ENERGY MANAGEMENT Lazzari Alessandro Esperto in Gestione dell Energia Certificato SECEM - UNI 11339
ACRAF DIVISIONE FARMACEUTICA I NOSTRI BRAND 1
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 9.500 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
3
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
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
TITOLO PRESENTAZIONE 6
Oltre 100 partner/endorser 7
Principali consumi elettrici dell industria EU Altri 22% Illuminazione 4% Motori Elettrici 74% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 8
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
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
LCC DI UNA POMPA Acquisto 5% Manutenzione 10% Energia Elettrica 85% Risparmio potenziale: fino al 40% Fonte ENEA EC JRC Institute for Energy 11
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
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
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
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
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 3 @ 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
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
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
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 14001. 19
SINTESI RISPARMI (kwh) Anno1 Anno2 Sostituzione motori 17.329 78.288 Team dell Energia 182.713 182.713 Shut down P801 89.790 - Nuovo prog. h P817 95.760 - Nuovo compressore 474.936 - Modifica P803-37.210 Nuova pompa P806-97.163 TOT 860.528 395.374-10% Vs bolletta EE05 20
SINTESI INVESTIMENTI Anno1 Anno2 Sostituzione motori 2.780 23.837 Shut down P801 0 - Nuovo prog. h P817 0 - Nuovo compressore 110.000 - Modifica P803-1.000 Nuova pompa P806-720 1,7 y PBP TOT 112.780 25.557 21
www.motor-challenge.eu 22
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
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
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
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
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
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
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
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 14001 per i sistemi di gestione ambientali; OHSAS 18001 per i sistemi di gestione della sicurezza e la salute nei luoghi di lavoro SA 8000 impatto sull etica e sul sociale. ISO 50001 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
Macchinario Bilancio Energetico Centrale Frigorifera 2012 P elettrica inst. (kw) Note % potenza Energia Elettrica (MWh) % energia n. 5 chiller 1.588 5 VSD 73% 2.484 58% n. 6 pompe loop primario n. 5 pompe loop secondario n. 5 pompe loop condensazione 185 1 VSD + 5 avviatori 8% 185 8% 225 1 VSD + 4 avviatori 994 23% 11% 804 19% Tot 2.183 100% 4.282 100% 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
Energy Accounting 2012 2012 ELENCO MULTIMETRI kwh gennaio febbraio marzo aprile maggio giugno luglio agosto settembre ottobre novembre dicembre TOTALI TR2 377.495 362.247 394.645 309.300 360.216 373.011 381.274 319.757 380.377 380.980 338.556 265.093 4.242.951 TR3 388.253 406.336 401.722 397.382 381.841 417.701 468.036 356.114 407.329 386.782 365.878 386.987 4.764.361 Centr. GFR TR1 116.100 159.686 171.692 148.198 184.172 227.325 217.606 132.257 166.331 115.590 115.610 91.908 1.846.475 Centr. GFR TR2 79.433 62.524 109.045 117.133 135.608 222.676 253.750 217.899 224.686 174.592 84.789 85.234 1.767.369 Centr. GFR TR3 89.113 41.664 46.880 47.853 83.502 110.763 111.321 90.545 110.848 108.358 102.538 59.311 1.002.696 YK1 793 57.347 108.423 95.111 111.988 120.163 111.033 47.629 53.209 1.452 1.563 46.386 755.097 YK2 37.283 36.079 1.352 4.346 15.015 62.196 55.948 49.997 66.226 53.702 59.998 10.836 452.978 YK3 3.927 3.780 20.775 24.658 29.090 59.471 61.143 56.772 59.803 18.290 1.548 23.641 362.898 YK4 46.954 1.292 1.394 3.665 29.114 66.292 65.441 59.856 73.998 59.762 73.025 21.722 502.515 YK5 14.603 1.316 17.602 24.004 20.215 59.534 62.941 55.676 61.165 73.149 18.685 1.490 410.380 GFR Mag. C.le - - 222 293 28.307 64.284 84.314 99.518 15.341 2.981 213 218 295.690 Mag. Ex Dignity + Comifar 16.648 16.648 Mag. C.le + Uff. 75.133 78.707 61.861 48.648 47.447 86.258 111.254 113.738 88.209 57.044 53.849 64.417 886.565 Pal. Uff. 65.005 60.416 57.408 50.191 52.618 60.465 57.847 46.937 41.615 36.015 36.234 56.730 621.481 TOTALI 1.190.532 1.171.580 1.243.475 1.118.999 1.273.711 1.562.483 1.685.402 1.376.765 1.434.736 1.262.342 1.097.667 1.026.545 15.444.236 TOTALE da Distributore 309.320 527.432 383.968 354.936 320.904 903.026 889.928 995.702 691.232 568.074 473.312 450.580 6.868.414 TOTALE da Coge 920.240 696.912 934.720 813.080 982.200 745.384 900.896 452.360 857.392 751.236 697.920 612.608 9.364.948 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 62.922 63.078 75.456 80.769 65.797 82.005 86.090 72.610 75.482 47.868 51.878 40.477 CENTRALE FRIGORIFERA 227.385 220.320 295.670 301.024 357.522 553.332 572.262 447.991 493.601 337.376 271.253 204.655 4.282.391 19,1% 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 103.560 99.814 149.546 151.784 205.422 367.656 356.506 269.930 314.401 206.355 154.819 104.075 2.483.868 di cui pompaggi e aux 60.903 57.428 70.668 68.471 86.303 103.671 129.666 105.451 103.718 83.153 64.556 60.103 994.091 rapporto frigo/pompe 59% 58% 47% 45% 42% 28% 36% 39% 33% 40% 42% 58% MAGAZZINO PF DISTRIBUZIONE 75.133 78.707 62.083 48.942 75.754 150.542 195.568 213.256 103.550 60.025 54.062 64.635 1.182.255 6,3% 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 16.648 16.648 1,6% PALAZZINA UFFICI 65.005 60.416 57.408 50.191 52.618 60.465 57.847 46.937 41.615 36.015 36.234 56.730 621.481 5,5% 5,2% 4,6% 4,5% 4,1% 3,9% 3,4% 3,4% 2,9% 2,9% 3,3% 5,5% 4% 782.981 759.588 782.148 653.421 738.790 750.885 820.405 656.040 761.400 788.595 704.839 622.298 8.821.390 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 120.183 106.632 107.403 92.929 111.557 89.437 96.505 65.320 83.746 109.032 83.562 72.275 1.138.581 COMPRESSORI ARIA 40.028 52.549 46.166 65.421 49.027 47.259 39.320 12.541 34.570 40.331 31.279 61.580 520.071 3,4% 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
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: + 118.196 kwh Spesa per energia elettrica 4 mesi: 17.700 (@ 150 /MWh) 33
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
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
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
ACRAF - Energy Management ENERGIA CONSUMATA PER PEZZO PRODOTTO 37
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
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
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
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
GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE! a.lazzari@angelini.it 42