C.V.I. 1.3 Leidraad voor het nemen van organisatorische maatregelen tot besparing van energie

C.V.I. § 1.3 Leidraad voor het nemen van organisatorische maatregelen tot besparing van energie

1

Milieuzorg

1.3

LEIDRAAD VOOR HET NEMEN VAN ORGANISATORISCHE MAATREGELEN TOT BESPARING VAN ENERGIE

Auteur :

P. Loosveld RBK Group Deventer

december 2013

blad 1 van 15


INHOUDSOPGAVE 1 2 3 3.1 3.2 3.3 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.12 4.13 4.14 4.15 4.15 4.16 4.17 4.18 5 5.1 5.2

Inleiding ....................................................................................................................... 3 Meer Jaren Afspraak (MJA) en Energie Efficiency Plan (EEP) .................................. 3 Administratieve processen ........................................................................................... 3 Beleid en communicatie ............................................................................................ 3 OEE/Kwaliteitszorg................................................................................................... 4 Energie en management............................................................................................. 4 Maatregelen, zowel technisch als good housekeeping ................................................. 5 Meting en registratie.................................................................................................. 5 Monitoring en procesbeheersing. .............................................................................. 5 Stoomketel................................................................................................................. 6 CV ketel .................................................................................................................... 6 Boilers ....................................................................................................................... 7 Elektrische verwarming ............................................................................................. 7 Perslucht .................................................................................................................... 7 Koelinstallaties .......................................................................................................... 8 Ruimteverwarming .................................................................................................... 9 Ventilatie ................................................................................................................. 10 Luchtbehandelingskast (LBK) ................................................................................. 10 Verwarming van warm water .................................................................................. 10 Verbruik van warm water ........................................................................................ 11 Verlichting............................................................................................................... 11 Hergebruik van diverse vormen van restwarmte ..................................................... 11 Good housekeeping ................................................................................................. 12 Transport ................................................................................................................. 12 Diversen .................................................................................................................. 12 Samenwerking in de keten ....................................................................................... 12 Samenwerking met derden ...................................................................................... 13 Financiële beoordeling van de maatregelen ............................................................... 13 Formule eenvoudige situaties .................................................................................. 14 Formule niet eenvoudige situaties ........................................................................... 14

blad 2 van 15


1

INLEIDING

De maatschappelijke redenen voor energiebesparing zijn: 1. Het besparen van energiereserves voor de toekomst (fossiele brandstof); 2. Het voorkomen van CO2 uitstoot (klimaatverandering). Daarnaast kan energiebesparing ook leiden tot verlaging van de productiekosten. Ook kan energiebesparing worden gerealiseerd omwille van het imago in de markt. Dit laatste komt in dit rapport niet aan de orde. Duurzame energieopwekking kan gebruikt worden, als bijvoorbeeld de energiebesparingsmogelijkheden zijn uitgeput. Principieel zou duurzame energieopwekking niet in de plaats van energiebesparing moeten komen. Het is beter om uit te gaan van energiebesparing en duurzame opwekking.

2

MEER JAREN AFSPRAAK (MJA) EN ENERGIE EFFICIENCY PLAN (EEP)

De laatste jaren is beleidsmatig de prioriteit verschoven van energiebesparing naar vermindering van CO2 uitstoot. Hierdoor is duurzaam opgewerkte energie belangrijker geworden. Momenteel loopt het convenant "Meer Jaren Afspraak, MJA3". Via dit convenant spannen partijen zich in om 30 % minder CO2 uit te stoten in 2020 ten opzichte van 2005, waarbij wordt gestreefd naar : - 20 procent efficiency verbetering binnen de inrichting; - 10 procent efficiency verbetering buiten de inrichting. Voor individuele bedrijven is het niet verplicht om mee te doen met de MJA 3. Bedrijven die wel meedoen, committeren zich tot het volgende : - Eenmaal per vier jaren opstellen van een energie efficiency plan (EEP) - Het uitvoeren van de "zekere" maatregelen. - Het streven om "onzekere" en "voorwaardelijke" maatregelen alsnog om te zetten in zekere maatregelen. - Invoeren van systematische energiezorg binnen het bedrijf - Jaarlijks rapporteren over de voortgang van de gerealiseerde maatregelen. - Aanleveren van een motivatie indien : · De gerealiseerd efficiency verbetering lager is dan 2 %. · De gerealiseerde efficiency verbetering is lager dan in het EEP gepland.

3

ADMINISTRATIEVE PROCESSEN

Administratieve processen besparen op zich geen energie maar zijn wel nodig om tot energiebesparing te komen. Het is wenselijk om energie zoveel mogelijk een plaats te geven in de bestaande administratieve processen van het bedrijf. 3.1 Beleid en communicatie Intern Bij energiebesparing wordt vaak gedacht dat het iets is dat door de overheid dwingend wordt opgelegd, maar wat in bedrijven geen hoge prioriteit heeft. Het is daarom van belang dat de directie haar visie op energiebesparing uitdraagt naar de organisatie (energiebeleidsverklaring). Het is wenselijk om daarin zo concreet mogelijk te zijn. De overheid verwacht van bedrijven dat zij (globaal) alle energiemaatregelen treffen die zich binnen 5 jaren terugverdienen (zie paragraaf 5). Het is wenselijk dat de directie zich hieraan committeert in de miliebeleidsverklaring. Het doel van deze milieubeleidsverklaring is om te voorkomen dat op projectniveau steeds

blad 3 van 15


weer dezelfde discussie gevoerd moet worden of een duurdere, energetisch betere installatie mag worden aangeschaft, mits deze zich voldoende snel terug verdient. Onduidelijkheid over de intenties van de directie zullen er vaak toe leiden dat goedkopere, energetisch inferieure installaties worden aangeschaft. Communiceer concrete energiebesparingsambities met personeel (bijvoorbeeld via prikbord in de kantine). Het is ook belangrijk om het personeel te informeren over gerealiseerde besparingen (succesverhalen stimuleren). Extern De intentie kan ook worden uitgesproken naar toeleveranciers (bijvoorbeeld installateurs) met het verzoek om hier bij het offreren van installaties rekening mee te houden. Doorgaans hebben de toeleveranciers meer kennis van de energieverbruiken dan de koper. Het vooraf doorgeven van de intentie zal het aanschafproces vergemakkelijken. 3.2 OEE/Kwaliteitszorg De term "Overall Equipment Effectiveness" (OEE) geeft aan in welke mate een machine (of lijn) effectief draait. In de ideale situatie haalt een lijn 100% van de theoretische capaciteit. Om verschillende redenen wordt een OEE van 100% niet gehaald, bijvoorbeeld: - Grond- en hulpstoffen wordt niet tijdig aangevoerd, waardoor een lijn of machine soms zonder product draait; - De capaciteit van de lijnonderdelen is niet helemaal op elkaar afgestemd. Hierdoor draaien de machines met de grootste capaciteit niet op 100%; - Bij het opstarten en/of leegdraaien van een lijn ligt de bezetting niet op 100%. Een leegdraaiende lijn verbruikt wel energie. Het is daarom, ook vanuit energetisch oogpunt, wenselijk om een hoge OEE na te streven. Als een eindproduct wordt afgekeurd, zal het opnieuw geproduceerd moeten worden waardoor het energieverbruik toeneemt. Het voorkomen van productuitval (kwaliteitszorg) zal daarom bijdragen aan verlaging van het energieverbruik. 3.3 Energie en management Bij kwaliteitszorg wordt vaak gebruik gemaakt van de Deming cirkel. Deze systematiek kan ook worden toegepast voor energiebesparing (systematiek ISO 50001).

act

1) Plan de doelstelling qua energiebesparing (bepaal ambitieniveau), bepaal hoe deze doelstellingen gerealiseerd kunnen worden; check 2) Voer het plan uit; 3) Bepaal in welke mate de energiebesparing is gerealiseerd. Ga na wat de oorzaken zijn van het achterblijven van de resultaten. Eventueel kan hier ook een conclusie worden getrokken dat het oorspronkelijke plan niet realistisch was, bijvoorbeeld, omdat in de praktijk de kosten van maatregelen hoger uitvallen dan voorzien; 4) Bepaal hoe het plan kan worden bijgesteld om de doelstellingen alsnog te halen en voer de aanvullende maatregelen alsnog uit. Het is belangrijk om taken en bevoegdheden te definiëren, bijvoorbeeld: ◂ De directie faciliteert; ◂ De TD schaft installaties aan en voert onderhoud zodanig uit, dat het energieverbruik minimaal is, mits de terugverdientijd niet langer is dan 5 jaar. Tevens registreert de TD de energieverbruiken; ◂ De productieverantwoordelijke draagt (in overleg) zorg voor minimalisatie van afkeur; ◂ Het bedrijfsbureau plant werkzaamheden zodanig, dat energieverbruik wordt gemini-

blad 4 van 15

plan

do


maliseerd (bijvoorbeeld niet onnodig kleine charges draaien). Tevens berekent het bedrijfsbureau achteraf het OEE. Het is van belang om af te spreken wie de plannen initieert en wie de voortgang van het proces bewaakt (aanjaagt). Deze persoon rapporteert minimaal eenmaal per jaar aan de directie over de voortgang. Opleiding Er moet worden nagedacht over het kennisniveau in de organisatie. Moet er via opleiding kennis worden bijgespijkerd? Zo ja wie, en in welk tempo. Maak opleiding een onderdeel van het plan. Ook bij een opleiding kan worden nagedacht of de kennis zich zal vertalen in energiebesparing en of deze zich naar verwachting binnen 5 jaar zal terugverdienen. 4

MAATREGELEN, ZOWEL TECHNISCH ALS GOOD HOUSEKEEPING

In dit hoofdstuk komen energiebesparingmogelijkheden aan de orde. De technische en organisatorische maatregelen zijn door elkaar vermeld. Reden daarvoor is dat er vaak een dunne scheidslijn loopt tussen technische en organisatorische maatregelen. Bepaalde reducties kunnen even goed via technische maatregelen als via good housekeeping worden gerealiseerd. Het terugwinnen van energie uit rookgassen van een stoomketel is evident een technische maatregel, maar het afsluiten van een persluchtsysteem in het weekend, om lekverliezen te voorkomen, kan zowel automatisch (technisch) als handmatig (good housekeeping) gebeuren. Door geen onderscheid te maken tussen technische en organisatorische maatregelen wordt er voorkomen dat veel maatregelen dubbel worden genoemd. 4.1 Meting en registratie Het begin van energiebesparing is de registratie van de energieverbruiken. Afhankelijk van de hoogte van het energieverbruik, zullen meer of minder deelmeters worden geïnstalleerd om zicht te krijgen waar de meeste energie wordt verbruikt en waar het meeste besparingspotentieel zit. Meting en registratie is nodig om een energiebesparingsplan te kunnen opstellen. Daarnaast zijn registraties ook van belang om trends te kunnen onderkennen. Op basis van metingen kunnen specifieke energieverbruiken worden berekend (bijvoorbeeld kWh/ton product). Het streven is om deze verbruiken continu te verlagen. Uit de registraties kan worden bepaald in welke mate dit lukt, maar er kunnen ook ongewenste verhogingen (bijvoorbeeld door storingen of onjuiste instellingen) worden gesignaleerd. Er moet goed worden nagedacht welke parameters moeten worden gemeten. Er moet vooraf worden nagedacht over de waarde van de verzamelde getallen en de mate waarin deze getallen bijdragen aan het besparingspotentieel ("meten is weten, als je weet wat je meet"). Het meetprogramma zal veelal vooruitlopen op een energiebesparingsplan, omdat uit de metingen het energiebesparingspotentieel wordt afgeleid. Het is wenselijk om leveranciers van installaties om advies te vragen welke parameters van invloed zijn op het energieverbruik van de installaties en hoe (tegen welke kosten) deze gemeten kunnen worden. 4.2 Monitoring en procesbeheersing. Voor veel parameters heeft een continue logging (meting met behulp van loggers) de voorkeur boven periodieke, handmatige registratie. Zo is het bijvoorbeeld energetisch goed om de condensatiedruk van een koude installatie afhankelijk te maken van de buitentemperatuur (bespaart compressie-energie). Dit betekent dat de buitentemperatuur gemeten moet worden en dat er bovendien op geregeld moet worden. Door ook de condensatiedruk te registreren, kan achteraf worden beoordeeld of de regeling goed werkt of dat deze nog verbeterd kan worden.

blad 5 van 15


Zeker voor een bedrijf met meerder productielijnen is de procesbeheersing al snel een gecompliceerd geheel. Het beheersen van lijnen kan niet zonder automatische regelingen, bijvoorbeeld voor het uitschakelen van installaties als (een deel van) een lijn tijdelijk leeg is. Dit kan vaak eenvoudig via sensors op de lijn. Zo hoeven bijvoorbeeld installatiedelen niet gesteriliseerd te worden met 82°C water als er geen productie heeft plaatsgevonden. Het besparen op heet water leidt vaak tot een aanzienlijke energiebesparing. Verder is meting en procesbesturing onontbeerlijk om vraag en aanbod bij warmtehergebruik op elkaar af te stemmen. Afhankelijk van de behoefte zou restwarmte kunnen worden aangewend voor de verwarming van schoonmaakwater of voor ruimteverwarming. Het streven zal altijd zijn om de procesbeheersing te automatiseren. Extern advies over het ontwerp van het beheerssysteem en de interpretatie van de metingen is vaak wenselijk. Vaak is hier specialistische kennis voor nodig op gebied van koudetechniek, installatietechniek, e.d.. 4.3 Stoomketel Gebruik geen stoom als het niet nodig is. Het is niet alleen energetisch duurder dan een CV ketel, maar ook qua installaties is het duurder omdat alle installaties onder druk staan. Indien temperaturen hoger dan 100 °C zijn, kan ook een thermische olieketel worden overwogen. Minimaliseer het energieverbruik ten gevolge van stoom door: - Gebruik geen stoom voor verwarming als dat niet nodig is. Door de hoge temperaturen zijn de verliezen ook hoger. Gebruik, indien mogelijk, heet water uit een CV ketel; - Stel de stoomdruk niet hoger in dan strikt noodzakelijk is; - Isoleer de stoomketel, de leidingen en de appendages; - Schakel een stoomketel (automatisch) uit wanneer deze langere tijd niet gebruikt wordt; - Minimaliseer de hoeveelheid spuiwater (bijvoorbeeld op geleidbaarheid); - Laat de ketel regelmatig inspecteren en afstellen; - Plaats een aparte gasmeter voor de stoomketel. Bij een stoomketel kan op de volgende wijzen energie worden terug gewonnen: - Voer zoveel mogelijk condensaat retour naar de stoomketel; - Gebruik restwarmte uit het rookgas voor: · Verwarming ketelvoedingswater; · Verbrandingslucht; - Win warmte terug uit het ketelspuiwater; - Overweeg een stoomgenerator als alternatief voor een stoomketel. 4.4 CV ketel Het gasverbruik van een CV ketel kan worden geminimaliseerd door: -

Minimaliseer de warmtevraag uit de gebouwen en processen; Isoleer ketels, leidingen en appendages (reduceer verliezen); Stel de keteltemperatuur niet hoger in dan nodig; Regelmatige inspectie van de ketel (afstelling) door deskundige; Plaats eventueel een aparte gasmeter voor een grote CV ketel.

Energie kan worden teruggewonnen door: - Verwarm verbrandingslucht voor met rookgas. Indien het rookgas wordt teruggekoeld tot onder de condensatietemperatuur van de waterdamp in het rookgas, wordt ook de latente energie teruggewonnen (principe van de HR ketel).

blad 6 van 15


4.5 Boilers Gebruik alleen boilers als er behoefte is aan veel warm water dat in korte tijd geleverd moet kunnen worden. Gebruik de boiler alleen als warm water buffer. Het energieverbruik van boilers kan worden verlaagd door: - Isoleer boilers en leidingwerk; - Schakel boilers buiten werktijd uit (bijvoorbeeld via tijdklok); - Gebruik bij voorkeur alleen gasboilers. Elektrische boilers zijn duur in gebruik (zie paragraaf 4.6).

4.6 Elektrische verwarming Verwarm niet elektrisch als dit met aardgas kan. Hierbij valt te denken aan kookketels, krattenwassers en sterilisatieapparatuur. Elektrische verwarming is aanzienlijk duurder dan verwarming met aardgas. Een kWh elektrische energie levert 3,6 MJ aan warmte, terwijl een kubieke meter aardgas circa 30 MJ aan warmte levert. Een kubieke meter aardgas levert dus circa 8 x zoveel warmte, terwijl de prijs per m3 aardgas minder dan het achtvoudige is ten opzichte van een kWh. Verwarmen met aardgas is in principe altijd goedkoper dan met elektriciteit. Toch wordt in de praktijk nogal eens elektrisch verwarmd, omdat het technisch eenvoudig is; er hoeft alleen maar een stroomkabel gelegd te worden naar de verbruiker. Een warm watersysteem is duurder qua leidingwerk. Van de ombouw van elektrische verwarming naar gasverwarming kan de terugverdientijd worden berekend. Als dit voor alle elektrisch verwarmde installaties gebeurt, kan rationeel een keuze worden gemaakt welke installaties wel en welke niet worden aangepast. Vaak wordt de grens voor aanpassing op een terugverdientijd van 5 jaren gelegd. 4.7 Perslucht Gebruik geen perslucht als dat niet nodig is. Perslucht is een dure energiedrager; een compressor zet 92% van de elektrische energie om in afvalwarmte. Het energieverbruik voor perslucht kan op de volgende wijzen worden verlaagd: - Comprimeer perslucht niet verder dan nodig is. Te ver comprimeren is weeggooien van energie en geld; - Ben kritisch naar verbruikers, die een uitzonderlijk hoge persluchtdruk vragen. Deze maken alle perslucht duur. Overweeg om verbruikers met te hoge druk perslucht decentraal op te wekken; - Stel de gewenste persluchtdruk optimaal in. Een groot regelbereik (hoge druk waarbij de compressor stopt), leidt tot onnodig ver comprimeren van een deel van de lucht; - Laat compressoren niet onnodig nullast draaien. In nullast verbruikt een compressor nog circa 30 % van het vollast vermogen, terwijl geen nuttige arbeid wordt verricht. Nullast uren kunnen worden gereduceerd door het hebben van meerdere, in cascade geschakelde compressoren; - Toepassing van frequentieregelaars op (minimaal één van) de compressoren en persluchtvaten; - Voorkom en herstel lekkages; - Kwantificeer de mate van persluchtlekkage. Hoe snel neemt de druk af als alle gebruikers uit staan (buiten werktijd); - Schakel - indien mogelijk - persluchtcompressoren buiten werktijd helemaal uit; - Pas geen verblaassystemen toe als het niet nodig is. Als het toch nodig is, houd de leidingen dan zo kort mogelijk en voorkom onnodige bochten. - Win zo veel mogelijk restwarmte uit de persluchtcompressoren terug.

blad 7 van 15


4.8 Koelinstallaties Een koude-installatie verbruikt elektrische energie om warmte, meestal uit producten, te verplaatsen. De hoeveelheid thermische energie, die wordt verplaatst, is groter dan de hoeveelheid elektrische energie die voor het transport nodig is. De verhouding wordt de Coëfficiënt Of Performance (COP) genoemd. Voor een koelinstallatie ligt de COP rond 3 en voor een vriesinstallatie ligt de COP rond 1,5. Een koelinstallatie verplaatst warmte dus efficiënter dan een vriesinstallatie. Het energieverbruik van een koude installatie kan op de volgende wijzen worden verlaagd: - Koel niet langer en kouder dan nodig is; - Streef naar een hoge bezettingsgraad van koelcellen; - Houd bij het ontwerp van een bedrijf rekening met temperatuurverschillen. Leg verwarmde en gekoelde ruimten niet om en om. Tijdens het openen van deuren zal er altijd warmte van de warme ruimte richting koude ruimte stromen. Dit kan er toe leiden dat in de verwarmde ruimte de verwarming harder gaat draaien, terwijl in de koelcel de koeling harder moet werken. Naarmate de temperatuurverschillen tussen de aangrenzende ruimten kleiner zijn, wordt ook het warmteverlies t.g.v. geopende deuren minder. Het is minder erg als koude uit een vriescel ontsnapt naar een koelcel, dan wanneer de koude ontsnapt naar een verwarmde ruimte. Overigens is het ontsnappen van koude uit een vriescel naar een koelcel nog steeds niet wenselijk omdat een vriescel een lager energetisch rendement heeft dan een koelcel; - Kies het meest efficiënte koudemiddel. Bij grotere installaties zal dit vaak NH3/CO2 zijn; - Overweeg verdampingscondensors. Deze draaien bij hoge buitentemperaturen energetisch gunstiger dan luchtgekoelde condensors, omdat er water wordt verdampt op de warmtewisselaar. Tegenover de energiebesparing staat wel waterverbruik; - Ga bij het ontwerp van nieuwe koelen vriescellen uit van een voldoende hoge isolatiewaarde. Hierbij kunnen de volgende waarden worden aangehouden: * Koelcel van circa 4°C·Rc-waarde 5,85 m2. K/W (120 mm paneel) Om voor EIA subsidie in aanmerking te komen, moet de Rc-waarde minimaal 6,80 m2.K/W zijn; dit kan worden gerealiseerd met een 140 mm paneel. Aangezien de meerkosten van het paneel zich d.m.v. de EIA subsidie terugverdienen, wordt tegen woordig vaker voor 140 mm gekozen. * Vriescel van circa - 25°C : ·Rc-waarde·11,0 m2. K/W (220 mm paneel) Deze waarde wordt ook gehanteerd door de EIA; - Sluit deuren tussen ruimten met temperatuurverschillen zoveel en zo snel mogelijk. Gebruik snelsluitende deuren; - Voorkom luchtstromen door geopende deuren. Door "tocht" in het bedrijf kunnen de warmteverliezen door geopende deuren aanzienlijk toenemen. Luchtsluizen, bestaande uit twee deuren achter elkaar, zijn naast het hygiëne aspect, belangrijk voor energiebesparing; - Overweeg aanpassing van transport. Een lopende band door een wand heeft een veel kleinere opening in een wand nodig dan een heftruck; - Voorkom onnodige warmtebronnen (bijvoorbeeld motoren) in gekoelde ruimten; - Voorkom of isoleer warme leidingen in gekoelde ruimten. Herstel beschadigde isolatie; - Zorg dat isolatie droog blijft. Natte isolatie geleidt de warmte veel beter dan droge. Zorg voor een blijvend dampdichte afdeklaag om de isolatie; - Ontdooi verdampers niet elektrisch maar met "heet gas"; - Ontdooi verdampers niet vaker dan nodig is. Ontdooi op basis van het aantal gekoelde uren; - Laat verdampers niet op een onnodig lage temperatuur verdampen. Doorgaans is een verdampingstemperatuur van 6°C onder de koelceltemperatuur redelijk. Een lagere verdampingstemperatuur leidt tot een hoger energieverbruik (3 %/°C). Dit is vooral van belang als er aan een koude installatie meerdere koelcellen hangen met verschillende

blad 8 van 15


-

-

koelceltemperaturen; Laat de condensors niet op een onnodig hoge temperatuur condenseren. Een hogere condensatietemperatuur en dus druk, leidt tot een hoger energieverbruik (2 %/°C); Voorkom nullast-uren van koelcompressoren, bijvoorbeeld door een "mogen-moeten" regeling of door toepassing van frequentieregelaars; Voorkom de aanwezigheid van niet condenseerbare gassen (bijvoorbeeld lucht) in het koelmiddel. Deze verlagen de warmteoverdracht. De koude installatie kan worden voorzien van een automatische ontluchter; Zorg voor een goede regeling op de koude-installatie: Sluit een contract af met koude- installateur, waarin het volgende wordt geregeld: * Laat de koude-installatie altijd op de laagste mogelijke temperatuur condenseren. Dit betekent, dat in de winter bij een lagere temperatuur wordt gecondenseerd dan in de zomer; * Periodiek de installatie controleren van de goede werking en de condensors reinigen.

Een centrale grote koude installatie leent zich beter voor warmteterugwinning dan meerdere kleine installaties. Restwarmte uit koude installaties kan als volgt worden hergebruikt: - Door gebruik te maken van een watergekoelde condensor kan circa 80% van het koelvermogen worden teruggewonnen. Dit is voor de koelinstallatie gelijk aan circa drie maal het opgenomen elektrisch vermogen van de compressor. De maximaal te bereiken temperatuur bedraagt zo circa 35°C; - Met een desuperheater kan circa 80% van het opgenomen elektrisch vermogen van de koelcompressoren worden teruggewonnen om water te verwarmen. De maximaal te bereiken watertemperatuur bedraagt hierbij circa 65°C (geschikt als reinigingswater). Bij koeling neemt het koudegas warmte uit producten op waarbij het zelf verdampt. In de machinekamer wordt deze damp gecomprimeerd, waarbij de temperatuur sterk stijgt, en het koudegas oververhit raakt. Door ook deze oververhitting te gebruiken voor warmteterugwinning, kan reinigingswater tot een hogere temperatuur worden verwarmd. - Heet gas kan worden gebruikt voor: · Het ontdooien van de verdampers; · Het vorstvrij houden van vriescelvloeren. Een punt van aandacht is het gebruik van nachtstroom. Stroom bij voorkeur 's nachts gebruiken leidt niet tot energiebesparing. Als er 's nachts een paar graden dieper wordt gekoeld (koude bufferen), kost dit zelfs iets meer energie. Toch is het maatschappelijk wel wenselijk om stroomverbruik te spreiden. 4.9

Ruimteverwarming

Het energieverbruik voor ruimteverwarming kan als volgt worden geminimaliseerd: - Stel ruimteverwarming niet hoger in dan nodig; - Verwarm alleen als dat nodig is; minimaliseer de verwarming buiten werktijd; - Verwarm geen ruimten waarin niet of nauwelijks mensen aanwezig zijn; - Voor kortstondige aanwezigheid op een vaste plaats kan een infra rode verwarming gebruikt worden (bijvoorbeeld laaddock); - Gebruik zo veel mogelijk restwarmte om ruimten te verwarmen; gebruik de CV ketel alleen om bij te verwarmen als er onvoldoende restwarmte (bijvoorbeeld uit de koeling) voorhanden is; - Verwarm met een HR CV ketel; - Zorg voor goede isolatie van verwarmde ruimten (bijvoorbeeld dubbel glas); - Isoleer met extra aluminiumfolie achter radiatoren; - Voorkomen warmteverliezen (deuren automatisch sluiten); - Voorkom onnodig afzuigen van verwarmde productieruimten. Minimaliseer de afzuiging van verwarmde ruimten, bijvoorbeeld door puntafzuiging op processen; - Vermijd elektrische verwarming;

blad 9 van 15


-

Bewaak dat ruimteverwarming en koeling elkaar niet kunnen tegenwerken; Regel de ruimteverwarming automatisch; Overweeg zonlicht voor verwarming; systemen die in de winter relatief veel warmte doorlaten maar in de zomer relatief veel warmte weren, zoals klimaatgevels en lamellengevels.

Energie voor ruimteverwarming kan als volgt worden hergebruikt: - Verwarm verse buitenlucht voor met warmte uit de af te voeren lucht. Dit kan met een tegenstroomwarmtewisselaar tussen inkomende en uit uitgaande lucht. 4.10 Ventilatie Er wordt om meerdere redenen geventileerd, zoals: verversen van lucht vanwege de aanwezigheid van mensen (40 m3/p.p.h), afvoeren van warmte, bijvoorbeeld machinekamer. Afvoer van waterdamp, vaak om condensproblemen te voorkomen (open processen met warm water, zoals kookketels). Met het afvoeren van deze lucht wordt echter ook energie afgevoerd, terwijl soms verse lucht van buiten moet worden opgewarmd. Zodoende kan onnodige ventilatie ook een onnodig energieverlies betekenen. Het is daarom goed om kritisch naar ventilatie te kijken en te letten op: - Wordt er niet meer geventileerd dan nodig is (onnodig hoog debiet)? Het ventilatiedebiet kan zijn ingesteld op een maximaal ventilatievoud, terwijl daar niet altijd behoefte aan is. Een regelbaar ventilatiedebiet (liefst automatisch gekoppeld aan het proces, dat een hogere ventilatievoud vereist); - Wordt er niet langer geventileerd dan nodig is? Moet ventilatie aan blijven staan na productie? Vaak kan ventilatie uit na het droog ventileren van productieafdelingen na reiniging en desinfectie; - Puntafzuiging heeft vaak de voorkeur boven ruimteafzuiging. Met puntafzuiging kan vaak met een lager debiet hetzelfde effect worden bereikt; - Bij puntafzuiging kan ook de toevoer van lucht zodanig worden gekozen, dat de luchttoevoer niet mengt met de ruimtelucht. Hierdoor zou afkoeling van de ruimte door ventilatie voorkomen kunnen worden; - Dimensioneer ventilatie adequaat; voorkom onnodige drukval door te krap bemeten leidingen en appendages. 4.11 Luchtbehandelingskast (LBK) Het energieverbruik van een LBK kan als volgt worden geminimaliseerd: - Win restwarmte terug om hiermee verse lucht voor te verwarmen; - Maak, voor zover mogelijk, gebruik van recirculatielucht. Suppleer niet meer lucht dan nodig is; - Verwarm niet elektrisch; gebruik een gasketel als warmtebron; - Dimensioneer voldoende ruim om drukval in warmtewisselaars en leidingen te minimaliseren; - Rust de LBK uit met een regeling om onnodig verwarmen en koelen te voorkomen; - Probeer verwarming op de LBK zoveel mogelijk met restwarmte te doen.

4.12 Verwarming van warm water Houd bij de verwarming van water de volgende (energie)voorkeursvolgorde aan: 1. Gebruik restwarmte om voor te verwarmen, bijvoorbeeld uit koude installaties, persluchtcompressoren of productieprocessen, zoals autoclaven. Indien het vrijkomen van warmte niet op dezelfde tijd geschiedt als het verbruik van warm water (bijvoorbeeld alleen tijdens de reiniging aan het einde van de werkdag), dan kan een warm water buffertank worden geplaatst, die de hele dag wordt verwarmd met restwarmte; 2. Stoomketel; 3. Elektrisch.

blad 10 van 15


4.12 Verbruik van warm water In warm water, bijvoorbeeld reinigingswater, zit een aanzienlijke hoeveelheid thermische energie. Om 1 m3 water op te warmen tot 60°C is ongeveer 7 m3 aardgas nodig. Er kan op energie worden bespaard door het waterverbruik te reduceren, bijvoorbeeld door: - Droog voorreinigen - Nat reinigen met een hoge druk lans (hoge druk bij laag volume, in plaats van hoog volume bij lage druk); - Werk met nozzles om het waterverbruik te minimaliseren; - Toepassing van automatisch sluitende kranen of slangen (bijvoorbeeld HD-lansen) met dodemansknop; de watertoevoer sluit automatisch als de slang wordt losgelaten; - Minimaliseer drukschommelingen in warmwatersystemen, bijvoorbeeld ringleidingen met warm reinigingswater. Schommelingen in druk leiden tot wisselend debiet, waardoor periodiek te veel water (en energie) wordt verbruikt; - Verwijder onnodig warm water tappunten/waterslangen; - Probeer warm water her te gebruiken, bijvoorbeeld recirculatie op krattenwasser: schoon naspoelwater hergebruiken als voorspoelwater; - Schakel installaties, waar mogelijk, automatisch, zodat verbruikers niet door kunnen lopen als er geen behoefte aan is; - Kies eenvoudig reinigbare systemen; - Sluit doorstroomsterilisatoren (bijvoorbeeld messen) af als ze niet gebruikt worden. 4.13 Verlichting - Laat verlichting niet onnodig branden; - Maak intern afspraken, wie waar per afdeling het licht uit doet om verlichting niet onnodig te laten branden; - Schakel verlichting waar mogelijk automatisch (bewegingsdetectie en/of timers); - Gebruik energiezuinige verlichting: · TL verlichting met EVSA; · Hoge druk gasontladingslampen; · Led verlichting. 4.14 Hergebruik van diverse vormen van restwarmte De voedingsmiddelenindustrie kent veel thermische processen, zoals koken, steriliseren, pasteuriseren, wellen, e.d. Bij deze processen komt afvalwarmte vrij. Verder zijn er ook een aantal utilities waarbij restwarmte ontstaat, zoals koelinstallaties, persluchtcompressoren en rookgassen van verbrandingsprocessen. Vaak is de restenergie nog relatief hoogwaardig, waardoor deze goed gebruikt kan worden om warmte terug te winnen, bijvoorbeeld voor (voor)verwarming van reinigingswater. Bij warmtehergebruik wordt vaak overwogen om ruimtes te verwarmen met afvalwarmte. Meestal is het echter beter om water (b.v. reinigingswater) te verwarmen met restwarmte. Daarvoor zijn twee redenen : - Een groot deel van het jaar ('s zomers) is er geen behoefte aan ruimteverwarming. Dan gaat de restwarmte dus verloren. Reinigingswater wordt op alle productiedagen gebruikt, dus ook 's zomers. - Warme lucht kan niet worden gebufferd. Er moet dus behoefte zijn aan warme lucht op het moment dat de restwarmte vrijkomt. Als restwarmte wordt opgeslagen in de vorm van warm water, kan warmte relatief gemakkelijk gebufferd worden. Dat is de reden dat vaak reinigingswater wordt verwarmd uit restwarmte. Het verwarmingswater wordt dan een heel etmaal verwarmd met restwarmte om vervolgens binnen een paar uur te worden verbruikt bij de schoonmaak.

blad 11 van 15


4.15 Good housekeeping Zet installaties uit als ze niet nodig zijn, bijvoorbeeld tijdens pauzes. Te denken valt aan: - Transportbanen; - Recirculatiepompen van krattenwassers; - Hydrauliekunits; - Verlichting; - Goed inregelen van installaties, bijvoorbeeld warm water verbruiken; - Zorg dragen voor een hoge bezetting van productielijnen (productieplanning); - Let bij aanschaf van apparatuur op de grootte van te behandelen batches; - Let bij onderhoudsprogramma's niet alleen op de bedrijfszekerheid van installaties, maar ook op het energie-efficiënt draaien. 4.15 Transport Een groot deel van het energieverbruik vindt plaats buiten het bedrijf in de vorm van diesel voor vrachtwagens. Het energieverbruik en daarmee de CO2- emissie ten gevolge van het wagenpark kan substantieel zijn ten opzichte van het energieverbruik binnen het bedrijf zelf. Het optimaliseren van de logistiek draagt zeker bij aan energiebesparing. Daarbij kan gedacht worden aan: - Wijziging productiemethoden en/of producten; - Optimalisatie van de routes (minimalisatie van het aantal verreden kilometers); - Verhogen van de bezettingsgraad van de wagens; - Streven naar retourvracht bij het terugrijden naar het bedrijf. 4.16 Diversen - Voorkom overdimensionering van installaties, bijvoorbeeld met te zware elektromotoren; - Overcapaciteit van stromingsmachines (compressoren, pompen en ventilatoren) wordt veelal mechanisch gesmoord. Het rendementsverlies dientengevolge kan worden voorkomen door een elektronische toerenregeling; - Toepassing van hoog rendement motoren; - Cos phi verbetering. Zie kader Cosinus phi verbetering Bij elektrische wisselstroom apparaten wordt onderscheid gemaakt tussen lineaire en en inductieve belasting. Bij lineaire belasting van het elektriciteitsnet lopen spanning en stroom synchroon. Met het oplopen of dalen van de spanning stijgt en daalt gelijktijdig ook de stroom (b.v. gloeilamp, elektrische verwarming). Er zijn ook elektrische installaties waarin eerst een spanning moet worden opgebouwd voordat een stroom gaat lopen, bijvoorbeeld een spoel in een elektromotor. Deze leiden tot faseverschuiving tussen de spanning en de stroom, waardoor het effectief geleverde vermogen afneemt. Het tegengaan van dit ongewenste effect wordt cosinus phi verbetering genoemd. Hiervoor wordt vaak een condensatorbatterij gebruikt. 4.17 Samenwerking in de keten Er kan ook energie worden bespaard door activiteiten binnen de keten beter op elkaar af te stemmen. Als een leverancier producten te vroeg maakt, waardoor deze tijdelijk moeten worden ingevroren, om vervolgens bij de klant met stoom te worden ontdooid, kan energie worden gespaard door de planning van de processen beter op elkaar af te stemmen. Daar komt ook direct de vraag welke activiteiten op welke locatie moeten plaatsvinden. Centralisatie zal veelal tot algehele energiebesparing leiden.

blad 12 van 15


4.18 Samenwerking met derden Verken of er mogelijkheden zijn om het totale energieverbruik van een groep bij elkaar gelegen bedrijven te verlagen. Zo kan bijvoorbeeld overtollige warmte nuttig worden aangewend bij een buurman. Op veel bedrijventerreinen zijn al vormen van samenwerking via bijvoorbeeld de ondernemersvereniging of geïnitieerd door de gemeente.

5

FINANCIËLE BEOORDELING VAN DE MAATREGELEN

Er is een breed geaccepteerde manier om de financiële haalbaarheid van energiebesparingsmaatregelen te beoordelen. Deze is beschreven in de "Circulaire energie in de milieuvergunning" (VROM, oktober 1999). Daar wordt gesteld dat maatregelen met een terugverdientijd korter dan 5 jaren (in principe) moeten worden uitgevoerd. In milieuvergunningen wordt vaak de verplichting opgenomen, dat de vergunninghouder een energieonderzoek moet (laten) uitvoeren, waarbij minimaal 90% van de energiestromen inzichtelijk moeten worden gemaakt. Vervolgens moet worden geïnventariseerd welke mogelijkheden er zijn om energie te besparen. Tot slot moet worden beoordeeld welke maatregelen financieel haalbaar worden geacht (terug verdien tijd < 5 jaren). Deze maatregelen moeten dat verplicht worden uitgevoerd. Daar de overheid in feite dus al een systematiek heeft aangegeven hoe de haalbaarheid moet worden beoordeeld, wordt hier deze systematiek beschreven. De financiële beoordeling laat onverlet dat maatregelen conform BBT (Best beschikbare techniek, vroeger ALARA) in ieder geval getroffen moeten worden. De financiële beoordeling heeft alleen betrekking op maatregelen, die niet op voorhand als BBT worden aangemerkt. Dit zijn vaak besparingsmogelijkheden, waarvan de terugverdientijd is gekoppeld aan de schaalgrootte van het proces. Zoals vermeld op pagina 7 van de circulaire Energie in de milieuvergunning wordt een terugverdientijd van 5 jaren nog redelijk geacht. Echter, een euro die in het vijfde jaar wordt bespaard, heeft niet dezelfde waarde als een euro die vandaag wordt geïnvesteerd. Enerzijds is geld aan inflatie onderhevig en anderzijds worden investeringen vaak uitgevoerd met geleend geld waarover rente moet worden betaald. Om voor deze effecten te corrigeren, wordt toekomstig geld "contant gemaakt" naar de huidige waarde. De circulaire stelt dat daarbij een interne rentevoet van 15% kan worden gehanteerd. Volgens de circulaire moet per maatregel de volgende informatie worden verzameld: a. De jaarlijkse energie besparing; b. De meerinvesteringskosten; c. De verwachte economische levensduur; d. De jaarlijkse besparing op de energiekosten; e. Een schatting van de eventueel bijkomende kosten of baten anders dan energiekosten; f. De terugverdientijd op basis van de (meer)investeringskosten. Met "meerinvesteringskosten" wordt dat deel van de investering bedoeld, dat specifiek is gericht op het halen van de energiebesparing. Bij bijkomende kosten kan worden gedacht aan: - Installatiekosten (vaak is een terugwininstallatie een onderdeel van een groter systeem); - Onderhoudskosten (geavanceerdere systemen kunnen ook hogere jaarlijkse onderhoudskosten hebben); - Beheerskosten (geavanceerder systemen kunnen ook meer toezicht vragen om instellingen goed te houden).

blad 13 van 15


Het zou echter ook kunnen zijn dat het energetische betere alternatief ook andere bijkomende voordelen heeft. Deze moeten dan als extra besparing worden meegerekend. Zo leidt besparing van warm water niet alleen tot lagere energiekosten maar ook tot een lagere waterrekening. Alle kosten die noodzakelijk zijn om een energiebesparende maatregel operationeel te krijgen vallen onder het begrip investering. Onder de post "investeringen" moet eveneens rekening worden gehouden met mogelijke opbrengsten, zoals subsidies of fiscale regelingen. 5.1

Formule eenvoudige situaties

De circulaire geeft aan dat in de meeste gevallen met de volgende formule volstaan kan worden.

Terugverdientijd =

investering besparing

In deze formule wordt geen rekening gehouden met de levensduur van de maatregel. 5.2

Formule niet eenvoudige situaties

Als de jaarlijkse besparing niet voor alle jaren dezelfde is of als men een hogere nauwkeurigheid wenst, kan de volgende formule worden gebruikt: n

besparing n t =1 (1 + ir )

NCW = −investering + ∑

Waarin: NCW = netto contante waarde ir = interne rentevoet n = het jaar Voorbeeldberekening Investering : Besparing in eerste jaar : Jaarlijkse afname besparing Interne rentevoet %

blad 14 van 15

€ 100.000,= € 20.000,= € 1.000,= 15 (komt overeen met terugverdientijd van 5 jaren)


voorbeeld berekening terugverdiend via netto contante waarde methode jaar n

besparing in jaar n

besparing in jaar n

besparing (1 + ir ) n

cumulatieve besparing n

∑ t =1

besparing (1 + ir ) n

nog terug te verdienen n

NCW = − I + ∑ t =1

besparing (1 + ir )n

1

20.000

17.391

17.391

-82.609

2

19.000

16.522

33.913

-66.087

3

18.000

15.652

49.565

-50.435

4

17.000

14.783

64.348

-35.652

5

16.000

13.913

78.261

-21.739

6

15.000

13.043

91.304

-8.696

7

14.000

12.174

103.478

3.478

8

13.000

11.304

114.783

14.783

9

12.000

10.435

125.217

25.217

10

11.000

9.565

134.783

34.783

In bovengenoemd voorbeeld is de investering na 7 jaren terugverdiend.

blad 15 van 15

C.V.I. 1.3 Leidraad voor het nemen van organisatorische maatregelen tot besparing van energie

Recommend Documents