Việc thực hiện các tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng động cơ mới của Trung Quốc đã giúp nhiều ngành công nghiệp đạt được mục tiêu “carbon kép” Việt Nam
Theo mục tiêu quốc gia về “đỉnh carbon” và “trung hòa carbon”, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng là một thách thức nghiêm trọng đối với tất cả các ngành liên quan đến điện. Là nguồn năng lượng cho các thiết bị điện và các loại máy móc khác, động cơ không chỉ được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau mà còn là thiết bị sử dụng nhiều điện. Theo Hoa Kỳ, Liên minh Châu Âu và các số liệu thống kê khác, mức tiêu thụ điện của động cơ chiếm khoảng 42% đến 50% tổng lượng điện tiêu thụ, mức tiêu thụ điện của động cơ không đồng bộ ba pha chiếm khoảng 90% tổng lượng điện tiêu thụ của động cơ có công suất từ 37kW trở xuống chiếm khoảng 50% tổng điện năng tiêu thụ của động cơ. Việc đặt ra giới hạn hiệu quả sử dụng năng lượng động cơ hợp lý không chỉ giúp Trung Quốc đạt được mục tiêu "hai carbon" đúng tiến độ mà còn thúc đẩy việc nâng cấp hiệu quả năng lượng của các sản phẩm động cơ.
1. Phạm vi áp dụng tiêu chuẩn rộng hơn, hiệu quả sử dụng năng lượng được cải thiện
Với sự tiến bộ của công nghệ sản xuất động cơ và công nghệ tiết kiệm năng lượng, các yêu cầu về chỉ số hiệu suất năng lượng và cấp hiệu suất năng lượng GB 18613-2012 và GB 25958-2010 không thể đáp ứng sự phát triển mới nhất của công nghệ động cơ. Đây là lý do cơ bản cho sự ra đời của GB 18613-2020.
Tiêu chuẩn mới được sửa đổi trên cơ sở hai tiêu chuẩn cũ GB 18613-2012 và GB 25958-2010 nên phạm vi áp dụng rộng hơn. Phóng viên nhận thấy tiêu chuẩn mới quy định mức hiệu suất năng lượng, giới hạn hiệu suất năng lượng và phương pháp thử nghiệm đối với động cơ không đồng bộ ba pha, động cơ không đồng bộ một pha và quạt điều hòa không khí.
So với GB 18613-2012, tiêu chuẩn mới xóa giá trị giới hạn hiệu suất năng lượng mục tiêu của động cơ, giá trị đánh giá mức tiết kiệm năng lượng của động cơ và cải thiện các yêu cầu về giá trị giới hạn hiệu suất năng lượng của động cơ không đồng bộ ba pha, từ IE2 ban đầu đến IE3. Đồng thời, tiêu chuẩn mới đã sửa đổi phạm vi áp dụng. Trong số đó, tiêu chuẩn mới giảm công suất tối thiểu của động cơ không đồng bộ ba pha từ 0.37kW xuống 0.12kW, công suất tối đa từ 375kW xuống 1000kW và tăng mức hiệu suất năng lượng của động cơ không đồng bộ ba pha 8 cực. So với GB 25958-2010, tiêu chuẩn mới nâng cao yêu cầu về chỉ số hiệu suất năng lượng đối với động cơ không đồng bộ khởi động bằng điện dung, động cơ không đồng bộ chạy bằng điện dung và động cơ không đồng bộ tụ điện giá trị kép. Xóa bỏ yêu cầu về chỉ số hiệu suất năng lượng cho động cơ quạt điều hòa không khí và bổ sung thêm yêu cầu về chỉ số hiệu suất năng lượng cho động cơ chạy điện dung cho quạt điều hòa không khí và động cơ DC không chổi than cho quạt điều hòa không khí.
Đối với động cơ không đồng bộ ba pha, chỉ số hiệu suất năng lượng của tiêu chuẩn mới phù hợp với IEC 60034-30-1 và hiệu suất năng lượng cấp 1, cấp 2 và cấp 3 trong tiêu chuẩn tương ứng với IE5, IE4 và IE3 của IEC chỉ số tương ứng.
2. Khó đạt chuẩn, doanh nghiệp đứng trước áp lực chi phí
Các nhà sản xuất động cơ muốn tạo ra những sản phẩm đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn mới, từ các khía cạnh công nghệ, thiết bị, quy trình, vật liệu và bán hàng cho đến sự chuẩn bị đầy đủ để sản xuất và bán ra những động cơ tiết kiệm năng lượng hơn. Từ góc độ động cơ không đồng bộ ba pha, để nâng cao toàn diện hiệu suất sử dụng năng lượng của động cơ, doanh nghiệp cần tăng chi phí, đặc biệt là chi phí nguyên vật liệu. Mô hình IE3 so với mô hình IE2, chi phí tăng khoảng 20%; Mô hình IE4 so với mô hình IE3, chi phí cũng tăng lên đáng kể. Đặc biệt trong tình hình giá nguyên liệu thô như thép và đồng tăng cao hiện nay, những thách thức mà các công ty ô tô phải đối mặt là rất rõ ràng.
Dù khó đáp ứng tiêu chuẩn nhưng các hãng ô tô vẫn nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng bằng cách cân bằng giữa chi phí và hiệu suất bằng nhiều cách khác nhau. Lấy VICTORY làm ví dụ, VICTORY chủ yếu đến từ khía cạnh điện từ của thiết kế tối ưu hóa động cơ: thứ nhất, sử dụng tấm thép điện có tổn hao thấp hơn, sử dụng quy trình sản xuất lõi tiên tiến hơn để giảm tiêu thụ sắt; Thứ hai, áp dụng nhiều biện pháp để giảm bớt sự lộn xộn; Thứ ba là việc sử dụng cấu trúc đường dẫn gió được tối ưu hóa và vòng bi hiệu suất cao để giảm tiêu hao cơ học. Ngoài ra, để cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của động cơ, các doanh nghiệp sản xuất động cơ cũng có thể thực hiện các cải tiến có mục tiêu trong quy trình sản xuất (chẳng hạn như độ chính xác của quá trình xử lý) và thiết bị sản xuất.
Vì tầm quan trọng của việc thực hiện tiêu chuẩn mới, bắt đầu từ phiên bản GB 18613-2006, ngành công nghiệp ô tô Trung Quốc đã chính thức mở màn dạo đầu để bắt kịp mức độ hiệu quả năng lượng động cơ của các nước phát triển. GB 18613-2012 Mức hiệu quả sử dụng năng lượng động cơ của Trung Quốc về cơ bản đã tiếp cận mức hiệu quả năng lượng của các nước phát triển lớn. Việc tung ra các tiêu chuẩn mới đánh dấu việc Trung Quốc đã chính thức trở thành quốc gia đi đầu trong việc theo đuổi mục tiêu tiết kiệm năng lượng cho động cơ và giá trị giới hạn hiệu suất năng lượng quy định trong tiêu chuẩn mới cao hơn tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng hiện hành ở hầu hết các quốc gia. Việc thực hiện tiêu chuẩn sẽ có tác động rất lớn đến toàn bộ ngành công nghiệp ô tô, việc cải thiện giá trị giới hạn hiệu suất năng lượng của động cơ, sẽ cải thiện đáng kể ngưỡng của ngành sản xuất động cơ, sẽ loại bỏ một số lượng lớn sức mạnh kỹ thuật yếu của nhà máy sản xuất động cơ , mức độ tập trung của ngành sẽ tăng lên, trong khi các sản phẩm chủ đạo trên thị trường ô tô sẽ dần chuyển từ IE3, IE4 sang IE4, IE5.