Reducera energiförbrukningen – Inkomst 4.0 hjälper dig!
Här presenteras tips på hur du kan minska elförbrukningen i din industri:
1. Mät din elförbrukning med lokala sensorer
Att mäta är att veta och det är första steget till en förbättring! Med sensorer som mäter förbrukningen på flera olika platser i din verksamhet får du en översikt på var de stora eltjuvarna finns och framför allt när det händer.
Det finns flera tjänster som erbjuder elmätning på ett enkelt sätt och det går snabbt att komma igång. Sensorerna ser ut som stora klädnypor och placeras vid förbrukningsstället runt elkablarna, som måste vara separerade på de tre elfaserna. Därför kan det behövas elektriker för installationen, då man kan behöva gå in i elskåp.
Efter installation skickas mätdata via en Internetuppkoppling till tjänsteleverantörens molnbaserade dataanalys, som du kan logga in på via en vanlig webläsare. Där visas förbrukningen separerat på mätställe, både momentant och samlat på tex dag, vecka eller månad.
Man brukar redan efter en-två veckor få ganska klart för sig var man ska sätta in åtgärder för att få snabbast reduktion på elräkningen och i vårt projekt har vi flera exempel på företag som sparat 100 000-tals kWh på årsbasis genom åtgärder som man kan genomföra omedelbart.
Mätsensorer på tre faser liknande tångampere-metrar, enkla att montera.
2. Nattvandra för att läcksöka ditt tryckluftssystem samt sektionering
De flesta industrier använder tryckluft för att driva handverktyg, hanteringsautomation och produktionsmaskiner. Tyvärr är det väldigt vanligt med stora läckor i tryckluftsdistributionen, det kan i vissa fall vara så mycket som 50% av den producerade tryckluften som går till spillo i läckor!
Det är ganska enkelt att hitta de större läckorna, genom att gå runt och lyssna när all tryckluftsförbrukande utrustning är helt avstängd (men kompressorn förstås igång), till exempel på natten eller helgen när produktionen inte är igång. Man kan också pensla på tvållösning på kopplingar och skarvar, då visar bubblor att det läcker. Det finns också konsulter som kan göra mycket noggranna läcksökningar med mer sofistikerade instrument, vilket även eliminerar även små läckor.
Det finns oftast kranar som sektionerar tryckluftsdistributionen. Man kan isolera grenar från kompressorn och mäta hur mycket trycket sjunker på tex en kvart i den aktuella grenen. Då blir det lättare att lokalisera de största läckorna. Finns inte mätare fast monterad på aktuell sektion kan man sätta en lös mätare (tex en reduceringsventil) i ett tryckluftsuttag på sektionen för att följa tryckförändringen. Naturligtvis är målet att trycket inte sjunker alls och om man protokollför och mäter regelbundet kan man se om det tillkommer nya läckor och åtgärda snabbt.
Under en rundvandring när produktionen är inaktiv är det också lättare att hitta pumpar, fläktar eller annan utrustning som är på i onödan. Man behöver kanske installera någon reglerutrustning som automatiskt stänger av utrustning när produktionen är inaktiv..
Med stora tryckluftssystem kan det finnas fördelar att sektionera och placera kompressorer på flera platser, extra värdefullt om man har enstaka maskiner som behöver tryckluft dygnet runt. Då kan man stänga av den större delen av tryckluftssystemet och försörja enbart lokalt, vilket reducerar förluster genom läckage men även ger en effektivare tryckluftsproduktion. Onödigt stora kompressorer ger dålig elutnyttjandegrad, överkapacitet ska undvikas i kompressorsammanhang.
3. Utnyttja spillvärmen från kompressorerna och välj eldrivna verktyg/maskiner istället för tryckluftsdrivna
Endast 15% av den elenergi som driver kompressorerna blir användbar tryckluftsenergi. Resten blir värme. Om man dessutom räknar med att upp till hälften av tryckluften går till spillo i läckor, så inser man lätt att tryckluft är en väldigt dålig energibärare.
Det viktigt att utnyttja spillvärmen från kompressorerna, men observera att om lokalernas ordinarie uppvärmningssystem är någon form av värmepump, biobränsle eller annan ekonomisk och ekologisk värmekälla är det alltid mer el och energieffektivt än att förlita sig på spillvärme från kompressorer!
För att nyttja varmluften från kompressorerna till lokalerna kan man med fördel använda termostatreglerade spjäll för att kunna värma, men även kunna släppa ut spillvärmen om värmebehov saknas. Överskatta dock inte värdet av spillvärme från kompressorer, erfarenheten är det är kort tid man har uppvärmningsbehov i produktionslokaler, då maskiner värmer. Lager- och monteringslokaler har dock större uppvärmningsbehov, där får man bättre utbyte av spillvärmen från kompressorer.
Handverktyg finns ofta tillgängliga med eldrift eller tryckluft och verkningsgraden på eldrivna verktyg är ofta över 85-90%, vilket förstås är att föredra. Om handverktyget ska användas frekvent kan dock tryckluft vara bättre av arbetsmiljöskäl, eftersom elverktyg ofta är tyngre.
Hanteringsutrustning och automation brukar ofta drivas av tryckluft, men eldrivna ställdon är mycket mer el-effektiva. De är dessutom tystare och ger en bättre arbetsmiljö.
Plock- och hanteringsrobotar har också blivit ett bra alternativ till tryckluftsautomation, då priserna sjunkit och användarvänligheten ökat. De är också mycket energieffektiva och ger förstås överlägsen flexibilitet.
4. Byt till LED-belysning, helst med rörelsesensor
Det finns fortfarande många lysrörsarmaturer i produktions- och lagerlokaler. Tidigare kallades lysrör lågenergilampor, men sedan LED fått behaglig färgtemperatur och blivit både billiga och ljusstarka med lång livslängd så finns det ingen orsak att ha kvar lysrör. Dessutom fasas de ut från marknaden under 2023, framför allt eftersom de innehåller miljöfarligt kvicksilver.
Man behöver inte byta hela armaturen, det finns flera LED-lysrör som passar i befintliga armaturer (glimtändare mm kan dock behöva bytas). LED-lysrören är dessutom riktade nedåt och använder inte reflektorn, så man behöver inte putsa bort damm från reflektorerna längre.
En ganska enkel åtgärd som reducerar elförbrukning ytterligare är att installera rörelsesensorer, som säkerställer att ljuset slocknar när ingen är på plats. Dessutom kan det vara fördelaktigt att sektionsindela, hela lagret behöver kanske inte vara belyst när man endast arbetar i en hörna.
5. Stäng av maskiner och utrustning som inte används, välj tomgångssnåla maskiner och använd dem effektivt
Även om en maskin inte producerar förbrukar den fortfarande el. Det finns alltså en ’standby’-förbrukning, precis som på våra hushållsapparater hemma. Det är också många som överskattar sitt maskinutnyttjande, dina maskiner står mer stilla än du tror… När man mäter aktiv produktionstid digitalt eliminerar man mörkertal och fångar upp alla avbrott. Då är det häpnadsväckande vanligt att man konstaterar ett maskinutnyttjande på 50% av tillgänglig produktionstid, eller sämre.
Det finns två vanliga orsaker till att maskiner är påslagna även under nätter/helger, trots att de inte producerar. Först och främst är det lättja kombinerat med okunskap om hur mycket el som förbrukas i tomgång. När man mäter elförbrukningen med sensorer (se tips 1) blir det lätt att se vilken tomgångsförbrukning en maskin har och det brukar sporra till att anstränga sig med att stänga av maskinerna över natten/helgen…
Den andra vanliga orsaken är att en maskin kan ta lång tid att starta/värma upp eller kalibrera. När det gäller start/uppvärmning får man väga detta mot elkostnaden under natten/helgen, vilket blir möjligt när man har mätt standby-förbrukningen. Det finns ju tillfällen där tex svår kalibrering eller liknande gör att man helst vill ha en maskin påslagen över natt/helg och då är det ett bra tips att välja maskiner som har låg standby-förbrukning. Det finns flera exempel på maskiner av olika fabrikat men med liknande prestanda, där tomgångsförbrukningen skiljer sig mångfalt.
En målsättning måste vara att så mycket utrustning som möjligt, belysning, kompressorer, fläktar, ventilation, etc ska stängas av automatiskt. Man ska helst undvika tidur om det är möjligt, det är bättre med direktstyrning: Det innebär till exempel att fläktutsug som betjänar en särskild maskin ska stängas av automatiskt när maskinen är inaktiv. Förlitar man sig på manuell avstängning glöms det lätt av…
6. Ventilation: rengör, reglera, optimera
Ett system som lätt glöms bort är ventilationen, som ofta är en energitjuv. Se för det första till att använda värmeåtervinningssystem av något slag. Oftast är det roterande värmeväxlare och de måste rengöras regelbundet för att vara effektiva. Filterbyte enligt systemtillverkarens rekommendation är också viktigt. Men det är vanligt att ventilationen inte är optimerad vare sig på tid eller kapacitet och det förekommer också att man värmer en lokal i ena änden och kyler i den andra, så att systemen ’kämpar’ mot varandra. Dubbel energiförbrukning alltså… Fläktar för att förflytta varmluft kan vara en bra lösning och överhuvudtaget ett helhetsgrepp på ventilationen kan spara mycket energi!
De flesta ventilationssystem är tidsstyrda och det är ju självklart att ventilationen inte ska vara igång om det inte finns någon personal som arbetar i lokalerna. Men det är inte alltid tidsstyrning fungerar bäst, har man oregelbundna arbetstider kan det vara bättre att styra ventilationen på när det finns maskiner igång, eller kanske när belysningen är på. Här finns många sätt och man får hitta en styrmetod som passar.
Precis som med belysning kan man behöva sektionsindela ventilation. Om det är en liten lokal som används behöver inte ventilation vara igång på hela företaget. Det kan också vara olika ventilationsbehov över dagens lopp, om få maskiner är igång kan man med varvtalsreglering byta mindre mängd luft. Eftersom elenergin tidigare varit så billig är det också vanligt att systemen blivit överdimensionerade, vilket också går att åtgärda med varvtalsregulering, som moderna ventilationsaggregat ofta har.
Många maskiner producerar överskottsvärme. Inventera alltså inte bara ventilationssystemet utan inkludera även alla produktionsmaskiner! Ofta kyls överskottsvärme bort på olika sätt med kylsystem utanför lokalen, till exempel med kylmaskinfläktar på taket. Ett problem kan vara att flera leverantörer behöver samverka, exempelvis ventilation, rörmokare, elektriker, kyltekniker mfl och det kan bli komplicerat. Men det finns bra reglerteknik som gör det möjligt att återvinna överskottsvärmen till lokalen från de flesta maskiner när det finns uppvärmningsbehov och optimera både uppvärmnings- och kylsystem.
Tänk också bortom fastighetsgränsen. Om du har överskott av spillvärme kanske grannföretaget har en lagerlokal som skulle kunna dra nytta av din överskottsvärme. Eller det omvända, du kanske kan använda grannföretagets överskottsenergi i din verksamhet.
7. Sätt strategi och rutiner, gör effektiviseringen kontinuerlig, utse ansvariga och engagera personalen
Energieffektivisering är ingen engångsinsats, utan något man behöver göra löpande. Maskiner byts ut, om- och tillbyggnad ändrar lokalförutsättningar med ventilation och uppvärmning, fel kan uppstå som blir energitjuvar… Det är viktigt att man inkluderar detta arbetet i ett årshjul och bygger upp rutiner. För detta krävs utsedd personal och om man engagerar personalen i jakten på energitjuvar kommer effektiviseringen bli mer framgångsrik.
Elmätning bör ske löpande, i syfte att hitta nyuppkomna fel så snabbt som möjligt. Om man startar en mätning med många mätpunkter på bred front täcker man in verksamheten snabbt, men kan reducera antalet mätpunkter efter några månader. Man kan exempelvis ha ett rullande schema och flytta runt ett mindre antal sensorer för att ständigt följa upp.
Natt- eller helgvandringar bör ske regelbundet, minst två gånger om året, helst varje månad.
Glöm inte bort att jobba parallellt med maskinutnyttjandegraden, minskad stilleståndstid i maskinerna reducerar onödig elförbrukning.
Tänk på att energieffektiviseringen är en del i företagets hållbarhetsarbete. Att hushålla med företagets resurser, råvaror och energi är bra för både ekonomi och ekologi.
Kontakta oss för mer information:
Stefan Frylebäck, projektledare Inkomst 4.0
Peter Malm, koordinator Inkomst 4.0