Effektiv energianvändning Hur når vi dit? 10 feb 2011 Peter Karlsson
Över 360 besökta företag i olika branscher 7 Gjuterier 148 Tillverkning/Verkstadsindustrier Total energianvändning El: 271 GWh Värme: 246 GWh 101 Tjänsteföretag 8 Vård/omsorgsföretag 40 Butiker/affärsfastigheter Besparingspotential => El: 51 GWh => Värme 42 GWh Ca 20 %
Prisutvecklingen på Nordpool Prisutvecklingen på Nordpool 500 600 700 800 900 1000 mråde Sverige. Kronor/MWh Källa: Ekonomifakta 0 100 200 300 400 500 123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Elpris på NordPool. Prisområde Sverige. Kronor/MWh
Hinder för energieffektivisering Ogynnsamma avtal mellan fastighetsägare och hyresgäst Tryckluft, ventilation belysning m.m. ingår i hyran Samfällighet med gemensam energimätare Varför ska fastighetsägaren göra investeringar när det är hyresgästen som tjänar på energieffektiviseringen Varför ska jag tilläggsisolera. mitt tak när det även gynnar de andra
Hinder för energieffektivisering Beteende och inställningar En åtgärd kan vara kostnadseffektiv generellt men inte passa alla aktörer Individer inom en organisation är motståndare till alla förändringar Varför ska vi dra ner på temperaturen när jag trivs bäst att jobba i bar överkropp Det var minsann bättre förr!
Hinder för energieffektivisering Okunskap hos personalen Otydlig ansvarsfördelning Om den ansvarige för en process inte ansvarar för energikostnaden finns det risk att en energieffektiv investering förbises Varför ska jag stänga av min maskin på kvällen det tar flera minuter att få igång den på morgonen
Hinder för energieffektivisering Viljan finns men ekonomin hindrar Företagen tittar på Pay Off tider och gör inte en LCC (livscykel) analys Många företag har krav på Pay Off tider<1 år
Drivkrafter för energieffektivisering Minskade kostnader Eldsjäl/eldsjälar på företaget För att lyckas med energieffektivisering krävs starka drivkrafter!
Drivkrafter för energieffektivisering Krav Investeringsstöd Krav från Ägare Kunder Myndigheter Stöd till Energikartläggning Energieffektiv utrustning
Drivkrafter för energieffektivisering Frivilliga avtal med skatteavdrag som morot (PFE) Förutsättningen är att företaget arbetar strukturerat med energifrågor och genomför effektiviserande åtgärder Miljöprofilering av företaget Arbete med energi/klimatfrågan ger företag konkurrensfördelar.
Hur kan vi påverka Utbildning av personal i energifrågor Ett lyckat sparprogram kräver både kunskap och stark drivkraft. En ökad kompetens leder till bättre kontroll på de energiflöden som finns i verksamheten och därmed ökade möjligheter att se energieffektiviserande åtgärder. Att ha kompetensen inom företaget ger bättre möjligheter att integrera arbetet med energifrågor i den dagliga verksamheten.
Hur kan vi påverka Utbildning av personal i energifrågor Starta med en kartläggning av företagets energianvändning Syftet med kartläggningen är att få en klar bild över vad som händer i processerna samt att kunna identifiera energiflöden. Analysera energikartläggningen i syfte att hitta åtgärdsförslag samt besparingspotentialer
Ökad sannolikhet att energieffektivisering genomförs Efter energikartläggningen finns det en eller flera personer på företaget som har god kunskap om företagets energianvändning Vilket ökar sannolikheten att energieffektivisering genomförs Skapa ett dynamiskt och kraftfullt nätverk mellan deltagande företag i syfte att lära av varandras erfarenheter.
PRAKTISK ENERGIANALYS HUR GÅR DET TILL En energianalys består av flera faser Insamling av statistik Energikartläggning, Analys Rapportskrivning med åtgärdsförslag Uppföljning.
Definierade begrepp Enhetsprocesser Minsta gemensam nämnare för funktioner inom industrin. Gör att analyserna kan jämföras mellan företag i samma bransch. Stödprocesser Utgör ett stöd till produktionen Produktions processer Används för att framställa produkter
Definierade begrepp Belysning Ventilation Tryckluft Stödprocesser Exempel Pumpning Lokalkomfort Varmvatten Interntransport Administration
Definierade begrepp Påläggning Formning Värmning Produktions processer Exempel Smältning Torkning Förpackning Sönderdelning Blandning Avverkning Hopfogning Kyl/frysning
Timvärden Från nätleverantören kan man normalt få statistik över effekttuttaget timme för timme under vald tid. Dessa data brukar kallas timvärden och kan ofta fås i dataformat exempelvis i Exellformat vilka kan läggas in i ett lämpligt program som gör om värdena till en kurva. Dag\ Tid 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 2005-03-01 28 28 27 29 28 28 29 31 31 36 37 36 35 36 36 30 29 30 31 29 30 31 30 30 2005-03-02 29 30 29 31 30 30 30 31 31 31 28 30 32 25 19 27 28 28 27 29 27 29 28 30 2005-03-03 29 29 30 29 30 30 31 33 34 38 40 41 41 32 31 27 24 29 29 29 29 30 29 30 2005-03-04 30 30 31 30 30 31 30 32 33 32 31 31 33 19 19 25 23 28 27 29 29 28 29 29 2005-03-05 30 29 29 31 30 30 31 30 30 30 29 28 24 19 22 26 31 36 36 26 29 29 28 29 2005-03-06 29 29 29 30 29 29 30 30 28 30 26 27 32 17 17 21 23 25 27 24 27 26 24 25 2005-03-07 28 26 24 29 24 25 26 28 30 29 28 32 35 22 24 27 25 26 26 25 26 26 26 26 2005-03-08 26 25 26 26 25 25 27 27 31 35 35 34 33 30 29 18 15 23 21 22 23 22 22 23 2005-03-09 23 23 24 23 23 25 24 24 28 27 27 31 31 19 23 21 22 23 24 22 26 24 25 25 2005-03-10 23 24 26 24 23 25 24 24 29 33 31 28 26 24 24 16 20 21 21 21 22 21 20 21 2005-03-11 21 21 21 21 21 23 22 26 22 22 21 26 29 22 21 22 22 22 22 21 21 22 21 20 2005-03-12 20 21 24 21 23 24 25 25 21 25 22 22 22 21 22 26 31 34 38 27 27 29 26 26 2005-03-13 29 26 29 27 29 29 30 30 27 26 26 27 32 20 24 24 22 23 26 28 24 29 26 24 2005-03-14 26 26 25 26 24 28 24 26 30 26 24 26 31 23 21 22 20 23 24 25 27 27 27 22 2005-03-15 24 22 25 25 23 23 25 25 27 31 31 32 31 31 34 27 26 26 27 28 30 29 29 26 2005-03-16 28 26 26 27 27 28 28 25 23 23 24 28 29 20 21 21 21 21 22 22 22 22 20 21 2005-03-17 20 19 20 20 19 19 19 24 25 29 27 27 27 27 23 16 14 19 20 21 19 19 19 20 2005-03-18 19 18 19 21 20 21 21 21 26 24 28 28 32 29 28 22 22 21 22 24 23 23 26 24 2005-03-19 24 23 25 27 25 24 26 28 24 23 22 22 19 14 18 30 28 27 32 23 25 24 24 24 2005-03-20 28 25 28 25 27 26 29 26 25 24 22 25 29 15 17 24 20 20 23 23 23 23 24 24 2005-03-21 23 23 27 25 25 25 24 25 27 23 23 25 29 15 11 31 14 20 20 21 21 21 21 22 2005-03-22 21 21 23 22 24 24 22 24 30 32 27 28 24 20 20 14 13 15 18 17 19 20 20 21 2005-03-23 21 21 23 22 22 23 22 24 23 22 18 23 25 15 16 14 18 19 17 16 18 19 18 19 2005-03-24 18 18 18 18 17 18 19 21 24 29 26 23 21 19 15 13 13 13 12 13 14 14 18 19 2005-03-25 19 17 19 18 18 21 19 19 23 17 16 18 22 12 13 14 12 16 13 13 14 14 13 16 2005-03-26 16 19 19 19 18 19 19 17 18 18 13 12 13 12 11 15 21 16 21 15 14 15 18 19 2005-03-27 19 19 19 18 20 20 19 17 20 20 21 26 14 14 11 18 15 13 13 13 14 20 20 18 2005-03-28 19 20 20 20 20 21 21 20 19 19 20 27 16 14 13 17 15 18 18 18 18 18 17 17 2005-03-29 19 19 19 18 19 19 21 21 28 29 28 26 25 20 15 14 14 15 17 17 19 20 19 18 2005-03-30 21 19 19 21 20 21 24 28 23 21 22 28 16 14 13 14 13 12 14 14 18 17 17 20 2005-03-31 19 20 20 21 20 22 24 24 30 29 27 24 23 19 14 12 13 12 13 13 13 13 19 19 SHN
Timvärden Max effekt 950 kw 850 kw Produktion Tomgång vinter Tomgång sommar
Mätning med Fluke 41 Genom att utföra mätningar fås den verkliga effekten under olika förhållanden. Vid mätning under längre tid ser man också variationer i tiden. SHN
Mätning med strömtång
Driftsanalys Effektuttag för en avdelning Clj 0102 Central CII k W 300 280 260 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 Fre Lör Sön M ån T is Ons 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 00:00 2001-10-19 00:00 2001-10-20 00:00 2001-10-21 00:00 2001-10-22 00:00 2001-10-23 00:00 2001-10-24 SHN
Ex värmeanvändning för en byggnad (fjv) Värmeanvändning hus 10 120 100 M W h 80 60 40 Värme hus 10 08 Värme hus 10 09 Värme hus 10 10 20 0 Jan Feb Mars April Maj Juni Juli Aug Sep Okt Nov Dec
Gör en grafisk presentation av effekt/energianvändningen på företaget.
Energikartläggnings checkar Energikartläggningscheckar kan sökas under åren 2010 2014. Vem kan få stöd: Företag som använder mer än 500 MWh energi per år Lantbruk med minst100 djurenheter. Vem kan inte få stöd: Företag som fått annan offentlig finansiering eller som finansierats av EU Om företaget deltar i PFE Företag som äger byggnader som enligt lag ska ha en energideklaration kan enbart få stöd om energideklarationen redan är genomförd SHN
Energikartläggnings checkar Energikartläggningscheckar kan sökas under åren 2010 2014. Hur stort är stödet Stödet täcker 50 procent av kostnaden för energikartläggningen, upp till maximalt 30 000 kronor. SHN
DEL 2 Exempel på lyckade åtgärder
Ökad kompetens leder till ökade möjligheter att se energieffektiviserande åtgärder. Företag där en eller flera anställda deltar i energieffektiviseringsarbetet har generellt betydligt bättre resultat Dessutom är åtgärderna mindre generella och oftare anpassade till beteendet och produktionen på företaget
Resultat för ett företag som delgivits åtgärdsförslag i en rapport. Ingen på företaget var delaktig i energianalysarbetet Genomförda åtgärder: Bytt ut ett av 5 ventilationsaggregat vilket var i mycket dåligt skick Bytt till energieffektivare belysning Ett åtgärdsförslag var att ändra tiderna på ett par av ventilationssystemen. Detta minskar energi användningen 70 MWh/år utan att påverka inomhusklimatet. Varför har det inte blivit gjort??? Total energibesparing 13 %
Resultat för ett företag som delgivits åtgärdsförslag i en rapport. Ingen på företaget var delaktig i energianalysarbetet Total energibesparing Genomförda åtgärder: Inga 0 % Möjlig besparingspotential var 28 % En fläkt som gick till ingen nytta kunde stängas av. Tidstyra ventilationen. Närvarostyrning av belysning. Byte till energieffektivare belysning Varför har inget blivit gjort???
Resultat för ett företag där två anställda är delaktiga i energianalysarbetet Genomförda åtgärder: Reverserat kompressorluften Reparerat ventiler i värmesystemet Justerat värmekurvan för fjärrvärmen Ändrat belysningsbeteende Justerat ventilationstiderna Tätat port Total energibesparing 39 %
Resultat för ett företag där två anställda är delaktiga i energianalysarbetet Genomförda åtgärder: Tomgångsdrift Kartlagt samtliga elförbrukare Installerat tid styrning av tryckluftskompressorer Tid styrning av ventilationsaggregat Belysning, varje avdelning tänds enbart vid behov någon ansvarar för att det är släkt efter arbetsdagen. Fungerar helt tillfredställande. Mkt utrustning som inte måste vara igång jämt stängs nu av. I en del fall har det från börjat varit omöjligt/besvärligt att stänga av utrustning, ngt som i verkligheten ö ht inte var ett problem. Enbart tomgångsförbrukning på laserskärmaskinerna uppgick till ca 40kW. Frekvensstyrning av ventilationsaggregat installerad Översyn och effektivisering av fjärrvärmesystemet har genomförts, en del trasiga/dåligt fungerande ventiler och pumpar har bytts ut. Först utgåva av Energiplan framtagen Rutin för att besiktiga tryckluftssystemet månatligt VVC pump utbytt för att varmvatten kranar inte ska behöva stå och rinna. Portar genomgångna och tätade. Total energibesparing 85 %
Resultat för ett företag där ledningen tog ett beslut på en energireducering av 10% Genomförda åtgärder: Reparerat ventiler i värmesystemet Justerat värmekurvan för fjärrvärmen Ändrat belysningsbeteende Total energibesparing Justerat ventilationstiderna Nerlagd tid enligt företaget: Några timmar 10 % 3 milj. kr
Vanliga åtgärdsförslag Frekvensstyrning av motorer Minskat flödet med 50 % reducerar eleffektbehovet med hela 87 % VARVTAL FLÖDE TRYCK EFFEKT 100% 100% 100% 100% 90 90 81 73 80 80 64 51 70 70 49 34 60 60 36 22 50 50 25 13
Ex frekvensstyrning vid ett sågverk 2 stegmatare (stegvis matning av stockar i höjd- och sidled) Tidigare: Hydrauliska drifter med en motor à 22 kw per stegmatare. Idag: Elektriskt drivsystem med en frekvensomriktare och en motor à 22 kw per stegmatare. -85 % el (mätt 36 tim, 9000 stockar) 300 286 250 200 150 100 kwh 50 0 Hydrauldrift 42 Eldrift
Vanliga åtgärdsförslag Ventilation Behovsstyrning Tidsstyrning Sänkt tilluftstemperatur Anpassa luftflödet Använd energisnåla filter (lågt tryckfall) Installera värmeåtervinning Energi tillfläktar Energi till värmeförluster
Ex Tidsstyrning av FTX ventilation med roterande växlare Tidigare: Värmeförluster 48 MWh/år. Elenergi innan 79 MWh/år Åtgärd: Inför tidsstyrning 9 kw under 3100h/år och 0 kw under 5660h/år. Idag: Värmeförluster 17 MWh/år. Elenergi 27 MWh/år Minskad elanvändning 51 MWh/år Minskad värmeförlust 31 MWh/år Fläktarnas effektuttag under en vecka Åtgärden kräver minimala kostnader men ger stora besparingar!
Vanliga åtgärdsförslag Belysning Byt till ny energieffektiv Sektionering Närvarostyrning Dagsljusreglering Måla väggar ljusa Riktvärden för installerad effekt (W/m 2 ) med energieffektiv belysning inkl. effektförluster i driftdonen. Arbetslokaler 7W/m 2 Försäljningslokaler 15 W/m 2 Allmänna utrymmen 5 W/m 2 Inte ovanligt med installerade effekt 10-15W/m 2 industrilokaler
Bild från industri
Ex byte av belysning Tidigare: Äldre T8 lysrör med drossel. Installerad effekt var 15 W/m 2 (totalt 56 kw). Den årliga energianvändningen var 206 MWh. Idag: Nya högfrekventa armaturer med T5 lysrör. Den sammanlagda installerade effekten blev 27 kw vilket ger 7,2 W/m 2. Energianvändningen för belysningen har minskat med 105 MWh/år Minskad elanvändning 105 MWh/år
Ex byte av belysning Tidigare: 24 äldre kvicksilverlampor, på vardera 400 W, monterade i taket. Installerad effekt, inklusive driftdon, var 15,4 W/m 2. Idag: 30 150 W Prismalence-armaturer med keramiska metallhalogenlampor. Behagligare ljus. Den installerade effekten minskade till 7 W/m 2. Elkostnaden för belysning minskade ned 55 %.
Tryckluftsproduktion Stödprocess 100 % 5 % 20 40 %
Vanliga åtgärdsförslag Tryckluft Tätning av läckage Sektionering Tidstyrning Sänk trycket Byt till eldrivna verktyg Återvinn värmen Praktiskt taget all energi som tillförs en kompressoranläggning omvandlas till värme. Denna värme bör återvinnas på ett eller annat sätt.
Exempel byte av kompressor Benämning Med Min Max Enhet 'Energi kwh' Kompressor Ny 13,22 0,00 32,08 kw 1 593,73 Kompressor Gammal 27,97 17,25 41,39 kw 3 371,02
Tappvarmvatten (varmvattenberedare)
Slut www.indlast.se