Oszczędności energii w zakładzie zaczynają się przed panelami na dachu

Kiedy rachunki za energię w zakładzie wzrosły tak, że zaczęły się pojawiać na pierwszej stronie raportu miesięcznego, zarząd chciał od razu fotowoltaiki. Oferta leżała na stole, wyliczenia zwrotu wyglądały dobrze. Zanim jednak podpisaliśmy umowę, kierownik utrzymania ruchu zaproponował coś prostszego: jedną noc w weekend, kiedy produkcja stała, przejść się po hali i posłuchać.

Syczało w kilkunastu miejscach. Sprężarka, która powinna była stać, co chwilę się załączała, żeby uzupełnić ciśnienie w pustej instalacji. Oświetlenie w magazynie wyrobów gotowych paliło się całą noc, bo nikt nie wiedział, gdzie jest wyłącznik. Dwie maszyny miały włączone grzanie formy.

Panele w końcu kupiliśmy. Ale rok później, po uszczelnieniu instalacji i uporządkowaniu kilku nawyków. Mniejsze zużycie oznaczało też mniejszą instalację, która wystarczyła.

Zacznijcie od pomiaru, nie od zakupów

Pierwsza zasada: nie wiecie, gdzie oszczędzać, dopóki nie wiecie, gdzie energia idzie. W wielu zakładach jest jeden licznik na całe przyłącze. Wiemy, ile zapłaciliśmy, ale nie wiemy, ile zużyła sprężarkownia, ile piece, ile oświetlenie, a ile biuro.

Nie trzeba od razu montować systemu monitoringu z czujnikami w każdej rozdzielnicy. Na początek wystarczy kilka podliczników na największych odbiorach i miesiąc obserwacji. Przydatny jest też profil zużycia godzinowego, który wielu operatorów sieci udostępnia odbiorcom przemysłowym. Już sam wykres pokazuje ciekawe rzeczy. Na przykład, że w nocy z soboty na niedzielę, gdy nikt nie pracuje, zakład pobiera jedną trzecią mocy z dnia roboczego.

To zużycie w czasie postoju nazywam „rachunkiem za nic”. Zwykle jest najłatwiejszym celem.

Sprężone powietrze: najdroższe medium w zakładzie

Jeśli zakład ma sprężarkownię, prawie na pewno jest tam sporo do odzyskania. Sprężone powietrze to jedna z najdroższych form energii w zakładzie: większość energii elektrycznej zużytej przez sprężarkę zamienia się w ciepło, a do narzędzia trafia niewielka część.

Najczęstsze źródła strat:

• nieszczelności na złączach, szybkozłączach, wężach i zaworach; w starszych instalacjach potrafią odpowiadać za znaczną część produkcji sprężarki,
• zbyt wysokie ciśnienie ustawione „na zapas”, bo kiedyś jedna maszyna na końcu linii miała problem,
• zasilanie całej instalacji w weekend zamiast odcięcia zaworem nieużywanych gałęzi,
• niewłaściwe użycie, czyli przedmuchiwanie ubrań, chłodzenie ludzi, czyszczenie stanowisk pistoletem zamiast odkurzacza.

Poszukiwanie nieszczelności można zrobić własnymi siłami: w ciszy, po zakończeniu zmiany, słuchem i wodą z mydłem. Lepsze efekty daje detektor ultradźwiękowy, który można wypożyczyć albo zamówić z usługą. Każdą znalezioną nieszczelność oznaczcie zawieszką i wpiszcie na listę. Naprawa większości to wymiana uszczelki lub złączki za kilka złotych.

Latem jest jeszcze jeden temat: temperatura w sprężarkowni. Gorące powietrze zasysane przez sprężarkę pogarsza jej sprawność. O tym, jak upały wpływają na pracę hali, pisałem w wydaniu o upałach w magazynie, a sprężarkownia jest tu szczególnie wrażliwa. Czasem wystarczy poprawić wentylację albo wyprowadzić gorące powietrze na zewnątrz. Zimą to samo ciepło można wykorzystać do ogrzewania.

Maszyny na biegu jałowym

Druga duża kategoria to maszyny, które pracują, choć nic nie produkują. Wtryskarki z grzaniem cylindra w czasie przerw, prasy hydrauliczne z pracującą pompą, piece utrzymujące temperaturę przez cały weekend, przenośniki kręcące się bez detali.

Tu nie chodzi o wyłączanie wszystkiego na każdą przerwę. Niektóre procesy potrzebują stabilnej temperatury, a ponowne nagrzewanie trwa i kosztuje. Wystarczy dla każdej większej maszyny ustalić świadomą regułę: co robimy przy przerwie do pół godziny, co przy przerwie do końca zmiany, co w weekend. I zapisać to na karcie przy maszynie.

Jeśli prowadzicie już zapis postojów, na przykład według metody opisanej w pierwszym wydaniu o OEE, macie gotowe dane: wiecie, ile godzin maszyna stoi i z jakich powodów. Każda z tych godzin to potencjalne zużycie energii bez produkcji.

Oświetlenie i ogrzewanie hali

Wymiana starych opraw na LED to już standard i w wielu zakładach została zrobiona. Mniej zakładów poszło krok dalej: czujniki obecności w rzadko odwiedzanych strefach magazynu, sterowanie strefowe, wykorzystanie światła dziennego ze świetlików. W wysokim magazynie, w którym wózek przejeżdża alejką kilka razy na godzinę, światło w pozostałych alejkach nie musi się palić.

Ogrzewanie hali to temat na jesień, ale decyzje trzeba podjąć teraz. Promienniki podczerwieni grzejące stanowiska pracy zamiast całej kubatury, destratyfikatory, które spychają ciepłe powietrze spod dachu w dół, szczelne bramy z szybkim zamykaniem. Każde z tych rozwiązań warto policzyć osobno dla własnej hali.

Umowa z dostawcą: pieniądze bez śrubokręta

Część oszczędności leży nie na hali, tylko w dokumentach. Sprawdźcie:

• moc umowną, czyli czy nie jest zbyt wysoka (płacicie za rezerwę, której nie używacie) albo zbyt niska (płacicie kary za przekroczenia),
• grupę taryfową, czy odpowiada profilowi pracy zakładu,
• energię bierną, za którą można płacić dodatkowo, gdy zakład ma dużo silników i brak kompensacji,
• warunki umowy handlowej i terminy, w których można ją renegocjować.

To zadanie dla kogoś, kto usiądzie z fakturami z ostatniego roku i przeliczy je na spokojnie. Czasem jedna zmiana mocy umownej daje więcej niż tydzień szukania nieszczelności.

Ludzie: bez nich oszczędności wracają

Każda z opisanych zmian ma jedną słabość: po kilku miesiącach nawyki wracają. Zawór odcinający gałąź sprężonego powietrza w weekend ktoś zostawia otwarty, bo w poniedziałek rano był pośpiech. Czujnik obecności w magazynie ktoś zakleja taśmą, bo światło gasło mu nad głową. Nieszczelności pojawiają się na nowo, bo węże się zużywają.

Dlatego wyznaczcie jedną osobę, która raz w miesiącu patrzy na zużycie energii i porównuje je z poprzednimi miesiącami. Nie energetyka na etacie, tylko kogoś z utrzymania ruchu, kto ma na to godzinę w kalendarzu. I pokażcie ludziom na hali efekt: ile kosztowały nieszczelności, ile udało się odzyskać. Liczba na tablicy przy wejściu działa lepiej niż kolejny zakaz.

Kiedy jednak panele

Fotowoltaika ma sens w wielu zakładach, zwłaszcza pracujących w dzień, z dużym zużyciem latem i dużym dachem o dobrej nośności. Ale jej wielkość warto dobrać do zużycia po wprowadzeniu oszczędności, a nie przed. Instalacja zaprojektowana na zakład z nieszczelną sprężarkownią będzie za duża dla zakładu, który tę sprężarkownię naprawił.

Na ten tydzień

1. Pobierzcie profil zużycia godzinowego i sprawdźcie, ile zakład bierze w nocy i w weekend.
2. Zróbcie nocny obchód sprężarkowni i instalacji sprężonego powietrza, z listą nieszczelności.
3. Sprawdźcie ustawione ciśnienie i zapytajcie, dlaczego jest takie.
4. Dla trzech największych maszyn ustalcie regułę na przerwy i weekendy.
5. Przejrzyjcie faktury z roku pod kątem mocy umownej i energii biernej.

Oszczędzanie energii zaczyna się od wiedzy o tym, gdzie ona ucieka. Panele na dachu wytworzą prąd. Ale tylko uszczelniona instalacja przestanie go marnować.