今夏の節電を実施する際の具体的な手法をご紹介いたします。
“実行しやすく,すぐ取り組める”事例を中心に計算例やポイントも合わせて記載しております。
本手法を参考に,確実な節電を実施してくださいますようお願いいたします。
【ご注意】
・一定の条件で試算しておりますので,施設の利用状況や運用状況等によって実際と異なる場合がございます。
・安全衛生および管理上において,不適切なものとならないようご注意ください。
夏期節電手法のご紹介
東北電力株式会社
(
rev.2.0
版)設 備 ページ
照明 空調
コンセント・動力 コンプレッサー 冷凍冷蔵
照1~12 空1~11 共1~11 コ1~5 冷1~8
監修 東北大学教授 工学博士 吉野 博
節電電力 約 13kW
節電電力量 約 3,500kWh 設定温度 26℃ ⇒ 28℃
○ 冷房時,エアコン設定温度を高くすると節電になります。
■対策内容 :
■節電効果 :
参考 試算例
(試算条件)
定格消費電力(設備分):122kW(パッケージエアコン 8HP×1台,18HP×7台)
最大負荷率:70%(仮定)
期間平均率:40%(仮定)
削減効果:15%(小規模事務所ビルの場合)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:63日/年(7~9月の平日のみ)
[実際の試算においては,設備の余裕度や同時使用率などお客さまの運用状況を考慮した数値を お使い下さい]
設定温度26℃で 運転中
事務所エアコンの温度設定変更前後 設定温度28℃に 変更
■ビル管法などの法令を超えた過剰な取組みとならないようご注意 ください。
設定温度の見直し
ポイント
朝9時~夜8時の間に空調の設定温度見直しをすると...
(空調面積3,500m2相当の事務所ビルの事例)
■計算式 : 節電電力(kW)=定格消費電力(設備分)×最大負荷率×削減効果 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
×期間平均率
■目標として室温が28℃より低くならないよう心掛けてください。
■電気室やサーバー室などは,設置機器の保護温度(および実際 の室内温度)を確認し,温度設定してください。
日本サステナブル建築協会資料より 空1 DM
警報
『 空調 』 編
メンテ ナンス
チュー ニング
設備 更新 運用
改善
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
最大電力の低減率 (削減効果)
(室温緩和26℃⇒28℃(2℃))
※大規模事務所ビル:契約電力500kW以上
※小規模事務所ビル:契約電力500kW未満
(注)設備や外気条件,ご使用方法等で低減率は変動します 大規模事務所ビル※ 8%
小規模事務所ビル※ 15%
ショッピングセンター 10%
コンビニエンスストア 9%
デパート 6%
節電電力 約 13kW
節電電力量 約 3,500kWh 設定温度 26℃ ⇒ 28℃
○ 冷房時,エアコン設定温度を高くすると節電になります。
■対策内容 :
■節電効果 :
参考 試算例
(試算条件)
定格消費電力(設備分):122kW(パッケージエアコン 8HP×1台,18HP×7台)
最大負荷率:70%(仮定)
期間平均率:40%(仮定)
削減効果:15%(小規模事務所ビルの場合)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:63日/年(7~9月の平日のみ)
[実際の試算においては,設備の余裕度や同時使用率などお客さまの運用状況を考慮した数値を お使い下さい]
設定温度26℃で 運転中
事務所エアコンの温度設定変更前後 設定温度28℃に 変更
■ビル管法などの法令を超えた過剰な取組みとならないようご注意 ください。
設定温度の見直し
ポイント
朝9時~夜8時の間に空調の設定温度見直しをすると...
(空調面積3,500m2相当の事務所ビルの事例)
■計算式 : 節電電力(kW)=定格消費電力(設備分)×最大負荷率×削減効果 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
×期間平均率
■目標として室温が28℃より低くならないよう心掛けてください。
■電気室やサーバー室などは,設置機器の保護温度(および実際 の室内温度)を確認し,温度設定してください。
日本サステナブル建築協会資料より 空1 DM
警報
『 空調 』 編
メンテ ナンス
チュー ニング
設備 更新 運用
改善
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
最大電力の低減率 (削減効果)
(室温緩和26℃⇒28℃(2℃))
※大規模事務所ビル:契約電力500kW以上
※小規模事務所ビル:契約電力500kW未満
(注)設備や外気条件,ご使用方法等で低減率は変動します 大規模事務所ビル※ 8%
小規模事務所ビル※ 15%
ショッピングセンター 10%
コンビニエンスストア 9%
デパート 6%
DM 制御
節電メニューの説明
・節電メニューの概要について 説明しています。
計算例
・節電効果をお客さま自身に て理解し試算できるよう,試 算条件や計算式等を記載し ております(注:ある条件下 による試算事例であり,各々 の建物の運用状況等によっ て節電効果は異なります)。
ポイント
・実際に節電を実施するにあ たり,留意すべき事項を記載
しております。
参考
・節電の効果や試算を実施す る際に参考となる写真やグラ フなどを記載しております。
節電メニュー
運用
改善 設備
更新 メンテ
ナンス チュー ニング
項目
ユーティリティ毎に資料を編集しております。
『照明』, 『空調』,『コンセント・動力』など
DM 警報
節電項目の分類
節電項目について,『運用改善』,『メンテナンス』,『チューニング』,『設備更新』の4項目に分類しております。
左側より実行しやすく,すぐ取り組める順に並んでおります。
運用改善 メンテナンス
チューニング 設備更新
:空調の設定温度の見直しなど運用ルールを見直しすることで節電できる項目 (原則,無償で 対応可能)
:空調室外機の清掃などのメンテナンス(点検や日常手入れなど)により機器性能を保持・回復 することで節電が期待できる項目
:設備を高効率機器に更新することで節電できる項目
:建物の実情に合わせ制御方法を調整するなどの対応により節電できる項目
デマンド監視装置に対応可能な節電メニューの場合に記載しております
DM警報:デマンド監視装置の警報が発報した際に手動による負荷遮断の対応が可能な節電 メニュー
DM制御:デマンド監視装置を利用し空調設備の停止など自動制御可能な節電メニュー
『夏期節電手法のご紹介』に関する資料の見方
コンプレッサー
節 電 手 法 ページ
・吐出圧力の低減
・吸気温度の低減
・運転台数の削減
・吸気フィルターの清掃
・エア漏れ止め
・・・コ1
・・・コ2
・・・コ3
・・・コ4
・・・コ5
節電電力 約 5.2kW
節電電力量 約 5,200kWh
吐出圧力 0.75MPa ⇒ 0.65MPa
『 コンプレッサー 』 編
○ コンプレッサー(レシプロ型,スクリュー型等)の吐出圧力を低減することで節電できます。
(吐出圧力が下がるのに伴い,消費電力(kW)も下がります)
吐出圧力低減の効果
■対策内容 :
■節電効果 :
参考
ポイント 試算例
■吐出圧力を0.1MPa下げると,コンプレッサーの消費電力が約8
%削減します。(右グラフ参照)
■注意点として,空圧制御機器の誤作動等を考慮し,急激な減圧を 避け,少しずつ確認しながら実施することが大事です。
なお,ターボ型は本対策の効果がほとんどありません。
(試算条件)
消費電力(設備分):129kW 負荷率:50%(仮定)
削減効果:8%(吐出圧力 0.75MPa⇒ 0.65MPaの場合)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:92日/年(7~9月)
吐出圧力の低減対策をすると...
(コンプレッサー合計129kW 相当の事例)
吐出圧力の低減
省エネルギーセンター資料より 吐出圧力と所要動力の関係
吐出圧力ゲージ圧( MPa ) 0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
所 要 動 力 比
8%
0.65←0.75
0.65MPa
0.75MPa
吐出圧力計と調整前後イメージ
■計算式 : 節電電力(kW)=消費電力(設備分)×負荷率×削減効果 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
■吐出圧力を低減するために,末端使用圧力と必要配管圧力損失を 考慮する必要があります。
コ1
設備 更新 メンテ
ナンス チュー ニング 運用
改善
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
吸気温度低減の効果 節電電力 約 0.6kW
節電電力量 約 650kWh
吸気温度 40℃ ⇒ 35℃
○ コンプレッサー の吸気温度を低くすると節電になります。
(吸気温度が低いと空気密度が増し,容積形圧縮機(レシプロ型,スクリュー型等)の場合は負荷を低減できるため消費電力(kW)が下がります)
■対策内容 :
■節電効果 :
参考
ポイント 試算例
■本対策は容積形圧縮機限定であり,ターボ型への効果はほとんど ありません。
■コンプレッサーが屋内にある場合,ショートサーキットに注意し排熱 が籠らないよう換気を工夫することが大事です。
(試算条件)
消費電力(設備分):129kW 負荷率:50%(仮定)
削減効果:1%
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:92日/年(7~9月)
吸気温度を低減すると...
(コンプレッサー合計129kW 相当の事例)
吸気温度の低減
コンプレッサー
(窓)
ショート サーキット
換気
(窓)
換気
コンプレッサー室換気改善例
換気ダクト 設置
■計算式 : 節電電力(kW)=消費電力(設備分)×負荷率×削減効果 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
■吸気温度を5℃下げると,コンプレッサーの消費電力が約1%
削減します。(右グラフ参照)
省エネルギーセンター資料より コ2
『 コンプレッサー 』 編
設備 更新 メンテ
ナンス チュー ニング 運用
改善
コンプレッサー
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
△1% 35℃
※吸気温度を 10℃低下に より2%電力を 削減できる (省エネルギーセン
ター資料)こと から,5℃低下 で1%削減とし て試算。
吸気 外気
吸気
外気
節電電力 約 2.8kW
節電電力量 約 2,800kWh
運転機5台のうち,無負荷運転状態が長く続く1台を停止
○ 無負荷運転状態(アンロード)が長く続いているコンプレッサーを停止することで節電になります。
(必要圧縮空気量に対し供給力(運転台数)に余裕がある場合,運転台数を減らすことで消費電力(kW)が下がります)
運転台数低減のイメージ
■対策内容 :
■節電効果 :
参考
ポイント 試算例
■無負荷運転が長く続いていると思われる場合に有効な対策です。
(試算条件)
消費電力(対象設備分):11kW/台
無負荷運転時の消費電力比:25%(仮定)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:92日/年(7~9月)
[コンプレッサーの型式によって消費電力比は変わります(右グラフ参照)]
朝9時~夜8時の間に運転台数の削減対策をすると...
(コンプレッサー合計129kW 相当の事例)
運転台数の削減
11kW
22kW 22kW 37kW 37kW圧力計
レシーバタンク 圧縮空気
負荷側
1台停止
■台数制御やインバータ機を導入することで更なる効果拡大が期待 できます。
■計算式 : 節電電力(kW)=消費電力(対象設備分)
×無負荷運転時の消費電力比 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
無負荷 負荷
コ3
『 コンプレッサー 』 編
設備 更新 メンテ
ナンス チュー ニング 運用
改善
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
コンプレッサー制御方式と消費電力
省エネルギーセンター資料より 無負荷
(消費電力比)
節電電力 約 0.8kW
節電電力量 約 820kWh
吸気差圧 4kPa ⇒ 2kPa
○ コンプレッサーの吸気フィルターをこまめに清掃することで節電できます。
(吸気フィルターの差圧が小さくなると圧縮効率が上がり,消費電力(kW)も下がります)
■対策内容 :
■節電効果 :
参考
ポイント 試算例
■吸気差圧を4kPaから2kPaにできると,コンプレッサーの消費電力 が約1.25%削減します。(右グラフ参照)
■新品時の初期圧力損失と最終圧力損失を認識し,適切な差圧管理 を行ってください。
(試算条件)
消費電力(設備分):129kW 負荷率:50%(仮定)
削減効果:1.25%(吐出圧力0.7MPa-G,4kPa ⇒ 2kPaの場合)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:92日/年(7~9月)
適時,吸気フィルターの清掃をすると...
(コンプレッサー合計129kW 相当の事例)
吸気フィルターの清掃
省エネルギーセンター資料より
前 後
■計算式 : 節電電力(kW)=消費電力(設備分)×負荷率×削減効果 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
吸気フィルター清掃の効果 コ4 吸気フィルター清掃前後の状況
『 コンプレッサー 』 編
チュー ニング
設備 更新 運用
改善 メンテ ナンス
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
△1.25%
節電電力 約 5kW
節電電力量 約 5,100kWh
漏れ箇所の修理 (孔径1mm×10箇所)
○ フランジの接続部やドレントラップなどからの空気漏れを修理することで節電になります。
(生産に必要な圧縮空気のほかに無駄な漏洩空気分が加算されるため,漏洩箇所を修理することで負荷運転時間が減ります)
よくみかける空気漏れ箇所
■対策内容 :
■節電効果 :
参考
ポイント 試算例
■操業中は,周囲の音で漏洩音が聞こえにくいため,操業終了後や 昼休みなど静かになった状態で調査したり,漏洩空気発見装置
(リークディテクタ)や石鹸水などを使うことをおすすめします。
■漏れ止め量が多い場合は,コンプレッサーを停止できる可能性も あります。
(試算条件)
漏洩空気仕様:吐出圧力0.7MPa-Gの時,1箇所あたり(孔径1mm)の漏れ量と 数量:68ℓ/min,10箇所
⇒空気漏れ総量0.68m3/min(5kWのコンプレッサー相当)
対象時間:11時間/日(9:00~20:00)
対象日数:92日/年(7~9月)
漏れ止めの修繕をすると...
(コンプレッサー合計129kW 相当の事例)
エア漏れ止め
フランジ部 ドレントラップ部 フィルター等接続部
0 500 1,000 1,500 2,000 2,500
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
空気圧力(Mpa)
漏れ空気量(l/min[ANR])
0.5 1 1.5 2 2.5 3 4 5 孔径mm
空気漏れ量
省エネルギーセンター資料より
■漏れ止めにより配管内圧力低下を軽減でき,吐出圧力の低減対策 に繋がります。
■計算式 : 節電電力(kW) ← 空気漏れ総量よりメーカーカタログ値引用 節電電力量(kWh)=節電電力×対象時間×対象日数
コ5
『 コンプレッサー 』 編
チュー ニング
設備 更新 運用
改善 メンテ ナンス
注)本内容はお客さまの運用状況等によって異なる場合がございます
漏れ空気量(l/min)
空気圧力(MPa)