Inregelen en optimaliseren van ventilatiesysteem clean rooms

Business Case: Verbeterde inregeling van ventilatoren luchtbehandeling
In het kader van de Green Deal Elektrische Aandrijfsystemen is bij een farmaceutisch bedrijf een
verbetering van de inregeling van ventilatoren voor de luchtbehandeling van clean rooms
onderzocht. Een pilot door Elektromotoren Bracke resulteerde in een energiebesparing van 14% en
een kostenbesparing van €2.601,- per jaar met terugverdientijd van zeven maanden voor één
ventilatorgroep. Een uitrol over meer ventilatiegroepen kan grotendeels door eigen personeel van
het farmaceutisch bedrijf uitgevoerd worden.
Green Deal Elektrische Aandrijfsystemen
De Green Deal Efficiënte Elektrische Aandrijfsystemen richt zich op het efficiënter maken van
industriële aandrijfsystemen. Het initiatief wordt door het Ministerie van Economische Zaken
ondersteund. Hoofdelement van het initiatief is het realiseren van een serie voorbeeldprojecten met
efficiënte elektrische aandrijfsystemen. Dertig bedrijven, verenigd in de FEDA (leveranciers en
producenten van elektromotor-systemen) en Uneto-VNI (installatie- en onderhoudsbedrijven) zijn de
initiatiefnemers van deze Green Deal Efficiënte Elektrische Aandrijfsystemen.
Inregelen ventilatoren clean rooms
In deze case is de luchtbehandeling van cleanrooms geoptimaliseerd. In het kader van algemene
kostenreductie, dus ook energiebesparing, is gevraagd wat haalbaar is met de bestaande installaties.
Deze clean rooms hebben elk hun eigen ventilatie groep. Aanpassingen in de bedrijfsvoering hebben
ventilatiegroepen overgedimensioneerd gemaakt. Door middel van metingen is er onderzocht welke
minimale flow voldoende is per bedrijfsruimte om de luchtkwaliteit te garanderen en het
ventilatiesysteem stabiel te houden. Totaal beschikt het bedrijf over circa 140 ventilatiegroepen. Het
project is gestart met een pilot.
Het ventilatiesysteem wordt aangedreven door een 45kW motor gekoppeld aan een
frequentieregelaar. Er is voor gekozen om deze motor vooralsnog te behouden in de nieuwe situatie.
Door een verbeterde inregeling kan met een lagere flow worden gewerkt. Daarnaast zorgt de
invoering van een dag- en nachtregime voor een verdere verlaging van het verbruik in de nacht.
Hiermee wordt een energiebesparing van 14% behaald. Na een succesvolle pilot kan men deze
aanpak toepassen op een deel van de in totaal 140 luchtbehandelingsgroepen in het bedrijf.
Energiebesparing
Op basis van de pilotmeting is een overzicht gemaakt van de verwachte energiebesparing.
Nieuw: 162.377kWh
100
110
120
130
140
Besparing: 26.013kWh
150
160
170
180
190
200
Figuur 1: Energieverbruik per jaar (nieuw en bestaand)
Dit levert het onderstaande beeld op voor de energiekosten per jaar.
Nieuw: €16.238
10
11
12
13
14
Figuur 2: Energiekosten per jaar (nieuw en bestaand)
april 2014
Besparing: €2.601
15
16
17
18
19
20
Daarnaast zijn er door revisies aan het aandrijfsysteem verdere besparingen mogelijk. In dit geval
waren de lagers en poelies aan vervanging toe, wat een extra besparing van maximaal 5% oplevert.
Een kleinere IE3 elektromotor (37 of 30kW) kan nog een extra besparing geven, maar is vanwege de
goede staat van de huidige motor en frequentieomvormer niet bedrijfseconomisch verantwoord of
noodzakelijk.
Op jaarbasis zorgt de aanpassing van het regelsysteem voor een energiebesparing van 26.013kWh
ofwel 15,8 ton minder CO2 emissie. Dit resulteert in €2.601,- minder energiekosten per jaar.
Life Cycle Costs & terugverdientijd
De investering voor metingen, nakijken van de parameters, inregeling en onderhoudswerk aan de
installatie bedraagt €1.400,-. Afgezet tegen een besparing van €2.601,- aan energiekosten per jaar
geeft dit een terugverdientijd van ruwweg zeven maanden.
Op basis van de investeringskosten, energiekosten en onderhoudskosten is de besparing €53.227,- in
life cycle costs. Dit is een verschil van 13% met de oorspronkelijke life cycle costs. Hierbij is uitgegaan
van een gebruiksduur van 20 jaar.
Nieuw: €342.392
200
220
240
260
280
Figuur 3: Life cycle costs (nieuw en bestaand)
Besparing: €53.227
300
320
340
360
380
400
Door een lager toerental ’s nachts zal in de nieuwe situatie de slijtage iets minder zijn. Dit levert een
verdere besparing in onderhoud op en een verlenging van de levensduur van het ventilatiesysteem.
Conclusie
Het juist inregelen van een bestaande installatie kan een aanzienlijke energie- en kostenbesparing
opleveren. Met een investering van €1.400,- is in de pilot een besparing in energiekosten van
€2.601,- per jaar gerealiseerd voor één ventilatiegroep. Een uitrol over meer ventilatiegroepen kan
grotendeels door eigen personeel uitgevoerd worden en zal een veelvoud aan kostenbesparingen
kunnen gaan opleveren. Naast een directe kostenbesparing wordt de slijtage verminderd door een
lager toerental tijdens de nacht wat een langere standtijd van het systeem oplevert.
Meer informatie
Op de website www.greendealaandrijfsystemen.nl kunt u meer informatie vinden over de Green
Deal Efficiënte Elektrische Aandrijfsystemen.
Heeft u interesse in de Green Deal Efficiënte Elektrische Aandrijfsystemen, dan nodigen wij u uit
vrijblijvend contact op te nemen met Maarten van Werkhoven, +31 (0) 235 368 090,
[email protected], centraal contactpersoon namens de Green Deal EEA.
U kunt ook direct contact opnemen met Elektromotoren Bracke, +31 (0) 114 372 121,
[email protected] met contactpersoon Joris Bracke.
april 2014