Novem


12-11-2003 Rol van Novem: Energiezuinig koelen door gebruiksbewaking en modelberekening


Subsidieregeling

Besluit Subsidies Energieprogramma's Lichte Indust (BSELI)

Aard project

Haalbaarheidsproject

Officieel projectnummer

383140/0006

Jaar toekenning

1999

Projectstatus

Afgerond
Uitvoerder 1 Vereniging Bloemenveiling Aalsmeer
Postbus 1000
1430 BA Aalsmeer
Telefoon: 0297-393939
Uitvoerder 2 Jacobs Consultancy Nederland BV
Plesmanlaan 100
Leiden
Telefoon: 071-582 7408

Samenvatting

De Vereniging Bloemenveiling Aalsmeer beschikt over een aanzienlijke capaciteit aan koelcellen. Het doel van dit project was om vast te stellen hoe het energiegebruik daarvan kan worden verlaagd. Bij de uitvoering van het project werd gebruik gemaakt van energiebewaking en van modelberekening. Inderdaad blijken er bij de koelcel, die als voorbeeldgeval werd gebruikt, aanzienlijke besparingsmogelijkheden te bestaan. Aangetoond werd, dat er 30% energiebesparing mogelijk is. Belangrijker is, dat de resultaten laten zien hoeveel informatie er vrijkomt uit een geïntegreerde benadering met energiebewaking en modelberekening. Energiebewaking (monitoring) is een onderdeel van energiemanagement, zoals dat bij steeds meer bedrijven wordt ingevoerd. Met behulp van stelselmatige energiebewaking verkrijgt men een goed beeld van het actuele energiegebruik van een bedrijf. De methodiek is een nuttig hulpmiddel bij het beoordelen van de effectiviteit van energiebesparende ingrepen, zowel organisatorische als technische. Modelberekeningen aan koelinstallaties worden in de regel uitgevoerd in het ontwerpstadium, om de installatie te dimensioneren. Het is evenwel een goed idee om ook van bestaande installaties een modelberekening te maken, waarbij allerlei reële gebruikservaringen worden ingevoerd. Zo'n studie geeft inzicht in het energiegebruik dat de installatie kàn hebben. Een vergelijking van het berekende energiegebruik met het werkelijke gebruik kan de weg wijzen naar (soms grote) besparingen. De resultaten van dit project zijn bruikbaar in alle bedrijfstakken die gebruik maken van koeling, in het bijzonder in de agrarische sector en bij veilinghuizen. In het algemeen is de combinatie van monitoring en modelberekening een belangrijk hulpmiddel bij het identificeren van
besparingsmogelijkheden en inefficiënties in het gebruik.

Omschrijving bedrijf

De Vereniging Bloemenveiling Aalsmeer (VBA) is een wereldcentrum in de handel in siergewassen. De veiling sluit dagelijks 50.000 transacties af met exporteurs en groothandelaren, waarbij circa 19 miljoen bloemen en 2 miljoen sierplanten van eigenaar wisselen. De jaaromzet bedraagt EUR 1.460.000.000. Het veilingcomplex, in totaal 846.000 m², vormt het grootste handelsgebouw in de wereld.

Projectomschrijving

Bij vele bedrijven in de agrarische sector en in de
levensmiddelenindustrie leidt de vraag naar koude tot een aanzienlijk gebruik van elektrische energie. Uit overwegingen van kostenbeheersing en milieu is het dikwijls interessant om het energiegebruik van koelinstallaties zo efficiënt mogelijk te maken. Er zijn verschillende mogelijkheden om dat te bereiken:

* Minimalisatie van de koudevraag door goed gebruik van de cellen;
* Goed inregelen van de installatie, zodat die zo veel mogelijk bij het beste rendement draait;

* Hergebruik van condensorwarmte.

Bij de laatste optie wordt weliswaar het energiegebruik van de koelinstallatie zelf niet verlaagd, maar hij vervangt het gebruik van andere warmtebronnen.
Er kunnen vele technische mogelijkheden zijn om één en ander uit te voeren. Welke de meest lucratieve zijn, hangt af van de bedrijfsomstandigheden. Om dat vast te stellen is een energiebesparingsonderzoek nodig. Een energiebesparingsonderzoek aan een bestaande koelinstallatie kan pas zinvolle resultaten opleveren als bekend is, hoeveel energie de installatie daadwerkelijk gebruikt en hoe groot dat gebruik in het ideale geval zou moeten zijn. Het werkelijk gebruik kan worden vastgesteld met een zorgvuldige gebruiksregistratie (monitoring). Het streefgebruik volgt uit de uitkomsten van modelstudies. Bij de Vereniging Bloemenveiling Aalsmeer is gedemonstreerd, welke informatie voort kan vloeien uit een combinatie van monitoring en modelberekening.
383140_0006-4.jpg Machinekamer

Oude situatie
De Bloemenveiling Aalsmeer beschikt over diverse koelruimten voor opslag en bewaren van de te verhandelen producten. Eén ervan is gebruikt voor de uitvoering van een onderzoek naar de mogelijkheden van energiebesparing bij de VBA. De cel meet 35000m² bij een hoogte van 4 tot 4,5 m. Zes MYCOM zuigercompressoren leveren het koelvermogen, dat aan de cel wordt afgegeven met verdampers die verspreid over het plafond zijn opgehangen. De cel heeft 13 deuren met een gezamenlijk deuroppervlak van 136 m². De cel wordt gedurende een deel van het etmaal gebruikt voor het inkoelen van producten. Gedurende de helft van het etmaal wordt de cel alleen gebruikt voor (ongekoelde) opslag en als keuringsruimte. Dat betekent dat de koelinstallatie voor een deel van de dag uit staat. De ruimtetemperatuur is in de regel ingesteld op 6 °C, maar kan desgewenst lager zijn.

Nieuwe situatie
Het energiegebruik gedurende een representatief etmaal geregistreerd. In dit geval gebeurde dat door het handmatig invoeren van temperatuur- en inschakelgegevens, maar er bestaan ook geautomatiseerde systemen voor.
Parallel aan de monitoring is een modelstudie uitgevoerd met een model dat het energiegebruik van de cel bepaalt op basis van:
* De indringing van warmte via de bodem, de plafonds en wanden van de cellen;

* Warmtebelasting door de verlichting, de aanwezige mensen en transportmiddelen;

* Koudevraag voor inkoeling product;

* Warmtebelasting door condensatie van waterdamp uit lucht;
* Warmtebelasting door luchtuitwisseling via open deuren (berekend met een apart model). In het model is geen rekening gehouden met de interne warmteontwikkeling van het product. De verblijftijd van het product in de cel is te kort om daarvan een grote invloed te verwachten.

383140_0006-3.jpg Verlichting koelcel

Energie- en economische gegevens

Gerealiseerde besparingen
De monitoring liet zien dat een verbeterde regeling van de afkoelsnelheid van de cel de COP gedurende verbetert van 4 naar 5, wat een besparing van 50 kWh/dag, ofwel 15,000 kWh/jaar oplevert. De modelberekening toonde als besparingsbronnen:

* Halveren van het aantal open deuren (102.000 kWh/jaar)
* Reductie van verlichtingsniveau tot 33% (150.000 kWh/jaar);
* Minimaliseren verblijftijd vrachtwagens (64.000 á 128.000).

De totale besparing kan dus 395.000 kWh/jaar bedragen, wat neerkomt op ruim 30% van het jaarlijks energiegebruik van 1275000 kWh.

Additionele besparingen
Door een verbeterde efficiency van de cel zal ook de efficiency van het bedrijf toenemen. Verkorten van de verblijftijd van de vrachtwagens kan bijvoorbeeld leiden tot aanzienlijke kostenbesparingen. Reductie van het verlichtingsniveau leidt niet alleen tot lager energiegebruik voor koeling, maar ook voor verlichting. Bovendien dalen de exploitatiekosten (minder lampen, langere standtijden).

Economie
Ten tijde van de uitvoering van het project was de elektriciteitsprijs EUR 0.045/kWh. Volledige realisatie van alle besparingen leidt dan tot een directe kostprijsreductie van EUR 18.000/jaar. Daar staat tegenover dat er nauwelijks investeringen voor nodig zijn, de besparingen kunnen met organisatorische maatregelen gerealiseerd worden.

Summary

The Cooperative Flower Auction of Aalsmeer, in the Netherlands, is a world centre for the flower trade. It is housed in the world's largest trade building, covering 846,000 m². Every day, 19 million flowers and 2 million plants are auctioned off in 50,000 transactions. The auction house has several large cold stores at its disposal. The aim of this project was to identify opportunities for reducing energy consumption in the stores. One of the largest units, a 35,000m² storage facility, was taken as a test case. The store is used to cool flowers to a temperature of 6 °C. For 12 hours each day, the unit is used as an uncooled storage facility and test room. The store has 13 doors, with a total surface area of 136m². For most of the day, at least half of the doors are open to allow movement of flowers. The unit is cooled by six compressors. The energy saving potential was assessed by combined monitoring and model studies. Monitoring over several days revealed that, for part of the 12-hour cooling period, the store cooled down too fast and the compressors ran at a COP of 4 rather than their usual COP of 5. This was easily remedied by adjusting the control system. The model studies were used to determine the unit's potential energy consumption, taking present use into account. The studies showed that lighting could be reduced by 67% and losses through the open doors by 50%, while the heat produced by service vehicles could be minimised. These measures combined could reduce cooling energy demand by 30%, or 395,000 kWh/year. The main importance of the project is that it shows the effectiveness of combined monitoring and model studies. The brief monitoring period at Aalsmeer already revealed some (minor) malfunctions and irregularities that would otherwise have passed unnoticed. The relatively simple model used to calculate the effect of a number of energy saving measures nevertheless demonstrated the opportunities for optimising use of the store at virtually no cost.
---