Автоматизирани системи за енергиен мониторинг

Индустрията отговаря за около една трета от потреблението на енергия в света, като този дял нараства с постоянна скорост. Въпреки че през последните десетилетия промишлената енергийна ефективност в много индустриални сектори се е подобрила, а при емисиите на въглероден диоксид се наблюдава спад, този напредък е повече от компенсиран от нарастващото производство в световен мащаб. Потенциалът за повишаване на енергийната ефективност в тази област е значителен – от порядъка на 31 екзоджаула на година, еквивалентно на 26% от крайните енергийни потребности на индустрията.

Дейностите за подобряване на енергийната ефективност в промишления сектор остават сред най-разходно ефективните възможности за намаляване на емисиите на парни газове и увеличаване на енергийната сигурност и производителността. Друго предимство на стремежа към ефективност в индустрията в сравнение с други сектори на икономиката е относително малкият брой участници в процеса – потенциалът за енергийна ефективност може да бъде реализиран чрез подобряване на практиките в хиляди дружества в сравнение с милиони или милиарди организации за останалите области.

Пред оползотворяването на този потенциал обаче стоят редица предизвикателства, които могат да бъдат преодолени чрез внедряването на енергиен мениджмънт. Това понятие включва систематичния мониторинг, анализ и планиране на енергопотреблението, което позволява на компаниите максимално да увеличат енергийните си спестявания и да подобряват енергийните си характеристики за продължителен период от време чрез въвеждането на организационни и технологични изменения.

Същност и избор на система

Автоматизираните системи за енергиен мониторинг и управление представляват комбинация от хардуер и софтуер, които помагат на компаниите да събират регулярно информация за консумацията на енергия с цел установяване на основата на енергийния мениджмънт и обясняване на отклоненията от зададените цели. По същността си те са информационни системи, които съхраняват и анализират данните за енергопотреблението. Те допринасят за идентифициране на тенденциите в начините на използване на енергията на различните нива на производствения процес. Благодарение на автоматизираните системи за мониторинг и мениджмънт на енергията могат да бъдат определени подходящи стандарти или референтни стойности за енергопотреблението и да бъдат поставени цели за намаляването и управлението му чрез предприемането на организационни и технологични мерки.

Според най-съвременния подход към системите за енергиен мониторинг и управление обаче те не са цялостни без наличието на поет ангажимент от страна на потребителите. Основната цел е обвързването на действията на служителите в предприятията с консумацията на енергия. Благодарение на това, че автоматизираните системи за енергиен мониторинг предоставят информация за енергоконсумацията в реално време, индустриалните потребители могат непосредствено да проследят въздействието, което оказват върху използването на енергия с дейностите си. Само по себе си уведомяването на потребителите за консумацията им на енергия в реално време може да доведе до значителни енергийни спестявания.

Автоматизираните системи за енергиен мониторинг и управление се състоят от интелигентни уреди за отчитане на енергопотреблението, сензори и устройства за проследяване на консумацията на енергия и факторите, които й влияят. Тези устройства предават данни по жични или безжични мрежи към централен сървър, а интерактивни софтуерни приложения предоставят на потребителите възможност за анализиране и докладване на получената информация.

Обикновено клиентите смятат, че инсталирането на система за енергиен мониторинг е достатъчно, за да се понижи енергопотреблението им, но това е погрешен подход. В това отношение тези системи имат ограничени възможности, докато не е налице ангажимент от страна на персонала. Системите за енергиен мониторинг и управление трябва да бъдат подкрепени от подходящо оползотворяване на анализираните данни. Хардуерът и софтуерът ще бъдат само средства за намаляването на енергоконсумацията без наличието на поддържаща ги програма за управление.

Една от важните предпоставки за успех е изборът на правилната автоматизирана система за мониторинг на енергията. За целта е необходимо да се избере такъв доставчик, който може да осигури хардуера, софтуера, както и консултантски услуги за ефективно използване на програмата. При избора на електромери например следва да се провери дали предлагат изискваните измервания. Те трябва да разполагат с възможност за комуникация посредством отворен протокол като Modbus. Това не ограничава избора на доставчик на хардуерните и софтуерните системи. Измервателните уреди могат да бъдат електромери или контролери за енергийните нужди, които отчитат ключови параметри като консумация, фактор на мощността и др., или мрежови или енергийни анализатори, предоставящи допълнителна информация за общото хармонично изкривяване и/или отделните хармоници.

При избора на автоматизирана система за енергиен мониторинг трябва да се избягват десктоп приложения, които ограничават споделянето на данни до една-единствена локация, централа или персонален компютър, тъй като тези продукти не са добри в ангажирането на потребителите. Изграденият на база уеб технологии софтуер за енергиен мониторинг е по-подходящ за споделяне и докладване на данните на ниво предприятие. В допълнение, софтуерната система трябва да осигурява ангажиране на потребителите с помощта на интерактивни табла, имейли или SMS. Добрите автоматизирани системи за енергиен мониторинг трябва да предлагат и възможност за разширение и да позволяват и проследяване на други свързани параметри като температура, потребление на гориво и т. н. в комбинация с енергийните измервания.

Основните разходи по внедряването на система за мониторинг на енергията са свързани с хардуера (инсталирането на измервателни уреди, сензори и комуникационни устройства), софтуера (закупуване на лиценз или месечна такса за обслужване), одита и консултациите (услуги по енергиен одит, проектиране, пускане в експлоатация и обучение). В зависимост от големината на предприятието периодът на възвръщаемост на инвестицията за автоматизирана система за енергиен мониторинг обикновено е между 12 и 24 месеца.

Облак-базирани системи

Все по-строгите енергийни регулации обуславят повишената необходимост от инструменти за мониторинг и управление на енергопотреблението. Облак-базираните системи за енергиен мониторинг осигуряват на потребителите по-голяма гъвкавост по отношение на достъпа до информация. Използването на такова решение дава възможност за съхранение на информация от различни системи за събиране на данни и за достъп и анализ на тези данни в едно-единствено приложение.

Облак-базираните системи улесняват в значителна степен управлението на енергията, тъй като позволяват разглеждането на всички производствени площадки наведнъж. Поради факта, че операторите имат отдалечен достъп до информацията, дейностите по поддръжка се свеждат само до случаите, когато те са абсолютно необходими, което е свързано със спестяване на време и разходи.

Понижаването на разходите е едно от най-големите предимства на облак-базираните системи за енергиен мониторинг и управление, защото позволява на компаниите да ограничат размера на инвестициите за разработка на локална инфраструктура. Тъй като тези системи се предлагат предимно като услуга, клиентът няма задължения по поддръжката и актуализирането на базите данни и инфраструктурата, което отново редуцира загубата на време и финансови средства, които могат да бъдат вложени за внедряването на практики за пестене на енергия въз основа на получената информация.

В допълнение, облачните услуги дават възможност и за по-лесно надграждане или стесняване на обхвата, което също е огромно предимство за системите за енергиен мениджмънт. Това позволява на потребителя много по-лесно да намали или увеличи събирането на данни от различните производствени площадки в съответствие с изменящите се изисквания. Друго предимство на облак-базираните услуги, особено що се отнася до управлението на енергия, е това, че потребителите могат да получат достъп до данните и анализите от всяко устройство в целия свят.

Всяка компания притежава чувствителна, важна информация, която е от ключово значение за дейността й и трябва да бъде защитена. Облак-базираните системи са най-простият начин за сигурното съхранение на тези данни, пестейки време и големи по размер първоначални инвестиции. Този вид софтуер за енергиен мониторинг и управление гарантира безопасното поддържане и актуализиране на данните и анализите, без да се изискват особени усилия от страна на клиента.

Облак-базираните решения предоставят възможност за анализиране и достъп до данните от всяка точка на света, което е голямо предимство за консултантите и енергийните мениджъри в големите корпорации, защото информацията е свързана към една-единствена онлайн система, която може да обхване или много клиенти, или много производствени мощности на един клиент. Операторите могат лесно да експортират тази информация и да я входират в множество платформи, целящи оптимизиране на обслужването.

Ползи

По принцип системите за енергиен мониторинг и мениджмънт се интегрират в съществуващи системи за управление, например на качеството или околната среда. Това води до синергични ефекти поради използването на общи оперативни елементи. Автоматизираните системи за енергиен мониторинг подпомагат компаниите в систематичното оптимизиране на енергопотреблението им в икономическо и екологично отношение. Управлението на енергията подобрява енергийната ефективност на процесите, оборудването и устройствата, и понижава разходите, консумацията на енергия и емисиите на въглероден диоксид.

В допълнение към директните енергийни спестявания, ползите от внедряването на система за мониторинг и мениджмънт на енергията включват постигане на съответствие със законодателните изисквания, осигуряване на прозрачност за енергоконсумацията в отделните подразделения, както и възможност за ранно засичане и отстраняване на значителни отклонения в експлоатационните параметри.