台湾工业节能技术研发现状

作者:澳门最正规网投平台 发布时间:2020-10-24 23:00

  台湾工业节能技术研发现状_数学_自然科学_专业资料。台湾工业节能技术研发现状 ○文/本刊通讯员 孙淑华、蔡金刚 【期刊名称】海峡科技与产业 【年(卷),期】2015(000)012 【总页数】6 工业耗能约占台湾总耗能 50%以上,为节能减碳重点对象。

  台湾工业节能技术研发现状 ○文/本刊通讯员 孙淑华、蔡金刚 【期刊名称】海峡科技与产业 【年(卷),期】2015(000)012 【总页数】6 工业耗能约占台湾总耗能 50%以上,为节能减碳重点对象。然而工业耗能中有 相当比例为制程耗能,此部分各产业与各厂商特性不同,大型企业为提升自身 竞争力,往往投注相当心力在制程节能,其中牵涉甚多制程细节与领域知识。 因此在工业节能领域,技术研发主要着眼于具共通性耗能产品,例如空压机与 动力马达(也称电动机),并藉由高效率技术发展,带动空压机与动力马达产品 制造业发展。 在制程节能方面,目前主要依靠查核计划,建立耗能指标供岛内产业参考,对产 业的贡献将突显在协助耗能产业降低能源成本,提高国际竞争力。此外,区域 能源整合也成为工业节能未来重点方向,希望藉由区域能源整合来大幅降低岛 内能源消耗,并带动相关设备、工程、设计产业发展。 压缩空气干燥设备开发 压缩干空气为工厂 4 种基本动力源之一,由于空气中含有湿气,不符合工业生 产压缩空气品质,传统作法是采无热式双塔吸附干燥法,即用颗粒填充式吸附 干燥设备吸附剂吸附水气,再以空压机所生产压缩空气来再生吸附剂,而得以 连续除湿再生使用。因颗粒填充式吸附床设备的系统阻抗高达 2000mmAq, 且吸附剂颗粒与压缩空气流动方向垂直,吸附剂颗粒易风化造成含尘量高,此 压缩空气再生后无法使用而必需排至系统外。因此压缩空气系统能源效率往往 偏低,全球工业化国家和地区都将其列为重点节能研究课题。 台湾企业的解决方法为开发吸附剂与压缩空气流动方向平行的金属基材合成吸 附剂的高压除湿元件,然后再通电直接加热金属基材可再生吸附剂,与热风加 热方法比较,除了可减少热对流热传损失外,也可降低传统吸附塔干燥设备系统 阻抗约 80%,且吸附剂无风化问题,再生后的压缩空气可回收再使用。发展目 标拟设定系统节电 30%以上。此创新技术可领先全球,属于全球尚未发展前瞻 技术。同时因压缩空气品质符合 ISO 8571-1Class 1(含尘量 0.1 毫克/立方米、 含水量 0.003 毫克/立方米),可符合先进 32 纳米以下制程压缩空气品质的需求 条件。其技术特性除具有前瞻性外,也能配合岛内高科技产业可持续发展需求, 实现节能减碳目标。 根据台湾科技主管部门的计划,岛内压缩空气干燥设备相关技术发展指标与时 程为: 短程目标(至 2015 年):开发压缩干空气系统用高压除湿元件。 中程目标(至 2020 年):开发压缩空气量零耗损的高效率压缩空气干燥设备。 长程目标(至 2025 年):压缩空气系统用高压除湿元件量试技术及压缩干空气设 备商业化技术辅导。 表 1 是针对岛内 5 家电子公司的实厂测试能耗结果比较。从表中可以发现,无 热式双塔吸附干燥设备的系统耗电都在 3.4~8.4 千瓦/立方米/分钟,可再生压 缩空气耗损率约在 30.6%~52%之间。而加热式双塔吸附干燥设备的系统耗电 都在 1.51~2.12 千瓦/立方米/分钟,可再生压缩空气耗损率在 9.1%~13.1% 之间。显而易见,可再生压缩空气耗损率大小为干燥设备系统节能的技术关键。 有关压缩空气除湿的金属基材合成吸附剂高压除湿元件开发方面,目前相关研 究机构已完成高压除湿元件原型,其通电直热金属元件本体温度在 6 分钟内即 可由室温 20℃升温至 140℃,升温速率可达 20℃/分钟。此结果相较于传统以 热风加热时需要 1 至 2 小时才能达到 140℃,显示在节能效果上,通电直热高 压除湿法已优于传统热风法。 高效率马达动力机械关键技术开发与推广 马达动力机械为台湾企业主要用电器具,约占总用电量的 46%,应用范围涵盖 泵浦、压缩机、风机、机床等。以使用生命周期来看,马达设备用电成本约占 设备整个生命周期使用成本的 80%以上。以 25 马力的马达为例,用电成本占 比达 99%,空气压缩机马达为 86%、泵浦为 85%。以高效率马达更换效率低 马达有超过 3%以上的节能空间,马达系统最佳化则可降低电力需求 30%。因 此推动马达动力机械的节能已成为台当局工业主管部门推动工业领域节能工作 的主要项目之一,岛内现已陆续开展法规标准修订、建立能源效率验证实验室、 协助厂商开发高效率马达机械、改善与推广工厂马达机械系统测量等,现阶段 主要推动工作项目包括高效率马达动力机械能源效率管理、产业节能、技术开 发与政策推广等方面。 在高效率马达动力机械的能源效率管理方面,为实现马达动力机械节能效益, 台工业主管部门根据国际能源署(IEA)提出的能源政策建议,主要开展制定马达 动力机械的最低能源效率标准(MEPS)及能源标示管理方法、发展其他马达及马 达动力机械系统元件的国际测试程序、大规模宣传推动与奖励措施等工作,有 系统地制定一套实施计划,推动各项节能措施的具体实施。岛内马达动力机械 能源效率管理政策也参照国际能源总署建议的内容制定,并逐年推动下列工作: 1.发展其他马达及马达动力机械系统元件的国际测试程序。台湾有关马达、泵 浦、空气压缩机、风机等能效测试程序大多老旧,目前正在依据 IEC、ISO 等 国际标准进行标准更新修订,以与国际接轨;机床能效测试标准也将配合国际 发展同步更新。 2.制定马达动力机械的 MEPS 及能源标示管理方法。 3. 针对市场中马达动力机械能源使用效率,制定 MEPS 为目前推动马达动力机 械节能最直接有效作法;MEPS 也成为影响市场中高效率设备渗透率最关键的 环境因素。现阶段首要目标是管制马达的能源效率并推展能源标示管理制度, 然后逐步涵盖至泵浦、风机、空气压缩机、机床等产品。三相感应马达是市场 上用量较大且节能效益显著的产品,目前全球主要国家和地区如美加、欧盟、 中国大陆、韩国、澳大利亚、新西兰等已实施 IE2 以上的高效率强制性 MEPS 管制,并预定 2015 年以后进一步提升至 IE3 优级效率管制,台湾也已将三相 感应马达标准中的效率值修订更新,预定


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