Tentafrågor Flashcards
(22 cards)
I ditt företag mäts din elanvändning efter timmar. Du då få två räkningar, en från nätbolaget och en från företaget du har valt att leverera din elenergi (Alltså elhandeln). Förklara vad du betalar för för dessa två företag.
Till nätbolaget betalar jag en fast kostnad, en rörlig kostnad och även effektabonnemang. Överskrids effekten så måste jag även betala en straffavgift.
Till företaget som levererar min el betalar jag endast en fast och en rörlig kostnad.
Det finns ett antal generella sätt att minska energikostnaderna hos ett industriföretag.
Vilka allmänna sätt finns det?
Energieffektiv teknik: Innebär att man byter ut gamla/sämre teknik mot nyare. Exempelvis byta glödlampa till LED.
Energieffektivt beteende: Beteendeförändringar genom motivation och
utbildning av anställda. Exempelvis släcka lampor när man lämnar rum.
Byte av energibärare: Byta från en energibärare med sämre verkningsgrad till en med bättre. Exempelvis byta ut oljepanna mot fjärrvärme.
Laststyrning: Flytta produktionen till en tidpunkt där elen är billigare. Exempelvis på natten eller helger.
Det finns två principer för lagring av värmeenergi, latent och sensible. Förklara innebörden av latent lagring och sensible lagring.
LATENT: Latent värmelagring innebär att termisk energi lagras genom att ett fasändringsmaterial genomgår en fasändring.
SENSIBEL: Definieras som den värmeenergi som lagras i ett ämne som ett resultat av en ökning av dess temperatur.
Vad representerar ΔTmin i pinch analys och varför använder vi ΔTmin?
ΔTmin = Minsta temperaturskillnad som kan accepteras mellan de strömmar som ska
värmeväxlas. Det används för att strömmarna inte ska kunna gå åt fel håll (termodynamikens 2:a lag).
Hur förändras energi- och investeringskostnaden när ΔTmin minskar?
Investeringskostnaden (för VVX) blir högre ju lägre ΔTmin vi har medan energikostnaden (bättre återvinning) blir mindre.
Inom pinch-tekniken finns det tre pinch-regler, nämn två av dessa.
- Kyl ej med externa kylare ovanför pinchen: Innebär att värme tas från ett system som har underskott av värme. Motsvarande värmemängd måste därför tillföras med externa värmare.
- Värm ej med externa värmare under pinchen: Innebär att värme tillförs till ett system som har överskott av värme. Motsvarande värmemängd måste därför kylas bort med externa kylare.
- För ej värme genom pinchen: Den extra värmemängden som förs genom pinchen ska småningom kylas bort. Värme- och kylbehoven ökar med motsvarande mängd.
Vilka delar i industriföretagts elavtal påverkas av laststyrning?
Laststyrning kan sänka kostnaderna, de delar i företagets elavtal som kan påverkas är effektabonnemanget, den rörliga avgiften och eventuell högbelastningsavgift.
Nämn 4 styrkor med att använda modeller, generellt sett.
NÄR verkligt system inte existerar: Studera ett planerat eller hypotetiskt system.
DET är allt för dyrt, riskabelt och tidskrävande att experimentera med verkligheten: Kärnkraft.
EN modell kan diskuteras och kritiseras: Missförstånd kan undvikas om parterna inte utgår efter sina egna tankemodeller.
MODELLER är värdefulla ur pedagogisk synpunkt: Förmedla kunskap om ett system.
SJÄLVA modellbyggandet ger kunskap: Förståelse av själva systemet.
Vilka huvudkomponenter finns i ett optimeringsproblem. Förklara betydelsen av dessa komponenter genom att ge ett exempel.
Målfunktion: Beskriver något vi önskar minimera eller maximera [t.ex. minimera kostnader eller maximera vinsten]
Variabler: Är de obekanta som söks och som påverkar målfunktionens värde [t.ex. antal tillverkade produkter]
Bivillkor: Tillåter att variablerna antar vissa värden men utesluter andra [t.ex. prestanda på maskin/enhet/process]
I pinchtekniken måste man välja ΔTmin. Valet av ΔTmin beror främst på två olika parametrar. Vilka? Beskriv hur dessa parametrar påverkar valet av ΔTmin.
Parametrarna är kapital (VVX kostnad) och energi (energikostnaden)
Tolkningen blir att utformandet av nätverket främst skulle bero på målsättningen för kapitalkostnader och värmeväxlarstorlek som är de största påverkande faktorerna för ΔTmin.
Vilka skäl kan det finnas att investera i energilagring i ett industriföretag?
- På grund av efterfråga och utbud i tiden och geografiskt.
- Laststyrning (lagra el när den är som billigast och använda den när den lagrade när elen är dyr).
- Säkerhet (backup vid strömavbrott t-ex).
Vid formulering av ett optimeringsproblem används en målfunktion och ett bivillkor för att beskriva problemet. Antag att följande bivillkor är inkluderat i ett sådant optimeringsproblem. Y1 + Y2 ≥ 1, där Y1och Y2 är binära (0/1- variabler) Ge ett exempel på vad ett sådant randvillkor kan representera i ett optimeringsproblem för ett industriellt energisystem och förklara de möjliga resultaten av detta randvillkor. (2p)
Exempelvis kan det representera en process där en produkt ska tillverkas där Y1 och Y2 är exklusiva(ska inte köras samtidigt). Det innebär med andra ord att om man väljer att köra i Y1 så körs inte Y2 och tvärtom. Det kan också vara att ingen av dem körs då Y1+Y2 kan vara 0. De resultat man kan få ut är vilket av Y1 och Y2 som är mest effektiv att producera i, eller om det är mest effektivt att låta båda vara noll och producera i andra maskiner.
Hur stor del av energianvändningen i procent i Sverige härrör från industrins energianvändning?
Ca 38%.
Ange tre orsaker som hindrar en energieffektivisering samt tre orsaker som kan driva på ett sådant arbete?
- Brist på kapital och personella resurser som är hängivna energifrågor
- Risk för produktionsstörningar
- Brist på information
- Konkurrerande investeringar
- Inga energimål uppsatta
- Energieffektiviseringsförslag har ofta krav på kort återbetalningstid
- Svårigheter att kvantifiera energibesparingar
- Livslängden på utrustning
- Rädsla för försämrad produktkvalitet
- Prioriterar tillförlitlighet framför lägre energikostnader
- Misstro om den tekniska utförbarheten av åtgärderna
- Brist på tid
Varför är det viktigt att titta på livscykelkostnader när man investerar i en ny industriell process?
Mindre miljöpåverkan som resultat av lägre energianvändning.
De totala kostnaderna minskar som resultat av lägre energikostnader och lägre underhållskostnader.
En försäkring mot framtida högre energipriser.
Ge ett exempel på ett material som lämpar sig för sensible lagring och ett material lämpat för latent lagring.
LATENT: Metaller, PCM, fasomvandlingsmaterial, salter
SENSIBEL: Vatten, vätskor och stenar?
Förklara skillnaden mellan optimering och simulering.
Optimering (vad är BÄST?!) utförs på ett befintligt system.
Simulering utförs på ett hypotetiskt system. (Om jag gör så, vad blir resultatet då?)
Jämför LCC-analys av en investering med en traditionell investeringsanalys och beskriv deras fördelar respektive nackdelar.
LCC står för livscykelkostnad och är en metod för att jämföra olika alternativ för att sedan välja det med lägst totala kostnad under livslängden.
En energianalys av ett industriföretag består normalt av tre delar. Vilka är dessa tre delar? Förklara varför var och en av dessa tre delar behövs.
KARTLÄGGNING: Energikartläggning är en process där en byggnad eller industri analyseras i termer av använd energi. Behövs för att identifiera energianvändning i en industri.
HUSHÅLLNING/EKONOMISERING: Energihushållning fokuserar på att identifiera kostnadseffektiva energibesparingar åtgärder samt de ekonomiska och miljömässiga effekterna av dessa åtgärder. Behövs för att spara på energianvändning i en industri och därmed kostnad och miljö.
SYSTEMANALYS: Systemanalys definierar samspelet mellan energibesparingsåtgärderna och identifierar effekterna av förändrad marknad och tekniska parametrar. Behövs för att se hur energibesparingsåtgärderna påverkar industrin och tillhörande enhetsprocesser.
Vad är Thermal Energy Storage (TES)?
Thermal energy storage: Tillfälliga lagringen av värmeenergi (contains a
number of technologies that store thermal energy in energy storage reservoirs for
later use).
En av reMIND-metodens 5 aspekter är ”Val av noggrannhet för avbildning av olika delar av systemet”. Nämn tre andra aspekter.
Flexibel tidsindelning.
Kopplingar mellan olika typer av flöden. Exempelvis kan både material- och energiflöden ingå i processystemet.
Olinjära funktioner.
En samtidig presentation av hela systemet
En energianalys av ett industriföretag består normalt av tre delar. Vilka är dessa tre delar? Förklara varför var och en av dessa tre delar behövs.
KARTLÄGGNING: Energikartläggning är en process där en byggnad eller industri analyseras i termer av använd energi. Behövs för att identifiera energianvändning i en industri. Total köpt energi (olja, gas, el etc), energianvändning, enhetsprocesser, energikostnader, fakturor och drifttider information om anställda och arbetstider. Finns hos företaget.
HUSHÅLLNING/EKONOMISERING: Energihushållning fokuserar på att identifiera kostnadseffektiva energibesparingar åtgärder samt de ekonomiska och miljömässiga effekterna av dessa åtgärder. Behövs för att spara på energianvändning i en industri och därmed kostnad och miljö.
SYSTEMANALYS: Systemanalys definierar samspelet mellan energibesparingsåtgärderna och identifierar effekterna av förändrad marknad och tekniska parametrar. Behövs för att se hur energibesparingsåtgärderna påverkar industrin och tillhörande enhetsprocesser.
