Yn y sector diwydiannol, mae costau ynni yn ffactor hollbwysig na all bron pob cwmni ei osgoi. Boed yn y diwydiannau cemegol, metelegol, pŵer, olew a nwy, neu weithgynhyrchu, mae'r defnydd o ynni yn effeithio'n uniongyrchol ar yr elw. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, gyda chyfnewidioldeb prisiau ynni yn cynyddu a-gofynion cynyddol ar gyfer arbed ynni a lleihau allyriadau, mae mwy a mwy o gwmnïau yn dechrau ailedrych ar agwedd hir a esgeuluswyd{5}}inswleiddio diwydiannol. Ymhlith nifer o ddeunyddiau newydd, mae aerogels yn dod i'r amlwg fel chwaraewr allweddol wrth newid y strwythur cost ynni.
Mae defnydd ynni diwydiannol yn aml yn digwydd mewn "mannau anweledig"
Pan fydd llawer o ffatrïoedd yn trafod cadwraeth ynni, maen nhw'n meddwl yn gyntaf am uwchraddio offer, addasiadau prosesau, neu systemau rheoli ynni. Fodd bynnag, mewn gwirionedd, mae llawer iawn o ynni yn cael ei golli'n dawel trwy bibellau, tanciau ac arwynebau offer. Mae inswleiddio annigonol mewn piblinellau stêm tymheredd uchel, adweithyddion a chyfnewidwyr gwres yn golygu colli gwres yn barhaus.
Mae deunyddiau inswleiddio traddodiadol, a ddefnyddir mewn amgylcheddau diwydiannol ers blynyddoedd lawer, yn dangos arwyddion o broblemau: maent yn drwchus, yn heneiddio'n gyflym, ac mae eu perfformiad yn dirywio'n sylweddol pan fyddant yn agored i leithder. Wrth i'r amser gweithredu gynyddu, mae effeithiolrwydd gwirioneddol yr haen inswleiddio yn aml yn wahanol iawn i'r gwerth dylunio, gan ymhelaethu ar wastraff ynni. Mae'r colledion hyn yn wasgaredig trwy gydol gweithrediadau dyddiol ac yn anodd eu canfod yn weledol, ond maent yn gyson yn cynyddu bil ynni cwmni.
Mantais graidd aerogels: maen nhw'n "cadw" gwres.
Yr allwedd i berfformiad gwell aerogel mewn cadwraeth ynni yw ei ficrostrwythur unigryw. Mae aerogels yn cael eu llenwi â mandyllau nanoraddfa, gan ddal aer yn effeithiol ac atal afradu gwres trwy ddarfudiad a dargludiad. Mae hyn yn arwain at ddargludedd thermol hynod o isel, sy'n golygu ei fod yn un o'r deunyddiau inswleiddio solet gorau sy'n hysbys hyd yma.
O dan yr un amodau gweithredu, dim ond un rhan o dair neu hyd yn oed yn llai o drwch deunyddiau inswleiddio traddodiadol sydd ei angen ar aerogels i gael inswleiddiad gwell. Ar gyfer systemau diwydiannol, mae hyn yn gyfystyr â cholli gwres sylweddol llai o arwynebau offer, gan ganiatáu i fwy o wres gael ei ddefnyddio yn y broses gynhyrchu yn hytrach na chael ei golli i'r amgylchedd.
O ble mae'r gostyngiad o 30% mewn costau ynni yn dod?
Nid yw'r honiad y gall "aerogel leihau costau ynni diwydiannol 30%" yn ganlyniad i un ffactor, ond yn hytrach yn effaith gynhwysfawr sy'n deillio o effeithiau cyfunol prosesau arbed ynni lluosog.
(1) Gostyngiad mewn colli gwres yn uniongyrchol.Mae insiwleiddio mwy effeithlon yn lleihau afradu gwres o bibellau stêm ac offer tymheredd uchel yn sylweddol, gan ddileu'r angen am ynni ailgyflenwi boeleri a systemau gwresogi yn aml i gynnal tymereddau prosesau.
(2) Gwell effeithlonrwydd gweithredu system.Mae tymereddau mwy sefydlog yn golygu bod offer yn gweithredu'n agosach at ei amodau dylunio, gan wella effeithlonrwydd defnyddio ynni yn naturiol. Mewn senarios cynhyrchu diwydiannol parhaus, caiff y sefydlogrwydd hwn ei chwyddo, gan arwain at arbedion ynni hirdymor sylweddol.
(3) Sefydlogrwydd tymor hir perfformiad inswleiddio.Mae deunyddiau traddodiadol yn dueddol o heneiddio ac amsugno dŵr dros amser, gan arwain at ddirywiad graddol mewn-effeithiau arbed ynni gwirioneddol. Fodd bynnag, mae Aerogel yn cynnal perfformiad inswleiddio yn agos at ei gyflwr cychwynnol hyd yn oed ar ôl blynyddoedd o weithredu, gan wneud yr effaith arbed ynni yn fwy "gwydn."
Mae lleihau amser segur a chynnal a chadw hefyd yn fath o arbed ynni ymhlyg
Nid yw costau ynni yn gyfyngedig i filiau tanwydd a thrydan. Mae cynnal a chadw, atgyweiriadau, a hyd yn oed amser segur a achosir gan fethiant inswleiddio hefyd yn arwain at ddefnydd anuniongyrchol sylweddol o ynni.
Yn nodweddiadol mae gan ddeunyddiau Airgel briodweddau hydroffobig rhagorol ac nid ydynt yn amsugno dŵr yn hawdd, gan leihau'r risg o anwedd a chorydiad yn yr haen inswleiddio yn effeithiol. Mae hyn nid yn unig yn lleihau difrod offer ond hefyd yn lleihau'r costau ynni a gweithlu sy'n gysylltiedig â chynnal a chadw aml. O safbwynt-cylch bywyd, mae'r "arbed ynni anweledig" hwn yr un mor bwysig.
Tenau ac ysgafn, gan wneud gwaith adnewyddu arbed ynni yn fwy realistig
Yn aml, nid technoleg yw'r rhwystr mwyaf i -ôl-ffitiadau arbed ynni mewn gweithfeydd diwydiannol presennol, ond yn hytrach cyfyngiadau gofod a strwythurol. Efallai y bydd angen addasu haenau inswleiddio trwchus a thraddodiadol i gefnogi strwythurau ac ailgyfeirio piblinellau, gan arwain at gostau uchel a chylchoedd datblygu hir.
Mae priodweddau tenau ac ysgafn aergel yn ei wneud yn ddelfrydol ar gyfer-i uwchraddio gosodiadau hŷn sy'n arbed ynni. Gall wella perfformiad inswleiddio yn sylweddol heb newid y strwythur gwreiddiol yn sylweddol. Mae hyn yn gwneud llawer o brosiectau arbed ynni a oedd yn anymarferol yn flaenorol yn economaidd hyfyw eto.
O arbed ynni un pwynt i leihau costau systemig
Pan fydd airgel yn cael ei gymhwyso'n eang i biblinellau, falfiau, tanciau storio, ac offer critigol, bydd ei effeithiau arbed ynni yn ehangu'n raddol o bwyntiau sengl i'r system gyfan. Mae colled stêm is, gwell effeithlonrwydd thermol, a gweithrediad offer mwy sefydlog yn cael eu hadlewyrchu yn y pen draw yng nghostau ynni cyffredinol y cwmni.
Mewn rhai diwydiannau sy'n defnyddio ynni uchel, mae data gweithredol gwirioneddol yn dangos y gall mabwysiadu datrysiadau insiwleiddio aergel leihau'r defnydd cyffredinol o ynni 20% i 30%, a hyd yn oed yn fwy mewn rhai senarios llwyth tymheredd uchel, uchel. Mae'r gostyngiad hwn mewn costau yn llawer uwch nag arwyddocâd "uwchraddio deunydd" eu hunain.
Nid cost yw'r rhwystr mwyaf bellach
Yn y gorffennol, roedd aerogels yn aml yn cael eu labelu fel "diwedd-uchel a drud." Fodd bynnag, gydag aeddfedu prosesau cynhyrchu ac ehangu graddfa ymgeisio, mae eu costau'n gostwng yn raddol. Yn bwysicach fyth, mae nifer cynyddol o gwmnïau'n dechrau gwerthuso'r elw ar fuddsoddiad o safbwynt cyfanswm cost cylch bywyd, yn hytrach na chanolbwyntio'n unig ar bris prynu cychwynnol deunyddiau.
Pan fydd arbedion ynni, costau cynnal a chadw is, a hyd oes offer estynedig yn cael eu hystyried, mae buddion cyffredinol aerogels yn aml yn fwy na buddion atebion traddodiadol.