Misurare il risparmio energetico, ISO e IPMVP. Daniele Forni, FIRE. Rimini 7 novembre 2017

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1 Misurare il risparmio energetico, ISO e IPMVP. Daniele Forni, FIRE Rimini 7 novembre 2017

2 Cos è la FIRE? La Federazione Italiana per l uso Razionale dell Energia è un associazione tecnico-scientifica che dal 1987 promuove per statuto efficienza energetica e rinnovabili, supportando chi opera nel settore. Oltre alle attività rivolte ai circa 400 soci, la FIRE opera su incarico del Ministero dello Sviluppo Economico per gestire l elenco e promuovere il ruolo degli Energy Manager nominati ai sensi della Legge 10/91. La Federazione collabora con le Istituzioni, la Pubblica Amministrazione e varie Associazioni per diffondere l uso efficiente dell energia ed opera a rete con gli operatori di settore e gli utenti finali per individuare e rimuovere le barriere di mercato e per promuovere buone pratiche. La FIRE certifica gli EGE attraverso il Secem.

3 Cos è la FIRE? Oltre associati, di cui una metà persone fisiche, l altra organizzazioni Alcuni dei soci FIRE: A2A S.p.A., ACTV S.p.A., Aeroporto Valerio Catullo S.p.A., Agenzia per l'energia e lo Sviluppo Sostenibile, Albapower S.p.A., Albasolar s.r.l., Alpiq Intec S.p.A., AMIA S.p.A., AMIAT S.p.A., Atlas Copco S.p.A., Avvenia s.r.l., Axpo Italia S.p.A., Azienda provinciale per i servizi sanitari TN, Banca Mediolanum S.p.A., Banca Popolare di Sondrio, Beghelli S.p.A., Berco S.p.A., Bit Energia s.r.l., Bosch Energy and Building Solutions Italy s.r.l., Brembo S.p.A., Cabot Italiana S.p.A., Carbotermo S.p.A., Carraro S.p.A., Carrefour Italia S.p.A., Centria s.r.l., Comau S.p.A., Compagnia Generale Trattori S.p.A., Consul System S.p.A., CPL Concordia soc. coop., Credito Emiliano S.p.A., CTI Energia e Ambiente, DBA Progetti S.p.A., DNV GL Business Assurance Italia s.r.l., Edilvì S.p.A., Edison Energy Solutions S.p.A., Electrade S.p.A., Elettra - Sincrotrone Trieste S.p.A., Enarkè associati, Enel Energia S.p.A., Energhe S.p.A., Energika s.r.l., Energon Esco s.r.l., Energy Saving s.r.l., Energy Team S.p.A., Engie Servizi S.p.A., ENI S.p.A., Estra Clima s.r.l., Fedabo S.p.A., Fenice S.p.A., Ferrari S.p.A., Ferriere Nord S.p.A., Fiera Milano S.p.A., Finco, Finstral AG S.p.A., Gewiss S.p.A., Gruppo Società Gas Rimini S.p.A., Hera S.p.A., Hitachi Drives and Automation s.r.l., Holcim S.p.A., Ilsa S.p.A., Intesa Sanpaolo S.p.A., Iplom S.p.A., IRBM Science Park S.p.A., ISAB s.r.l., Italcementi S.p.A., Italgas Reti S.p.A., Italgraniti Group S.p.A., Kairos s.r.l., Lidl Italia s.r.l., Loclain s.r.l., Manutencoop Facility Management S.p.A., Marche Multiservizi S.p.A., Mater-Biopolymer s.r.l., Mediamarket S.p.A., MM S.p.A., Montello S.p.A., Munksjo Italia S.p.A., NBI S.p.A., Pasta Zara S.p.A., Politecnico di Torino - Dip. di Energetica, Polynt S.p.A., Publiacqua S.p.A., Raffineria di Milazzo S.C. p. A., RAI - Radiotelevisione Italiana S.p.A., Rete Ferroviaria Italiana S.p.A., Roquette Italia S.p.A., S.p.A. Egidio Galbani, San Marco Bioenergie S.p.A., Sandoz Industrial Products S.p.A., Schneider Electric S.p.A., SDA Express Courier S.p.A., Seaside s.r.l., Siena Ambiente S.p.A., Siram S.p.A., Solvay Energy Services s.r.l., Studio Botta, Tecno s.r.l., Thales Alenia Space Italia S.p.A., Tholos s.r.l., Trenitalia S.p.A., Trenord s.r.l., Trentino Trasporti S.p.A., Turboden s.r.l., Università di Genova - DITEN, Università Campus Biomedico, Università Cattolica del Sacro Cuore, Wind Tre S.p.A., Yanmar R&D Europe s.r.l., Yousave S.p.A. La compagine associativa comprende sia l offerta di energia e servizi, sia la domanda.

4 Progetti e Collaborazioni Oltre a partecipare a progetti europei, di cui a fianco sono indicati i principali in atto, la FIRE realizza studi e analisi di mercato e di settore su temi di interesse energetico, campagne di informazione e di sensibilizzazione, attività formativa a richiesta. Progetti europei Fra i soggetti con cui sono state svolte delle collaborazioni si segnalano il Ministero dell Ambiente, l ENEA, il GSE, l RSE, grandi organizzazioni (ad esempio Centria, ENEL, Ferrovie dello Stato, FIAT, Finmeccanica, Galbani, H3G, Telecom Italia, Unioncamere), università, associazioni, agenzie ed enti fieristici. Guide FIRE 4

5 SECEM SECEM, Sistema Europeo per la Certificazione in Energy Management, è un organismo di certificazione del personale facente capo alla FIRE. Primo organismo a offrire la certificazione di parte terza per gli Esperti in Gestione dell Energia (EGE) secondo la norma UNI CEI 11339, ad aprile 2012 SECEM ha ottenuto da Accredia l accreditamento secondo i requisiti della norma internazionale ISO/IEC SECEM certifica gli EGE in virtù di un regolamento rigoroso e imparziale, basato sull esperienza di FIRE con gli energy manager. Un vantaggio di chi si certifica con SECEM è la possibilità di accedere ai servizi informativi e formativi e di essere coinvolto nelle iniziative della FIRE. SECEM inoltre riconosce corsi di formazione sull energy management, su richiesta dell ente erogatore. 5

6 Perché la M&V è importante? La misura e verifica dei risparmi energetici è necessaria e fondamentale. Infatti in generale non è sufficiente confrontare semplicemente i consumi e/o le spese energetiche periodo per periodo. In generale bisogna confrontare i consumi e/o le spese energetiche di uno specifico periodo temporale con un altro periodo temporale, a parità di condizioni che influenzano i consumi e/o costi energetici. 6

7 Perché la M&V è importante? In un EPC la M&V è l alchimia che trasforma i valori misurati in flussi di cassa senza far gridare alle streghe 7

8 Ex ante Ex post Città/Regioni/ Paesi ISO ISO 17742? ISO Organizzazioni ISO ISO ISO ISO ISO ISO Progetti EN EN ISO (Fonte FIRE) N.B. le norme sulla diagnosi (ISO ed EN 16247) richiedono di indicare come verrà fatta la M&V se le opportunità di efficienza energetica evidenziate nella diagnosi verranno realizzate.

9 Ex ante Ex post Città/Regioni/ Paesi ISO ISO 17742? ISO Organizzazioni ISO ISO ISO ISO ISO ISO Progetti EN EN ISO Centrali termo - elettriche ISO (Fonte FIRE)

10 Norme ISO, EN e linee guida IPMVP ISO EnMS ISO ISO Baseline ed EnPI EN IPMVP Concetti Base 2016 EN Servizi eff. ISO M&V (progetti) ISO M&V (organizzazioni) ISO Determinazione dei risparmi (organizzazioni) 10

11 Standard ISO vs IPMVP Gli standard ISO (50006, 50015) se confrontati con il protocollo IPMVP hanno aspetti in comune e differenza: 1. Sia gli standard che il protocollo sono sviluppati da un comitato internazionale, 2. Sia gli standard che il protocollo adottano un approccio rigoroso, 3. Gli standard sono sottoposti ad una revisione internazionale e relativa votazione, 4. Il protocollo può essere realizzato senza alcuna votazione, ha un percorso più snello, che può portare a frequenze di aggiornamento maggiori, 5. Sia gli standard che il protocollo creano attività replicabili, 6. L IPMVP è nato negli anni 90, le ISO dedicate alla M&V hanno qualche anno ISO Baseline e indicatori IPMVP ISO Realizzazione di un piano di M&V ISO Modalità di analisi d ei risparmi ISO M&V dei progetti 11

12 ISO La ISO è uno standard mondiale il cui obiettivo è quello di aumentare la credibilità dei risparmi ottenuti, misurati e quindi verificati. La ISO offre un metodo agnostico, può essere applicata ad una parte o a tutta l organizzazione. Non è vincolata all implementazione di un SGE conforme alla ISO Utilizzo di una terminologia comune Standard Utilizzo di strumenti di valutazioni comuni Aumentare la credibilità dei risparmi energetici 12

13 ISO Introduzione Lo scopo della norma è stabilire un insieme comune di principi e linee guida da utilizzare per la misurazione e la verifica (M&V) della prestazione energetica e del miglioramento della prestazione energetica dell'organizzazione. I principi e la guida in questa norma non sono richiesti dalla ISO 50001, ma possono essere applicati da organizzazioni che utilizzano ISO Questa norma non specifica i metodi di calcolo; piuttosto, stabilisce una comprensione comune della M&V e come M & V può essere applicata a diversi metodi di calcolo. Questi principi e linee guida sono applicabili indipendentemente dal metodo di M&V usato... Fa parte di è una famiglia di standard internazionali sulla gestione dell energia e sulla valutazione dei risparmi energetici relativi alle regioni e ai progetti. 1 Scopo e campo di applicazione La norma stabilisce principi e linee guida generali per il processo di misura e verifica (M&V) del rendimento energetico di un'organizzazione o dei suoi componenti. Questa norma può essere utilizzata in modo indipendente o in combinazione con altri standard o protocolli e può essere applicato a tutti i tipi di energia. 13

14 ISO Termini e definizioni Effetto consequenziale: effetto energetico indiretto o effetto non energetico. Effetto energetico indiretto: effetto sulla prestazione energetica dell organizzazione oltre all effetto diretto dell EPIA. Effetto non energetico: effetto di realizzare le EPIA, in aggiunta all impatto energetico. (es. EPIA che porti anche a risparmi idrici). EPIA: azione o misura o gruppo di azioni o misure, realizzate o pianificate in un organizzazione che intende raggiungere EPIA attraverso cambiamenti tecnologici, gestionali, operativi, comportamentali, economici, etc. Baseline period, energy performance improvement, M&V, M&V boundary, M&V practitioner, non routine adjustment, relevant variable, reporting period, routine adjustment, static factor. ISO 50001:2011 (energy, energy baseline, energy consumption, energy performance, energy performance indicator, energy use, organization, significant energy use). 14

15 ISO Principi generali I principi che guidano le decisioni, sia pianificate che non, dovrebbero essere tali da assicurare una certa fiducia, a tutte le parti interessate, che i risultati ottenuti sia effettivamente credibili. I principi sono: Appropriata accuratezza e gestione dell incertezza Trasparenza e riproducibilità dei processi di M&V Gestione dei dati e pianificazione delle misure Competenza del professionista della M&V Imparzialità Uso di metodi appropriati Riservatezza. 15

16 ISO Piano di M&V Stabilire e documentare il Piano Piano di misura e verifica Raccolta dati Verifica dell implementazione dell EPIA Implementazione del piano di M&V Conduzione delle analisi di M&V Rendicontazione dei risultati Il primo punto, stabilire e documentare il piano di M&V, si suddivide in: Campo di applicazione e scopo, EPIA, Confini della M&V, valutazione preliminare del piano di M&V, selezione delle metriche (inclusi EnPI), variabili rilevanti e fattori statici, selezione del metodo di M&V e di calcolo, piano di raccolta dati, stabilire il riferimento e gli aggiustamenti, risorse richieste, ruoli e responsabilità, documentazione del piano. 16

17 ISO realizzazione del piano Raccolta dati, Verifica della realizzazione della/e EPIA, Osservazioni anticipate o cambiamenti inaspettati, Analisi di M&V, Reporting, Rivedere e ripetere il processo 7 incertezza 8 documentazione della misura e verifica 17

18 IPMVP la storia Nel 1994, il Department Of Energy degli USA ha iniziato a lavorare con l'industria per sviluppare un approccio di condiviso per misurare e verificare l'efficienza energetica - Il protocollo di misurazione e verifica nordamericano è stato pubblicato nel Nel 1997 è stato pubblicato il Protocollo internazionale di misurazione e verifica delle prestazioni (IPMVP) - Concetti e opzioni per la determinazione del risparmio energetico e dell'acqua a seguito di un interesse forte e diffuso al di fuori del Nord America. Il protocollo è stato tradotto in una ventina di lingue, tra le quali l italiano 19

19 IPMVP Concetti base Principi IPMVP Accuratezza - bilancio costo / beneficio Coerenza - è consistente, anche se cambiano le persone, etc. Completezza - considera tutti gli effetti, misura quelli significativi Prudenza - sottostima il risparmio (se vi è incertezza) Pertinenza - misura solo i parametri significativi, stimando gli altri Trasparenza - completa apertura 20

20 IPMVP Concetti base Termini e definizioni Misura e Verifica (M&V) È il processo di pianificazione, misura, raccolta ed analisi dati il cui scopo è quello di verificare e rendicontare i risparmi energetici risultanti dall implementazione di un Azione di miglioramento dell efficienza energetica all interno di uno specifico impianto/struttura. Aggiustamenti ordinari, Aggiustamenti straordinari, Azione di miglioramento dell efficienza energetica (AMEE), Building Automation System (BAS), Confine di misura, Consumo energetico, Consumo energetico evitato e potenza evitata, Contratto di prestazione energetica, Effetto interattivo, Energia del periodo di rendicontazione, Energia del periodo di riferimento, Energia del periodo di riferimento adattata, Fattore statico, Misura correlata ai consumi energetici (Proxy measurement), Parametro principale, Periodo di rendicontazione, Periodo di riferimento, Potenza, Riferimento, Risparmi, Risparmi normalizzati, Uso finale dell energia, Valori stimati, Variabile indipendente, Verifica operativa 21

21 IPMVP Concetti base contenuti Equazione base dei risparmi, Confine di misura (intero impianto/struttura, isolamento) Periodo di riferimento e rendicontazione Aggiustamenti ordinari e straordinari Approcci per la valutazione dei risparmi: consumi evitati (forecast), risparmi normalizzati, back-cast. Periodi di misure contigui (prova di attivazione/disattivazione) Verifica operativa Questioni relative alla misura Le quattro opzioni A, B, C, D Questioni relative alla misura, verifica dell installazione, costi, calcoli, dati energetici, fatture, variabili indipendenti, modelli, simulazione calibrata. Piano di M&V Rapporto di M&V Conformità all IPMVP 22

22 Consumi evitati Consumi evitati = energia del periodo di riferimento energia del periodo di rendicontazione +/- aggiustamenti Gli aggiustamenti si dividono in: aggiustamenti ordinari per tener conto delle variazioni delle variabili indipendenti, aggiustamenti straordinari per tener conto delle variazioni dei fattori statici. Fonte: IPMVP Concetti Base

23 Valutazione risparmio secondo IPMVP PreAMEE Post AMEE Risparmio normalizzato = (condizioni normalizzate) Consumo riferimento normalizzato - Consumo rendicontazione normalizzato +/- agg. straord. Modello periodo di riferimento + variabili indipendenti normali Modello periodo di rendicontazione + variabili indipendenti normali Consumo evitato = (condizioni riferimento) backcast Consumo evitato = (condizioni rendicontazione) forecast Sommario 23 Consumo periodo di riferimento Modello periodo di riferimento + variabili indipendenti rendicontazione Consumo riferimento adattato - - (fonte FIRE) Consumo rendicontazione adattato Modello periodo di rendicontazione + variabili indipendenti riferimento Consumo periodo di rendicontazione +/- agg. straord. +/- agg. straord. = Consumo misurato 24 Aggiustamenti ordinari

24 Incertezza nella M&V Nella M&V l incertezza deriva da: Dati misurati, Dati campionati, Dati stimati/stime, Modellazione Si deve tener conto di tutte le incertezze e combinarle per poter valutare l incertezza e la relativa confidenza del risparmio. Bisogna stare attenti al livello di confidenza, perché quella degli strumenti è di solito intorno al 95%, mentre in statistica quella standard è il 68,3%. I risparmi tipicamente sono espressi al 90% o 95% di confidenza. 25

25 Statistica e incertezza per IPMVP Introduzione Come esprimere l incertezza Incertezza accettabile Definizioni di termini statistici Modellazione Errori di modellazione Valutazione dei modelli di regressione Campionamento Determinazione delle dimensioni del campione Misura Combinazione di componenti d incertezza Valutazione delle interazioni di componenti multipli d incertezza Determinazione di traguardi per l incertezza quantificabile di campioni Esempio di analisi d incertezza 26

26 Concetti Base 2016 in Italiano Principali novità Definizioni maggiormente armonizzate con norme ISO, Aggiunta dell approccio back casting, Opzione C anche sotto il 10%. Volumi IPMVP liberamente scaricabili previa registrazione gratuita come document access (si accede alla registrazione andando su subscribe in alto a destra o: ) Concetti Base 2016 Statistica e incertezza 2014 (library -> IPMVP documents -> IPMVP Core Concepts application guides)

27 Appuntamenti FIRE I prossimi eventi FIRE: Key Energy: Gli operatori dell efficien za energetica 8/ Certificati bianchi, come sfruttare le nuove linee guida 9/ Enermanagement, Milano, 21 novembre 2017 I prossimi corsi: energy manager ed EGE (on-site e on-line); Corso intensivo 7 moduli (novembre- dicembre) diagnosi in azienda (gennaio); IPMVP L2 online (dicembre) IPMVP-CMVP febbraio; energy auditor (on-line). 28

28 Grazie! Nome relatore, FIRE