Енергийно обследване на промишлени обекти

• Енергийният одит предоставя на компаниите по-ясна картина за енергийното им потребление и идентифицира възможности за подобрение, често предлагащи незабавни спестявания на разходи
  
  
• Откритите по време на енергийния одит опции за икономия на енергия могат да са различни – от технически характер или отнасящи се до управлението на енергията от страна на организацията или поведението на служителите във връзка с енергопотреблението
  
  
• Резултатите от едно енергийно обследване могат да предоставят и ясна финансова информация относно възможностите за енергийни спестявания, както и по-добра представа за моделите на потребление на цялото предприятие или на част от него

Провеждането на непрекъснат процес на управление на енергията може да спомогне за поддържането на водещите позиции на организациите в техния съответен индустриален сектор, предоставяйки конкурентно предимство за продължителен времеви период. Предвид скоростта на еволюция на енергийните технологии и пазари и въздействието, което тя оказва върху производителността, бизнесите, предприели силен подход на енергиен мениджмънт, осъзнават ценното по отношение на поддържането на стратегически фокус върху енергията. Прилагането на енергийно устойчив модел чрез осигуряването на енергийна ефективност и използването на възобновяеми източници често представлява инвестиция, характеризираща се с минимален риск и максимална рентабилност за компаниите, желаещи да подобрят екологичните си показатели. Една от първите стъпки в това направление е провеждането на енергиен одит, който предоставя на компаниите по-ясна картина за енергийното им потребление и идентифицира възможности за подобрение, често предлагащи незабавни спестявания на разходи. Понякога процедурата се извършва и с цел демонстриране на съответствие със законодателни разпоредби.

Същност

Енергийният одит представлява инспекция, проучване и анализ на енергийните потоци за идентифициране на възможности, осигуряващи енергийни спестявания, които няма да се отразят негативно на производителността в рамките на сграда, процес или система. Обхватът и степента на детайлност на енергийния одит трябва да бъдат пропорционални и да се определят спрямо влиянието на енергийната консумация и предназначението на получената информация. Откритите по време на енергийния одит опции за икономия на енергия могат да са различни – от технически характер или отнасящи се до управлението на енергията от страна на организацията или поведението на служителите във връзка с енергопотреблението. Всички тези варианти следва да бъдат включени е доклада от проведеното енергийно обследване.

Причините за предприемане на енергиен одит са много – подобряване на енергийната ефективност и минимизиране на въздействията върху околна среда вследствие на дейността на предприятието, идентифициране на възможности за промяна на поведението чрез оценка на текущите практики на експлоатация и поддръжка, откриване на технически възможности чрез оценка на съществените консуматори на енергия, например котли, охлаждащи инсталации, вентилационни системи и др. Резултатите от едно енергийно обследване могат да предоставят и ясна финансова информация относно възможностите за енергийни спестявания, както и по-добра представа за моделите на потребление на цялото предприятие или на част от него. С помощта на енергиен одит може да се докаже съответствието със законодателни изисквания, например на Директивата относно енергийната ефективност, Директивата относно емисиите от промишлеността и др. Други възможни причини за извършването на енергийно обследване са отговарянето на очакванията от страна на клиенти и заинтересовани страни, получаването на информация за изготвянето на стратегически план, насочен към минимизиране на въглеродния отпечатък на организацията, или сертифициране на система за управление на енергията съгласно стандарт ISO 50001.

ISO 50002 предоставя яснота относно структурата на енергийните одити. Могат да бъдат различени две основни фази: подготовка и предварителен анализ; инспекция на място и докладване. Първата фаза обхваща провеждане на начална среща, определяне на обхвата и събиране на предварителни данни, идентифициране на персонала от ключово значение и насрочване на посещение на предприятието, определяне на базова линия и план за измерванията, изготвяне на чеклист за одита. Втората фаза включва провеждане на одита на място, анализиране на настоящите енергийни практики и консумацията, графично интерпретиране на възможности и заплахи и изготвяне на финалния доклад.

При провеждането на енергийно обследване трябва да се вземат предвид няколко технически области. В зависимост от одитираната организация някои области изискват техническа оценка с цел идентифициране на възможностите за подобрение на енергийната ефективност. Сред тези области са сградите, осветлението, ОВК системите, помпите, индустриалните процеси, пречиствателните станции за отпадъчни води, съоръженията за сгъстен въздух и др.

Осветление

Осветлението е един от най-видимите консуматори на енергия във всяка една сграда или съоръжение. Напредъкът в технологиите и ефективните решения за управление могат да предложат съществени възможности за подобряване на енергийната ефективност.

Що се отнася до управлението на осветлението, най-важната област, на която трябва да се обърне внимание, е промяната на поведението, тъй като дори най-високото ниво на автоматизация не може да осигури ефективността, която може да се постигне чрез ръчно изключване, когато то се прилага правилно. По време на енергийното обследване трябва да бъдат проверени осветлението в неизползвани пространства, наличието на прекомерно високи за конкретни задачи нива на осветеност, недостъпни ключове за осветление и типове осветители, които не позволяват често изключване в зони, които не се използват регулярно. Необходимо е да се провери за сензори за движение без опция за преминаване към ръчно управление, не оптимално разположени осветители и неподходящи, замърсени или обезцветени дифузори. На инспекция подлежат и нивата на осветление през нощта и процедурите по изключване. Одиторите проверяват и за наличие на изкуствено осветление в зони с достатъчни нива на дневна светлина.

Типичните възможности обхващат проверяване на нивата на осветеност по стълби, в коридори и други често осветявани зони и изключване на някои осветители, преминаване към светодиодно осветление, инсталиране на допълнителни ключове и системи за автоматично управление (таймери, персонални инфрачервени сензори, фотоклетки), почистване на отражатели и дифузори с цел максимално увеличаване на ефективността на осветителите и др.

Котли

Важно е в рамките на енергийния одит да се придобие ясна представа за температурните изисквания на маслените системи или системите за гореща вода, както и изискванията за налягане на системите с пара. В рамките на обследването следва да се проверят изолацията и разпределителните инсталации (тръби, вентили, фланци и фитинги) на котлите, натоварванията на котелните системи, за да се установи дали някои от тях не работят при ниско натоварване, нивата на управление, включително зониране, оптимални цикли на спиране и пускане и др. Необходимо е и да се сравни горивната ефективност на котлите, както и да се изчисли топлинната им ефективност. При парните котли трябва да бъдат проверени обемът на питателната вода, нивата на общо разтворени твърди вещества, степента на рециркулация на кондензат и температурите му.

Обикновено възможностите за подобряване на енергийната ефективност се крият в изолирането на високотемпературните тръбопроводи, вентили и фланци, преразглеждане на управлението на котлите и свързаните устройства за оползотворяване на отпадна топлина, монтиране на двупътни вентили в разпределителната система за гореща вода и контролиране на разпределителната помпа чрез честотен регулатор.

Отопление, вентилация, климатизация

ОВК системите държат значителен дял от енергийното потребление в широко разнообразие от сгради, а също и в индустрията. Към тези системи спадат котли, чилъри и разпределителни системи. При енергийния одит се проверява температурата в кондиционираните помещения, експлоатацията на системите извън необходимото, наличието на течения. Следи се за повредени или запушени филтри или замърсени намотки, инспектират се ограничаващи въздушните потоци компоненти, например решетки.

Често в резултат на енергийното обследване се установява, че енергийната ефективност може да се подобри чрез адаптиране на честотното регулиране на вентилаторите, хладилните компресори и циркулационните помпи към потребностите. Други възможности включват възстановяване на отпадна топлина чрез намотки или топлообменници, подобряване на управлението на температурата, контрол на енталпията, подмяна на парното подгряване със система за гореща вода с ниско налягане.

Помпи

Помпите са един от основните консуматори на електроенергия и намират широко приложение в сгради, индустриални процеси и станции за пречистване на питейни и отпадъчни води. При енергийно обследване факторите, на които се обръща внимание, включват пиковия дебит и напор, както и най-характерните стойности на тези два параметъра. Разглежда се целесъобразността от използването на различен вид помпа, необходимостта от настройка на честотните регулатори, ако са инсталирани такива. Търсят се доказателства за оперативни проблеми – кавитация, шум, прегряване на флуида, течове и др.

В много случаи се оказва, че инсталирането на нова помпа би било оправдано, тъй като ще отрази действителните експлоатационни условия, а не оригиналните проектни условия. Ако системата не разполага с честотен регулатор, трябва да се обмисли инсталирането на такъв. При наличие на резервни инсталации може да се подмени една помпа, която да се използва през по-голямата част от времето, а старата да остане в готовност за експлоатация с цел повишаване на нивото на надеждност на дейността.

Възможност за подобряване на енергийната ефективност съществува и в подмяната на тръбите по такъв начин, че да се намалят падовете на скоростта и налягането поради остри завои и др. Тръбопроводните участъци, които не се използват, трябва да бъдат изолирани.

Хладилни системи

Количеството енергия, използвано в хладилните системи, до голяма степен се определя от общата температурна разлика, която трябва да бъде преодоляна, т.е. разликата между температурата на кондензация и изпарение, както и от големината на товара, който трябва да бъде охладен.

Енергийното обследване следва да разгледа потенциала за временно прилагане на свободно охлаждане, да се прецени дали капацитетът на инсталацията е подходящ за текущото натоварване и дали съоръженията не работят при частично натоварване за продължителни периоди. Следва да се проверят температурата на кондензация и температурата на охлаждащата среда (обикновено вода или въздух от околната среда). Температурната разлика по проектни условия обикновено е около 10°C за изпарителен кондензатор и 15°C за въздушно охлаждан кондензатор. Нарастване на температурата на кондензация с 1°C води до увеличаване на оперативните разходи с между 2 и 4%.

Температурата на изпарение и температурата на охладената среда също трябва да бъдат проверени. Типично температурната разлика за въздушни охладители е между 6 и 12°C, а за течностни охладители – между 3 и 8°C, но често тези параметри са специфични за конкретното приложение. И при понижаване на температурата на изпарение с 1°C оперативните разходи се повишават с между 2 и 4%.

Тук енергийната ефективност може да се повиши чрез използване на свободно охлаждане в случаите, когато желаната технологична температура е по-висока от тази на околната среда, чрез намаляване на температурата на кондензация, когато температурите на околната среда са по-ниски (напр. през нощта или през зимата), минимизиране на спомагателните товари (напр. циркулационни помпи), намаляване на изтичанията чрез бързодействащи врати, въздушни завеси и др.

Индустриални процеси

Преди да започне работа върху един промишлен процес, одиторът трябва да разработи блок-схема за него. След това, допускайки, че одиторът има достатъчни познания за процеса, трябва да е възможно да се определят етапите, които са основни консуматори на различни видове енергия.

При енергийното обследване трябва да се потърсят опции за редуциране на натоварванията, възможности за прилагане на по-ефективна форма на енергопроизводство (напр. използване на газови вместо маслени горелки), варианти за подобряване на представата за консуматорите и свързаните с енергията променливи. Следва да се разгледа потенциалът за използване на алтернативни, по-ефективни технологии, както и за ползи от промени в производственото планиране (напр. работа на пълен капацитет, последвана от прекъсване, вместо непрекъсната работа на частичен капацитет). На инспекция подлежат и дейностите по поддръжка и предизвикателствата при постигането на желаното качество, които могат да доведат до по-високи енергийни потребности.