Podczas procesu zarządzania zużyciem energii elektrycznej, wyznaczane są cele odnośnie zmniejszenia poboru prądu, emisji dwutlenku węgla oraz ogólnych kosztów, jakie generuje system elektryczny. Dzięki wprowadzeniu normy ISO 50001, która zastąpiła poprzedni standard EN 16001, możliwe stało się określenie odpowiednich wartości parametrów dla systemów zarządzania energią w przedsiębiorstwach.

Najistotniejszym z celów procesu zarządzania energią jest stałe zmniejszanie poboru prądu i związanych z nim kosztów za energię elektryczną. Dzięki wykorzystaniu dokładnych danych i ocenie stanu faktycznego systemu, możliwa jest identyfikacja, stworzenie oraz właściwe zaimplementowanie rozwiązań mających na celu zmniejszenie zużycia energii elektrycznej. Postawione cele, jak również ich wypełnienie jest stale nadzorowane, a w przypadku, gdy jest to konieczne – stosowane są dodatkowe metody korekcji osiąganych wyników.

Zarządzanie poborem energii musi odbywać się w sposób systematyczny. Wymaga postrzegania wszelkich stosowanych procedur jako jednej całości, która jest rozpatrywana, rozwijana oraz promowana przez zarząd firmy dzięki odpowiednim rozwiązaniom stosowanym w poszczególnych jej oddziałach.

Programy pozwalające na uzyskanie wsparcia finansowego, jak również możliwość odpisania kosztów poniesionych na wprowadzenie w firmie systemu zarządzania poborem energii, znacznie ułatwiają jego zaimplementowanie w przedsiębiorstwie.

Główne zadania i zalety systemu zarządzania poborem energii elektrycznej (EMS)

Z zasady systemy zarządzania energią elektryczną wchodzą w skład już istniejących systemów zarządzania i monitoringu zużycia zasobów, takich jak system kontroli jakości (ISO 9001), czy system kontroli środowiskowej (ISO 14001). Pozwala to na zwiększenie wydajności pojedynczych modułów, głównie dzięki wykorzystaniu wspólnych elementów operacyjnych. Wpływa to na możliwość zmniejszenia wydatków ogólnych przedsiębiorstwa. Standard 50001 (zastępujący wcześniejszą normę EN 16001) ma na celu wspieranie rozwoju systemów zarządzania energią elektryczną w przedsiębiorstwach.

Systemy zarządzania energią elektryczną pozwalają firmom systematycznie optymalizować zużycie energii w sposób ekonomiczny oraz ekologiczny – począwszy od zakupu urządzeń aż do poboru prądu. Zarządzanie wykorzystaniem energii pozwala na zwiększenie efektywności stosowanych procesów, urządzeń i maszyn elektrycznych, pozwalając na obniżenie kosztów oraz zmniejszenie emisji dwutlenku węgla do atmosfery.

Od stanu obecnego do rozwiązań pozwalających na zwiększenie oszczędności energetycznych

Analiza poboru energii elektrycznej oparta o dokładne dane pomiarowe stanowi podstawę systemu, pozwalającą firmie określić zadania umożliwiające poczynienie oszczędności energetycznych oraz zmniejszenia kosztów za wykorzystaną energię.

Dzięki przeprowadzeniu w firmie analizy energetycznej, możliwe jest uzyskanie jasnego przeglądu struktury dostaw oraz poboru prądu, jak również prześledzenie poszczególnych obszarów energetycznych pod kątem zużywania energii. Nie powinno się również wykluczać czynnika ludzkiego – pracownicy oraz personel zatrudniony w firmie powinni zostać przeszkoleni odnośnie możliwej redukcji kosztów dzięki racjonalnemu wykorzystywaniu energii.

Pierwszym krokiem analizy jest gromadzenie dostępnych danych. W zakres rzeczonych działań wchodzi na przykład gromadzenie faktur wystawianych przez przedsiębiorstwa użyteczności publicznej za elektryczność, gaz, dostarczanie wody z sieci wodociągowej, ale także wymienienie elementów systemu, które zużywają najwięcej prądu itp.

Dalej następuje odczyt danych z istniejących punktów pomiarowych oraz mierników poboru energii w równych odstępach czasu, na przykład co miesiąc.

Drugi krok zakłada szczegółowe i systematyczne gromadzenie danych na temat zużycia prądu. Pomiary wykonywane są na różnych poziomach sieci, analizując również podsieci charakteryzujące się niewielkim wykorzystaniem energii. Głównym elementem analizy energetycznej powinno być zużycie energii mierzone przy głównych przewodach zasilających, ale gromadzenie danych przeprowadzić należy również w przypadku podsieci charakteryzujące się ujemnym zużyciem prądu w porównaniu do ustalonego poziomu akceptowalnego. W większości przypadków do wykonania tych działań konieczne jest zastosowanie systemu pomiarowego pozwalającego na automatyczny odczyt danych.

Krok trzeci zakłada analizę i ocenę pozyskanych danych.

Z uwagi na fakt, iż wartość całkowitego zużycia energii może okazać się niewystarczająca do obliczania trendów wykorzystania zasobów przedsiębiorstwa (na przykład wahań przychodów przedsiębiorstwa czy zmian w zużyciu prądu w zależności od temperatury otoczenia), wysoce efektywna okazać się może analiza i ocena innych współczynników energetycznych, jak na przykład kWh/m2, koszt energii lub parametry wytwarzania/zużycia prądu. Wartości będące punktem odniesienia muszą zostać zdefiniowane oddzielnie dla każdego z przedsiębiorstw.
Dzięki rzeczonym współczynnikom, łatwiejsze staje się również przeprowadzenie testów wydajności, takich jak porównanie zużycia energii w międzynarodowej sieci hoteli z przedsiębiorstwem o podobnym profilu operującym tylko w jednej strefie klimatycznej.

Aby odpowiednio ograniczyć złożoność analizy współczynników energetycznych danej firmy, odradza się stosowanie jednakowej szczegółowości pomiarów dla wszystkich stref poboru prądu oraz urządzeń działających w danym przedsiębiorstwie. Analiza wstępna opiera się na analizie zasobów danej firmy z punktu widzenia energetyki. Na początku wybierane są obszary i zakres badań. Analizowane są urządzenia i obszary przedsiębiorstwa, w których zakłada się występowanie najwyższego poziomu zużycia energii, na przykład urządzenia wchodzące w skład systemu wentylacyjnego czy grzewczego, duże kompresory, czy osprzęt wykorzystywany do produkcji przemysłowej. Wstępna analiza opiera się także na identyfikacji obszarów przedsiębiorstwa, w których istnieje możliwość poczynienia największych oszczędności energetycznych.

„Właściwe rozwiązania pozwalające na zwiększenie wydajności systemu energetycznego opracować można jednie po przeprowadzeniu jasnej i przejrzystej analizy poszczególnych źródeł odpowiedzialnych za pobór energii.” Dr. Schmidtbauer-Huber (Power & More)

Istotne parametry, które należy poddać analizie:

• Roczny pobór prądu i koszty związane z dostarczaniem energii elektrycznej do przedsiębiorstwa
• Profil energetyczny i charakterystyka przeciążeń, oraz ich kształtowanie się w ostatnich latach
• Informacje o podłączeniach i dane energetyczne (moc nominalna, moc maksymalna, moc bierna, itp.) głównych źródeł prądu
• Umowy na świadczenie usług energetycznych i cenniki dostarczania każdego z typów energii
• Stan urządzeń pozwalających na pozyskiwanie informacji o sieci energetycznej (ilość oraz rozmieszczenie mierników i urządzeń pomiarowych mierzących zużycie energii elektrycznej, ciepła, gazu ziemnego, wody, itp.)
• Rozważenie, w jaki jeszcze sposób informacje te mogą zostać pozyskane i zapisane w bazie danych

Potencjał energetyczny określony podczas wstępnej analizy jest następnie identyfikowany w sposób bardziej szczegółowy podczas dalszych działań. Ich celem jest uzyskanie różnorodnych danych w celu wypracowania szczegółowego sposobu zoptymalizowania potencjału energetycznego, jak również ustalenia priorytetów wprowadzania rozwiązań pozwalających na zwiększenie efektywności systemu.

Test przeciążeń, czerwiec 2010, moc aktywna (kW).

Profil przeciążeń w okresie czterech tygodni: Dzięki profilowi przeciążeń możliwe jest na przykład porównanie mocy, jaką dysponuje firma a czasem pracy w firmie, dzięki czemu istnieje możliwość zidentyfikowania obszarów i okresów charakteryzujących się nadmiernym zużyciem energii.