Remontować czy wymieniać
silniki elektryczne
dużej mocy?
POLSKI PROGRAM EFEKTYWNEGO
WYKORZYSTANIA ENERGII W NAP
DACH ELEKTRYCZNYCH -PEMP-
Publikację sfinansowano ze środków Globalnego Funduszu Środowiska GEF
i Programu Narodów Zjednoczonych ds. Rozwoju UNDP
Publikację opracowano i wydano przy udziale Branżowego Ośrodka
Badawczo-Rozwojowego Maszyn Elektrycznych KOMEL
Autorzy:
Rozdział 1: Remontować czy wymieniać stare silniki elektryczne w przemysłowych
napędach średniej i dużej mocy?
mgr inż. Maciej Bernatt, Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy
Maszyn Elektrycznych  Komel , [e-mail], www.komel.katowice.pl
Rozdział 2: Ile kosztuje remont, a ile wymiana?
mgr inż. Tomasz Zieliński, Centrum PEMP - FEWE, [e-mail], www.pemp.pl.
Rozdział 3: Remontować - na własny koszt, czy wymieniać - ze wsparciem finansowym?
mgr inż. Jerzy M. Piszczek, Centrum PEMP - FEWE, [e-mail], www.pemp.pl.
� Copyright by Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii - FEWE
Wydawca: Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii
ul. Wierzbowa 11
40-169 Katowice
www.fewe.pl
Wydanie I, Katowice 2006
Projekt graficzny: Joanna Chudzik
Druk i oprawa: Drukarnia  EXDRUK
PRZEDMOWA
Szanowni Państwo,
Oddajemy w Państwa ręce przewodnik  Remontować czy wymieniać silniki
elektryczne . Znajdziecie tu Państwo informacje techniczne i ekonomiczne,
ułatwiające podejmowanie decyzji, dotyczących eksploatacji silników dużej
mocy, a także sposobów obniżenia kosztów eksploatacji napędów elektrycz-
nych. Wskazano tu również z
ródła dofinansowania modernizacji silników
elektrycznych i urządzeń nimi napędzanych (dotacje do 30% kosztów in-
westycji).
Poradnik został podzielony na 3 części:
- rozdział 1: remontować czy wymieniać  w którym zawarto sporo informacji
technicznych, dotyczących starych i nowych silników wysokiego
napięcia oraz łatwo przyswajalną wiedzę nt. możliwości obniżenia
kosztów energii elektrycznej, zużywanej przez te napędy (podano
proste okresy zwrotu nakładów poniesionych przy wymianie silni-
ków)  jest to rozdział nt. techniki z odrobiną ekonomii,
- rozdział 2: ile kosztuje remont, a ile wymiana  rozdział traktujący o kosztach
życia napędu elektrycznego (bardziej zaawansowana wiedza do-
tycząca ekonomii połączona z informacjami technicznymi),
- rozdział 3: remontować na własny koszt, czy wymieniać ze wsparciem
finansowym?  przewodnik po z
ródłach finansowania inwestycji.
Mamy nadzieję, że informacje przedstawione w tym opracowaniu oraz wska-
zane możliwości otrzymania dofinansowania, pomogą Państwu efektywnie za-
rządzać napędami elektrycznymi i będą pomocne w podejmowaniu decyzji,
dotyczących remontu bądz
wymiany starych, wyeksploatowanych urządzeń.
dr inż. Jakub Bernatt
Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy
Maszyn Elektrycznych  Komel
 2
 3
1. REMONTOWAĆ CZY WYMIENIAĆ STARE SILNIKI ELEKTRYCZNE
W PRZEMYSA
OWYCH NAP
DACH ŚREDNIEJ I DUŻEJ MOCY?
1.1. Wstęp
Silnik elektryczny należy uznać za wyrób tani: koszt zakupu nowego silnika
klatkowego równoważy się z kosztem zaledwie 1  2 letniej jego eksploatacji.
Silniki elektryczne zużywają się z reguły szybciej niż napędzane nimi urządze-
nia mechaniczne typu wentylatory czy pompy; częściej też ulegają uszkodze-
niom i awariom. Uszkodzenia występują w pierwszej kolejności w  elektrycznej
części silnika: w uzwojeniach, wyprowadzeniach uzwojeń, w układzie izolacyj-
nym; w drugiej kolejności w łożyskach. Rutynową czynnością w przypadku
awarii bywa oddanie silnika do remontu. Nie zawsze jest to jednak działa-
nie racjonalne. W wyniku remontu (wymiany uzwojeń) współczynnik sprawno-
ści silnika ulega zwykle obniżeniu, szacuje się, że spadek sprawności wynosić
może, w zależności od technologii remontu, od 1% do 3 %, a w silnikach wielo-
krotnie remontowanych nawet 5%. Po remoncie wraca do dalszej eksploatacji
wyrób przestarzały, o gorszych parametrach, o zwiększonej podatności na
uszkodzenia.
W rozwiniętych krajach Europy
przeciętny okres eksploatacji silni-
ków indukcyjnych klatkowych o
mocy powyżej 250 kW wynosi nie
więcej niż 20 lat. W tym okresie
silnik może być jeden lub dwa razy
przezwajany. Eksploatacja silni-
ków starszych niż 20-to letnie, lub
więcej niż dwa razy remontowa-
nych, uważana jest za technicznie i ekonomiczne nieracjonalną. Spodziewany
okres dalszej bezawaryjnej pracy dwudziestoletniego silnika jest już bowiem kil-
kakrotnie krótszy niż silnika nowego. Koszt awarii to nie tylko koszt remontu
silnika, ale i koszt strat i zakłóceń systemu produkcyjnego, w którym dany
silnik był eksploatowany.
 4
W dwudziestoletnim okresie czasu w rozwiązaniach konstrukcji wszelkich ma-
szyn i urządzeń technicznych dokonuje się znaczący postęp. Dotyczy to rów-
nież silników elektrycznych. Współczesne silniki mają szereg parametrów wy-
raz
nie lepszych od swych odpowiedników sprzed 20  30 lat. Dotyczy to szcze-
gólnie:
" poziomu współczynnika sprawności,
" poziomu emitowanego hałasu,
" odporności na warunki środowiskowe,
" odporności na niszczące działanie prądu rozruchowego,
" odporności na przeciążenia i inne zagrożenia eksploatacyjne,
" bezpieczeństwa obsługi.
Wymieniona poprawa parametrów jest m.in. wynikiem stosowania optymaliza-
cyjnych metod komputerowych w trakcie procesu projektowania silników,
zwiększenia jakości stosowanych materiałów, udoskonalenia procesów tech-
nologicznych w produkcji.
Wielu użytkowników nie zdaje sobie sprawy, że wymiana (i złomowanie)
silnika starego może być inwestycją o wysokim stopniu rentowności już
tylko ze względu na osiągane przez nowy silnik efekty energetyczne. Po-
nadto, wymieniając stary silnik na nowy, o wyższym współczynniku
sprawności, można uzyskać wsparcie funduszy ekologicznych (dotacja do
30% kosztu całości energooszczędnej inwestycji  Fundacja EkoFundusz;
pożyczki na warunkach preferencyjnych  NFOŚiGW).
Szczegóły dotyczące aktualnych możliwości dofinansowania inwestycji zawarto
w rozdziale 3 niniejszego opracowania,  Przewodnik po z
ródłach dofinansowa-
nia...
Aby użytkownikom umożliwić choć szacunkowe wyliczenie kosztów strat w eks-
ploatowanych silnikach, w punkcie 1.3 niniejszego opracowania, podano zna-
mionowe współczynniki sprawności silników wysokiego napięcia zakresu mocy
160  3150 kW typowych serii silników indukcyjnych budowy zamkniętej (IP44)
 5
i budowy okapturzonej (IP23) produkowanych w kraju w ostatnich dekadach ub.
wieku (katalogi starych silników podające ich sprawność są praktycznie niedo-
stępne) - oraz zestawiono je ze sprawnością współczesnych energooszczęd-
nych silników zamkniętych żebrowych produkowanych aktualnie (2005 rok)
w Zakładzie EMIT w Żychlinie.
1.2. Parametry techniczne wyróżniające współczesne krajowe silniki klat-
kowe wysokiego napięcia
Współczynnik sprawności.
Zwiększenie współczynnika
sprawności (zmniejszenie strat)
współczesnych silników elek-
trycznych jest wynikiem stoso-
wania blach magnetycznych o
wyraz
nie lepszych własno-
ściach oraz przeprowadzanych
komputerowo w procesie pro-
jektowania silnika optymalizacji:
obwodu elektromagnetycznego
i obwodu wentylacyjnego. W wyniku tych działań straty w żelazie silników zma-
lały niemal dwukrotnie, a straty mechaniczne nawet czterokrotnie w stosunku
do rozwiązań starych.
Wartość współczynnika sprawności niestety nie jest podawana na tabliczkach
znamionowych silników, normy krajowe czy też normy europejskie tego nie wy-
magają. Porównanie katalogowych sprawności starych i współczesnych silni-
ków podano w p. 1.3.
Poziom emitowanego hałasu.
Aż do lat 80-tych ubiegłego wieku poziom hałasu maszyn, w tym również po-
ziom hałasu silników elektrycznych nie był uważany za parametr o jakimkolwiek
znaczeniu. Hałas produkowanych wówczas silników indukcyjnych średniej
mocy przekraczał często poziom 100 dB/A/. Natomiast silniki współczesne po-
 6
siadają z reguły poziom hałasu poniżej 85 dB/A/. Jest to wynikiem optymalizacji
układu wentylacyjnego i elektromagnetycznego, a także wynikiem starannie
rozwiązanego łożyskowania. Obecnie w katalogach z reguły podawany jest po-
ziom hałasu dla każdego typu silnika.
Odporność na warunki środowiskowe.
Wprowadzenie w silnikach wysokiego napięcia układu izolacji uzwojeń wykona-
nego w tzw. technologii VPI (vacuum pressure impregnation) spowodowało
skokowy wzrost trwałości i odporności silników na warunki środowiskowe. Wy-
konane w tej technologii uzwojenie posiada strukturę monolityczną, o wielkiej
odporności na udary mechaniczne (w tym również na udary od sił elektrodyna-
micznych występujących przy załączaniu na sieć lub powtórnym załączaniu na
niewygaszone pole), jest odporne na penetrację wilgoci i długotrwale zachowuje
swoje własności dielektryczne.
Opór cieplny przejścia miedz
 pakiet blach w silnikach wykonanych w techno-
logii VPI jest znacznie obniżony, stąd obniżeniu ulega też przyrost temperatury
uzwojenia stojana.
W kraju silniki wysokiego napięcia w technologii VPI wprowadzono do po-
wszechnej produkcji z początkiem lat 90-tych.
Warto nadmienić, że wykonane w tej technologii silniki wysokonapięciowe (6kV)
zainstalowane w Elektrociepłowni Wrocław i Elektrowni Opole przeszły w roku
1997 drakoński  test powodziowy . Mimo kilkudniowego postoju pod brudną
wodą można je było powtórnie łączyć do sieci nawet bez suszenia uzwojeń
stojana (!).
Wykonanie uzwojenia wysokiego napięcia w technologii VPI możliwe jest jedy-
nie w trakcie procesu produkcyjnego silnika nowego, a jest praktycznie niewy-
konalne podczas jego remontu.
 7
Odporność na niszczące działania prądu rozruchowego
Rozruch silników wysokiego napięcia nawet najwyższych mocy dokonuje się z
reguły przez bezpośrednie załączenie na pełne napięcie sieci, często o wielkiej
mocy zwarciowej. Powstający przy załączeniu udar prądowy jest z
ródłem uda-
rów mechanicznych działających zarówno na uzwojenie stojana, jak i na klatkę
wirnika. Podczas rozruchu długotrwałego w obydwu uzwojeniach wydzielają się
też wielkie ilości ciepła. Dynamiczne i termiczne efekty przepływu prądu rozru-
chowego stanowią duże zagrożenie dla silnika.
Współczesne silniki dużej mocy posiadają szereg rozwiązań konstrukcyjnych
zapewniających odpowiednią odporność uzwojeń stojana, a także klatek wir-
nika na niszczące działanie prądu rozruchowego. Rozwiązania te zostały wy-
pracowane i wdrożone do praktyki produkcyjnej silników wysokiego napięcia w
ciągu ostatnich 20 lat.
Odporność na przeciążenia i inne zagrożenia eksploatacyjne
Poza układem izolacji uzwojenia stojana wykonanego w technologii VPI (klasa
izolacji F) w nowych silnikach stosuje się cały szereg rozwiązań zwiększających
odporność na przeciążenia i trudne warunki rozruchowe.
Najważniejsze z nich to:
niepełne wykorzystanie dopuszczalnego normą przyrostu temperatury
uzwojenia,
specjalne rozwiązania klatek wirnika odporne na termiczne i dynamiczne
oddziaływania prądu rozruchowego,
specjalne, bezpieczne dla obsługi rozwiązania skrzynek zaciskowych (pod-
wyższony stopień ochrony IP55, membrana przeciwwybuchowa),
zabudowane czujniki pomiaru temperatury w uzwojeniu stojana i w łoży-
skach,
czujniki pomiaru drgań (na żądanie).
 8
1.3. Znamionowe, katalogowe współczynniki sprawności krajowych silni-
ków dawnych serii w zestawieniu ze sprawnością współczesnych silników
serii Sh (napięcie 6000 V)
Tab.1. Silniki 3000 obr/min
MOC
Znamionowy współczynnik sprawności  �
� [%]
�
�
[kW] Seria Seria Seria Seria
SCDdm 10 12 SYJe 13  14 SYJf 12  13 Sh 355  560
(silniki (silniki zamknięte (silniki zamknięte (silniki zamknięte
okapturzone) chłodn. wodna) chłodn. wodna) żebrowe)
1 2 3 4
160 - - - 95.3
200 91.0 - - 95.7
250 91.5 - - 96.0
315 91.5 - - 95.7
355 - - - 95.9
400 92.5 - - 96.1
450 - - - 96.3
500 93.0 - - 96.5
560 - - - 97.0
630 93.0 - - 96.7
710 - - - 97.3
800 93.5 - 95.0 97.2
900 - - - 97.3
1000 94.0 - - 97.3
1120 - - - 97.5
1250 95.0 94.8 - 97.5
1400 - - - 97.5
1500 - - - -
1600 - 95.5 - 97.5
1700 - - - 97.6
2000 - 95.8 96.1 96.6*
2500 - - 96.3 96.7
3150 - - 96.5 97.1
- seria Sfw 710 (chłodzenie wodne)
* - moc 2250 kW
 9
Tab.2. Silniki 1500 obr/min
MOC
Znamionowy współczynnik sprawności  � [%]
�
�
�
[kW] Seria Seria Seria Seria Seria
SZDc-SZJc SCDdm  SZDr SZJr  SZJre Sh
17  19 SCJdm 12  14 13  14 355  560
(silniki 10  13 (silniki (silniki (silniki
zamknięte (silniki zamknięte zamknięte zamknięte
żebrowe) okapturzone) rurowe) rurowe) żebrowe)
1 2 3 4 5
160 91.5 - - - 95.6
200 92.5 92.5 - - 95.8
250 93.5 92.5 - - 96.1
315 93.0 93.0 - - 96.2
355 - - - - 96.1
400 93.5 92.0 92.0 - 96.2
450 - - - 96.5
500 93.0 92.5 - 96.6
560 - - - 96.7
630 93.5 93.0 92.5 97.0
710 - - - 96.8
800 93.5 93.3 - 96.9
850 - - 93.0 -
900 - - - 97.1
1000 94.0 93.5 93.5 97.3
1120 - - - 97.5
1250 95.0 94.0 - 97.5
1400 - 97.5
1500 94.0 -
1600 - 97.8
1800 94.5 97.8
2000 95.0 97.9
2200 97.2
2500 95.6 97.2
2800 97.3
3150 95.8 97.5
- seria Sfw 710 (chłodzenie wodne)
- seria SYJf (chłodzenie wodne)
 10
Tab.3. Silniki 1000 obr/min
MOC
Znamionowy współczynnik sprawności - �
� [%]
�
�
[kW] Seria Seria Seria Seria Seria
SZDc-SZJc SCDdm  SCJdm SZDr SZJr  SZJre Sh
17  19 10  13 12  14 13  14 355  560
1 2 3 4 5
160 92.0 - - - 94.7
200 92.5 91.5 - - 94.9
250 93.0 92.0 - - 95.2
315 94.0 91.5 92.0 - 95.6
355 - - - 95.8
400 92.5 92.0 - 95.9
450 - - - 96.0
500 93.0 93.0 - 96.2
560 - - - 96.4
630 93.5 93.1 93.5 96.5
710 - - - 96.8
800 94.0 93.2 - 96.9
900 - - 97.0
1000 93.7 94.0 97.0
1120 - 97.0
1250 94.0 97.4
1400 97.5
1600 97.6
1800 97.0
2000 97.1
2200 97.1
2500 97.2
- seria Sfw 710 (chłodzenie wodne)
 11
Tab.4. Silniki 750 obr/min
MOC
Znamionowy współczynnik sprawności - � [%]
�
�
�
[kW] Seria Seria Seria Seria Seria
SZDc-SZJc SCDdm  SCJdm SZDr SZJr  SZJre Sh
17  19 10  13 12  14 12  15 355  560
1 2 3 4 5
- - - 93.8
160 92.5
- - - 94.0
180 -
91.0 - - 94.2
200 93.0
91.5 - - 94.8
250 93.5
92.0 91.0 92.0 95.2
315
- - - 95.9
355
92.5 91.5 92.5 96.0
400
- - - 96.1
450
93.0 92.0 93.0- 96.2
500
- - - 96.3
560 -
93.5 92.2 - 96.0
630
- - 96.2
710
93.0 - 96.3
800
- - - 96.6
900 -
94.0 96.9
1000
96.6
1400
96.8
1600
96.9
1800
97.0
2000
- seria Sfw 710 (chłodzenie wodne)
1.4. Ekonomiczne efekty wymiany starych silników
Efekty wymiany silników wysokiego na-
pięcia starych serii na współczesne,
energooszczędne silniki żebrowe serii
Sh ilustruje przytoczony w tablicy nr 5
przykład trzech par typowych, często
stosowanych silników czterobieguno-
wych (1500 obr/min) mocy: 250, 850,
1800 kW:
 12
Tab.5. Wybrane pary silników
Moc 250 kW 850 kW 1800 kW
Silnik stary:
oznaczenie typu SCDdm 114s SZJr 134s SZJre 144t
moc 250 kW 850 kW 1800 kW
92.5% 93.0% 94.5%
sprawność �s
Silnik nowy:
oznaczenie typu Sh 355 H4C Sh 500 H4A Sh 560 H4B
moc 250 kW 900 kW 1800 kW
96.1% 97.1% 97.8%
sprawność �N
Dla obliczenia efektów ekonomicznych wynikających z wymiany silników przy-
jęto roczną ilość godzin h pracy silnika wynoszącą 6000 godz. przy obciążeniu
znamionowym (p=1) oraz cenę energii elektrycznej ce wynoszącą (łącznie z
kosztem przesyłu i opłatami stałymi) 0.20 zł/kWh.
Tab.6.
Efekty wymiany silników 1500 obr/min starych serii, na silniki nowe serii Sh
Moc silnika - P 250 850 1800
[kW]
Obniżenie mocy pobieranej
z sieci 10,12 38,59 62,38
"P = P(1/�S  1/�N)
[kW]
Roczna wielkość oszczędności
energii przy h=6000 godz. pracy 60.720 231.540 374.280
rocznie
Ea= "Pxh
[kWh]
Roczny koszt zaoszczędzonej
energii 12.148 46.310 74.855
"Kea=Eaxcen
[zł]
Koszt inwestycji (cena silnika
nowego, 2005r) 75.900 134.000 240.000
Ki
[zł]
Dotacja możliwa do uzyskania
z EKOFUNDUSZU 22.770 40.200 72.000
"EKO
[zł]
Okres zwrotu nakładów
4,37 2,02 2.24
L=(Ki -"EKO)/"Kea
lat
 13
Jak widać z przytoczonych w tablicy 6 wyników obliczeń, dla rocznego czasu
pracy wynoszącego 6000 godzin, dla silników średniej i dużej mocy oszczęd-
ność energii z tytułu wymiany starych silników przy uwzględnieniu możliwości
uzyskania dopłat z EKOFUNDUSZU czyni tę inwestycję wysoce opłacalną
(ok. dwuletni okres zwrotu nakładów dla silników większej mocy).
Natomiast w przypadku awarii uzwojenia stojana eksploatowanego silnika sta-
rego, co wiązałoby się z koniecznością jego przezwojenia, alternatywa wymiany
uszkodzonego silnika na nowy, o lepszych parametrach, jest zdecydowanie
bardziej korzystna. Aktualnie (rok 2005) przeciętny koszt remontu (przezwoje-
nie, wymiana łożysk, czyszczenie) silnika wysokiego napięcia (6000 V),
1500 obr/min starej konstrukcji wynosi około:
Moc silnika 250 850 1800
P [kW]
Przeciętny koszt remontu 26.000 40.000 50.000
KREM [zł]
W przypadku rezygnacji z remontu oszczędzamy podane wyżej koszty. Jeśli
silnik był ubezpieczony, ubezpieczyciel (np. Towarzystwo Hestia) umożliwia
przekazanie odszkodowania przeznaczonego na remont na dofinansowa-
nie zakupu silnika nowego. Ponadto producent silników nowych, Zakład Emit
zobowiązał się przyjąć do złomowania silnik stary płacąc ok. 1.5 zł za 1 kg
masy silnika. Jeśli uwzględnić dotację ekologiczną, z Ekofunduszu, zaoszczę-
dzone koszty przezwajania odzyskane od ubezpieczyciela, oraz opłatę uzy-
skaną za złomowanie, okres zwrotu nakładów związanych z wymianą uszko-
dzonego silnika starego na współczesny silnik nowy tej samej mocy wyniesie
jak podano w tabeli nr 7:
 14
Tab.7.
Efekt wymiany i złomowania starych silników z awarią uzwojenia na energoosz-
czędne silniki nowej serii Sh, z uwzględnieniem dotacji EKOFUNDUSZU,
zwrotu kosztu niedoszłego remontu, zwrotu należności za złom (roczny okres
eksploatacji 6000 godz.)
Moc silnika 250 850 1800
P [kW]
Okres zwrotu nakładów
L=(Ki - "EKO  KREM - KZA
OM)/K"ea lat 1.93 0.99 1.35
Inwestycja wymiany uszkodzonego silnika starego na współczesny energoosz-
czędny jest więc przedsięwzięciem o bardzo krótkim okresie zwrotu nakładów.
Przeliczeń dokonano dla obciążeń silników pełną mocą znamionową. Przy ob-
ciążeniach niepełnych, między silnikami nowymi i starymi występują jeszcze
większe różnice współczynników sprawności niż podane w tablicach 1, 2, 3, 4.
W silnikach nowej generacji przebieg funkcji �=f(P) jest przebiegiem płaskim,
maksimum sprawności występuje dla obciążenia wynoszącego około 0.75 ob-
ciążenia znamionowego. W silnikach starych współczynnik sprawności szybko
maleje przy zmniejszaniu obciążenia (patrz rysunek).
Sprawność w funkcji obcią-
żenia �=f(P) silników 2p=4
(1500 obr/min),
850 oraz 800 kW
 15
1.5. Wnioski i uwagi końcowe
1. Wymiana starych silników średniej i dużej mocy eksploatowanych w ciągu
roku niewielką ilość godzin nie przynosi znaczących efektów energetycznych,
choć może mieć istotne znaczenie dla obniżenia poziomu hałasu czy osiągnię-
cia wysokiej niezawodności ruchowej.
2. Wymiana starych, niskosprawnych silników elektrycznych eksploatowanych
w ciągu roku przez 2000 lub więcej godzin, na współczesne silniki wysoko-
sprawne jest inwestycją o wysokim stopniu rentowności. Przy eksploatacji
6000 godz. rocznie, przy wykorzystaniu dotacji EKOFUNDUSZU, okres zwrotu
nakładów wynosi 4.37  2.02 lat.
3. Szczególnie racjonalna i opłacalna jest taka wymiana w przypadku awarii
silnika starego, (złomowanie i wymiana silnika na nowy, zamiast jego remontu,
odzyskanie kwoty odszkodowania od ubezpieczyciela). Okres zwrotu nakładów
przy 6000 godzin rocznej eksploatacji wynosi w tym przypadku zaledwie
1.93  0.93 lat.
4. Poza efektami energetycznymi wymiana starych silników na silniki nowe daje
inne, istotne efekty, a mianowicie:
znaczące zmniejszenie poziomu hałasu ( poniżej 85 dB/A/),
zmniejszenie poziomu drgań,
znaczące zwiększenie trwałości silnika i niezawodności ruchu napędu,
zwiększenie bezpieczeństwa obsługi.
Silniki nowe posiadają zabudowane czujniki kontroli temperatury uzwojeń i ło-
żysk, a także, na życzenie, czujniki drgań. Ułatwia to prowadzenie bieżącej
kontroli i diagnostyki silników, zmniejsza możliwość wystąpienia niespodziewa-
nej awarii.
Opracował:
Maciej Bernatt
Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn Elektrycznych  Komel
Al. Roz
dzieńskiego 188, 40-203 Katowice
Tel.: [phone], fax: [phone]
e-mail: [e-mail], http://www.komel.katowice.pl
 16
2. ILE KOSZTUJE REMONT, A ILE WYMIANA?
2.1. Na czym polega analiza kosztów cyklu życia, dlaczego i kiedy warto ją
stosować?
Analiza przeprowadzona w podrozdziale 1.4 w oparciu o prosty czas zwrotu
nakładów inwestycyjnych SPBT jest statycznym kryterium oceny efektywności
ekonomicznej. Jest on definiowany jako czas potrzebny do odzyskania nakła-
dów inwestycyjnych poniesionych na realizację danego przedsięwzięcia. Jest
liczony od momentu uruchomienia inwestycji do chwili, gdy suma korzyści uzy-
skanych w wyniku realizacji przedsięwzięcia zrównoważy poniesione nakłady.
Szacowanie kosztu cyklu życia dla inwestycji opiera się na dynamicznych
wskaz
nikach oceny efektywności ekonomicznej, a ponadto uwzględnia nie tylko
koszty inwestycyjne, ale również zwykle dużo większe koszty związane z posia-
daniem i eksploatacją danego urządzenia. W naszym przypadku analiza LCC
obejmuje koszty inwestycyjne związane z nabyciem silnika indukcyjnego oraz
koszty jego póz
niejszej eksploatacji.
Cena silników energooszczędnych jest wyższa od ceny silników standardo-
wych. Wynika to z większego zużycia materiałów czynnych do ich produkcji
oraz staranniejszego wykonawstwa. Dlatego silniki energooszczędne należy
uważać za wyroby o wyższej jakości. Do użytkownika należy podjęcie de-
cyzji jaki typ silnika dla danego napędu jest najlepszy z ekonomicznego
punktu widzenia, który silnik umożliwi pozyskanie niezbędnej energii mecha-
nicznej przy najniższych kosztach. Tu właśnie pomocna może okazać się ana-
liza LCC tzn. szacowanie kosztów cyklu życia urządzenia (z ang. Life Cycle
Cost).
Chociaż analizę kosztów LCC zaproponowano po raz pierwszy ponad 25 lat
temu, była to do niedawna koncepcja teoretyczna rzadko stosowana w prak-
tyce. Sytuacja ta zmieniła się wraz z przyjęciem pierwszych zaleceń
ISO 14040, dotyczących oceny cyklu życia (Life Cycle Assessment) oraz
publikacją normy dla norweskiego przemysłu naftowego  NORSOK, która
stosuje LCC jako podstawę do podejmowania decyzji inwestycyjnych. Na
podstawie wytycznych norweskich powstała w 2001 roku norma ISO 15663.
 17
Ogólne wprowadzenie do koncepcji szacowania kosztu cyklu życia z nastawie-
niem na koszty związane z niezawodnością wyrobu przedstawiono w normie
międzynarodowej obowiązującej również w Polsce PN  IEC 60300-3-3  Za-
rządzanie niezawodnością. Przewodnik zastosowań. Szacowanie kosztu
cyklu życia . Norma jest przewidziana do ogólnego stosowania zarówno przez
użytkowników jak i dostawców wyrobów. Wyjaśniono w niej cele i znaczenie
oceny kosztu cyklu życia i nakreślono ogólne podejście do tego zagadnienia.
Szacowanie kosztów ponoszonych w cyklu życia urządzenia (cykl życia to
przedział czasu od powstania wyrobu do jego likwidacji), ma na celu dostarcze-
nie ważnych danych wejściowych do podejmowania decyzji dotyczących pro-
jektowania, rozwoju i użytkowania wyrobu.
Analiza LCC z punktu widzenia użytkownika, umożliwia ocenę kosztów związa-
nych z rezultatami różnych koncepcji, sposobów podejść do eksploatacji, ob-
sługi urządzenia. Metoda szacowania łącznych kosztów ponoszonych w cyklu
życia urządzenia powinna być kluczową w podejmowaniu decyzji o zakupie
i efektywnej alokacji środków finansowych.
Wyróżnia się sześć głównych faz cyklu życia wyrobu:
- koncepcji i definiowania;
- projektowania i rozwoju;
- produkcji;
- instalowania;
- użytkowania i obsługiwania;
- likwidacji.
A
ączne koszty ponoszone w wymienionych wyżej etapach można podzielić na
koszty nabycia i koszty posiadania.
LCC = KNABYCIA + KPOSIADANIA
W przypadku silnika energooszczędnego, ze względu na zmniejszone obciąże-
nia części czynnej, dokładniejszy proces wykonawstwa, staranną końcową
kontrolę a przez to lepsze parametry eksploatacyjne, wyższy koszt zakupu
można powiązać z niezawodnością urządzenia i jego efektywnością. Większa
 18
niezawodność i lepsze wskaz
niki efektywności niewątpliwie wpływają na obni-
żenie kosztów eksploatacji.
Na potrzeby oceny LCC dla urządzeń i maszyn istotnymi elementami kosztów
mogą być:
Koszty cyklu życia
Koszty nabycia Koszty posiadania
- Prognozowane koszty energii (K )
e
- Koszty inwestycyjne  zakup,
- Koszty obsługi, konserwacji, planowanych
- Instalacja (Ki) remontów (K )
o
- Koszty usuwania awarii (Kr)
- Koszty środowiskowe (K )
s
Koszty wycofania z eksploatacji (K )
z
Jak już wcześniej wspomniano metoda LCC daje możliwość oceny alternatyw-
nych projektów pod kątem ponoszonych w wyniku ich realizacji kosztów. Użyt-
kownicy silników indukcyjnych podejmują zazwyczaj działania inwestycje doty-
czące napędów po zaistnieniu awarii. Zwykle w pierwszej kolejności rozważają
remont uszkodzonego silnika, następnie zakup urządzeń nowych lecz tańszych
często o niższej efektywności. Jednak jak wykazują poniższe analizy nie jest
to rozwiązanie optymalne. W związku z tym zaleca się, by silniki po ich awarii
były rekomendowane do wymiany na urządzenia o wyższej sprawności. Głów-
nym założeniem w podanych poniżej przykładach analizy LCC jest porównanie
alternatywnych rozwiązań inwestycyjnych po wystąpieniu uszkodzenia silnika.
2.2. Metodyka obliczenia LCC dla silników indukcyjnych
Porównanie opłacalności stosowania silnika standardowego i energooszczęd-
nego można pokazać w oparciu o różnice w koszcie cyklu życia " LCC.
 19
"LCC = LCCee - LCCst
gdzie:
LCCee  koszt cyklu życia silnika energooszczędnego,
LCCst  koszt cyklu życia silnika standardowego.
Ujemna wartość " LCC świadczy o mniejszych kosztach poniesionych w cyklu
życia projektu związanego z zastosowaniem silnika energooszczędnego niż sil-
nika standardowego. Szacowanie kosztów w cyklu życia obejmuje okres od za-
kupu urządzenia do jego likwidacji. Okres ten dla silnika indukcyjnego przyjęto
na poziomie 15 lat. Wszystkie koszty związane z użytkowaniem silnika pono-
szone w tym czasie muszą podlegać dyskontowaniu wg poniższej zależności:
15
K
LCC =
"
n
(1 + s)
n=0
gdzie:
K  ponoszone koszty;
s  stopa dyskonta;
n  lata eksploatacji.
Ponieważ zainstalowanie nowego silnika wiąże się z poniesieniem jednorazo-
wych wydatków na zakup i montaż urządzenia w czasie nie przekraczającym
jednego roku powyższy wzór można zapisać następująco:
15
K
LCC = Ki +
"(1 + s)
n
n=1
Analizę LCC przeprowadzono w oparciu o ceny stałe.
2.3. Przykłady obliczeń kosztu cyklu życia
Przykładowe analizy LCC przeprowadzono dla silników o parametrach poda-
nych w tabeli 4. Koszty nabycia silników energooszczędnych oraz koszt energii
zaoszczędzonej w ciągu roku (Kea, zł/rok), w wyniku ich instalacji podano w ta-
beli 6. Na potrzeby analizy porównawczej przyjęto również orientacyjny koszt
zakupu silników standardowych.
 20
Tab.8. Orientacyjne ceny silników w wykonaniu standardowym
Moc silnika [kW] Cena [zł]
250 64 200
850 115 200
1800 200 000
Analizę różnych opcji przeprowadzono dla następujących wariantów:
Wariant I: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywana jest instalacja silnika no-
wego w wykonaniu standardowym lub energooszczędnym; nie uwzględniono
wpływów ze złomowania silnika uszkodzonego, z odszkodowania, dotacji do
zakupu silnika energooszczędnego. Na LCC silnika standardowego i energo-
oszczędnego składa się koszt zakupu (Ki) oraz zdyskontowany koszt za ener-
gię elektryczną zużytą w okresie użytkowania silnika (Ke).
LCC = Ki + Ke
Wariant II: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywany jest remont silnika ist-
niejącego lub zakup silnika energooszczędnego; w przypadku zakupu no-
wego silnika uwzględniono wpływy ze złomowania silnika uszkodzonego
oraz dotację do zakupu silnika energooszczędnego. Założono, że urządze-
nie było nieubezpieczone  koszty remontu ponosi użytkownik. W wyniku re-
montu silnika jego sprawność zmniejsza się. Szacuje się spadek sprawności na
poziomie 0,5% dla silnika o mocy 250 kW i 0,2% dla silników o mocy 850
i 1800 kW. Obniżenie wskaz
nika sprawności przekłada się na wyższe zużycie
energii elektrycznej i generuje większe koszty w cyklu użytkowania. Ponadto
założono, że w przypadku silnika remontowanego po 10 latach eksploatacji wy-
stąpi konieczność ponownego remontu, co wiąże się z dalszym obniżeniem
sprawności.
Na koszt cyklu życia silnika składa się:
- koszty remontów (Kr) oraz zdyskontowany koszt energii elektrycznej (silnik
standardowy);
 21
- koszt zakupu pomniejszony o wpływy ze złomowania (Kz) silnika uszkodzo-
nego i dotację ("EKO) oraz zdyskontowany koszt energii elektrycznej (silnik
energooszczędny);
LCCst = Kr + Ke
LCCee = Ki - Kz - "EKO + Ke
Wariant III: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywana jest instalacja silnika re-
zerwowego, którym dysponuje użytkownik (brak nakładów inwestycyjnych) lub
zakup silnika energooszczędnego z uwzględnieniem wpływów ze złomowa-
nia silnika uszkodzonego oraz dotacji do zakupu silnika energooszczęd-
nego.
Na koszt cyklu życia silnika składa się:
- zdyskontowany koszt energii elektrycznej pomniejszony o wpływy ze złomo-
wania silnika uszkodzonego (silnik standardowy);
- koszt zakupu pomniejszony o wpływy ze złomowania silnika uszkodzonego
i dotację oraz zdyskontowany koszt energii elektrycznej (silnik energoosz-
czędny);
LCCst = Ke - Kz
LCCee = Ki - Kz - "EKO + Ke
Ponadto:
1. W ramach przyjętych wariantów wyznaczono minimalny czas pracy w
ciągu roku (w 15  letnim okresie życia urządzenia), po którym zwracają
się wyższe nakłady inwestycyjne poniesione przy zakupie silnika ener-
gooszczędnego.
2. Do obliczeń przyjęto stopę dyskonta (s) na poziomie 6%.
 22
Wariant I  wyniki: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywana jest instalacja
silnika nowego w wykonaniu standardowym lub energooszczędnym;
moc kW 250 850 1800
Silnik
typ SCDdm114s Sh355 H4C SZJr134s Sh500H4A SZJre144t Sh560H4B
� % 92,5 96,1 93,0 97,1 94,5 97,8
�
�
�
Koszty inwesty-
Ki 64 200 75 900 115 200 134 000 200 000 240 000
cyjne
Koszt zużytej w
ciągu roku ener- Kea 324 324 312 175 1 096 774 1 045 520 2 285 714 2 208 589
gii (6000 h/rok)
Zdyskontowany
koszt zużytej
Ke 3 149 919 3 031 920 10 652 144 10 154 351 22 199 426 21 450 366
energii w okresie
użytkowania
zł
Koszt remontu Kr
Koszt likwidacji -
Kz
złomowanie
Dotacja z Eko-
"EKO
"
"
"
funduszu
Koszt cyklu życia LCC 3 214 119 3 107 820 10 767 344 10 288 351 22 399 426 21 690 366
Różnica w kosz-
"LCC
"
"
tach cyklu życia " -106 299 -478 993 -709 060
(ee-st)
Przy założeniach przyjętych w wariancie I dla sil-
nika o mocy 250 kW wzrost kosztów w cyklu życia
spowodowany wyższą ceną silnika energooszczęd-
nego równoważony jest wartością zaoszczędzonej
energii elektrycznej dla około 570 godzin pracy
rocznie przy obciążeniu 100%. Dla rozpatrywanych
silników większej mocy czas ten jest krótszy
i wynosi:
- około 240 godzin dla silnika 850 kW;
- około 300 godzin dla silnika 1800 kW;
4000
3000
2000
1000
LC
czas pracy, h/rok
C
0
400 450 500 550 600 650 700 750 800
-1000
-2000
-3000
-4000
 23
"LCC, czyli różnica kosztów użytkowania silnika indukcyj-
"
"
"
nego energooszczędnego i standardowego, wynikająca z
różnicy w zużyciu energii w okresie użytkowania i różnicy
kosztów inwestycyjnych dla obu silników, wypada na ko-
rzyść silnika energooszczędnego z uwagi na jego lepszy
wskaz
nik sprawności. Oznacza to, że w ciągu 15 lat ek-
sploatacji silnika energooszczędnego oszczędzamy pewną
kwotę pieniędzy, która kompensuje poniesienie większych
wydatków przy jego zakupie i pozwala na przeprowadzenie
dodatkowych inwestycji. Dla zobrazowania przykładu zało-
żono, że uzyskane oszczędności w wyniku użytkowania
silnika energooszczędnego zamiast standardowego
przeznaczamy na zakup nowych silników wysokos-
prawnych po obecnie obowiązujących cenach.
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"
"
"
"
Wariant II  wyniki: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywany jest remont sil-
nika istniejącego lub zakup silnika energooszczędnego;
moc kW 250 850 1800
typ SCDdm114s Sh355 H4C SZJr134s Sh500H4A SZJre144t Sh560H4B
Silnik
� % 92,0 (91,5)* 96,1 92,8 (92,6)* 97,1 94,3 (94,1)* 97,8
�
�
�
Koszty inwe-
Ki 75 900 134 000 240 000
stycyjne
Koszt zużytej w
ciągu roku 326 087 1 099 138 2 290 562
Kea 312 175 1 045 520 2 208 589
(327 869)* (1 101 512)* (2 295 430)*
energii
(6000 h/rok)
Zdyskontowany
koszt zużytej
Ke 3 171 229 3 031 920 10 680 685 10 154 351 22 257 960 21 450 366
energii w okre-
sie użytkowania
Koszty remon- zł
Kr 52 000 80 000 100 000
tów
Koszt likwidacji
Kz 2 520 6 180 11 625
- złomowanie
Dotacja z Eko-
"EKO 22 770 40 200 72 000
"
"
"
funduszu
Koszt cyklu ży-
LCC 3 223 229 3 082 530 10 760 685 10 241 971 22 357 960 21 606 741
cia
Różnica w
"LCC
"
"
kosztach cyklu " -140 699 -518 714 -751 219
życia (ee-st)
* - sprawność i koszty roczne zużywanej energii po powtórnym remoncie (wielkości te uwzględniono w obli-
czeniach zdyskontowanego kosztu energii po 10 latach eksploatacji)
 24
Przy założeniach przyjętych w wariancie II dla sil-
nika o mocy 1800 kW wzrost kosztów w cyklu życia
spowodowany wyższą ceną silnika energoosz-
czędnego równoważony jest wartością zaoszczę-
dzonej energii elektrycznej po około 395 godzinach
pracy przy obciążeniu 100%. Dla silnika o mocy
850 kW czas ten jest krótszy i wynosi mniej niż 100
godzin, natomiast dla silnika o mocy 250 kW łączne
koszty remontów w okresie cyklu życia silnika
standardowego przewyższają koszt zakupu ma-
szyny energooszczędnej, który został pomniej-
szony o wpływy ze złomowania oraz dotację.
9000
5000
czas pracy, h/rok
1000
LC
C
320 340 360 380 400 420 440
-3000
-7000
-11000
W wariancie II "LCC wskazuje również na opłacalność
"
"
"
projektu związanego z silnikiem energooszczędnym.
Wskaz
nik ten dla przyjętych założeń jest nieco lepszy niż
w wariancie I we wszystkich rozpatrywanych przypadkach,
co wskazuje, że wielokrotne remontowanie silników,
szczególnie mniejszej mocy jest nie uzasadnione.
Oszczędności uzyskane w cyklu użytkowania silnika
energooszczędnego w wariancie II pozwalają na zakup
następującej ilości silników o wyższej sprawności:
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"
"
"
"
 25
Wariant III  wyniki: Istniejący silnik ulega awarii; rozpatrywana jest instalacja
silnika rezerwowego, którym dysponuje użytkownik (brak nakładów inwestycyj-
nych) lub zakup silnika energooszczędnego
moc kW 250 850 1800
typ SCDdm114s Sh355 H4C SZJr134s Sh500H4A SZJre144t Sh560H4B
Silnik
� % 92,5 96,1 93,0 97,1 94,5 97,8
�
�
�
Koszty inwesty-
Ki 75 900 134 000 240 000
cyjne
Koszt zużytej w
ciągu roku
Kea 324 324 312 175 1 096 774 1 045 520 2 285 714 2 208 589
energii
(6000 h/rok)
Zdyskontowany
koszt zużytej
Ke 3 149 919 3 031 920 10 652 144 10 154 351 22 199 426 21 450 366
energii w okre-
sie użytkowania
zł
Koszt remontu Kr
Koszt likwidacji
Kz 2 520 6 180 11 625
- złomowanie
Dotacja z Eko-
"EKO 22 770 40 200 72 000
"
"
"
funduszu
Koszt cyklu ży-
LCC 3 147 399 3 082 530 10 645 964 10 241 971 22 187 801 21 606 741
cia
Różnica w kosz-
"LCC
"
"
tach cyklu życia " -64 869 -403 993 -581 060
(ee-st)
Przy założeniach przyjętych w wariancie III dla silnika
o mocy 250 kW wzrost kosztów w cyklu życia spowo-
dowany wyższą ceną silnika energooszczędnego
równoważony jest wartością zaoszczędzonej energii
elektrycznej po około 2550 godzinach pracy ciągłej
przy obciążeniu 100%. Dla rozpatrywanych silników
większej mocy czas ten jest krótszy i wynosi:
- około 1180 godzin dla silnika 850 kW;
- około 1270 godzin dla silnika 1800 kW;
12000
8000
4000
czas pracy, h/rok
0
2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000
-4000
-8000
-12000
LCC
"
 26
W wariancie III "LCC dla rozpatrywanych silników jest naj-
"
"
"
mniejsza w porównaniu do poprzednich wariantów.
Oszczędności uzyskane w cyklu użytkowania silnika ener-
gooszczędnego w wariancie III dla silnika o mocy 250 kW są
mniejsze niż obecna cena urządzenia energooszczędnego.
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"LCC  silnik o mocy 1800 kW
"
"
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"LCC  silnik o mocy 850 kW
"
"
"
"
"
"LCC < koszt zakupu silnika
"
"
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"LCC  silnik o mocy 250 kW
"
"
"
"
"
energooszczędnego
2.4. Wnioski końcowe
1. Biorąc pod uwagę koszty ponoszone w cyklu życia stosowanie silników
energooszczędnych jest inwestycją opłacalną, w związku z tym zaleca
się, by silniki po ich awarii były rekomendowane do wymiany na urządze-
nia o wyższej sprawności.
2. Pojawiające się możliwości wsparcia tego typu inwestycji ze środków ze-
wnętrznych jeszcze bardziej poprawiają wskaz
niki ekonomiczne.
3. Głównym składnikiem kosztu użytkowania silnika elektrycznego jest koszt
energii elektrycznej pobranej z sieci w okresie jego eksploatacji, dlatego
duże znaczenie ma tu efektywność jej wykorzystania.
4. Wyższy koszt zakupu silników energooszczędnych przy przyjętych
założeniach (praca stała przy obciążeniu nominalnym) jest kompenso-
wany wartością zaoszczędzonej energii elektrycznej już w pierwszym
roku działania maszyny energooszczędnej.
5. Analiza kosztów ponoszonych w cyklu życia silnika wskazuje, że wielo-
krotne remontowanie maszyn, które uległy awarii jest nieuzasadnione
ekonomicznie. Szczególnie w przypadku rozpatrywanych silników mniej-
szej mocy.
 27
3. REMONTOWAĆ  NA WA
ASNY KOSZT,
CZY WYMIENIAĆ  ZE WSPARCIEM FINANSOWYM?
Przewodnik po z
ródłach dofinansowania inwestycji energoosz-
czędnych (m.in. zakup energooszczędnych silników).
3.1. Energooszczędne napędy elektryczne i rynek
Jak wykazują przytoczone przykłady, można się spodziewać stosunkowo du-
żego potencjału ekonomicznego dla wzrostu sprawności energetycznej napę-
dów elektrycznych z krótkimi okresami zwrotu, spełniającymi przeciętne wyma-
gania inwestycyjne. Jednakże udział sprzedaży energooszczędnych silników
elektrycznych w całym rynku silników elektrycznych jest obecnie niewielki, z
uwagi na stereotypowe zachowania użytkowników. Zazwyczaj przedsięwzięcia
energooszczędne (w tym również napędowe) nie mogą  przebić się przy spo-
rządzaniu planów wydatków remontowych i inwestycyjnych, i w przypadku
ograniczania tych wydatków (a tak jest prawie zawsze) niestety są z planów
wykreślane. Należy przypuszczać, że bez wprowadzenia mechanizmów wspo-
magających (o jednym z nich już wspomniano wcześniej) nadal zwyciężać bę-
dzie  przegląd i remont , a wymiany realizowane będą sporadycznie.
3.2. Mechanizmy wsparcia finansowego
Termin  mechanizmy wsparcia finansowego oznacza możliwości kupna tań-
szego produktu lub pozyskania środków finansowych na wymianę/ moderniza-
cję napędu przez końcowego użytkownika tego napędu na zasadach korzyst-
niejszych niż komercyjne możliwości finansowania jak np.: kredyt bankowy, le-
asing.
Podane poniżej informacje i zasady są obowiązujące na koniec listopada
2005 r. Dla upewnienia się, czy poszczególne instytucje finansujące nie wpro-
wadziły modyfikacji w swoich zasadach zaleca się bezpośredni kontakt lub wi-
zytę na stronach internetowych tych instytucji (dane teleadresowe poniżej).
 28
3.2.1. Fundacja EkoFundusz  DOTACJA do 30% kwalifikowanych nakła-
dów inwestycyjnych
W ramach działalności Centrum PEMP podjęto starania
o uruchomienie w Fundacji EkoFundusz linii:
DOFINANSOWANIA WYMIANY/MODERNIZACJI
NAP
DÓW ELEKTRYCZNYCH o MOCACH od 200 kW wzwyż
z wykorzystaniem NOWEGO MECHANIZMU EKOFUNDUSZU - Dopłat do
projektów o charakterze powtarzalnym.
a) kwalifikowalność projektu:
Inwestor może ubiegać się o dofinansowanie, o ile projekt spełnia łącznie na-
stępujące warunki:
1. Moc znamionowa każdego pojedynczego napędu objętego wnioskiem jest
nie mniejsza niż 200 kW (wniosek może dotyczyć większej liczby napę-
dów);
2. A
ączna wartość kwalifikowanych (zgodnie z pkt 4.) nakładów inwestycyj-
nych netto (bez podatku VAT) ujętych we wniosku jest nie mniejsza niż
180.000 zł;
3. Istnieje co najmniej 12-miesięczny monitoring pracy w stanie istnieją-
cym każdego pojedynczego napędu objętego wnioskiem;
4. Zostanie zagwarantowany 24-miesięczny monitoring pracy po wymia-
nie/modernizacji każdego pojedynczego napędu objętego wnioskiem;
5. Urządzenia planowane do zainstalowania spełniają kryterium efektywności
gwarantowane przez producenta (podane tabelarycznie poniżej).
 29
Tab.9. Tab.11.
Wymagana minimalna
Wymagana minimalna sprawność silników
wysokiego napięcia (6 kV) sprawność dla pomp
Q �
prędk. n min
3000 1500 1000 750 600 500
obrot.
obr/min obr/min obr/min obr/min obr/min obr/min
[m3/h] [%]
P [kW] � � � � � �
n min min min min min min
70 73,4%
200 95,1% 95,6% 94,8% 94,1% 94,5% 94,0%
80 74,0%
250 95,5% 95,9% 95,1% 94,6% 94,8% 94,5%
90 74,5%
315 95,9% 96,0% 95,5% 95,1% 95,1% 95,1%
100 75,0%
355 95,4% 95,9% 95,7% 95,8% 95,1% 95,1%
110 75,4%
400 95,8% 95,9% 95,8% 95,9% 95,1% 95,1%
120 76,0%
450 95,9% 96,2% 96,0% 96,0% 95,1% 95,2%
130 76,5%
500 96,2% 96,3% 96,2% 96,0% 95,2% 95,3%
140 77,0%
560 96,2% 96,3% 96,3% 96,0% 95,5% 95,3%
150 77,3%
630 96,2% 96,5% 96,4% 95,9% 95,7% 95,4%
160 77,6%
710 96,3% 96,6% 96,5% 96,0% 95,9% 95,6%
170 77,9%
800 96,5% 96,8% 96,7% 96,1% 96,1% 95,6%
180 78,3%
900 96,4% 97,0% 96,7% 96,6% 96,1% 95,7%
190 78,6%
1000 96,5% 97,1% 96,8% 96,8% 96,0% 95,8%
200 78,9%
1120 96,7% 97,2% 96,9% 96,8% 96,0% 95,9%
1250 96,8% 97,4% 97,3% 96,8% 96,1% 96,0%
1400 97,0% 97,4% 97,4% 96,5% 96,1% 96,1%
1600 97,1% 97,5% 97,5% 96,7% XXX XXX
1800 97,2% 97,5% 96,9% 96,8% XXX XXX
2000 96,6% 97,7% 97,0% 96,9% XXX XXX
2200 96,6% 97,2% 97,0% XXX XXX XXX
2500 96,7% 97,3% 97,1% XXX XXX XXX
2800 97,0% 97,4% XXX XXX XXX XXX
3150 97,0% 97,4% XXX XXX XXX XXX
Tab.10.
Wymagana minimalna sprawność
silników niskiego napięcia
prędk.
3000 1500 1000
obrot.
obr/min obr/min obr/min
P [kW] � � �
n min min min
200 95,9% 95,9% 95,6%
250 96,3% 96,1% 95,8%
285 XXX 96,1% XXX
315 96,5% 96,4% XXX
330 XXX 96,4% XXX
 30
Tab.12. Wymagana minimalna sprawność dla wentylatorów
Wentylatory osiowe Wentylatory odśrodkowe
Q � Q �
n min n min
[m3/s] [%] [m3/s] [%]
100 66,0% 100 78,0%
110 67,4% 110 78,3%
120 68,5% 120 78,5%
130 69,6% 130 78,8%
140 70,5% 140 79,1%
150 71,9% 150 79,4%
160 73,0% 160 79,6%
170 74,1% 170 79,8%
180 74,8% 180 79,9%
190 75,5% 190 80,0%
200 76,2% 200 80,1%
210 77,1% 210 80,3%
220 77,8% 220 80,4%
230 78,5% 230 80,5%
240 79,1% 240 80,6%
250 79,6% 250 80,7%
260 80,1% 260 80,8%
270 80,6% 270 80,9%
280 81,0% 280 81,0%
290 81,4% 290 81,1%
300 81,8% 300 81,2%
b) Składanie i rozpatrywanie wniosków
Pomija się, wynikającą z ogólnej procedury, fazę Ankiety. Inwestor składa w
EkoFunduszu od razu wniosek o dotację według dedykowanego dla niniejszego
mechanizmu wzoru (wypełniony zgodnie z instrukcją).
Wnioski mogą być składane we wskazanych poniżej terminach. Data wpłynię-
cia każdego wniosku zostaje zarejestrowana, a następnie sprawdzana jest
kompletność wniosku. Na tym etapie wymagane są jedynie informacje o za-
awansowaniu postępowania formalnego, przetargowego czy finansowego. Sto-
sowne dokumenty potwierdzające w/w informacje będą niezbędne w dalszych
fazach przyznawania dotacji.
 31
Wnioski przyjmowane są do dnia 31 marca każdego roku. Jeżeli dojdzie do wy-
czerpania limitu, Fundacja obniża wysokość procentowego udziału dotacji dla
wszystkich wnioskodawców do takiego poziomu, który znajduje pokrycie w
dysponowanym limicie środków i informuje wszystkich wnioskodawców o tym
fakcie. Wnioskodawca wyraża zgodę na obniżenie dotacji bądz
podejmuje de-
cyzję o rezygnacji z dotacji.
Projekty zgłoszone w danym roku powinny zostać w tymże roku zrealizowane.
Jeśli realizacja przesuwa się na rok następny, środki EkoFunduszu przechodzą
wraz z projektem, nie uszczuplając limitu na rok następny.
c) Wielkość dofinansowania
Ze względu na znaczną zmienność jednostkowego kosztu 1 MW mocy w od-
niesieniu do wielkości silników, wielkości urządzeń napędzanych oraz wielkości
urządzeń i układów regulacji i wspomagania, maksymalna dopłata ze strony
Fundacji dla tego rodzaju projektów będzie wyliczana z zależności podanych w
Zasadach. Wartość dotacji przyznanej przez Fundację EkoFundusz dla każ-
dego z elementów projektu nie może przekroczyć 30% kosztów kwalifikowa-
nych tego elementu projektu. Minimalna wartość pojedynczego wniosku o dota-
cję to 50.000 zł.
Więcej informacji można uzyskać:
Fundacja EkoFundusz
00-502 Warszawa, ul. Bracka 4,
Telefon: [phone] Faks: ([phone]
Adresy poczty elektronicznej
Informacja: - [e-mail]
Ochrona powietrza: - [e-mail]
Ochrona klimatu: - [e-mail]
www.ekofundusz.org.pl
(doradztwo i pomoc w przygotowywaniu wniosków  patrz str. 38, rozdz. 4)
 32
3.2.2. Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
 pożyczki preferencyjne
Spośród sześciu programów priorytetowych dedykowa-
nych dla różnych dziedzin ochrony środowiska, jako moż-
liwy do wykorzystania dla finansowania moderniza-
cji/wymiany napędów elektrycznych jest Program nr 5:
ZASTOSOWANIE TECHNOLOGII ZAPEWNIAJ
CYCH
CZYSTSZ
i ENERGOOSZCZ
DN
PRODUKCJ

a) Zawartość programu priorytetowego
1. Inwestycje zmierzające do zmian surowcowych w realizowanych tech-
nologiach,
2. Inwestycje zmierzające do ograniczenia powstawania u z
ródła strumie-
nia odpadów stałych, ciekłych i gazowych,
3. Inwestycje zmierzające do powtórnego wykorzystania odpadów w pro-
dukcji,
4. Wspieranie działań inwestycyjnych w zakładach przemysłowych
mających na celu ograniczenie hałasu i wibracji, energochłonno-
ści i zmniejszenia zużycia surowców,
5. Wspieranie działań mających na celu wdrażanie systemów zarządza-
nia środowiskowego ISO 14001, EMAS i uzyskania certyfikatu Czyst-
szej Produkcji w zakładach przemysłowych.
b) Informacje ogólne
W ramach Programu 5 Zastosowanie technologii zapewniających czystszą
i energooszczędną produkcję, przedsięwzięcia są finansowane w formie poży-
czek. Wnioski kierowane są do rozpatrzenia zgodnie z kolejnością wpływu
kompletnego wniosku, zgodnie z  Zasadami udzielania i umarzania pożyczek,
udzielania dotacji oraz dopłat do oprocentowania preferencyjnych kredytów
i pożyczek ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospo-
darki Wodnej .
 33
Minimalna wysokość wsparcia Narodowego Funduszu wynosi dla pożyczki
300.000 zł.
c) Informacje szczegółowe  kryteria dostępu, kryteria oceny, koszty
kwalifikowane
A. Beneficjenci: Przedsiębiorcy i inne jednostki organizacyjne.
B.1. Kryteria dostępu merytoryczne
Przedsięwzięcia, których realizacja przyniesie wymierny efekt ekologiczny
w dziedzinie ochrony środowiska zgodne z ustawą - Prawo ochrony środowiska
z dnia 27 kwietnia 2001 (Dz. U. z 2001 r. Nr 62, poz. 627 z póz
n. zm.), polega-
jący na (jeden z niżej wymienionych):
oszczędności energii powyżej 300 MWh/rok,
(& )
ograniczeniu emisji do powietrza o nie mniej niż 5 Mg/rok, w przelicze-
niu na SO2.
(& )
B.2. Kryteria dostępu formalne
Kompletność wniosku - prawidłowo wypełniony wniosek o dofinansowanie na
obowiązującym formularzu wraz z załącznikami.
B.3. Kryteria dostępu techniczno-ekonom.: przedsięwzięcia podlegają ocenie
pod wzgl.:
Wielkości efektu ekologicznego,
Efektywności ekonomicznej,
Lokalizacji ekologicznej przedsięwzięcia.
Koszty jednostkowe uzyskania efektu ekologicznego w poszczególnych dzie-
dzinach mieszczą się w wartościach dopuszczalnych, określanych przez Za-
rząd Narodowego Funduszu, publikowanych na stronie internetowej Narodo-
wego Funduszu.
 34
C. Kryteria oceny (punktowe)
Nie stosuje się Kryteriów oceny punktowej. Wnioski rozpatrywane są zgodnie z
kolejnością wpływu aż do wyczerpania środków określonych w planie działal-
ności Narodowego Funduszu.
D. Koszty kwalifikowane dla przedsięwzięć dofinansowywanych w ramach
programu priorytetowego 1-6 NFOŚiGW
D.1. W przypadku, gdy dofinansowanie ze środków Narodowego Funduszu nie
stanowi pomocy publicznej (decyduje charakter projektu i status wnio-
skodawcy), do kosztów kwalifikujących się do objęcia pomocą udzielaną na
realizację inwestycji zalicza się głównie koszty poniesione na bezpośrednią
realizację zadania inwestycyjnego oraz, co ważne, również koszty:
1) prac przedrealizacyjnych, w tym niezbędnych studiów, ekspertyz, kon-
cepcji, projektów technicznych, raportu oddziaływania na środowisko
i inwentaryzacji powykonawczej;
2) usług niezbędnych do realizacji inwestycji, w tym nadzorów i badań
potwierdzających osiągnięcie efektu ekologicznego.
D.2. W przypadku, gdy dofinansowanie ze środków Narodowego Funduszu sta-
nowi pomoc publiczną, warunki określa się zgodnie z następującymi roz-
porządzeniami:
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 27 kwietnia 2004 r. w sprawie szcze-
gółowych warunków udzielania pomocy publicznej na inwestycje służące do-
stosowaniu do wymogów najlepszych dostępnych technik (Dz. U. Nr 98, poz.
991).
Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 27 kwietnia 2004 r. w sprawie szcze-
gółowych warunków udzielania pomocy publicznej na inwestycje służące za-
stosowaniu technologii zapewniających czystszą i energooszczędną produkcję
oraz oszczędzanie surowców (Dz. U. Nr 102, poz. 1069).
Więcej informacji można uzyskać:
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
02-673 Warszawa, ul. Konstruktorska 3a
Telefony: ([phone]; ([phone] Fax: [phone]
www.nfosigw.gov.pl
 35
3.2.3. Bank Ochrony Środowiska  kredyty preferencyjne
Bank Ochrony Środowiska oferuje szereg linii kredyto-
wych współfinansowanych ze środków Narodowego
Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
oraz Wojewódzkich Funduszy Ochrony Środowiska
i Gospodarki Wodnej.
Jedną z nich jest:
LO4-7 - KREDYTOWANIE PRZEZ BANK ZE ŚRODKÓW NFOŚiGW
INWESTYCJI SA
UŻ
CYCH OGRANICZENIU ZUŻYCIA
ENERGII ELEKTRYCZNEJ
Zasady są następujące:
a) Przedmiot kredytowania:
(& )
modernizacja układów napędowych (wymiana silników na
energooszczędne, montaż układów automatycznej regulacji obro-
tów, wymiana urządzeń napędzanych silnikami elektrycznymi na
bardziej sprawne)
b) Podmioty uprawnione do ubiegania się o kredyt:
wszyscy ubiegający się
 36
c) Warunki kredytowania:
maks. kwota kredytu  1 mln zł, lecz nie więcej niż 70 % kosztu przed-
sięwzięcia
maksymalny okres realizacji zadania - do 12 miesięcy od daty
postawienia przez bank kredytu do dyspozycji kredytobiorcy
okres karencji  spłata kredytu rozpocznie się w miesiącu nast. po za-
kończ. zadania,
oprocentowanie kredytu  0,4 stopy redyskontowej weksli nie mniej niż
3% w stosunku rocznym
okres kredytowania  do 7 lat nie dłużej niż do 31.12.2010r
Linia została wyczerpana w sierpniu 2005 r. Według stanu na połowę listopada
2005 r. w NFOŚiGW nie podjęto jeszcze decyzji czy nastąpi odnowienie tej linii
w 2006 roku. Jeżeli zapadnie decyzja o odnowieniu linii, wówczas podmiot
który będzie administrował środkami NFOŚiGW zostanie wyłoniony w drodze
przetargu publicznego. Aktualne informacje można uzyskać:
Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
02-673 Warszawa, ul. Konstruktorska 3a
Telefony: ([phone]; ([phone] Fax: [phone]
www.nfosigw.gov.pl
 37
2.4. Program rabatowy PEMP  silniki energooszczędne w cenie standar-
dowych
Uruchomiono już Program Rabatowy, którego zada-
niem jest dokonanie transformacji rynku silników elek-
trycznych polegającej na zwiększeniu udziału sprze-
daży silników energooszczędnych w ogólnym wolu-
menie sprzedaży silników elektrycznych. Program
skierowany jest do Polskich producentów energooszczędnych silników elek-
trycznych oraz w przypadku producentów zagranicznych, do ich wyłącznych
przedstawicieli działających na terenie Rzeczpospolitej Polskiej. W Programie
Rabatowym uwzględniono silniki indukcyjne, trójfazowe, klatkowe, na napięcie
do 400 V, 50 Hz, S1 w zakresie mocy znamionowych od 0,75 KW do 160 KW
włącznie i liczbie biegunów 2 i 4 spełniające wymóg minimalnych sprawności
określonych w Regulaminie Programu. W programie przyjęto sposób wyzna-
czania sprawności silników zgodny z zasadami przyjętymi przez zrzeszenie
producentów CEMEP. Realizacja Programu Rabatowego trwać będzie do
końca 2008 roku. Producenci zgłaszający swój udział do korzystania z dopłat w
ramach Programu Rabatowego złożyli w Agencji Wdrażającej oferty sprzedaży
silników energooszczędnych z podaniem ilości poszczególnych typów silników
w rozbiciu na lata 2005-2008, ich cen, wielkości dodatkowego rabatu stanowią-
cego wkład Producenta do programu PEMP i innych danych wyszczególnio-
nych w Regulaminie. Rabat stanowiący wkład Producenta jest niezależny od
rabatu, którego udziela on w związku z systemem dopłat dla Producentów ze
środków UNDP/GEF.
W rezultacie energooszczędny silnik elektryczny, którego wytworzenie
jest droższe, a tym samym cena wyższa, nie powinien być droższy niż sil-
nik standardowy (czyli o niższej sprawności).
 38
Mechanizmy wspólnych wdrożeń (JI) i handlu emisjami (ETS)
Duże napędy mogą również stanowić element działań inwestycyjnych, których
realizacja może być finansowana w ramach tzw. wspólnych wdrożeń (JOINT
IMPLEMENTATION). Dodatkowe korzyści w ramach mechanizmu handlu emi-
sjami (EMISSION TRADING SCHEME) mogą uzyskać wytwórcy energii elektrycz-
nej dzięki zmniejszeniu zużycia na potrzeby własne i obniżeniu wykorzystania
przyznanych alokacji na emisję.
4. Doradztwo i pomoc w zakresie uzyskania wsparcia finansowego,
w tym również przygotowania wniosków
Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Ener-
gii  Centrum PEMP
ul. Wierzbowa 11, 40-169 KATOWICE
tel./fax: [phone]
Jerzy Piszczek
E-mail: [e-mail];
Witryny: www.centrum.pemp.pl; www.fewe.pl