求出电动机的CO₂排放量

教教我吧!马姐
教教我吧!马姐

对于正在推动碳中和的企业来说,企业现状的可视化以及针对碳中和对策的效果评定都相当重要。 本专栏将以对话的形式,介绍电动机 CO2 排放量的计算方法以及有助减少 CO2 的电动机。

  • 达弟

    嗯~,CO₂…

  • 马姐

    达弟,怎么了?

  • 达弟

    马姐! 客户来找我谘询,说:「想要计算电动机的 CO2 排放量」,所以我还在思考。 听客户说他们正在致力于工厂整体的碳中和,所以需要计算各个设备内电动机的 CO2 排放量。

  • 马姐

    原来如此。 毕竟碳中和最近正备受瞩目呢。 你觉得用电动机的什么数值可以推算出 CO2 排放量呢?

  • 达弟

    …… 是不是消耗电力(kWh)呢?

  • 马姐

    没错! 你这不是很清楚吗? 接下来就只要乘上电力公司公布的 CO2 基础排放系数(kg - CO2/kWh)后,就可以计算出电动机的 CO2 排放量啰。

    ■电动机 CO2 排放量计算公式

    电动机 CO2 排放量(kgCO2)电动机的消耗电力量(kWh)※1×CO2 基础排放系数(kg - CO2/kWh)

    • 此处使用日本环境省、经济产业省公布的「各电业排放系数一览表」中各电力公司的 CO2 基础排放系数。
  • 达弟

    原来如此! 「CO2 基础排放系数」会依据每个客户签约的电力公司而有所差别,所以需要注意对吧。

  • 马姐

    是啊,所以要好好说明让他们确认喔。 顺带一提,客户现在用的是什么电动机呢?

  • 达弟

    是输出 200W 的 AC 电动机与变频器的组合。

  • 马姐

    这个组合的话,每年的 CO2 排放量就是 521 kg 嘍

    消耗电力量(1109 kWh/年) × CO2 基础排放系数(0.470 kg - CO2/kWh) = CO2 排放量(521 kgCO2)

    条件

    • 使用 1 天驱动 12 h、每年运作天数 300 天、CO2 基础排放系数 0.470 kg - CO2/kwh 为条件计算。
    • 使用输出 200W 的 BH 系列电动机与一般的变频器时。
  • 达弟

    谢谢马姐! 我来回答客户。

  • 马姐

    还有,如果客户想要从电动机开始减少 CO2 排放量的话,可以推荐客户使用无刷马达喔。

  • 达弟

    用无刷电动机吗?

  • 马姐

    没错。 如果用了无刷电动机,在同样输出 200W 的情况下,从下面的条件计算后,每年可以减少高达 386 kg 的 CO2 排放量喔。 可以比 AC 电动机减少 25 %呢。

    消耗电力量(821 kWh/年) x CO2 基础排放系数(0.470 kg - CO2/kWh) = CO2 排放量(386 kgCO2)

    条件

    • 使用 1 天驱动 12 h、每年运作天数 300 天、电力 - CO2 基础排放系数 0.470 kg - CO2⁄kwh 为条件计算。
    • 使用输出 200W 的 BMU 系列电动机时。
  消耗电力量
(kWh/年)
CO₂排放量
(kg/年)
AC电动机+变频器 1,109 521
无刷电动机 821 386
  • 达弟

    只要把 AC 电动机替换成无刷电动机,每年就可以减少高达 135 kg 的 CO2 排放量呢!

  • 马姐

    135 kg/年就相当于 1 台冰箱※2的一年 CO2 排放量喔。

  • 达弟

    从这个角度来看的话就会发现效果真的很大! 因为电动机种类的不同,消耗电力量也会不一样,所以 CO2 排放量就会跟着改变对吧! 但是,为什么无刷电动机可以减少那么多消耗电力量呢?

  • 马姐

    因为无刷电动机的转子采用永久磁铁,所以比起 AC 电动机可以减低损失。 尤其是没有二次铜损这点更是最大的不同呢。 所以无刷电动机才能高效率又减少消耗电力量喔。

  内部结构 电动机的损耗种类
AC电动机
无刷
电动机
  • 达弟

    所以电动机才能有效率地运转的啊! 而且因为小型所以也有助于节省资源吧。

  • 马姐

    没错! 顺带一提,搭载无刷电动机的EC风扇也有助于节能喔。 因为无刷电动机还有许多优点,所以要不要也把这个提案使用无刷电动机页面介绍给客户呢?

  • 达弟

    谢谢马姐! 我要赶快向客户介绍!

※1

关于 AC 电动机+一般的变频器以及无刷电动机的消耗电力量,请洽本公司或客户咨询中心。

※2

以容量为 450L 的 3~4 人用家庭式冰箱推算。 (数据出处:日本环境省 节能产品购买替换指南“新旧先生”)

本次的要点

  • 电动机的CO2排放量(kgCO2)可以使用电动机的消耗电力量(kWh) × CO2基础排放系数(kg-CO2⁄kWh)来计算
  • 无刷电动机是高效设计的节能电动机,对减少 CO2 排放量非常有效果
  • 将 AC 电动机替换为无刷电动机后,每年可以减少相当于 1 台冰箱的 CO2 排放量

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