Enhancing Energy Efficiency in The Electrical Processes and Systems of Industrial Facilities: A Case Study for The Petra Glass and Mirror Company in Jericho – Palestine
Date
2023-12-04
Authors
Tuqa Issa Ismail Abufarah
تقى عيسى اسماعيل ابو فاره
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Al-Quds University
Abstract
The need to increase the energy efficiency of manufacturing processes has gained attention due to growing energy prices and more onerous regulations. Governments and corporations from numerous nations are working hard to create technologies for managing energy and creating new energy sources. This research illustrates an integrated design for the Petra Factory in Jericho Industrial City Energy Efficiency Management system (EEM). The goal of this strategy is to reduce energy consumption and thus discount the electricity bill and reduce the percentage of greenhouse gases) GHGs). The photovoltaic system (PV) was expanded, the power factor (PF) was optimized, electrical systems were simulated using the Industrial Internet of Things (IoT), and heavy machinery was scheduled to operate to avoid peak demand. This study demonstrated that there is a clear possibility of achieving the goal. The RET-Screen program was able to determine the optimal economic and environmental feasibility of the PV system expansion strategy. The PV system is expected to generate 426 MWh of electricity per year. The other metric was the 337 ton/year Carbone dioxide (CO2) decline. Along with decline the factory amount of electricity utilized, increasing the PF from 0.87 to 0.95 yielded, this means saving 18,712.5 kWh/year of electricity consumption. The strategy of replacing old electrical systems with more energy-efficient electrical systems reduced the amount of energy utilized by 140746KWh/year significantly, the adoption of the IoT will clearly have an influence on the electricity bill. The factory will save money on electricity costs by timing the hours that the production lines are work. It is possible to avoid using combustion machines during the peak demand period
لقد اكتسبت الحاجة إلى زيادة كفاءة الطاقة في عمليات التصنيع الاهتمام بسبب ارتفاع أسعار الطاقة واللوائح الأكثر صرامة. تعمل الحكومات والشركات من العديد من الدول بجد لإنشاء تقنيات لإدارة الطاقة وإنشاء مصادر جديدة للطاقة. يوضح هذا البحث تصميماً متكاملاً لنظام إدارة كفاءة الطاقة في مصنع البتراء في مدينة أريحا الصناعية. والهدف من هذه الاستراتيجية هو تقليل استهلاك الطاقة وبالتالي خصم فاتورة الكهرباء وتقليل نسبة الغازات الدفيئة. تم توسيع النظام الكهروضوئي، وتم تحسين عامل الطاقة، وتمت محاكاة الأنظمة الكهربائية باستخدام إنترنت الأشياء الصناعي، ومن المقرر أن تعمل الآلات الثقيلة لتجنب ذروة الطلب. وأظهرت هذه الدراسة أن هناك إمكانية واضحة لتحقيق الهدف. تم تحديد الجدوى الاقتصادية والبيئية المثلى لاستراتيجية توسيع النظام الكهروضوئي، ومن المتوقع أن يولد النظام الكهروضوئي 426 ميجاوات ساعة من الكهرباء سنويًا. وكان المقياس الآخر هو انخفاض ثاني أكسيد الكربون بمقدار 337 طنًا سنويًا. جنبا إلى جنب مع انخفاض كمية الكهرباء المستخدمة في المصنع، وزيادة PF من 0.87 إلى 0.95، وهو ما يترجم إلى توفير 18712.5 كيلووات ساعة / سنة في استهلاك الكهرباء. أدت استراتيجية استبدال الأنظمة الكهربائية القديمة بأنظمة كهربائية أكثر كفاءة في استخدام الطاقة إلى تقليل كمية الطاقة المستخدمة بمقدار 140746 كيلووات في الساعة/السنة بشكل كبير، ومن الواضح أن اعتماد إنترنت الأشياء سيكون له تأثير على فاتورة الكهرباء. سيوفر المصنع المال الذي ينفق على تكاليف الكهرباء من خلال توقيت ساعات عمل خطوط الإنتاج. من الممكن تجنب استخدام آلات الاحتراق خلال فترة ذروة الطلب.
لقد اكتسبت الحاجة إلى زيادة كفاءة الطاقة في عمليات التصنيع الاهتمام بسبب ارتفاع أسعار الطاقة واللوائح الأكثر صرامة. تعمل الحكومات والشركات من العديد من الدول بجد لإنشاء تقنيات لإدارة الطاقة وإنشاء مصادر جديدة للطاقة. يوضح هذا البحث تصميماً متكاملاً لنظام إدارة كفاءة الطاقة في مصنع البتراء في مدينة أريحا الصناعية. والهدف من هذه الاستراتيجية هو تقليل استهلاك الطاقة وبالتالي خصم فاتورة الكهرباء وتقليل نسبة الغازات الدفيئة. تم توسيع النظام الكهروضوئي، وتم تحسين عامل الطاقة، وتمت محاكاة الأنظمة الكهربائية باستخدام إنترنت الأشياء الصناعي، ومن المقرر أن تعمل الآلات الثقيلة لتجنب ذروة الطلب. وأظهرت هذه الدراسة أن هناك إمكانية واضحة لتحقيق الهدف. تم تحديد الجدوى الاقتصادية والبيئية المثلى لاستراتيجية توسيع النظام الكهروضوئي، ومن المتوقع أن يولد النظام الكهروضوئي 426 ميجاوات ساعة من الكهرباء سنويًا. وكان المقياس الآخر هو انخفاض ثاني أكسيد الكربون بمقدار 337 طنًا سنويًا. جنبا إلى جنب مع انخفاض كمية الكهرباء المستخدمة في المصنع، وزيادة PF من 0.87 إلى 0.95، وهو ما يترجم إلى توفير 18712.5 كيلووات ساعة / سنة في استهلاك الكهرباء. أدت استراتيجية استبدال الأنظمة الكهربائية القديمة بأنظمة كهربائية أكثر كفاءة في استخدام الطاقة إلى تقليل كمية الطاقة المستخدمة بمقدار 140746 كيلووات في الساعة/السنة بشكل كبير، ومن الواضح أن اعتماد إنترنت الأشياء سيكون له تأثير على فاتورة الكهرباء. سيوفر المصنع المال الذي ينفق على تكاليف الكهرباء من خلال توقيت ساعات عمل خطوط الإنتاج. من الممكن تجنب استخدام آلات الاحتراق خلال فترة ذروة الطلب.