Lönsamma byten till LED-belysning

Fotografi: Sandvik 2016

Bakgrund

Sandvik har under årens lopp nyttjat konventionell belysning i sina fabrikslokaler, framförallt metallhalogen- och kvicksilverlampor. En belysning som idag bedöms alltför energikrävande. Då belysningskvalitén blev sämre i takt med åldrande och uttjänta armaturer, så krävdes omfattande åtgärder.

Åtgärd

Sandvik påbörjade därför ett uppgraderingsarbete för att byta äldre belysning mot LED-belysning. Innan bytet gjordes en omfattande kartläggning hur lokalerna används för att optimera och effektivisera på allra bästa sätt. I samband med armaturbyte och andra angränsande åtgärder sektionerades belysningen. Den förseddes även med närvarostyrning.

Resultat

Åtgärderna har normalt haft återbetalningstider mellan tre till tolv månader, trots större investeringar i nya armaturer. Besparingarna för åtgärderna uppgår till cirka fem miljoner kronor per år. Det har genom projektet konstaterats att det är lönsamt att byta till LED. Åtminstone där det är praktiskt och funktionellt möjligt.  

Kontakt: https://www.home.sandvik/se

Optimerade värmesystem i Sandviks fabrikslokaler

Valsad tråd på väg att betas i den automatiska betningsanläggningen. AB Sandvik Materials Technology. Fotografi av Pia & Hans Nordlander, Bildn

Bakgrund

Sandvik har flertalet fabrikslokaler som värms upp med interna värmesystem. Systemen är åldersdigra och i behov av uppgradering. Systemen bidrar på många ställen till en ojämn rumstemperatur, där arbetsmiljön ofta blir för varm eller kall. Byggnaden har haft hög energiförbrukning, trots att stora mängder värme genererats av processen. Sandvik beslutade därför att uppgradera värmesystemet i trådfabriken, som ligger i den södra delen av industriområdet.

Åtgärd

Innan åtgärderna genomfördes gjordes en grundlig kartläggning och analys av värmesystemet, vilket inkluderade allt från fläktar till termostater. Det har gjorts omfattande översyn och uppgraderingar av värmearmaturer och tillhörande utrustning. Hänsyn har också tagits till processens värmealstring, exempelvis från ugnar och heta råämnen. Exempelvis har nya termostater installerats, luftflöden och temperaturer optimerats samt vissa värmeaggregat försetts med värmeåtervinning.

Resultat

Åtgärderna ska på sikt minska underhållskostnaderna, men åtgärderna har också genererat betydande energibesparingar. Återbetalningstider för enskilda åtgärder är mellan en till femton månader. I byggnaden för trådtillverkning har energiförbrukningen minskats med 37%, vilket motsvarar en miljon kronor per år. Åtgärderna har dessutom skapat en betydligt behagligare arbetsmiljö. Som en följd av det goda utfallet har ett liknande projekt initierats i byggnaden för bandtillverkning.

Kontakt: https://www.home.sandvik/se

Byte från elvärmda aerotemprar till vattenvärmda

Före åtgärd

Många av verkets produktionslokaler värms både med värme som avges från produktions-utrustningar och med elvärmda aerotemprar placerade på väggarna.
 

Åtgärd

Höga elpriser motiverade insatser för att värma lokalerna med billigare energi än el. Den lösning som valdes var att bygga upp ett hetvattensystem och byta ut de elvärmda aerotemprarna mot vattenvärmda aerotemprar. I de nya aerotemprarna styrs fläktens varvtal av temperaturen i lokalen så att låg lokaltemperatur ger högt varvtal och stor värmeavgivning.

Hetvattnet produceras i en oljeeldad panna men planerna är att hetvattnet ska produceras av spillvärme från ugnar, kyllåda m.m.
 

Resultat

Elanvändningen för lokaluppvärmning har minskat med 720 MWh/år vilket motsvarar cirka. 430 000 kr/år om elenergin värderas till 0,60 kr/kWh. Kostnaderna för att producera värme i oljepannan är cirka 300 000 kr/år. Kostnadsminskningen är cirka 130 000 kr/år.
 

Lönsamhet

Investeringen i hetvattensystem, aerotemprar, reglerutrustning etc. var cirka
450 000 kronor. Payoff-tiden för åtgärderna blev cirka fyra år.

Aerotemper som värms med hetvatten.

Kontakt: Outokumpu Stainless

Temperaturstyrning av ridåfläktar vid 6 portar

Före åtgärd

Ridåfläktarna startas när porten öppnas och stoppas när porten är helt stängd. Fläktarna har till uppgift att förhindra att stora mängder utomhusluft dras in i lokaler vid portöppningar. På försommaren stängdes fläktarna av helt (dvs. aldrig i drift) när man i produktionen tyckte att temperaturen ute var tillräckligt hög och att luftflödet in i lokalen kunde accepteras. På hösten slogs de på (i drift då port är öppen) då man ville undvika att få in kall utomhusluft. Detta innebar att fläktarna var avslagna vid portöppningar ungefär från 15 maj till 15 september, dvs. under fyra månader. Under åtta månader var de i drift vid portöppningar.
 

Åtgärd

Montering av automatik som gör att ridåfläktarna startar vid portöppning endast om temperaturen utomhus är lägre än +11 °C och värme tillförs för uppvärmning av lokalen.
 

Resultat

Ridåfläktarna startar bara vid behov i övrigt står de still. Eftersom fläktar även låter illa när de körs blev arbetsmiljön lite trevligare varma vår- och sensommardagar när fläktarna inte kördes alls.
 

Lönsamhet

Installationskostnad för denna åtgärd blev 6 · 4500 kronor. Energiförbrukningen uppmättes till 6 · 404 kWh/dygn före åtgärd. Beräkningar gjorda på elförbrukningen efter åtgärder visade att besparingen blir cirka 98 MWh/år. (Vid beräkningarna har hänsyn tagits till bl.a. användarfrekvensen av ridåfläktarna samt en jämförelse av väderdata 5 år tillbaka i tiden.) Payoff-tiden för åtgärderna på dessa 6 portar är något kortare än 1 år.

Bilden till vänster visar ridåfläktar på båda sidor om porten. Bilden till höger visar temperaturgivar/styrenhet monterad på yttervägg. Inställningen av temperatur görs enkelt med en skruvmejsel under locket på givaren.

Kontakt: Sandvik Materials Technology

Tidsstyrning av motorvärmare

Före åtgärd

Industriområdets parkeringsplatser har motorvärmaruttag till personalens och besökarnas bilar. Personalens motorvärmare används alla veckans 168 timmar eftersom produktionen körs kontinuerligt. Detta gäller under de kalla månaderna november, december, januari, februari och mars. Övriga månader används inte motorvärmarna. Detta betyder att den årliga drifttiden per uttag var 3360 timmar. Med ett genomsnittligt effektuttag på 1 kW blev elförbrukningen 3360 kWh/år och uttag.
 

Åtgärd

Genom att investera i tidsstyrda motorvärmaruttag som kopplas in en timme före avresan reducerades drifttiden från 168 till 21 timmar per vecka. Elförbrukningen per år minskade från 3360 kWh per uttag till 420 kWh per uttag.

Resultat

Energibesparingen för varje motorvärmare blev 2940 kWh/år och totalt  658 560 kWh/år på 224 stycken uttag.
 

Lönsamhet

Den totala investeringen var 310 000 kronor och payoff-tiden cirka 1,3 år.

Till vänster visas ett gammalt motorvärmaruttag och till höger den nya modellen där man med knapparna – och + kan ställa in avresetiden separat för varje uttag.

Kontakt: Outokumpu Stainless

Ökad trivsel genom byte av kvicksilver till keramiska metallhalogenlampor

Beskrivning

Bilden visar en park med bländande belysning med dålig färgåtergivning.
 

Åtgärd

Byte från kvicksilverlampor till keramiska metallhalogenlampor. Investeringskostnaden var 301 000 kronor.
 

Resultat

Här var man tvungen att byta belysningen, för att uppskatta en eventuell ekonomisk besparing bör man jämföra investeringskostnaden med att byta till nya kvicksilverlampor. Man får dock en minskad energianvändning och framförallt ökad trivsel och en betydligt bättre färgåtergivning. Effektreduceringen blev 0,8 kW, energibesparingen 3,2 MWh/år.

Park med kvicksilverbelysning

Samma park efter byte till keramiska metallhalogenlampor

Byte från kvicksilver till högtrycksnatriumlampor

Beskrivning

En verkstadslokal med en yta av 10 000 m² uppdelade i fem s.k. ”skepp” belystes med äldre kvicksilverlampor monterade i taket. Totalt fanns 200 armaturer med en totalt installerad effekt på 110 kW. Under produktionstid (110 timmar/vecka) var all belysning påslagen.
 

Åtgärd 

De befintliga armaturerna ersattes med nya armaturer med högtrycksnatriumlampor. Samtidigt infördes sektionering och styrning av belysningen i syfte att ha bra ljus i de sektioner av skeppen där verksamhet pågår. I övriga sektioner ska belysningen vara släckt. Dessutom finns rörelsevakter som tänder en ”grundbelysning” med lysrörsarmaturer om någon person går in i en belysningszon under icke-produktionstid. Investeringskostnaden var 1 miljoner kronor.
 

Resultat

Den nya belysningen har en mycket behagligare färg samt bättre ljusstyrka 500-600 lux att jämföra med 300-400 lux på den gamla belysningen. Den sammanlagda installerade effekten halverades till 55 kW. Elkostnaden för belysning minskade från 97000 kronor till 35000 kronor. Underhållet kommer att minska kraftigt. Investeringen beräknas vara betald på fem år och livslängden för den nya belysningen är cirka 15-20 år.

Ny armatur till vänster, gammal armatur till höger

Byte från kvicksilver till prismalencearmaturer med keramiska metallhalogenlampor

Beskrivning

En verkstadslokal belystes med 24 stycken äldre kvicksilverlampor, på vardera 400 W, monterade i taket. Total installerad effekt, inklusive driftdon, var 12 kW.
 

Åtgärd

De befintliga armaturerna ersattes med 30 stycken 150 W Prismalence-armaturer med keramiska metallhalogenlampor. Det riktade ljuset med mycket begränsat ströljus skapar goda förutsättningar för bra belysning. Investeringskostnaden var cirka 120 000 kronor.
 

Resultat

Den nya belysningen har en mycket behagligare färg samt bättre ljusstyrka 600 lux att jämföra med 200 lux på den gamla belysningen. Den sammanlagda installerade effekten minskade från 12 kW till 5 kW. Elkostnaden för belysning minskade ned 60 %. Underhållet kommer att minska kraftigt. Investeringen beräknas vara betald på åtta år och livslängden för den nya belysningen är cirka 15-20 år.

Kvicksilverbelysning

Keramisk metallhalogenbelysning

Byte från T8 Lysrör med drossel till T5 lysrör med HF-don

Beskrivning

En verkstadslokal med en yta av 3750 m² belystes med äldre T8 lysrör med drossel. Totalt installerad effekt var 56 kW. Den årliga energianvändningen var 206 MWh. Drift och underhållskostnaderna låg på 45 000 kronor per år.
 

Åtgärd

De befintliga armaturerna ersattes med nya högfrekventa armaturer med T5 lysrör. Investeringskostnaden var 51000 kronor.
 

Resultat

Den nya belysningen ger lika mycket ljus som innan. Den sammanlagda installerade effekten minskade från 56 kW till 27 kW. Energianvändningen för belysningen minskade med 105 MWh/år och elkostnaden halverades. Drift och underhållskostnaderna har minskat med 26 000 kronor per år. Investeringen beräknas vara betald på mindre än ett år och livslängden för den nya belysningen är cirka 15-20 år.

Byte från äldre T8 till nya moderna T5 lysrör

Beskrivning

En verkstadslokal med en yta av 624 m² belystes med 207 äldre T8 lysrör med drossel. Totalt installerad effekt var 14,7 kW (23,6 W/m²). Den årliga energianvändningen var 73,5 MWh.
 

Åtgärd

De befintliga armaturerna ersattes med nya högfrekventa armaturer med T5 lysrör. Investeringskostnaden var 70100 kronor.
 

Resultat

Den nya belysningen ger lika mycket ljus som innan. Den sammanlagda installerade effekten minskade från 14,7 kW till 5,9 kW. Energianvändningen för belysningen minskade med 44 MWh/år och elkostnaden minskade med 60 %. Investeringen beräknas vara betald på två år och livslängden för den nya belysningen är cirka 15-20 år.

Rörelsevakter släcker belysningen

Beskrivning 

Outokumpu i Örnsköldsvik har många lokaler med mycket belysning. I många utrymmen som t.ex. toaletter, trapphus, kontor, fikarum, verkstäder och även utomhus är belysningen påslagen när det inte finns något behov av belysning. Dvs. när ingen person är närvarande eller när det är ljust även utan belysning.
 

Åtgärd

På ett 70-tal platser har strömbrytare bytts ut mot rörelsevakter eftersom det är svårt att komma ihåg att släcka belysningen när detta är möjligt.
 

Resultat 

Det finns inga mätningar på uppnådd energibesparing eftersom belysningen matas från olika ställverksgrupper och därför inte kan särskiljas. Åtgärderna bidrar dock till dels lägre elkostnader, dels till ökad energimedvetenhet hos personalen eftersom en belysning som är tänd helt i onödan sänder ut en tydlig signal om att ”här spelar det ingen roll att vi slösar med elenergin”.
 

Lönsamhet

Payoff-tiden kan inte beräknas men det ökade medvetenheten om energieffektivisering är viktig vid genomförande av helt andra åtgärder.

Kontakt: Outokumpu Stainless Tubular Products, Örnsköldsvik

Inköp av vattenkylare

Före åtgärd

På grund av långa vattenledningar inne i fabriken var man tvungen att spola länge innan det kom kallt vatten i kranen. Därför stod kranen på dygnet runt året om för att få kallt vatten.
 

Efter åtgärd

Efter installation av vattenkylare så kunde man följaktligen stänga av den öppna kranen.
 

Resultat

Ständig tillgång till riktigt kallt vatten.
 

Lönsamhet

Flödet på den öppna kranen var 1,5 liter/minut vilket är 786 m³/år
Vi betalar idag 8 kr/m³ för Borlängevatten 786 m³/år · 8 = 6288 kr/år
Inköp av kylmaskin cirka 8000 kronor
Driftkostnaderna för kylmaskinen är cirka 210 kronor per år.
Med beräknad åtgång 10 liter per dygn så hamnar vattenkostnaden på cirka 30 kronor per år

Återbetalningstid 1,3 år

Kontakt: VSEE, SSAB-Borlänge

Ny belysning i produktionshallen

Före åtgärd

Belysningsanläggningen på Boxholm Stål bedömdes vara i behov av upprustning. Förångningen av emulsionerna vid tillverkning av kalldraget stångstål skapar en oljedimma som fastnar bl.a. på armaturerna i lokalen. Detta sänker effektivitetsgraden på belysningsanläggningen. Den ursprungliga anläggningen var utrustad med armaturer bestyckade med högtrycksnatrium (HPS) som har en gultonad färg samt låg färgåtergivningsförmåga.

Energiförbrukning innan åtgärd:

Energiåtgång innan bytet 72,22 kW · 225 dagar · 24 timmar = 389 988 kWh
 

Åtgärd

En ny anläggning utformades baserad på industriarmaturer och keramisk metallhalogen (CDM).

Energiförbrukning efter åtgärd:

Energiåtgång efter bytet: 55,04 kW · 255 dagar · 24 timmar = 297 216 kWh
 

Resultat

Besparing: 92 772 kWh vilket motsvarar cirka 24 %. Projektet har mottagits mycket väl av personalen och har påverkat både personalen och produktionen positivt. Tid för rengöring av armaturen har förkortats avsevärt.
 

Lönsamhet

Energikostnaden för belysningsanläggningen har minskats.

Ny belysning

Kontakt: Boxholm Stål AB