Nguồn tiết kiệm năng lượng mới: tắt các thiết bị điện cùng với chương trình Profienergy

Người cuối cùng rời khỏi nhà máy liệu có tắt các thiết bị không? Các thiết bị này tiêu tốn rất nhiều điện năng khi ở trạng thái chạy không tải mà không được sử dụng. Thomas Schott, Phó chủ tịch hãng Siemens AG, chuyên về tự động hóa xí nghiệp, nói về cách thức công ty ông ủng hộ Mercedes – Benz với sáng kiến tiết kiệm năng lượng điện.

Ông Schott giải thích rằng nhà sản xuất ô tô Mercedes – Benz đưa ra mục tiêu giảm 20% năng lượng tiêu thụ cho mỗi xe trong thời gian hơn 5 năm từ 2007 đến 2010. Để đạt được mục tiêu này, họ đã có các tính toán khi sản xuất thân xe – các tính toán này chỉ ra rằng có rất nhiều năng lượng tiêu thụ – ngay cả khi ngừng sản xuất và máy móc chạy không tải.
Không làm gì nhưng vẫn có thể tiêu tốn nhiều tiền của công ty
Giai đoạn không sản xuất cũng có thể ngắn hơn rất nhiều, chẳng hạn như thời gian khi các công nhân sản xuất ô tô nghỉ ăn sáng hoặc thời gian cần để uống một chai bia trong giờ nghỉ ăn trưa.
Các nghiên cứu chỉ ra rằng bộ phận sản xuất liên tục thường tiêu tốn khoảng 60% năng lượng vào cuối tuần. Đó là 60% năng lượng thường sử dụng trong suốt quá trình sản xuất thực tế.
“Đây chính là điều cần thay đổi” Ông Schott nói, “ Ngày nay, ở đâu đó người ta đã sử dụng các phương pháp giảm năng lượng tiêu thụ cho sản xuất nhưng chưa có ai thực sự quan tâm tới vấn đề giảm năng lượng tiêu dùng trong thời gian tạm ngừng sản xuất”.

Thomas Schott
Phó Chủ tịch Siemens AG

Áp dụng chương trình Profienergy
Rõ ràng ngành công nghiệp ô tô đã cảm nhận được sự cần thiết phải cải tiến.
AIDA, Tổ chức Sáng kiến tự động hóa của các nhà sản xuất ô tô Đức , yêu cầu PNO – Tổ chức những người sử dụng Profibus (giao thức mạng máy tính công nghiệp phổ biến nhất) đưa ra một chương trình phi lợi nhuận được gọi là Profienergy vào cuối  năm 2008.
Mục đích của chương trình này là cung cấp một phương pháp đơn giản để quản lý tập trung việc cắt giảm các tải điện vô ích trong quá trình tạm ngừng sản xuất. Việc này dựa vào tiêu chuẩn của mạng Ethernet trong công nghiệp và có sử dụng Profinet.
Công việc này bắt đầu với việc triển khai dự án vào đầu năm 2009 và có sự tham gia của 30 công ty trong ngành công nghiệp tự động hóa bao gồm cả Siemens. Các văn bản  hiện đang được PNO xem xét lại và sẽ được phê duyệt vào đầu 2010.
Các sản phẩm Profienergy đầu tiên của Siemens cũng như của các công ty khác, được hy vọng sẽ  xuất hiện vào năm 2010.
Tại sao không chỉ tắt thiết bị đi là được?
Tại sao lại cần có chương trình tự động hóa và chương trình giao tiếp phức tạp để tắt một loại máy móc khi không sử dụng đến?
Theo ông Schott, các giải pháp áp dụng trước đây có liên quan đến việc tắt thiết bị bằng phương pháp thủ công trong thời gian nghỉ đều rất tốn thời gian và không đảm bảo.
Profienergy cho phép các tải điện không được sử dụng sẽ tự động ngắt vào giờ nghỉ hoặc tự động giảm năng lượng tiêu thụ.
Ông giải thích rằng năng lượng tiêu thụ sẽ được cắt giảm bằng cách lựa chọn cắt các chức năng và/hoặc các máy móc đơn lẻ, không chỉ trong giờ nghỉ chính mà còn trong giờ nghỉ ngắn như nghỉ ăn sáng.
Profienergy sẽ sử dụng một số liệu tiêu chuẩn được thiết lập để cho phép lập trình đơn giản cho các thao tác chuyển đổi phức tạp.
Tiêu chuẩn mới này có thể áp dụng cho các ngành công nghiệp chế tạo và các ngành công nghiệp nào cần các khoảng thời gian nghỉ giải lao đặc thù.

Đây  là mối lo ngại của các nhà sản xuất ô tô – khi họ phải chi trả nhiều cho phần năng lượng tiêu hao ngay cả trong thời gian nghỉ giải lao.

Sự tham gia của Siemens
Ông Schott mô tả cách Siemens tiếp cận với việc cải tiến hiệu suất năng lượng liên tục. Cách tiếp cận này giống như một quy trình bao gồm 3 giai đoạn: nhận biết, đánh giá và thực hiện
Ông cho biết “Ở quá trình Nhận biết, chúng tôi chỉ ra rõ ràng một thiết bị máy móc và một nhà máy tiêu thụ bao nhiêu năng lượng. Ở đây chúng tôi áp dụng hệ thống kiểm soát năng lượng Simantic Powerrate. Khi thực hiện được bước đầu tiên này, chúng ta có nhận thức tích cực hơn về nhu cầu năng lượng”.
Bước thứ hai, Đánh giá, chúng tôi phân tích khả năng của quá trình cải tiến.
Cuối cùng, trong bước thứ ba, bước Thực hiện, các phương pháp nhận dạng và đánh giá được tiến hành nhằm đạt được mục tiêu của một nhà máy có hiệu suất năng lượng cao hơn.
“Đây là giai đoạn mà Siemens đưa ra nhiều giải pháp về hiệu suất năng lượng cho quá trình sản xuất và cũng đưa ra hệ thống quản lý tải điện với Simatic Powerrate” ông Schott cho biết.
Hệ thống Simatic Powerrate sẽ tạm thời cắt bỏ các tải điện trong hệ thống phụ trợ nếu như dự đoán thấy một tình huống quá tải.
Với quan điểm này ông có đưa ra một quảng cáo cho các sản phẩm tiết kiệm năng lượng của Siemens: “Siemens cung cấp các sản phẩm và các giải pháp hỗ trợ tất cả các giai đoạn trong việc kiểm soát năng lượng của khách hàng, từ giai đoạn hình ảnh hóa với Sentron PAC và phần mềm kiểm soát năng lượng thông qua các giai đoạn đánh giá
Ông Schott đưa sử dụng Simatic Powerrate và EOA – gói dịch vụ giúp ích cho việc sử dụng năng lượng trong nhà máy, cho đến giai đoạn tính toán giá thành với các giải pháp như Sinasave và cuối cùng là giai đoạn thực hiện trên các sản phẩm môtơ, bộ đổi điện và các thiết bị khởi động mềm”.
Ví dụ cụ thể mô tả tóm tắt về dự án mà công ty ông đang tiến hành cùng với Mercedes Benz. Mục tiêu ở đây là nhận biết được bao nhiêu năng lượng được tiêu thụ trong một bộ phận của nhà máy sản xuất mà có các thiết bị bao gồm bộ đảo điện của Siemens G120D.
Hệ thống Simatic Powerrate đã  được áp dụng cùng với các kỹ thuật đo đạc. Năng lượng mà nhà máy yêu cầu được phân tích và thể hiện trong các điều kiện khác nhau của nhà máy như “Hệ thống mở” hoặc “Hệ thống ở trạng thái đứng yên”.
Nghiên cứu này đã làm nổi bật các tiềm năng cải tiến có thể đạt được bằng cách cắt  các tải điện không sử dụng đến, ví dụ các tải điện ở mức 400V và 24V.
Kết quả là chúng tôi phát hiện ra rằng chỉ cần khởi động dây chuyền sản xuất 10 phút trước khi bắt đầu ca làm việc.
Chi phí năng lượng cũng giảm đi bằng việc sử dụng hệ thống truyền động FU G120D giúp phục hồi năng lượng trong khi hãm tốc độ làm việc.

Thu Hoài (Theo http://www.automation.com)
Số 112 (1+2/2010)♦Tạp chí tự động hóa ngày nay

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

%d bloggers like this: