电机系统优化匹配、节能设计市场潜力巨大

时间:2019-10-19 09:59       来源: 韩迪尔苗木网

  近日,国务院印发《十二五节能减排综合性工作方案》(国发〔2011〕26号,以下简称《方案》),提出了50条政策措施,并确定了十二五各地区化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物排放总量控制目标。

  而十二五规划纲要明确提出,全国降低能耗强度和二氧化碳排放强度16%和17%,此项标准也作为约束性指标被写入规划。

  作为基础动能行业的电机行业,其承担的节能减排方面的任务是相当重大的,随着国家相关补贴政策的出台,高效电机市场也逐渐被业界看好,但仅仅靠高效电机的发展和应用就能达到我们所预期的节能减排效果?

 我们需要的是显著的减少整条电机生产链上各流程产生的所有排放。

耗能严重

  金属原材料是电机生产的最基本构成元素,其需求量的大幅攀升势必带来巨大的能耗,国家发改委发布的数据显示,4月份,规模以上工业增加值同比增长13.4%,在主要高耗能产品中,钢铁、有色金属产量稳定增长,这些产业的用电量大幅攀升。

  我国钢铁和有色金属业能耗主要集中在矿山、冶炼和加工三大领域,目前平均每吨金属综合能耗与国际先进水平相比,差距仍存在。从不同产品看,国内电解铝平均电耗比国际水平高2%;铜闪速炉冶炼平均能耗比国际水平高20%;窑闭鼓风炉锌冶炼平均能耗比国际先进水平高33.4%;铅冶炼平均能耗比国际先进水平高84.2%。据国家统计局数据,2006年,国内电解铝直流电耗每吨13506千瓦时,氧化铝综合能耗为每吨0.894吨标煤,铜闪速炉冶炼平均能耗为0.606吨标煤,粗铜平均电耗为每吨823千瓦时。

  除了产品原材料环节的高耗能,国产电机在技术升级方面也存在一些问题,而这些问题导致电机在运行过程中耗能严重:

 1. 电机系统节能控制技术落后,系统运行效率低。

  系统匹配不合理,大马拉小车现象严重,设备长期低负荷运行;电机系统控制把满足工艺需求作为惟一目标,系统调节方式落后,大部分风机、泵类采用机械节流方式调节,系统运行效率低。
我国电机系统能效检测技术、系统节能减排整体解决方案以及节能控制技术、与负载匹配的专用电机和专用控制装置的匹配集成技术、节能效果和性价比达到最佳匹配的系统节能技术等方面,基本还处于空白。

  2. 电机控制专职水平相对落后。

  电机传动调速机系统控制技术与国外相比差距较大,电机控制装置主要为满足工艺要求进行控制,缺少专用的电机系统节能控制装置,且采用变流调剂装置的电极系统仍为少数,不到总量的10%。



  3. 与系统匹配的专用电机的研发、生产刚刚起步。

 目前国内电机的专用化率进展缓慢。究其原因,我国电机行业在发展过程中对产品品种的发展不够重视,快速响应市场的开发能力较弱,以致在许多场合以普通电机来代替专用电机来运行。

  受初级材料的高耗能、技术方面的不足等因素影响,使得电机从制造到运行都需要消耗大量的能源,占全国用电总量60%和工业用电量80%的电机,成为目前我国耗电最高的产品。

  几乎遍布所有行业的电机,却在耗能方面如此惊人,高耗能高排放不仅在成本方面制约我国电机的发展,同时随着各国碳关税法案的相继出台,电机行业如果在产品低碳方面还是进展缓慢的话,电机出口必将受到影响。

新贸易壁垒

 电机作为我国重点出口商品,其很大程度上带动着我国出口贸易的发展,而随着贸易全球化的发展,以颁布技术法规、推行技术标准、实施认证制度等技术性措施为主要内容的技术性贸易壁垒的作用日益突出,层出不穷的国际技术壁垒已成为阻碍我国电机出口贸易发展的最大障碍之一。

  当前,我国电机出口面临着如欧盟、美国、加拿大、墨西哥、澳洲、巴西、日本、韩国、波兰、印度、马来西亚等国的电动机能效指标。

 以欧盟EUP电动机生态设计法规为例。2009年4月3日,欧盟发布了第G/TBT/N/EEC/265号通报,对电动机的最低能效要求进行了严格规定。通报要求从2011年6月16日起,所有电动机的能效不得低于IE2能效水平;从2015年1月1日起,额定输出功率在7.5~375kW之间的电动机的能效不得低于IE3能效水平,或达到IE2能效水平,同时配备变速传动装置;从2017年1月1日起,额定输出功率在0.75~375kW之间的所有电动机的能效不得低于IE3能效水平,或达到IE2能效水平,同时配备变速传动装置。可以说,2011年6月16日以后,我国所有标准型和低效的电动机将退出欧盟市场。

  同时各种各样限制有害物质排放的环境保护法规和标准不断出台,这些法规和标准同样可以形成贸易壁垒。当前,电机出口面临的对有害物质进行限制的法规有针对单相电动机、水泵的RoHS指令、针对电机产品的《废弃电气电子设备指令》(WEEE指令)及美国环境保护署(EPA)排放法规等。

  新的技术指标壁垒的出现,使得我国电机行业面临更多的问题。

  首先,技术壁垒往往要求考虑电机产品对能源、环境、自然资源的影响程度,这将增加企业的一系列成本,这其中就包括产品开发设计成本,以及各耗能环节测试认证成本。
 
  其次,由于我国电机出口依靠价格取胜的比例较高,出口电机的总体价格偏低,成本上升将进一步降低原本就比较微薄的利润,如果企业出口长期处于亏损状态,必然会退出发达国家的市场。

  再次,电机行业中设计能力差、技术落后、规模较小的企业,因达不到发达国家的技术标准,而无法进入发达国家的市场,从而将大幅降低我国电机产品在发达国家的市场份额。

  最后技术壁垒的实施将提高对我国电机产品的环境要求和生产成本,使得原来成本高、利润低、能耗高的电机产业进一步从发达国家向第三世界转移,也将进一步降低我国电机产品的出口竞争力。
在日益严峻的形势下,电气行业整体利润下滑。不得不说,电机行业日子将越来越难过,绿色节能的运营模式或许能给电机产业带来一些帮助。

电机要低碳

  国际市场上,产品碳标识已经被广泛应用,越来越多的公司开始接受碳足迹评估,并使用碳足迹标识,将其作为一种营销手段,在欧洲许多国家,没有碳标识的产品是不允许进入当地市场的。

 在我国,低碳经济成为推动中国经济良性发展的方向,虽然碳足迹标识在中国还没有普及,但已经开始有企业接受碳足迹评估。如青岛啤酒与中国标准化研究院、中国质量认证中心签订了啤酒行业的第一份低碳研究协议,并将整个生产过程中的温室气体排放数量进行评估和分析,最终推出附有碳标识的青岛啤酒。

  应该说,实施碳足迹分析是今后的一个发展趋势,电机企业可以通过对产品实施碳足迹分析,优化生产流程、降低成本,增强市场竞争力。同时,在企业的日常生产和管理中,引入高效节能改造服务,高效节能能改造技术将带来三重价值:通过提高效率,减少排放;节约能源资源;以及显著减少运营成本。电机企业何乐而不为?

  电机系统节能工作是《节能中长期规划》和十一五十大重点节能工程的重要组成部分,而十二五期间也将加大电机系统节能改造力度,依靠科技进步,通过企业和节能服务公司的通力合作,双方共享节能收益。

  专家表示:随着节能技术的不断深入研究,电机系统节能不仅仅停留于研究和开发单一的高效产品和装置,而是向着电机系统的优化匹配、节能和绿色设计等方面发展,使电机系统的寿命周期都达到绿色、节能的效果,最大限度提高系统能源利用率,真正成为低碳经济的重要组成部分。

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