目前,能源效率已然成為全球工業企業普遍面臨的重要問題。在不斷上升的能源成本和日益嚴格的環保規定所形成的雙重壓力下,企業不得不重新考慮能耗問題並採取最佳化措施。在採訪中,Festo 能效專家兼認證審計員 Heiko Fleischhacker 介紹企業能從系統化壓縮空氣能效審計中獲得哪些附加價值。雖然壓縮空氣應用領域可以輕鬆實現永續節能,但過往卻經常被企業領導層忽略。
Heiko Fleischhacker:對於全部企業來說,能源效率都是增強競爭力和實現永續發展的關鍵因素。但在審查壓縮空氣系統時,我卻經常看到大家的關注點往往只在電耗上。許多企業已經依賴節能照明或光電發電,但壓縮空氣系統的潛力尚未受到重視。
大家對壓縮空氣能效的考量,大多侷限在壓縮機上。關於高成本的討論,也往往聚焦在壓縮空氣生成方面。但事實上,應該對整個壓縮空氣系統進行分析,即從壓縮空氣生成到利用這一整套流程。目前這種部分審查方式,會導致寶貴的節約潛力無法被發現。
Heiko Fleischhacker:要實現壓縮空氣的高能效生產、分配和製備,是相當複雜的過程。雖然很多客戶是其業界的生產過程專家,但對所用壓縮空氣系統的認識有限。根據我身為審計員的經驗來看,很多客戶並不清楚,要實現能源效率的永續提高,需要按照什麼樣的順序來調整。能源管理人員和檢修人員往往缺乏必要的專業氣動知識。壓縮空氣優化遠不止消除洩漏這麼簡單, 而是需要具備廣泛的技術知識、卓越的技術能力,以及對壓縮空氣系統的系統性瞭解,涵蓋壓縮機站點到氣動應用等多個方面。舉例說明:數週前我為一家老牌製藥公司進行了審計。這家企業對壓縮空氣的品質要求極高, 但卻從來沒人問過,生產過程是否真的需要這麼高品質的壓縮空氣。後來透過對壓縮空氣品質進行小幅調整,極其快速地達到永續節能的目標。這個案例再次證明,全方位審查壓縮空氣系統和壓縮空氣需求,以及深入瞭解氣動系統很有必要。
Heiko Fleischhacker:壓縮空氣能效審計是對企業的壓縮空氣系統進行整體評估 — 從壓縮機房到氣動應用都在審計範圍內。目的是找出效率不彰的領域並確定節能方案。如此不但能降低成本,也能減少碳排放,藉此提高生產率、促進永續發展。透過審計,企業有機會能夠瞭解壓縮空氣系統的多個關鍵領域,也能得到相對應的解決方案。審計透過透明的方式,披露壓縮空氣的生成效率、自有壓縮機的利用率,以及壓縮空氣穿過系統的效率情況。據此可以確定基礎設施的改善潛力。
此外,審計也能提供壓縮空氣品質相關的重要資訊。在滿足生產需求和保證可靠的機器性能方面,這些資訊極為重要。審計也會披露壓縮空氣在不同應用中的使用效率。企業最終會收到一份包含精確資料和優先行動建議的詳細報告,可以據此最佳化整套壓縮空氣系統。這份囊括全部測量結果在內的最終報告,可用於符合 ISO 50001 標準的能源管理。
Heiko Fleischhacker:對於那些希望最佳化壓縮空氣設備的企業,我總是建議採取結構化方案。由於不同元件之間直接關聯運作,因此對壓縮空氣系統進行整體評估極為重要。在某個位置(點)做出改變,總會對整套系統的性能和效率產生影響。一旦發生洩漏,或者出現壓縮空氣處理不當等情況,設計再優良的壓縮機站點也會喪失其在能效方面的優勢。
簡單來說,只有著眼全局,才能成功掌控壓縮空氣系統的能源效率。安排一次壓縮空氣能效審計,不但能奠定必要的資訊基礎, 也能收到一份關於優化措施正確實施順序的明確行動建議。後者與前者同樣重要。
Heiko Fleischhacker:如果企業希望對壓縮空氣設備進行客觀評估,精確瞭解設備的目前狀態,那麼不論何時審計,都有意義。我建議企業針對 DIN ISO 50001 標準,為壓縮空氣系統安排一次審計評估。如此一來,企業可以在此基礎之上,以相當有針對性的方式,並將錢用在刀口上,最終滿足法律和標準規定的相關要求。同時也能不斷提高自身的能源效率。除上述業務以外,我們越來越多地收到來自企業的詢問 — 瞭解機器和設備在大規模改裝前後的能效情況。例如安裝新壓縮機或佈設新產線前後。在這兩種情況下,審計都能為提高運作效率奠定堅實的基礎。審計報告會明確指出哪些方面可以提高設備可靠性 — 通常是採用一些簡單的方法。
Heiko Fleischhacker:壓縮空氣能效審計在 Mativ Inc 旗下一家公司取得的成效就是很好的例證。這家公司的壓縮機佈設尺寸錯誤,而且缺少上級壓縮機控制器。透過改造,我們大幅提高壓縮機的精確度,使其工作時間能夠根據實際氣壓需求進行精準調整。壓力調節和能源效率都實現永續改善。此外,這些調整也降低壓力波動風險,使系統性能更加穩定。透過系統性消除洩漏,我們也發掘出更多節約潛力。而全部這些措施都有助於實現永續改善, 不但能降低能源成本,也可延長設備的使用壽命。
Heiko Fleischhacker:是的,當然!維護和維修成本往往與壓縮空氣系統設計不當有關。在我們執行過的諸多審計中,我發現,只要使用得當,機器的使用壽命絕對能超過 20 年。但是一旦佈設錯誤,機器的使用壽命可能只有 5 年。在審計框架下有針對性地進行優化和定期檢測,不但能避免因開發導致高昂支出,也能顯著改善設備的整體性能。
Heiko Fleischhacker:審計結果必須得到企業的信任,讓客戶相信審計結果真實、公正地反映系統和流程的情況。在這種前提下,保持中立極為重要,因為會直接影響審計結果的可信度和認可度。保持中立是我們這些認證審計員必須履行的義務。這表示我們要獨立、客觀地進行審計,不能代表任何個人或企業利益。因此,我們相當重視遵循 DIN ISO 11011 標準針對壓縮空氣系統能源審計工作規定的具體要求。
Heiko Fleischhacker:我們在氣動和電氣自動化領域擁有多年專業經驗,因此備受客戶青睞。早在單個元件開發階段,我們就相當重視能效問題。但是對我們的客戶來說,全方位檢測企業的整套系統更有效益 — 在此過程中,不但能發掘節約潛力,也能為更高效地使用壓縮空氣開發合適的解決方案。Festo 節能服務為感興趣的企業提供訂製服務, 從分析目前現狀,到為壓縮空氣系統和設備現場提供解決方案建議和具體優化措施,不一而足。
Heiko Fleischhacker:能源效率始於機器和設備的設計與規劃階段。重要的是瞭解閥門的最佳位置,以及軟管截短或延長對能耗有無影響。因此我認為,企業從一開始就看重長期節能潛力這一點很重要。例如,裝有整合式止回閥的機器採購時可能價格更高一些,但卻能在生命週期內,憑藉卓越的節能效果快速抵消較高的購置成本。Festo 從專案初期就為客戶提供全面的建議。此外,我們也使用先進的模擬工具和數位規劃工具,確保系統配置高效且可滿足未來需求。藉由詳細的早期規劃,我們在客戶開發高性能、高能效系統時為其提供支援。
感謝 Heiko Fleischhacker 針對生產企業壓縮空氣能效審計的意義和執行問題提供的廣泛資訊與寶貴見解。他在專業知識和豐富經驗基礎上,向我們闡述企業如何透過壓縮空氣系統整體審查實現顯著節能和能效提升。