ENERGY MANAGEMENT Lazzari Alessandro. Esperto in Gestione dell Energia Certificato SECEM - UNI 11339

Transcript

1 ENERGY MANAGEMENT Lazzari Alessandro Esperto in Gestione dell Energia Certificato SECEM - UNI 11339

2 ACRAF DIVISIONE FARMACEUTICA I NOSTRI BRAND 1

3 STABILIMENTI PRODUTTIVI ACRAF DIVISONE PHARMA Ancona: produzione farmaceutica Casella: produzione disinfettanti ed igienizzanti Aprilia: stabilimento Fine Chemicals (specializzato in principi attivi farmaceutici, prodotti intermedi avanzati). Pomezia: centro ricerche, laboratori. Consumi Energetici 2012 : 18,7 GWh elettricità, 8 Mln mc gas metano (circa tep); Bolletta Energetica 2012: 5,3 Mln Impianti Autoproduzione: 4 MW in CHP, 2 MWp in FER (FV) Incidenza costi energia Vs. costi industriali AN (materiali): 8/11 % 2

4 3

5 VALUTAZIONE PRELIMINARE DIAGNOSI ENERGETICA La diagnosi energetica si prefigge l individuazione di una serie di interventi i quali, una volta attuati, concorrono alla minimizzazione degli esborsi per acquisto di fonti energetiche; tale scopo è ottenibile tramite il raggiungimento dei seguenti obiettivi: Razionalizzazione dei flussi energetici significativi; Recupero delle energie disperse; Individuazione di appropriate tecnologie energy saving ; Ottimizzazione dei contratti di fornitura energetica 4

6 Iniziativa volontaria (feb03) della EU finalizzato alla riduzione dei consumi associati ai sistemi azionati da motori elettrici (compressori, ventilatori, pompe) Obiettivi a contributo della politica energetica EU Affidabilità: uguale o migliore Qualità del Servizio: uguale o migliore Costi: minori Strumenti: Motori ad alta efficienza Variatori di velocità Corretto dimensionamento dei motori Trasmissioni e riduttori Politiche di gestione 5

7 TITOLO PRESENTAZIONE 6

8 Oltre 100 partner/endorser 7

9 Principali consumi elettrici dell industria EU Altri 22% Illuminazione 4% Motori Elettrici 74% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 8

10 Suddivisione principali consumi elettrici dell industria EU Altro 34% Compressori Aria 17% Ventilatori 18% Compressori freddo 11% Pompe 20% Risparmio potenziale: 30% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 9

11 LCC DI UN SISTEMA DI ARIA COMPRESSA Acquisto 13% Manutenzione 12% Energia Elettrica 75% Risparmio potenziale: 25% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 10

12 LCC DI UNA POMPA Acquisto 5% Manutenzione 10% Energia Elettrica 85% Risparmio potenziale: fino al 40% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 11

13 LCC DI UN MOTORE ELETTRICO Acquisto 2,5% Manutenzione 1,5% Energia Elettrica 96% Motore 15kW; Coeff.Carico 75%;η=89,4%;ore anno 4000; 10 anni di vita; Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 12

14 Aree di Analisi e Intervento Sistemi di Aria compressa Sistemi di produzione del freddo Sistemi di pompaggio Sistemi di ventilazione Sistemi motore Reti distribuzione elettrica di stabilimento Politiche di Gestione 13

15 INVENTARIO E VALUTAZIONE Distribuzione potenza installata (totale 8232 kw) torri evaporative 2% Aria compressa 5% Linee di co nfezio namento 9% CDZ volumi tecnici 10% Gruppi frigo 38% Utilities** 16% M acchine di processo 20% Oltre l 80% della potenza installata è rappresentata da motori elettrici 14

16 MCP in Ancona - Modulo Azionamenti Elettrici Motori Elettrici Inventariati 182 Motori Sostituibili (in termine di potenza e ore/anno) 81 % consumi motori elettrici Vs 80% consumi totali di sito Consumo annuale motori elettrici 3,127 MWh Bolletta elettrica 354,000 Risparmi 5% (75,000 kg CO 2 evitate) PBP / TIR 2,1 y / 30% (~ 25,000 investimento) 1 kwh e = 0,718 kg CO 2 15

17 MCP in Ancona Modulo Aria Compressa SEC (specific electric consumption) Azione Nuovo compressore alternativo Nuovo controllo computerizzato -31% (da 159 Wh/m 3 a 109 Wh/m 7,5 bar) Risparmi Energetici 550,000 kwh/a (394,900 kg/y CO 2 ) Azioni integrative Pressione rete: riduzione fino a 2 bar nei giorni non lavorativi Misura e riduzione perdite Azioni future Secondo compressore in sostituzione Payback semplice 2,9 anni 16

18 AZIONAMENTI ELETTRICI 3 Azione Modifiche gestionali e tecniche su Pompaggi Industriali Attrezzature coinvolte n. 4 pompe Risparmi Energetici 320,000 kwh/a Azioni integrative VSD su carichi variabili Azioni future Standard acquisto Payback semplice < 1 anni 17

19 MACCHINARI DI PRODUZIONE UTILITIES Azione Sostituzione macchinari con tecnologia VSD e alta efficienza Attrezzature coinvolte Chiller acqua refrigerata Risparmi Energetici 1,223 MWh/a % consumi centrale frigo Vs consumi totali di sito 35% Payback semplice < 3 anni 18

20 Politiche di gestione Definizione di standard di efficienza energetica dei progetti tecnici (procedura progettazione); Definizione indici di efficienza energetica; Team dell energia (energy accounting); integrazione energia nel SGA ISO

21 SINTESI RISPARMI (kwh) Anno1 Anno2 Sostituzione motori Team dell Energia Shut down P Nuovo prog. h P Nuovo compressore Modifica P Nuova pompa P TOT % Vs bolletta EE05 20

22 SINTESI INVESTIMENTI Anno1 Anno2 Sostituzione motori Shut down P Nuovo prog. h P Nuovo compressore Modifica P Nuova pompa P ,7 y PBP TOT

23 22

24 POMPAGGI (1) P803 -H 2 O demi alim. caldaie (15kW-24h) Load Factor 42% (η = 87,5%) Sostituzione motore con 11 kw EFF1 Load Factor 58% (η = 91,3%) PBP 3,6y Risparmio 3% vs 15 kw Riprogettazione della pompa LF a 70/75% (girante o inverter). 23

25 Dati Misura POMPA 803 Taglia motore: 15 kw Ore lavoro : 24 Rendimento: 87,4% (al 100% del carico) Energia calcolata (fattore carico 100%) : 412 kwh / giorno Energia misurata (24 ore): 173 kwh / giorno Fattore di carico (medio giornaliero): 0,42 24

26 Valutazione Modifica piping in Sviluppo POMPA acqua integrazione degasatore Taglia motore: 15 kw; Portata : 40 mc/h; Prevalenza: 50m; Filtrazione in mandata ; Controllo portata con bypass calibrato da 10 mc/h. A seguito sostituzione generatori di vapore e logica modulante: Portata massima di integrazione: 5 mc/h + stream alimento batterie ricarica carrelli; Alternative tecniche: Riprogettazione pompa e controllo on/off; Portata variabile con % carico caldaie; Eliminazione ΔP filtro mandata; Consumi elettrici annui futuri: 15%; payback 1,8 anni (Dati elaborati con PumpSave software) 25

27 POMPAGGI (2) P801 -H 2 O industriale (18,5 kw-24h) Load Factor 49% Shutdown del servizio Prevalenza rete di fornitura Risparmio 100% vs 18,5 kw. 26

28 POMPAGGI (3) P817A/B -H 2 O torre fase 1/2 (30kW-24h) Load Factor 70% (η = 89,4%) Shutdown servizio acqua in orario notturno (20,30/6,00) e weekend (sa/do) Risparmio 52% consumi 27

29 Aria Compressa - acqua raffreddamento P806 - (22kW-24h) Load Factor 75% (η = 88,5%) Q = 80 m 3 /h; H = 50 m Q imp. = 16,2 m 3 /h; H = 30m Nuova pompa P806 da 4kW Risparmio 33% vs 22kW. 28

30 Sistema di Gestione A management system is the framework of processes and procedures used to ensure that an organization can fulfill all tasks required to achieve its objectives. (wikipedia.org) Management system refers to what the organization does to manage its processes, or activities, so that its products or services meet the objectives it has set itself, such as: - satisfying the customer's quality requirements, - complying with regulations, or - meeting environmental objectives. (iso.org) Con il termine sistema di gestione si intende un insieme di procedure, di sistemi informativi e di sistemi informatici dedicati al governo di un processo tipicamente operativo, produttivo o amministrativo. (da it.wikipedia.org) 29

31 Sistema di Gestione Con tale termine si intendono tutti i sistemi di gestione organizzativi implementati nelle organizzazioni (es. società, aziende) nei diversi settori in cui operano (es. manifatturiero, alimentare, servizi, costruzioni, ecc.) in riferimento ai requisiti espressi da una serie di norme internazionali, tra le quali: ISO 9001 per i Sistemi di Gestione della Qualità; ISO per i sistemi di gestione ambientali; OHSAS per i sistemi di gestione della sicurezza e la salute nei luoghi di lavoro SA 8000 impatto sull etica e sul sociale. ISO Sistema di Gestione dell Energia L'adesione alle norme è volontaria, a meno che non siano citate come testi cogenti in atti legislativi specifici. Esistono, quindi, gli organismi accreditati secondo norme internazionali che rilasciano appunto la certificazione dei sistemi di gestione a seguito di verifiche ispettive condotte, secondo precisi regolamenti concordati, presso l'organizzazione richiedente 30

32 Macchinario Bilancio Energetico Centrale Frigorifera 2012 P elettrica inst. (kw) Note % potenza Energia Elettrica (MWh) % energia n. 5 chiller VSD 73% % n. 6 pompe loop primario n. 5 pompe loop secondario n. 5 pompe loop condensazione VSD + 5 avviatori 8% 185 8% VSD + 4 avviatori % 11% % Tot % % Logica Impianto: Chiller: T mandata 7 C con soglia start/stop sul carico (inverno/estate); Circuito Secondario: rapporto 1:1 frigo/pompa; Circuito Primario: mantenimento ΔP mandata/ritorno acqua refrigerata; Circuito Condensazione: mantenimento ΔP mandata/ritorno acqua condensazione. 31

33 Energy Accounting ELENCO MULTIMETRI kwh gennaio febbraio marzo aprile maggio giugno luglio agosto settembre ottobre novembre dicembre TOTALI TR TR Centr. GFR TR Centr. GFR TR Centr. GFR TR YK YK YK YK YK GFR Mag. C.le Mag. Ex Dignity + Comifar Mag. C.le + Uff Pal. Uff TOTALI TOTALE da Distributore TOTALE da Coge delta 3,2% 4,3% 5,7% 4,2% 2,3% 5,2% 5,9% 4,9% 7,4% 4,3% 6,3% 3,4% 4,9% 61% 63% 50% 53% 32% 22% 24% 27% 24% 23% 34% 39% Q.E. Pressurizzazione Torri CENTRALE FRIGORIFERA ,1% 18,8% 23,8% 26,9% 28,1% 35,4% 34,0% 32,5% 34,4% 26,7% 24,7% 19,9% 28% di cui solo frigo di cui pompaggi e aux rapporto frigo/pompe 59% 58% 47% 45% 42% 28% 36% 39% 33% 40% 42% 58% MAGAZZINO PF DISTRIBUZIONE ,3% 6,7% 5,0% 4,4% 5,9% 9,6% 11,6% 15,5% 7,2% 4,8% 4,9% 6,3% 8% MAGAZZINO ex Dignity + Comifar ,6% PALAZZINA UFFICI ,5% 5,2% 4,6% 4,5% 4,1% 3,9% 3,4% 3,4% 2,9% 2,9% 3,3% 5,5% 4% LABORATORIO PRODUZIONE + Servizi 65,8% 64,8% 62,9% 58,4% 58,0% 48,1% 48,7% 47,7% 53,1% 62,5% 64,2% 60,6% 57% NPG + Prep. Solidi COMPRESSORI ARIA ,4% 4,5% 3,7% 5,8% 3,8% 3,0% 2,3% 0,9% 2,4% 3,2% 2,8% 6,0% 3% ceck 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 32

34 Ipotesi di Bilancio guasto VSD pompaggi condensazione centrale frigorifera Media storica consumi pompaggi Vs. consumi frigo: 33% Peso consumi consuntivato durante guasto: 57% Extra consumi Vs media storica: kwh Spesa per energia elettrica 4 mesi: (@ 150 /MWh) 33

35 IL SISTEMA DI GESTIONE DELL ENERGIA IN ACRAF Sponsor Top Management; Analisi Iniziale: Misure; Aspetti energetici significativi e EnPI s; Previsione consumi futuri. Formazione di un Team dell Energia Man./Cond. impianti; Ingegneria/Progettazione; Acquisti Meeting Mensile Analisi consumi e confronto con baseline; Andamenti EnPI s e gestione; Review e Miglioramenti 34

36 Direttiva 2012/27/EU sull efficienza energetica I CONTENUTI SALIENTI DELLA NUOVA DIRETTIVA: GRANDI IMPRESE - Le grandi imprese dovranno essere soggette ad audit energetici ogni 4 anni o all applicazione di un Sistema di Gestione dell Energia, entrambi effettuati da una parte terza - Gli stati membri dovranno prevedere nelle autorizzazioni di impianti con potenza assorbita superiore ai 20 MW che eventuali scarichi termici non già recuperati, lo diventino. 35

37 I CONTENUTI SALIENTI DELLA NUOVA DIRETTIVA: PMI - Gli stati membri dovranno approvare programmi per lo sviluppo di Audit Energetici e l applicazione di Sistemi di Gestione dell Energia alle PMI. - Gli Audit Energetici dovranno essere svolti Enti appositamente accreditati - Le attività di Certificazione a fronte dei SGE soddisfaranno gli obblighi di cui al punto precedente. 36

38 ACRAF - Energy Management ENERGIA CONSUMATA PER PEZZO PRODOTTO 37

39 INCENTIVI TEE TITOLI DI EFFICIENZA ENERGETICA I certificati bianchi, anche noti come Titoli di Efficienza Energetica (TEE), sono titoli negoziabili che certificano il conseguimento di risparmi energetici negli usi finali di energia attraverso interventi e progetti di incremento di efficienza energetica. Il sistema dei certificati bianchi è stato introdotto nella legislazione italiana dai decreti ministeriali del 20 luglio 2004 e s.m.i. e prevede che i distributori di energia elettrica e di gas naturale raggiungano annualmente determinati obiettivi quantitativi di risparmio di energia primaria, espressi in Tonnellate Equivalenti di Petrolio risparmiate (TEP). Un certificato equivale al risparmio di una tonnellata equivalente di petrolio (TEP) ed ha un valore nominale indicativo pari a 100. Le aziende distributrici di energia elettrica e gas possono assolvere al proprio obbligo realizzando progetti di efficienza energetica che diano diritto ai certificati bianchi oppure acquistando i TEE da altri soggetti sul mercato dei Titoli di Efficienza Energetica organizzato dal GME. 38

40 SCHEDE TECNICHE QUANTIFICAZIONE RISPARMI ATTUALI Scheda tecnica n. 9T (IND/CIV) Installazione di sistemi elettronici di regolazione di frequenza (inverter) in motori elettrici operanti su sistemi di pompaggio con potenza inferiore a 22 kw - Metodo Standardizzato Scheda tecnica n. 16T (IND/TER) Installazione di sistemi elettronici di regolazione di frequenza (inverter) in motori elettrici operanti su sistemi di pompaggio con potenza superiore o uguale a 22 kw - Metodo Analitico Scheda tecnica n. 11T (IND) Installazione di motori a più alta efficienza - Metodo Standardizzato DI PROSSIMA EMANAZIONE Motori Elettrici (IND) - Standardizzata Inverter su compressori (IND/TER) - Analitica Inverter su ventilatori (IND/TER) - Analitica 39

41 SCHEDE TECNICHE QUANTIFICAZIONE RISPARMI METODI E NOTE TECNICHE Metodo Standardizzato: prevede il persistere nel tempo del risparmio certificato al primo anno (determinato esclusivamente in funzione delle unità fisiche di riferimento UFR, oggetto dell intervento) ; soglia minima di 20 tep/a 180gg dalla data avvio progetto Metodo Analitico: il risparmio va ricostruito anno per anno sulla scorta dell entità dei parametri (misure «ad hoc») trasmessi di volta in volta dal richiedente); soglia minima di 40 tep/a 180 gg dalla data di avvio progetto Fino al 31/12/2013 ancora compatibili interventi già realizzati; A decorrere dal 1/1/2014 solo interventi NUOVI o IN CORSO di realizzazione. 40

42 SECEM SISTEMA EUROPEO DI CERTIFICAZIONE IN ENERGY MANAGEMENT Il Sistema Europeo per la Certificazione in Energy Management SECEM è uno schema di certificazione per gli Esperti in Gestione dell' Energia (EGE) facente capo alla FIRE Federazione Italiana per l'uso Razionale dell'energia associazione tecnico scientifica senza finalità di lucro il cui scopo è promuovere l'uso efficiente dell'energia. La certificazione SECEM garantisce che il soggetto certificato gode di una preparazione di alto profilo e comunque conforme agli standard specifici nazionali/internazionali fissati per questa figura professionale ed agli standard ISO fissati per la certificazione delle persone. Tutti gli esperti certificati sono iscritti in apposito registro articolato in due elenchi separati corrispondenti alle due classi di macroattività, produttivo e civile. 41

43 GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE! 42