إن توفير الطاقة في المصانع يمكّن الشركات من زيادة قدرتها التنافسية وإتاحة مجال جديد للمناورة. يمثل تحسين الطاقة تحديًا كبيرًا للقدرة التنافسية والمستقبل طويل الأجل للشركات الصناعية. فغالباً ما تكون إمكانات التوفير غير مستغلة بشكل كافٍ، على الرغم من أن المكاسب التي يمكن تحقيقها سريعة وكبيرة. وفي ظل أزمة الطاقة الحالية، أصبحت الحاجة إلى خفض تكاليف الطاقة أكثر إلحاحًا. هذا الاتجاه هو أيضًا جزء من إطار تنظيمي وسياسي يشجع الصناعات على تحسين استهلاكها للطاقة.
اتبع نصائحنا العملية لتقليل استهلاك الطاقة في هذه المقالة.
يعد تدقيق وقياس وتحليل استهلاك الطاقة في المرافق (البخار والوقود والكهرباء والتبريد والهواء) خطوة أساسية في تحسين التكاليف.
يمثل القطاع الصناعي 9% من تكلفة استهلاك الطاقة في فرنسا. يمثل الاستهلاك النهائي من قبل الصناعة نسبة كبيرة من إجمالي استهلاك الطاقة في فرنسا. في هذا البلد، تُعد الصناعة القطاع الأكثر استهلاكًا للطاقة، لا سيما فيما يتعلق بالغاز الطبيعي والكهرباء، والتي تمثل وحدها ثلثي فاتورة الطاقة. تخضع الشركات الصناعية التي يتجاوز رقم أعمالها حدًا معينًا لالتزامات تدقيق الطاقة. وتواجه الشركات الصناعية أيضًا ارتفاعًا بنسبة 5% في سعر الكهرباء كل عام. يعد استهلاك الكهرباء مشكلة كبيرة، ومن الضروري التحكم في استهلاك الكهرباء في المصانع من أجل تحسين التكاليف وتحسين أداء الطاقة.
في هذا السياق وفي مواجهة هذه التحديات، من مصلحة كل مدير شركة تحسين عملياتها ومنشآتها من أجل توفير الطاقة وتقليل خسائرها المالية.
ما هي العناصر الرئيسية المستهلكة للطاقة في الشركات الصناعية؟
يؤدي الاستخدام غير الكافي للمرافق إلى الإفراط في الاستهلاك، وانخفاض توافر المعدات والقدرة الإنتاجية، وتراكم الحرارة الزائدة، وتكرار الأعطال، والمزيد من الصيانة التصحيحية.
تتعلق كفاءة الطاقة بجميع الأنشطة الصناعية وأثرها البيئي، ولا سيما تقليل البصمة الكربونية وتحسين العمليات المرتبطة بهذه الأنشطة.
وينطبق الأمر نفسه على الشبكات: فالشبكات سيئة الإدارة تؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج، وعدم كفاية إمدادات الطاقة، وخسائر كبيرة في شكل حرارة، وتوزيع غير مناسب للكهرباء، ونتيجة لذلك، انخفاض عائدات الطاقة. يجب تحليل كل نشاط صناعي لتحسين استهلاكه للطاقة وتلبية متطلبات التنمية المستدامة.
إذا لم يكن الأمر كذلك، لا يتم استرداد الطاقة أو إعادة توجيهها بالطريقة المثلى داخل الشركة لتقليل استهلاك الطاقة في الصناعة. كل هذا يُترجم جزئيًا إلى انخفاض في عمر معدات الإنتاج، وطول ساعات العمل وانخفاض في جودة المنتج وأداء الأعمال.
من الضروري وضع تقرير تدقيق دقيق عن مستوى استهلاك الطاقة من أجل تحديد مصادر الهدر وتقييم العائد المحتمل على الاستثمار (ROI). والهدف من تدقيقالطاقة في الصناعة هو تحديد روافع كفاءة الطاقة، واقتراح التدابير والتقنيات والأجهزة المناسبة لتحسين أداء الطاقة في الموقع. ومن المهم أيضًا تكييف الحلول مع الاحتياجات المحددة لكل موقع صناعي من أجل تحسين إدارة الطاقة والأداء العام.
وتتعلق نسبة كبيرة من خسائر الطاقة الصناعية بالمرافق (البخار والوقود والكهرباء والتبريد الصناعي والهواء المضغوط): عدم دقة أو عدم وجود قياس دقيق لاستهلاك العمليات أو المباني، وعدم اكتشاف حالات الشذوذ، وعدم كفاية أو عدم وجود استرداد للطاقة أو عدم وجودها، وما إلى ذلك. تشمل أدوات تحسين الطاقة الرئيسية المتاحة للمصنعين الأتمتة واستعادة الحرارة والإدارة الذكية للمعدات والإنتاج المحلي للطاقة. يتطلب خفض تكاليف المرافق القدرة على قياس الاستهلاك وعرضه ومراقبته وتنفيذ أنظمة التحكم.
ولإحداث تأثير سريع، من المهم اتخاذ خطوات لتقليل هذه التكاليف. من خلال اتباع النصائح العملية واتخاذ خطوات بسيطة، مثل تحسين الإضاءة وصيانة المعدات بانتظام، من الممكن تحسينكفاءة الطاقة في المبنى أو الآلة. يعد تحسين كفاءة الطاقة في صميم هذا النهج، مما يجعل من الممكن تحسين الأداء العام للمنشآت. وهذا يساعد على توفير المال وتقليل فواتير الطاقة. هذا الالتزام من جانب الشركات بالتحول في مجال الطاقة أمر ضروري إذا أرادت مواجهة التحديات البيئية الحالية. وعلاوة على ذلك، فإن الالتزامات التي تعهدت بها الشركات لتحقيق أهداف إزالة الكربون تعزز مسؤوليتها الاجتماعية. وأخيراً، يمكن أن يؤدي اعتماد أفضل الممارسات هذه إلى تحقيق وفورات كبيرة في الطاقة على المدى الطويل.
وبعبارات ملموسة، يمكن أن يؤدي التحليل الدقيق لاستهلاك الطاقة إلى جانب الإجراءات ذات الصلة إلى تحسين المرافق وتحقيق وفورات في الطاقة على النحو التالي
تتيح المراجعة مع تقرير مفصل عن مصادر توفير الطاقة تقييم العائد على الاستثمار وتحديد مصادر الهدر، وهو أمر ضروري لتحسينكفاءة الطاقة في المنشآت الصناعية.
يعد قياس البخار المشبع أو فائق السخونة ومعدل التدفق المصحح للضغط ودرجة الحرارة أمرًا ضروريًا في القطاعات الصناعية مثل معالجة الأغذية والمواد الكيميائية والبتروكيماويات لتسخين العمليات.
يتيح قياس تدفق البخار المقنن :
في غالبية الشركات الصناعية، يُستخدم الغاز وزيت الوقود والفحم لإنتاج الحرارة لمنشآت المصانع والعمليات الصناعية. ولا تزال الصناعات تعتمد بشكل كبير على الوقود الأحفوري كمواد خام.
يتيح قياس استهلاك الوقود :
أياً كان قطاع نشاطك، ربما تكون الكهرباء هي المرفق الأكثر أهمية لتشغيل معدات الإنتاج الخاصة بك.
يمكّن قياس الكهرباء وتحسينها من :
على الرغم من أن صناعة الأغذية هي المستهلك الرئيسي للطاقة في شكل تبريد صناعي للحفاظ على سلسلة التبريد، إلا أن قطاعات أخرى مثل المستحضرات الصيدلانية والكيماويات تستخدمها أيضًا (دوائر التبريد في العمليات ومراكز البيانات والمباني الصناعية وغيرها).
يتيح قياس التبريد الصناعي قياس التبريد الصناعي :
11% من إنتاج الكهرباء الصناعي مخصص لإنتاج الهواء المضغوط. بالنسبة لهذه الصناعات، فإن إتقان إدارة شبكات الهواء أمر ضروري.
يمكن أن يؤدي جمع وتحليل واستخدام بيانات دقيقة عن استهلاك الهواء واختيار وتركيب عدادات الهواء المضغوط ومؤشرات أداء الطاقة ذات الصلة إلى تحقيق وفورات تتراوح بين 15 و30% في :
في العديد من الصناعات، تتبدد نسبة كبيرة من الطاقة المستهلكة في شكل حرارة مهدرة من معدات الإنتاج والعمليات. ولكن في كثير من الأحيان، يظل هذا المورد الثمين غير مستغل. ينطوي استرداد الحرارة المهدرة على التقاط هذه الطاقة المفقودة وإعادة استخدامها داخل الشركة، على سبيل المثال لتدفئة المباني أو إنتاج البخار أو تشغيل أنظمة التبريد.
يتطلب إنشاء نظام استرداد الحرارة المهدرة تحليلاً متعمقًا للعمليات والمعدات الصناعية من أجل تحديد نقاط إنتاج الحرارة وفرص استردادها. من خلال إعادة ضخ هذه الطاقة في دورة الإنتاج، يمكن للشركات أن تقلل بشكل كبير من استهلاكها للطاقة، وتحقق وفورات كبيرة في فواتيرها وتحسن من كفاءة الطاقة بشكل عام. لا تقلل رافعة التحسين هذه من التكاليف فحسب، بل تعزز أيضًا القدرة التنافسية للصناعات مع مواجهة تحديات التحول في مجال الطاقة.
يعتمد نجاح سياسة كفاءة الطاقة إلى حد كبير على مشاركة فرق العمل لدينا. إن رفع مستوى الوعي وتدريب الموظفين على تحديات كفاءة الطاقة هو أداة قوية للحد من استهلاك الطاقة في الصناعة. فمن خلال إطلاع الموظفين على الإجراءات التي يتعين عليهم اتخاذها، وأفضل الممارسات التي يجب تطبيقها وكيفية استخدام المعدات على أفضل وجه، يمكن للشركات غرس ثقافة حقيقية لكفاءة الطاقة.
توفر الدورات التدريبية الموجهة ردود الفعل اللازمة لتحسين إدارة الطاقة اليومية، واكتشاف الهدر وتبني سلوكيات مسؤولة بيئياً. يساعد هذا النهج الجماعي على تقليل استهلاك الطاقة وخفض التكاليف وتعزيز التزام الفريق بالهدف المشترك. والفوائد كثيرة: توفير الطاقة، وخفض التكاليف، وتحسين صورة الشركة والمساهمة الفعالة في التحول في مجال الطاقة في القطاع الصناعي.
تمثل الطاقات المتجددة حلًا واعدًا للحد من استهلاك الطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري في المصانع والمواقع الصناعية. وبفضل الابتكار، تظهر تكنولوجيات جديدة تتيح إنتاج الطاقة الخضراء بكفاءة أكبر وبتكلفة أقل، وبالتالي خفض سعر فواتيرها. يمكن للشركات الصناعية الاستفادة من هذه التطورات لخفض تكاليف الطاقة مع تحسين صورة علامتها التجارية في الوقت نفسه.
يمكن أن يؤدي استخدام الطاقات المتجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة المائية، ليس فقط إلى تشغيل العمليات الصناعية، ولكن أيضًا المباني والمركبات. من خلال دمج مصادر الطاقة هذه في عملياتها، لا يمكن للشركات أن تقلل من استهلاكها للطاقة فحسب، بل يمكنها أيضًا المساهمة في مستقبل أكثر استدامة. تقدم الابتكارات في هذا المجال حلولاً مصممة خصيصاً لتلبية الاحتياجات المحددة للصناعة، مما يجعل الانتقال إلى طاقة أنظف أمراً مجدياً ومفيداً.
يفتح ظهور الصناعة 4.0 والتحول الرقمي آفاقًا جديدة لكفاءة الطاقة في الصناعة. بفضل تكامل التقنيات المبتكرة مثل إنترنت الأشياء (IoT) والذكاء الاصطناعي (AI) وتحليل البيانات الضخمة، يمكن للشركات مراقبة استهلاك الطاقة لمعداتها في الوقت الفعلي، وتوقع الانحرافات وتحسين الأداء.
تتيح أنظمة إدارة الطاقة (EMS) المتصلة بأدوات الإنتاج إمكانية ضبط الاستهلاك تلقائيًا بما يتماشى مع الاحتياجات الفعلية، وتحديد مصادر الهدر وتخطيط الصيانة الوقائية. تساعد رقمنة العمليات بهذه الطريقة على تقليل استهلاك الطاقة وتحسين كفاءة المصنع والتحكم في التكاليف. من خلال اعتماد هذه الحلول الرقمية، تعزز الصناعات قدرتها التنافسية وتعتمد نهجًا ابتكاريًا مستدامًا لأداء الطاقة.
للصناعة تأثير كبير على البيئة، ويرجع ذلك أساسًا إلى استهلاكها للطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري. ولتحسين استدامتها، تحتاج الشركات الصناعية إلى اعتماد تدابير للحد من هذا التأثير. يعد الحد من استهلاك الطاقةواعتماد الطاقات المتجددة من الحلول الرئيسية لتقليل البصمة البيئية للصناعة مع تحسين الربحية في الوقت نفسه.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن للشركات اعتماد ممارسات إنتاج أكثر كفاءة للحد من خسائر الطاقة. على سبيل المثال، يمكن أن يساهم تحسين عمليات الإنتاج والصيانة الدورية للمعدات واستخدام التقنيات المتطورة في زيادة كفاءة الطاقة. من خلال اتخاذ هذه الخطوات، لا تقلل الشركات من تأثيرها على البيئة فحسب، بل يمكنها أيضًا تحقيق وفورات كبيرة في الطاقة، مما يعزز قدرتها التنافسية في السوق.
نزِّل الكتيب وحسِّن أداء الطاقة لديك!