提高过程自动化灵活性:降低占用空间,抓住新机遇
冷却器让炎热的夏天不再难熬。但是,它们也可以使能源系统在全年的运作更加灵活。在可再生能源不断发展的今天,这一点尤为重要。西门子在柏林的*团队正在研究如何优化全德较大科学中心的冷负荷供应并探索冷却器与热存储系统相结合所能带来的可能性。
当夏天气温飙升时,我们常常会忘记虽然空调可以送来凉爽,但它也是个“耗能大户”。每年,空调都会消耗大量能源。国际能源署(IEA)较近的一项研究表明,目前,空调耗能占世界能源总消耗的10%。据预测,到2050年,空调的数量将增加两倍。
这就是为什么对空调中冷却器的运行进行优化至关重要,尤其当我们所处的世界正越来越多地依赖可再生能源时,这一点的重要性则更上一层。具体来说,风能和太阳能是波动的,这意味着它们的产生并不规律。因此,我们的能源系统要变得更加灵活,而这正是电动冷却器可以发挥作用的地方——如果能将它们与热能储存系统相结合的话。
目前,柏林的Adlershof科技园内安装了六套制冷系统。它们平时间歇式制冷,利用率仅为10%左右。由Stefan Langemeyer**的西门子*团队希望能够优化冷却网的运行。
自2018年春季以来,来自西门子*研究院的研究团队就在开展相关研究。在一项德国联邦经济事务与技术部的研究项目中,他们与来自柏林工业大学、亚琛工业大学与柏林祖斯研究所的合作伙伴携手,共同优化柏林Adlershof科技园内的制冷系统。柏林Adlershof科技园是德国较大的科学中心。该项目是“柏林Adlershof 能源战略2020”举措的一部分。这个举措旨在到2020年时将该基地的基本能源需求减少30%。
项目的优化对象是园区内6台冷却器和一个热能存储系统(又叫“冰储存系统”)。它们为占地近两万平方米的办公室和实验室提供所需冷能。这些冷能主要有三个用途:调节室内空气、冷却机器和用于过程冷却,如用于在园区内制造半导体等。
“此前,科技园内冷却器的运行效率很低。”西门子*研究院项目经理Stefan Langemeyer表示。目前园区内的6个系统每个输出功率都在600千瓦到800千瓦之间。通常,它们会根据园区对冷负荷的需求运行。这也是为什么冷却器经常在一个效率较低的低负荷范围内工作的原因。“我们正在开发一套全自动能源管理系统来更高效地控制冷却器。”Langemeyer解释道。项目的目标是以一种可靠的方式来以较低的成本和较少的碳足迹提供必要的冷能。
优化制冷系统的运行将有可能大大节约成本并提高园区的生态友好水平。
在埃尔兰根的实验室,西门子的*们测试了能源管理系统对意外情况的反应。
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