Logistika - Industrija

energetska efikasnost efikasnost
racionalizacija potrošnje električne energije
Istraživanje vezano za pad napona u električnim instalacijama,
koje je obavljeno u SAD 2008. godine, pokazalo je da 85% elektro
inspektora, inženjera i tehničara, smatra da je pad napona
veoma važan faktor. Da je pad napona u električnim instalacijama
važan sa aspekta zaštite smatra 59% ispitanika, a sa aspekta
efikasnosti - 67%. Čak 98% ispitanika smatra da je preveliki pad
napona uzrok za mnogobrojne kvarove električnih uređaja. Zbog
toga je u pomenutim standardima pitanje pada napona istaknuto
kroz članove koji propisuju maksimalne vrednosti za pad napona.
Sledeći primeri pokazuju kako upotrebom kablova većeg preseka
možemo izbeći eventualne kvarove i uštediti električnu energiju.
Primer - smanjenje gubitaka upotrebom kablova većeg preseka:
Posmatrajmo tipičan strujni krug:
• dužina 30m,
• presek 4 mm 2 , Cu,
• opterećenje 16A.
Ako potrošač radi 10 sati dnevno/250 dana u godini, ukupni
gubici u provodniku bili bi 247kWh/godina. Ako je cena 0,10$/
kWh, onda su troškovi gubitaka 24.70$/godina. Ako za isti strujni
krug koristimo provodnik 6mm 2 , Cu i ako potrošač radi 10 sati
dnevno/250 dana u godini, ukupni gubici u provodniku bili bi
154.88 kWh, odnosno 15.49$ za godinu. Prema tome, ušteda
u smanjenim gubicima bila bi 9.21$ za godinu. Prema cenama
koje se mogu naći na tržištu, cena prvog provodnika bila bi 11$ a
drugog 17.20$ za traženu dužinu. Razlika u ceni je 6.20$. Stoga, u
prvoj godini ušteda bi bila 3.01$. Posle toga, godišnja ušteda se
penje na 9.21$.
Primer - ušteda energije i novca upotrebom kablova većeg preseka:
Posmatrajmo sledeći strujni krug. Motor snage 125KS opterećen
je 75% od nominalnog opterećenja i radi 8.000 sati godišnje.
• dužina kabla od MCC do motora je 75m,
• presek provodnika Opcija A=70mm 2 ,
• presek provodnika Opcija B=95mm 2 ,
• opterećenje -75% od nominalnog opterećenja.
ANALIZA INVESTICIONIH TROŠKOVA IZGRADNJE
Opcija A
Opcija B
Veličina zaštitne metalne cevi 53 mm 53 mm
Prosečni gubici u kablu 453W 360W
Troškovi za napojni kabl 1,808$ 2,213$
Troškovi za zaštitnu metalnu cev
(IMC) 349$ 349$
Povećani troškovi zbog primene
kablova većeg preseka 405$
Ušteda u energiji za 75% opterećenja
749 kWh/
godina
Ušteda u novcu za 0.18$/kWh
134$/godina
Vreme povraćaja sredstava
3 godine
3. Ostala oprema
U ASHRAE Standardu 90.1-07 zahtevi povezani za racionalizaciju i
efikasno korišćenje ostale opreme, na primer motora za generalnu
upotrebu, pomenuti su u poglavlju 10.
EFIKASNOST MOTORA ZA
GENERALNU UPOTREBU
Motor kW-RPM
1200
Nominalna
efikasnost
0.8 8 80.0
1.1 84.0
1.5 85.5
2.2 86.5
3.7 87.5
5.6 88.5
7.5 90.2
11.1 90.2
14.9 91.0
18.7 9 91.7
22.4 92.4
29.8 93.0
37.3 93.0
44.8 93.6
56.0 9 93.6
74.6 94.1
93.3 94.1
111.9 94.5
149.2 94.5
Motori visoke efikasnosti imaju
mnogo bolje karakteristike
u odnosu na standardne. Tako,
noviji motori malih snaga
(ispod 1kW) imaju 20% bolju
efikasnost pri punom opterećenju
u odnosu na standardne
tipove. Kod motora većih snaga
(iznad 50kW) efikasnost je
bolja za 2-3% što može dovesti
do uštede od 3,000 do 4,000$
godišnje. Životni vek motora je
15-20 godina i nije teško izračunati
kolika je ukupna ušteda.
Motori visoke efikasnosti
ostvaruju 3-8% uštede u
potrošnji električne energije u
odnosu na standardne tipove.
Procenat uštede u potrošnji
električne energije za motore
snage do 1kW je čak 12%. Ovi
motori su izrađeni od boljih
materijala, pa su i gubici u njima
manji kada se upoređuju sa
standardnim tipovima.
Primer - smanjenje gubitaka upotrebom motora novije generacije:
Standardni motor za ventilaciju snage 18.65kW, 85% efikasnosti,
zamenjujemo sa novim čija je efikasnost 90%. Pretpostavimo da
ventilator radi 16 sati dnevno ili 5.480 sati godišnje, a da je cena
električne energije 0,10$/kWh. Ukupna godišnja ušteda iznosi
668.56$. Investicioni troškovi novog motora prema tržišnoj ceni
iznose 400$. Vreme povratka investicije u tom slučaju je oko 7
meseci.
Završni pogled
Uštede se vide i u oblasti upotrebe alternativnih izvora koji su
definisani i kao opcije za racionalizaciju potrošnje električne
energije. Isto važi i za sektor tehničkog održavanja u kojem postoje
velike mogućnosti racionalizacije potrošnje električne energije.
No, kako su konvencionalni izvori električne energije i dalje dominantni,
stoga put ka racionalnom korišćenju električne energije,
kao i drugih vrsta energija, treba da bude usmeren u sledećim
pravcima:
• smanjiti gubitke energije;
• potrošačke čvorove treba supstituisati efikasnijim elementima
mreže;
• uvesti automatizaciju kako malih potrošačkih centara, tako i
velikih sistema;
• svaki materijal koji je u upotrebi treba supstituisati novim koji
ima bolje karakteristike.
20
Industrija 36 / februar 2012.