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万可电子(天津)有限公司
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  • 提高能效 | 万可集团全面实施绿色能源管理,加速实现“碳中和”
  • 发布时间:2021/7/15 16:14:53   修改时间:2021/7/15 16:14:53 浏览次数:1566
  •   作为连接技术和自动化领域的专家,万可集团在图林根州松德斯豪森的生产和物流设施中节约了超过100万千瓦时的能量,实现了振奋人心的节能成就。该节能工程通过优化压缩空气、供暖和制冷供应一体的系统来提升能效。

      随着全球气候变暖情况加剧,二氧化碳排放量备受大家关注,“碳中和”的概念成为了谈论的焦点。
      各国政府也在积极探索节能减排的新方式,工业企业作为能源需求侧的耗能大户,更应该在能源管理能力上有所提高:包括能耗数据监测可视化、能源管理精细化、节能控制持续化、运维管理智能化。
      节约100万千瓦时的能源
      在顾问公司Galek&Kowald GmbH的能源效率部门的协助下,万可开始着手实现该订单的年度节能目标。
      这一现有的最佳实践示例展示了在工业生产中实现更高能效的协作方法——使用压缩空气/CHP解决方案以及高效的热回收和吸附制冷系统(集中式和分散式)。其结果是,一次能耗和二氧化碳排放量有所减少。
      由于具备出色的创新性,该项目作为示范项目得到了欧洲区域发展基金(ERDF) 提供的欧盟基金支持。
      寻找潜在的提升可能
      提高能效的第一步是:找出系统的提升潜力所在。这一现状分析对于确定优化方案至关重要。
      万可设施经理兼能源管理团队负责人Achim Zerbst的发言直截了当:“要么进行测量,要么就别干了!” 来自附近米尔豪森的Galek & Kowald团队能效项目工程师Anne Hring以顾问身份监督了该能效项目,她回忆称,万可在松德斯豪森工厂设有80个测量点,已经有很多现成的测量数据。
      “我们通过移动测量得到了其余的数据,”她报告说。“下一步是对过程进行分析:能源用在了哪些地方,用来干什么?”

      能源管理不只意味着节能
      Achim Zerbst建议,当转向具体的优化思路时,“不应该在一开始就过分专注细节。” “在能耗方面合理,并且在技术上和经济上可行”这一理念更为重要。他回忆道:“我们自己首先必须培养一种感知能力,明确如何使设计中的创新系统技术保持在可控范围内。”
      Galek&Kowald的技术总监Falko Kowald补充道:“能源管理背后的理念是,比起一次性实现最多的节能,做出长期改变的效果更好。”因此,不仅要关注供应结构的能源效率,还要关注整体运营成本。整体运营成本中还包括维护成本。
      Achim Zerbst举了一个例子:“如果一台空气压缩机能效很高,但维护成本比同类产品多出很多倍,那就没必要使用它。”

      从咨询,到形成概念,再到实施的过程
      “首先咨询能源情况,概述公司的能源消耗现状。在此基础上制定措施,以确定潜在的能效提升领域,”Anne Hring解释说。这些措施的形式是具体的行动建议,包括初步的技术和经济评估。对于某些能效措施,例如在制冷技术方面,随着项目的进展,可能有必要让规划专家参与进来。这会为正在打造的概念提供坚实的基础。
      Anne Hring指出了另一个考量点:“根据激励计划的不同,补贴可能不仅适用于机器、系统和设备,也适用于能效措施的规划服务。”在大多数情况下,可以确定多种节能措施,这些措施之间的花销水平可能差异很大。使用更高效的方案取代现有的系统技术,能够带来相对较低的规划和实施费用。
      其中一个例子是将传统照明方案改造为LED照明的建议。出于同样的原因,换用不同技术的建议会导致更高的规划和实施费用。“根据措施的不同,各种激励计划也可以作为联合融资的一种选择。在这种情况下,您身边最好有一名熟悉各种州级和联邦级激励计划的专家合作伙伴,”Achim Zerbst说。
      万可位于桑德斯豪森的节能项目得到了Thüringer Aufbaubank开发研究所的“绿色投资”激励计划的支持。该项目具备出色的创新性,因此被评为示范项目,得到了ERDF的资助。由于投资巨大,项目的规划和实施都需要公开招标。专家规划服务于2018年初在德国各地招标。能源经理Zerbst回忆道:“从一开始,我们身边就有一名专业律师负责这一流程;他从投标阶段就在为我们提供支持,因此不会有任何问题。”
      Zerbst的建议是:这位专业律师应该在相关联邦州具备丰富的工作经验,因为在某些情况下,规划和实施工作可能涉及州级的激励计划,而各州的施工法也有所不同。

      Galek&Kowald GmbH – 从咨询到实施全程提供支持
      Galek&Kowald GmbH的工业设备施工部得到了楼宇压缩空气和制冷系统的施工合同;其中一个原因是该公司在压缩空气工程领域已深耕多年。
      技术总监Falko Kowald直言:“在资源短缺和气候变化的背景下,作为设备制造商,我们也一直很疑虑,从能源消耗的角度而言是否应该继续销售压缩机。”
      压缩空气发电是通用技术中效率最低的工艺之一,其能耗和发电成本也相应较高。但随着2008年和2009年经济危机的爆发,我们第一次有机会审视自己的现状以及未来期望的发展方向,以避免助长已明显棘手的可持续性和成本问题。
      问题是,在2009年之前,能源管理的重点通常是建筑围护结构的隔热。当时,没人敢去触碰复杂的生产过程。
      “但我们不怕!困境也往往是复兴的机会,而我们敢于抓住这样的机会,”Falko Kowald满怀信心地说。我个人不太关心扩建可再生能源发电厂,更关心的是如何在节约能源和发挥协同作用方面发掘更多的潜能。
      在这一过程中,我们清楚地认识到,空气压缩机不一定总是带来麻烦,实际上它们可以成为解决方案的一部分。”
      因此,Galek&Kowald GmbH与来自图林根州米尔豪森的Galek&Kowald GmbH的CHP设备制造商Enertec Kraftwerke GmbH合作开发了压缩空气热电联产系统,该项目的成功使他们成立了另一家公司:altAIRnative GmbH。
      使用万可自有的技术实现成功的能源管理
      在桑德斯豪森的节能项目中,从能源数据收集到设备控制,再到建筑布线和生产技术,项目团队使用的都是万可的技术。这似乎是一个显而易见的选择,但Achim Zerbst对此同样深感自豪:“只有我们自身的产品能够帮助我们精确记录能耗以及温度、压力和操作状态等所有基本过程条件。” 万可自有的模块化I/O系统、控制器和相应的软件解决方案对于行业融合以及制冷、压缩空气和供热系统的各控制器之间复杂、和谐的协作至关重要。
      整体技术解决方案允许对复杂的工厂技术实现可控的操作。而这些系统本身操作起来仍旧很简单。Zerbst总结道:“我们为逐步优化系统和成功实施能源管理奠定了基础。”

      能源效率始终需要衡量指标
      在顾问公司Galek&Kowald GmbH的能源效率部门的协助下,万可开始着手实现该订单的年度节能目标。这一现有的最佳实践示例展示了在工业生产中实现更高能效的协作方法——使用压缩空气/CHP解决方案以及高效的热回收和吸附制冷系统(集中式和分散式)。其结果是,一次能耗和二氧化碳排放量有所减少。由于具备出色的创新性,该项目作为示范项目得到了欧洲区域发展基金(ERDF)提供的欧盟基金支持。在优化过程中,验证节能措施的有效性是非常重要的。Achim Zerbst深信不能没有衡量指标,因为衡量指标是证明和保持能效提升的唯一方法。
      “为此,我们需要将能耗与影响变量和环境因素联系起来。这样,我们就可以确定关键的指标并监测这些指标。”这些指标是通过一种称为回归分析的统计方法来计算的。这样做的结果是有望长期节约能源。
      优化与故障排除不同
      “我们的指标可以作为后续修改的标准,也是我们与规划专家、顾问和所有项目参与者定期举行优化会议的基础,”Achim Zerbst说。
      压缩空气、供暖和制冷方面的能耗问题也是一样:“一年中,有些因素总是会发生变化,比如因为换班操作或需要连接新设备。”这些过程本身就是动态的。因此,当由于这类变化而导致部分能耗增加时,不应被视为发生故障。
      Achim Zerbst做出了一个生动的类比:“通过优化过程,我们可以确保情况不会变得更糟。这就像汽车一样,就算我买了一台省油型汽车,也无法保证真的能节省燃油。驾驶习惯才是影响最大的。”
      坚持才是胜利
      万可的能效项目也是毕业论文的常见主题。结果是:“即使只是在控制系统互联方式的设置方面,我们也仍有潜力进一步提升能效。”这就像一辆有6档的汽车,却一直以5档行驶。“因此,我们需要定义新的规则,然后对万可控制器的编程或个别参数进行调整,以适应这些规则,”Achim Zerbst这样展望。
      对于万可来说,桑德斯豪森工厂的能效项目标志着万可朝着节能、气候友好型生产迈出了重要一步。
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WAGO公司是德国专业从事以独创的弹簧压力技术为特征的电连接器、电子模块和现场总线输入/输出系统的跨国公司。创建于1951年,总部座落于德国的 MINDEN市。在全球拥有50多家子公司及分销商,其业务遍布欧洲、北美、拉丁美洲和亚洲等国家和地区…  更多>>
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