Курсовая работа (т): Аудит энергопотребления

Типичный отчёт по энергоаудиту состоит из трёх основных разделов:

Описание завода и зданий

·        Существующие установки и оборудование.

·        Режим работы оборудования.

·        Оценка эффективности производства.

Проведение энергоаудита

·        Измерение потребления энергии.

·        Анализ информации в табличной и графической формах.

·        Комментарии по количеству и стоимости потреблённой энергии.

Рекомендации по энергосбережению

·        Общее описание предложенных рекомендаций.

·        Объяснение того, как предложенные действия помогут сэкономить энергию.

·        Технико-экономическая оценка предложенных рекомендаций.

Цель вводного раздела - информировать читателя о подготовке и ходе исследования на объекте, а также об ожидаемых результатах. Введение также должно описывать методику проведения аудита и параметры отчёта (а именно, подчеркнуть или преуменьшить особенности энергопотребления).

Введение обычно охватывает следующие пункты:

Реализация отчёта по энергоаудиту (отчёт реализуется компанией/консорциумом, которые готовят отчёт, которые производят проверку на объекте)

Обоснование проекта (является ли данный проект одним из нескольких проектов для различных подразделений компании? Является ли он частью новой кампании энергоменеджмента?)

Цели проекта (выявить потенциальные энергосбережения)

Параметры отчёта (намеревается ли отчёт подчеркнуть особые аспекты энергопотребления либо исключить определённые типы энергопотребления, так как они являются частью отдельного исследования?)

Методы проведения проверки (использование измерителей, визуальное изучение оборудования, анализ сложившихся с течением времени энергетических данных).

Заключения по менеджменту объясняют ситуацию прошедших периодов, выявленную аудитом, и определяет важные пункты, касающиеся использования энергии. Заключение должно направлять менеджмент по рекомендованному курсу действий, призванных улучшить эффективность использования энергии на объекте, а также освещать выгоды и последствия, к которым может привести экономия. Кроме того, данный раздел должен быть написан понятно и кратко, обходя чрезмерное употребление технической лексики.

Заключение по менеджменту обычно охватывает следующие моменты:

Существующее положение дел на исследуемом объекте (использование энергии как слабое, удовлетворительное, хорошее; энергопотребление по сравнению с другими объектами)

Основные пункты энергоисследования (исключительно высокий/низкий уровень использования энергии)

Обоснование необходимых перемен (рекомендуемый курс действий, альтернативные действия)

Прогнозируемый результат (получение экономических выгод в будущем при условии, что рекомендации будут реализованы)

Пункты, содержащиеся в разделе выводов, в основном аналогичны пунктам заключения, однако, они сфокусированы на действиях, предпринятых аудитором в ходе работ. Поэтому выводы содержат данные об исследовании объекта и источники получения необходимой информации. Вывод приводит сумму общего потенциала энергосбережения и представляет обоснованные аргументы в пользу одних рекомендаций по сравнению с другими. Наконец, выводы обосновывают дальнейшие необходимые исследования и/или действия, которые должны быть предприняты объектом и указывают общую рассчитанную выгоду от этих действий.

Раздел выводов обычно охватывает следующие моменты:

·        Решения и выводы энергоаудита (подразделение энергии на различные категории, выявленные несоответствия или неправильное энергопотребление, сравнение энергопотребления на объекте с другими аналогичными объектами)

·        Заключение по энергосберегающим рекомендациям (стоимость и выгоды от реализации безрасходных, высоко- и низкорасходных рекомендаций, альтернативные энергосбережения)

·        Рекомендуемые действия и прогноз (рекомендации, по которым внедряются энергосберегающие меры, прогнозы энергосбережения на объекте после осуществления мер)

·        Следующий шаг (дальнейшие необходимые детальные исследования, работа, которую необходимо выполнить самой компании, процессы поведения тендера).

За несоблюдение сроков обязательного энергообследования будут налагаться штрафы в крупных размерах.

Задачей раздела отчета об изучении состояния энергоиспользования есть определение количества энергии и энергоносителей, которые используются разными потребителями обследуемого объекту, а также их стоимости. Кроме того, проводится сравнение фактического потребления энергии на объекте с принятыми нормативами. В результате создается база для анализа энергопотребления и выявление путей повышения эффективности энергоиспользования, которая дает возможность обнаружить участки объекта, в которых направленные на энергосбережение инвестиции дадут наибольший экономический эффект.

Описание объекта и его зданий характеризует имеющиеся на объекте установки и оборудование, режим их работы, производительность, а также оценивает эффективность производственного оснащения. Например, описание котельной содержит информацию о количестве и типе котлов, способ управления их режимами, параметры пара и производительность котлов.

Рекомендательная часть отчета содержит предложения относительно эффективного использования энергии, которые разработанные во время проведения обследование. Предлагаемые практические проекты должны обосновываться технико-экономическими расчетами. Описание мероприятий из сбережения энергии содержит такие ключевые моменты: что нужно делать, чтобы сэкономить энергию; как эти действия приведут к сбережению энергии: соотношение потенциальных сбережений с инвестициями на реализацию мероприятий.

Описание путей энергосбережения имеет четыре ключевых момента:

) что нужно делать, чтобы сэкономить энергию;

) как эти действия помогут сэкономить энергию;

) определение количества сэкономленной энергии и капитальных затрат;

) определение экономической эффективности возможностей энергосбережения.

Отчет по энергетическому аудиту представляет собой документ, в котором отражены результаты обследования объекта. Порядок и полнота изложения должны соответствовать достигнутым договоренностям между заказчиком и исполнителем.

Что будет следующим шагом после проведения энергоаудита. Во-первых, это реализация тех мероприятий, которые были рекомендованы специалистами. Во-вторых, энергетические службы должны учиться осуществлять непрерывный контроль по распределению энергоресурсов самостоятельно. Энергоаудиторы оставляют за собой сформированную систему критериев, которые характеризует положение предприятий на момент аудита.

Пример. Опыт и перспективы проведения энергоаудита эксплуатируемых жилых зданий Москвы

В целях реализации Постановления Правительства Москвы № 1078-ПП (Постановление Правительства Москвы от 11.12.2007 года № 1078-ПП "О Концепции городской целевой программы "Энергосбережение в г. Москве на 2009-2013 годы и на перспективу до 2020 года” и о первоочередных мероприятиях на 2008 год") в ноябре - декабре 2008 года была проведена работа по экспресс-аудиту энергопотребления жилыми домами, а также зданиями бюджетных учреждений Москвы.

Обследовались здания (выборочно по округам) до 1995 года постройки. Работа проводилась в соответствии с Постановлением Правительства Москвы от 03.06.2008 года № 452-ПП "О проведении экспресс-аудита энергопотребления в бюджетных учреждениях и жилых домах г. Москвы".

Актуальность проведения энергетических обследований

Жилищный фонд Москвы (свыше 40 тыс. жилых домов) потребляет:

·              около 53 млн. Гкал тепловой энергии (более 62 % от суммарного потребления города);

·              8,8 млрд. кВтч электроэнергии (около 25 % от ежегодного потребления города);

·              1,125 млрд. т воды.

Учреждения комплекса социальной сферы Москвы (около 700 организаций) расходуют:

·              2,5 % от общего потребления электроэнергии;

·              12 % от общего потребления тепловой энергии в Москве.

Большая часть жилищного фонда, находящегося примерно на 75 % в собственности города, требует проведения капитального ремонта. Предполагалось, что результаты энергетических обследований должны быть положены в основу определения приоритетности выборочных капитальных ремонтов, а также количественной оценки эффективности их проведения.

Цель и основные задачи

Целью экспресс-энергоаудита являлась разработка перспективных направлений по повышению энергоэффективности в жилых домах на основе объективных данных по реальному состоянию энергоресурсопотребления.

В ходе выполнения работы были решены следующие задачи:

·              проведена проверка состояния систем энергоресурсопотребления в зданиях жилищного фонда силами специалистов энергоаудиторской организации ООО "Интехэнерго-аудит";

·              осуществлен выбор наиболее перспективных технических решений по повышению энергоэффективности зданий жилого сектора;

·              разработаны программы внедрения энергосберегающих мероприятий для указанных зданий с целью включения отобранных зданий в укрупненные адресные проекты в рамках программ энергосбережения и выборочного капитального ремонта;

·              подготовлены предложения по развитию энергосбережения в ЖКХ.

Основные проблемы и способы их преодоления

В настоящее время службы, отвечающие за эксплуатацию жилищного фонда, часто не имеют необходимой технической документации на обслуживание здания (проекты, схемы энергоснабжения, учетные схемы, сведения о потреблении энергоресурсов и т.п.).

Кадровое обеспечение эксплуатационных организаций пока не в полной мере может реализовать задачи эффективного энергопользования. В связи с этим требуется наведение элементарного порядка в части энергопользования жилых домов. Составление энергетических паспортов эксплуатируемых жилых зданий на основе энергетического обследования позволит количественно оценить потенциал энергосбережения и наметить пути его реализации.

К сожалению, необходимых утвержденных методических указаний по проведению энергетических обследований и составлению энергетических паспортов нет. Это существенным образом затрудняет решение поставленной задачи с минимальными издержками.

Для решения широкомасштабных задач повышения энергоэффективности в жилом секторе требуется подготовка необходимых нормативно-методических документов.

В рамках решения перечисленных задач были выполнены следующие работы:

осуществлен сбор исходных данных по фактическому потреблению энергоресурсов и техническим характеристикам зданий методом анкетирования с использованием статистической обработки (верификации) данных для отбраковки недостоверных сведений;

проведен экспресс-аудит энергопотребления в жилых домах с определением общих и удельных показателей расхода электрической, тепловой энергии, требуемой на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение зданий и воды, включая:

а) визуально-инструментальное обследование для оценки состояния и работоспособности приборов учета и систем энергоресурсопотребления и эффективности потребления энергоресурсов обследуемыми объектами;

б) тепловизионные обследования зданий в соответствии с "Требованиями к проведению обследования теплозащитных качеств ограждающих конструкций зданий с использованием теплового метода неразрушающего контроля" для оценки теплозащитных характеристик наружных ограждающих конструкций, оценки теплоаккумулирующей способности здания и выявления утечек тепловой энергии, вызванной дефектами строительных конструкций и неправильной регулировкой систем отопления;

в) систематизацию и анализ характеристик объектов и данных по энергопотреблению с оценкой показателей энергоэффективности и потенциала энергосбережения, разработку энергетических паспортов жилых зданий по результатам экспресс-аудита и укрупненных проектов энергосберегающих мероприятий;

г) оценку экономической эффективности предлагаемых мероприятий с учетом возможности их расширенного внедрения в рамках округа;

д) создание информационной базы, содержащей сведения о показателях энергоэффективности и потенциале энергосбережения в обследованных зданиях для организации эффективной реализации предложенных мероприятий и мониторинга их результатов;

е) обобщение результатов работ, разработку сводного отчета и рекомендаций по включению типовых энергосберегающих мероприятий в программы энергосбережения и выборочного капитального ремонта зданий, подготовку предложений по дальнейшему развитию работ.

В процессе экспресс-энергоаудита обследовались следующие инженерные системы энергоресурсопотребления зданий жилищного фонда:

·              системы электроснабжения зданий;

·              системы освещения мест общего пользования;

·              системы лифтового хозяйства;

·              системы централизованного отопления;

·              системы горячего водоснабжения;

·              системы холодного водоснабжения.

Основные результаты обследования

Основные характеристики жилых зданий, полученные в результате проведения обследования, представлены в табл.1, на основании данных которой (для более наглядного представления) построены графики удельных расходов фактического энергопотребления по сериям домов (рисунок). В таблице под удельным расходом электроэнергии (столбец 7) подразумевается расход электроэнергии на обще домовые нужды.

Таблица 1. Основные характеристики жилых зданий

Удельное потребление тепловой энергии в 2007 году:) на отопление (фактическое и нормативное (требуемое по МГСН 2.01-99))

б) на ГВС (фактическое и нормативное (по зарегистрированным жителям))

По результатам выполненного экспресс-аудита энергопотребления в жилых домах Москвы было установлено:

Во всех обследованных жилых домах отсутствует проектная документация на здания. Ее отсутствие не позволяет провести сравнительный анализ фактических и проектных удельных показателей энергопотребления и эксплуатационной энергоемкости.

В соответствии с МГСН 2.01-99 "Энергосбережение в зданиях. Нормативы по теплозащите и тепло - водо - электроснабжению", обязательными для применения юридическими лицами, независимо от их организационно-правовой формы, на территории Москвы при проектировании новых, реконструируемых, капитально-ремонтируемых отапливаемых жилых домов требуемый удельный расход тепловой энергии для системы отопления должен быть 95 кВтч/м² (для домов выше 10-ти эт.) и 110 кВтч/м² (для домов ниже 10-ти эт.). Все обследованные жилые здания имеют фактический показатель, находящийся в интервале 122-245 кВтч/м². Таким образом, в жилых домах имеются сверхнормативные затраты на отопление, которые можно снизить за счет:

а) установки стеклопакетов и остекления балконов;

б) заделки и утепления межблочных швов (если не проводятся работы по утеплению наружных стен);

в) установки дополнительной тепловой изоляции на стенах жилых домов;

г) утепления крыш, чердаков и подвалов;

д) снижения отопительной характеристики путем внедрения автоматизированных ИТП или узлов управления в зданиях, т.к. централизованное качественное регулирование не позволяет изменять тепловую нагрузку на уровне одного здания или в отдельных помещениях. (Это мероприятие является инвестиционным и требует предварительного экономического расчета).

Очевидно, что проблему энергосбережения здания путем увеличения уровня его теплозащиты не решить, необходимо рассматривать эту задачу комплексно. Значительный объем необходимых инвестиций переводит решение этой задачи в технико-экономическую плоскость (срок окупаемости). Из-за значительного срока окупаемости работу по повышению тепловой защиты всего здания необходимо проводить в основном в рамках действующей программы капитального ремонта.

Сравнительный анализ удельных расходов тепловой энергии на отопление зданий, полученных по фактическим данным (по показаниям теплосчетчиков), с требуемыми значениями (согласно МГСН 2.01-99) показал наличие потенциала энергосбережения (рис. а). Значения удельных показателей сгруппированы по типовым строительным сериям домов. Оценка потенциала снижения расхода тепловой энергии на отопление для каждой серии определяется относительно усредненного значения удельного показателя фактического потребления тепловой энергии (табл.2).

Таблица 2 Потенциал снижения расхода тепловой энергии на отопление

* Относительно усредненного значения фактического потребления одного здания для каждой серии.

Сравнительный анализ удельных расходов тепловой энергии на ГВС зданий, полученных по фактическим данным, с расчетом по методике МГСН 2.01-99 показал существенный разброс этих значений (рис. б).

В отдельных случаях расчетное значение превышает фактический удельный показатель. Это можно объяснить несоответствием количества зарегистрированных и фактически проживающих жителей.

Для реальной оценки сверхнормативных потерь в системе ГВС необходимо устанавливать водосчетчики непосредственно у потребителей.

Наиболее экономичной серией зданий по соотношению фактических и нормативных (МГСН 2.01-99) удельных показателей расхода тепловой энергии на отопление следует считать серию П-3.

Сравнение фактических удельных расходов электроэнергии показало, что и внутри одной серии домов существуют значительные расхождения этих показателей (табл.1, столбец 7).

Причины различны, и при расчете среднего (по серии домов) удельного расхода электроэнергии минимальные и максимальные значения были отброшены.

Потенциал экономии электрической энергии по сериям домов представлен в табл. 3

Таблица 3 Потенциал экономии электрической энергии

Фактический удельный расход холодной воды в обследованных жилых зданиях изменяется в пределах 2-8 м³ на 1 м² общей площади, или 98-395 л/чел. сут., при нормативном показателе для этих типов домов 145 л/чел. сут. Для приведения в соответствие фактических расходов ХВС и нормативных показателей необходимо иметь фактические данные потребления по квартирам.

По результатам визуального и инструментального (тепловизионного) обследования наружных ограждающих конструкций были установлены места сверхнормативных потерь тепловой энергии через ограждения. На наружной поверхности ограждающих конструкций (подоконные проемы) четко просматриваются контуры отопительных приборов. Это указывает на наличие повышенных тепловых потерь в местах установки отопительных приборов.

Снижение нагрузки на освещение, возможно, реализовать путем решения следующих задач:

а) максимальное использование естественного света;

б) сокращение времени работы осветительного оборудования, в том числе с применением средств автоматизации управления;

в) использование энергосберегающих ламп.

Перспективы повышения эффективности энергоаудита

Для повышения эффективности энергоаудита и снижения энергопотребления жилыми домами необходимо оптимизировать работу по следующим направлениям:

Обеспечить исполнителей утвержденными нормативно-методическими документами (НМД). В состав НМД должны входить:

а) методики энергетических обследований в зависимости от целей (составление энергетического паспорта, оценка эффективности энергопользования до и после капитального ремонта, оценка энергоэффективности внедрения энергосберегающих мероприятий и т.д.);

б) формы энергетического паспорта эксплуатируемых жилых домов;

в) порядок и правила проведения энергетических обследований;

г) информационно-методические документы для организации мониторинга результатов энергетических обследований.

Наличие данных документов позволит объективно оценить объем решаемых задач, формализовать эти задачи и, по сути, снизить издержки на их решение.

Проводить анализ энергопотребления всего здания. Получить сведения об электропотреблении жильцов в рамках энергоаудита оказалось принципиально невозможно из-за ведомственных препятствий. Проверка энергопользования в рамках систем электро- и теплоснабжения всего здания в целом позволила бы существенно увеличить потенциал энергосбережения в рамках Москвы главным образом за счет оптимизации режимов энергопотребления.

По системе отопления

Рассмотрение (проверка) эффективности системы в составе объектов - ЦТП, теплосеть, потребители - позволило бы оптимизировать:

а) состав работающего оборудования;

б) режимы работы гидравлических систем в зависимости от внешних температурных условий;

в) температурные графики теплоснабжения и т.д.

По системе электроснабжения

Проверка и анализ работы системы электроснабжения от РП (10 кВ) - кабельная сеть (10 кВ), ТП (10/0,4 кВ), кабельная сеть (0,4 кВ), потребитель - позволит: а) оптимизировать перетоки реактивной мощности; б) отрегулировать напряжение до величин требуемого уровня; в) наметить пути сбережения электроэнергии и определить экономию в рамках сетей примыкания к электросетевой компании; г) определить вклад каждого хозяйствующего субъекта в оптимизацию, инновацию и распределение дохода.

Организовать систему переподготовки кадров (управляющих компаний), например, на базе МЭИ (ТУ) из числа людей, временно оказавшихся безработными в Москве.

Такой опыт в МЭИ (ТУ) имеется. В 1999-2000 годах было подготовлено примерно 40 специалистов по ускоренной программе (516 ч) рационального энергопользования и энергосбережения. Все специалисты были трудоустроены, что показало эффективность такой практики.

Привлекать к эксплуатации инженерного оборудования зданий энергосервисные компании, оказывающие услуги по эксплуатации и ремонту энергоэффективного оборудования на профессиональной основе.

Обеспечить необходимый контроль со стороны надзорных органов за исполнением "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" и аналогичных правил эксплуатации теплоэнергетического оборудования.

Список использованных источников литературы

1.      Андриевский А.А. Энергосбережение и энергетический менеджмент: учебное пособие. - Минск: Высшая школа, 2005.

2.      Барышников Н.П. Организация и методика проведения общего аудита. - Москва.:. Информационный издательский дом Филин, 1996.

.        Дмитриев, А.Н. Руководство по оценке экономической эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия / А.Н. Дмитриев, И.Н. Ковалев, Ю.А. Табунщиков, Н.В. Шилкин. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2005.

.        Организация энергосбережения (энергоменеджмент). / Издательство: Инфра-М, 2010 г., 112 стр.

5.      Экспертный портал по вопросам энергоснабжения "Энергоаудиты и энергетическая диагностика": Портал [Электронный ресурс]. - Режим доступа: <http://gisee.ru/articles/energo-audit/777/>. Дата обращения: 6.11.2013.

.        Энергетический менеджмент: Учебное пособие / Праховник А, В., Розен В.П. Разумовский О.Б., и прочие. - К.: Киев: Нот. ф-ка, 1999. - 184 с.

.        Энергоэффективность Томской области "Опыт и перспективы проведения энергоаудита эксплуатируемых жилых зданий Москвы <http://esto.tomsk.gov.ru/articles/energoaudit/2378/>": Портал [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://esto. tomsk.gov.ru/articles/energoaudit/2378/ <http://esto.tomsk.gov.ru/articles/energoaudit/2378/>. Дата обращения: 6.11.2013.