In nauwe samenwerking met aandrijfexperts van Schneider Electric zijn zowel bij een internationale foliefabrikant als de grootste rederij van chemicaliëntankers ter wereld significante energiebesparingen gerealiseerd bij elektrische aandrijvingen. Frequentieregelingen zorgden daarbij voor energiereducties in energiegebruik van 20 tot 45 procent. Dat betekende dat de investering in energiebesparende maatregelen soms al na zeven maanden was terugverdiend.
20 tot 45 procent energiebesparing bij pompen en ventilatoren
Jindal Films produceert folies voor onder meer de foodindustrie. Het productieproces is een nauwkeurige aangelegenheid, met een hoofdrol voor een 80 meter lange, in secties onderverdeelde oven. Omdat de fabriek 24/7 in gebruik is, was het energiegebruik van de in totaal 17 ovenventilatoren (van 45 en 30 kW) aanzienlijk. Ingenieursbureau Budé uit Maastricht werd als motionpartner van Schneider Electric benaderd om de energiekosten van de oven te verlagen.
Tijdens een webinar dat Schneider organiseerde, zei Maurice Wijnand, manager industrial automation bij Budé hierover: ‘Los van het forse energiegebruik betekenden de vaste ventilatortoerentallen dat de oven qua productieflexibiliteit was begrensd. Uiteraard kun je gaan kijken naar de efficiencyklasse van de motoren. IE3- of IE4-motoren zijn immers zuiniger dan IE1- of IE2-uitvoeringen. Maar de grootste besparing bij een grotere flexibiliteit bereik je door de toerentallen van de ventilatoren te regelen.’
Daarvoor heeft Budé bij Jindal zeven nieuwe besturingskasten met frequentieregelaars geplaatst waarmee het toerental van alle ventilatoren individueel nauwkeurig geregeld wordt. ‘Ook hebben we een plc-besturing geïnstalleerd’, vertelt Wijnand. ‘Vanaf dag 1 bereikten we daarmee al een besparing op het stroomgebruik van 18 procent. Bovendien was direct sprake van een grotere flexibiliteit in de productie. In bepaalde ovensecties ging het opgenomen vermogen van de ventilatormotor zelfs terug van 40 naar 20 kW. Dat is al een heel mooi resultaat uiteraard, maar we verwachten dat door monitoring en optimalisatie van de toerentallen de totale besparing na verloop van tijd nog significant verder omhoog kan.’
Zuinige chemicaliëntankers
Stolt-Tankers (onderdeel van Stolt-Nielsen) is met een vloot van 169 schepen wereldwijd de grootste chemicaliënvervoerder over water. Albert Pergler, fleet electrical engineer bij Stolt-Nielsen: ‘In feite zijn dat allemaal varende fabrieken. Elk schip heeft veel elektrisch aangedreven systemen zoals ventilatoren en pompen. Omdat verduurzaming hoog in ons vaandel staat, zijn we in samenwerking met Schneider Electric begonnen met het introduceren van frequentieregelingen op onze schepen.’
Dat heeft er bij de eerste veertien schepen al in geresulteerd dat het energiegebruik van de ventilatoren met 40 tot 60 procent is gedaald, dat de pompen 25 procent energiezuiniger zijn geworden en dat de CO2-emissie met 57 procent omlaag is gegaan, vertelt Pergler. ‘Bij de veertien tankers besparen we daardoor per jaar nu al in totaal zo’n 2.115 megaton aan brandstof bij een 5.282 Mt lagere CO2-emissie, waarmee we ook een belangrijke winst boeken op het gebied van verduurzaming. Door deze besparingen hebben we een uitzonderlijk goed financieel resultaat bereikt. De ROI van de investeringen bedroeg slechts zeven maanden.’
Link magazine april 2023, Thema: Parijs halen: De energietransitie. Vraag een exemplaar op bij de uitgever van Link magazine: uitgever@linkmagazine.nl
Stroom terugleveren
‘Met onze frequentieregelaars voorzien van een Active Front End maak je optimaal gebruik van de energiebesparende mogelijkheden van elektrische aandrijvingen’, zegt productmanager Thomas Vermeir van Schneider Electric. ‘Regelaars met de zogeheten 3-level technologie zorgen er onder meer voor dat elektromotoren rustiger en efficiënter draaien, terwijl je met deze regelaars ook stroom kunt terugleveren naar het net of andere apparaten kunt voeden. Bij hijsapplicaties bijvoorbeeld of situaties waarbij je veel gebruikmaakt van een remsysteem, levert dat een aantrekkelijke extra winst op.’
‘Onze Altivar Process Speed Drives hebben bovendien een ingebouwde webserver: ze kunnen via internet worden uitgelezen en geprogrammeerd’, vult Rob Schaap, product application engineer bij Schneider, aan. ‘Daardoor kun je ze ook als energiemonitor gebruiken en als predictive maintenance-tool.’
Dimensioneren en optimaliseren
Het Ecostruxure Motor Management Design Tool van Schneider ondersteunt engineers daarnaast bij het dimensioneren en optimaliseren van elektrische aandrijvingen. ‘Met dit handige tool kun je verschillende opties analyseren’, legt Vermeir uit. ‘Op basis van de kWh-prijs zie je dan onmiddellijk hoeveel geld je met een dynamische toerenregeling bespaart en wat de terugverdientijd van die regelaar is. Vooral bedrijven die al hebben geïnvesteerd in energiezuiniger toerenregelingen zien hun concurrentievoordeel door de sterk gestegen energietarieven alleen maar verder toenemen. Daarnaast halen ze, mede omdat hun CO2-footprint kleiner wordt, makkelijker de vereiste milieudoelstellingen.’
