172 TWh besparen in de keuken

In vroeger tijden lieten fijnproevers ijs uit de bergen halen om hun wijn te koelen en hun voedsel vers te houden. In Duitsland leverde de ‘ijsman’ tot in de jaren ’50 nog blokken ijs. Daarna nam de elektrische koelkast het over – en steeg de vermogensconsumptie.

Volgens marktonderzoekers waren er in 2015 wereldwijd ongeveerd 1,33 miljard koelkasten, grotendeels al wat oudere apparaten. Elke koelkast gebruikt gemiddeld ongeveer 480 kilowattuur per jaar. Zelfs een TV-toestel van 9 jaar oud dat dagelijks vier uur wordt gebruikt, consumeert jaarlijks maar 160 kWh. Dat betekent dat de koelkast nog steeds een van de grootverbruikers is in de woning, en de basistechniek ervan is al tientallen jaren onveranderd gebleven. Een conventionele motor kent alleen ‘aan’ en ‘uit’ en heeft dus maar twee vermogensniveaus: geen vermogen en vol vermogen. Vol vermogen betekent het hoogste energiegebruik. Bij de aanschafprijs kun je dus de significante elektriciteitskosten gedurende de levensduur optellen – en het negatieve effect op het milieu.

Er zijn al energiebesparingschips die de vermogensconsumptie in veel nieuwe huishoudelijke apparaten met meer dan 30% reduceren. Halfgeleiders reguleren de stroom en passen de prestaties van de motor aan bij de behoefte op elk moment. De basis daarvoor is een inverter en daarom spreekt Infineon  over ‘inverterization‘. Inverters worden in de industrie al veelvuldig gebruikt voor de regeling van motoren.

Het principe is simpel: om een huishoudelijk apparaat efficiënt te laten werken, meten sensoren constant de gewenste waarden. Bij een koelkast gaat dat bijvoorbeeld om temperatuur, luchtvochtigheid en motorsnelheid. Een microcontroller gebruikt de sensordata om de vereiste besturingscommando’s te berekenen, De vermogenshalfgeleiders vertalen dat in de ideale compressorsnelheid. Dat is veel efficiënter dan het voortdurend volledig aan- en uitschakelen van de motor.

Om het mogelijk te maken dat slimme huishoudelijke apparaten de standaard voor de toekomst worden, ontwikkelt Infineon halfgeleiders voor deze invertertechniek. Het voorbeeld van de koelkast laat zien hoe veel vermogen kan worden bespaard. Een inverter reduceert het verbruik met gemiddeld 144 kWh per jaar. Met 1,2 miljard oude koelkasten betekent dat jaarlijks een wereldwijde besparing van 172 TWh.

Over de hele wereld zal state-of-the-art energiebesparende elektronica geleidelijk worden geïntegreerd in huishoudelijke apparaten. Maar dat is niet het enige waarop kan worden bespaard: verlichting neemt 20% van de wereldwijde vermogensconsumptie voor rekening. Me het gebruik van led’s en verlichtingsregeling kan dit met twee derde worden gereduceerd.  

Infineon geeft meer informatie over energiebesparing op http://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/company/our-contribution/energy-efficiency/.