① Чистое помещение является крупным потребителем энергии. Его энергопотребление включает в себя электроэнергию, тепло и охлаждение, потребляемые производственным оборудованием в чистом помещении, потребление электроэнергии, теплопотребление и холодопроизводительность системы кондиционирования воздуха, потребление электроэнергии холодильной установки и системы очистки выхлопных газов. Потребление электроэнергии и тепла, потребляемая оборудованием, потребление электроэнергии, теплопотребление и холодопроизводительность при подготовке и транспортировке различных высокочистых веществ, потребление электроэнергии, теплопотребление, охлаждение и освещение различных объектов коммунальной инфраструктуры. Энергопотребление чистого помещения на той же площади в 10 раз превышает энергопотребление офисного здания, а то и больше. Некоторые чистые помещения в электронной промышленности требуют больших площадей, больших объемов и пространства. С развитием науки и техники, для удовлетворения требований к крупномасштабному и высоконадежному производству электронных изделий, часто используется крупномасштабное прецизионное производственное оборудование, интегрированное с множеством процессов для непрерывного производства. Для этого необходимо разместить его на большой площади здания, в чистой производственной зоне, а также обеспечить наличие верхнего и нижнего технологического оборудования. «Антресоль» — это большое пространство, представляющее собой комбинированное крупномасштабное здание с чистыми помещениями.
② В чистых помещениях электронной промышленности часто устанавливаются соответствующие трубопроводы и необходимые системы очистки вытяжной вентиляции. Эти системы не только потребляют энергию, но и увеличивают объем подаваемого воздуха в чистое помещение. Чистые помещения для производства электронных изделий потребляют много энергии. Системы очистки воздуха, необходимые для обеспечения чистой производственной среды, включая системы очистки воздуха, кондиционирования воздуха, охлаждения и отопления, потребляют много энергии. Если требования к уровню чистоты воздуха строгие, то из-за большого объема подаваемого чистого воздуха и большого объема свежего воздуха потребление энергии велико, и системы работают непрерывно днем и ночью практически круглосуточно в течение всего года.
③ Непрерывность использования различных энергопотребляющих объектов. Для обеспечения постоянного уровня чистоты воздуха в различных чистых помещениях, стабильности различных функциональных параметров внутри помещений и удовлетворения потребностей производственных процессов, многие чистые помещения работают в режиме онлайн, обычно 24 часа в сутки. В связи с непрерывной работой чистого помещения, электроснабжение, охлаждение, отопление и т.д. должны планироваться в соответствии с требованиями производственного процесса или планом производства, чтобы обеспечить своевременное поступление энергии из различных источников. В энергопотреблении различных типов чистых помещений, помимо энергоснабжения оборудования для производства продукции и охлаждающей воды, высокочистых веществ, химикатов и специальных газов, тесно связанных с ассортиментом продукции, энергоснабжение в чистом помещении меняется в зависимости от ассортимента продукции и производственного процесса. Значительная часть общего энергопотребления приходится на электроэнергию и тепло (охлаждение) холодильных установок и систем кондиционирования воздуха.
④ В соответствии с требованиями к производственному процессу и контролю микроклимата в чистых помещениях, зимой, в переходный или летний периоды, возникает потребность в так называемой «низкотемпературной тепловой энергии» с температурой ниже 60℃. Например, система кондиционирования воздуха с очисткой требует подачи горячей воды различной температуры для нагрева наружного свежего воздуха зимой и в переходный период, но объем теплоснабжения различается в зависимости от времени года. В чистых помещениях для производства электронных изделий в основном используется большое количество чистой воды. Часовое потребление чистой воды в процессах производства интегральных схем и TFT-LCD панелей достигает сотен тонн. Для получения необходимого качества чистой воды обычно используется технология обратного осмоса (RO). Оборудование RO требует поддержания температуры воды на уровне около 25°C и часто нуждается в подаче горячей воды определенной температуры. Исследования, проведенные в некоторых компаниях, показывают, что в последние годы в чистых помещениях постепенно стали использовать низкотемпературную тепловую энергию, например, тепло конденсации в холодильных установках, для получения низкотемпературной горячей воды около 40°C, заменив первоначальное использование пара низкого давления или высокотемпературной горячей воды для нагрева/предварительного подогрева и обеспечив очевидную экономию энергии и средств. Таким образом, чистые помещения обладают как «ресурсами» низкотемпературных источников тепла, так и потребностью в низкотемпературной тепловой энергии. Это одна из важных особенностей чистых помещений, которые интегрируют и используют низкотемпературную тепловую энергию для снижения энергопотребления.
Дата публикации: 14 ноября 2023 г.