تجاوز إلى المحتوى الرئيسي

النجاعة الطاقية في قطاع الصناعة

منذ عدة سنوات، أطلق المغرب العديد من برامج التنمية المستدامة التي تهدف إلى تحسين الموارد الطاقية المحلية والمستدامة من خلال تطوير استراتيجية طموحة وطوعية للنجاعة الطاقية في مختلف القطاعات الإنتاجية والمستهلكة للطاقة بما في ذلك النقل والبنايات، والصناعة، والإنارة العمومية ،والفلاحة.

 

تمثل الصناعة أكثر من 22% من الاستهلاك الطاقي الإجمالي،  ومن المتوقع أن تصل نسبة الاستهلاك الطاقي الوطني إلى 17% في الصناعة بحلول عام 2030. ويمثل الوقود المنتج من النفط ما يقرب عن 70% من الاستهلاك النهائي للقطاع الصناعي. كما تعتبر صناعة المواد الغذائية ثاني مستهلك للطاقة بعد قطاع البنايات. أما فيما يخص القطاعات الرئيسية الأخرى المستهلكة للطاقة والتي لا تزال إمكانات توفير الطاقة فيها كبيرة بالنسبة للقدرة التنافسية الصناعية الوطنية، نجدها بشكل رئيسي في قطاع النسيج (الكهرباء بشكل رئيسي)، وقطاع التعدين والتحويل المعدني.

 

في بداية سنة 2013، أطلقت الوكالة المغربية للنجاعة الطاقية الحالات العامة للنجاعة الطاقية، كما نظمت اجتماعات وطنبة تشاركية شاملة وشفافة للمناقشة على نطاق واسع والتي تهدف إلى تطوير الرؤية الوطنية للنجاعة الطاقية في أفق 2030، وقامت أيضا بإعداد مخططات العمل المرتبطة بها سواء على المدى القصير أو المتوسط أو البعيد.

وقد شارك في هذا الاجتماع جميع الفاعلين المعنيين على المستوى الوطني: القطاع العام، القطاع الخاص، الجماعات المحلية، المجتمع المدني ونقابات القطاعات المعنية (البنايات، الإنارة العمومية، الصناعة، النقل، الفلاحة)، الحقوقيين، والعلماء، والخبراء الوطنيين، والدوليين.

 

ينقسم القطاع الصناعي في المغرب إلى فئتين رئيسيتين للصناعات:

  • القطاع الصناعي ذات الاستهلاك الطاقي الكبير: يشمل صناعة السكر والأسمنت والورق ومواد البناء، والصلب، والفوسفاط والأسمدة. بالنسبة لهذه الصناعات، تم تحديد تكلفة الطاقة حسب الإنتاج الطاقي. 
  • القطاع الصناعي ذات الاستهلاك الطاقي الخفيف: يحتوي هذا القطاع على الصناعات الغذائية والنسيج وغيرها، البنايات والأشغال العامة والصناعة الكيميائية وشبه الكيميائية والميكانيكية، والمعدنية، والكهربائية، وغيرها. بالنسبة لهذا النوع من الصناعات الخفيفة، تكون غالبًا تكلفتها الطاقية أقل من تكلفة الإنتاج. 

وتتراوح نسبة اقتصاد الطاقة في أغلبية الشركات الصناعية الكبرى من 10 إلى 48% مما يبرر أن اعتماد هذه المقاييس ليس فقط بسبب تأثيرها الاقتصادي، ولكن أيضا بسبب انخفاض انبعاث الغازات الدفيئة.

 

الفحص الطاقي الضروري 

ينطبق الفحص الطاقي الضروري المنشور بتاريخ 2 ماي 2019 على المستهلكين، إذ يتم قياس استهلاكهم الإجمالي النهائي للطاقة بالطن من معادل النفط والأكبر من:

• 1500 طن مكافئ نفط سنوياً للشركات والمؤسسات التي تنتمي للقطاع الصناعي بما في ذلك شركات ومؤسسات الإنتاج الطاقي.

• 500 طن مكافئ نفط سنوياً للقطاع الثالث (قطاع السياحة والصحة والتعليم والتجارة والخدمات) والشركات ومؤسسات النقل وتوزيع الطاقة.

 

ومع مراعاة مواد هذا المرسوم، يتعين على الشركات الصناعية التي يتجاوز استهلاكها النهائي الإجمالي للطاقة 1500 طن مكافئ نفط، الإعلان عن استهلاكهم الطاقي الى الوكالة المغربية للنجاعة الطاقية ليتم إجراء الفحص الطاقي.

 

 

أمثلة لمقاييس النجاعة الطاقية:

 

سلطت النتائج الرئيسية الضوء على مختلف عمليات الفحص الطاقي التي تم إنجازها والمحتوية على العديد من التوصيات والمقاييس التي لا تتطلب الاستثمارات وكذا الأنشطة التي لا تتطلب إلا الاستثمارات الضعيفة وبعض الأنشطة ذات نطاق واسع. كما أبرزت نتائج هذه المراجعات أهمية استعمال الطاقات المتجددة المتعلقة بتركيب السخانات المائية الشمسية، السقف الشمسي الفولطاضوئي لإنتاج الكهرباء، وتركيب مصابيح اقتصادية للإنارة العمومية.

أمثلة للأنشطة الاقتصادية الطاقية التي تم توصيتها في القطاع الصناعي

توصيات حول مقاييس النجاعة الطاقية

محطة مستهلك الطاقة

  • ختم تسرب الهواء المضغوط
  • إنهاء الاستخدامات غير الضرورية
  • مراقبة نسبة شحن الضغوط
  • تصميم حجم خزان الهواء المضغوط
  • تركيب نظام تغيير السرعة في حالة نظام متغير
  • خفض ضغط القيادة الرئيسية إلى الحد الأقصى 
  • تجنب خفض الضغط عند نقطة الاستعمال النهائي، وفصل الاستخدامات الكبيرة عن الضغط الضعيف وتزويد هواء ذات ضغط منخفض بشكل منفصل
  • التأكد من الضغوط التي تشتغل بسرعة 
  • تحسين تركيب الضواغط باستخدام خزانات ذات حجم مناسب ومنظمات القوة الطاقية وجهاز المراقبة العامة للنظام 
  • التأكد من أن الهواء المسحوب بارد أوجاف مع استعمال الهواء القادم من الخارج خلال مواسم البرد 
  • اختيار أبسط شكل ممكن لاستعادة الحرارة في نظام التبريد للهواء الخارجي من الضواغط عن طريق الماء أو الهواء
  • التفكير في استبدال الضاغط بجهاز أكثر فعالية.

 

الضاغط الهوائي

يمثل الضاغط الهوائي المستعمل لتوليد ومعالجة الهواء المضغوط جزءًا كبيرًا للتعبئة الكهربائية في معظم التركيبات الصناعية. وتعد التسربات الهوائية المضغوطة السبب الأكبر للتكاليف الزائدة، حيث تمثل عادةً حوالي 70% من الضياع الإجمالي. كما تنشأ خسائر الطاقة في نظام الهواء الذي لا تتم صيانته بشكل جيد من الحاجة لتوفير طاقة إضافية للتعويض عن عدم نجاعة الدائرة

compresseur

نظام إنتاج الهواء المضغوط

  • مراقبة ساعات تشغيل المراوح الهوائية والمضخات عن طريق الضابط الآلي
  •  القضاء على الاختناق كوسيلة للتحكم في مراقبة التدفق. 
  •  بالنسبة لأنظمة المراوح التي تحتاج إلى تدفق ثابت، يتم خفض معدل التدفق حسب الحاجة 
  • تعديل معدل التدفق بالنسبة لأنظمة المراوح أو المضخة التي يتغير فيها معدل التدفق المطلوب، 
  •  ضمان الصيانة الكافية للمراوح والمضخات: التشحيم، الحزام والبكرات، تنظيف وإصلاح المضخات والمراوح

 

التهوية والضخ

يتمتع نظام التهوية ونظام الضخ بالعديد من الخصائص المتشابهة، وبالتالي يمكن تحليلهما بطريقة مماثلة حسب وجهة نظر الطاقة. كلاهما يستخدمان مباشرة بمحرك، أو عن طريق الحزام أو علبة التروس

la ventilation

 

  • الاعتماد على تطبيقات الاقتصاد حسب الاستخدام النهائي لخفض شحن التبريد.
  • معايرة الضوابط وضبط درجات الحرارة على أعلى الدرجات المقبولة
  • تجنب التسخين والتبريد المتزامن.
  • تجنب استخدام تجاوز الغاز الساخن

لضبط قوة الطاقة

  • التأكد من ضوابط التذويب حتى يتم تعديلها بشكل جيد وكذا مراجعته بانتظام
  • التأكد من تنظيف وصيانة سطح التبادل الحراري بانتظام
  • خفض درجات الحرارة الكثيفة من خلال ضمان دوران الهواء عبر وحدات التكثيف وأبراج التبريد
  • التأكد من صيانة أبراج التبريد بشكل جيد لتحقيق أدنى درجة الحرارة الممكنة للمياه
  • استبدال الضواغط عبر وحدات ذات مردودية عالية
  • استخدام التخزين البارد لتشغيل أنظمة التبريد عن طريق شراء الكهرباء خلال ساعات الذروة
  • استعمال أجهزة إزالة الحرارة لاستعادة الحرارة المرفوضة من قبل المكثفات
  • استغلال قدرة التبريد الطبيعية مباشرة من الهواء البارد (مثلا في الشتاء)

 

أنظمة التبريد

تعتبر أنظمة التبريد من الأنظمة المعقدة نسبيًا، وتعتمد مردوديتها على شروط التشغيل.  وعلى الرغم من أن النظام يتم تصنيفه لشحن التبريد المحددة أو الأقصى، فهو يشتغل عامةً خلال الجزء الرئيسي في المدة الزمنية المفيدة بدل الجزء الصغير من هذه القوة أو الشحن الجزئي.  ويمكن أن يتغير نظام التبريد بشكل كبير حسب الشحن بواسطة ضبط قوة التبريد المستعملة. لذلك، يجب تقييم المر دودية وفعالية النظام على النطاق الكامل للشحن الحقيقية.

 

Les systèmes de réfrigération

 

 

  • برمجة الأنظمة أو درجة الحرارة حسب الهواء الخارجي
  • التأكد من أن درجة الحرارة والرطوبة ليست أعلى بكثير من المطلوبة
  • الأخذ بعين الاعتبار الضوابط الرقمية المباشرة التي توفر تحكمًا أكثر مرونة في الشحن
  • استعمال محركات متغيرة السرعة 
  • تركيب وحدات محلية لمعالجة الهواء (مثل معطرات الهواء الإلكترونية، ومرشحات الكربون المنشط التي تمتص الروائح، والمرشحات ذات مردودية عالية) لخفض الحاجة إلى الإخلاء العام
  • التحقق بانتظام من نقاط الصيانة الميكانيكية (المراوح، المحامل، المحاذاة، إلخ)
  • التأكد من نظافة مرشحات الهواء ومجاري الهواء 
  • عزل نظام التوزيع
  • استعادة الحرارة والهواء النقي المرفوضين

 

 

 

 

 

 

أنظمة CVC

 

يتم تصميم أنظمة  CVC لتزويد المهتمين ببيئة مريحة وآمنة ومنتجة حسب درجة الحرارة الملائمة ونسبة التهوية والرطوبة الكافية

 

Les systèmes CVC

  • التأكد من أن درجة حرارة السخان المائي وضغط التشغيل ليست أعلى بكثير من الحاجة القصوى وكذا الاعتماد على درجة الحرارة أو الضغط الأقل ارتفاعا
  • خفض الحاجة إلى الحد الأقصى لتبقى في موضع الانتظار للسخانات
  • خفض تغيرات الشحن وتوقع الطلب إذا كان ممكنا
  • تكييف الجداول وتواتر تطهير السخان المائي بناءً على متطلبات الشحن والمحتويات الكيميائية للماء
  • التحقق بانتظام من مردودية الاحتراق والسخان المائي
  • - فحص وضبط بانتظام مستويات الهواء الزائدة 
  • فحص وضبط بانتظام إجراءات معالجة الماء 
  • التأكد من مجموعات وضوابط الموقد من تعديلها ومعايرتها
  • الحفاظ على مجاري الهواء ومجمع الدخان وأبواب الوصول لضمان ضيق الهواء.
  • التأكد من أن عزل السخان المائي والأنابيب يوافق المعايير
  • تحريك مدخل هواء الاحتراق قصد الاستفادة من الحرارة الضائعة لتسخين هواء الاحتراق 
  •  استعادة الحرارة القادمة من تطهير السخان المائي

 

السخانات المائية

تستعمل السخانات لإنتاج البخار والماء الساخن لتلبية احتياجات العملية. وتتغير مردوديتها بشكل كبير حسب الشحن. لذلك، يجب تقييم وتحسين مردودية تركيب السخانات المائية لمجموعة كاملة من الشحن الحقيقية المفروضة

Chaudière

 

 

  •  التأكد من أن درجة حرارة السخان المائي وضغط التشغيل ليست أعلى بكثير من الحد الأقصى المطلوب
  • التأكد من حجم الأنابيب المناسبة لتجنب الضغوط المفرطة التي تهدف الى التغلب على انخفاض الضغط
  • التأكد من ضبط المبادل الحراري وفقًا للشحن في حالة استعمال البخار بشكل غير مباشر، 
  • فحص أنابيب شبكات البخار والمكثفات بشكل دوري للكشف عن التسربات وإصلاحها
  • كشف وإصلاح مصائد البخار المعيبة
  • إغلاق تشغيل معدات البخار غير المستعملة
  • مراقبة محطات الاسترخاء
  • فحص وضبط إجراءات معالجة المياه بانتظام.
  • عزل الأنابيب والتركيبات والمعدات غير المعزولة
  • إعادة إرسال أكبر قدر ممكن من المكثفات إلى غطاء غرفة السخان المائي.
  • تنظيف أسطح التبادل الحراري بانتظام

 

دائرة البخار

 

يستعمل البخار في الصناعة كعامل نقل الحرارة من السخان المائي إلى نقطة الاستعمال النهائي. وتجعل هذه الخصائص المفيدة مثل نقل الحرارة (قدرة نقل الحرارة العالية)، نظام التوزيع الخاص بها ضعيف في خسران وضياع الطاقة.

 

Le circuit vapeur

 

كما تتطلب أنظمة إمداد البخار وإرجاع المكثفات الفحص والصيانة المنتظمة لتقليل وإزالة هذه الخسائر

 

  • التأكد من أن درجة حرارة المعالجة ليست أعلى بكثير من القيمة المطلوبة
  • الاشتغال بأقل درجة الحرارة وبأقل تدفق الهواء الممكن
  • وضع الشعلات بترتيب تسلسلي في النظام المرحلي لمتابعة الطلب على الحرارة
  • خفض ضرورة بقاء الأفران في مكان الانتظار الى الحد الأقصى.
  • خفض تغيرات الشحن لتخطيط الإنتاج وتحسين استعمال قدرة الفرن أو المجفف أو فرن الخبز، إذا كان ممكنا
  •  فحص إجراءات الفاعلين للتأكد من أن تطبيقاتهم تؤدي إلى الحد الأدنى من استهلاك الطاقة
  • التحقق بانتظام من مردودية الاحتراق 
  • فحص وضبط بانتظام مستويات الهواء الزائدة.
  • الحفاظ على مجموعات وضوابط الموقد التي تم تعديلها ومعايرتها
  • الحفاظ على الأختام ومجاري الهواء ومجمع الدخان وأبواب الوصول في حالة جيدة لضمان ضيق الهواء
  • تحريك مداخل الهواء للتأكد من أن أفران الطهي تستعمل الهواء الأكثر جفافًا.
  • التأكد من أن عزل السطح يتوافق مع المعيار
  • تركيب الضوابط الإلكترونية لمراقبة الاحتراق ودرجة الحرارة
  • تحريك مدخل هواء الاحتراق للاستفادة من الحرارة المتبقية لتسخين احتراق الهواء 
  • تركيب مقتصد غير متكثف لتجميع الحرارة من غازات الاحتراق
  • تركيب مكثف غاز المداخن لاستعادة الحرارة الإضافية من غازات المداخن
  • استعادة الحرارة المتبقية من تبريد المنتجات

 

لا يمكن إنجاز وتحسين فاتورة الطاقة دون قياس استهلاك الطاقة الفعلي للتركيبات، وبالتالي فإن القياس يشكل الأساس لتحسين استهلاك الطاقة للتركيبات والإشراف على شبكات توزيع التكاليف بشكل عادل لهذا يجب اعتبار هذا الإجراء كضامن للنجاعة الطاقية المستدامة والفعالة (تسيير وخفض الفاتورة). كما يجب وضع نظام قياس شامل لتوفير البيانات اللازمة لتسجيل وتحليل الوضع في الوقت الحقيقي والتصرف حسب الحاجة.

 

وسيقوم نظام التسيير الشامل والآلي للطاقة بتسيير تحليلي للاستهلاك (إعادة الفواتير، التوزيع حسب مركز التكلفة) بهدف تحقيق عدد معين من الأهداف:

  • خفض الفاتورة الطاقية
  • التحكم في التكاليف غير الجودة
  • الصيانة الوقائية
  • التحسيس بتكاليف الطاقة

 

 

الأفران والمجففات وأفران الطبخ

 

تُستخدم الأفران والمجففات وأفران الطبخ في تطبيقات متنوعة مثل الكراك المعدني وتجفيف الأخشاب وتبخير الماء وصناعة الجير والطوب والسيراميك.

ويتم بناء بعض المرافق وتشغيلها فقط لتلبية احتياجات عملية التصنيع باستخدام الحرارة. لهذا يمكن أن يكون الفرن أكبر مستهلك للطاقة.  كما يتم تجهيز الشركات الصناعية فقط بعداد عام واحد يتم تركيبه في محطات تحويل أو إنتاج الطاقة

Les fours de cuisson

يقيس هذا العداد استهلاكه الإجمالي، و باستعمال عداد واحد لا يمكن إنجاز خرائط تفصيلية للطاقة ومتابعة الاستهلاك الطاقي في جميع المستويات في الوقت الحقيقي و خاصة استهلاك المعدات الطاقية (ثلاثة مستويات: 1 و2 و3(

 

تزود الفحوصات الطاقية الحالة الطاقية في الشركات الصناعية بالإضافة إلى الحلول لإنجاز اقتصاد الطاقة.  

كما تشكل الأنشطة الاقتصادية الطاقية عبر هذه الفحوصات المادة الأولى والمفيدة لوضع نظام تسيير الطاقة ISO 50001 الذي يمكن أن يحقق اقتصادا طاقيا بنسبة تتراوح من 15% إلى 25% مع استكمالها بمقاييس محددة لتحقيق نسبة اقتصادية تتراوح ما بين 5 و 10%.