System monitorowania energii skutecznym sposobem na oszczędności w zakładach produkcji materiałów budowlanych

– Oszczędzanie energii oznacza mniejsze koszty operacyjne, co bezpośrednio wpływa na konkurencyjność przedsiębiorstwa. Wciąż dostrzegamy jednak, że wiele firm nie wie, ile energii zużywa w procesach produkcyjnych – mówi Piotr Hargesheimer, Solution Sales Manager Endress+Hauser Polska. – Kluczowy jest system monitoringu energii (EMS) i odpowiednie jej opomiarowanie. Jednak pierwszym krokiem, który powinni wykonać przedsiębiorcy, jest sprawdzenie, czy w ogóle w ich firmach monitoruje się przepływ energii. Potem dopiero można szukać oszczędności.

Para wodna

Para wodna jest wykorzystywana w branży budowlanej m.in. do kondycjonowania drewna i zasilania maszyn, a także w produkcji styropianu. Aż 40% paliw kopalnych wykorzystywanych jest właśnie do wytwarzania pary w kotłach. Systemy parowe mają spory potencjał w zakresie oszczędzania i odzyskiwania energii. Obniżka kosztów jest możliwa zarówno na etapach wytwarzania, dystrybucji, rozliczania, jak i dzięki poprawie sprawności kotła.

Natychmiastowe oszczędności można osiągnąć dzięki:

• minimalizacji nieszczelności instalacji,
• odpowiedniej izolacji rurociągów,
• odcięciu nieużywanych odcinków,
• redukcji strat kondensatu,
• regularnemu serwisowi kotłów (np. odmulaniu),
• monitorowaniu wskaźników efektywności energetycznej (np. sprawności kotła).

Sprężone powietrze

Około 10% energii elektrycznej w światowym przemyśle służy do wytwarzania sprężonego powietrza. To tyle energii, ile produkuje 75 dużych elektrowni jądrowych. W instalacjach przemysłowych nawet do 30% wytwarzanego sprężonego powietrza „znika” z powodu nieszczelności w sieci dystrybucji.

Czytaj również: Od stycznia 2023 roku najniższe wynagrodzenie brutto będzie wynosić 3490 złotych

– Straty finansowe wynikające z nieefektywnych instalacji sprężonego powietrza są nadal niedoszacowane, ignorowane lub po prostu akceptowane jako konieczność. Ciepło odpadowe, straty ciśnienia czy zbyt wysokie ciśnienie w układzie to czynniki, które powodują, że sprężarki są często uważane za „pożeracze energii” – mówi Piotr Hargesheimer.

Natychmiastowe oszczędności można osiągnąć dzięki:

• usunięciu nieszczelności (mniejsze straty ciśnienia),
• monitorowaniu stanu filtrów (mniejsze straty ciśnienia),
• poborowi powietrza dla sprężarek z miejsca o najniższej temperaturze (podwyższenie sprawności),
• wykorzystaniu ciepła odpadowego ze sprężarek (powietrze procesowe),
• utrzymaniu możliwie najniższego ciśnienia w instalacji,
• wyłączaniu sprężarek w czasie przerw produkcyjnych,
• kontroli sprawności kompresorów (moc zużyta na jednostkę objętości normalnej).

Pomiar ciepła

Na rynku dostępnych jest wiele różnych technologii grzewczych oraz układów chłodzenia, wymagających indywidualnego podejścia do oceny ich wydajności i poprawy wyników. Zwykle wysokie straty energii mają swoje źródło w kotłach. Monitorowanie wydajności jest zatem najłatwiejszym sposobem pomiaru strat i pozwala podjąć działania zaradcze. Odpowiednie optymalizacje, wdrożone w systemach grzewczych, mogą zmniejszyć zużycie energii nawet o 55%.

Układy chłodzenia odpowiadają za około 10% całkowitego zużycia energii elektrycznej we wszystkich gałęziach przemysłu. Zatem nawet niewielkie zmniejszenie zużycia w tym obszarze może zapewnić znaczne oszczędności. Podstawowym warunkiem sprawnego działania układów chłodzenia jest ich regularna konserwacja.

– Systemy chłodzenia są często projektowane według specyficznych wymagań klientów, dlatego nie wystarczy mierzyć zużycie energii elektrycznej, aby rzetelnie monitorować całkowite zapotrzebowanie na energię. Na efektywność systemu wpływa przede wszystkim konfiguracja urządzeń i sposób ich eksploatacji – podkreśla Piotr Hargesheimer.

Natychmiastowe oszczędności można osiągnąć dzięki:

• utrzymywaniu prawidłowego stanu technicznego izolacji rurociągów, urządzeń i budynków,
• minimalizacji nieszczelności,
• odzyskowi ciepła z systemów chłodniczych, wentylacji i procesów produkcyjnych, np. do ogrzewania wody (w lecie) lub ogrzewania pomieszczeń (w zimie),
• zmniejszeniu temperatury czynnika na zasilaniu, zgodnie z faktycznymi potrzebami grzewczymi,
• używaniu układów magazynowania ciepła o odpowiednio dużej pojemności,
• stosowaniu energooszczędnych technologii, takich jak kotły kondensacyjne lub skojarzone wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej,
• optymalizacji pracy palników.

Gazy techniczne

W przemysłowych instalacjach technologicznych używane są ogromne ilości azotu (N₂), dwutlenku węgla (CO₂), tlenu (O₂), argonu (Ar) i wielu innych gazów technicznych. Znajdują one zastosowanie głównie jako gazy spawalnicze, gazy osłonowe lub gazy wykorzystywane do pakowania w atmosferze modyfikowanej (MAP) w przemyśle spożywczym.

Czytaj również: Jakie usługi wchodzą w skład specjalistycznego czyszczenia?

­– Tutaj, podobnie jak w przypadku ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji, bardzo ważne jest unikanie strat energii i wycieków. Istotne jest również zapewnienie dokładnego i prawidłowego rozliczania kosztów, jeśli instalacja jest wykorzystywana przez wielu odbiorców – mówi ekspert Endress+Hauser.

Natychmiastowe oszczędności można osiągnąć dzięki:

• minimalizacji nieszczelności instalacji,
• kontroli czystości filtrów,
• zapobieganiu unoszenia skroplonego gazu do rurociągów kolektorowych.

System monitorowania energii EMS

Wprowadzenie natychmiastowych zmian takich jak kontrola czy usunięcie nieszczelności, jest tylko pierwszym krokiem do prawdziwych oszczędności. Zakłady, które chcą szczegółowo kontrolować zużycie nośników energii, inwestują w nowoczesne i kompleksowe systemy monitorowania energii.

– Przy wdrażaniu takich rozwiązań, ważne jest, aby były one wiarygodne, szczegółowe i zgodne z ISO 50001 oraz ISO 50006 – dodaje Piotr Hargesheimer. ­– Przykładowo, proponowany przez Endress+Hauser system EMS do zarządzania energią, pozwala dopasować go „pod klucz”. Zarząd może monitorować zużycie i mieć dostęp do analiz z poziomu Internetu lub intranetu. Co więcej, to rozwiązanie można powiązać ze znajdującymi się już w firmie systemami zarządzania i sieciami cyfrowymi.

Korzyści wynikające z posiadania kompleksowego systemu monitorowania energią:

• dostępność on-line mierzonych danych,
• przejrzysty obraz przepływów wszystkich mediów i energii,
• łatwa identyfikacja strat energii,
• skuteczne rozliczanie kosztów,
• bezpieczeństwo dostaw, dzięki stałemu monitorowaniu parametrów technologicznych.

Monitorowanie przepływu mediów okazuje się skutecznym i osiągalnym dla wielu przedsiębiorstw sposobem na oszczędności. Jesteśmy w stanie je osiągnąć, stosując kompleksowy system monitorowania energii.