Чи вигідно купувати "дешевий" електродвигун?

Ринок електротехнічної продукції України нині перенасичений електродвигунами, які мають низьку енергоефективність і, як правило, відносно низьку ціну реалізації.

У статті обґрунтовано висновок про те, що економічно вигідніше купити та експлуатувати електродвигун, енергоефективність якого декларується виробником та відповідає стандартам ЄС, ніж «дешевий» електродвигун з низьким (у багатьох випадках з не декларованим) показником енергоефективності.

Під енергоефективністю розуміється раціональне використання енергетичних ресурсів, за допомогою якого досягається зменшення споживання енергії при тому ж рівні навантажувальної потужності.

У процесі перетворення енергії частина її втрачається у вигляді тепла. Розмір втраченої енергії визначається енергетичними показниками двигуна. Застосування енергоефективних електродвигунів дозволяє суттєво знизити споживання енергії та зменшити вміст вуглекислого газу у навколишньому середовищі.

Основним показником енергоефективності електродвигуна є його коефіцієнт корисної дії (далі ККД):

η=P2/P1=1 – ΔP/P1, де

Р2 – корисна потужність на валу електродвигуна,
Р1 - активна потужність споживана електродвигуном з мережі,
ΔP – сумарні втрати, що виникають в електродвигуні.

Очевидно, чим вище ККД (і відповідно нижче втрати), тим менше енергії споживає електродвигун з мережі для створення тієї ж потужності P2.

Слід зазначити, що зі зростанням енергоефективності збільшується і термін служби двигуна. Це наступним. Джерелом нагрівання двигуна є втрати, що виділяються в ньому. Втрати в електричних машинах (ЕМ) поділяються на основні, обумовлені електромагнітними і механічними процесами, що протікають в ЕМ, і додаткові, обумовлені різними вторинними явищами. Основні втрати поділяють такі класи:

Механічні втрати (включають вентиляційні втрати, втрати в підшипниках, втрати на тертя щіток об колектор або контактні кільця);
магнітні втрати (втрати на гістерезис та вихрові струми);
електричні втрати (втрати в обмотках під час протікання струму).

Відносні витрати на придбання та експлуатацію електродвигунів протягом 10 років розподіляються наступним чином:
витрати на придбання – 5%
витрати на технічне обслуговування – 10%
вартість спожитої електроенергії - 85%

Очевидно, що основні витрати – це вартість спожитої електроенергії.

Визначимо економічний ефект за порівняння витрат на електроенергію при експлуатації електродвигуна, виготовленого на заводі голландської фірми ОМЕС, і «дешевого» електродвигуна. Різниця між спожитою електроенергією за рік двигуном ОМЕС потужністю 30 кВт класу IE 3 з величиною ККД 93% та «дешевого» електродвигуна з ККД, у кращому випадку, 83% складе приблизно 6000 кВт/год або в грошах -  12000 грн, (при прогнозованому). При ціні електродвигуна ОМЕС близько 24000 грн і ціною «дешевого» вдвічі нижче отримуємо наступні результати:

Термін самоокупності електродвигуна                    ¦ ОМЕС тільки шляхом економії електроенергії за порівняння з «дешевим» складе ¦ близько двох років;
різницю у ціні двигунів компенсується протягом першого року експлуатації;
кожен наступний рік експлуатації дає економію 12000 грн.

Від енергоефективності електродвигунів безпосередньо залежить сума у щомісячному рахунку за електроенергію. У Європі електроенергія значно дорожча, ніж в Україні, тому кожен європеєць намагається підбирати технологічне обладнання, яке споживає якнайменше енергії. У нас же про це замислюється набагато менше людей, але й у нашій країні використання енергоощадних технологій здатне благополучно позначитися на «товщині вашого гаманця».

Сплачуючи щомісячні рахунки за електроенергію, ми повинні думати про те, що річні експлуатаційні витрати – це велика сума, якою могла б бути витрачена на інші цілі.

За різними оцінками близько 45% електроенергії витрачається в промисловості електродвигунами. Кожне промислове підприємство може легко розрахувати реальний економічний ефект застосування електродвигунів з високою енергоефективністю.
Наприклад, при споживанні машинобудівним підприємством 15 ГВт/год електроенергії на рік, при збільшенні ККД електродвигунів на 5% вартість спожитої електроенергії зменшиться на 1,5 млн грн. За сумарного споживання підприємствами України у 2016 році близько 50 млрд кВт/год електроенергії сумарна вигода становила б     — за тією ж умовою 45 млрд грн.

Стає зрозумілим, чому згідно з Директивою EuP (Energy-using Products-Directive), прийнятою Європейським Союзом, для раціонального використання електроенергії та зменшення викидів CO2 промисловими підприємствами, до 2017 року всі електродвигуни повинні відповідати вищому класу енергоефективності згідно з 00

Продаж двигунів нижчого класу буде заборонено