Hydraul- & eldrifter; en jämförelse Förstudie kring energieffektiviteten hos hydraul- respektive eldrifter i sågverksindustrin. Björn Lindgren Mönestam, Johannes Boo, Jonas Larsson
Sammanfattning: Projektet gick ut på att undersöka energi och ekonomiska skillnader mellan hydraul- och eldrivna sågverksmaskiner. Fokus lades på att få information om stegmatare och timmerbord från företagen Ingvar Persson AB och Nordautomation. Eftersom det inte gick att få någon information från Nordautomation på den givna tiden, blev resultatet ganska enkelsidigt. Det visade sig dock att det inte fanns så mycket dokumenterat kring energi- och kostnadsskillnader mellan driftsystemen. Syfte: Vi ska under detta miniprojekt undersöka hydraul- och eldrifter inom sågverksindustrin i syfte att ge SP-Trätek ett beslutsunderlag gällande för- och nackdelar om drifttyperna. Bakgrund: Med klimatdebatten och stigande elpriser ökar incitamenten för bl.a. företag att energieffektivisera sin produktion. Då Sverige under en lång tid haft väldigt låga elpriser har många industrier inte sett ett behov av att skaffa effektivare maskiner utan fortsatt använda äldre, ineffektiva sådana. Inom sågverksindustrin finns det främst två olika driftmetoder, eldrift och hydraulikdrift. Vad är det då som skiljer dessa två åt? Där har vi valt att fokuserar på två maskiner, stegmatare och timmerbord. Det kan vara så väl uppenbara ekonomiska skillnader där drift, underhåll och inskaffningskostnader kan variera. Samt undersöka om installerad effektivitet varierar i de volymer som kan hanteras. Eller bara se vilken som är billigast i drift. Det kan även finnas miljöaspekter till varför man väljer den ena drivmetoden framför den andra. Ett stigande oljepris skulle t.ex. kunna vara en variabel som påverkar.
Metod: Inledningsvis letades det runt på Internet efter företag som tillverkade sågverksmaskiner. Med hjälp av den information som fanns på deras hemsidor togs ett beslut på att fokusera på två maskintyper, stegmatare och timmerbord, som fanns med båda driftssätten hos de företag som hittats. Nästa steg var att ta kontakt med företagen som hittats, Nordautomation och Ingvar Persson AB, för att få siffror om deras maskiner. De frågor som ställdes till IPAB var följande. Vad kostar de olika driftsystemen? Finns det tex någon prisskillnad i en stegmatare med hydraul- respektive eldrift? Vad har de båda driftsystemen för driftkostnader & underhållskostnader? per år? Vilken effekt levererar hydraulmotorn respektive elmotorn? Och vilken effekt måste de olika driftsystemen matas med för att fungera optimalt? Används fler än en typ av hydraulolja? Om ja, vad är skillnaden i effekt på hydraulmotorn för de olika oljorna? Nordautomation erbjöd enbart eldrift på sina maskiner, varför frågorna till dem fick omformuleras något. Hade ni hydrauldrift som ett alternativt driftsystem på stegmatare och timmerbord tidigare? Om ja; varför övergavs hydrauldriften som driftsystem till förmån för eldrift? Vilken effekt levererar elmotorn? Och vilken effekt måste den matas med för att fungera optimalt? Efter ett tag, erhölls informationen från IPAB och kunde börja utvärderas. Tyvärr har i skrivande stund () ingen information erhållits från Nordautomation.
Resultat: Följande resultat kommer från företaget Ingvar Persson AB För timmerbord med en effekt motsvarande 20-22 stockar per minut var den installerade effekten i stort sett densamma för både hydraul- och eldrift, dvs ca 22 kw. Däremot fanns det en skillnad mellan de olika driftvarianterna hos stegmatare. För 22 stockar per minut, krävde 22 kw installerad effekt med hydrauldrift och 44 kw installerad effekt med eldrift. Denna skillnad beror bland annat på att med eldrift så förekommer fler starter och stop, vilket i sin tur kräver mer el för att dra igång verksamheten igen. Ur ett ekonomisktperspektiv visade det sig att det inte var någon större skillnad på hydrauldrivna och eldrivna timmerbord och stegmatare. Investeringskostnaderna skiljde sig inte nämnvärt mellan hydraul- & eldrift. Däremot så är det något dyrare att driva och underhålla eldrivna timmerbord och stegmatare. Eftersom eldrivna stegmatare kräver en större installerad effekt för att fungera optimalt och för att priset på reservdelar för de båda driftsystemen skiljer sig. För hydrauldrift räcker det tex med att byta cylindern, medan för eldriften är det oftast hela växellådan som har nöts ut och måste bytas. När det kommer till olika hydrauloljor var det främst den köldbestående varianten man körde med. Eftersom den behöll samma viskositet trots att temperaturen kan sjunka ganska mycket under vintern. Man hade inte provat speciellt många andra hydrauloljor utan hade nöjt sig med den man hade just för att den fungerade bra. Man hade dock provat en miljövänligare variant sk Bio-miljö som inte var lika bra enligt de tillfrågade. Av utfrågningen att döma är det egentligen bara miljöaspekten som gör att man väljer eldrift framför hydrauldrift. Eftersom det visade sig att hydrauldriften var i stort sett bättre på många områden jämfört med eldriften. Från företaget Nordautomation har något svar ännu inte erhållits.
Slutsatser & diskussion: Av resultaten att döma finns det egentligen inga säkerställda skillnader som är avgörande mellan hydraul- och eldrift hos de sågverksmaskiner som frågorna rört. Med det menas att det är ovist i hur stor grad det är dyrare med eldrift vad det gäller underhåll- och driftkostnader. Detta beror troligtvis på att det inte gjorts några närmare undersökningar kring de olika kostnaderna för driftsystemen och att man därför inte vet exakt hur det ligger till. Forskning/ Mätdata saknas på apparaturens exakta energi åtgång vilket gör en analys av kostnad svårt. Flera sågverk använder sig av flis och bark för att tillverka el och har stora torkar som drar stora mängder, detta kan ha lett till att man försummat övrig apparatur för man har större bovar i systemet. Det finns alltså ingen närmare forskning på området, och det skulle behöva göras mätningar och undersökningar av kostnader på maskinerna. En undersökning där man åker runt och mäter samt frågar sågverken själva om vad de anser om el samt hydraulik hade varit intressant att göra. Det hade kunnat hjälpa, eftersom man då hade fått höra vad sågverken själv anser om maskinerna de köpt.