Beheerder | Go Advised Group
11 mei 2017
Duurzaam, Industriële automatisering, Klanten en projecten, Motion, Smart Industry, Verrassend
0
Hot hot hot – Besparen is hot
Energiezuinige installaties. Ze staan volop in de aandacht, een zogenaamd ‘hot item’. En helemaal in onze tak van sport is er de afgelopen jaren al veel van overheidswege gedaan aan het stimuleren van energiebesparing. Niet gek als je je realiseert dat in de industrie ongeveer 70% van het totale energieverbruik naar elektrisch aangedreven systemen gaat. De overheid, maar ook de brancheverenigingen, stimuleren de kennisoverdracht en het daadwerkelijk toepassen door het sluiten van zogenaamde Green Deals. Een daarvan, de Green Deal Efficiënte Electrische Aandrijfsystemen, kreeg veel aandacht in de diverse vakbladen. Bij VSE is het energiezuinige denken al geruime tijd onderdeel van het DNA. Daar was geen Green Deal voor nodig.
Dat het niet voor ieder project zinvol is om er een hele studie van te maken, legt Martijn Rijneveld uit. “Je moet wel met een beetje vermogen te maken hebben in een project. Als er bijvoorbeeld maar 1kW vermogen wordt gebruikt, dan heeft het niet zoveel zin, daar valt weinig terug te winnen. Maar daar waar je een aandrijvende beweging hebt en een regeneratieve beweging, denk aan remmen, dan kun je de energie uitwisselen. Niet zoals bij een hybride systeem, maar hier zitten de frequentieregelaars aan elkaar vast, via een DC-bus. Denk bijvoorbeeld aan een printlijn, bij krantendrukpersen. Of in de staalproductie. Daar wordt op- en afgewikkeld. Daar kun je dit principe heel mooi toepassen. En bij een brug die open en dicht gaat, kun je de energie die bij het remmen vrijkomt, opslaan en later hergebruiken voor het openen van de brug.”
Passie
Bij VSE wordt voor ieder project eigenlijk al direct bekeken of terugwinning mogelijk is, of naar het op een andere manier efficiënter inzetten van energie. Die passie zie je ook in de projecten die we ‘voor eigen rekening’ opzetten, zoals een hybride boot. Die zagen we ook in het televisieprogramma Greenproject, waarin VSE al eens schitterde. Maar ook bij klanten wordt veel op dit gebied gedaan. “Bij Marin bijvoorbeeld, een heel groot scheepvaartlaboratorium met enorme meetwagens boven een bassin. De energie die daar vrijkomt, wordt uitgewisseld tussen de frequentieregelaars onderling. Als er geen vraag naar energie is binnen het systeem wordt er teruggevoerd aan het net. Voor ons is het inmiddels heel gewoon, maar we merken dat klanten vaak geen idee hebben over wat er allemaal mogelijk is op dit gebied. Wij leggen dan uit wat de mogelijke besparingen zijn als je maar één DC-bus hoeft te gebruiken, dan heb je veel minder aansluitvermogen nodig. Onze opdrachtgevers hoeven dan niet overtuigd te worden. Zij zien zelf ook dat remweerstand nu als warmte de lucht in gaat en dat dat zonde is van die energie.”
Veiligheid voorop
Rijneveld vervolgt: “Opdrachtgevers zien de voordelen en zijn gewoon blij dat je meedenkt. Het enige dat ze er uiteindelijk van merken is een daling van het energieverbruik. De installatie is verder precies zo betrouwbaar en veilig. Daar waar nodig passen we namelijk voor de veiligheid wel altijd een remweerstand toe. Zodat als er bij teruglevering aan het net eens een netstoring is, de functie toch behouden blijft. Veiligheid heeft sowieso altijd hoge aandacht.”
Waar het regeneratief gebruiken van energie ook een mooie toepassing kent, is bij kranen. Bij het zakken en draaien komt energie vrij die met behulp van – weer – een DC-bus wordt uitgewisseld. “We maken bij eigenlijk alle projecten nu wel de afweging,” zo vervolgt Rijneveld. “Bij alle projecten waarin aandrijvingen worden toegepast, zie je dat bij 50 tot 60 % de voorziening regeneratief kan worden uitgevoerd. Dat is natuurlijk wel totaal afhankelijk van de toepassing. Bij continuprocessen is het namelijk niet mogelijk, heel simpel gezegd: er moet een beweging en een tegenbeweging zijn. Zoals bij de eerdergenoemde printlijn. Eén rol remt altijd, en de andere beweegt altijd. Maar bij een ventilator kan het niet, dat is een continue beweging. Die hoeft ook niet snel te stoppen dus voor het stoppen heb je geen energie nodig. Die heb je wel nodig als het stoppen van een beweging snel en gecontroleerd moet gebeuren.”
Natuurkracht
“Turbines voor getijdecentrales en windmolens maken gebruik van datzelfde principe. Daar is de turbine regeneratief en zorgt de natuurkracht voor de aandrijving. En zo kun je altijd de energie, die zich ergens in een systeem bevindt, benutten op een andere plaats in het systeem, of opslaan. Voorheen werd deze energie eigenlijk altijd verspild.”
Hij komt nog even terug op die ventilatoren. Het is namelijk niet zo dat daar geen besparing mogelijk is omdat er geen sprake is van regenererend energiegebruik. “Je kunt daar wel degelijk energie besparen,” legt hij uit. “Bij een transportband heb je te maken met een constant koppel, en bij een ventilator met een variabel koppel, wat inhoud dat dit volgens een 3e machtskarakteristiek verloopt.” Hij pakt er een schema bij en laat zien hoe dat werkt. “Als de ventilator 100 % wordt aangestuurd, wordt er 100 % vermogen gevraagd. Maar als we gaan terugtoeren met een frequentieregelaar, dan kunnen we daarmee energie besparen. Als je naar 75% van de snelheid gaat, verbruik je nog maar 50 % van het vermogen. En als je dan bedenkt dat er vroeger, om de luchtsnelheid te verlagen, gebruik werd gemaakt van smoorkleppen, dan kun je je voorstellen dat het gebruik van een frequentieregelaar echt wel voordelen biedt. En vanwege het kwadratisch koppel geeft dit een exponentiële energiebesparing.”
De overheid stimuleert en regelt het nodige over de energie-efficiëntie van motoren – klasse IE3 is inmiddels al verplicht. De regels (moeten) leiden tot minder verbruik, maar gewoon slim omgaan met wat er is, levert vaak al veel voordeel op. Niet overdimensioneren, freqentieregelaars toepassen waar mogelijk en vraaggestuurd schakelen.
De overheid geeft brochures uit met tips en best practices waaronder zes analyses en toetsen die energiebesparingen opleveren. Iedereen kan dus energie besparen. Maar een ervaren systeemintegrator, die het klappen van de zweep kent, kan nét even wat sneller inschatten waar de kansen liggen.