Sida 178
Elektrisk energi som värmekälla
178
TEKNISK TIDSKRIFT
9 juni 192!
ELEKTRISK ENERGI SOM VÄRMEKÄLLA.
Av överingenjör Torsten Holmgren.
Inledning.
En kilowattimme (kWh) elektrisk energi omsatt i värme alstrar 86o värmeenheter. Ett kg stenkol ger vid förbränning omkring 7 000 ve. eller lika mycket som 8,2 kWh. Vid första påseendet är man därför i allmänhet benägen antaga, att elektrisk energi för värmeändamål icke ekonomiskt kan användas vid högre pris per kWh än ungefär en åttondel av priset för ett kg stenkol. Som stenkolspriset f. n. ligger i trakten av 4 öre per kg skulle det ekvivalenta priset för elektrisk energi för värmeändamål nu vara c:a 0,5 öre per kWh. Så enkel är emellertid jämförelsen i allmänhet icke, ty kostnaden för det resultat, man uppnår genom en värmeprocess, är alltid beroende även av kostnaden för förräntning, avskrivning, underhåll och skötsel av de apparater, som erfordras för värmets alstrande, och kanske än mer av dessas verkningsgrad. Särskilt den sistnämnda såväl som kostnaden för skötsel utfaller i regel till väsentlig förmån för den elektriska metoden. Som exempel kan anföras, att i en vanlig vedspis för matlagning åtgå i genomsnitt (enligt Holger Lundberg) omkring 7 000 ve. per person och dag, under det att en elektrisk spis nöjer sig med omkring 800 ve. (c:a 0,8 å 1 kWh per person och dag.) Verkningsgraden hos densamma är alltså omkring 1 1 gånger så hög, som hos vedspisen, vilken vanligen ger omkring 5 å 7 %' nyttigt utbyte. Frågan, under vilka förhållanden elektrisk energi är en ekonomisk värmekälla, är sålunda långt ifrån lätt besvarad. Det följande må tjäna såsom bidrag till dess belysande.
Elektrokemisk storindustri.
För vissa kemiska processer, såsom framställning av kalciumkarbid och kiselkarbid etc., torde elektrisk ström vara den enda ekonomiskt användbara värmekällan, emedan den behövliga temperaturen ligger högre, än man når på annat sätt i praktisk drift. För sådana ändamål kan elektrisk kraft användas i den utsträckning, fabrikatets kvalitet och pris gör det konkurrensdugligt på världsmarknaden. Produktionskostnaden beror därvid utom av kraftpriset bland annat även av arbetslöner, skatter, fraktkostnader för råvaror och fabrikat, kapitalräntor och drifttid (driftavbrott, t. e. till följd av arbetskonflikter etc.). Före och i början av kriget har det angivits från kompetent håll, att den elektrokemiska industrien kunnat betala för kraften omkring 8 kr. mera per kW och år i västra Sverige än i Norge till följd av hos oss gynnsammare sociala förhållanden. Proportionen anses fortfarande vara ungefär oförändrad. I varje fall torde man dock få vara beredd på, att sådan elektrokemisk storindustri, som arbetar för världsmarknaden med huvudsakligen importerade råmaterial i längden blir gynnsammare situerad vid Norges västkust än hos oss. Detta förklarar t. e. utan vidare, att hittills ingen nämnvärd aluminiumframställning förekommit i Sverige. Är däremot läget i förhållande till råvaror och marknad gynnsamt, kan en elektrotermisk storindustri i vissa fall vara eller bliva ekonomisk hos oss, särskilt invid kraftkällan, även vid normalt kraftpris, varmed jag då menar en taxa, som ger kraftverket ett lika godt ekonomiskt utbyte, som exempelvis den mekaniska industrien på större avstånd inom distributionsområdet.
I regel ligger dock saken så, vilket jag redan vid teknologföreningens andra årsmöte år 1908 hade anledning utförligare belysa (Teknisk tidskrift allmänna avdelningen, 1908 sid. 162 — 164), att man vid anläggandet av ett stort krattverk för räntabilitetens skull måste skapa avsättning
för en del av det kraftöverskott, som förefinnes utöve distributionsområdets behov för borgerliga ändamål ocl för redan befintlig industri. Detta kan i regel ske endas genom avsättning till reducerat pris och för mera begrän sad tid till sådana nyskapade elektrotermiska industrie invid kraftkällan, som hava möjlighet att amortera sin; anläggningskostnader på den tid, kraftkontraktet gäller För nya stora kraftverk kommer dock läget numera at bliva gynnsammare, sedan den ekonomiska aktionsradiei med teknikens utveckling stigit avsevärdt. Allt efter son energibehovet för borgerliga ändamål, järnvägar och mekanisk industri växer i vårt land, lär det emellertid bliv: ofrånkomligt att småningom förflytta den elektrokemisk: storindustrien till de norrländska kraftkällorna. De rå dande svårigheterna för sjötransporter synas dock begräns: utsikterna till sådana industrier, som hämta sina råämnei. i trakten av kraftkällan. Den pågående geologiska utforsk ningen av Norrland öppnar säkerligen nya möjligheter.
Elektrifierbara termiska processer inom industrien.
Vissa elektrotermiska processer förmå dock bära för mc tordrift brukliga energitaxor. Detta gäller speciellt del. sådana processer, som avse en lokalt begränsad kortvarij uppvärmning till hög temperatur, dels sådana, där en jämi och noggrant reglerad, hög temperatur är av vital bety delse för produkten och betingar hög anläggningskostnar för bränsleeldande ugnar. Ännu en tredje grupp kan elle kommer att kunna hänföras hit — nämligen sådana hittill bränsleeldade ugnar med någorlunda kontinuerlig drift, (e minst för hög temperatur, 1 300° C. och däröver), son arbeta med mycket låg verkningsgrad — t. e. glas- ocl porslinsugnar och åtskilliga ugnar inom järn- och metall industrien. Några skarpa gränser kan man naturligtvi icke draga mellan nu angivna kategorier.
Till den första gruppen höra alla slags svetsmaskine (för kättingssmide, hästskor etc.) nitvärmningsmaskiner 0. d. vilka på senare år fått en väldig spridning i många län der. En snabb utveckling av denna riktning inom järn och metallindustrien för hopfästning och omformning akonstruktionsdelar synes sannolik.
Inom den andra gruppen, där särskilt jämn eller nog grant reglerad temperatur erfordras, har man att vänt. en ganska långsamt fortgående elektrifiering, emedan dt; ugnskonstruktioner (såsom rostugnar, roterande ugnar) fö eldning med gas eller kol, som redan finnas, i allmänhe äro resultat av långvarigt utvecklingsarbete och hava kräv dryga anläggningskostnader. Här är ett tekniskt godt re sultat av så stor vikt och så svårt att nå, att man ick« gärna riskerar något därav för att eventuellt spara i kost nad för värmet. För blivande nyanläggningar ställer sij saken emellertid helt annorlunda, emedan de elektrisk; metoderna på detta område hava bestämda förutsättninga att kunna genomföras med relativt låga anläggningskost nader. Ett dyrbart experimentarbete måste emellertid föreg. elektrifieringen av så godt som varje process av detta slag Som exempel kan nämnas möjligheten att ersätta den ro terande cementugnen med en elektrisk ugn, eventuellt ei schaktugn, ett problem, som säkert i praktiken får vänt länge på sin lösning, ehuru det teoretiskt ligger nog s. klart. Elektriska härdugnar äro emellertid redan allmänna Ehuru icke arbetande med särskilt hög temperatur komm stora ugnar för bagerier och kexfabriker nu nämnda för hållanden nära. Man har här kontinuerlig gång. Sätte i ena änden in halvfabrikatet på rullande matta och ta
Källa: Internet Archive ·