Effektiv energianvändning

Det uppskattas att drygt 8% av den elektricitet som förbrukas inom ordinära hushåll och industrier i Europa går till spillo på grund av det sätt som utrustning konstruerats och installerats på. Ändå är elektricitet den mest kostbara energikällan som står till buds. Åtta gånger dyrare än kol och tre gånger dyrare än gas. Desto större anledning att utnyttja den effektivt och att engagera sig i program som syftar till att minska energiåtgången.

Effektförluster i elektriska utrustningar beror på elektriskt motstånd i ledare och på förluster i det magnetiska material som i första hand används i motorer, transformatorer och i allt kablage. Koppar är ett av de material som i första hand bör komma i åtanke när man försöker att minimera effektförlusten i elektriska utrustningar. Hög ledningsförmåga är en av dess viktigaste egenskaper och för närvarande används 60 % av metallen i elektriska applikationer. Koppartråd används i hög grad inom tillverkningen av motorer, och inom elektronikindustrin utvecklas framgångsrikt kopparbaserade halvledare.

Att hitta möjligheter

Arbetet med att hitta möjligheter att spara energi måste bedrivas på ett systematiskt sätt, och av förslagen som tas fram, måste det tydligt framgå att de verkligen resulterar i förbättringar. Största möjligheten har man vid planering avnybyggnation, då en ökad kostnad för en mer effektiv utrustning betalar sig ställt i relation till den energibesparing som görs, en ökad livslängd och installationskostnaderna som blir ungefär desamma.

Motorer

Sedan den uppfanns på 1880-talet, har elmotorn utvecklats kontinuerligt. Tidigt försökte man att få ut mer kraft, förbättra vridmomentet och reducera kostnaderna. Det är först på senare år (på 1970-talet enligt CDA i Storbritannien) som behovet av att förbättra effektiviteten blivit riktigt tydligt.
Många motorer utnyttjas inte på full effekt. Det är ändå viktigt att de behåller sin energieffektivitet vid lägre belastningar. Rättfärdigandet av initialkostnaden är enkel. En elektrisk motor kan under de första 500 timmarna i drift, vilket motsvarar tre veckors kontinuerlig drift, förbruka ström motsvarande investeringskostnaden. Det innebär att kostnaderna för förluster under livstiden blir flera gånger högre än motorns inköpspris. För att få fram den lägsta totalkostnaden måste därför hänsyn tas till både inköpspris och driftskostnad.

Mera om motorer

Kraftkablar



Medan installation och användning av mer energieffektiv utrustning är på gång, blundas det emellanåt för energiförluster i underdimensionerade kraftkablar. Det räcker ofta med att använda koppar, som har mycket bra ledningsförmåga, för att påtagligt reducera förlusterna, självklart då med hänsyn tagen till kabelns funktion och ändamål.

Om kablaget är underdimensionerat, kan energiförlusterna bli stora.
I en kraftkabel avsedd för mellanspänning, kan kostnadsförlusterna över dess livslängd bli tio gånger högre än inköpskostnaden, installationen inkluderad. Om uttaget av energi gradvis ökas till en nivå som ligger över kabelns dimensionering, kan installationen av extra kraftkablar bli en stor utgift. Det rekommenderas därför att kablar från början optimeras ur ekonomisynpunkt, vilket också understödjs av IEC-standard.

Transformatorer

Transformatorn är en av de mest effektiva apparater, som någonsin konstruerats; de tillverkas i koppar eller aluminium. Koppar har en ledningsförmåga som är den dubbla jämfört med aluminium, varför koppar ofta är att föredra. I de största transformatorerna kan energin utnyttjas till 99,75 %. Från transformatorer i tätorter ( 250-1 000kVa) avgår ungefär 1-2% som värme. För mindre transformatorer ute på landsbygden, kan effektiviteten vara så låg som 95 %.

I en omgivning som ständigt utvecklas, är energiförbrukning ett ämne att ständigt ta itu med. Inom EU har mer än 4 miljoner distributionstransformatorer installerats, vilket betyder en enhet per 80 invånare. Det behövs ungefär 7-8 kärnkraftverk för att kompensera för energiförlusterna i dessa transformatorer. Den kapacitet som samtliga vindkraftverk, anlagda år 2000, ger täcker bara 10% av den tidigare nämnda förlusten. Utan tvekan är det så att effektiviteten hos distributiontransformatorerna är en kärnfråga när vi talar om hållbar elektrifiering.

Mera om transformatorer