Miljøvurdering af ekspansionsventiler

9 Teknisk- og forretningsmæssig vurdering

9.1 Vurdering af forbedringspotentialer
      9.1.1 Gennemførte forbedringer
      9.1.2 Potentielle forbedringer – vurdering
9.2 Kundeopfattelse
      9.2.1 Markedsundersøgelse
      9.2.2 Kundeopfattelse af de mulige/gennemførte ændringer
      9.2.3 Generelle forhold
9.3 Miljøvurdering som katalysator i produktudviklingen

Selv meget væsentlige miljøforbedringspotentialer bliver ikke realiseret, med mindre det er noget, der forretningsmæssigt kan hænge sammen. Formålet med dette afsnit er derfor at gennemføre en teknisk- og forretningsmæssig vurdering, der skal kaste lys over i hvilket omfang de forbedringspotentialer, der er afdækket i afsnit 8.2 er realisable ud fra et teknisk- og forretningsmæssigt synspunkt.

9.1 Vurdering af forbedringspotentialer

9.1.1 Gennemførte forbedringer

Den elektroniske aktuator har været igennem en produktmodning i forhold til det produkt der er miljøvurderet i denne rapport, og er blevet forbedret på følgende områder:

a) Basisventilfamiliens forniklede dele er nu blevet udskiftet med dele af rustfrit stål således at fornikling er overflødiggjort (jf. afsnit 8). 
b) Ventilen er nu hermetisk i modsætning til før hvor kunden selv skulle samle ventilhuset og elementet med fladpakninger som tætningselement. Den samlede ventil kan derfor testes fra fabrikken om max. 1 g kølemiddel / år i ekstern lækage (fra anlæg til omgivelser) er overholdt. Dermed reduceres usikkerheden for lækage i forhold til kundehåndtering væsentligt.
c) Den væsentligste messingmasse ligger i ventilhuset – denne er ligeledes reduceret i forhold til udgangspunktet . Denne reduktion ligger i området 5 – 15% på vægten afhængig af ventilstørrelsen.
d) Ses der isoleret på den ”elektroniske føler” er messingmassen i denne reduceret med 20% (grundet substitution til rustfrit stål) og 2 sølvlodninger er erstattet med en lasersvejsning.
e) Driftseffekten for dette nye varmemotorprincip er reduceret 5 gange set i forhold til den tidligere familie af termisk virkende elektroniske ventiler. Dette nye princip kræver samtidig ikke nogen standby effekt for at opretholde en hurtig respons ved transiente perioder som f.eks. opstart af anlæg.
f) Ventilen kan nu udstyres med en pilot magnetventil således at ventilen udover reguleringsorgan kan benyttes som afspærringsventil. Det betyder at den obligatoriske ”fuld skala” væskeledningsmagnetventil kan erstattes af en 4 – 20 gange mindre magnetventil, hvor der i værste tilfælde er op til 3 kg messing at spare.

9.1.2 Potentielle forbedringer – vurdering

I næste generation af denne ventiltype kunne magnetventilfunktionen samt varmemotoren integreres i selve ventilen (hænger udenpå i dag). Dette ville give en mere kompakt løsning med materiale / proces reduktion til følge. En gevinst i form af reduceret effektforbrug ville samtidig kunne hentes. Dette skal dog imidlertid afvejes mod en mérinvestering i form af nyt produktionsudstyr.
Elektronikken er i dag sikret imod fejlfunktion og sporbarhed ved fejlbetjening. Når der opnås markedserfaring med ventilen kan nogle af disse ekstra sikkerheder formentligt elimineres, hvilket vil betyde en væsentlig forenkling af elektronikken.
Nye principper for anlægskonstruktioner kunne muliggøre en bedre udnyttelse af den elektroniske ventils frihedsgrader.
Forbedret styring vil formentlig betyde en forlænget levetid for køleanlæggene, idet driftsparametre på f.eks. kompressoren kan overholdes bedre. Dette er en spin-off effekt, som først vil vise sig i fremtiden.

9.2 Kundeopfattelse

9.2.1 Markedsundersøgelse

Danfoss har produceret elektroniske ventiler siden 1985, og har gennem årene fået opbygget en massiv viden på dette område.

Markedet for elektroniske ventiler er i øjeblikket i stærk udvikling af følgende

  • Forbedret funktion som følge af flere frihedsgrader grundet den elektroniske styring (Kjøng-Rasmussen, 2000).
  • Den forbedrede funktion giver sig udslag i forbedret "Coefficient Of Performance" (COP). COP er en direkte salgsparameter for kunden, idet den angiver hvor mange kW køleeffekt der opnås pr. kW optaget anlægseffekt. Specielt i Europa er kunderne meget bevidste om dette forhold (BSRIA & Danfoss A/S: Kundespecifikationer….). Kunden tænker her måske ikke så meget på miljø, men nærmere på driftsøkonomi, som jo er en afledt gevinst af miljøtænkningen.
  • Ventilens funktion er principielt ikke bundet til regulering, men kan også benyttes som eksempelvis åbne / lukke enhed. Dette er den grundlæggende forskel i forhold til mekaniske selvvirkende reguleringsventiler (Kjøng-Rasmussen, 2000).
  • Multifunktionsventilerne giver kunderne en meget kontant fordel som i mange tilfælde kan opveje udgifterne til regulator HW (Kjøng-Rasmussen, 2000).
  • Udviklingen inden for elektronikken er i dag så langt fremme at det er muligt at få gode stand-alone regulatorer til en rimelig pris, hvis kunden ikke har noget elektronik i forvejen.
  • Elektroniske ventiler benyttes i Europa og den vestlige verden hovedsageligt til middelstore og store anlæg. Inden for supermarkedskølingen er elektronificeringen lige ledes nået meget langt, idet kvaliteten af madvarer er meget afhængig af præcis køling. (Danfoss A/S: Interne….).
  • Store OEM kunder er begyndt at efterspørge dokumentation for om produktet er udviklet og produceres miljørigtigt, samtidig med at bortskaffelses instruktion skal foreligge. Miljørigtig emballage betragtes som selvskrevet (Danfoss A/S: Kundespecifikationer….).

9.2.2 Kundeopfattelse af de mulige/gennemførte ændringer

Den inkluderede tvangslukkefunktion er nu blevet indbygget, idet der var et krav fra kunderne om denne multifunktion udover den elektroniske regulering. Dette er i første omgang baseret på en ren besparelse prismæssigt fra kunden, men afleder en positiv miljøeffekt (Danfoss A/S: Kundespecifikationer….).
Den forbedrede COP giver kunden flere fordele, idet det kan måles direkte på driftsøkonomien hos slutbrugeren. Dette afleder ligeledes en positiv miljøeffekt (Danfoss A/S: Kundespecifikationer….).
De rent konstruktionsmæssige ændringer der er blevet foretaget ses af kunden som en kvalitetsforbedring, idet et mere strømliniet og kompakt design er opnået. Flere montageprocesser spares af kunden, idet ventilen har multifunktionalitet. Bortskaffelses erklæringen godtages idet det er søgt at minimere materialeforbruget (Danfoss A/S: Kundespecifikationer….).

9.2.3 Generelle forhold

Miljøbevidstheden er klarest inden for konsum, fordi kunden her er tættere på produktet. Inden for industrien ligger det noget tungere, og det har været sådan indtil nu, at det er lovgivningen, der tvinger industrien i den rigtige retning. Som eksempel kan nævnes udfasningen af CFC. Efterhånden breder der sig en mere almen miljøbevidsthed, idet der ikke kun tænkes på den billigst mulige investering, men også på driftsøkonomi gennem levetiden. Denne tendens er formentligt et udslag af de stadigt stigende priser på energi.

Kunden er villig til at betale mere for en elektronisk ventil, hvis forholdet mellem energibesparelsespotentiale / øget investering balancerer. Det der måles på her, er frihedsgrader ved elektronisk regulering, som øger anlægseffektivitet (som før nævnt), multifunktionalitet og godtgør de méromkostninger, der opstår som følge af regulator hardware m.m. Elektroniske ventiler samt regulatorer sælges i dag som en væsentligt dyrere pakke end selvvirkende ventiler.

Værdien i at udarbejde en miljø guideline og præsentere kunden for en miljøvurdering / bortskaffelses erklæring kan ikke måles i kroner og ører, men kan være en medvirkende faktor til at blive foretrukket ved leverandørvalg. Slutbrugernes bevidsthed indenfor driftsøkonomi tvinger anlægsproducenten til at tænke i livscyklus og dermed også komponentleverandøren.

9.3 Miljøvurdering som katalysator i produktudviklingen

Når man i et produktudviklingsforløb systematisk ”tvinges” til at gennemgå produktets livscyklus, vil dette formodentlig i nogle tilfælde inspirere til at nye ideer opstår eller at andre forbedringspotentialer, som ikke nødvendigvis behøver at være af miljømæssig karakter, afdækkes. Ved dette forløb får man måske mulighed for at se produktet i ”et nyt lys” eller fra ”en ny vinkel”. Dette kan i sig selv eller i kombination med miljøvurderingens fokusering frembringe nye alternativer.
Mht. produktionen vil det ofte være en gevinst at få frasorteret de farlige og miljøbelastende processer. Herved kan investeringsbehovet reduceres – da en del specialudstyr kan undgås.