QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG CHO CÁC NHÀ MÁY THÔNG MINH

Quản lý năng lượng cho các nhà máy thông minh

 

 

 

HỆ THỐNG QUẢN TRỊ NĂNG LƯỢNG CHO NHÀ MÁY

Tầm quan trọng của quản lý năng lượng

 

Chi phí năng lượng chiếm một phần đáng kể trong chi phí hoạt động của một nhà máy. Quản lý năng lượng hiệu quả giúp giảm chi phí và giảm khả năng cạnh tranh tổng thể của nhà máy của chúng ta Nó cũng góp phần vào sự bền vững môi trường và trách nhiệm xã hội của doanh nghiệp.

 

Mục tiêu chính của việc quản lý năng lượng

Hiệu quả năng lượng: Chúng ta mong muốn sử dụng

 

Hiệu quả năng lượng: Chúng ta mong muốn sử dụng năng lượng hiệu quả hơn để đạt được một sản tương tự với cùng một lượng điện năng tiêu hao hoặc tốt hơn với mức tiêu thụ năng lượng giảm hơn so với cách phương pháp cũ. Quản lý nhu cầu sử dụng năng lượng: Bằng cách theo dõi nhu cầu cao nhất và lập kế hoạch chiến lược trước chuẩn bị cho các hoạt động sản xuất, từ đó chúng ta có thể tránh được các đợt tăng đột biến về việc sử dụng năng lượng rất tốn kém. Tích hợp năng lượng tái tạo: Tìm kiếm và triển khai các nguồn năng lượng tái tạo thay thế có thể giúp bù đắp sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng truyền thống và hướng đến việc giảm phát thải khí nhà kính.

Chiến lược tiết kiệm năng lượng

 

Nâng cấp thiết bị: Thay thế máy móc lỗi thời bằng các kiểu tiết kiệm năng lượng có hiệu suất tốt hơn và giảm mức tiêu thụ năng lượng. Tối ưu hóa ánh sáng: Sử dụng hệ thống chiếu sáng LED tiết kiệm năng lượng và triển khai các cảm biến chuyển động để tránh lãng phí năng lượng không cần thiết. Quản lý hệ thống điều hòa nhiệt độ HVAC: Tối ưu hóa hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí để đảm bảo chúng hoạt động với hiệu suất cao nhất. Nhận thức của nhân viên: Giáo dục và vận động khuyến khích các nhân viên tham gia vào thực hành tiết kiệm năng lượng để thúc đẩy văn hóa nhận thức về năng lượng.

 

Ứng dụng của biến tần là tiết kiệm điện năng tiêu thụ của động cơ điện 3 pha

 

Mục đích chính của biến tần là điều khiển tốc độ của động cơ, vì khả năng điều chỉnh tần số của nó sẽ làm cho động cơ thay đổi tốc độ. Đây là yêu cầu ban đầu đặt ra dẫn đến việc biến tần ra đời.   Sau quá trình sử dụng thực tế khi lắp biến tần cho động cơ với một số ứng dụng đặc biệt người ta nhận thấy so với lúc chưa lắp biến tần thì công suất tiêu thụ của động cơ giảm đi rất nhiều từ khoảng 20-30% , một số trường hợp khi nhận việc ứng dụng biến tần này có thể giảm lên đến 40-50% việc tiêu thụ điện năng

 

 Ví dụ: Một máy tiện chỉ cần động cơ 3,7kW là đủ để kéo bàn xoay nhưng không hiểu sao người ta lại lắp động cơ lên tới 5,5kW. Trong tình huống này, nếu bạn lắp đặt một biến tần và giảm tốc độ của động cơ này, nó sẽ tiết kiệm được một lượng năng lượng đáng kể.

 

 

 

 Quản lý nhu cầu cao điểm

Xác định các khoảng thời gian có nhu cầu cao nhất và điều chỉnh lịch trình sản xuất để tránh các quy trình sử dụng nhiều năng lượng trong những khoảng thời gian đó.   Cân nhắc đàm phán các hợp đồng năng lượng linh hoạt để hưởng lợi từ mức giá thấp hơn trong giờ thấp điểm.     Một số thống kê thực tế ghi nhận được: Cho phép quản lý năng lượng của nhà máy mà không cần đầu tư vốn lớn đồng thời giảm chi phí lãng phí năng lượng từ 8% đến 13%. Giám sát 24/7 việc sử dụng năng lượng của nhà máy giúp người vận hành phản ứng nhanh với các bất thường. Dự báo mức tiêu thụ năng lượng trong 7 ngày giúp tránh vượt quá công suất năng lượng theo hợp đồng

Hệ thống lưới điện thông minh-SMART GRID

I. Giá giờ bình thường: 2.629 (đồng/kWh)

II. Giá giờ thấp điểm: 1.547 (đồng/kWh)

III. Giá giờ cao điểm: 4.400 (đồng/kWh)

 

 

Đối tượng ứng dụng các giải pháp quản lý năng lượng

Đối với các cơ sở thương mại chẳng hạn như văn phòng và tòa nhà công cộng, biến tần có thể được áp dụng cho động cơ điện chạy quạt HVAC, thiết bị làm lạnh, máy bơm và tháp giải nhiệt. Đối với các cơ sở công nghiệp và sản xuất máy biến tần đã được chứng minh là giảm thành công năng lượng và chi phí liên quan cho băng tải, máy nén, tháp giải nhiệt, máy trộn, máy bơm, quạt, máy làm lạnh, máy đùn… Đối với các địa điểm kho bãi và hậu cần, biến tần đã thành công trong việc giảm mức sử dụng năng lượng trên hệ thống HVAC lớn của họ Đối với mỏ đá, kim loại và mỏ có thể sử dụng biến tần để giúp điều khiển máy nghiền, máy bơm, quạt hút, băng tải, bộ nguồn thủy lực, máy nén. Đối với các cơ sở giải trí, khách sạn và nhà hàng, biến tần đã được chứng minh là tiết kiệm năng lượng cho các ứng dụng như máy bơm, quạt và HVAC

 Giải pháp năng lượng sinh học

 

 Ứng dụng chuyển đổi Sinh khối thành Nhiên liệu sinh học và Năng lượng sinh học

Phương pháp mới

Phương pháp mới

 Các dự án năng lượng sinh khối trên Thế Giới

 

15 năm kinh nghiệm nâng cấp khí sinh học

200.000 Air Liquide, dẫn đầu thế giới về lọc khí sinh học với công suất OÍ >200.000 m3/h

1.000 đến 3.500TW.HTiềm năng thị trường

 Trên 50 dự án năng lượng sinh khối lớn đang hoạt động trên Thế Giới

 

 

 Giải pháp lưu trữ năng lượng tái tạo & thông minh

 Đánh giá tính khả thi của các tấm pin mặt trời, tua-bin gió hoặc các nguồn năng lượng tái tạo khác tại chỗ.

Hợp tác với các nhà cung cấp năng lượng tái tạo hoặc đầu tư vào các sáng kiến năng lượng mặt trời cộng đồng.

Thực hiện các hệ thống lưu trữ năng lượng để lưu trữ năng lượng dư thừa trong thời gian nhu cầu thấp và sử dụng nó trong giờ cao điểm.

 

Cách mạng Công Nghiệp 4.0

 

 

I. Tự động hóa

 

 

II. Kết nối thiết bị và thu thập dữ liệu

 

 

Triển khai các hệ thống cảm biến và Internet kết nối vạn vật (IoT)

 

 

Dữ liệu có thể được thu thập và truyền trong thời gian thực

 

III. Tích hợp MES & Trực quan hóa quy trình

 

 

IV. Phân tích dữ liệu

Ví dụ nghiên cứu: Một bóng đèn LED có thể giúp chúng ta kiếm được bao nhiêu tiền?

 

VD: Một số phòng Lab, sản xuất chip Fabs hoặc nhà máy hoạt động 24/7

Giảm thiểu mức tiêu thụ điện năng bằng mọi cách là rất quan trọng. Ánh sáng là một phần quan trọng sản xuất. Do đó kiểm soát môi trường làm việc thông qua hệ thống điều hòa không khí là chìa khóa của các bóng đèn tuýp LED 20W với hiệu năng là 120-160 lm/W.  Đèn sáng LED ít tỏa nhiệt hơn nên sẽ giảm đáng kể lượng điện năng dùng cho máy lạnh để làm lạnh bù vào các nguồn tỏa nhiệt của các thiết bị chiếu sáng.

 

Đèn tuýp LED 1.2m	LED Điện năng tiết kiệm	Số tiền tiết kiệm
Điện dùng cho chiếu sáng	200 kW.h/Năm	$20
Điện dùng cho máy lạnh	80 kW-h/Năm	$8
Chi phí bảo trì/dừng việc sản xuất	$10/Năm	$10

Tổng/Năm	$38
Tổng trong 5 Năm	$19

     

 So với đèn tuýp huỳnh quang tiêu chuẩn 1,2m (4ft), đèn tuýp LED tiết kiệm 185-200 kW-h điện năng cho mỗi bóng đèn mỗi năm thêm vào đó, chúng ta còn tiết kiệm thêm 75-80 kW-h điện năng trong chi phí điều hòa không khí. Vậy Tổng Công Tiết Kiệm: $190 mỗi bống trong thời gian bảo hành 5 năm!

 Bảng so sánh

 

Mô tả	Đèn huỳnh quang 1m2	Đèn LED 1m
Công suất	36W	20W
Hiệu năng chiếu sáng	62lm/w	120lm/w
Tuổi thọ đèn	10,000h	50,000h

 

 Tập đoàn sản xuất Chip bán dẫn lớn thứ 2 Thế Giới Global Foundries, Đức

Khách hàng của chúng tôi báo cáo một nhà máy có kích thước trung bình của họ lắp đặt khoảng 25.000 bóng đèn LED và giúp họ dễ dàng tiết kiệm hàng năm hơn $3.000.000

USD cho phí bảo trì, dự trữ, dừng máy và phí xử lý. (Global Foundries, Đức) Vào năm 2021, khách hàng của chúng tôi tình toàn đã đã tiết kiệm được hơn 7.500.000

USD tiền tiết kiệm năng lượng và hơn 3 lần số tiền đó trong thời gian bảo trì và ngừng hoạt động!

 

 

Kết luận

Việc áp dụng Hệ thống quản lý năng lượng hiệu quả cho nhà máy của doanh nghiệp là một bước đi chiến lược mang lại lợi ích cho cả doanh nghiệp và môi trường làm việc.

Bằng cách tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, chúng ta có thể nâng cao khả năng cạnh tranh, tiết kiệm chi phí và thể hiện cam kết của mình đối với sự bền vững.

Lợi ích tài chính và môi trường

Giảm chi phí năng lượng: Bằng cách thực hiện các biện pháp tiết kiệm năng lượng, chúng ta có thể mong đợi tiết kiệm chi phí đáng kể theo thời gian.

Tác động Môi trường: Cam kết của doanh nghiệp về quản lý năng lượng và năng lượng tái tạo sẽ giảm lượng khí thải carbon, góp phần tạo nên một môi trường sạch hơn.