Schlüsselwörter
(Deutsch)
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TP0081;F-Elektrizitätstechnologien & -anwendung
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Massnahmen zum Stromsparen bei Elektromotoren: Marktanalyse
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Im Rahmen von EnergieSchweiz ist für die zweite Etappe 2006 – 2010 vorgesehen, ein gezieltes Aktionsprogramm zur besseren Ausschöpfung der Sparpotenziale bei Elektromotoren zu lancieren. Das vorliegende Projekt soll im Rahmen einer Markanalyse einen Teil der hierfür nötigen Grundlagen bereitstellen. Da das Projekt erst gerade gestartet wurde, liegen noch keine Resultate vor.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Basics AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Baumgartner,Walter
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Im Rahmen von EnergieSchweiz ist für die zweite Etappe 2006 – 2010 vorgesehen, im Schwerpunkt "Elektrogeräte" mit einem gezielten Aktionsprogramm dazu beizutragen, dass die bestehenden Sparpotenziale bei Elektromotoren besser ausgeschöpft werden. Im Rahmen der vorliegenden Marktanalyse wurde für die Industrie ein Teil der hierfür nötigen Grundlagen erarbeitet. Die Erkenntnisse sind direkt in die parallel laufenden Arbeiten der Schnyder Ingenieure AG eingeflossen, welche mit der Konkretisierung der möglichen Aktionen beauftragt war. Die Marktuntersuchung basiert empirisch auf einer kleinen Umfrage in der Industrie sowie verschiedenen Experteninterviews. Die nötigen Quantifizierungen wurden mit dem Nachfragemodell von Basics vorgenommen. Die wichtigsten Resultate lassen sich wie folgt zusammenfassen:
In der schweizerischen Industrie sind mehr als 2 Millionen Elektromotoren mit energetisch relevanten Laufzeiten und Leistungen installiert, welche zusammen etwas mehr als 12'000 GWh Strom verbrauchen. Tatsächlich besteht für die Industrie ein wirtschaftliches Sparpotenzial in der Grössenordnung von schätzungsweise 15 Prozent oder rund 2000 GWh. Dieses Sparpotenzial bezieht sich auf insgesamt neun unterschiedene Massnahmengruppen, die von der Optimierung der Stromversorgung, über die Wirkungsgradverbesserung des einzelnen Motors, über die Prozessoptimierung bis hin zur Rückgewinnung der Energie in speziellen Antrieben reichen. Wirtschaftlichkeit des Sparpotenzials bedeutet, dass dieses nicht von heute auf morgen, sondern über einen längeren Zeitraum ausgeschöpft wird. Denn im Allgemeinen sind die Energiekosten für ein Unternehmen zu klein, um für sich allein ein (vorzeitiger) Investitionsauslöser zu sein. Beispielsweise wird ein Motor mit einem schlechten Wirkungsgrad durch einen etwas teureren effizienteren Motor in der Regel nur dann ersetzt, wenn ohnehin ein Ersatz ansteht. Oder eine energetische Optimierung eines Prozesses wird in der Regel nur anlässlich einer aus andern Gründen notwendigen Prozessanpassung durchgeführt. Weitere wichtige Sparhindernisse ergeben sich aus Opportunitätsüberlegungen bei grundsätzlich immer beschränkten Investitionsbudgets, zu hohen Transaktionskosten, restriktiven internen Pay-Back-Vorgaben (im Mittel liegen diese bei rund 4 Jahren) oder aus der Angst, mit energetisch motivierten Eingriffen laufende Prozesse zu stören. Dazu kommen Hindernisse die sich aus Informationsmangel und geteilten Verantwortlichkeiten ergeben. Aus Sicht der befragten Unternehmen müsste ein Aktionsprogramm primär bei der technischen Leitung und den für Betrieb und Unterhalt sowie die technische Planung zuständigen Funktionen ansetzen. Besonders vielversprechende Ansätze für die Kampagne sind in der Bereitstellung von Analyseinstrumenten zur einfachen Feststellung von Sparpotenzialen und in der Schaffung von geeigneten Weiterbildungsangeboten zu sehen. Eine kostengünstige (eventuell gar unentgeltliche) Initialberatung und die Gewährung von Effizienztarifen durch die Elektrizitätsversorger (als Belohnung für nachgewiesene Sparanstrengungen) werden als sehr wirkungsvoll betrachtet. Diese Einschätzung wird auch von den befragten Experten geteilt, wobei diese zusätzlich grosses Gewicht auf die Einbettung in bestehende Programme und Aktvitäten legen, die in der einen oder andern Form den industriellen Energieverbrauch im Visier haben. Die neue Kampagne sollte diese bestehenden "Vertriebskanäle" nutzen. Alles andere wäre mit beträchtlichen Effizienzeinbussen verbunden.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Basics AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Ebert Bolla,Orsolya
Puenzieux,Pascal
Baumgartner,Walter
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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The second phase (2006 – 2010) of EnergieSchweiz focus on “electrically powered machinery” aims to contribute to an improvement in the current potential for saving electricity in electric motors through a specific action plan. Some of the necessary basics for industry have been acquired within the framework of this market analysis. The results have flowed directly into the ongoing work of Schnyder Ingenieure AG who have been commissioned to convert the options into concrete measures. The market analysis is empirically based on a small-scale survey of industries as well as on various interviews with experts. The necessary quantifications were made according to Basics’ surveying model. The main results can be summarized as follows:
Over 2 million electric motors with energy-relevant running times and output are installed in Swiss industry, consuming a little over a total of 12'000 GWh of electricity. There is indeed an economic potential for saving energy in industry within the range of an estimated 15% or about 2000 GWh. This potential consists of a total of nine different groups of measures which range from optimizing the supply of electricity to improving the efficiency of each motor to process optimizing to reclaiming energy in special motors. The prerequisite profitableness of this energy saving potential means that it cannot be exploited by tomorrow but only over a longer period of time because the energy costs of a company are generally too low to initiate (prior) investments on their own. For example, a motor with a poor level of efficiency will usually only be replaced by a more expensive and more efficient motor when a replacement is due. Similarly, the optimizing of a process’ energy will only be carried out in the course of necessary adjustments of the process for other reasons. Further important obstacles to saving energy result from opportunistic considerations under basically constantly restricted investment budgets, too high transaction costs, restricitively set internal pay back periods (on the average about 4 years) or from fear of disturbing running processes through interventions motivated by energy issues. Additional obstacles stem from lack of information and split responsibilities. From the point of view of the surveyed companies an action plan primarily should begin with the technical management and those functions responsible for running and maintenance. Especially promising approaches for the campaign are: making analytical instuments available for easily assessing potentials for saving energy and creating appropriate further educational opportunities. Cheap (possibly even free) initial counseling and rewarding efficiency in proven economizing efforts by reducing electricity bills through the suppliers can be viewed as very effective. These estimations are also shared by the interviewed experts, whereby they additionally emphasize the importance of measures being embedded in existing programs and activities which in one form or another target industrial energy consumption. The new campaign should utilize these existing channels. Any other means would be coupled with a considerable loss in efficiency.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Basics AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Ebert Bolla,Orsolya
Puenzieux,Pascal
Baumgartner,Walter
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Schlussbericht
(Französisch)
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La deuxième étape (de 2006 à 2010) de SuisseEnergie prévoit le lancement, dans le domaine des appareils électriques, d’un programme d’action ciblé visant à mieux exploiter le potentiel d’économies des moteurs électriques. La présente analyse de marché constitue en partie les bases dont on aura besoin à cet effet. Ses conclusions ont ainsi été directement reprises dans les travaux menés en parallèle par Schnyder Ingenieure AG, dont le mandat consistait à concrétiser les diverses actions entrant en ligne de compte. Cette étude de marché se base empiriquement sur une petite enquête menée dans l’industrie et sur diverses interviews d’experts. Les quantifications ont ensuite été effectuées à l’aide du modèle de demande de Basics. Les résultats essentiels peuvent être résumés de la façon suivante:
Plus de deux millions de moteurs électriques sont installés dans l’industrie suisse. Leur consommation totale de courant, compte tenu de leur temps de marche et de leur puissance, dépasse 12 000 GWh. Le potentiel de rationalisation énergétique dans l’industrie est estimé à 15 % ou 2000 GWh. Ce potentiel d’économies se fonde au total sur neuf groupes de mesures, allant de l’optimisation de l’approvisionnement électrique à la récupération de l’énergie dans des moteurs spéciaux, en passant par l’amélioration du rendement de chaque moteur et par l’optimisation des processus. Des considérations économiques font toutefois que ce potentiel d’économies ne sera pas exploité du jour au lendemain, mais à plus long terme. En effet, les coûts énergétiques d’une entreprise sont généralement trop faibles pour justifier d’anticiper des investissements spécifiques. A titre d’exemple, un moteur ayant un mauvais rendement n’est généralement remplacé par un moteur plus efficient mais plus coûteux qu’au moment où son remplacement devient nécessaire. De même, l’optimisation énergétique d’un processus n’intervient habituellement que lorsque d’autres raisons exigent d’adapter ce processus. D’autres obstacles significatifs aux économies d’énergie découlent de considérations d’opportunité. Ce sont en particulier les budgets toujours limités, des coûts de transaction trop élevés, des directives internes restrictives sur la période de recouvrement des investissements (de l’ordre de 4 ans ici), ou la crainte de perturber les processus par des interventions axées sur une optimisation énergétique. A cela s’ajoutent le manque d’information et la dilution des responsabilités. Aux yeux des entreprises interrogées, un programme d’action devrait être avant tout ciblé sur la direction technique et les fonctions liées à l’exploitation, à l’entretien ainsi qu’à la planification technique. Une approche particulièrement prometteuse pour la campagne consisterait à élaborer des instruments d’analyse permettant d’identifier aisément les potentiels d’économies, ainsi qu’à proposer des cours de perfectionnement. Une offre avantageuse (voire même gratuite) de conseil initial et la mise en place par les fournisseurs électriques de tarifs basés sur l’efficience (pour récompenser les efforts d’économies avérés) sont également considérés comme très efficaces. Les experts interrogés sont du même avis. Ils recommandent toutefois d’intégrer les nouvelles mesures dans les programmes et activités qui, aujourd’hui déjà, ont trait à la consommation d’énergie dans l’industrie. La nouvelle campagne devrait donc mettre à profit les «canaux de distribution» existants, au risque de perdre en efficience.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Basics AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Ebert Bolla,Orsolya
Puenzieux,Pascal
Baumgartner,Walter
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