Digitalisering frigjør kraften fra damp

I disse miljøene kan data samlet fra sensorer strømmes sømløst til skyen, og denne informasjonen brukes til å forbedre ytelsen, øke effektiviteten og øke påliteligheten.

For dampsystemer gjør raske fremskritt innen digitalisering og veksten av Internet of Things denne typen innovasjon og effektivitet tilgjengelig i dag. Sammen med dampteknologi holder den nøkkelen til en bærekraftsrevolusjon i industrien.

Damp – en naturlig teknologi

Det er allerede mulig å lage dampsystemer svært effektive. Men nye tilnærminger vil hjelpe til med å gjøre damp til en teknologi med virkelig nullutslipp av karbon. For eksempel kan kjeler kan drives av elektrisitet, som vi kan få fra fornybar generering som vind- eller solkraft. Elektriske dampgeneratorer kan konvertere fornybar elektrisitet til damp med 97 % energikonversjonseffektivitet.

Grønt hydrogen, som er laget uten karbonutslipp, er et annet alternativ for å drive dampkjeler. Biomasseavfall fra matproduksjon kan også brukes.

Alle disse alternativene kan hjelpe organisasjoner med å avkarbonisere sin dampproduksjon. Og alt er oppnåelig på et overraskende realistisk investeringsnivå, med gjenbruk av eksisterende utstyr som eliminerer behovet for å sette inn kostbar ny infrastruktur.

Men for å kvantifisere avkastningen i disse oppdateringene, demonstrere forbedringer for interessenter og sikre at systemene lever opp til sitt fulle potensiale, er det en annen brikke i puslespillet.

Data demonstrerer og driver frem resultater

Fremskritt innen digitale teknologier gjør det mulig for industrianlegg å bli overvåket tettere enn noen gang før og gir bedre synlighet for ytelsen til ressurser. Sensorer er rimelige, kompakte og bruker lite strøm, og inkluderer ofte den trådløse tilkoblingen som trengs for å sende dataene tilbake til en sentral server. Når disse dataene er innhentet kan de behandles lokalt, eller sendes til skyen for analyse.

Dataene som samles inn fra dampsystemer, slik som data fra strømningsmålere, reguleringsventiler, dampfeller og varmevekslere, gjør at det kan angis relevante, viktige ytelsesindikatorer (KPI-er). Dette vil hjelpe systemene med å levere enda større effektivitet på lengre sikt.

Disse dataene er også uvurderlige for å overvåke utstyr for eventuelle problemer. Ved å oppdage problemer tidlig, er det en mulighet for forebyggende vedlikehold, før det kan oppstå noen mer alvorlige problemer. Dette bidrar til å minimere nedetid, som ofte kan være uoverkommelig dyrt i store produksjonsanlegg. Forebyggende vedlikehold kan også bidra til å redusere eventuelle lekkasjer, og dermed redusere behovet for damp.

Digitale løsninger gjør det lettere å integrere dampsystemer i større plattformer. Data fra dampsystemene gir full synlighet for beslutningstakere og gjør det mulig å bruke ulike løsninger avhengig av hva som er best til enhver tid – for eksempel valg av når man skal generere og bruke damp som svar på at det er tilgjengelig overflødig elektrisitet fra solceller.

Data kan også muliggjøre bedre håndtering av kondensatvannet i systemet og dampfellene som brukes til å fjerne det for retur til kjelen. Kondensat inneholder vanligvis omtrent 25 prosent av den brukbare energien fra dampen det kom fra. Å returnere dette til kjelens forsyningstank kan alene spare tusenvis av pund med energi per år. Det reduserer også behovet for nytt erstatningsvann, samtidig som det sparer penger ved å redusere behovet for kostbare kjemikalier for behandling av råvann.

Spirax Sarco gjennomførte for eksempel et prosjekt ved et oljeraffineri som ga energibesparelser på 100 000 pund innen 12 måneder, ganske enkelt ved å identifisere og erstatte dampfeller som hadde sviktet.

Totalt sett kan digitalisering og datainnsikten den gir brukes til å øke effektiviteten og bærekraften til dampsystemer ytterligere. Ettersom organisasjoner presser på for å redusere karbonutslippene sine til et minimum, er alle disse forbedringene en betydelig del av reisen.

Ser fremover

En av de største teknologitrendene akkurat nå er veksten av kunstig intelligens (AI). I industrien kan AI-systemer skape nye muligheter for automatisering, og sørge for beslutningstaking som tidligere ville vært umulig med konvensjonelle IT-systemer.

Etter hvert kan AI muliggjøre distribusjon av fullstendig autonome dampsystemer, som kalibrerer seg selv i sanntid for å forbedre produktiviteten og øke effektiviteten. Det er en voksende trend mot å kjøre AI-algoritmer på «edge»-prosessorer på eller i nærheten av fabrikken i stedet for å sende data til skyen, noe som gir raskere respons på inndata – og kan bidra til å gjøre slike autonome systemer til en praktisk realitet.

Akkurat nå står damp på et punkt med enorm innovasjon. Det kan spille en sentral rolle i den bredere konteksten av klimakrisen og kan gi spennende muligheter for eksisterende og neste generasjons tekniske talenter som ønsker å skape miljøendringer.

^{1 https://www.anu.edu.au/news/all-news/anu-scientists-set-solar-thermal-record}

^{2 https://www.spiraxsarco.com/global/en-GB/news/on-the-road-to-a-greener-future}