Efficienza energetica in Sanità:, interventi e sistemi di gestione dell energia. Daniele Forni, FIRE

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1 Efficienza energetica in Sanità:, interventi e sistemi di gestione dell energia. Daniele Forni, FIRE Strategie e misure energetiche in infrastrutture pubbliche 21 settembre 2012, Bolzano

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 500 soci, la FIRE opera su incarico del Ministero dello Sviluppo Economico per gestire le nomine 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. Certificazione EGE Esperti in Gestione dell Energia UNI CEI Rivista Gestione Energia

3 Progetti e collaborazioni FIRE Fra i progetti conclusi: Eurocontract - ST-Esco Oltre a partecipare a progetti europei, la FIRE realizza studi e analisi di mercato e di settore su temi di interesse energetico, campagne di sensibilizzazione e informazione, attività formative a richiesta. Fra i soggetti con cui sono state svolte delle collaborazioni si segnalano l ENEA, il GSE, l RSE, grandi aziende, università, associazioni, agenzie e enti fieristici. 3

4 L energy manager La nomina annuale del responsabile per la conservazione dell energia fu introdotta dall art. 22 dalla Legge 308/1982 per le imprese con più di dipendenti e consumi annuali superiori a tep. L art. 19 della Legge 10/91 ribadiva ed estendeva l obbligo di nomina annuale del responsabile per la conservazione e l'uso razionale dell'energia per soggetti con consumi annuali superiori a:! tep per il settore industriale! tep per gli altri settori Gli E.M. individuano le azioni, gli interventi, le procedure e quanto altro necessario per promuovere l'uso razionale dell'energia, assicurano la predisposizione di bilanci energetici In funzione anche dei parametri economici e degli usi energetici finali 4

5 L energy manager Il ruolo degli energy manager si è evoluto nel tempo, con nuovi compiti / opportunità: D.Lgs 192/05: verifica dichiarazione ex legge 10/91 negli enti soggetti alla nomina D.M. 21/12/07: partecipazione al meccanismo dei titoli di efficienza energetica per chi è obbligato e ha proceduto alla nomina dell E.M. D.Lgs. 115/08: negli enti pubblici obbligati alla nomina lo E.M. è controparte nei contratti servizio energia e nei sistemi di gestione dell energia il rappresentante della direzione può essere l energy manager. 5

6 I problemi dell energy management L ENERGY MANAGER è oggi l unica figura interna all azienda che ha compiti di gestione e razionalizzazione dell uso dell energia, ma.. Non c è politica aziendale Problema 1 Problema 2 Problema 0 Non c è l energy manager Non c è l organizzazione Problema 3 Mancano i soldi e/o il tempo 6

7 (fonte: A. Mori - ENEA) Impieghi dell energia negli ospedali Consumi appar. di trattamento e diagnosi:! Durata diversa da caso a caso! Riguardano apparecchiature di diagnostica, trattamento dell aria delle sale operatorie! Sterilizzazione I consumi degli ospedali dipendono:! poco dalle condizioni climatiche! molto dalla domanda di prestazioni! dalla gestione della domanda e dell offerta di prestazioni 7

8 Impieghi dell energia negli ospedali La domanda di prestazioni tende ad essere crescente con conseguente crescita dei consumi energetici. Contrastare questa crescita è possibile:! con il miglioramento tecnologico degli edifici e degli impianti! con il miglioramento della gestione della domanda e dell offerta La complessità degli impianti richiede competenze e gestioni continuamente adeguate (fonte: FIRE) (fonte: FIRE) 600 kwh/m2 tep/posto letto 30 posti letto indice elettrico kwh/m2 indice termico kwh/m2 indice totale kwh/m2 Una possibile via di uscita è costituita dall esternalizzazione di tutto il servizio energetico (in tal modo è possibile sfruttare le le opportunità tecnologiche ed economiche delle ESCo e le possibilità offerte dal finanziamento tramite terzi). 8

9 Gli indicatori (fonte: C. Papei) Gli indicatori riferiti ai posti letto non hanno più attinenza con una realtà in forte evoluzione verso un minor numero di letti per camera, riduzione della degenza, aumento dei consumi della diagnositca (e della ricerca), etc.!!!!! (fonte: F. Rombini - gruppo energia, settore sanità dell Emilia Romanga) (fonte: A. Martinez - Cofely) 9

10 Energy Service Companies Le ESCO forniscono servizi energetici integrati con contratti a garanzia di prestazione e finanziamento tramite terzi Risparmio in bolletta ( /tep) Cliente Prestazioni garantite Aziende fornitrici di macchine e servizi ESCO Risparmi condivisi Banche 10

11 Rapporti con le società di Servizi energetici Il ricorso a contratti di servizio energia libera il personale dell ospedale con mansioni di tipo esecutivo ma crea al contempo la necessità di altre competenze:! per il controllo delle qualità dei lavori! per la preparazione dei capitolati! per gli accordi di programma specifici! per il monitoraggio delle prestazioni! per la lettura degli strumenti, l elaborazione e il controllo dei dati La società di servizi energetici deve poter recuperare gli investimenti tramite la riduzione dei consumi, meglio se ottenuti a basso costo correggendo eventuali errori della gestione precedente La controparte della ASL/Ospedale deve assicurarsi che i risparmi siano effettivi e non dovuti al clima, variazione di attività, etc. e che rimangano anche dopo che l impresa se ne sia andata. Occorre che ci sia una condivisione:! dei consumi nelle condizioni iniziali! degli obbiettivi! delle logiche di controllo! degli strumenti da installare, di quale classe di precisione e quanto frequentemente ritarati! dei calcoli da fare per determinare le tariffe finali 11

12 Quadro normativo italiano D. Lgs. 115/2008 (recepimento direttiva 2006/32/CE) art Qualificazione dei fornitori e dei servizi energetici Allo scopo di promuovere un processo di incremento del livello di obiettività e di attendibilità per le misure e i sistemi finalizzati al miglioramento dell efficienza energetica con rimando ad uno o più decreti futuri del MSE e a seguito dell'adozione di apposita norma tecnica UNI-CEI, verranno definite:! una procedura di certificazione Società di servizi di efficienza energetica: ESCo UNI CEI Sistemi di Gestione dell Energia EN ISO D.Lgs. 115/08 Esperto in Gestione dell Energia: EGE UNI CEI volontaria per le ESCO e per gli esperti in gestione dell'energia (Art. 16, comma 1),! una procedura di certificazione per il sistema di gestione energia e delle diagnosi energetiche (Art. 16, comma 2). Diagnosi Energetiche: UNI/TR Allegato II Il Contratto Servizio Energia 12

13 EED ovvero re-casting 2006/32/CE Art. 4 Enti pubblici Gli Stati membri incoraggiano gli enti pubblici a: a) adottare un piano di efficienza energetica, autonomo o nel quadro di un piano ambientale più ampio, che contenga obiettivi specifici di risparmio energetico, nell'intento di migliorare costantemente l'efficienza energetica dell'ente in questione; b) instaurare un sistema di gestione dell'energia, inclusi gli audti energetici, nel quadro dell'attuazione di detto piano. Rinnovo di almeno il 3% annuo delle superfici degli edifici posseduti e obbligo di acquisti di prodotti, di servizi, edifici ad alta efficienza energetica Articolo 7 Audit energetici e sistemi di gestione dell'energia 1. Gli Stati membri promuovono la disponibilità, per tutti i clienti finali, di audit energetici dai costi contenuti e svolti in maniera indipendente da esperti qualificati o accreditati. Gli Stati membri richiamano l'attenzione delle PMI su esempi concreti di come i sistemi di gestione dell'energia possono aiutarle nelle loro attività. Grandi imprese dovranno essere soggette ad audit energetic ogni 4 anni o possedere un Sistema di Gestione Ambientale o dell Energia certificato. Articolo 13 Disponibilità dei regimi di certificazione 1. Perché sia raggiunto un livello elevato di competenza tecnica, obiettività e affidabilità, gli Stati membri assicurano che, entro il 1 gennaio 2014, saranno disponibili regimi di certificazione o regimi equivalenti di qualificazione per i fornitori di servizi energetici, di audit energetici e misure di miglioramento dell'efficienza energetica, incluso per gli installatori di elementi edilizi di cui all'articolo 2, paragrafo 9, della direttiva 2010/31/UE. 13

14 Sistemi di Gestione Un Sistema di Gestione (SG) è il complesso di azioni:! gestionali programmate e coordinate,! procedure operative,! sistemi di documentazione e di registrazione realizzati grazie ad una struttura organizzativa nella quale ruoli, responsabilità e risorse sono chiari e ben definiti. La decisione spetta al top management; l obiettivo generalmente è quello di attuare azioni che consentono all organizzazione di tenere sotto controllo i propri processi e le proprie attività. A ciascun SG si applica una particolare norma tecnica volontaria (UNI/EN/ISO), che definisce le regole cui il SG deve rispondere: non specifici criteri prestazionali ma principi generici che l'organizzazione deve seguire, non il modo in cui deve produrre determinati prodotti (per questo non sono applicabili ai prodotti ma solo all'azienda che li produce). Tra le più diffuse: ISO SGE ISO Sistemi Gestione Ambientale OHSAS Sicurezza sul lavoro ISO Sicurezza Agroalimentare ISO 9001 Sistemi Gestione Qualità ISO Sicurezza Informazioni 14

15 Il ciclo di Deming La certificazione dei SG è il riconoscimento dell'impegno profuso nel dotarsi di una gestione efficiente, di strutture idonee e di competenze adeguate, ma è anche una garanzia di affidabilità per clienti, fornitori, dipendenti e collaboratori. Il modello è il ciclo di Deming e l'approccio Plan-Do-Check-Act.!!!! PLAN: pianificare analisi dei dati, formulazione degli obiettivi di miglioramento progettazione delle azioni di miglioramento valutazione delle priorità. DO: fare (quanto pianificato) approvazione dei progetti. CHECK: verificare, verifica dei risultati proposta di azioni correttive. ACT: agire, consolidamento, implementazione definitiva (e su scala globale) delle azioni, monitoraggio dei risultati. 15

16 Le esperienze all estero L'esperienza internazionale mostra che, quando sono collegati a un accordo di risparmio energetico tra industria e governo, EnMS standardizzato può essere molto efficace nella guida risparmio energetico. Le industrie che hanno applicato e mantenuto un EnMS e ottenuto la certificazione hanno risparmiato tipicamente il 10-20% di energia entro i primi cinque anni (NRC, 2011). Danimarca: risparmio tipico di almeno il 10-15% durante i primi anni di attuazione del EnMS. Inoltre si stima che circa il 60% delle riduzioni di emissioni degli accordi DAIEE erano dovuti alla realizzazione e mantenimento di un EnMS (Price et al. 2010). Svezia: Secondo Stenqvist et al. (2011), gli accordi PFE sostenuti dalla EnMS svedese hanno generato un risparmio del 5% in cinque anni. Una recente analisi (Petersson et al. 2011) riferisce che in una revisione degli accordi, si è avuto un miglioramento nel consumo elettrico di circa tre volte. Un fattore di successo importante è stato il lavoro sistematico delineato dal EnMS. I primi cinque anni del programma PFE svedese ha comportato un risparmio di energia elettrica di 1,7 TWh / anno (su un totale di 30 TWh / anno per gli idonei del settore industriale che partecipazione al programma). Inoltre, si è raggiunto un risparmio anche nelle altre fonti energetiche, ma questi dati non sono monitorati in quanto il programma si concentra solo sull'energia elettrica. Fonte: Promotion Systems and Incentivesfor Adoption of EnMS in Industry - Amélie Goldberg, Julia Reinaud and Robert P. Taylor 16

17 Studio su TG e TC in ospedale: i sistemi Sistema di TG e TC in una struttura ospedaliera Controllo e ges:one dei consumi energe:ci Rispe3o contra3o Servizio Energia Utenti Energy Manager Regione SSE o ESCO Manutenzione delle macchine e degli impian: Servizi Tecnici Sistema Sistema di Teleges:one e Telecontrollo Obiettivi Impianti Distribuzione Energia Ele3rica Distribuzione Energia termica Illuminazione interna/esterna Controllo accessi e videosorveglianza (fonte: FIRE) 17

18 Studio su TG e TC in ospedale: indagine Quali sono le regolazioni automatiche fatte dal sistema? 100% (fonte: FIRE) 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Comfort Ventilazione ambiente (ricambi di (temperature e aria) umidità) Temperatura Regolazione Regolazione On/off Controllo ACS velocità pompe illuminazione illuminazione combinato e ventilatori esterna interna luce/tapparelle Altro Quali sono gli impianti tele gestiti/controllati? 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% (fonte: FIRE) Gli impianti di climatizzazione e ventilazione risultano sempre telecontrollati (100%); per la ventilazione anche la regolazione dei ricambi di aria negli ambienti avviene sempre in maniera automatica così come la regolazione comfort (95% circa). Nel 70% circa dei casi si controllano gli impianti antincendio, in metà dei casi circa gli impianti idrici e quelli antintrusione. Nel 30% circa i sistemi di illuminazione interna e nel 20% circa quella esterna e i sistemi informatici. Le percentuali risultano basse anche per il telecontrollo di apparecchiature medicali e controllo accessi del personale. 18

19 Studio su TG e TC in ospedale: indagine Quale è il sistema di trasmissione dei dati? 4% 11% LAN 4% Linea di c omunicazione seriale BUS Wireless (IEEE , Bluetooth, etc.) 52% Nella trasmissione dei dati vengono utilizzati principalmente sistemi cablati che garantiscono maggiore affidabilità. GSM/3G 29% Altro 100% (fonte: FIRE) A chi viene inviato il report? 90% 80% Quale tipologia di reportistica viene utilizzata? 0% Nessuno 60% 35% 35% Report in forma di foglio di calcolo e lettronico (Es. file.csv,.xls, e tc.) Report in forma di documento di testo (ES. file.doc,.txt, etc.) Report in altro formato Non è attivo un sistema di reportistica standard 12% 70% 18% 50% Tecnici dei servizi di manutenzione 40% Società di Servizio Energia 30% Direttore Sanitario 20% (fonte: FIRE) 10% 0% (fonte: FIRE) A c hi viene inviato il report? 19

20 Studio su TG e TC in ospedale: indagine Cosa viene indicato all'interno del report? Nel report è indicato principalmente il malfunzionamento degli impianti o del sistema TC oppure i l c o n s u m o energetico. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% (fonte: FIRE) I KPI sono creati per? Key Performance Indicator KPI Indice di Performance 50% 50% Il c ontrollo dei c onsumi energetici (Es. tep/posto letto) Il c ontrollo delle prestazioni delle macchine (Es. COP) (fonte: FIRE) 20

21 Studio su TG e TC in ospedale: supporto all EnMS 21

22 I problemi dell energy management Fondamentalmente l EM è richiesto per risparmiare sui costi aziendali (spesso secondari rispetto al core business aziendale). La ISO offre una buona risposta alla maggior parte dei problemi. Ovviamente occorre che sia applicata in modo corretto. Non c è politica aziendale ISO Problema 1 Problema 2 Problema 0 Non c è l energy manager ISO Non c è l organizzazione ISO Problema 3 Mancano i soldi e/o il tempo ESCo ed EPC Diventa fondamentale la sensibilizzazione dei decisori aziendali. 22

23 Attività dell E.M. dell AUSL di Rimini ( Eliminare le perdite Trattamento dei circuiti delle caldaie a vapore coibentazioni delle reti idroniche e valvole termostatiche Sostituzione degli impianti a combustibili liquidi riqualificazione centrali termiche Riqualificazione energetica degli involucri edilizi Recupero termico sul trattamento dell aria Risparmio idrico Controllo remoto e disaggregazione dei consumi Gestione intelligente delle apparecchiature HVAC Cogenerazione Raccolta differenziata io spengo lo spreco Etc. 23

24 le reti di energy manager nella sanità Direzione Generale Sanità e Politiche Sociali Servizio Strutture Sanitarie e Socio Sanitarie (fonte: F. Rombini - gruppo energia, settore sanità dell Emilia Romanga) 24

25 Trigenerazione in finanziamtno tramite terzi Gli ospedali sono utenze caratterizzate da una domanda energetica importante e stabile. Si prestano bene a schemi di finanziamento tramite terzi, come per il Policlinico Gemelli a Roma (5,2 MWe turbogas con assorbitore). Anno Ricover i per anno Pasti per anno Lavand eria kg/ anno Energia tep Costo energia Auto/ giorno Person e/ giorno 25

26 Federazione Italiana per l uso Razionale dell Energia 26

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