Τεχνικες Διαχειρισης Ενεργειας

Abstract

Είναι πλέον κοινά αποδεκτό ότι η Ενεργειακή Διαχείριση αποτελεί σήμερα αναπόσπαστο κομμάτι της συνολικής Διοίκησης μίας επιχείρησης, με σκοπό την ανάδειξη των καταλληλότερων και περισσότερο ρεαλιστικών τρόπων βελτιστοποίησης της ενεργειακής συμπεριφοράς και την ανάδειξη δράσεων ενεργειακής βελτίωσης σε βιομηχανικές μονάδες. Η Ενεργειακή Διαχείριση υλοποιείται μέσω διαδικασιών Ενεργειακής Παρακολούθησης και Θέσπισης Ενεργειακών Στόχων (Μέθοδοι M&T). Kατά τις διαδικασίες M&T συγκεντρώνονται και καταγράφονται, μέσω της χρήσης ειδικών λογιστικών συστημάτων, οι απαραίτητες πληροφορίες που αφορούν την ενεργειακή κατανάλωση της επιχείρησης. Η βασική μέθοδος που χρησιμοποιείται στις διαδικασίες M&T είναι η κατασκευή και αξιολόγηση διαγραμμάτων που απεικονίζουν τη σχέση της καταναλισκόμενης ενέργειας για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα σε σχέση με κάποιους παράγοντες. Οι διαγραμματικές μελέτες αυτές μπορούν να γίνουν είτε για το σύνολο της βιομηχανικής μονάδας είτε για κάθε τμήμα ξεχωριστά ανάλογα με τις ανάγκες που προκύπτουν κάθε φορά. Τα βασικά διαγράμματα, τα οποία θα αναλυθούν και στη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία, είναι τα διαγράμματα καταναλισκόμενης ενέργειας συναρτήσει της ποσότητας παραγωγής, τα διαγράμματα ειδικής ενεργειακής κατανάλωσης συναρτήσει της παραγωγής, τα διαγράμματα CUSUM και τα διαγράμματα ελέγχου.Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η επισήμανση της ανάγκης για μία συστηματική ενεργειακή διαχείριση σε βιομηχανικές μονάδες, με την Συνοπτική Ενεργειακή Επιθεώρηση να αποτελεί μία μεθοδολογία για την αποδοτικότερη λειτουργία των βιομηχανικών μονάδων, αλλά και την προστασία του περιβάλλοντος. Σαν εφαρμογή των παραπάνω εξετάζεται η ενεργειακή συμπεριφορά μιας βιομηχανικής μονάδας παραγωγής ανοξείδωτων νεροχυτών και ανοξείδωτων μαγειρικών σκευών, η οποία εδρεύει στη Θεσσαλονίκη.Για την πραγματοποίηση της διπλωματικής εργασίας, συγκεντρώθηκαν τα στοιχεία που προέκυψαν κατά την πραγματοποίηση της Συνοπτικής Ενεργειακής Επιθεώρησης και αφορούν τις παραγωγικές μονάδες, τις κτιριακές εγκαταστάσεις, την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας και καυσίμων που χρησιμοποιούνται καθώς και τα στοιχεία για τα λειτουργικά και κατασκευαστικά χαρακτηριστικά του βασικού εξοπλισμού της παραγωγικής διαδικασίας της επιχείρησης Από τη συλλογή των απαιτούμενων στοιχείων προκύπτει ότι η συνολική ενέργεια, που καταναλώνεται στη μονάδα, προέρχεται κατά 53% από τον ηλεκτρισμό, κατά 39% από υγραέριο και κατά 8% από το πετρέλαιο θέρμανσης.Μέσω των διαγραμματικών μεθόδων των διαδικασιών M&T που εφαρμόστηκαν υπολογίστηκε η σχέση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας συναρτήσει του όγκου παραγωγής, της ειδικής ενεργειακής κατανάλωσης συναρτήσει του όγκου παραγωγής, της ειδικής ενεργειακής κατανάλωσης συναρτήσει πρότυπων τιμών καθώς και η μεταβλητή CUSUM ώστε να διαπιστωθούν τα επίπεδα κατανάλωσης ενέργειας στα οποία βρίσκεται η βιομηχανία.Με βάση τα αποτελέσματα που προέκυψαν από τις διαγραμματικές μεθόδους προτείνονται δράσεις ενεργειακής βελτιστοποίησης που αφορούν το κτιριακό κέλυφος, τον ηλεκτρολογικό εξοπλισμό, το φωτισμό και τα συστήματα θέρμανσης και ψύξης. Εκτός από τις συμβατικές δράσεις προτείνονται και κάποιες εναλλακτικές όπως είναι η χρήση φωτοβολταϊκών, η χρήση φυσικού αερίου, η εγκατάσταση συστήματος συμπαραγωγής θερμότητας και ηλεκτρισμού καθώς και συστημάτων αυτοματοποίησης και κεντρικού ελέγχου.Τέλος, γίνεται οικονομική αξιολόγηση κάποιων από τις προτεινόμενες δράσεις βελτιστοποίησης μέσω υπολογισμού τριών βασικών οικονομικών δεικτών Οι δείκτες αυτοί είναι η Καθαρή Παρούσα Αξία (ΚΠΑ),ο Εσωτερικός Βαθμός Απόδοσης (ΕΒΑ), και η Έντοκη Περίοδος Αποπληρωμής (ΕΠΑ).Συγκρίνοντας τους δείκτες αυτούς για κάθε μία από τις επενδύσεις διαπιστώνεται ποιες από αυτές είναι συμφέρουσες για την επιχείρηση.Από την παρούσα εργασία διαπιστώθηκε η αναγκαιότητα συνεχούς ελέγχου, ώστε να εξασφαλίζεται κάθε στιγμή η βέλτιστη ενεργειακή συμπεριφορά. Η βιομηχανική μονάδα οφείλει να παρακολουθεί συνεχώς τις εξελίξεις στα συστήματα αυτομάτου ελέγχου, στα νέα υλικά και τρόπους μόνωσης του κτηριακού κελύφους, αλλά και του εξοπλισμού. Επίσης, τις εξελίξεις στα συστήματα ψύξης - θέρμανσης, φωτισμού, καθώς και στις νέες τεχνολογίες. Στο πλαίσιο αυτό διαφαίνεται η προοπτική ύπαρξης μόνιμου προσωπικού, που θα ασχολείται με την ενεργειακή διαχείριση. Εναλλακτικά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και αυτόματο σύστημα, με τις εξελίξεις τις τεχνολογίας, που θα διαχειρίζεται καλύτερα την ενέργεια, παρόλο που στη συγκεκριμένη βιομηχανική μονάδα η ύπαρξη μόνιμου Ενεργειακού Διαχειριστή είναι απολύτως απαραίτητη και απαλλάσσει τη διεύθυνση της από άσκοπες σπατάλες, κακοτεχνίες και πειραματισμούς.