Institut Jožef Stefan Center za energetsko učinkovitost UČINKOVITO UPRAVLJANJE Z ENERGIJO - IZKUŠNJE IZ PRAKSE Boris Sučić boris.sucic@ijs.si Kranj 20.09.2012
Energija v Sloveniji Skupni letni strošek glede na skupno rabo primarne energije - 1,95 milijard EUR (5,2% bruto domačega proizvoda) Okrog 80% energije se je porabilo v mestnih naseljih in v mestih, kar pomeni da so mestna naselja in mesta odgovorna za 1,56 milijard EUR stroškov za energijo na državni ravni Zmanjšanje rabe energije za 20% z izboljšanjem energetske učinkovitosti na ravni mestnih naselij in mest je možno prihraniti okrog 312 milijonov EUR/letno oziroma skoraj 1% BDP iz leta 2008/letno Konzervativno ocenjeni potencial za izboljšanje energetske učinkovitosti v Sloveniji do leta 2020 2
Energetska učinkovitost Energetska učinkovitost najmočnejše in stroškovno najbolj upravičeno orodje za doseganje razvojnih ciljev vsakega podjetja Energetska učinkovitost ni varčevanje z energijo! Varčevanje se vedno povezuje z zmanjševanjem ugodnosti energetska učinkovitost temelji na pogoju, da je končni rezultat optimirane aktivnosti enake kakovosti, kot je bil pred izvedbo programa energetske učinkovitosti 3
Energetska učinkovitost (2) Odnos tehnologije in človeškega faktorja v procesu izboljševanja učinkovitosti rabe energije PRILOŽNOSTI ZA IZBOLJŠANJE ENERGETSKE UČINKOVITOSTI ZMANJŠEVANJE RABE ENERGIJE IN NEGATIVNIH UČINKOV NA OKOLJE UPRAVA/DELAVCI OBNAŠANJE OPREMA/MATERIALI/DIZAJN REGULACIJA IZBOLJŠEVANJE DELOVNIH PROCEDUR ZMANJŠEVANJE OTPADKOV VZDRŽAVANJE PROJEKTI IZBOLJŠEVANJA ENERGETSKE UČINKOVITOSTI INVESTICIJE V STROJE IN/ALI TEHNOLOGIJE Ljudje Tehnologija 4 4
Energetska učinkovitost (3) Ovire za izvajanje ukrepov učinkovite rabe energije: zanemarjanje stroškov za energijo, energija se doživlja kot fiksni strošek, strah pred spremembami, osredotočenost na primarno funkcijo (proizvodnjo/aktivnost) in zanemarjenje tehnoloških izboljšav, nestimuliranje delavcev za uvajanje tehnoloških izboljšav, prepričanost, da se obstoječi sistem ne more izboljšati. 5
Energetski menedžment Stalen proces spremljanja rabe energije in izvajanja ukrepov energetske učinkovitosti EMS vključuje: Organizacijo (odgovornosti in cilje) Izobražene in motivirane ljudi Analitičen postopek in know-how Informacijsko infrastrukturo LJUDJE POSTOPKI IN ZNANJE M OPREMA 6
Energetski menedžment (2) Razvoj kapacitet/resursov/virov LJUDJE Organizacijska struktura Izvajanje (Meritve, spremljanje, preverjanje) M POSTOPKI IN ZNANJE OPREMA Rezultat Izboljšanje energetske učinkovitosti 7
STROŠKI Trenutna praksa Visoki stroški ad-hoc odočitev Zmanjšanje rabe dodatne investicije Ponovno visoki stroški revizija, nova ad-hoc odločitev 5% Ponovi vajo! 0-5% -15% Stroški so pod kontrolo! -30% 0 DOBA v LETIH 5 8
STROŠKI Ciljno stanje Odločitev vodstva za vpeljavo URE 5% Doseženi prvi prihranki 0-5% -15% Ozaveščanje znotraj hiše, šele nato sledijo investicije URE postane kultura podjetja -30% 0 DOBA v LETIH 5 9
Energija [kwh] Veći intenzitet proizvodnje Manji intenzitet proizvodnje Specifična poraba [kwh/ton] Ciljno spremljanje rabe energije NE!!! Vrijeme [mjesec] regled potrošnje električne energije i angažirane snage po mjesec 300.000 Specifična poraba energije Poraba energije 900 250.000 200.000 150.000 800 700 600 500 400 100.000 300 50.000 200 100 0 Januar Januar Februar Februar Marec Marec April April Maj Maj Junij Junij Julij Julij Avgust Avgust September Oktober September Oktober November December November December 0 10
Ciljno spremljanje rabe energije (2) Potrebno je razumeti proizvodni proces/aktivnost na lokaciji ter določiti karakteristične energetske kazalnike Kazalniki morajo biti SMART - Specific, Measurable, Achievable Relevant, Time-bound Nujno za vsak projekt energetske učinkovitosti, ker omogoča: Vrednotenje stopnje učinkovitosti rabe energije Natančno določanje učinkov ukrepov na področju rabe energije Identifikacijo možnih prihrankov in znižanja porabe energije 11
Ciljno spremljanje rabe energije (3) Določanje kazalnikov učinkovitosti 1. Zbiranje podatkov 2. Izdelava energijskih bilanc 3. Specifični kazalniki 4. Zbrani računi za energijo 6. Kazalniki energetske učinkovitosti 5. Podatki o proizvodnji NE 7. Ali so kazalniki primerljivi? 8. Referenčni energetski kazalniki DA 10. Ugotavljanje možnih prihrankov 11. Analiza stroškov in koristi 12. Prioriteta za ekonomsko upravičene ukrepe NE 9. Ali so kazalniki primerljivi? DA 13. Zaključek pregleda 12
Ciljno spremljanje rabe energije (4) Proizvodi Učinki na okolje ESC-i v proizvodnji SUROVINA NAMENJENA ZA PROIZVODNJO IN PREDELAVO ESC 2 ESC 4 Voda za hlajenje ESC-i oskrba ESC 5 ESC 6 GORIVO ESC 1 ESC 3 ESC 7 ESC 8 VODA Para Električna energija Stisnjen zrak DOLOČITEV ODGOVORNOSTI ENERGETSKI KAZALNIKI CILJI IZVAJATI 1. Meritve 2. Preverjanje 3. Korektivne in preventivne ukrepe 13
Ciljno spremljanje rabe energije (5) 2.500.000 E = 0,8326 x P + 403,59 M&T diagam (regresijska analiza) r 2 = 0,6648 Večji kot je raztros, večja je možnost prihranka! Poraba energije [kwh/teden] 2.000.000 1.500.000 1.000.000 500.000 0 Poraba energije odvisna od obsega proizvodnje Pasovna, od obsega proizvodnje neodvisna, 0 200 400 600 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 poraba energije 2.000 Proizvodnja [t/teden] 14
Ciljno spremljanje rabe energije (6) 2.500.000 Poraba energije [kwh/teden] 2.000.000 1.500.000 1.000.000 500.000 Referenčno stanje, regresijska premica E = 0,8326 x P + 403,59 Ciljno stanje, ciljna premica E = 0,9503 x P + 36,037 0 0 200 400 600 800 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000 Proizvodnja [t/teden] 15
Ciljno spremljanje rabe energije - CUSUM CUSUM -> Kumulativna vsota razlik Pričakovana poraba Dejanska poraba Razlika CUSUM 1 442 449 7 7 2 341 338-3 4 3 261 274 13 17 4 136 137 1 18 5 81 83 2 20 6 120 115-5 15 7 120 120 0 15 8 220 223 3 18 Vsaka sprememba naklona premice pomeni spremembo v sistemu, ki vpliva na energetsko učinkovitost. Omogoča natančno vrednotenje prihrankov. 20 15 10 5 0-5 -10-15 -20 1 2 3 4 5 6 7 8 16
Za uvajanje EM potrebno veliko časa! IJS po več letih napora stopil v ta proces INTELLIGENT INFORMATION SYSTEM FOR MONITORING AND VERIFICATION OF ENERGY MANAGEMENT IN CITIES CROATIA SERBIA BOSNIA & HERZEGOVINA SLOVENIA UNDP EE CROATIA Google Earth 17
Energetsko stroškovni centri na Reaktorskem centru IJS (2) INTELLIGENT INFORMATION SYSTEM FOR MONITORING AND VERIFICATION OF ENERGY MANAGEMENT IN CITIES CROATIA SERBIA BOSNIA & HERZEGOVINA SLOVENIA UNDP EE CROATIA Google Earth 18
http://www.lifesaver-fp7.eu/ 19
P [kw] Ciljno spremljanje rabe energije - Primer iz prakse Primer iz prakse Diagram odvisnosti odjema električne energije elektromotorja črpalke od pretoka 1.200 1.000 800 600 400 200 0 0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 Q [kg/s] NČ K1 11 NČ K1 12 20
Ciljno spremljanje rabe energije Primer iz prakse CUSUM [m3] apr.07 maj.07 jun.07 jul.07 avg.07 sep.07 okt.07 nov.07 dec.07 jan.08 feb.08 mar.08 apr.08 maj.08 jun.08 jul.08 avg.08 sep.08 okt.08 nov.08 dec.08 jan.09 feb.09 mar.09 CUSUM -> Primer iz prakse Zaznava večjega odjema pitne vode zaradi puščanja 10.000 8.000 6.000 4.000 2.000 0-2.000 datum 21
Koncept zelene pisarne električna razsvetljava Zlato pravilo: Ugasni, ko ne rabiš! Čiščenje! Uporaba odsevnikov Zamenjava sijalk (in predstikalnih naprav) z novejšimi (boljšimi) sijalkami z večjim izkoristkom in daljšo življenjsko dobo 22
Koncept zelene pisarne električna razsvetljava (2) Drugačen koncept razsvetljave Ali nimate svetlega stropa, svetlih sten, svetlih tal? Ne uporabljate naravne svetlobe? Se v prostoru ne počutite dobro? Potrebujete veliko umetne svetlobe? Mogoče ne potrebujete električarja, ampak pleskarja, tesarja ali gradbenega delavca! Individualna razsvetljava delovnega mesta 23
Koncept zelene pisarne električna razsvetljava (3) Preveliko težo dajemo preteklim prepričanjem strah pred spremembami! 10:00 0% 30% 70% 16:00 20% 50% 100% 19:00 100% 100% 100% 24
Primeri dobrih praks Kavni avtomat Primer A BAU (business as usual) 24 ur delovanja (povprečje 10 dnevnih meritev) poraba 9,800 kwh (dnevna 7,584 kwh, nočna 2,216 kwh) Cena 0,96 EUR/dan Primer B brez nočnega režima delovanja 24 ur delovanja (povprečje 10 dnevnih meritev) poraba dnevna 7,784 kwh Cena 0,86 EUR/dan Prihranek = 0,1 EUR/dan Investicija 3,22 EUR (ura stikalna- Merkur) Vračilna doba 32 dni! 25
Primeri dobrih praks Pisarniška oprema Primer A BAU (business as usual) 24 ur delovanja (povprečje 8 dnevnih meritev, 150 računalnikov) poraba 432 kwh (dnevna 288 kwh, nočna 144 kwh) Cena 40,32 EUR/dan Primer B brez obratovanja v stand-by 24 ur delovanja (povprečje 8 dnevnih meritev) dnevna poraba 144 kwh Cena 15,84 EUR/dan Prihranek = 24,48 EUR/dan oziroma 6.120 EUR/leto 26
Zaključek Izobraževanje prvi in osnovni korak Nižji stroški delovanja (energija, voda, pisarniški material) Zelena podoba podjetja/institucije večji ugled, družbena odgovornost (greener image) Dobra praksa zakaj plačati več? Ecological = eco + logical = eko + logično = ekologično = zdrava kmečka pamet 27
Zaključek (2) Demonstracijski projekti ključni pri uveljavljanju naprednih tehnologij in novih shem financiranja projektov Pristop k izvajanju: Razumeti implementacijsko okolje Oblikovati podjetniško vizijo Izvedbeni model Zmogljivosti/viri za izvedbo Vključitev in sodelovanje vseh zaposlenih ter splošne javnosti 28
Institut Jožef Stefan Center za energetsko učinkovitost UČINKOVITO UPRAVLJANJE Z ENERGIJO - IZKUŠNJE IZ PRAKSE Boris Sučić boris.sucic@ijs.si Kranj 20.09.2012