Energy Efficiency Solutions

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1 Energy Efficiency Solutions Ing. Francesco Rossi Energy Efficiency Business Development Ing. Pietro Negri Promoter Engineer Como, 5 Novembre 2014 Energy Efficiency Solutions

2 Oltre 170 anni di storia Industria 1836 Nascita di Schneider A Creusot, Francia Power & 1999 Il gruppo Schneider diventa Schneider Control Electric, Con focus su Power & Control 1996 Modicon, leader storico nel mondo dell Automazione diventa un brand Schneider 1991 Square D entra a far parte del Gruppo Schneider 1988 Telemecanique diventa un brand del Gruppo Schneider 1975 Merlin Gerin entra a far parte del Gruppo Schneider Energy Management Acquisizione di Uniflair e Invensys 2011 Acquisizione di Telvent 2010 Acquisizione di Areva T&D 2008 Acquisizione di Xantrex 2007 Acquisizione di APC e Pelco 2005 Acquisizione di Power Measurement Inc Acquisizioni mirate nel mercato dell home automation e domotica (Lexel, Clipsal, Merten, Ova, GET, etc.) 2003 Acquisizione di T.A.C 2000 Acquisizione di MGE UPS Systems 19 secolo 20 secolo 21 secolo 2

3 Abbiamo scelto un posizionamento unico in un settore strategico per il futuro specialista globale gestione dell energia produzione e trasmissione energia per rendere l energia: sicura utilizzo energia solare eolica affidabile efficiente infrastrutture industria combustibili fossili produttiva buillding consumo mondiale sostenibile idrica nucleare residenziale datacenter Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 3

4 Siamo lo specialista globale nella gestione dell energia Presenza geografica bilanciata FY 2011 Oltre miliardi % fatturato Nuove Economie Nord America 23% Resto Mondo 18% Europa 32% Asia Pacifico 27% Persone in 100+ paesi Fatturato in R&S4 Mercati finali diversificati FY 2011 Utility & Infrastrutture 24% Industria & macchine 22% Data centre 16% Edifici del Terziario 29% Residenziale 9% Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 4

5 E una presenza storica importante in Italia milioni fatturato dipendenti siti industriali aree commerciali una presenza capillare sul territorio centro assistenza clienti unico per tutte le necessità tecniche e amministrative centro logistico integrato Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 5

6 ma perché efficientare?

7 80% emissioni CO2 75% Consumi Energetici 50% popolazione mondiale Le nostre città stanno crescendo Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 7

8 Le sfide energetiche ci costringono a cambiare Adempimenti Normativi Stanno crescendo gli obblighi di diminuzione dei consumi e di riduzione delle emissioni Sostenibilità Le Aziende vogliono ridurre il proprio Carbon Footprint Riduzione dei Costi Operativi Ridurre la propria intensità energetica ha un impatto diretto su i margini di produzione Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 8

9 I costi energetici nell Industria Waste Water treatment 1/3 Dei costi operativi sono legati all Energia, la maggior parte è inerente all elettricità Desalination 57% Dei costi operativi sono legati al consumo elettrico per la tecnologia di osmosi inversa Water distribution 94% Dell elettricità è usata per sistemi di pompaggio Cement production 31% Dei costi operativi sono legati all Energia Food processing 78% Dell Energia elettrica è usata per pompe, compressori e per il freddo alimentare Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 9

10 Quanto incide l Energia sul Prodotto Finale? Evoluzione del prezzo dell energia elettrica Per l Italia il grafico NON include: Prezzi Indicativi Energia Elettrica nel Mondo: ITALIA: 131 /MWh Francia: 61 /MWh Lussemburgo: 73 /MWh Romania: 44 /MWh Brasile: 70 /MWh Dispacciamento Imposte sul Consumo + 47 MWh Canone per finanziare la ricerca per le energie rinnovabili 10

11 La Bolletta Energetica Componenti: componente A2: smantellamento delle centrali elettronucleari componente A3: incentivazione della produzione di energia elettrica degli impianti da fonti rinnovabili e assimilate componente A4: regimi tariffari speciali (es. Ferrovie dello Stato) componente A5: attività di ricerca e sviluppo finalizzata all innovazione tecnologica di interesse generale del sistema elettrico componente AS: adozione di misure di tutela tariffaria per i clienti del settore elettrico in stato di disagio componente UC4: integrazioni tariffarie alle imprese elettriche minori, principalmente nelle isole componente UC7: misure ed interventi per la promozione dell efficienza energetica negli usi finali componente MCT: misure di compensazione territoriale a favore dei siti che ospitano centrali nucleari e impianti del ciclo del combustibile nucleare, fino al definitivo smantellamento degli impianti Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 11

12 Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 12 apr 04 giu 04 ago 04 ott 04 dic 04 feb 05 apr 05 giu 05 ago 05 ott 05 dic 05 feb 06 apr 06 giu 06 ago 06 ott 06 dic 06 feb 07 apr 07 giu 07 ago 07 ott 07 dic 07 feb 08 apr 08 giu 08 ago 08 ott 08 dic 08 feb 09 apr 09 giu 09 ago 09 ott 09 dic 09 feb 10 apr 10 giu 10 ago 10 ott 10 dic 10 feb 11 apr 11 giu 11 ago 11 ott 11 dic 11 feb 12 apr 12 giu 12 ago 12 ott 12 dic 12 feb 13 apr 13 giu 13 ago 13 ott 13 dic 13 feb 14 apr 14 giu 14 ago 14 ott ,52% all anno /MWh Andamento del PUN. Fonte: Elaborazione AEEG su dati GME. Il costo dell energia elettrica in Italia

13 Il costo del Gas per l industria in Italia c /m 3 60,00 50,00 Prezzi medi di vendita al mercato finale al dettaglio per il settore Industria. Fonte: Indagine annuale sui settori regolati AEEG. + 3,90% medio anno Mercato tutelato Mercato libero 40,00 30,00 20,00 + 2,43% medio anno 10, Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 13

14 La Norma Obiettivo della norma Implementare un sistema di gestione volto al conseguimento dell efficienza energetica Guidare le aziende verso una riduzione dei costi e di emissioni di CO2 attraverso una gestione sistematica degli aspetti energetici PLAN:pianificazione individuare il problema o gli obiettivi e proporre strategie e fini DO: l'implementazione attuazione delle azioni pianificate ACT: nuove azioni per migliorare ulteriormente i risultati raggiunti. CHECK: verifica tramite la misurazione e il monitoraggio delle azioni intraprese per valutare eventuali differenze rispetto agli obiettivi prefissati Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 14

15 I requisiti UE indicano la via Direttiva EED 2012/27/EU Art.8 5 Dicembre, 2015 entro tale data: Paragrafo 4. Gli Stati membri garantiscono che le imprese che non sono PMI siano soggette a un audit energetico.. Paragrafo 6. Le imprese che non sono PMI e che attuano un Sistema di Gestione dell Energia o ambientale certificato da un organismo indipendente secondo le pertinenti norme europee o internazionali sono esentate dai requisiti di cui al paragrafo 4. Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 15

16 Attuazione direttiva EU: Decreto Legislativo 4 Luglio 2014, n 102 >TITOLO I: Finalità Misure per la promozione dell efficienza energetica per conseguire l obiettivo nazionale di risparmio energetico pari a 15,5Mtep di energia finale >TITOLO II: Efficienza nell uso dell energia Confidential Property of Schneider Electric Promozione efficienza energetica negli edifici Efficienza energetica negli immobili della PA Acquisti da parte della PA Regime obbligatorio di efficienza energetica Diagnosi Diagnosi energetiche e sistemi e di di gestione dell energia Misurazione e fatturazione dei consumi energetici (per le utility) > TITOLO III: Efficienza nella fornitura dell energia Efficienza nel riscaldamento e raffrescamento > TITOLO IV: Disposizioni orizzontali Informazione e formazione Fondo nazionale per l efficienza energetica Sanzioni 16

17 Soggetti obbligati ad eseguire la Diagnosi Energetica Le Diagnosi Energetiche devono essere svolte entro il 05 Dicembre 2015 e successivamente ogni 4 anni. 1. GRANDI IMPRESE n dipendenti > 250; Fatturato > 50M o Tot. Bilancio > 43M 2. IMPRESE A FORTE CONSUMO DI ENERGIA Consumo di energia annua > 2,4GWh; rapporto fra costo energia e fatturato > 3% Sono tenute a dare progressiva attuazione, in tempi ragionevoli, agli interventi di efficienza individuati dalle diagnosi energetiche Confidential Property of Schneider Electric 17

18 Alternative per evitare la Diagnosi Energetica 1. GRANDI IMPRESE Adottino sistemi di gestione conformi EMAS e EN ISO o EN ISO 14001, a condizione che il sistema di gestione in questione includa una diagnosi energetica 2. IMPRESE A FORTE CONSUMO DI ENERGIA Adottino sistemi di gestione conformi alle norme EN ISO Confidential Property of Schneider Electric 18

19 La convenienza della EN ISO Il caso reale di Saip & Schyller Risparmio energetico stimato nei 3 anni di certificazione EN ISO Confidential Property of Schneider Electric maggiore Schneider Electric Energy del Efficiency 10% Solutions Year l nostri pilastri energetici: 1. Non utilizzare l'energia se non necessario "pensare Negawatt" 2. Utilizzare l'energia con "responsabilità 3. Risparmio energetico si ottiene giorno per giorno Consumpti on kwh Alberto Ginnaio-Energy Manager Hours worked kwh per hour worked , 24 Saip&Schyller Savings 2014 (until July) ,94 3,4% 19

20 La nuova norma EN Le basi Standard internazionale Energy Management System (EnMS) Simile alle ISO e ISO 9001 Basata sul ciclo Plan-Do-Check-Act Mirato alle Industrie, Grande Retail, Edifici Pubblici principalmente siti energivori Recepimento anticipato (1) Germania Sgravi fiscali governativi per le industrie US spinto dal U.S. Department of Energy (DOE) India, Russia, South Africa incentivi per gli impianti certificati Google Trends Chart: ricerche effettuate ISO dal 2004 ad oggi (1) Verdantix Where is ISO gaining traction? Sept 2013 Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 20

21 EN15232 Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 21

22 Titoli Efficienza Energetica Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 22

23 Il nostro approccio

24 L approccio Active Energy all efficienza energetica Misurare Monitorare 1. Audit energetico e misurazione Sistemare i fondamentali 4. Servizi di monitoraggio e consulenza 2 8% risparmio 5 15% risparmio Automatizzare 3. Soluzioni di: gestione dell edificio gestione dell energia controllo efficenza motori controllo dell illuminazione 2. Apparecchi a basso consumo Qualità dell energia Affidabilità dell energia 5 15% risparmo EE Passiva EE Attiva Schneider Electric Energy Efficiency Solutions 24

25 Audit Walk-through

26 Perché una consulenza? Per valutare la situazione degli impianti Per identificare le aree di efficientamento energetico Per suggerire piani di ottimizzazione Per aiutarvi a intraprendere iniziative di risparmio energetico in tempi rapidi Schneider Electric Progetti Energy Efficiency & Servizi Solutions

27 Le soluzioni Applicazioni Power monitoring Soluzioni Power Factor Correction/Filtraggio armonico Power Metering & Control Unit price of electricity Lighting HVAC Bulb replacement Lighting Control PLC s & Automation Pompaggio/ventilazione Compressori aria VSD Metering Upgrade of equipment 27

28 Walk-through: una passeggiata in sito Kickoff meeting Approfondimento dei dati acquisiti durante la fase di qualifica per identificare le priorità Survey sugli impianti Valutazioni tecniche preliminari sul livello di efficienza Wrap-up Presentazione al management delle valutazioni preliminari Schneider Electric Progetti Energy Efficiency & Servizi Solutions

29 Walk through: tool per individuare il livello di efficienza 29

30 I risultati: diagnostica dettagliata Per ogni iniziativa, identifichiamo: Benchmarking Soluzioni proposte con: Separazioni tra quick-win e detail audit Stima dei risparmi Interesse del cliente 30

31 Audit Energetico 31

32 Altre Applicazioni Pratiche

33 Ottimizzazione estrazione aria cabine di verniciatura Il contesto (Automotive) Sistema di immissione ed estrazione aria per 4 cabine di verniciatura Ventilatori con potenze al motore di 110/160/200 kw Regolazione della portata d aria con serrande Soluzione Schneider Electric Progetto chiavi in mano per la fornitura, installazione e commissioning di un sistema di ottimizzazione ad inverter (n. 7 Altivar 61) Sistema di data management per raccolta dati di consumo utenze Benefici del cliente Flessibilità nel controllo della ventilazione Saving: 750 MWh/anno ( /anno) Tep risparmiati: 165 Tep/anno Simple payback: < di 2 anni 33

34 Ottimizzazione circuito raffreddamento saldatrici Contesto (Automotive) Pompe in parallelo sul circuito di mandata acqua raffreddamento saldatrici Potenza motori: 45 kw Regolazione pressione con sistema a strozzatura meccanica Soluzione Schneider Electric Sistema di controllo e regolazione della pressione nel circuito di raffreddamento saldatrici (n. 3 ATV 61) Rilevazione della pressione in più punti del circuito Automazione per rotazione ciclica pompe Sistema di misura Benefici del cliente Automazione e regolazione automatica della pressione circuito acqua raffreddamento saldatrici Risparmio: 177 MWh/year ( /anno) Simple payback period: < 3 anni 34

35 Ottimizzazioni Presse materiale termoplastico Bisogni del cliente Ridurre i consumi di alcune presse ad iniezione BMB di vario tonnellaggio Soluzione implementata Applicazione di un variatore di velocità Altivar 71 al motore della pompa da 55 kw di una pressa pilota, con terminale di controllo, armadio di contenimento e messa in servizio Misure di assorbimento elettrico ante e post Risultati Risparmio ottenuto: 19,6 % nel consumo di energia elettrica, calcolato con stampo tipico Ritorno dell investimento in 2,7 anni (incentivi fiscali esclusi), calcolato con h/anno e 11 c /kwh Avendo superato risparmio stimato -> ordine per ulteriori 7 presse 35

36 Controllo illuminazione Bisogni del cliente Ridurre i costi di illuminazione sfruttando sovradimensionamento impianto, attività lavorativa ridotta, beneficio di luce naturale, Soluzione implementata Riduzione della tensione di alimentazione tramite autotrasformatore statico ad impedenza variabile con gestione elettronica L unica tipologia di lampada su cui non è possibile ottenere risparmi consistenti è la fluorescenza con reattore elettronico Possibilità di integrazione in sistemi PLC, BMS, EVO, Risultati Riduzione dei consumi energetici (15 40%) Riduzione dei costi di manutenzione: fino al 50% Ritorno dell investimento in 12/36 mesi 36

37 La misura If you can measure that of which you speak, and can express it by a number, you know something about your subject; but if you cannot measure it, your knowledge is meagre and unsatisfactory LORD KELVIN 37

38 La misura aiuta a Aumentare il livello di confidenza delle informazioni a supporto dei decisori Migliorare l efficienza e tagliare i costi energetici superflui Sub-allocare consumi e costi a centri di costo / profitto Controllare i KPI di performance energetica, per una responsabilizzazione dell organizzazione 38

39 ..ma la potenza è nulla senza controllo 39

40 Un Innovazione Continua

41 La specie si è evoluta seguiamo l evoluzione! Distribuzione elettrica Nuove tecnologie 41

42 Tecnologie complesse, costose e per pochi Con pochissime informazioni a disposizione 42

43 Come in tutta la nostra vita Le informazioni a disposizione cominciano ad aumentare 43

44 Ormai tutti sono connessi in modo semplice E gli oggetto integrano numerose funzioni e tante informazioni in più 44

45 Impossibile visualizzare l'immagine. La memoria del computer potrebbe essere insufficiente per aprire l'immagine oppure l'immagine potrebbe essere danneggiata. Riavviare il computer e aprire di nuovo il file. Se viene visualizzata di nuovo la x rossa, potrebbe essere necessario eliminare l'immagine e inserirla di nuovo. Quadro Comunicante Avere a disposizione tutte le informazioni è indispensabile: Ottimizzare la manutenzione Prevenire fuori servizio Individuare gli sprechi Analisi dei profili carico Allocazione dei costi 45

46 Efficienza energetica Individuazione degli sprechi energetici Gestione operativa Controllo in tempo reale dell impianto Ottimizzazione dei profili di carico Ottimizzazione della manutenzione Allocazione dei costi energetici Continuità di servizio e riduzione dei costi di fermo impianto 46

47 Comunicazione a tutti i livelli Dagli interruttori modulari agli aperti Interruttori Aperti Masterpact NT e NW Interruttori Scatolati Compact NS e NSX Interruttori Modulari Acti9 47

48 Acti 9, Più efficiente Sistema di comunicazione Acti 9 Per quadri di distribuzione che gestiscono l energia Un sistema efficiente per la gestione energetica Monitora gli stati e controlla i carichi Misura i consumi energetici Pianifica la manutenzione Semplice Progettazione Realizzazione quadro Integrazione al supervisore Utilizzo e manutenzione 48

49 Acti 9 in breve Acti 9 Attiva la tua efficienza 49

50 Sistema di comunicazione Acti 9 Componenti Monitoraggio protezioni Controllo carichi Misura Interruttori magnetotermici Interruttori differenziali Interruttori magnetotermici con blocco differenziale Interruttori magnetotermici con telecomando RCA Interruttori magnetotermici con comando integrato Reflex ic60 50

51 Sistema di comunicazione Acti 9 Componenti Monitoraggio protezione Controllo carichi Misura Contattori Relè passo passo Interruttori magnetotermici con telecomando RCA Interruttori magnetotermici con comando integrato Reflex ic60 51

52 Sistema di comunicazione Acti 9 Componenti Monitoraggio protezione Controllo carichi Misura Contatori di energia Contatori gas, acqua, aria 52

53 Acti 9, Sistema di comunicazione Sistema di Comunicazione Acti 9 1. Negli impianti elettrici, in oltre il 90% dei casi a sganciare è una partenza modulare. Negli impianti elettrici concepiti con logiche di selettività la percentuale è prossima al 100%! 2. Le attività di manutenzione sui carichi utilizzatori possono essere ottimizzate se si hanno a disposizione informazioni quali il numero di manovre e le ore di funzionamento Ai fini della: - continuità di servizio - manutenzione è quindi fondamentale avere le informazioni sulla linea modulare. 53

54 Interruttori Aperti e Scatolati

55 Comunicazione a tutti i livelli Interruttori scatolati Compact NSX Misure precise dei principali parametri elettrici I, U, f, cos Phi, E, THD Corrente: classe 1 (TA compresi) Energia: classe 2 (TA compresi) Modbus Possibilità di definire degli allarmi Storico e diagnostica Storico degli allarmi e degli sganci Indicatore di funzionamento e di manutenzione Tasso di usura dei contatti Numero di aperture Display fronte quadro 96x96 con connessione rapida plug&play Trafo in Aria Trafo in Ferro 55

56 Comunicazione a tutti i livelli Interruttori scatolati Compact NSX Comunicazione Connessioni Plug&Play Misure Allarmi Archivi eventi Indicatori di manutenzione Modbus Modulo d interfaccia Modbus IFM Display fronte quadro FDM121 56

57 Architettura affidabile Protezione Misura ASIC Microprocessore Modulo di comunicazione TA (aria) TA (ferro) Funzioni principali di protezione Alimentazione (fornita dai TA) Separazione Funzioni addizionali (misure, analisi ) Alimentazione Collegamento a infrarossi Misura e alimentazione Elaborazione Comunicazione 57

58 Comunicazione a tutti i livelli Interruttori scatolati Masterpact Efficienza energetica Misura dell energia integrata con analisi armoniche fino alla 31 a (con Micrologic H) Modulo di comunicazione Modbus sempre incluso Misura e comunicazione in standard Misura integrata dei principali parametri elettrici sempre inclusa Archivi e diagnostica Comunicazione Modbus sempre integrata con Micrologic E o H Gestione operativa Archivi degli allarmi e degli sganci Causa dello sgancio Tasso di usura dei contatti Numero di aperture Cronodatazione degli eventi Stati di funzionamento 58

59 Interruttore normale Interruttore smart In caso di sgancio nessuna info su diagnostica Nessun allarme locale o remoto se non con PLC Nessuna informazione su manutenzione da pianificare Nessuna misura di energia se non con TA esterni Eventi e allarmi cronodatati contenuti nella memoria dello sganciatore Misura dell energia e dei parametri elettrici integrata Tasso di usura di contatti e numero di aperture/sganci Allarmi in tempo realee controllo tramite pagine web 59