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mercoledì 23 ottobre 2019
Stabilimenti industriali
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Risparmio energetico negli stabilimenti industriali
 
La metodologia di intervento introdotta da GREEN ENERGY PLUS prende in considerazione diversi aspetti che caratterizzano le prestazioni energetiche di un’azienda e i costi ad esse connessi, che vanno dalle caratteristiche generali di impiego dell’energia e dei modi produttivi alle forme contrattuali adottate con i fornitori di energia. Gli aspetti più interessanti in termini di risultati ottenibili dall’applicazione del metodo che si vuole proporre sono essenzialmente la possibilità effettuare un’analisi approfondita dei consumi energetici dell’impianto industriale in ogni suo aspetto e una modellazione dei consumi: in altri termini si adotta un processo di analisi strutturato in più livelli in grado di individuare problematiche e anomalie anche nel caso in cui il dettaglio delle informazioni sia limitato.
 
Scendendo nel dettaglio, le varie fasi di intervento sono così articolate:
 
a)     Analisi ed organizzazione dei dati di consumo
 
Raccolta dati e diagnosi energetica attraverso l’utilizzo di check list e matrici decisionali: registrazione degli andamenti dei consumi di elettricità e termici, valutazione di ogni forma di approvvigionamento utilizzata (anche fonti rinnovabili, se presenti), individuazione del processo produttivo e registrazione dell’andamento della produzione delle singole unità produttive presenti.
L’attività comprende:
·         la raccolta ed analisi dei dati storici esistenti (ultimi 12-24 mesi) sulle fonti energetiche approvvigionate e di eventuali dati disponibili sui maggiori centri di consumo (bollette, dati provenienti da sub-contatori o precedenti studi, ecc.);
·         la valutazione delle informazioni relative a tariffe e contratti di fornitura, anche attraverso l’interfacciamento diretto con il fornitore.
·         Elaborazione dei dati tramite strumenti software appositamente studiati da Green Energy Plus in collaborazione con diverse università Italiane;
·         Rappresentazione grafica dei dati disponibili, allo scopo di fornire un quadro preliminare delle dinamiche di consumo dell’impianto; e individuazione un primo modello di consumo (prevalentemente in funzione della produzione se sono disponibili i dati);
·         rappresentazione tramite diagrammi a torta ed interpretazione preliminare degli utilizzi/costi energetici per tipo di fonte e fasce orarie in modo da ottenere una visione generale dei costi energetici sostenuti dall’azienda e dell’adeguatezza dei contratti di fornitura, utile per una prima stima dei margini di miglioramento e per indirizzare l’analisi in maniera efficace.
 
b)     Analisi energetica dello stabilimento
 
Questo secondo livello di approfondimento prevede la raccolta e l'organizzazione delle informazioni di alto livello per la caratterizzazione del sito come il layout, la lista dell’equipment che influenza i consumi energetici in maniera significativa, dati climatici, orario di apertura impianto, volumi produttivi e gamma di prodotti, ecc. Successivamente la mappatura degli strumenti di misura esistenti per la misura dei diversi vettori energetici presenti all’interno dello stabilimento.
Questa fase è finalizzata all’esame sistematico delle diverse tipologie di sotto-sistemi utilizzatori di energia presenti all’interno dello stabilimento (fabbricati, caldaia e impianto di distribuzione del vapore, impianto HVAC, impianto elettrico, impianto di illuminazione, impianto di distribuzione dell’acqua calda, impianto di produzione e distribuzione dell’aria compressa, linee di produzione, ecc.).
In questa fase possono essere organizzate specifiche campagne di misura in accordo con il cliente.
 
c)      Creazione dei modelli di consumo dell’impianto attraverso l’utilizzo di tecniche di regressione (individuazione Energy Driver)
 
Individuazione degli Energy Driver per la caratterizzazione dei consumi e la determinazione attraverso tecniche statistiche di un modello di previsione dei consumi per l’impianto produttivo:
  • analisi dell’andamento temporale dei dati per evidenziare trend, comportamenti stagionali, condizioni di picco, e, in base al dettaglio dei dati ottenuti, ottenere indizi sull’importanza relativa delle diverse tipologie di macro-utilizzatori (processi produttivi, riscaldamento/raffreddamento, illuminazione, ecc.);
  • utilizzo del modello per mettere in controllo i consumi nel tempo (individuazione di variazioni nel tempo del modo di consumo dell’impianto) e prevedere gli andamenti futuri;
  • individuazione delle caratteristiche critiche del consumo e delle inefficienze, delle aree più promettenti su cui focalizzare l’attenzione e dei sottosistemi che meritano uno studio più dettagliato.
 
d)     Proposta di soluzioni ed interventi: valutazioni tecniche ed economiche
 
Dal quadro generale e dall’analisi delle informazioni raccolte durante le interviste sul campo verranno individuate per ciascun sottosistema analizzato le principali opportunità di efficientamento energetico,  suddivise tra interventi di natura gestionale (che richiedono di modificare le modalità operative normalmente utilizzate) e interventi di natura strutturale (che richiedono modifiche impiantistiche di differente entità). Inoltre verrà effettuata una valutazione preliminare sulle potenzialità dello stabilimento per un possibile utilizzo di fonti di energia rinnovabile (solare termico, fotovoltaico, eolico, riutilizzo di scarti della produzione).
Saranno quindi individuati:
·         interventi a “costo zero” (risparmi già tra il 5 e il 10 %). Eliminazione delle cattive gestioni al livello di impianti e di singoli utilizzatori e definizione delle “buone pratiche” di utilizzo e manutenzione di impianti e utilizzatori;
·         interventi a livello tariffario e di organizzazione dei consumi. Verifica ed ottimizzazione delle tipologie di contratto presenti tramite un’interfaccia diretta con i fornitori;
·        interventi di efficientamento strutturali. Definizione degli interventi a seconda delle criticità emerse e loro verifica  attraverso delle valutazioni di convenienza economica ed energetica: ottimizzazione di sistemi di autoproduzione dell’energia esistenti, valutazione dell’introduzione di sistemi di autoproduzione e di tecnologie ad alta efficienza energetica.
 
e)     Progettazione e sviluppo di sistemi di monitoraggio e controllo real-time dei consumi energetici
 
Definizione della collocazione ottimale dei contatori energetici per la predisposizione di un sistema di monitoraggio dei consumi che sia efficace (permetta di cogliere le principali opportunità di risparmio energetico) ed efficiente (che utilizzi un numero limitato di punti di misura). Sviluppo di modelli matematici per la previsione ed il controllo dei consumi rilevati sui punti di misura. Segnalazione in tempo reale di eventuali anomalie con impatto significativo sui consumi energetici.
L’introduzione del sistema di controllo consente una riduzione sensibile dei consumi per effetto di una maggiore conoscenza del funzionamento dei sottosistemi più energivori, dell’individuazione delle condizioni ottimali di funzionamento dal punto di vista energetico e dal loro mantenimento nel tempo grazie al monitoraggio anche in tempo reale.
 
f)       Progettazione ed erogazione di percorsi formativi sui temi dell’efficientamento energetico
 
Per i temi illustrati ai punti precedenti è offerta piena assistenza nell’individuazione e nel soddisfacimento dei fabbisogni formativi del personale aziendale coinvolto nelle attività di miglioramento dell’efficienza energetica (Energy manager, Responsabili delle Utilities/Facilities di stabilimento, Responsabili di produzione, ecc.). Le attività formative possono comprendere lezioni in aula, a distanza e simulazione di casi reali.
 
g)     Sviluppo di sistemi di energia, anche conformi alla norma UNI EN 16001:2009
 
Introduzione in azienda di un sistema di gestione dell’energia che comprenda la definizione della politica aziendale, la definizione periodica di obiettivi, la pianificazione di attività e responsabilità per il loro raggiungimento, il controllo nel tempo dei risultati per favorire il miglioramento continuo dell’efficienza energetica. Possibilità di ottenere anche una certificazione di parte terza del sistema di gestione creato attraverso la recentissima introduzione dello standard europeo UNI EN 16001:2009.
 
h)     Certificazione Energetica dell'Edificio/Capannone Industriale:
 
Individuazione delle prestazione Energetiche dell'Edificio sulla base della normativa Nazionale, e individuazione dei possibili interventi migliorativi con relativa analisi dei costi e tempi di ritorno.
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