Efficiëntere elektromotoren maken 200 kolencentrales overbodig
Van alle elektriciteit in de wereld wordt 45 procent gebruikt door elektromotoren en aangedreven pomp-, ventilatie- en compressorsystemen die vaak verouderd en energie-inefficiënt zijn. Door deze motoren en systemen te optimaliseren en energie-efficiënter te maken kunnen landen wereldwijd ruim 1350 TWh aan stroom besparen. Dit is twaalf keer zoveel als het jaarlijkse elektriciteitsverbruik van Nederland. Daardoor wordt de bouw van tweehonderd nieuwe kolencentrales overbodig, zo heeft het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) berekend.
‘Dat zo’n groot deel van het mondiale elektriciteitsverbruik naar elektromotoren gaat, was voor ons ook een eyeopener. Er gaat 2,5 keer zo veel elektriciteit naar dit soort motoren en aangedreven systemen als naar verlichting’, stelt ECN-onderzoeker Jeffrey Sipma. ‘De besparingspotentie is groot, kosteneffectief en in technische zin relatief eenvoudig te behalen.’
In het licht van de klimaatafspraken van Parijs ziet ECN grote mogelijkheden voor landen om met energiebesparing op elektromotoren een groot deel van hun duurzame doelen te behalen. Met name ontwikkelingslanden kunnen hiervan profiteren, zo heeft de VN-organisatie voor klimaatprogramma’s in ontwikkelingslanden (UNEP) al laten weten. Die is hiervoor een taskforce aan het opzetten, waar ook ECN zitting in heeft.
Met relatief eenvoudige maatregelen zijn enorme besparingen te behalen. Dat begint met het vervangen van oude motoren met energieklasse IE0 of IE1 door modernere, zuinigere van klasse IE3 of IE4. Dat bespaart al ettelijke procenten. Grote besparingen zijn te behalen door frequentieregelaars te installeren bij pompen, compressoren of ventilatiesystemen. Dan kan de bespaarde elektriciteit oplopen tot zo’n 15 tot 40 procent. Afhankelijk van het aangedreven proces kan de productiecapaciteit toenemen. Verdere winst is te behalen door het repareren van lekkages, het invoeren van een motormanagementsysteem, het vervangen van de aangedreven pompen of ventilatoren en diverse andere technische en organisatorische verbeteringen. Gemiddeld gezien wordt uitgegaan van een besparingspotentie van 20 procent in de industrie en 15 procent in de dienstensector, en dat is een conservatieve schatting, aldus ECN
‘We maken stappenplannen. Eerst kijken we waar de grootste industriële bedrijven met het grootste verbruik zitten en stellen we prioriteiten. Daarna gaan we met regeringen aan tafel en stellen we doelen vast. Vervolgens kijken we naar systemen en proberen we bedrijven awareness bij te brengen’, legt Sipma het proces in grote lijnen uit. ‘We adviseren overheden hoe ze dit hele verhaal kunnen kwantificeren, opstarten, aansturen, stimuleren en financieren.’
In Europa gaat 69 procent van het industriële energieverbruik naar elektrische aandrijfsystemen. Volgens berekeningen van de International Energy Agency (IEA) is met efficiencymaatregelen een besparing van 20 tot 30 procent haalbaar. In Nederland hebben bedrijven en overheid een Green Deal Efficiënte Elektrische Aandrijfsystemen (GD EEA) uitgevoerd om die potentie beter bekend te maken. Op basis van de IEA-cijfers is met efficiënte industriële aandrijfsystemen 5 tot 8 procent te besparen op het nationaal elektriciteitsverbruik.
Diverse bedrijven hebben hier al voordeel mee gehaald. Door de toepassing van frequentieregelaars op pompsystemen bespaarde Tata Steel 30 procent op het energiegebruik van een groot pompsysteem. Een huisdiervoederbedrijf bespaarde 23 procent energie door een kleinere hoog efficiënte aandrijving voor een machine voor hondenbrokken aan te schaffen. Een verpakkingsproducent bespaarde jaarlijks 655.000 kilowattuur en 65.500 euro dankzij nieuwe IE3-motoren, het repareren van lekkages en het installeren van frequentieregelaars. Een glasproducent bespaarde dankzij frequentieregelaars 40 procent energie en verhoogde de capaciteit van een van zijn productielijnen met 6 procent. De gemiddelde besparing van vijftien afgeronde projecten lag op 13 procent, een totale besparing van 3,2 gigawatt per jaar.
