, потому что за них обычно отвечают инженеры по обслуживанию здания.

Строительные компании тоже редко беспокоятся о проблемах энергии (если вообще задумываются о ней) - в центре их внимания находятся соблюдение бюджета, сокращение расходов на строительство и предотвращение штрафных санкций. Чтобы заставить их работать с системами управления зданием и энергией на этапе строительства, необходимы жесткие требования заказчика.

Инженеры по обслуживанию здания в наибольшей степени готовы думать о системах управления. Но даже здесь существует более сильное стремление не столько к управлению энергией, сколько к дополнительным выгодам с точки зрения комфорта и управления доступом, тематического освещения и развитой среды ИТ.

Даже конечные пользователи коммерческих зданий иногда почти не заботятся о сохранении или измерении энергии. Арендуя помещения на короткий срок, они часто считают, что у них нет возможности или времени для принятия каких-либо серьезных мер, хотя именно им приходится оплачивать счета за энергию.

В общем, предусмотреть эффективные средства активного энергосбережения гораздо легче, когда они интегрированы с другими необходимыми возможностями системы управления зданием. Такие же соображения могут помочь добиться экономии на этапе установки благодаря совместному использованию структурированных кабельных систем, одновременной прокладке кабелей передачи данных и электропитания и согласованному размещению аксессуаров (управление электропитанием, розетки передачи данных, управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием воздуха, управление доступом и управление освещением в единой сети).

Законодательные стимулы

По мнению многих специалистов, введение налога на изменение климата оказало на экономию энергии гораздо меньшее воздействие, чем ожидалось. Например, хотя объем заказов на энергоэффективные системы управления двигателями для отопления и вентиляции увеличился, информация о широкомасштабном переоборудовании существующих систем почти отсутствует. Тем не менее новые законодательные меры поддерживают необходимость развертывания средств управления энергией.

Еще в июле 2004 лорд Рукер, государственный министр в ведомстве заместителя премьер-министра Великобритании, писал в заявлении министерства: «Использование энергии в зданиях является причиной приблизительно половины выбросов диоксида углерода в Великобритании. Повышение энергоэффективности наших зданий имеет решающее значение для успешного выполнения задач по сокращению выбросов».

Честно говоря, для большинства людей в центре внимания оказывается не столько спасение нашей планеты, сколько сокращение затрат. Стоимость коммунальных услуг - это самый очевидный и переменчивый стимул энергосбережения, но все большее значение приобретает также законодательство об охране окружающей среды и выгоды для бизнеса, связанные с представлением о «гражданской ответственности» компании.

Директива об энергоэффективности зданий также заставит многие организации регулярно проводить оценку своей энергоэффективности и публично представлять информацию о ней, что обеспечит этим показателям дополнительное внимание, стимулы и выгоды для бизнеса.

Использование энергоэффективного оборудования (пассивное энергосбережение) имеет огромное значение, но не решает всех проблем. Эффективное здание требует мониторинга, управления и контроля, чтобы добиться устойчивых результатов и предотвратить их ухудшение. Внимание к закупкам, эксплуатации, управлению и обслуживанию не менее важно, чем физические изменения на предприятии. К тому же уменьшения расходов и снижения выбросов часто можно добиться быстро и с небольшими или умеренными затратами.

Активное энергосбережение в существующих общественных и коммерческих зданиях

Сегодня все больше внимания уделяется тому, сколько энергии здание потребляет в ходе его эксплуатации. Неэффективное управление зданием может приводить к ненужным потерям ценной энергии. Интеллектуальные системы измерения энергии обеспечивают жизненно важную информацию об энергопотреблении здания и могут помочь выявить области возможной экономии. Кроме того, имеющиеся данные указывают, что эксплуатационные затраты обычно в три раза превышают капитальные затраты на здание, а стоимость обслуживания может оказаться в два раза выше стоимости строительства. Естественно, инвестиции в системы, способствующие сокращению энергопотребления, также помогают снизить затраты на эксплуатацию.

В прошлом техническое обслуживание лишь реагировало на события, однако интеллектуальные системы управления зданием позволяют предвидеть проблемы и заранее планировать график обслуживания. Благодаря этому обслуживание можно учитывать при составлении планов и бюджетов, а не уделять ему внимание только при возникновении острой необходимости, что часто приводит к задержкам и даже пропуску работ по обслуживанию. Кроме того, теперь можно с помощью одной системы выполнять мониторинг при использовании газа, электричества, воды, воздуха и пара.

Интеллектуальные системы управления энергией не только упрощают работу обслуживающего персонала, но и не требуют больших затрат. В самом деле, недавно проведенное в Великобритании исследование Energy Savings Trust выявило, что установка средств измерения и мониторинга энергопотребления в среднем может окупиться менее чем за шесть месяцев. Небольшое увеличение капитальных затрат позволяет значительно сократить стоимость эксплуатации. Практические испытания измерительных систем демонстрируют уменьшение счетов за коммунальные услуги в различных типах зданий в среднем на 5%. Но на этом финансовые выгоды не заканчиваются. Еще около 2-5% экономии можно добиться за счет улучшения использования оборудования, а повышение надежности систем может дать экономию до 10%.

Решения для обеспечения активного энергосбережения средних и крупных коммерческих компаний

Многие люди опасаются, что развертывание таких технологий в ходе переоборудования потребует больших затрат и будет слишком мешать работе в здании. В действительности такое оборудование и системы можно экономично установить без каких-либо проблем как в новой, так и в модернизируемой среде. В обоих случаях они могут использовать существующую сеть Ethernet, а для ее обслуживания обычно достаточно квалификации собственного персонала службы ИТ компании. Технологии беспроводных сетей и Ethernet обеспечивают принцип «подключи и работай», а также переход к централизованному управлению. В самом деле, эти технологии были успешно развернуты во всех собственных зданиях Schneider Electric в Великобритании именно в ходе их модернизации.

Дополнительное преимущество установки в ходе переоборудования связано с легкостью оценки экономии энергии. Когда здание какое-то время эксплуатировалось без этих технологий, эффекты и преимущества интеллектуального управления энергией проявляются быстро и четко.

В США Закон об энергетической политике 2005 года (раздел 103) требует от всех федеральных ведомств «до конца 2012 года установить расширенные системы измерения на всех федеральных объектах, где это практически целесообразно». В Великобритании недавно переработанная версия Строительного бюллетеня №87 (BB87) «Указания по экологическому проектированию в школах» требует от всех школ страны соблюдения Правил строительства в части L2 «Экономия топлива и энергии». Кроме того, британское правительство запустило инициативу «Построим школы для будущего», которая предусматривает модернизацию и переоборудование всех зданий средних школ страны в течение 15 лет.

Человеческое измерение

У проблемы активного энергосбережения есть также человеческое измерение. В большинстве зданий самый ценный ресурс - это находящиеся там люди. Их комфорт и безопасность имеют первостепенное значение. Как правило, способ использования здания на протяжении срока его службы может неоднократно меняться. Легкость осуществления таких изменений - это важный дополнительный фактор затрат, который может влиять на управление энергией.

Таким образом, интеллектуальные системы управления и активного энергосбережения можно развернуть при минимальных инвестициях и без какого-либо ущерба. В результате мы получаем привлекательное здание, которое обеспечивает людям комфорт, удобство, функциональность и экономичность, но в то же время предлагает долгосрочное сокращение затрат на энергию.

Решения для жилых и небольших коммерческих зданий

Активное энергосбережение в жилых зданиях

Жилые здания редко пригодны для точного измерения и мониторинга энергии. Тем не менее и в них можно применять технологии активного энергосбережения.

Ранее в жилом секторе основное внимание уделялось установке средств пассивного энергосбережения. Теплоизоляция пустотелых стен и чердачных помещений, двойное остекление и заслонки дымохода часто встречаются как в новых, так и в существующих домах.

Такие меры, как отказ магазинов от ламп накаливания в пользу энергосберегающих ламп, дают дополнительную поддержку важным инициативам по обеспечению пассивного энергосбережения.

Разумно предположить, что наибольшее влияние на энергопотребление в жилых домах смогут оказать изменения привычек людей, однако это очень долгий процесс. Нужно время, чтобы довести до автоматизма выключение оборудования в режиме ожидания (светодиодные индикаторы в телевизорах, DVD-плеерах, музыкальных центрах, домашних компьютерах и других устройствах вместе потребляют огромное количество энергии). В то же время существуют технологические средства, которые могут принести большую экономию. Одна из возможностей связана с установкой недорогих систем управления освещением - от самых современных систем «умный дом» до простых датчиков присутствия в помещении. Дети и подростки часто любят включать почти все лампы в доме, хотя люди есть только в одной комнате!

В домах с несколькими семьями (например, многоквартирных) можно использовать средства активного энергосбережения в общих помещениях, в том числе датчики присутствия для управления освещением, отоплением и вентиляцией. В условиях роста числа зданий смешанного назначения (например, с коммерческими помещениями на нижнем этаже и жилыми квартирами на верхних) можно использовать и возможности измерения энергопотребления. Здесь свой вклад также может внести разумное применение систем управления освещением и отоплением.

Решения для промышленности и инфраструктуры

Активное энергосбережение в промышленности

Величина энергопотребления в промышленности очень сильно зависит от того, чем занимается компания. Очевидно, что существует немало энергоемких отраслей, например, стекольная и металлургическая промышленность или любые отрасли, использующие нагревание.

Но даже если предположить, что использование энергии в производственных процессах является неотъемлемой частью бизнеса, в любой отрасли существует множество областей, где можно добиться значительной и существенной экономии.

Для целей этой информационной статьи мы разделяем использование энергии в технологических процессах и инфраструктуру здания или предприятия.

Здания и инфраструктура предприятия

Требования к инфраструктуре промышленного предприятия во многом похожи на требования к любому другому зданию. Необходимо избегать излишнего освещения, отопления и вентиляции, но то же самое касается и дополнительных систем, например, подачи воздуха или удаления паров (если это не угрожает безопасности). Сжатый воздух на предприятиях часто подается непрерывно даже тогда, когда он не требуется. Конвейеры нередко продолжают работать, даже когда на них нет товаров или деталей. Циркуляция масла и хладагентов производится без учета потребностей, и так далее. Множество областей потенциальных потерь остается незамеченным и не устраняется. Как и в других коммерческих зданиях, интеллектуальные измерительные системы могут помочь в локализации многих из них.

Еще один фактор, который в промышленности часто играет значительную роль, - это плохой коэффициент мощности. Он связан с использованием электроэнергии для простой подачи питания на внутренние катушки оборудования. Негативное влияние на коэффициент мощности оказывают многие типы оборудования, часто встречающиеся на производственных предприятиях, включая компьютеры, преобразователи частоты и даже устройства балласта в люминесцентных лампах. Затраты на эту «бесполезную» или потерянную энергию часто трудно оценить. Решить эту проблему очень просто, и легко доступны устройства коррекции коэффициента мощности (см. рисунок), использующие конденсаторы для накопления энергии.

Технологические процессы и их технические требования

Две трети всей потребляемой в промышленности электроэнергии расходуется на питание электродвигателей. Это верно практически для любой промышленно развитой страны мира. Еще один факт состоит в том, что в большинстве стран управляемыми являются не более 10% этих двигателей.

Для понимания путей экономии энергии в технологических процессах часто требуется углубленный технический анализ. Возможности для экономии имеются во многих системах с газовым или жидкостным приводом (гидравлика, пневматика и другие системы с движением воздуха).

Например, во многих устройствах до сих пор применяются механические лопатки и воздушные клапаны для сброса ненужного воздуха в атмосферу. Простой в установке преобразователь частоты позволяет управлять работой вентилятора. К тому же в таких узлах часто используются конфигурации вентиляторов, допускающие снижение оборотов без заметной потери эффективности (например, центробежные вентиляторы). Представьте себе, что уменьшение скорости вращения вентилятора мощностью 22 кВт с 50 до 47 Гц позволяет в течение первого года дважды окупить его стоимость и расходы на установку!

Поскольку задачи обеспечения активного энергосбережения в технологических процессах носят прежде всего технический характер, при их реализации неизбежно возникают проблемы. По существу, промышленности необходимо передать ответственность за энергопотребление от служб управления зданием к службам управления предприятием. Большинство руководителей производства думает об увеличении объема выпуска и снижении цен, а не о таких «накладных» расходах, как стоимость энергии.

Заключение

Активное энергосбережение - коротко:

• Начните с измерения (вы не можете изменить то, чего не знаете; вы не знаете того, что не можете измерить)
• Используйте только необходимое количество энергии и только тогда, когда это необходимо, опираясь на средства автоматизации и управления
• Добивайтесь постоянного совершенствования процессов и поддерживайте устойчивую эффективность благодаря мониторингу и техническому обслуживанию
• Помните, что многие решения просты в установке, требуют небольших затрат и быстро окупаются - особенно при переоборудовании существующих зданий или установок
• Средства активного энергосбережения можно использовать во всех секторах экономики (жилые здания, коммерческие здания, промышленность, инфраструктура)
• Активное энергосбережение наряду со средствами пассивного энергосбережения имеет решающее значение для выполнения требований по снижению выбросов CO2

 

Надежные средства автоматизации, управления и мониторинга энергопотреблениямогут дать экономию энергии до 30%