Med detta blogginlägg vill vi lyfta upp energianvändning samt hur du kan bli en ekonomisk vinnare genom att se över din ventilation.

Energianvändning inom industrin

Sveriges industri står för cirka 1/3 av Sveriges energianvändning vilket motsvarar omkring 143 TWh. Av dessa 143 TWh används 75% i de tre branscherna pappers- och massaindustrin, stål- och metallbearbetning samt kemisk industri. Resterande 25% fördelas relativt jämnt mellan verkstadsindustri, gruvindustri, livsmedelsindustri, trävaruindustri, jord- och stenindustri samt övriga småindustrier.

Det finns flera studier som visar en stor potential till energieffektivisering inom industrin, något som våra erfarenheter bekräftar. I samband med energikartläggningar brukar energianvändningen delas upp i produktionsprocesser och stödprocesser. Produktionsprocesser innefattar t.ex. bearbetning, lackning, torkning, värmning i ugnar / produktionsmaskiner, etc. Stödprocesser omfattar t.ex. belysning, ventilation, tryckluft, lokalvärme, tappvarmvatten, m.m.

I många icke-energikrävande industrier runtom i Linköping, t.ex. verkstadsindustri, kan stödprocesserna utgöra, för många, en oväntat stor andel av energianvändningen – i förekommande fall över 50% av företagets totala energianvändning. Utav stödprocesserna står ventilation ofta för en stor andel av energianvändningen och där har vi sett att det ofta finns stor förbättringspotential.

Energieffektivisering av ventilationsanläggningar

Luftbehandling kräver ofta stora mängder tillsatsenergi, främst i form av värme men även el för fläktdrift och kyla. Inom industrin är det tyvärr inte ovanligt att ventilationen saknar värmeåtervinning, framförallt på gamla anläggningar. Här finns naturligtvis en stor potential till lönsam energieffektivisering!

I synnerhet krävs det mycket energi för ventilationsanläggningar som betjänar renrum, målarboxar och liknande utrymmen som kräver en kontrollerad fukthalt. För att avfukta luft en varm sommardag kan luften först behöva kylas från 27 °C till 12 °C för att sedan värmas igen till 18 °C. Man inser snabbt att det åtgår stora mängder energi för detta och det är viktigt att dels ha rätt flöden och en bra styrning.

Generellt kräver alla ventilationssystem regelbundna underhållsåtgärder. Ett första steg till energieffektivisering är att inventera ventilationen och klargöra nuvarande ventilationsbehov. Vilket syfta ska ventilationen främst uppfylla och hur ska luftflödet dimensioneras? Är ventilationen dimensionerad för lokalens kylbehov sommartid, för antalet människor i lokalen eller för att transportera bort luftföroreningar? Ofta går det att reducera luftflöden – under vissa årstider, under vissa timmar på dygnet eller i vissa fall året runt. Åtgärder som minskar luftflödet reducerar energianvändningen rejält, och kan i många fall också ge ett bättre inomhusklimat. Framförallt minskar elanvändningen kraftigt, en halvering av luftflödet minskar i teorin elanvändningen med 87,5%, i praktiken något mindre.

Olika sätt att ventilera

Syftet med ventilation är inte att värma eller kyla (även om det i många fall används för det) utan att tillföra frisk luft till en lokal samt transportera bort luftföroreningar. Den vanligaste typen av ventilationslösning är konstanta luftflöden (CAV) med konstant tilluftstemperatur. Detta är enkelt att projektera men innebär en ganska ointelligent styrning eftersom det inte tar hänsyn till variationer i föroreningar, kylbehov, värmebehov – etc. Det innebär också att man i många fall ventilerar onödigt mycket, framförallt vintertid när energin är som dyrast och luften som torrast. Stora luftflöden vintertid kan leda till upplevda besvär såsom irritation i slemhinnor, torr hud och luftrörsbesvär, något som är särskilt besvärligt för astmatiker.

En intelligentare styrmetod är att ventilera med variabla luftflöden (VAV) vilket anpassar luftflödet efter behovet, som bedöms på ett eller annat sätt – till exempel genom närvaro, rumstemperatur eller CO2-givare. En nackdel med VAV är att det krävs fler spjäll och givare vilket ger en dyrare installation. Det kan också vara svårt / dyrt att komplettera med VAV i efterhand, varför åtgärden främst lämpar sig vid större renoveringar eller lokalanpassningar.

Ett alternativ som i princip är en kompromiss mellan CAV och VAV är årstidsanpassad ventilation (ÅAV), vilket förenklat innebär att man ”ventilerar efter väder”. Styrprincipen innebär att luftflödet sänks vintertid när det är kallt ute, primärt för att ge ett bättre inomhusklimat, samtidigt som tilluftstemperaturen sänks. Genom samtidig reduktion av luftflöde och tilluftstemperatur behåller man ventilationens kylande effekt i lokalen vilket gör att rumstemperaturen blir oförändrad – om enbart flödet sänks riskerar man att få problem men övertemperaturer och brukare som upplever att ”syret tar slut”.

Årstidsanpassad ventilation kräver tryckstyrda fläktar via frekvensomformare eller EC-fläktar och förutsatt att det finns är det endast en programmeringsfråga som sällan kostar mer än 10 000 kr. Samtidigt kan åtgärden spara mer än 35 % energi på årsbasis – samtidigt som det ger ett bättre inomhusklimat! Det är nästan för bra för att vara sant – eller hur!?

Energibesparande åtgärder i ventilationen

Det finns många sätt att spara energi i ventilationen, bättre styrning och behovsanpassade luftflöden har nämnts tidigare. Andra åtgärder kan innefatta tidsstyrning, förbättrad värmeåtervinning, användning av återluft, sänkt tilluftstemperatur, m.m. Att i efterhand installera värmeåtervinning kräver ofta en ordentlig utredning och projektering. Ett FTX-system kan, beroende på typ av värmeväxlare, återvinna 50-85% av värmen i frånluften. Ska hela aggregatet bytas ut bör i första hand roterande värmeväxlare eller motströmsvärmeväxlare användas för bäst verkningsgrad. Om det är viktigt att inte överföra föroreningar från frånluften till tilluften är vätskeburen värmeåtervinning att föredra, det kan också vara det enklaste att installera i efterhand.

Oavsett vilken åtgärd som ska genomföras är det viktigt att göra en bra och korrekt investeringskalkyl eller LCC-kalkyl. I en sådan kalkyl bör man räkna med differentierade priser på både el och värme eftersom kostnaden för energi ofta varierar avsevärt över året, framförallt för fjärrvärme som normalt ha ren säsongsbaserad taxa.

Att bedöma lönsamheten

Det finns många lönsamma energieffektiviseringsprojekt inom industrin som aldrig blir av, eftersom deras krav på snabb återbetalningstid gör att investeringar med pay-off på tre år eller längre många gånger inte blir av. Detta är något som kan vara oerhört frustrerande och ibland undrar man hur det kan komma sig?

Oftast är det tillgången på pengar, eller snarare utrymme i fastighetsbudgeten, som styr vilka åtgärder som kan genomföras eller inte. I många fall slåss energiprojekt med samma budget som andra underhållsåtgärder. Egentligen borde lönsamma åtgärder kanske ha en egen budget, som inte är styrd efter en i förväg bestämd mängd pengar utan efter hur lönsamma projekten är? I många fall skulle det vara mycket lönsamt att genomföra investeringen med lånade pengar, med tanke på dagens lågränteläge bör tillgången på pengar inte vara ett problem. I synnerhet bör detta kunna appliceras på fastigheter, där en energibesparing ger ett ökat driftnetto – vilket höjer fastighetens värde som i sin tur leder till ett ökat låneutrymme – en positiv spiral. Låt mig illustrera med ett exempel.

Räkneexempel

Anta att du kan göra en investering på 1 MSEK i en åtgärd som sparar 250 tkr/år och som skrivs av på 10 år. Rak återbetalningstid (pay-off) är då 4 år, vilket alltså är för lång återbetalningstid för många inom industrin. Men hur lönsam är egentligen åtgärden? Även om man inte räknar med att energipriset kommer öka (och därmed göra åtgärden ännu lönsammare) så har åtgärden en internränta på 21,4 %, vilket betyder 21,4 % i årlig avkastning/räntabilitet. Jämför det mot Stockholmsbörsen som har avkastat cirka 12 % över tid! Det borde finnas många intresserade investerare till en sådan lönsam åtgärd.

Även om du lånar till hela beloppet på 1 miljon till en jättedålig ränta på 10 % så kommer din resultatpåverkan och kassaflöde att vara positiv från dag ett, vilket illustreras i bilden nedan.

Total-ventilation-kalkyl-Energianvändning-inom-industrin

Sedan måste naturligtvis hänsyn tas till företagets kalkylränta, vilket bör vara det verkliga måttet för att avgöra om en investering ska genomföras eller inte. Kalkylräntan motsvarar företagets avkastningskrav, alltså den lägsta procentuella avkastning man kan acceptera. Om investeringens internränta är högre än företagets kalkylränta så är investeringen lönsam. I det här exemplet var internräntan 21,4 %, vanligt inom industrin är ett avkastningskrav (kalkylränta) på 10-15 %.

Ett annat sätt att bedöma en investerings lönsamhet är nuvärdesmetoden, där hänsyn tas till att pengar i framtiden är värt mindre än pengar idag. Genom att beräkna skillnaden mellan investeringskostnaden och det diskonterade värdet av alla framtida kassaflöden fås investeringens nuvärde. Om nuvärdet är större än noll så är investeringen lönsam, i det här exemplet blir nuvärdet 536 000 kr vid en kalkylränta på 10 %.

Om du tycker detta med siffror verkar krångligt, så kan du kontakta oss på Total Ventilation i Linköping, så kan vi hjälpa dig. Vi är trots allt en ventilations firma som har helentreprenad