Sistemi di Gestione dell Energia: l auditl energetico

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1 Sistemi di Gestione dell Energia: l auditl energetico Claudia Gistri Certiquality Efficienza energetica nelle imprese: applicazioni nell industria e nel terziario 12 Aprile 2010

2 AUDIT ENERGETICO: CONSIDERAZIONI GENERALI Grande interesse delle organizzazioni per le tematiche energetiche affrontate. All'organizzazione risulta molto utile il supporto esterno per evidenziare eventuali aree di inefficienza, altrimenti lasciate a margine dai preponderanti interessi aziendali per il core business. Il processo di audit manifesta la sua massima utilità laddove non vi è una funzione aziendale istituzionalmente deputata a trattare le materie energetiche, caso tipico delle piccole e medie aziende. Ricadute in termini di effettivo risparmio energetico anche in relazione all'eventuale avvio di un processo di ottenimento di titoli di efficienza energetica (certificati bianchi).

3 OBIETTIVI DELL AUDIT ENERGETICO Valutare gli utilizzi dei flussi energetici al fine di ottimizzare i consumi di processo e delle altre utenze Identificare aree con possibili benefici derivanti dall introduzione di nuove tecnologie Identificare opportunità di riduzione dei consumi energetici maggiormente connessi ad impatti ambientali (es. emissioni in atmosfera) Valutare il sistema di gestione complessivo dell energia in relazione a standard e BAT di riferimento Verificare la conformità del sistema di gestione dell energia ad uno standard al fine di ottenere una certificazione indipendente

4 AUDIT DEL SISTEMA DI GESTIONE DELL ENERGIA ENERGIA UNI CEI EN 16001: Processo sistematico indipendente e documentato per ottenere evidenze e valutarle oggettivamente al fine di fine di determinare il grado di conformità del sistema di gestione dell energia ai criteri di audit stabiliti dall organizzazione. UNI CEI EN 16001: Ad intervalli pianificati devono essere condotti audit interni per assicurare che il sistema di gestione dell energia: a) sia conforme alla politica, obiettivi e programmi di gestione energetica b) sia conforme ai requisiti legislativi e di altro tipo sottoscritti c) sia effettivamente applicato e mantenuto attivo

5 AUDIT ENERGETICO ASPETTI DA CONSIDERARE: DEFINIZIONE OBIETTIVI E PIANIFICAZIONE DELL AUDIT QUALIFICA E FORMAZIONE AUDITOR REPORT ALLA DIREZIONE E AZIONI DI FOLLOW UP METODOLOGIA DI AUDIT

6 ESEMPIO DI METODOLOGIA: FASI DELL AUDIT ANALISI ENERGETICA INIZIALE acquisizione conoscenza dell organizzazione utilizzo di un questionario preliminare analisi dei consumi di energia elettrica e gas analisi del questionario e del materiale raccolto AUDIT ENERGETICO preparazione dell audit audit in azienda con visita al sito analisi delle informazioni raccolte FOLLOW UP individuazione delle aree di possibile intervento

7 ANALISI ENERGETICA INIZIALE Valutazione degli utilizzi energetici Consiste nell individuare, tenendo conto delle specificità del settore, le problematiche energetiche dell unità operativa. E svolta mediante analisi documentale di schemi tecnici e documentazione descrittiva dei processi. E preliminare alla verifica in campo.

8 AUDIT ENERGETICO Verifica in campo Si sviluppa mediante l attività di auditor con elevata specializzazione, e l utilizzo di protocolli strutturati per il settore specifico. E svolta con interviste ed esame di dati e informazioni presenti presso il sito in modo da avere un quadro delle modalità di somministrazione dell energia e le procedure di utilizzo. Sono presi in considerazione gli scambi energetici dell impresa al fine di predisporre una mappa delle utenze (termiche, elettriche) - es. processi endo-esotermici, picchi di utilizzo, dissipazioni, fluidi ausiliari ecc.

9 AUDIT ENERGETICO Analisi dei risultati e valutazione energetica Consiste nella ri-valutazione delle risultanze dell attività di audit, con approfondimenti tecnici sulle aree di particolare interesse in quanto valutate di maggiore riduzione di consumi o di maggiore ritorno economico. E svolta una ulteriore sessione con i tecnici aziendali, in alcuni casi con eventuali campagne di misura di potenza assorbita alle singole utenze. E svolta una quantificazione di massima dei benefici sia in termini energetici sia in termini economici, al fine di consentire una successiva analisi di fattibilità da parte dell impresa.

10 FOLLOW UP Azioni correttive e migliorative A seguito dell audit il management ha il compito di di procedere a: -definire il piano di miglioramento (responsabilità, mezzi e tempi) -dare incarico per elaborare di un progetto completo di dettaglio (specifiche tecniche, tempi, costi) -garantire l effettiva realizzazione degli interventi -pianificare una successiva fase di analisi valutativa della bontà dell intervento svolto (verifica di follow up).

11 AUDIT ENERGETICO INIZIALE IN CAMPO INDUSTRIALE E TERZIARIO Le fasi 1. Audit energetico e individuazione dei possibili interventi di miglioramento 2. Progettazione degli interventi 3. Esecuzione degli interventi 4. Verifica dei miglioramenti conseguiti Azienda Azienda

12 AUDIT ENERGETICO: aspetti da considerare L audit energetico dovrà essere svolto tenendo in considerazione le specificità e i parametri significativi degli impianti e dei processi, ad esempio: Area 1) IMPIANTI DI GENERAZIONE E DISTRIBUZIONE DELL ENERGIA ELETTRICA Area 2) IMPIANTI DI CONVERSIONE DI ENERGIA TERMICA Area 3) IMPIANTI DI CONDIZIONAMENTO E VENTILAZIONE AMBIENTI Area 4) IMPIANTI DI RISCALDAMENTO AMBIENTI Area 5) SISTEMI DI DISTRIBUZIONE DEI FLUIDI VETTORI CALDI E FREDDI Area 6) UTILIZZI DI ENERGIA ELETTRICA Area 7) IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE Area 8) VENTILATORI Area 9) POMPE Area 10) ARIA COMPRESSA Area 11) EDIFICI Area 12) RIFIUTI

13 ESEMPI DI ARGOMENTI ESAMINATI a) Aspetti connessi all analisi energetica Impianti di generazione e distribuzione di Energia elettrica e termica - Recupero Calore - Impianti con Fonti Energetiche Rinnovabili Ottimizzazione di Reti di distribuzione per Fluidi Ottimizzazione del Rendimento di Caldaie e Forni Bilancio Energetico complessivo e per singolo processo Sistemi innovativi per i processi di lavorazione Tecnologie per la produzione di Energia Termica, Frigorifera, Elettrica (Meccanica) Contratti di fornitura energia (elettrica, combustibili)

14 ESEMPI DI ARGOMENTI ESAMINATI b) Aspetti di sistema ORGANIZZAZIONE DELLE ATTIVITA di controllo dei consumi di energia PROCEDURA DI MONITORAGGIO E CONTROLLO dei consumi di un utenza energetica PROCEDURE OPERATIVE E DI MANUTENZIONE PIANI DI MONITORAGGIO E MISURAZIONE ADDESTRAMENTO E FORMAZIONE DEL PERSONALE addetto alla gestione e utilizzo PROCEDURA DI VISITE ISPETTIVE INTERNE AZIONI PREVENTIVE E CORRETTIVE MISURA DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE (INDICATORI DI PRESTAZIONE KPI BENCHMARK CONFRONTO TRA UTENZE DIVERSE)

15 ADDESTRAMENTO e FORMAZIONE del personale per la gestione e l utilizzo dell energia Nozioni di base e approfondimento di temi specifici sull uso razionale dell energia Corsi per la Conduzione di macchine termiche, caldaie, forni, impianti termici Applicazione di Sistemi per la Gestione dell Energia (su schema Norme UNI CEI EN 16001, ISO 14001)

16 MANUTENZIONE degli IMPIANTI Elevato peso della corretta Gestione Manutenzione Impianti sulla bolletta energetica complessiva di uno stabilimento: variabile da minimo 1% con manutenzione accurata, sino a valori di 10-15% con manutenzione superficiale Problema della terziarizzazione ad imprese esterne, non sempre particolarmente attente ai costi energetici e responsabilizzate Formazione specifica del personale di manutenzione per il controllo dei consumi energetici (collegamento con i Sistemi per la Gestione dell Energia) Applicazione di Sistemi di controllo e supervisione (DCS - SCADA) per ottimizzare l impiego dell energia elettrica e termica Utilizzo di Sistemi informativi per la Manutenzione degli impianti (CMMS o SIM), gestione dei controlli di sicurezza

17 CASE HISTORY RISULTANZE AUDIT ENERGETICI (utilizzo e gestione dell ENERGIA) nei processi produttivi e nei servizi industriali di stabilimento

18 AZIENDA ALIMENTARE Riduzione dei consumi di aria compressa 35% mediante compressori a velocità variabile VSD. L aria compressa pesa circa in generale 15% del totale consumo elettrico. Riduzione dei consumi di aria 10% con accurata manutenzione delle macchine utilizzatrici, linee, collegamenti, innesti rapidi Riduzione dei consumi di gas 7% per caldaie con installazione di economizzatore, controllo fine della combustione con analisi O2 Riduzione dei consumi di vapore 10% mediante razionalizzazione della rete e utilizzo di componenti speciali per distribuzione (tubi flessibili invece di giunti rotanti), valvole a sfera, scaricatori condensa dimensionati correttamente Impianto di cogenerazione 500 kwe, costo , funzionamento ore/anno, tempo recupero 4 anni, risparmio annuo 20% su bolletta energetica nei successivi anni

19 MULTINAZIONALE GOMMA CAVI ELETTRICI Riduzione consumo di gas - olio combustibile 5-7% presso 20 centrali termiche con interventi di recupero calore, condense, fumane, installazione economizzatori, preriscaldatori d aria, controllo fine della combustione, analisi O2 Riduzione consumo di olio combustibile 44% per tonnellata PF e 38% del totale energia (e.e.+olio) presso stabilimento per manufatti in lattice di gomma per arredamento, mediante razionalizzazione dei cicli produttivi, recupero di calore, ottimizzazione della distribuzione fluidi/vapore Riduzione consumo di vapore 30-40% mediante razionalizzazione e modifica dei cicli produttivi, recupero calore, ottimizzazione distribuzione di vapore presso stabilimento per produzione tubi gomma Riduzione consumi di energia elettrica 15% mediante razionalizzazione dei cicli produttivi, impiego di metodologie a basso consumo presso smalteriastabilimento per produzione di fili smaltati per avvolgimenti elettrici. Studio di fattibilità per ulteriore risparmio 15% con sostituzione macchine smaltatrici. Riduzione consumi elettrici 5% nello stabilimento-trafileria di rame con corretta gestione delle macchine Riduzione consumo di olio combustibile 35% per tonnellata PF presso stabilimento di pneumatici per autocarro, mediante razionalizzazione dei cicli produttivi, recupero di calore, ottimizzazione della distribuzione vapore Riduzione consumo di aria 15% con accurata manutenzione delle macchine utilizzatrici, linee, collegamenti, innesti rapidi

20 STABILIMENTO PRODUZIONE DETERGENTI SOCIETA MULTINAZIONALE ben organizzata e attenta ai costi di gestione Consumo annuo energia elettrica: kwh/anno Consumo annuo gas: Sm3/anno Costo totale energia: (e.e gas ) = /anno RIDUZIONE CONSUMO di ENERGIA ELETTRICA Riduzione 30% e.e. ore vuote F3 mediante la fermata di utenze non utilizzate (pompe, motori, illuminazione, dispositivi vari) pari a /anno Riduzione 7% mediante razionalizzazione motori-efficienza-taglia-inverter-no centraline oleodinamiche-dcs impianti-cmms manutenzione pari a /anno RIDUZIONE CONSUMO di GAS Riduzione 30% gas per produzione (trasformazione da vapore ad H2O calda) pari a /anno Riduzione 10% gas per riscaldamento ambiente pari a /anno Riduzione consumo di aria 25% con compressore VSD e accurata manutenzione delle macchine utilizzatrici, linee, collegamenti, innesti rapidi TOTALE RISPARMIO INDIVIDUATO: /anno pari al 16% IMPIANTO COGENERAZIONE 400 kwe, 570 kwt, costo (con SCR) = : payback = 3 anni + ulteriore risparmio /anno pari al 28%