Energian järkevä käyttö

On arvioitu että yli 8 % euroopplaisissa kodeissa ja toimistoissa käytetystä energiasta menee laitteiden suunnittelu- tai asennustavoista johtuviin häviöihin. On siis syytä osallistua energian säästötalkoisiin.


Sähkölaitteiden virtahäviöt johtuvat sähköjohdoissa olevasta vastuksesta ja magneettisen materiaalin hävikeistä. Näitä tapahtuu pääasiassa moottoreissa, muuntajissa ja kaikissa johdoissa. Kupari on yksi avainmateriaaleista, kun harkitaan sähkölaitteiden energiatehokkuuden parantamista. Hyvä sähkönjohtokyky on yksi kuparin tärkeimmistä ominaisuuksista ja 60 % nykyisestä kuparituotannosta meneekin sähkölaitteisiin. Kuparijohtoja käytetään laajasti moottoreoden valmistuksessa, ja elektroniikkaan on kehitetty menestyksellisesti kuparipohjaisia puolijohteita.

Mahdollisuuksien kartoittaminen

Energiansäästömahdollisuuksia pitää kartoittaa järjestelmällisesti, jotta voidaan osoittaa, että ehdotettavien hankkeiden avulla voidaan saavuttaa suurimmat hyödyt. Suurimmat mahdollisuudet ovat uusien asennusten suunnittelussa, jolloin paljon energiaa kuluttavien laitteiden lisäkustannukset voidaan helposti määrittää, käyttöiästä tulee pitkä eikä asennuskustannuksiinkaan tule juuri mitään eroa.

Moottorit

Sen jälkeen kun sähkömoottori keksittiin 1880-luvulla, on sen tehoa ja vääntömomenttia parannettu. Vasta paljon myöhemmin, 1970-luvulla, alkoi moottoreiden hyötysuhteen kehittäminen. Monien moottoreiden teho on alhaisempi kuin suunniteltu. On erittäin tärkeää, että moottorit säilyttävät energiatehokkuutensa alemmilla kuormituksilla. Korkeampi pääomakustannus on helppo perustella, tavallinen sähkömoottori kuluttaa sähköä saman verran kuin sen pääomakustannus käynnissäolonsa ensimmäisten 500 tunnin aikana – pelkkä kolmen viikon jatkuva käyttö. Käyttöajan hävikin kustannus on useita kertoja moottorin ostohinta. Kokonaistaloudellisuuden maksimoiminseksi sekä pääoma- että käyttökustannuksia tulee tarkastella yhdessä.

Lisää moottoreista

Voimajohdot

Vaikka parempia energiatehokkaita laitteita asennetaan ja käytetään, alimitoitettujen voimajohtojen energiahävikit jätetään huomiotta. Sähkötekninen kupari on sinänsä jo hyvä materiaali energiahävikkejä vähentämään, mutta myös kaapelin toiminta ja tarkoitus tulee ottaa huomioon. Jos kaapelin halkaisija on juuri ja juuri riittävä ehkäisemään ylikuumenemisen, energiahävikki voi olla merkittävä.

Keskijännitekaapelissa voivat käyttöiän aikaiset hävikkikustannukset olla 10 kertaa niin suuret kuin alkuperäinen hankintahinta asennuksineen. Mikäli verkon kapasiteettitarve kasvaa myöhemmin, lisäkaapelien asennuskustannukset voivat olla merkittävät. Parhaan taloudellisen koon määrittäminen kaapeleille heti alusta alkaen on suositeltava käytäntö, jota tukee myös IEC standardi.

Muuntajat

Muuntajat ovat kaikkein tehokkaimpia ihmisten koskaan suunnittelemia koneita, jotka useimmiten on valmistettu joko kuparista tai alumiinista. Koska kuparin sähkönjohtokyky on lähes kaksi kertaa parempi kuin alumiinin, sitä käytetään yleensä muuntajissa. Suurimpien muuntajien hyötysuhde on täydellä kuormalla 99.75 %. Pienempien muuntajien hyötysuhde on pienempi. Kaupunkien jakelumuuntajien (yleensä 250-1000 kVa) energiahävikit saattavat olla 1-2 % lämmön muodossa. Maaseudulla pienempien muuntajien (50-100 kVa) hyötysuhde voi olla vain 95 %.

Lisää muuntajista