Energy Efficiency Report 2007

  • May 2020
  • PDF

This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA


Overview

Download & View Energy Efficiency Report 2007 as PDF for free.

More details

  • Words: 5,403
  • Pages: 27
15 MAY 2007[Energy Efficiency Technology] | 421‐629 

   

 

 

 

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN  MALAYSIA:  THE IMPACT ON FUTURE ENERGY  DEMAND IN INDUSTRIAL SECTOR 

     

[Vigneswaran KUMARAN] | 277492 Coordinator: Dr. Lu Aye  Department of Civil and Environmental  

V Kumaran

Digitally signed by V Kumaran DN: cn=V Kumaran, c=MY Reason: I am the author of this document Date: 2009.06.18 12:08:40 +07'00'

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Abstract   

This report attempts to delineate the impact of Energy Efficiency Technologies (EET) in the  Industrial  Sector  in  Malaysia  vis‐à‐vis  the  future  energy  demand.  A  holistic  approach  was  envisaged to demonstrate the paramount importance of evolving Malaysian energy policies  inter  alia  the  energy  production,  consumption  and  management,  and  thus  in  the  culmination  of  energy  efficiency  technology  policies.  In  order  to  generate  an  exclusive  analysis of future energy demand and quantify this in respect to implementation of EET in  the  industry,  a  statistical  assumption  was  made  to  apply  the  Pareto rule  and  Simple  Ratio  method.  Additionally,  case  studies  modeled  by  the  Malaysian  government  for  implementation of EET in industry were used to complement the available fiscal and energy  data for quantitative impact analysis.   Keywords:  Energy  efficiency  technologies,  industrial  sector,  future  energy  demand,  case  studies, quantitative impact analysis                   

      2 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Aim  The  method  and  approach  integrated  in  generating  this  report  is  designed  to  meet  the  following objectives:  • Outline  the  National  Energy  Policy  development  vis‐à‐vis  Energy  Efficiency  Technology (EET)  • Provide a distilled Energy Supply and Demand analysis for Industrial Sector  • Describe the present Energy Efficiency Technology in Industry  • Quantify the future Energy Demand due to the impact of EET 

3 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Contents     

 

Abstract 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aim   

 

 

 

 

 

 

 

 

              3 

1.0 

Introduction  

 

 

 

 

 

 

 



2.0 

Energy Policy Development                          

 

 

 

10 

3.0 

Energy Demand and Supply 

 

 

 

12 

4.0 

Energy Efficiency Technology (EET) in Malaysian Industry   

14 

5.0 

Case Study of EET Model in Industry 

 

 

 

16 

6.0 

Future Energy Demand:  Quantitative Analysis 

 

 

17 

7.0 

Conclusion    

 

 

 

 



 

 

               

 

              20

 

 

 

 

 

 

 21 

 

 

 

 

22 

A2  Energy Demand Curve Estimates without EET Impact 

 

 

 

23 

A3  Energy Demand Curve Estimates with EET Impact 

 

 

 

24 

A4  Energy Savings and Quantitative Analysis Calculations 

 

 

 

25 

A5  Energy Generation Mix and Power Producers’ Capacity 

 

 

 

26 

A6  Generation Mix and Power Producers’ Generation  

 

 

 

27 

A7  Sales of Electricity and Electricity Consumers 

 

 

 

28 

Figure 1  Industrial Fuel Intensity in Selected ASEAN Countries 1980‐2000 

 

13 

Figure 2  Energy Demand  Curve (without EET) from 1990 to 2000  

 

23 

 

References and Notes                                 Appendix 

A1  Examples of Energy Efficiency Technology   

 

Figures   

4 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Figure 3  Energy Demand Estimates (without EET) from 2010 to 2020   

 

23 

Figure 4  Energy Demand Estimates with EET Impact from 2010 to 2020  

 

24 

Tables  Table 1 Final Commercial Energy Demand by Source 

 

 

 

 

 8 

Table 2 Final Commercial Energy Demand by Sector 

 

 

 

 

 9 

Table 3 Primary Commercial Energy Supply by Source   

 

 

 

 12 

Table 4 Applicable Energy Efficient Technology for Malaysian Industry (MIEEIP Model)   14  Table 5 Energy Efficient Application in MIEEIP Industry Model (Case Studies) 

 

 16 

Table 6 Potential Energy and Cost Saving 

 

 22 

 

 

 

 

Table 7 List of EE Project for Second Phase of MIEEIP’s Demonstration Project           

 22 

Glossary   

CHP: Combined Heat and Power  EET:  Energy Efficiency Technology  EPU: Economic Planning Unit  EIB:  Energy Information Bureau  GDP:  Gross Domestic Product  MIEEIP:  Malaysian Industrial Energy Efficiency Improvement Project  OECD:  Organisation of Economic Cooperation and Development  PTM:  Malaysian Energy Centre              5 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

1.0 

INTRODUCTION 

 

“Energy can neither be created nor destroyed”. It is an accepted empirical principle referred  to  as  First  Law  of  Thermodynamics.  Theoretically,  the  world  shall  never  run  out of  energy  source.  However,  the  availability  of  energy  in  its  various  physical  forms,  which  have  been  indiscriminately consumed by generations of civilization, can and will deplete. This applies  in particular to the energy sources from exhaustible mass such as fossil fuel and minerals.  Therefore, the scrupulous use of this energy sources instrumented by efficient technologies  is  crucial  to  the  existence  and  sustainable  growth  of  any  nation,  and  more  so  for  a  developing  country.  Importantly,  energy  efficiency  technology  offers  a  powerful  and  cost‐ effective tool for achieving a sustainable energy future [1].  A developing nation such as Malaysia, with strategic geographical location historically (Map  1) and exemplary political stability, increases its vulnerability to energy supply and demand  equilibrium in the absence of succinct energy policy.   Map1: Peninsular Malaysia, Sabah and Sarawak 

Source: CIA World Factbook 

 

A  negative  imbalance  in  this  equilibrium,  can  adversely  impact  the  sustained  6.5  %  gross  domestic  product  (GDP)  growth  achieved  by  Malaysia  over  the  past  50  years  of  post‐ independent [2].   6 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Malaysia is a country with diverse energy sources, both renewable and non‐renewable, such  as petroleum, coal, coke, natural gas and hydroelectric. Its current population of 26.5 million  [3] is estimated to reach 28.96 million in the year 2010, with an average growth projection  of 1.6 % per year [4]. This expansion in population growth has strain on energy demand and  energy  intensity.  Malaysian  statistic  reveals  that  per  capita  consumption  has  increased  to  62.2GJA 1     (2005)  from  52.9GJA  (2000),  and  estimated  to  reach  76.5GJA  in  the  year  2010  (refer Table1). 

Table 1: Final Commercial Energy Demand1 By Source 1990 Source Petroleum Products Natural Gas2 Electricity Coal & Coke Total Per Capita Consumption (GJ)

1995

2000

2005

2010

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

414 45.7 71.8 21.5 553 29.9

74.9 8.3 13.0 3.9 100

676 81.1 141.3 29.8 928.2 44.3

72.8 8.7 15.2 3.2 100

820 161.8 220.4 41.5 1243.7 52.9

65.9 13.0 17.7 3.3 100

1023.1 246.6 310 52 1631.7 62.2

62.7 15.1 19.0 3.2 100

1372.9 350 420 75 2217.9 76.5

61.9 15.8 18.9 3.4 100

Source of compilation: Malaysia Seventh (1996-2000), Eighth (2001-2005) and Ninth (2006-2010) Plan, Economic Planning Unit (EPU), Malaysia 1 2

Refers to the quantity of commercial energy delivered to final consumers but excludes gas, coal and fuel oil used in electricity generation Includes natural gas used as fuel and feedstock consumed by the non-electricity sector

 

This increase in demand will deplete the countries non‐renewable resources by 2217PJA 2 , of  which  45%  will  be  from  oil  and  petroleum  reserves,  while  another  42%  is  derived  from  natural gas reserves. At present, the industrial sector is the second largest energy consumer  (lagging the transport sector by mere 1.9%), at 38.6% of the total energy mix for the country  (refer Table2).        

                                                             1 2

 GJA as Gigajoules Per Annum   PJA as Petajoules Per Annum 

7 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR  Table 2: Final Commercial Energy Demand by Sector 1990 Sector Industrial1 Transport Residential & Commercial Non-Energy2 Agriculture & Forestry Total

1995

2000

2005

2010

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

213.5 220.9 67.3 18.5 32.8 553

38.6 39.9 12.2 3.3 5.9 100.0

337.5 327.8 118.8 125.4 18.7 928.2

36.4 35.3 12.8 13.5 2.0 100.0

477.6 505.5 162 94.2 4.4 1243.7

38.4 40.6 13.0 7.6 0.4 100

630.7 661.3 213 118.7 8 1631.7

38.7 40.5 13.1 7.3 0.5 100

859.9 911.7 284.9 144.7 16.7 2217.9

38.8 41.1 12.8 6.5 0.8 100

Source for compilation: Malaysia Seventh (1996-2000), Eighth (2001-2005) and Ninth (2006-2010) Plan, Economic Planning Unit (EPU), Malaysia 1 2

Includes manufacturing, construction and mining Includes natural gas, bitumen, asphalt, lubricants, industrial feedstock and grease

  Against  a  global  backdrop  with  an  average  world  economic  growth  of  3.8  percent  over  a  projection  period  until  2030  [5],  Malaysia  with  sustained  average  GDP  of  6.5  percent  will  potentially  outpace  the  global  energy  demand  growth  and  its  energy  supply  capacity  if  stringent measures of energy management are not applied.   Thus  it  is  imperative  that  improvement  in  the  efficient  use  of  energy  in  all  sectors  and  particularly the industrial, (which contributes more than a third of the GDP) is achieved to  lower  the  impact  on  costly  energy  demand.  As  such,  the  Government  of  Malaysia  has,  throughout  the  years  been  actively  evolving  the  nation’s  energy  policy  to  meet  the  increasing demand in general energy utilization.   The  Government  of  Malaysia  had  introduced  policies  for  energy  efficiency  program  implementation, apart from the use of alternative and renewable energy sources in the 7th  Malaysia Plan, 1996‐2000 [6]. This has been a clear indication of the government’s stance in  ensuring that the energy related industries and energy end‐users will enhance their efficient  production and utilization of energy.        8 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

2.0 

ENERGY POLICIES DEVELOPMENT 

 

In  order  to  comprehend  the  present  situation  of  energy  efficiency  technology  practice  in  Malaysia,  it  would  be  worthy  to  have  a  brief  understanding  of  how  the  overall  national  energy policies evolved from the early 1970, as the nation began to experience the uprising  tide of global economic expansion as well as the imminent international oil crisis.  The following chronology highlights major energy policies development in Malaysia until the  culmination of energy efficient sub‐policy [7]:  •

Petroleum  Development  Act  1974  –  The  establishment  of  Petronas  as  the  national  oil  company  which  was  vested  with  the  sole  responsibility  for  exploration,  development,  refining,  processing,  manufacturing,  marketing  and  distribution  of  petroleum products. 



National Energy Policy 1979 – Sets the overall energy policy with broad guidelines on  long‐term  energy  objectives  and  strategies  to  ensure  efficient,  secure  and  environmentally  sustainable  supplies  of  energy.  The  three  primary  objectives  of  National  Energy  Policy  encircle  supply,  utilization  and  environmental  aspect  of  energy. 



National Depletion Policy 1980 – Introduced to safeguard the exploitation of natural  oil  reserves  because  of  the  rapid  increase  in  the  production  of  crude  oil.  The  production  of  oil  and  gas  was  reduced  significantly  to  cater  for  future  generations  use. 



Four Fuel Diversification Policy 1981 – Designed to prevent over‐dependence on oil  as  the  main  energy  resource,  its  aim  was  to  ensure  reliability  and  security  of  the  energy  supply  by  focusing  on  four  primary  energy  resources:  oil,  gas,  hydropower  and coal. This policy was mooted by the international oil crisis in 1979 and the leap in  oil prices subsequently. 

9 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 



Fifth  Fuel  Policy  (Eighth  Malaysia  Plan  2001‐2005)  –  In  the  Eighth  Malaysian  Plan,  Renewable  Energy  was  announced  as  the  fifth  fuel  in  the  energy  supply  mix.  Renewable Energy is being targeted to be a significant contributor to the country's  total  electricity  supply.  With  this  objective  in  mind,  greater  efforts  are  being  undertaken  to  encourage  the  utilization  of  renewable  resources,  such  as  biomass,  biogas, solar and mini‐hydro, for energy generation. 



Energy Efficiency and Renewable Energy (Ninth Malaysia Plan 2006‐2010) ‐ The Ninth  Plan strengthens the initiatives for energy efficiency and renewable energy put forth  in the Seventh and Eighth Malaysia Plan that focused on better utilisation of energy  resources. An emphasis to further reduce the dependency on petroleum provides for  more efforts to integrate alternative fuels. 

The culmination of energy efficiency policy marks a new beginning in the Malaysian energy  generation and consumerism. The policy sets forth to regulate and enhance the efficient use  of energy in all aspects of industrial and commercial business via the promotion of energy  efficiency technology.                  10 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

3.0 

ENERGY DEMAND AND SUPPLY 

 

Energy demand and supply has increased by more than 60 % within the last 15 years (Table  2  and  Table  3),  and  expected  to  increase  further  by  2010.  The  Industrial  Sector  (mining,  manufacturing and electricity) has been the largest consumer until recently, been surpassed  by the Transport Sector.   Table 3: Primary Commercial Energy Supply1 by Source 1990 Source Crude Oil & Petroleum Products Natural Gas2 Hydro Coal & Coke Total

1995

2000

2005

2010

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

PJ

%

520.2 114.4 38.3 55.5 728.4

71.4 15.7 5.3 7.6 100

702.2 459.5 64.5 67.5 1293.7

54.3 35.5 5.0 5.2 100.0

988.1 845.6 104.1 65.3 2003.1

49.3 42.2 5.2 3.3 100.0

1181.2 1043.9 230 71 2526.1

46.8 41.3 9.1 2.8 100.0

1400 1300 350 77.7 3127.7

44.8 41.6 11.2 2.5 100.0

Source for compilation: Malaysia Seventh (1996-2000), Eighth (2001-2005) and Ninth (2006-2010) Plan, Economic Planning Unit (EPU), Malaysia 1

Refers to the supply of commercial energy that has not undergone a transformation process to produce energy. Non-commercial energy such as biomass and solar have been excluded 2 Excludes flared gas, reinjected gas and exports of liquefied natural gas

  However, the percentage of energy consumed by industry is approximately 62 % of the total  energy used in Malaysia, since 50.6 % of electricity 3  is consumed by industrial sector (refer  Chart  4  and  Chart  5)  in  addition  to  the  38.7  %  of  primary  energy.  Hence,  the  Industrial  Sector is the largest energy consumer in Malaysia.  Chart 5: Sales of Electricity of  TNB, SESB and SESCO According to  Sectors

Chart 6: Electricity Consumer of  TNB, SESB and SESCO According to  Sectors 0.4%

0.7% 0.1%

15.5% Public Lighting Mining

83.3%

Domestic Commercial Industrial

Source: Energy  Commission,  Government  of Malaysia  (www.st.gov.my)

1.0% 0.1% 18.9%

Public Lighting Mining

50.6%

Domestic Commercial

29.4%

Industrial

Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

                                                             3

 Power sector consumes 30 % of primary energy supply 

11 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Subsequent  benchmarking  of  industrial  energy  consumption  against  developing  countries  (Figure  1),  shows  Malaysian  industries’  energy  efficiency  and  energy  intensity  can  be  improved further. 

toe/GDP Industrial 1995 US Million

Figure 1:  Industrial Fuel Intensity in Selected ASEAN  Countries 1980‐2000 450 400 350 300

Phillipines

250 200

Thailand

150

Malaysia

100

Vietnam

50

Indonesia

0 1980

1985

1990

1995

1996

1997

1998

1999

2000

Year

 

Source: MIEEIP, PTM   

A further analysis on the available non‐renewable sources reveals a non‐pleasant scenario in  the coming decades, if Malaysia does not develop and implement succinct energy policies.  The oil reserves are expected to exhaust in 19 years [2] at the current rate of 0.73 million  bpd extraction. Conversely, natural gas reserve may indicate a more positive note, albeit still  will  deplete  in  33  years  [2].  Coal  reserves  are  in  abundance,  however  the  local  coal  production  is  limited  due  to  most  reserves  are  in  the  interiors  of  the  country  and  would  incur large cost for extraction [8].   

 

       

12 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

4.0 

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY (EET) IN MALAYSIAN INDUSTRY  

The  energy  efficiency  technology  (EET)  advancement  in  Malaysia  has  been  enhanced  and  strengthened with the establishment of Malaysia Industrial Energy Efficiency Improvement  Project (MIEEIP). The project is co‐funded by the Malaysian Government (under the Ministry  of  Energy,  Water  and  Communications,  MEWC),  United  Nations  Development  Programme  and the Malaysian private sector, and is executed by the Malaysia Energy Centre (PTM). This  five‐year  national  initiative  (1999‐2004)  has  been  extended  to  June  2007  due  to  overwhelming participation from the industry.   Based  on  energy  audit  activities  carried  out  in  eight  energy  intensive  industrial  sectors,  it  was reported that potential energy savings would amount to 7.1PJA. This is realised with an  estimated capital expenditure of USD 26 million [9]. Apart from this, the Malaysian Energy  Efficiency  Plan  (EEP)  foresees  a  potential  energy  saving  of  above  1400  GWh  over  the  equipment life‐time, equivalent to USD 62.6 million.   The type of energy efficiency technology applicable for the energy intensity enhancement of  an industry is very specific to that industry. The type of application in some of the industry  modelled by MIEEIP is shown in Table 4. 

Table 4: Applicable Energy Efficient Technology for Malaysian Industry (MIEEIP Model) No. 1

Sector Cement

2 3

Ceramic Food

4

Glass

5

7

Iron & Steel Pulp & Paper Rubber

8

Wood

6

Energy Saving Application High insulating bricks in rotary kiln burning zone; and/or Rotary kiln combustion control and management system Ceramic recuperator in sanitary ware muffle kiln Compact immersion tube juice pasteurisation; and/or Mechanical vapour recompression evaporator Energy efficient food blanching through steam recirculation Electric heating or glass furnace forehearth; and/or External sprayed-applied insulating fibers for furnace refrigerator Use of low excess air recuperative burners; and/or Improved ladle drying and preheating in small foundaries Radio frequency drying Improved paper drying system Drying air recirculation; and/or Insulation jackets for rubber injection press mold Flash steam and condensate recovery; and/or Automatic solid fuel feeding and combustion system Wood dust burning system

Source: MIEEIP, PTM

 

13 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

The above table provides a small fraction of the technologies available in the market to be  utilised  by  the  industry.  There  are  number  of  Combined  Heat  and  Power  (CHP)  efficient  technology  being  promoted  in  Malaysia  to  proliferate  the  efficient  use  of  primary  energy  such as natural gas [10]. The various EETs, but not exhaustive, have been listed in Appendix  1 for a quick perception of the progress of EET in Malaysia.                                  

14 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

5.0 

CASE STUDY OF EET MODEL IN INDUSTRY 

 

This part of the report attempts to provide a brief overview of some of the Energy Efficiency  Technology  application  being  modelled  by  MIEEIP  in  the  industry.  Four  case  studies  have  been  reviewed  in  this  section  and  the  potential  energy  and  cost  savings,  along  with  the  technology applied have been summarised in the following matrix.  Table 5: Energy Efficient Application in MIEEIP Industry Model (Case Studies) Plant 1: Product: Capacity: Sub-sector: Energy Efficient Application:

Total Energy Saving Total Cost Saving Plant 2: Product: Capacity: Sub-sector Energy Efficient Application:

Total Energy Saving Water Saving Total Cost Saving

Cargill Palm Products Sdn Bhd Refined palm oil 450 kMTA Food Heat Recovery System Process control of Stearin Hold-up Tank heating Boiler fuel switching to Natural Gas Other maintenance activities (non-related) 24,522 GJ/annum USD 0.546 million/annum

Plant 3: Product: Capacity: Sub-sector: Energy Efficient Application:

JG Container Sdn Bhd Glass container 120 MTD Glass Replacement of 1970's with new glass furnace Annealing lehrs replaced with energy efficient LPG/NG fired lehr Recycle of cullet washing water 60,100 GJ/annum 8,250 m3/annum USD 0.514 milliom/annum

Plant 4: Product: Capacity: Sub-sector Energy Efficient Application:

Total Energy Saving Total Cost Saving

Total Energy Saving Fuel Saving Total Cost Saving

Pan-Century Edible Oils Refined Palm Oil 1000 kMTA Food Steam system optimization (using vacuum pump, pressure regulating valves, etc.) High efficiency motors Cooling tower modifications for thermal efficiency 35,000 GJ/annum USD 0.285 million/annum Malayawata Sdn Bhd Steel 700 kMTA Iron & Steel Two stage recuperator installation VSD for process cooling water pump Reheating furnace burner fuel atomisation Fuel pre-hetaing using flue gas 19,724 GJ/annum 2,210 T/annum USD 0.572 million/annum

Source: MIEEIP, PTM

  The  above  case  studies  represent  some  of  the  typical  energy  inefficiencies  in  Malaysian  industry that has the potential for large degree of improvement. These plants are among 6.7  million  (refer  Chart  6)  industrial  energy  consumers  that  potentially  require  some  form  of  energy efficiency tool to improve their energy intensity.      15 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

6.0 

FUTURE ENERGY DEMAND:  QUANTITATIVE ANALYSIS 

 

In order to undertake the task of quantifying the impact of EET on future energy demand in  the industrial sector, plausible assumptions are essential due to the dynamics of economy,  social and political force that influence the energy demand in a country. The following are  the assumptions expressed in deriving the quantitative impact of EET:  •

Although  the  economic growth  and  energy  demand  are  linked,  the  strength  of  the  link  varies  among  regions  over  time.  Specifically,  for  the  non‐OECD  countries  (excluding  non‐OECD  Europe  and  Eurasia),  energy  demand  and  economic  growth  have been closely correlated for much of the past two decades [5] 



The population projection [4] for Malaysia had been taken at 1.6 % per annum over  the  period  of  analysis,  which  is  from  the  year  2005  to  2020,  hence  the  energy  per  capita rises in tandem 



A  linear  correlation  had  been  assumed  between  consumption  per  capita  and  time  function as indicated by the per capita against year plot 



Political influence had been thought to remain stable and current policies pertaining  to the use of fossil fuel and renewable will progressively improve 



Pareto  principle  of  80:20  is  utilised  to  simplify  the  route  of  quantification,  which  provides a rather low figure of energy saving, compared to actual potential 



MIEEIP energy audit data is considered as a random study of the Malaysian industry,  therefore  enabling  a  secondary  assumption  that  all  other  cases  in  the  sector  have  same level of improvement potential 



Alternatively, the Simple Ratio Method was used to provide a comparison study of  the potential energy saving affected by the use of EET. In this method, the following  secondary assumptions were made: 

16 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

o Total energy consumed is directly proportional to inefficient use of energy  o Energy consumed includes both electrical and fuel energy  o All  consumers  have  certain  degree  of  inefficiency  and  as  the  number  of  consumers increase, the cumulative effect of inefficiency becomes averaged  to  the  largest  consumer’s  inefficiency  and  therefore  creates  proportional  energy saving relative to the smallest consumer group energy saving  o Other  demand  factors  (such  as  maintenance,  turnaround  activity  etc)  are  assumed constant and has insignificant cumulative effect.   The  figures  in  Appendices  2  and  3  have  been  generated  using  some  of  the  above  assumption. The curves obtained from the figures has regression (R square) factor between  0.98‐0.99, which indicates a strong linear relationship of the plots. The estimates of energy  demand for the year 2010 to 2020 has a marginal error of ± 5%, due to data disparity. Figure  4  in  Appendix  3  provides  a  comparison  on  the  impact  of  EET  when  implemented  in  the  industry,  with  the  assumption  that  the  implementation  has  been  carried  out  earlier  than  2010 to produce the effect.   The first curve shows the possible energy demand being 1138 PJA in 2020, without the EET  impact. However, a reduction of 5 % energy demand is observed in the second curve (1081  PJA).  This  reduction  is  observed  for  an  energy  saving  of  57.3  PJA  vis‐a‐vis  EET  application,  and as calculated based on Pareto rule (Appendix 4). The third curve shows a reduction of 5  %  in  energy  demand,  using  a  value  of  59.6  PJA  as  energy  saving  [9],  which  was  obtained  from  a  literature  by  Malaysia  Energy  Centre  (PTM).  Alternatively,  via  the  Simple  Ratio  method,  the  fourth  curve  shows  a  reduction  of  109PJA,  which  is  about  9.6  %  of  energy  demand.  Although the estimated values’ error margin and impact order is in the same magnitude, the  overall  figure  indicates  a  potential  gain  in  energy  utilisation  with  the  application  of  EET.  However, the error margin could be reduced with better set of data over a longer period of  17 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

analysis  and  a  comprehensive  industrial  energy  consumption  data,  which  is  lacking  in  this  analysis.                                             

18 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

7.0 

CONCLUSION 

 

A  progressive  nation  such  as  Malaysia  stands  to  gain  more  with  better  technologies.  At  present, Malaysia is a net exporter of energy, however, this advantage may not remain in  decades  to  come,  as  its  natural  resources  deplete.  On  a  more  positive  note,  Malaysia  is  evolving its energy policies effectively, albeit a little slower than many developing countries  such as China and India. Subsequently, an effective implementation of the energy efficient  policies and technologies will be the ultimate outcome anticipated to ensure future energy  use optimisation.   This  report  has  shown  the  progressive  policy  development,  the  industrial  energy  demand  and  several  case  studies  of  Energy  Efficiency  Technology  implementation  in  Malaysia.  The  attempt to quantify the impact of EET in the future energy demand for industry has been  made with reasonable assumptions and limited available data. The impact of EET is seen to  be assisting the country between five to ten percent of energy reduction between 2010 and  2020. This impact could be lesser or more, depending on the extent of EET implementation.  The effective implementation of EET in five to ten years from now will depend on how the  policies are regulated, how the consumers’ awareness of economic loss (in the absence of  EET)  is  projected  and  the  consumers’  capacity  to  embrace  higher  energy  efficiency  technologies.   Although  the  analysis  indicates  lower  energy  consumption  in  the  industry  as  an  impact  of  EET implementation, this may not be the ultimate solution for future energy demand as the  burgeoning economy and population will subsequently drive for higher energy requirement.  A  multifaceted  synergized  approach  for  technology  and  renewable  energy  development  would probably be a more pragmatic solution.        19 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

REFERENCES   

[1] 

International  Energy  Agency  (IEA),  www.iea.org.  Energy  Technology  Essentials  (2007). 

[2] 

United  Nations  Development  Programme  (UNDP),  www.undp.org.my.  Achieving  Industry Energy Efficiency in Malaysia(2006). 

[3] 

Economic  Planning  Unit  (EPU),  www.epu.gov.my.  The  Ninth  Malaysia  Plan  (RMK9),  2006. 

[4] 

The Star Online, www.thestar.com.my. Malaysia Ninth Plan, March 31, 2006. 

[5] 

Energy  Information  Administration,  www.eia.doe.gov/oiaf/ieo.world.html  World  Energy  and  Economic  Outlook,  International  Energy  Outlook  2006;  Report  No.:DOE/EIA‐0484(2006). 

[6] 

Economic Planning Unit (EPU), www.epu.gov.my. The Seventh Malaysia Plan (RMK7),  1996. 

[7] 

A.  Rahman  Mohamed,  K.T.  Lee.  Energy  for  sustainable  development  in  Malaysia:  Energy policy and alternative energy. Energy Policy (2006); 34(15): 2388–2397 

[8] 

Economic Planning Unit (EPU), www.epu.gov.my. The Eighth Malaysia Plan (RMK8),  2001. 

[9] 

R. Ponnudorai. Concept Paper on EE Business Opportunity in Malaysia (2005); PTM,  www.ptm.org.my  

[10] 

Phang  AC.  Potential  of  Gas  Fired  CHP  in  the  Manufacturing  Sector  in  Malaysia,  Malaysian‐Danish Environmental Cooperation Programme (2005).  

     

20 | P a g e        

1,835,430 12,067 373,587 2,433

Annual Energy Consumption (GJ/annum) 1 Annual Energy Cost ('000 USD /annum) Total Energy Savings (Total GJ/annum) 1 Total Cost Saving ('000 USD /annum)

1

1,031,528 3,861 360,561 1,486

Wood 774,061 6,875 155,356 1,712

Ceramic 21,556,595 58,328 345,508 9,643

Cement 4,000,370 27,951 104,095 710

Glass

  Food Iron & Steel Cement Glass Food Pulp & Paper Wood Ceramic

Boiler economiser & waste heat recovery Electrode Regulating System for EAF Energy Leakage Reduction Gob monitoring & fuel substitution Improve in fractionation plant cooling Steam absorption chiller Diesel generator flue gas drying Low thermal kiln Total

Source: Reference (8)

Sector

Project

Pulp & Paper 5,080,208 24,057 811,547 5,648

Iron & Steel 4,223,247 45,752 270,053 1,499

Energy Saving (annual) Energy GJ Energy Cost USD 167,087 620,000 26,222 3,123,429 9,180 257,143 1,780 400,571 1,900 111,429 13,116 213,143 39,955 284,571 16,107 137,143 275,347 5,147,429

611,307 4,831 162,472 1,232

Rubber

Table 7: List of EE Project for Second Phase of MIEEIP's Demonstration Project

1USD = RM 3.5

Source of Data: PTM Findings of the Energy Audits

Food

Sectors

Table 6: Potential Energy and Cost Saving Identified from the Factories Audited Under the MIEEIP, Malaysia 2004

39,112,746 183,721 2,583,179 24,363

Total

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 1:  Examples of Energy Efficiency Technology  

 

21 | P a g e    

 

 

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 2:  Energy Demand Curve Estimates without EET Impact  Figure 2: Energy Demand Curve (without EET) from 1990 to 2010 2500

90

80

2000

70

60 y = 2.222x ‐ 4390. R² = 0.990

1500

50

Energy, PJ

y = 80.66x ‐ 160013 R² = 0.985

GJ 40 1000 30

20

y = 31.72x ‐ 62936 R² = 0.984

500

10

0

0 1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

Year Industry Energy Demand, PJ

Energy Demand, PJ

GJ/Capita

 

Figure 3: Energy Demand Estimates (without EET ) from 2010 to 2020 120

3500

3000

100

2500

Energy, PJ

80

GJ

2000

60 1500 40 1000

20

500

0 1985

0 1990

1995

2000

2005

2010

2015

2020

2025

Year Industry Energy Demand, PJ

Energy Demand, PJ

GJ/Capita

 

22 | P a g e        

1985

190

290

390

490

590

690

790

890

990

1090

1990

Industry Energy Demand, PJ

1995

EE1 Impact on Industry (PA)

2000

2010

EE2 Impact on Industry (Ref)

Year

2005

EE3 Impact on Industry (SR)

2015

Figure 4: Energy Demand Estimates with EET Impact from 2010 to 2020

2020

2025

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 3:  Energy Demand Curve Estimates with EET Impact 

Energy, PJ

 

23 | P a g e    

 

 

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 4:  Energy Savings and Quantitative Analysis Calculations   

Table 6: Potential Energy and Cost Saving Identified from the Factories Audited Under the MIEEIP, Malaysia 2004 Sectors

Food

Wood

Annual Energy Consumption (GJ/annum) 1 Annual Energy Cost ('000 USD /annum) Total Energy Savings (Total GJ/annum) 1 Total Cost Saving ('000 USD /annum)

1,835,430 12,067 373,587 2,433

1,031,528 3,861 360,561 1,486

Ceramic 774,061 6,875 155,356 1,712

Cement 21,556,595 58,328 345,508 9,643

Glass 4,000,370 27,951 104,095 710

Rubber 611,307 4,831 162,472 1,232

Pulp & Paper 5,080,208 24,057 811,547 5,648

Iron & Steel 4,223,247 45,752 270,053 1,499

Total 39,112,746 183,721 2,583,179 24,363

Source of Data: PTM Findings of the Energy Audits 1

1USD = RM 3.5

    Using Pareto Analysis 1

Total Consumer of Energy in Industry (Electrical Cons.)

33740

Pareto Rule: 80% of inefficient use of energy in industry is caused by 20% of the energy consumer Number of consumers audited Energy saving reported in the Audit (for electricity) Percentage of this consumer Saving from 20% of the Industry

2

Simple Ratio Method Total Energy Consumed by 43 Consumers Total Energy Demand by Industry 2 Energy Saving reported in the Audit (Total) Total potential saving

43 0.365 PJA 0.127 % 57.28 PJA Electricity

39.11 630 6.824 109.92

PJA PJA PJA PJA

PJA - Peta Joule per Annum Based on reference (8) 1 0.5 % of Electricity Consumer - Refer Chart 5 & 6 2

          24 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 5:  Energy Generation Mix and Power Producers’ Capacity 

Chart 1: Generation Plan Mix  10.3% 18.4% Coal 2.5% 0.3% 7.5% 1.9% 0.7%

Oil Distillate Diesel Biomass Hydro Gas Others

58.4% Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

Chart 2: Generation Capacity of  Major Power Producers 0.5% 5.6% 3.5% 1.5% 1.5%

27.3%

TNB SESB SESCO IPP (Peninsular Malaysia) IPP (Sabah)

2.3%

IPP (Sarawak)

2.6%

Co‐Gen (Peninsular Malaysia) Co‐Gen (Sabah)

55.2%

Private Generation

Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

25 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 6:  Generation Mix and Power Producers’ Generation 

Chart 3: Generation Mix in Malaysia 0.6% 2.8% 0.1%

5.8% 0.6% 23.5% Coal Gas Distillate Diesel Biomass Hydro Others

66.6%

 

Chart 4: Generation by Major Power  Producers in Malaysia 0.4% 3.4% 1.1% 1.9% 1.9%

TNB

27.9%

SESB SESCO IPP (Peninsular Malaysia) IPP (Sabah)

59.8%

1.5%

IPP (Sarawak)

2.1%

Co‐Gen (Peninsular Malaysia) Co‐Gen (Sabah) Private Generation

Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

26 | P a g e        

ENERGY EFFICIENCY TECHNOLOGY IN MALAYSIA: THE IMPACT ON FUTURE ENERGY DEMAND IN THE INDUSTRIAL SECTOR 

Appendix 7:  Sales of Electricity and Consumers 

Chart 5: Sales of Electricity of  TNB, SESB and SESCO According to  Sectors 1.0% 0.1% 18.9% Public Lighting Mining

50.6%

Domestic Commercial

29.4%

Industrial

Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

Chart 6: Electricity Consumer of  TNB, SESB and SESCO According to  Sectors 0.4%

0.7% 0.1%

15.5% Public Lighting Mining Domestic

83.3%

Commercial Industrial

Source: Energy Commission, Government of Malaysia (www.st.gov.my)

 

27 | P a g e        

Related Documents

Energy Efficiency &
June 2020 19
Energy Efficiency
November 2019 32
Energy Efficiency
June 2020 16
Energy Efficiency
June 2020 16