القصة
يُعد العميل من أبرز مزودي خدمات تبريد المناطق في دولة الإمارات العربية المتحدة، ويمتلك محفظة واسعة من محطات تبريد المناطق (DCPs). ويهدف إلى استغلال فرص التوسع في سوق تطوير العقارات الديناميكي في منطقة الخليج. سعيًا لتعزيز كفاءة محطاته وتقليل تكاليف استهلاك الطاقة، استعان العميل بشركة Ark Energy لتنفيذ المشروع الذي ركّز في بدايته على إحدى محطات التبريد الخاصة به.
المشاكل
كانت المحطة تستهلك طاقة بشكل أكبر بكثير من نظيراتها وفق المعايير المرجعية. وبسبب نقص أجهزة القياس والاستشعار للمعدات الحيوية، كانت المحطة تعمل بشكل يدوي دون أي مراقبة رقمية للطاقة أو أنظمة كشف الأعطال المؤتمتة. إضافة إلى ذلك، كانت بعض مكونات المعدات الرئيسية غير عاملة بسبب مشاكل مثل تسرب الأنابيب والتآكل، مما أعاق قدرة المحطة على تلبية الطلب الأقصى كما هو مصمم. كما أن تشوه التوافقيات العالي كان يؤثر سلبًا على المعدات وأجهزة القياس. أدت هذه الاختلالات إلى ارتفاع تدريجي في النفقات التشغيلية.
الهدف الرئيسي
كُلّفت Ark Energy من قبل العميل بتطوير وتنفيذ برنامج شامل لتحسين كفاءة الطاقة وتحديث العمليات التشغيلية عبر 11 محطة تبريد. وكانت الأهداف الرئيسية:
تقليل استهلاك الطاقة والتكاليف التشغيلية الإجمالية
رقمنة العمليات وتحسين إنتاج المياه المبردة
بدأ البرنامج بمحطة DCP أولية، والتي كانت خصائصها كما يلي:
الجدول 1
خصائص محطة تبريد المناطق الأولى التي تعاملت معها Ark Energy
تُعد هذه المحطة من أهم المحطات من حيث المساهمة في الإيرادات. ومع ذلك، أظهرت التحليلات أنها من المحطات الأعلى في استهلاك الطاقة. خلال فترة الخط الأساس من نوفمبر 2019 إلى أكتوبر 2020، قامت المحطة بتوفير 89,614,550 طن/ساعة من التبريد، واستهلكت 79,247 ميغاواط ساعة من الطاقة (تشمل الإنتاج الشمسي). بلغت التكاليف الإجمالية للمرافق 41.5 مليون درهم إماراتي، كما هو موضح في الشكل أدناه.
الشكل 1
استهلاك الطاقة وتكلفتها في محطة التبريد المعنية
الشكل 2
توزيع التكاليف الإجمالية للمرافق لمحطة تبريد المناطق
النهج
قام فريق Ark Energy، كمستشار للعميل، بتكليف شركة خدمات طاقة (ESCO) إقليمية تقدم مجموعة من خدمات كفاءة الطاقة. وشملت هذه الخدمات تدقيقًا شاملًا على مستوى ASHRAE، ومعالجة قضايا التشغيل والصيانة، وتقديم إجراءات الحفاظ على الطاقة (ECMs)، والهندسة والتصميم التفصيلي، والتركيب والتشغيل، وخدمات القياس والتحقق (M&V).
وقد تولى فريق Ark Energy الإشراف على العمل ومراجعته. من أبرز إجراءات الحفاظ على الطاقة التي تم تطبيقها:
نظام تحسين المياه المبردة لتحسين كفاءة المحطة العامة، بما يشمل ترقية أنابيب المكثف وتعديلات أخرى
تركيب نظام SCADA محلي وأجهزة قياس متقدمة في محطة التبريد
تطبيق بروتوكولات وتقنيات رقمنة التشغيل والصيانة لتمكين التشغيل المؤتمت بالكامل للمعدات دون تدخل بشري (UMS)
النتائج
وفر مالي سنوي: 3.41 مليون درهم إماراتي
تقليل استهلاك الطاقة بنسبة: 10٪
فترة استرداد الكلفة: 1.9 سنة
تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون: 4,696 طن سنويًا
رقمنة إدارة الطاقة باستخدام arkEMIS ونظام إدارة الأصول المدعوم بالذكاء الاصطناعي