V.1.1. Các biện pháp quản lý :
- Xây dựng các văn bản pháp quy về sử dụng NLTK&HQ ( của quốc gia, quốc tế) - Lựa chọn cơ cấu kinh tế cho hiệu quả cao về sử dụng năng lượng; phát triển hợp lí các ngành tiêu thụ nhiều năng lượng.
- Có chính sách ưu tiên ( thuế, quy hoạch,...) đối với việc phát triển các nguồn năng lượng mới và nguồn năng lượng tái sinh.
- Hợp lí hóa quá trình sản xuất.
V.1.2. Các biện pháp tuyên truyền giáo dục :
- Đưa nội dung giáo dục sử dụng NLTK&HQ vào các cấp học.
- Tuyên truyền về sử dụng NLTK&HQ trong gia đình, trường học, cộng đồng. - Xây dựng nhà trường sử dụng NLTK&HQ.
V.1.3. Các biện pháp kĩ thuật :
- Giảm tổn thất trong quá trình chuyển đổi năng lượng ( thất thoát khi truyền tải điện, vận chuyển nhiên liệu ...
- Giảm tổn thất trong quá trình sử dụng năng lượng.
- Sử dụng các thiết bị điều khiển tự động để giảm tiêu thụ năng lượng.
- Đổi mới công nghệ, năng cao hiệu suất máy móc; tăng cường sử dụng thiết bị có hiệu suất sử dụng năng lượng cao.
- Khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng mới thay thế năng lượng hóa thạch.
V.2. Các giải pháp ứng dụng DSM vào áp dụng hệ thống cung cấp điện cho Quận Nam Từ Liêm – Hà Nội : Nam Từ Liêm – Hà Nội :
cấp điện cho Quận Nam Từ Liêm-Hà Nội ta phải căn cứ vào kết quả đã tính được ở chương 4. Dựa vào đồ thị phụ tải ngày của Quận Nam Từ Liêm-Hà Nội có thể biết được thành phần phụ tải nào tham gia chủ yếu vào phụ tải đỉnh. Từ đó có các giải pháp cụ thể cho từng khu vực. Trong phần này chủ yếu nghiên cứu các biện pháp sử dụng tiết kiệm năng lượng điện như:
V.2.1. Giảm điện tiêu thụ vào giờ cao điểm :
Phương pháp này có tác dụng giảm sử dụng điện tối đa vào giờ cao điểm hoặc các giờ cao điểm trong ngày.
V.2.2. Tăng tiêu thụ điện vào giờ thấp điểm và giờ bình thường :
Mục tiêu của phương pháp này là khuyến khích khách hàng dùng điện nhiều vào giờ thấp điểm đêm và giờ bình thường trong ngày để ổn định công suất của hệ thống và nâng cao hiệu quả kinh tế vận hành hệ thống điện. Một trong những ví dụ thông thường của phương pháp này là khuyến khích các nhà máy có điện tiêu thụ lớn sử dụng các thiết bị điện vào các giờ thấp điểm ban đêm (Bơm nước phục vụ nông nghiệp, khuyến khích các nhà máy, xí nghiệp chuyển sang làm ca 3. . . .).
V.2.3. Chuyển tiêu thụ điện ở các giờ cao điểm sang các thời gian thấp điểm:
Tương tự như phương pháp tăng tiêu thụ vào giờ thấp điểm ban đêm và giờ bình thường, mục đích chuyển tiêu thụ điện giờ cao điểm vào các giờ thấp điểm.
V.3. Nghiên cứu, lựa chọn giải pháp san bằng đồ thị phụ tải thành phần :
Thông qua kết quả của phương pháp phân tích cơ cấu thành phần phụ tải đỉnh trong ĐTPT của HTĐ dựa trên cơ sở những đặc trưng cơ bản của các ĐTPT thành phần đã trình bày ở chương 4, chúng ta sẽ lựa chọn các giải pháp cho từng đồ thị phụ tải thành phần.
Căn cứ vào kết quả phân tích đồ thị phụ tải tổng của Quận Nam Từ Liêm-Hà Nội ở chương 4 có thể thấy rằng đồ thị phụ tải ngày của Quận Nam Từ Liêm-Hà Nội có sự chênh lệch công suất rất lớn giữa giờ cao điểm và thấp điểm. Để san
bằng đồ thị phụ tải ta phải giảm công suất đỉnh và tăng công suất đáy của đồ thị.
Theo phân tích cho thấy mọi thành phần phụ tải đều có khả năng tham gia vào phụ tải đỉnh của đồ thị phụ tải. Tuy nhiên, theo kết quả đánh giá thành phần phụ tải thương mại chiếm tỷ trọng lớn nhất, sau đó đến thành phần phụ tải công cộng và ánh sáng sinh hoạt nên để san bằng đồ thị phụ tải ta sẽ tập trung vào các thành phần phụ tải này. Tiềm năng tiết kiệm của các ngành kinh tế trong các khu vực phụ tải này là rất lớn.
Các biện pháp cụ thể cho từng khu vực như sau:
V.3.1. Khu vực thương mại :
Theo tính toán của các chuyên gia, nếu toàn bộ khách sạn, nhà hàng và trung tâm thương mại tại Hà Nội áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng điện sẽ giảm 20-30% tổng chi phí năng lượng điện. Từ đó giúp Hà Nội tiết kiệm được khoảng 70 triệu kWh/ năm, tiết kiệm hơn 100 tỷ đồng/ năm và giảm phát thải hiệu ứng nhà kính khoảng 100 ngàn tấn CO2/ năm. Tiềm năng áp dụng các giải pháp ứng dụng DSM là rất lớn.
Việc chuyển dịch phụ tải từ giờ cao điểm sang giờ thấp điểm đối với khu vực này là rất khó khăn. Các biện pháp có thể sử dụng đối với khu vực phụ tải thương mại là:
+ Lắp đặt công tơ 3 giá cho các khách hàng thuộc đối tượng áp dụng.
+ Đưa ra một biểu giá điện hợp lý nhằm thúc đẩy việc sử dụng điện năng có hiệu quả, mức chênh lệch giữa giờ cao điểm và giờ thấp điểm hấp dẫn đối với khách hàng.
+ Khuyến khích các khách hàng sử dụng các nguồn năng lượng khác vào giờ cao điểm.
+ Thực hiện điều khiển phụ tải bằng sóng để cắt luân phiên các thiết bị không thiết yếu vào giờ cao điểm như: Bình nóng lạnh, máy điều hòa nhiệt độ. . . .
+ Sử dụng các đèn tiết kiệm điện phục vụ cho chiếu sáng và các thiết bị điện cóhiệu suất cao.
+ Xây dựng quy chuẩn, khuyến khích cho các tòa nhà thương mại, các thiết bịchiếu sáng công cộng nhằm sử dụng điện hiệu quả và hợp lý.
Ví dụ: Khách sạn Marriott với tiêu chuẩn 5 sao, 286 phòng, phòng hội nghị lớn, 6 nhà hàng với tổng diện tích lên tới 3.700 m2. Tổng công suất tiêu thụ điện trung bình của Khách sạn Marriott khoảng 6.267 kwh/ngày. Hiện chi phí cho hệ thống chiếu sáng chiếm 9,61% chi phí năng lượng của KS với hơn 11.726 bóng đèn. Khách sạn sử dụng hệ thống máy nước nóng dùng điện, nhiệt độ cài đặt là 70 C. Từ đó, chi phí điện năng dùng cho các máy nước nóng chiếm 16,3% tổng chi phí năng lượng. Để hạn chế, Khách sạn Marriott đã triển khai nhiều biện pháp. Đại diện Khách sạn Marriott cho biết : “Khách sạn Marriott chuyển các loại bóng chiếu sáng thường bằng bóng đèn TKNL. Thay ballast đang sử dụng có công suất 10W/1 ballast bằng ballast điện từ tiết kiệm điện có công suất 6W/1 ballast. Sử dụng các chóa đèn chất lượng cao, không những mang tính trang trí mà còn tăng độ sáng, đôi khi tiết kiệm lên đến 30%”.
Cũng theo vị này, nhiệt độ cài đặt hệ thống điều hòa không khí có thể tăng lên 24 – 26 độ C vì khi tăng 1 độ có thể tiết kiệm được 2 – 3% năng lượng tiêu thụ. Đặc biệt, thay đổi phương pháp xả đá dàn lạnh kho trữ đông sử dụng điện trở bằng phương pháp xả đá bằng nước thì sẽ giảm điện năng tiêu tốn từ 4 – 8 lần.
Việc lắp đặt hệ thống nước nóng sử dụng năng lượng mặt trời được chủ Khách sạn Marriott này tâm đắc nhất vì tốn ít chi phí trong quá trình sử dụng, độ an toàn điện tuyệt đối, thời gian hoàn vốn chỉ từ 4 – 5 năm, Khách sạn Marriott sẽ tiết kiệm khoảng 310 triệu đồng mỗi năm.
V.3.2. Khu vực công cộng :
Ta biết rằng điện sử dụng trong các cơ quan, công sở không phải là điện tiện phí
trong sinh hoạt gia đình mà là điện phục vụ cho sự làm việc, công tác của CBCNV trong cơ quan. Vì vậy, giải pháp kỹ thuật về tiết kiệm điện phải vừa đảm bảo tiết kiệm
điện có hiệu quả, lại vừa đảm bảo môi trường làm việc có hiệu quả của CBCNV trong cơ quan, công sở, các bước tiến hành như sau:
Khi tiến hành tiết kiệm điện việc đầu tiên là phải tổ chức kiểm tra nắm tình hình sử dụng điện trong toàn cơ quan hiện nay :
- Tình hình bố trí các trang thiết bị điện : đèn, quạt, vi tính, điều hòa nhiệt độ … ( hợp lý, không lãng phí theo tiêu chuẩn của đơn vị công tác ).
- Tình hình tận dụng ánh sáng tự nhiên và không khí mát tự nhiên.
- Tình hình sử dụng các trang thiết bị điện ( đèn, quạt, điều hòa nhiệt độ, máy photocopy, máy in, máy vi tính v.v… ) của cán bộ trong cơ quan.
- Tình hình mạng lưới điện trong toàn cơ quan : đoạn dây nào quá tải, đoạn dây nào cũ nát dò điện, các mối nối, tiếp xúc cầu dao, cầu dao xấu phát nóng gây tổn thất điện, để thay, để sửa.
Đánh giá tình hình sử dụng điện qua kiểm tra và đề ra giải pháp kỹ thuật tiết kiệm điện :
- Mở rộng hoặc mở thêm các cửa sổ và lắp kính kể cả trần ( nếu có thể ) để tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên.
- Thay tất cả bóng đèn tròn sợi đốt ( nếu có ) bằng đèn compact hoặc đèn ống huỳnh quang để tiết kiệm điện.
- Thay bóng đèn ống thế hệ cũ 40W, 20W bằng bóng đèn ống ( hoặc huỳnh quang ) thế hệ mới 36W, 18W và thay chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện từ để tiết kiệm điện ( khi thay một chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện từ của đèn 40W, ta tiết kiệm được mỗi giờ 4Wh và cho lưới điện 12,9Wh.
- Lắp máng, chảo chụp ở các đèn còn thiếu để tăng độ phản chiếu ánh sáng và điều chỉnh lắp đèn ở độ cao thích hợp để có độ phản chiếu ánh sáng cao. Thực hiện mỗi đèn một công tác đóng, mở.
- Thực hiện hai chế độ ánh sáng trong phòng : ánh sáng đi lại sinh hoạt và ánh sáng làm việc. Dùng đèn treo trên tường đủ ánh sáng đi lại cho sinh hoạt và
đèn bàn compact cho mỗi bàn làm việc của cán bộ ( chỉ bật khi làm việc ). Bố trí chiếu sáng này sẽ tiết kiệm được nhiều điện năng.
Ví dụ 1 : Một phòng làm việc 20m2, kê 4 bàn làm việc cho 4 cán bộ, vậy phải bố trí bao nhiêu bóng đèn theo tiêu chuẩn?
Áp dụng phương pháp công suất đơn vị P0 ( W/m2 ) để tìm số lượng bóng đèn cần trang bị. 0 P P S ( W/ m )
P0 – Công suất điện bóng đèn trên 1 đơn vị diện tích ( W/m2 ) S – Diện tích cần chiếu sáng ( m2 )
Theo bảng tính sẵn trong sổ tay kỹ thuật, P0 cho các văn phòng làm việc là P0=25 W/ m2
Vậy: P = P0.S = 25 x 20 = 500W
Nếu bố trí theo kiểu một chế độ ánh sáng ( vừa sinh hoạt vừa làm việc ) và dùng bóng đèn huỳnh quang 36W thì phải bố trí :
500 13,89 14 36 t d P N P bóng ( 14x36 = 504W )
Nếu bố trí kiểu hai chế độ ánh sáng thì : ba bóng đèn huỳnh quang 36W cho ánh sáng sinh hoạt, bốn bóng đèn compact cho ánh sáng làm việc mỗi bóng là 15W ( 15x4 = 60W ). Tổng công suất là 36x3+60 = 168W
So sánh hai cách bố trí ta tiết kiệm được hơn khi bố trí hai chế độ ánh sáng, và tiết kiệm được : 504 - 168 = 336W công suất đèn trong phòng.
- Ở các phòng có đặt máy điều hòa nhiệt độ cần : Củng cố lại độ kín của các cửa sổ.
Lắp bộ tự động đóng lại cho cửa ra vào.
Bố trí lại máy điều hòa nếu cần để lợi dụng tối đa luồng không khí mát bên ngoài.
Máy điều hòa nhiệt độ chỉ được đặt ở 25-27oC. Ở những phòng có lắp nhiều máy điều hòa nhiệt độ thì bật điện từng máy đặt ở nhiệt độ 25-27oC, nếu sau nửa giờ không khí trong phòng đạt ở 25-27oC thì thôi. Các dư thừa được tháo đi.
- Giảm 50% độ sáng của các hành lang, nhà vệ sinh và thay vào đó các đèn compact 9W.
- Mạng lưới điện cơ quan :
Thay các đoạn dây bị quá tải nếu có bằng dây có tiết diện lớn hơn. Thay các đoạn dây cũ nát, rò điện bằng dây mới cùng tiết diện.
Sủa chữa các mối nối, các chỗ tiếp xúc ở cầu dao, cầu trì, phích cắm bị phát nóng quá mức.
- Treo công tơ phụ cho từng phòng, ban trước khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm để biết được mức tiêu thụ đến từng phòng ban trước và sau khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm điện và sau này để giao chỉ tiêu điện năng tiêu thụ hàng tháng cho từng phòng ban.
Ví dụ 2 : Tổng cục dân số và kế hoạch hóa gia đình, tiêu thụ điện năng trung bình ngày là 9780 kWh. Trong đó cao điểm tiêu thụ 7200 kWh, trung bình tiêu thụ 760 kWh và thấp điểm tiêu thụ 1820 kWh. Các thiết bị điện sử dụng trong cơ quan hầu hết là các thiết bị thế hệ cũ, hiệu năng thấp, gây lãng phí trong sử dụng điện. Nhận thấy tiềm năng của việc đầu tư, xây dựng lại mô hình văn phòng làm việc, thay thế các thiết bị cũ, lạc hậu … sẽ cho hiệu quả lớn trong việc sử dụng điện năng tiết kiệm.
Biểu giá bán điện hiện tại của Tổng công ty điện lực Hà Nội như sau :
TT Hạng mục Giá điện (đ/ kWh ) Giờ áp dụng
1 Giờ bình thường 2320 4h-9h30; 11h30-17h; 20h-22h
2 Giờ cao điểm 3991 9h30-11h30; 17h-20h
Như vậy tiền điện hàng ngày cơ quan phải chi trả số tiền là : 3991đ x 7200 + 2320đ x 760 + 1412đ x 1820 = 33.068.240 đ Như vậy tiền điện hàng năm cơ quan phải chi trả khoản tiền là : 33.068.240đ x 365 ngày = 12.069.907.600 đ
Thống kê nhân sự, tình hình các thiết bị điện sử dụng trong các phòng ban, đánh giá nhận xét tình hình hiện tại :
Con người
TT Số lượng
Nhân sự 200 người
Phòng ban 30
Thiết bị điện
Điều hòa nhiệt độ 3
Đèn sợi đốt 60W 4 Đèn huỳnh quang 3 Máy photocopy 1 Máy vi tính 6 Máy in 6 Quạt trần 1
Nhân sự cơ quan khoảng 200 người, gồm 30 phòng ban. Mỗi phòng ban trung bình sử dụng các thiết bị điện như sau : 2 đến 3 điều hòa nhiệt độ, 10 đến 14 bóng đèn, 1máy photocopy, 5 đến 6 máy vi tính, 5 đến 6 máy in, 1 cái quạt trần v.v…
Về máy điều hòa nhiệt độ, là các model cũ, lỗi thời, hiệu suất làm mát không cao sẽ dẫn tới tiêu hao điện năng lớn. Hiện nay trên thị trường điều hòa tiết kiệm được gắn liền với điều hòa Inverter, nó có thể tiết kiệm điện từ 30%, thậm chí đến 60% điện năng so với điều hòa không Inverter. Giá thị trường khoảng 12 đến 13 triệu đồng 1
máy điều hòa nhiệt độ Inverter Daikin 12000 BTU. Nếu cơ quan đầu tư thay thế toàn bộ máy điều hòa nhiệt độ loại này sẽ tốn một khoản chi phí là :
( 70-80 ) máy x 14 triệu ( cả chi phí lắp đặt/ 1 máy ) = 980 đến 1120 triệu đồng. Về chiếu sáng trong phòng làm việc, thay thế hết các bóng đèn ống 36W và các bóng đèn compact 15W sẽ giúp tiết kiệm 336W công suất đèn như ví dụ 1. Nếu cơ quan đầu tư thay thế toàn bộ hệ thống chiếu sáng trong phòng làm việc như dự kiến sẽ tốn khoản chi phí là :
Bóng đèn ống huỳnh quang thẳng Philips 36W : 12.000 đ/ 1 cái. Bóng đèn Compact Philips 15 W : 44.000 đ/ 1 cái
30 x ( 3đèn huỳnh quang x 12.000 + 4 đèn Compact x 44.000 ) = 6.360.000 đ Thay thế các máy vi tính bằng laptop thông dụng cho văn phòng trên thị trường, giá 1 máy laptop thông dụng khoảng 10 đến 12 triệu cho 1 máy. Nếu cơ quan thay thế hệ thống máy vi tính bằng máy laptop sẽ tốn khoản chi phí là :
30 x ( 12 triệu ) x ( 6 máy ) = 2160 triệu đồng.
Tình hình sử dụng điện hiện tại của các thiết bị điện trong cơ quan :
Thiết bị Loại Công suất P(kW) Số lượng
Số giờ sử dụng(h/ ngày)
Điều hòa nhiệt độ National 12000 BTU 2 3 8
CS bàn làm việc Đèn sợi đốt 60W 0,06 4 9
CS sinh hoạt Đèn huỳnh quang 0,052 3 9
Máy vi tính Để bàn màn hình lồi 0,15 6 9
Đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng trong một phòng ban :
Thiết bị thay mới Chi phí ( đ ) Công suất P(kW)
Hiệu quả giảm được(kW)