Pramonės blaivumas ir kylančios energijos kainos verčia įmones permąstyti savo požiūrį, ypač kai kalbama apie pramoninių pastatų šilumos valdymą. Nors žiemą prioritetas tebėra šildymas, vasaros karščio bangos didina poreikį ieškoti vėsinimo sprendimų, kurie derintų energijos vartojimo efektyvumą, tvarumą ir komfortą. Pramoninio vėsinimo ekspertė „OberA” apžvelgia veiksmingiausius ir tvariausius sprendimus, padedančius įmonėms pasiekti optimalų ir atsakingą šilumos valdymą.
Sommaire
Energijos vartojimo efektyvumo iššūkiai vėsinimo srityje
Energijos vartojimo efektyvumo svarba aušinimo sistemose
Pramonės sektoriuje suvartojama maždaug trečdalis pasaulio energijos, o didelė jos dalis sunaudojama pastatams vėsinti. Atsižvelgiant į tai, vėsinimo sistemų energijos vartojimo efektyvumas tampa itin svarbus tiek aplinkosaugos požiūriu, siekiant paremti energetikos pertvarką, tiek ekonominiu požiūriu, siekiant padidinti įmonių konkurencingumą mažinant jų gamybos sąnaudas.
Ekonominis poveikis
Energiją taupančios vėsinimo sistemos teikia didelę ekonominę naudą, visų pirma dėl gebėjimo sumažinti energijos suvartojimą. Sumažėjus energijos poreikiams, sumažėja eksploatacinės išlaidos, o tai akivaizdus privalumas kylant energijos ir degalų kainoms. Žinoma, įrengiant šias technologijas reikia pradinių investicijų, tačiau šias finansines pastangas greitai kompensuoja ilgainiui sutaupytos eksploatavimo ir priežiūros išlaidos. Optimizuodamos gamybos sąnaudas, šios sistemos stiprina įmonių konkurencingumą tarptautinėse rinkose ir gerina jų prekės ženklo įvaizdį, o tai dabartinėmis sąlygomis yra svarbus konkurencinis pranašumas.
Poveikis aplinkai
Energiškai efektyvios vėsinimo sistemos atlieka svarbų vaidmenį mažinant energijos suvartojimą ir išmetamo CO₂ kiekį. Šie sprendimai ne tik mažina priklausomybę nuo iškastinio kuro, bet ir prisideda prie energetikos pertvarkos. Be to, ribodamos miestų šilumos salas, šios technologijos mažina temperatūrą tankiai apgyvendintose teritorijose, taip gerindamos gyventojų gyvenimo kokybę.Naujų vėsinimotechnologijų energijos vartojimo efektyvumas mažina anglies dvideginio pėdsaką ir kartu atlieka svarbų vaidmenį kovojant su klimato kaita.
Pramonės sektoriaus reglamentai
Prancūzija siekia, kad iki 2030 m. energijos vartojimo efektyvumas padidėtų 27 proc. Pagal Paryžiaus susitarimą įmonės turi mažinti energijos suvartojimą ir išmetamoCO2 kiekį. Siekiant įgyvendinti šiuos siekius, 2015 m. Pereinamojo laikotarpio energetikos įstatyme nustatyta teisinė sistema, skatinanti pramonės šakas priimti tvarius ir novatoriškus sprendimus.
Didelės įmonės privalo kas ketverius metus atlikti auditą, kad išanalizuotų savo išlaidas energijai, nustatytų taupymo galimybes ir įgyvendintų tikslines strategijas aplinkosauginiam veiksmingumui gerinti. Jos taip pat gali taikyti tokius standartus, kaip ISO 50001, SMÉnergie metodas, ir pasinaudoti energijos taupymo sertifikatais (CEE), kad susistemintų savo iniciatyvas ir skatintų savo pastangas tvarumo ir energijos vartojimo efektyvumo srityje.
Energiją taupantys vėsinimo sprendimai pramonei
Adiabatinis vėsinimas
Adiabatinio vėsinimo metu oro temperatūrai sumažinti naudojamas vandens garavimas. Garuodamas vanduo sugeria jaučiamąją oro šilumą, todėl susidaro atvėsusio oro srautas. Šis vėsinimas, sunaudojantis iki 90 % mažiau energijos nei įprastinė oro kondicionavimo sistema, yra ypač veiksmingas didelėse pramoninėse patalpose, pavyzdžiui, dirbtuvėse ir sandėliuose. Naudojant skystą vandenį kaip pagrindinę vėsinimo terpę, siūlomas tvarus, energiją taupantis sprendimas.
Pasyvioji aušinimo sistema
Pasyvusis vėsinimas reguliuoja pastatų temperatūrą nenaudojant aktyviosios energijos, naudojant naujoviškas medžiagas, pavyzdžiui, atspindinčias dangas, silicio dioksido aerogelius ir sudėtinę izoliaciją, taip pat tokius metodus, kaip žalieji stogai, pažangus stiklinimas ir natūralus vėdinimas. Ribojant šilumos pritekėjimą ir skatinant šilumos išsklaidymą, šis metodas mažina priklausomybę nuo daug energijos naudojančių oro kondicionavimo sistemų ir didina pastatų tvarumą. Jis ypač veiksmingas „protinguose” statiniuose, kurie gali savarankiškai valdyti savo šiluminius poreikius. Geriausia jį integruoti pastatų projektavimo etape, kad būtų užtikrintas maksimalus ilgalaikis efektyvumas.
Centralizuoti vėsinimo tinklai (miesto šaldymas)
Centralizuoto vėsinimo tinklai arba šalčio paskirstymo sistemos veikia kaip centralizuoto šildymo tinklai, tačiau juose paskirstomas 5-15 °C temperatūros šaltis. Centrinis įrenginys atvėsina skystį (vandenį arba glikolį) ir izoliuotais vamzdžiais perduoda jį vartotojams, pavyzdžiui, oro kondicionavimui, pramoninių procesų arba gamybos įrenginių aušinimui. Tada pašildytas skystis grąžinamas į elektrinę ir vėl atšaldomas.
Šie tinklai yra efektyvesni energijos požiūriu nei atskiros oro kondicionavimo sistemos, todėl sumažina šilumos nuostolius, sumažina elektros tinklo apkrovą ir anglies dioksido pėdsaką. Todėl jie yra tvarus sprendimas didėjančiam šaldymo poreikiui spręsti, ypač tankiai apgyvendintose ir pramoninėse vietovėse.
Atsinaujinančiųjų energijos šaltinių integravimas į vėsinimo sistemas
Aušinimo sistemose vis dažniau naudojami atsinaujinantys energijos šaltiniai. Pavyzdžiui, saulės energija gali būti naudojama absorbcijos sistemose, kuriose saulės kolektorių sugauta šiluma termodinaminiais ciklais paverčiama vėsinimu. Vėjo turbinos ir šilumos siurbliai taip pat gali būti naudojami įrenginiams vėsinti arba miestų tinklams palaikyti, taip užtikrinant tvarų energijos šaltinį ir mažinant priklausomybę nuo elektros energijos. Tuo pačiu metu naudojant ekologiškus šaldymo agentus mažinamas šių sistemų poveikis aplinkai, nes ribojamas išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis.
Esamos sistemos optimizavimas siekiant didesnio energijos vartojimo efektyvumo
Prijungtų termostatų ir namų automatikos vaidmuo
Prijungti termostatai leidžia sumažinti temperatūrą tiksliai pagal faktinius poreikius ir padeda išvengti per didelio energijos suvartojimo. Namų automatika valdo įvairią įrangą, kad būtų maksimaliai padidintas energijos vartojimo efektyvumas ir užtikrintas optimalus komfortas. Integruojant šias technologijas į esamas sistemas optimizuojamas energijos valdymas ir mažinamaspastatų bei pramonės įrenginių poveikis aplinkai.
Šilumos izoliacijos svarba
Izoliacija yra labai svarbi siekiant optimizuoti pastato energinį efektyvumą. Gera izoliacija sumažina šilumos nuostolius žiemą ir šilumos pritekėjimą vasarą, todėl sumažėja šildymo ir vėsinimo poreikis. Pagerinus sienų, stogų, langų ir grindų izoliaciją, pastatuose sunaudojama mažiau energijos komfortiškai temperatūrai palaikyti. Šiuolaikinių medžiagų, tokių kaip ekologiška izoliacija ir langai su dvigubais stiklais, naudojimas optimizuoja energijos vartojimo efektyvumą ir skatina tvarumą.
Šilumos atgavimas
Šilumos rekuperacija yra veiksmingas sprendimas, kaip padidinti energijos vartojimo efektyvumą, surinkus perteklinę šilumą, susidarančią pramoninėse mašinose, gamybos įrangoje ar net šildymo ir vėsinimo procesuose. Šią šilumą, kuri dažnai laikoma nenaudojamu šalutiniu produktu, galima nukreipti kitoms reikmėms, pavyzdžiui, vandeniui pašildyti arba pramoniniams procesams pastatuose optimizuoti.
Atvejų tyrimai
Duomenų centrų vėsinimas yra didelė energijos vartojimo problema – jis sudaro 30-40 proc. viso duomenų centro suvartojamo energijos kiekio. Šiose duomenų saugojimui ir platinimui svarbiose infrastruktūrose dėl nuolatinio serverių darbo susidaro daug šilumos, todėl reikia didelio našumo aušinimo įrangos. Toks didelis energijos suvartojimas labai prisideda prie skaitmeninės taršos, dėl kurios išmetama daug šiltnamio efektą sukeliančių dujų. 2020 m. duomenų centrų Prancūzijoje suvartojamos elektros energijos kiekis prilygo 50 000 gyventojų turinčio miesto elektros energijos suvartojimui.
Laisvasis aušinimas yra veiksmingas duomenų centro aušinimo sprendimas. Laisvasis vėsinimas grindžiamas lauko oro (arba kartais vandens) naudojimu tiesioginiam įrenginių vėsinimui, nenaudojant daug energijos reikalaujančių vėsinimo įrenginių. Kai lauke šalta, oras gali būti naudojamas serverių patalpose palaikyti žemą temperatūrą, taip gerokai sumažinant energijos sąnaudas ir apribojant kompresorių bei kitų energiją eikvojančių technologijų naudojimą šalčiui gaminti.
Adiabatinis didelių pramoninių paviršių aušinimas
Didelėse pramoninėse patalpose, kuriose gamybos įrangos ir procesų metu susidaranti šiluma gali tapti problema, adiabatinis vėsinimas (pagrįstas vandens garinimu) yra ekonomiška ir aplinkai nekenksminga alternatyva, gerokai pranokstanti įprastines oro kondicionavimo sistemas . Oro kondicionavimas turi daug trūkumų, įskaitant didelį energijos suvartojimą, ypač esant labai karštam orui, taip pat didelį poveikį aplinkai, nesuderinamumą atvirose erdvėse, sudėtingą ir brangią priežiūrą bei abejotiną komfortą.
Adiabatinis vėsinimas garinant vandenį sumažina energijos suvartojimą, pagerina darbuotojų komfortą ir sumažina anglies dioksido pėdsaką. Ši sistema ypač gerai tinka tokiuose sektoriuose kaip maisto perdirbimas, spaustuvė, automobilių pramonė ir logistika, kur dažnai reikia reguliuoti temperatūrą. Mobilieji adiabatiniai įrenginiai taip pat pasižymi dideliu lankstumu, todėl juos galima naudoti konkrečiose zonose arba tenkinti vienkartinius vėsinimo reikalavimus.
