Академия TMS
TMS Ukraine Всі контакти м. Київ, пр. Перемоги 62-Б, оф. 2Б
+380 50 419 6912 info@tms-ua.com

Інструменти енергоменеджменту

СТВОРЮЄМО РАЗОМ енергоефективності підприємств. МІЖНАРОДНИЙ СТАНДАРТ ISO 50001: 2011
Стандарти групи ISO 50000

На сьогоднішній день тема енергоефективності посідає одне з ключових місць, як в міжнародній політиці, так і у внутрішній політиці нашої держави. Проведено і проводяться величезна кількість заходів, в тому числі за участю міжнародних організацій і фінансових установ, десятки семінарів, форумів, лекцій і виставок.

Я не хочу в даній статті висвітлювати питання про необхідність і актуальність даних подій (вони, безумовно, важливі), не хочу в черговий раз показувати графіки та діаграми з інформацією про сильну залежність нашої промисловості від різних енергетичних ресурсів і велику енергоємність українських продуктів – даної інформації предостатньо. Також необхідно відзначити, що багато підприємств серйозно ставляться до цієї проблеми і докладають чималих фізичні і фінансові зусилля для зміни ситуації.

Однак, на мою думку, основна проблема повільного зміни ситуації в цілому криється у відсутності комплексного і систематичного підходу до даного питання. Тому в даній статті я хочу коротко представити один з інструментів, який може допомогти в рішенні даного завдання. Це європейський стандарт ISO 50001: 2011 – Системи енергетичного менеджменту.

Отже, давайте коротко зупинимося на основних положеннях даного стандарту. Загальної метою справжнього Європейського стандарту є допомога організаціям по впровадженню системи і процесів, необхідних для поліпшення енергоефективності. Це повинно привести до зниження витрат і викидів парникових газів за допомогою систематизованого енергетичного менеджменту. Даний стандарт визначає вимоги до системи енергетичного менеджменту з метою дати організаціям можливість розробити і впровадити політику та цілі, що враховують законодавчі вимоги та інформацію про значних енергетичних аспектах. Він призначений для застосування у всіх організаціях, незалежно від їх типу і розміру, географічних, культурних і соціальних умов. Даний стандарт може бути використаний як окремо, так і інтегровано з будь-якою іншою системою менеджменту. Структура його подібна до структури стандарту ISO 14001.

Що ж цікавого і корисного є даному стандарті?

По-перше, це вимога до організації про необхідність встановлення, впровадження та підтримки Енергетичної Політики. Це перший важливий крок до, вище згаданої, системності вирішення питання підвищення енергетичної ефективності підприємства. Енергетична політика – це ключовий елемент для впровадження і поліпшення системи енергетичного менеджменту, оскільки в даному документі організація приймає на себе публічно зобов’язання з питань енергоспоживання з точки зору підтримки та поліпшення досягнень для підвищення енергоефективності. Дана енергетична політика повинна бути в формі офіційного, доступного для громадськості положення про зобов’язання організації по досягненню цілей енергетичного менеджменту та скорочення викидів, пов’язаних з використанням енергії. Отже, перший крок – прийняття на себе публічних зобов’язань, відображених в Енергетичній політиці.

Другим важливим кроком в даному напрямку є Ідентифікація та аналіз енергетичних аспектів. Мета цього кроку – визначення областей значного споживання енергії, тобто будівель, обладнання, процесів, які складають найбільшу частку в використанні енергії або які мають найбільший потенціал для збереження енергії. Для виконання поставлених завдання організація повинна вести Реєстр можливостей для заощадження енергії, в якому необхідно врахувати наступні моменти:

  • Енергетичний аспект, до якого відноситься дана можливість
  • Величину в фінансовому вираженні / викиду вуглекислого газу
  • Необхідне дію
  • Поточні або потенційні витрати
  • Для завершених пунктів дати виконання і реальні результати

Визначення енергетичних аспектів є важливим для розуміння того, де в організації використовується енергія, і формує основу для розстановки пріоритетів досягнень в скороченні споживання енергії. Аналіз енергетичних аспектів – це важливий етап при впровадженні системи енергетичного менеджменту, оскільки повинен включати ряд заходів, що вимагають системного підходу і проведення аналізу:

  • Поточне енергоспоживання і енергоспоживання за минулий період
  • Визначення областей значного енергоспоживання
  • Оцінку очікуваного споживання енергії в наступному періоді
  • Ідентифікацію всіх осіб, які працюють в організації або від імені організації, чиї дії можуть привести до значних змін в споживанні енергії
  • Ідентифікацію і визначення пріоритетів по можливостям для поліпшення енергоефективності

Третім кроком, органічно випливають з двох попередніх, є Встановлення точки відліку (базовою лінії енергоспоживання); цілей, завдань і програм, а також індикаторів енергетичної ефективності, за допомогою яких ми будемо моніторити зміни споживання енергії. Цілі мають бути встановлені для кожного з енергоаспектов, ідентифікованих при аналізі.

Розробка програм з енергоменеджменту є гарантією того, що організація досягне своїх цілей і завдань. Дані програми повинні прояснювати, як організація планує поліпшити енергоефективність. При цьому необхідно використовувати кращі практики і доступні технології.

Пройшовши перші три кроки, організація повинна делегувати повноваження, за допомогою розподілу відповідальності, для досягнення поставлених цілей. І тут ми стикаємося з четвертої важливою особливістю даного стандарту – призначення Представника Вищого Керівництва з певною відповідальністю і повноваженнями для впровадження системи енергетичного менеджменту. Також важливо, щоб ключові ролі системи енергоменеджменту та відповідальність були строго визначені і обумовлені з усіма особами, які працюють в організації або від її імені.

І мені б хотілося зупинитися на п’ятому і останньому відмітному моменті даного стандарту – це Операційний контроль. Спрямований даний вид діяльності на те, щоб організація оцінювала свою роботу, яка пов’язана з ідентифікованими важливими енергоаспектамі і гарантувала, що управління цими аспектами сприяє зменшенню витрати енергії для виконання вимог енергополітики і досягненню поставлених цілей.

Дані процедури повинні включати:

  • Правила ведення господарства і чек-листи з метою уникнути і мінімізувати збитки
  • Плани роботи і технічної підтримки машин, обладнання та споруд
  • Опис тривалості обслуговування відповідного обладнання, включаючи вид послуги
  • Ідентифікацію підрозділів і персоналу, відповідального за роботу і технічну підтримку обладнання
  • Графік інспекції релевантного обладнання і опис, яким чином проводиться інспекція

Крім того під операційним контролем необхідно розуміти такі важливі моменти системи енергетичного менеджменту, як впровадження енергоекономічних проектів, які передбачають також придбання енергетично економічних машин, обладнання, сировини та послуг.

Ось ті основні ключові моменти, на яких я хотів зупинитися більш докладно і сфокусувати увагу читачів. Звичайно ж, моменти, пов’язані з процесами Моніторингу і Аналізом з боку Вищої Керівництва, не можуть бути віднесені до категорії «менш важливих або значущих», однак перераховані мною 5 пунктів створюють основу системи енергетичного менеджменту та дозволяють організації підходити до вирішення питань, пов’язаних з енергоефективністю , на системній і комплексної базі.

Сьогодні ставлення до даного стандарту змінюється. Все більше підприємств з зацікавленістю починають вивчати його, розробляють і впроваджують його положення в існуючі управлінські системи. У період розробки і впровадження стандарту виникає багато питань, що відносяться до різних пунктів і, природно, з’являється безліч різних рішень і думок. І найбільша кількість питань виникає щодо Енергетичної базової лінії. На щастя, вже з’явився, поки тільки чорної варіант, стандарту ISO 50006 «Вимірювання енергетичної результативності за допомогою енергетичного базису і показників енергетичної результативності». Давайте коротко розглянемо основні аспекти даного стандарту і його положення, які, напевно, допоможуть нам більш чітко розуміти це положення.

Для того, щоб ефективно управляти енергетичної результативністю своїх об’єктів, обладнання, систем і процесів, організації повинні знати в якій кількості і яким чином енергія використовується, і вони повинні мати можливість спостерігати ці тенденції з плином часу. Два ключових взаємопов’язаних поняття можуть полегшити процес вимірювання, і, отже, управління, енергетичною ефективністю в організації:

  • Показник енергетичної результативності (EnPI)
  • Енергетичний базис (EnB)

Типовий EnPI – це значення або міра, яка кількісно виражає результати, які стосуються енергетичний ефективності, використання і споживання на об’єктах, обладнанні, системах і процесах в цілому або в частині, яку організація бажає виміряти на предмет енергетичної результативності.

EnB є основою для порівняння енергетичних параметрів. EnB є мірилом, за допомогою якого організації можуть оцінити зміни енергетичної результативності. EnB описує те, якою була б енергетична результативність організації, якщо зміни не були введені. Загальний EnB може бути використаний для одного або багатьох EnPIs.

З цим все зрозуміло, але існують певні особливості, які ми зараз і розглянемо.

Енергетичні базиси використовуються з показниками енергетичної результативності для порівняння енергетичної результативності між періодами і кількісної оцінки зміни енергетичної результативності. Зміни в енергетичній результативності можуть бути викликані декількома факторами. Ці параметри можуть включати продуктивність на заводі, асортимент продукції, сировину, тип матеріалу або якість, кількість відключень або умови навколишнього середовища, такі як температура і вологість. У разі офісної будівлі, параметри можуть включати в себе налаштування термостата, зовнішні погодні умови, кількість мешканців, або пропорцію кімнат або поверхів, які оснащені кліматичних кондиціонуванням. Таким чином, виявлення і розуміння таких параметрів і їх впливу на енергетичну результативність різних частин організації має важливе значення для ефективного управління і підвищення енергетичної результативності.

Схема 1 – Огляд вимірювання енергетичної результативності

Провести енергетичний аналіз

  • Аналіз використання і споживання енергії
  • Визначити області значного споживання енергії і відповідні змінні
  • Визначити та ранжувати можливості щодо поліпшення

Визначити показники енергетичної результативності

  • Визначити користувачів і їх потреби
  • Розробити список можливих показників енергетичної результативності
  • Вибрати реалістичні показники енергетичної результативності, грунтуючись на доступності даних і потребах

Встановити енергетичний базис

  • Вибрати відповідний базовий період і межі
  • Грунтуючись на обраних показниках енергетичної результативності, розробити відповідні енергетичні базиси

Вимірювання змін до енергетичної результативності

  • Основине на показниках енергетичної результативності та відповідних енергетичних базисів

Підтримка і регулювання показників енергетичної результативності та енергетичних базисів

  • Оновлення показників енергетичної результативності, які більше не відповідають вашим потребам
  • Оновлення енергетичних базисів в результаті змін в системі
  • Оновлення або додавання показників енергетичної результативності при появі нових даних

Показники енергетичної результативності (EnPIs)

Існує багато типів EnPIs, які організація може використовувати. Вони можуть включати в себе прості виміряні значення, коефіцієнти, або моделі на основі показників, які варіюються від значення загального споживання енергії (в даний період), до енергії, споживаної на одиницю продукції, до значень, які розраховуються шляхом розробки більш складних математичних моделей споруд , систем або обладнання для того, щоб дати користувачеві розширене уявлення і розуміння енергетичної результативності або для виділення певних функцій, які становлять особливий інтерес, і всі вони можуть бути як абсолютними так і нормалізованими. Тип EnPIs, який організація вирішить використовувати, буде залежати від того, що організація бажає або потребує вимірювати і проводити моніторинг. EnPIs можуть бути встановлені на різних рівнях, включаючи організаційні, фізичні та пов’язані з системою. Наприклад, вони можуть бути встановлені на високому організаційному рівні, або на рівні установи або можуть відповідати системі, підсистемі або рівнем обладнання.

В якості прикладу:

1) комерційний директор:

для комерційного директора промислової компанії або менеджера об’єкта або будівлі, ефективність підсистеми може бути не так важлива, як загальна мета поліпшення споживання енергії на одиницю випуску продукції або споживання енергії об’єктом. Проте, на енергетичну результативність можуть істотно впливати два або три області режимів значного використання енергії (SEUs). У таких випадках загальні EnPI можливо, повинні бути доповнені EnPIs, пов’язаними з SEUs, які необхідно контролювати, щоб відповідати цілям.

2) інженер:

інженер відповідає за ефективність системи або підсистеми і був би дуже зацікавлений в вимірі того, чи працює система відповідно до запланованої ефективність. Технічні фахівці з операційної діяльності можуть бути зацікавлені тільки в продуктивності одиниці обладнання або системи в рамках їх контролю.

3) інженер проекту:

інженер проекту був би зацікавлений в кількісній оцінці впливу модернізації обладнання на всю систему, і тому хотів би відокремити ці результати від всіх інших беруть участь змінних. Слід визнати, що зміни в енергетичній результативності організації можуть бути викликані багато в чому бізнес-рішеннями, що впливають внаслідок на технічні зміни об’єктів і систем, і тому обидва типи змін повинні бути видні організації, особливо тим особам, які здійснюють зміни.

Ключовим моментом є те, що організації часто потрібно ряд EnPIs для вимірювання і управління енергетичної результативністю, пов’язаної з різними цілями, рівнями споруд та рівнями організації. Хоча існує багато типів EnPIs, важливо, щоб оцінювалася загальна енергетична результативність як частина EnMS. Організація може використовувати багато EnPIs, що застосовуються на різних рівнях, щоб управляти енергією, але це повинно продемонструвати, що загальна енергетична результативність за рахунок EnMS покращилася. Вибір відповідного (их) EnPI для кількісної оцінки результативності високого рівня знову ж таки залежить від наявної інформації і призначення.

Вибір типів EnPIs буде залежати від того, яка інформація повинна бути отримана з конкретного EnPI, призначення кожного, кому буде адресована інформація, а також кількості та якості необхідних даних та інформації. Поняття «придатний для мети» має визначати вибір EnPI і розвиток процесу.

Енергетичний базис (EnB)

Коли EnPIs обрані, EnBs встановлюються для зіставлення з ними подальшої енергетичної результативності. EnB повинен містити відповідні дані з відповідного періоду, щоб забезпечити можливість порівняння енергетичної результативності між періодом, в якому EnB був побудований (базовий період) і періодом оцінки по EnPI (звітний період) .типа інформації, необхідної для створення енергетичного базису визначається конкретною метою необхідної для EnPI.

Деякі EnBs буде відносно легко встановити, вони складаються тільки з даних вимірювання споживання енергії, які будуть використані при кількісній оцінці енергетичної результативності без нормалізації впливу змінних. В інших випадках будуть потрібні дані вимірювання споживання енергії і дані параметрів, які впливають на споживання енергії та / або продукції, що випускається, послуг.

EnB можуть бути нормалізовані за допомогою параметрів для порівняння енергетичної результативності між двома періодами, де ефект від параметрів повинен бути врахований. У деяких випадках, наприклад, коли новий об’єкт будується і немає історії експлуатації, це може бути необхідно для моделювання, оцінки або розрахунку очікуваного витрати енергії на новому об’єкті, що послужить енергетичним базисом, з яким буде порівнюватися енергетична результативність за допомогою EnPI під час експлуатації об’єкта .

Типи енергетичних базисів

Тип EnBОписПризначенняНедоліки
Виміряне значенняПростий метод, в якому EnB виражений з точки зору абсолютного споживання енергііСостоіт з історії використання енергії, без відповідних переменнихЕнергія в EnB НЕ нормалізована за допомогою зміннихВимірювання скорочення абсолютного використання або споживання енергііРегулятівное оточення ґрунтується на абсолютній економіїНе враховує вплив відповідних змінних
Співвідношення: питома енергіяПростий спосіб, що відноситься до вимірювання інтенсивності енергії, в якому витрати енергії діляться на обсяг проізводстваЕнергія, споживана на одиницю економічної діяльності, типові метрики енергоємності вимірюється як енергія / одиницю продукції, енергія на м2 площі приміщенняВідстеження відносного поліпшення системи або подсістеми.Отслежіваніе удосконалень системи, які не пов’язані з великою мінливістю або значною базової нагрузкой.Практічно для оцінки енергетичної ефективності всього заводу, для виявлення втрати споживання енергії або для оцінки ефективності заходів щодо вдосконаленняМоже не враховувати вплив використання енергетичної базового навантаження
Модельований: лінійна регресіїМатематична взаємозв’язок споживання енергії та однієї або декількох відповідних зміннихМоделювання більш складних взаємозв’язків типових для галузей або нежитлових зданійМногочісленние фактори моделі лінійної регресії враховуються при оцінюванні споживанняВзаємозв’язок може бути важко визначити. Може бути неясною через будь-яких залишкових помилок через помилки моделювання або відсутності контролю над споживанням
Модельований: нелінійна регресіїМатематична взаємозв’язок споживання енергії та більш високої потужності однієї або декількох відповідних зміннихСпоживання енергії насосом пропорційно кубу поставляється потокуВимагає гарного розуміння системи, щоб визначити правильну форму функціонування очікуваної взаємозв’язку
Модельований: інженерне моделюванняНабір математичних рівнянь, що описують протікають фізичні / хімічні процесиНормалізація складних систем для розуміння еффектовВ випадках, коли регресійний аналіз не достатнійВимагає калібрування або порівняння з даними лічильників або субсчетчіков на надійність

Визначення відповідного періоду збору даних

Регулярный период должен быть:

– один рік: найбільш поширена тривалість EnB становить один рік, швидше за все, через узгодження з цілями енергетичного менеджменту, такими, як зниження споживання енергії в порівнянні з попереднім роком. Рік також включає в себе повний спектр сезонності і, отже, може бути відображено вплив параметрів, таких як погода, на використання і споживання енергії. Рік може також охоплювати повний спектр бізнес – циклів, в яких виробництво може змінюватися протягом року в зв’язку з щорічною структурою попиту на ринку.

– упродовж як мінімум року: EnB тривалістю менше одного року, можуть бути придатні в випадках, коли використання енергії, більш короткі періоди охоплюють раціональний діапазон структур операцій. У цих випадках, щомісячні темпи виробництва повинні бути досить стабільним протягом року, щоб мати можливість щомісячного або щоквартального стеження. Короткострокові EnB також можуть бути необхідні в ситуаціях, коли є недостатня кількість надійних і доступних даних, а також при внесенні змін до організації, політиці або процесах, коли тільки поточні дані залишаються придатними. Якщо EnB грунтується на короткострокових даних через відсутність доступності даних, коригування можуть бути необхідні.

– більше одного року: сезонність і бізнес-тенденції можуть об’єднуватися, щоб зробити багаторічний EnB оптимальним. Зокрема, багаторічні EnB періоди корисні для дуже коротких річних циклів виробництва, в яких виробництво відбувається протягом декількох місяців щороку і залишається відносно неактивним протягом решти року. Наприклад, винний завод, можливо, забажає відстежувати енергетичну результативність тільки під час тисняви ​​винограду і ферментації щороку протягом декількох років.

Надалі ми будемо висвітлювати і інші стандарти з групи ISO 50000, положення яких допоможуть Вам в створенні Вашої системи енергетичного менеджменту.

Михайло Левицький
Генеральний директор
ТОВ “Технічні та управлінські послуги”