Technologia oszczędzania energii – co jest największym wyzwaniem we wdrażaniu?

Dwa największe wyzwania w implementacji technologii oszczędzania energii to udowodnienie oszczędności i wymagane koszty początkowe. Wiele firm i osób waha się z powodu początkowych inwestycji niezbędnych dla systemów energooszczędnych, pomimo długoterminowych oszczędności i korzyści dla środowiska, oraz z powodu niewystarczającego poziomu specyficznych umiejętności i wiedzy potrzebnych do zrozumienia efektów oszczędzania energii. Wypełnienie luki w wiedzy jest niezbędne dla pomyślnej implementacji i pokonania sceptycyzmu związanego z początkowymi kosztami technologii oszczędzania energii, zwłaszcza gdy poziom oszczędności wynosi mniej niż 10%, co nie jest łatwe do udowodnienia.

Efekt oszczędności można zobaczyć tylko poprzez porównanie zużycia energii elektrycznej z technologiami oszczędzania energii i bez nich. Ale nie możemy zapominać, że porównanie można dokonać tylko wtedy, gdy tryby pracy urządzeń są takie same, co jest dość trudne do określenia, ponieważ w większości przypadków tryby pracy urządzeń są różne. Przyjrzyjmy się sytuacji na konkretnym przykładzie w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Urządzenia są podłączone do obciążenia rezystancyjnego (piece do chleba). Internetowy monitoring parametrów sieci (napięcie, prąd, moc czynna kW, moc bierna kVAr, moc pozorna kVA, współczynnik mocy, harmoniczne itp.) jest zainstalowany co najmniej tydzień przed instalacją urządzeń do optymalizacji zużycia energii elektrycznej. Urządzenia zostały zainstalowane około północy 12 marca 2024 roku.

Sprawdźmy dane dotyczące zużycia w dniach 11 i 12 marca (rysunek 1) i spróbujmy przeprowadzić analizę.

Na wykresie widzimy dwie krzywe opisujące zużycie energii elektrycznej – dla 11 marca i 12 marca. Czerwona krzywa to zużycie z 11 marca, bez ECOD, a zielona krzywa to zużycie z 12 marca z ECOD. Widzimy, że około 2 w nocy 12 marca, bezpośrednio po zainstalowaniu technologii ECOD, zużycie energii elektrycznej osiągnęło najwyższy poziom z dwóch powodów – sprawdzania wpływu urządzeń ECOD na wydajność wszystkich urządzeń elektrycznych oraz rozpoczęcia produkcji odłożonych zamówień. Ten fakt wpłynął na całkowite dzienne zużycie 12 marca. Dlatego niemożliwe jest udowodnienie oszczędności poprzez porównanie całkowitego zużycia kWh z 11 marca z 12 marca, ale możemy zobaczyć efekt oszczędności energii poprzez porównanie wybranych krzywych z tym samym trendem trybu pracy i obciążenia urządzeń elektrycznych.

Między 14:00 a 16:00 (na rysunku 1) widzimy, że kształty krzywych wyglądają bardzo podobnie, co oznacza, że tryb pracy i obciążenie pieców w tym czasie były prawie takie same. Dlatego porównanie wybranych okresów jest najlepszą opcją do zweryfikowania efektu oszczędności energii. Sprawdzając moc w 3 punktach (rysunek 2, rysunek 3, rysunek 4), mamy wyniki porównania: 292 kW vs 266 kW = -8,9%, 241 kW vs 218 kW = -9,5%, 190 kW vs 173 kW = -8,9%.

Na podstawie powyższych informacji widzimy, że dzięki zastosowaniu technologii ECOD zredukowaliśmy zużycie energii elektrycznej na tym obwodzie średnio o około 9%.

Rysunek 2

Rysunek 3

Rysunek 4

Na rysunku 5 widzimy optymalizację szczytowego zapotrzebowania na moc kW dzięki zastosowaniu ECOD, a w rezultacie zmniejszenie prądu obciążenia prowadzi do wydłużenia żywotności sprzętu i zmniejszenia liczby awarii.

Rysunek 5