Sposoby ograniczenia zużycia energii w przemyśle

Obecna sytuacja na rynku energii elektrycznej nie jest korzystna dla przedsiębiorców. Ceny energii stale rosną, co napędza inflację i powiększa koszty utrzymania. Jak podaje Money.pl* tylko w 2022 roku dla małych i średnich przedsiębiorstw rachunki wzrosły średnio o około 280% w porównaniu do roku poprzedniego. Co więcej, jeszcze przed wojną w Ukrainie cena za prąd wynosiła 45-50 groszy za godzinę, rok temu wzrosła do 1,50 zł, natomiast obecnie wciąż kwh jest droższa o ponad 50% niż miało to miejsce 2 lata temu.

No dobrze – wiemy jak jest, ale jakie są metody ograniczania wydatków za prąd? Czy faktycznie istnieją skuteczne rozwiązania, które redukują koszty i do tego są zgodne z normami oraz działają w służbie zrównoważonego rozwoju?

Zdecydowanie tak – takie rozwiązania istnieją. Są nimi m.in.:

•  wymiana oświetlenia (na energooszczędne oświetlenie)
• automatyczne sterowanie oprawami (w tym zdalne monitorowanie)
• instalacja paneli fotowoltaicznych (samodzielne wytworzenie energii)
• wyłączanie urządzeń w trybie bezczynności (tryb stand-by też pobiera energię)
• połączenie PV z magazynem energii  oraz pompą ciepła
• efektywne systemy chłodzenia i wentylacji
• termomodernizacja
• kogeneracja jako źródła ciepła i prądu.

UWAGA

Oczywiście metod oszczędności energii jest więcej, np. wymiana energochłonnych urządzeń, modernizacja instalacji ogrzewania czy wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. Natomiast w tym artykule wspomnimy tylko o tych rozwiązaniach, którymi specjalizujemy się w Luxon LED.

Jak wybrać metodę oszczędności energii?

Znamy już możliwości. Teraz czas pochylić się nad tym, jaką metodę oszczędności powinniśmy wybrać dla naszego przedsiębiorstwa.

Punktem wyjścia zawsze powinien być audyt energetyczny obiektu. To właśnie on wskaże wszystkie obszary, które można zoptymalizować. W Luxon takiego audytu dokonujemy bezpłatnie, w ramach tak zwanej bezpłatnej kalkulacji inwestycji. Dzięki niej dowiadujesz się, w których miejscach możesz dopatrywać się oszczędności, na jaką metodę warto postawić, a także – jaki jest szacowany zwrot z inwestycji w oparciu o tę właśnie metodę.

WSKAZÓWKA: Poniżej przedstawiliśmy planowane zwroty z inwestycji w zależności od wybranej metody (wysokość kosztu inwestycji do planowanego zwrotu z inwestycji).

• Oświetlenie LED – ROI 1-3 lat – niski koszt,
• Fotowoltaika – ROI 6-8 lat – wysoki koszt,
• Pompy ciepła – ROI 5-15 lat – średni koszt,
• Kogeneracja – ROI 5-10 lat – bardzo wysoki koszt.

Możesz zauważyć, że modernizacja oświetlenia finansowana w zakładach produkcyjnych daje najszybszy zwrot z inwestycji spośród wszystkich metod oszczędności energii przy stosunkowo niskich kosztach początkowych. Dlatego dobrze jest zmodernizować cały zakład, żeby zapewnić sobie efektywność energetyczną i zadbać o środowisko. Po prostu – naszym zdaniem największe oszczędności zaczynają się właśnie od wymiany oświetlenia na LED.

#LICZYSIĘEFEKT- zobacz nasze realizacje:

Modernizacja oświetlenia w środowisku zapylonym, bez przestojów produkcyjnych. Oszczędność energii 77%.

+ Zobacz więcej

91% oszczędność dzięki modernizacji oświetlenia magazynu z zastosowaniem inteligentnego systemu sterowania DALI

+ Zobacz więcej

Zobacz wszystko

Modernizacja oświetlenia jest bardzo policzalna. Co to znaczy? Po prostu – przychodząc do zakładu, do przedsiębiorstwa produkcyjnego, jesteśmy w stanie bardzo dokładnie (nawet co do kilku procent!) przygotować kalkulację oszczędności i wskazać, jakie będą konkretne oszczędności. I tutaj mamy kilka przykładów. Jednym z nich jest producent szyb samochodowych, gdzie oszczędność wyniosła 61%. Realizacja odbyła się na hali o wielkości niecałych 20 tys. m2 i klient już po pierwszym roku od modernizacji był w stanie uzyskać oszczędność prawie półtora miliona złotych! Z kolei zwrot z inwestycji w tym przypadku nastąpił po 8 miesiącach, a redukcja CO2 wyniosła 770 ton

Maciej Szott

Ekspert ds. Efektywności energetycznej

Jak oszczędzać energię elektryczną w firmie? Najszybsza metoda oszczędności

Jak pokazało powyższe zestawienie – jednym z najszybszych sposobów na oszczędzanie energii w przemyśle jest modernizacja oświetlenia. Dlaczego tak się dzieje? Bo hale są miejscami, gdzie sztuczne oświetlenie jest oświetleniem podstawowym. Oznacza to, że zużywamy go naprawdę dużo, zwłaszcza gdy przedsiębiorstwo pracuje w systemie 3-zmianowym.

Nie opłaca się zatem bazować na oświetleniu wadliwym, niewystarczającym. Pracownicy stale muszą mieć zapewnione odpowiednie warunki, zgodne z przyjętymi normami. Mniej pomyłek pracowników, wynikających z niedostatecznego oświetlenia, przynosi bardziej efektywną pracę. A z kolei dobre i precyzyjne oświetlenie mogą zapewnić tylko lampy led najnowszej generacji.

Mieliśmy klienta, u którego dokonaliśmy modernizacji oświetlenia. I ten klient po realizacji zadzwonił do jednego z naszych ekspertów – Sebastiana, z podziękowaniem za realizację. Co się okazało? Na stanowiskach quality control zwiększyliśmy produktywność o kilkaset procent (spadła liczba reklamacji i zwrotów)! Ponadto, nasze oświetlenie tak dobrze oświetlało stanowiska pracy, że firma dzięki tej produktywności oszczędziła kolejne gigantyczne kwoty.

Maciej Szott

Ekspert ds. Efektywności energetycznej

Efektywne oszczędzanie energii w zakładzie produkcyjnym

Wymiana tradycyjnych opraw oświetleniowych na oprawy w technologii LED pozwala na zmniejszenie zużycia energii elektrycznej. Jest to także działanie służące:

• poprawie warunków świetlnych poprzez podniesienie natężenia,
• ujednoliceniu barwy światła,
• podniesieniu współczynnika oddawania barw.

Przykładem obrazującym skalę oszczędności po modernizacji oświetlenia jest porównanie źródeł światła LED oraz opraw sodowych. Poniżej efekt jednej z naszej realizacji. Przesuń suwak, by zobaczyć jakość oświetlenia.

PROTIP: Decydując się na audyt i modernizację oświetlenia masz szansę uzyskania białych certyfikatów. Czym one są? To tak zwane „świadectwa efektywności energetycznej”, będące potwierdzeniem ilości energii finalnej, jaką udało się zaoszczędzić przedsiębiorstwu.

Uzyskać je mogą firmy, które wykażą zmniejszenie zużycia energii o co najmniej 10 toe, co stanowi 116,3 MWh. Pozyskane certyfikaty można spieniężyć na Towarowej Giełdzie Energii (TGE) lub w transakcji dwustronnej (rejestrowanej na TGE).

Dekarbonizacja – co to i jak ją przeprowadzić w firmie?

Dowiedz się jak rozumieć zagadnienia powiązane z ESG i dekarbonizacją, a także jakie działania warto w tym kontekście wdrożyć.

Czytam

Zmniejszenie zużycia energii elektrycznej dzięki LED

Skoro mówimy już o modernizacji to ważne jest, aby wiedzieć, że modernizacja oświetlenia przemysłowego to nie to samo co wymiana żarówek. Dlaczego? Bo wymiana źródeł światła w zakładach powinna być poprzedzona audytem energetycznym. Tylko audyt jest w stanie wykazać, która ścieżka jest najlepsza: wymiana 1:1 z dołożeniem punktów świetlnych czy całkowicie nowa koncepcja.

W Luxon LED audyt przeprowadzamy w 5 prostych krokach:

• 01 przegląd techniczny – Krok pierwszy to analiza istniejącego źródła światła, opraw oraz systemu sterowania.

Ocena stanu technicznego i wydajności pozwala zrozumieć, jakie elementy można wykorzystać w procesie modernizacji.

• 02 pomiar parametrów – Krok drugi to precyzyjne pomiary natężenia światła, równomierności oświetlenia i temperatury barwowej w różnych obszarach.

Zebranie takich danych daje nam pełen obraz warunków wizualnych i wydajności oświetlenia.

• 03 Analiza zużycia energii – Krok trzeci to zbadanie zużycia energii przez istniejące źródła światła i oprawy.

Na tym etapie dowiadujemy się, jakie są obecne koszty związane z oświetleniem. Wyłapujemy też obszary wykazujące potencjalne oszczędności.

• 04 Efektywność energetyczna – Krok czwarty to ocena efektywności energetycznej istniejących systemów oświetleniowych. Dokonujemy jej na podstawie wszystkich wcześniejszych informacji.

Taka analiza wskazuje obszary, w których można zastosować bardziej energooszczędne technologie. Zalicza się do nich: nowoczesne źródła LED czy systemy sterowania oświetleniem.

• 05 Plan modernizacji – Krok piąty (i ostatni) to stworzenie spersonalizowanego (Twojego!) planu modernizacji oświetlenia. Plan ten wskazuje konkretne kroki, które jako firma możesz podjąć.

Ma on na celu zwiększenie efektywności energetycznej, poprawę jakości oświetlenia i ograniczenie kosztów operacyjnych.  Rekomendacje obejmują wybór odpowiednich źródeł światła, opraw, systemów sterowania oraz zawierają informacje o potencjalnych oszczędnościach.

WSKAZÓWKA:Aby jeszcze bardziej pokazać Ci, jakie korzyści może przynieść wymiana przestarzałego oświetlenia na nowoczesne oprawy LED, zestawiliśmy koszty, jak i ich redukcję podczas 8-godzinnej pracy, na jedno i wielozmianowej zmianie, w przedsiębiorstwie o średniej wielkości.

Po wymianie oświetlenia w zakładzie, pracując w systemie jednozmianowym, wydatki zmniejszają się o 9 000 zł, a gdy mowa o pracy trzyzmianowej – zaoszczędzona kwota zwiększa się do około 27 000 zł. Natomiast, jeśli do prostej kalkulacji dodane zostaną korzyści płynące ze sterowania oświetleniem oraz ograniczania strat wynikających z konstrukcji oprawy, zużycie energii elektrycznej może zmniejszyć się nawet o kolejne 30%.

Zapytasz, jakie przyniesie Ci to oszczędności? Postawienie na oświetlenie LED obniży Twoje rachunki za oświetlenie do 60%. Natomiast jeśli zainstalujesz sterowanie – redukcja kosztów może sięgnąć nawet 90%.

Dobór automatycznego systemu sterowania oświetleniem

Powiedzieliśmy wcześniej, że wprowadzenie sterowania to nawet 90% zredukowanych kosztów. I to prawda – bo automatyczne zarządzanie oświetleniem przynosi 20-30% dodatkowych oszczędności przy wdrożonej już modernizacji.

No dobrze, ale jak to w zasadzie działa?

Sterowanie może odbywać się w sposób przewodowy lub bezprzewodowy, manualny bądź automatyczny. W zależności od wyboru powyższego typu, działanie oświetlenia realizowane może być różnymi metodami.

Do głównych funkcjonalności sterowania oświetleniem można zaliczyć zarządzanie grupami opraw, automatyczną regulację czy wykrywanie błędów i usterek. Ich realizację ułatwia wyposażenie systemu w dodatkowe czujniki ruchu, obecności i natężenia światła dziennego oraz harmonogramy pracy.

W Luxon dysponujemy dwoma rodzajami systemu sterowania i monitorowania opraw:

• systemem ENCORE (dowiedz się więcej)
• systemem DALI (dowiedz się więcej)

WSKAZÓWKA: Poniższy wykres przedstawia uproszczony sposób działania instalacji oświetleniowej wyposażonej w sterowanie i czujniki natężenia promieniowania słonecznego. W okresie nocnym, kiedy oświetlenie sztuczne jest niezbędne do utrzymania właściwej ilości światła, oprawy pracują z najwyższą mocą. Natomiast w ciągu dnia, kiedy do obiektu dociera światło dzienne (np. poprzez świetliki), natężenie sztucznego oświetlenia jest mniejsze.

Mając na uwadze fakt, że w Polsce dostęp do naturalnego światła to średnio 11 h/dzień, regulacja mocy opraw znacznie wpływa na mniejsze zużycie energii elektrycznej przy jednoczesnym zachowaniu komfortu użytkowania instalacji.

Montaż instalacji fotowoltaicznej

Innym wyjściem jest fotowoltaika, a więc samodzielne wytworzenie energii. Warto mieć na uwadze, że fotowoltaika w zakładzie przemysłowym może działać w jednym z trzech systemów:

• On-grid, czyli wtedy, kiedy jest ona połączona z siecią elektroenergetyczną. W tym przypadku nadwyżkę wyprodukowanej energii można sprzedać dostawcy.
• Off-grid polegający na odłączeniu zakładu od publicznej sieci elektroenergetycznej. Wówczas wytworzona energia jest magazynowana w akumulatorach, które są jej nośnikiem.
• Hybrydowym, czyli system łączący oba rozwiązania. W tym przypadku nadwyżka energii magazynowana jest w akumulatorach, a gdy te zostaną naładowane w pełni, to pozostałą jej część można sprzedać dostawcy.

Najwięcej możemy zaoszczędzić maksymalizując autokonsumpcję. Już 1 kWp zainstalowanej mocy jest w stanie wytworzyć około 900-1100 kWh energii w ciągu roku, pod warunkiem, że panele będą skierowane na stronę południową pod optymalnym kątem 30 stopni.

Wielkość własnej elektrowni dobierana jest zazwyczaj na podstawie zużywanej przez zakład energii elektrycznej oraz możliwości konstrukcyjnych budynku czy miejsca na gruncie. W przypadku obiektów przemysłowych jednak najczęściej wybierany jest montaż na dachach. Projektując instalację fotowoltaiczną, należy mieć także na uwadze ograniczenia z tym związane. Przede wszystkim wielkość systemu wpływa na konieczność wykonania dodatkowych pomiarów i uzyskania stosownych dokumentów.

WSKAZÓWKA: Każdy system instalowany na powierzchni dachu musi być poprzedzony analizą nośności. Średniej wielkości przedsiębiorstwo zazwyczaj inwestuje w instalację do 50 kWp. Wynika to z braku konieczności przygotowywania dodatkowych pozwoleń i dokumentów, a w szczególności projektu budowlanego. Tego typu instalacja jest w stanie wyprodukować nawet 50000 kWh energii w ciągu roku. A jej zwrot z inwestycji, z uwagi na stale wzrastające ceny energii, jest coraz krótszy.

Instalacja magazynu energii i wyposażenie obiektu w pompy ciepła

Optymalizację kosztów związanych ze zużyciem energii elektrycznej w obiekcie przemysłowym zrealizować można również innymi metodami. Przykładem są pompy ciepła, które mogą maksymalnie wykorzystać moc wyprodukowaną przez własną instalację fotowoltaiczną.

Jak to działa?

Nadwyżki wygenerowanej mocy przez moduły PV przekazywane są do magazynu, z którego później zasilane mogą być urządzenia znajdujące się w zakładzie. Dzięki temu energia zamiast być sprzedawana operatorom sieci po mniej korzystnych stawkach, może być wykorzystywana w przedsiębiorstwie w całości albo w większej jej części.

Profitem płynącym z posiadania magazynu energii jest również możliwość zmniejszenia szczytowych obciążeń w przypadku urządzeń dużej mocy. Dzięki temu moc zamówiona nie musi być tak wysoka, co wpływa korzystnie na obniżenie rachunków. Energia pochodząca z akumulatorów także może być pomocna w przypadku chwilowych braków napięcia w sieci.

W jakich przypadkach używa się pomp ciepła?

Pompy ciepła w przemyśle najczęściej stosowane są do ogrzewania oraz chłodzenia, a także mogą stanowić źródło ciepłej wody użytkowej. W tym celu instalowane są różne typy urządzeń np. powietrze-woda czy solanka-woda.

Podgrzany czynnik przekazywany może być m.in. do aparatów grzewczo/chłodniczo-wentylacyjnych i klimakonwektorów. Zwykle jedna pompa ciepła to za mało, dlatego łączy się je w zestawy, dzięki którym uzyskuje się większą moc grzewczą/chłodzącą.

WSKAZÓWKA: Do współdziałania fotowoltaiki i pomp ciepła potrzebne jest napięcie, którego do pracy wymaga sprężarka.

Poszukiwanie innych sposobów na oszczędzanie energii w przemyśle

Na sam koniec pomówmy jeszcze o jednej metodzie – systemach zarządzania energią. Pozwalają one na monitorowanie, kontrolowanie oraz sterowanie poszczególnymi elementami instalacji. Dzięki temu choćby gwarancja na zainstalowane oświetlenie, dotycząca czasu ich pracy, uwzględnia rzeczywiste warunki. Ponadto, takowy system pozwala na zaoszczędzenie czasu poświęconego na zlokalizowanie usterek, czy optymalizację poboru energii z sieci.

Dodatkowa generacja mocy biernej również może być powodem wysokiego rachunku za energię elektryczną. W celu obniżenia wydatków związanych z poborem prądu przez zakład, wskazane jest zbilansowanie mocy czynnej oraz biernej. W niektórych przypadkach działania te realizuje się poprzez zastosowanie kompensatorów mocy biernej.

Czasami zdarza się, że jako właściciel możesz nie mieć środków na przeprowadzenie modernizacji oświetlenia lub wprowadzenie dedykowanych rozwiązań (fotowoltaika, pompy ciepła, sterowanie). Dlatego oferujemy abonament – rozwiązanie dedykowane zwłaszcza dla dużych przedsiębiorstw (dużych tzn. kilkadziesiąt lub kilkaset tys. m2). Dlaczego akurat takich? Bo przy dużych modernizacjach od momentu podjęcia decyzji do momentu realizacji trwa około 9 – 12 miesięcy. Są nawet tacy rekordziści, którzy z realizacją czekają 5-6 lat.

Gdy pojawia się decyzja o modernizacji oświetlenia – naszym zdaniem nie warto czekać budżet dedykowany. Dlaczego? Bo zwroty z inwestycji liczone są w miesiącach i pokrywają ratę abonamentu. Takie rozwiązanie rozwiązuje kwestię oszczędności i nie mówimy już o stratach. Dowiedz się więcej o abonamencie LaaS.

Abonament LaaS dedykujemy dla inwestycji:

• powyżej 50 000 zł
• z okresem najmu powyżej 60 msc

Zobacz nagranie webinaru

Szukasz sposobów na oszczędność energii? Przygotowaliśmy webinar, który w 30 minut dostarczy Ci konkretne dane liczbowe i praktyczne informacje.

Zobacz nagranie

Podsumowanie

Jak widać metod na oszczędności w przemyśle jest co najmniej kilka. Jednak najskuteczniejszą jest wymiana oświetlenia. Należy pamiętać, że takie przedsięwzięcie może odbyć się całkowicie bez zatrzymania produkcji. Zapewnia ono najszybszy zwrot z inwestycji, poprawia warunki pracy i bezpieczeństwo pracowników.

Koszt modernizacji oświetlenia jest uzależniony od kilku aspektów – wysokości hali, składowania, zgodności z normami, infrastrukturą czy specyficznymi warunkami (zapylenie, wysokie temperatury, substancje chemiczne itd.). Aby dowiedzieć się ile może wynosić przeprowadzenie takiej inwestycji w Twoim przedsiębiorstwie – umów się na bezpłatną kalkulację. I zacznij oszczędzać już dziś.

*Źródło: Money.pl, “Ogromne podwyżki cen prądu dla firm. Nowe wyliczenia”

Obniż koszty energii nawet o 91%!

Sprawdź, ile możesz zaoszczędzić dzięki wymianie oświetlenia na LED

Zamawiam bezpłatną analizę