Nutsbedrijven en overheden verspillen miljoenen euro's aan het subsidiëren van een verkeerde technologie voor de efficiëntie van motorsystemen

Volgens het Internationaal Energieagentschap (IEA) verbruiken elektromotorsystemen meer dan de helft van alle elektriciteit ter wereld. Industriële elektromotorsystemen zijn goed voor meer dan 70% van het totale industriële elektriciteitsverbruik wereldwijd. Elektromotoren drijven ventilatoren, pompen en materiaalbehandelings-, perslucht- en verwerkingsapparatuur aan.

Omdat verbeteringen aan de motorefficiëntie de efficiëntie van het motorsysteem slechts marginaal zullen verhogen, moeten we kijken naar het verbeteren van de efficiëntie van de apparatuur en systemen die door de motor worden aangedreven. Optimaliseringsmaatregelen zoals voorspellend onderhoud, het vermijden van te grote motoren, het afstemmen van motorsystemen op specifieke behoeften, enz. kunnen de energie-efficiëntie van door motoren aangedreven systemen aanzienlijk verbeteren. Nog meer besparingen kunnen worden bereikt door niet alleen verder te kijken dan de motor naar het hele motorsysteem, maar ook verder te kijken dan het systeem naar het eindgebruiksapparaat, zoals weergegeven in onderstaande figuur.

Figuur. Illustratie van twee industriële, door elektromotoren aangedreven systemen: (a) normaal en (b) efficiënt (IEA 2016)

De traditionele aanpak in de meeste staten en landen is geweest om zich alleen op motoren te richten en niet op hele motorsystemen. Zoals hierboven is aangetoond, bespaart het verhogen van de motorefficiëntie weliswaar energie, maar zal het optimaliseren van het volledige pompsysteem veel meer energie besparen. Het is nodig het paradigma te verschuiven en de aandacht te richten op systemen in plaats van op individuele motorefficiëntie. Programma's en beleidsmaatregelen die zich richten op systemen kunnen meer energie en CO2-uitstoot besparen op een meer kosteneffectieve manier dan programma's die zich alleen richten op motoren.

Veel nutsbedrijven in de VS en overheden over de hele wereld geven aanzienlijke kortingen voor het vervangen van elektromotoren door efficiëntere exemplaren. Hoewel dit klinkt als een goede zaak om te doen, blijkt uit onzeuitgebreide studies voor 30 staten in de VS en meer dan 10 landen over de hele wereld dat het een duidelijke geldverspilling is. Waarom? Omdat in de meeste gevallen het vervangen van een bestaande motor door een efficiënter exemplaar de efficiëntie van het hele systeem met 1% - 5% kan verbeteren (afhankelijk van de basisefficiëntie van de systemen). Aan de andere kant zijn er vele andere maatregelen ter verbetering van de efficiëntie/optimalisering van systemen die kunnen leiden tot een verbetering van de efficiëntie van het systeem met wel 20% - 25%.

Bijvoorbeeld, in een pompsysteem met een laag rendement, kan het vervangen van de motor de efficiëntie van het systeem slechts met 5% verbeteren, terwijl het trimmen of veranderen van de waaier om het debiet aan te passen aan de vereisten een besparing van ongeveer 15% kan opleveren, het verwijderen van sediment/kalkafzetting uit de leidingen een besparing van ongeveer 10% kan opleveren en het installeren van een variabele snelheidsaandrijving (VSD) een besparing van ongeveer 25% op het elektriciteitsverbruik kan opleveren.

Er is nog een andere zeer belangrijke reden waarom het geven van een korting voor het vervangen van motoren door efficiëntere motoren op grote schaal geldverspilling is. Onze analyse heeft consequent aangetoond dat het vervangen van motoren door efficiëntere exemplaren verreweg een van de minst kosteneffectieve efficiëntiemaatregelen is die op een motorsysteem kunnen worden toegepast (bijvoorbeeld in een pompsysteem of een ventilatorsysteem). Met andere woorden, het kost veel meer om een kWh elektriciteit te besparen door de motor te vervangen dan om andere efficiëntie-/optimaliseringsmaatregelen voor het systeem te nemen.

Je zou je dus kunnen afvragen waarom veel nutsbedrijven en overheden prioriteit geven aan het geven van kortingen voor het vervangen van motoren? Het antwoord is dat het gemakkelijker is om de besparing te implementeren en te meten. Het personeel en de programmamanagers van nutsbedrijven en overheden moeten vaak kunnen aantonen hoeveel elektriciteit is bespaard als gevolg van de uitvoering van een kortingsprogramma. Dit is gemakkelijker te doen bij de vervanging van apparatuur dan bij zachte maatregelen zoals systeemoptimalisering. Dit gezegd zijnde, zijn veel van de maatregelen voor systeemoptimalisering gemakkelijk uit te voeren door het eigen personeel van de installaties.

Kortom, onze gedetailleerde en uitgebreide studies voor drie belangrijke industriële motorsystemen (pompsystemen, ventilatorsystemen en compressorsystemen) tonen aan dat miljoenen dollars die jaarlijks door nutsbedrijven en regeringen worden uitgegeven aan kortingsprogramma's voor het vervangen van elektromotoren door efficiëntere motoren, duidelijk een verspilling van openbare en particuliere middelen is. Het zou beter zijn om kortingen te geven voor systeemefficiëntiemaatregelen die soms tot tien keer meer energie kunnen besparen tegen lagere kosten.

Indien nutsbedrijven en regeringen volharden in hun programma voor de vervanging van motoren, stel ik hen voor, op basis van de bevindingen van onze rapporten, om één of twee efficiëntiemaatregelen te bundelen met de korting voor de vervanging van motoren. Met andere woorden, als een aanvrager in aanmerking wil komen voor de motorrestitutiekorting, moet hij ook een of twee andere systeemoptimaliseringsmaatregelen implementeren uit een lijst van maatregelen die vooraf door nutsbedrijven of overheidsinstanties is opgesteld.

Voor meer informatie over onze gedetailleerde bottom-up studies naar energie-efficiëntie in industriële motorsystemen in de V.S., zie onze rapporten: U.S. Industrial Motor Systems Energy Efficiency Reports Covering 30 States.

Oorspronkelijk gepost hier

Verwante artikelen

1. De 4e nutsvoorziening - perslucht
2. Perslucht - Hannover Messe 2017 follow-up
3. Het voordeel van persluchtsystemen die slim worden - een Boge-voorbeeld
4. Kunstmatige intelligentie in energiebeheersoftware

Beste ideeën voor energie-efficiëntie!

Referenties: IEA. 2016. World Energy Outlook 2016. Parijs, Frankrijk. IEA, 2011. Beleidskansen inzake energie-efficiëntie voor door elektromotoren aangedreven systemen. Parijs, Frankrijk.