Benchmarking a energetické indikátory v priemysle Pavol Koreň Konferencia priemyselných energetikov, Žilina,

Benchmarking a energetické indikátory v priemysle Pavol Koreň Konferencia priemyselných energetikov, Žilina, 25.10.2011

Obsah 1 Energetický audit 2 Energetické indikátory 3 Základný benchmarking v priemysle 2

1 Energetický audit Rozsah Energetického auditu Energia pre tepelné účely Vyhrievanie a chladenie výrobných procesov Vyhrievanie a chladenie výrobných a kancelárskych priestorov Výroba a distribúcia ohriatej pitnej vody (OPV) Energia pre netepelné účely Osvetlenie Výrobné zariadenia Čerpadlá Ventilátory Kompresory Kancelárske zariadenia 3

EU R 3 0 0.0 0 0 2 5 0.0 0 0 2 0 0.0 0 0 1 5 0.0 0 0 1 0 0.0 0 0 5 0.0 0 0 O p t i m i s a t io n d e s c o g é n é r a te u r s p a r p u is s a n c e 0 5 0 7 2 9 4 1 1 6 1 3 8 1 6 0 1 8 2 2 0 4 2 2 6 2 4 8 * C e rtif ica ts v ert s en s u r to u te la d u ré e de v ie d u co gé n éra te u r 1 6,0 A n n é e s 1 4,0 1 2,0 1 0,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 kw é C e rtifica ts V erts * V. A. N. Temps de re tou r 1 Energetický audit Inovácie v oblasti Energetickej efektívnosti Vykurovanie, Ohriata pitná voda, Stlačený vzduch, Chladenie, Klimatizácia, Vetranie, Osvetlenie, Výrobné procesy, Elektrické zariadenia, Voda Zber dát Analyza dát Zlepšujúce opatrenia Ekonomické vyhodnotenie Implementácia Optimalizácia spotreby Rekuperácia tepla - z procesov Optimalizácia produkcie energií Palivá, Teplo, Chlad, Elektrina 4

1 Energetický audit PRED Celková energia na vstupe 100 % Fosílne palivá Elektrina Celková potreba energie 100 % Odpadné teplo Technologické procesy Vykurovanie a chladenie Senkeyov diagram (energetické toky) 5

66 64 62 60 58 56 54 52 5:43 5:48 5:53 5:58 6:03 6:08 6:13 6:18 6:23 6:28 6:33 6:38 6:43 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 1 Energetický audit PO Celková energia na vstupe 75 % Rekuperácia Fosílne Elektrina OZE Celková potreba energie 90 % Rekuperácia Odpad tepla Technologické procesy Vykurovanie température ambiante température tuyau Senkeyov diagram (energetické toky) 6

Obsah 1 Energetický audit 2 Energetické indikátory 3 Základný benchmarking v priemysle 7

2 Energetické indikátory Obytné a administratívne budovy Vykurovanie - GJ/m 2, kwh/m 2 - GJ/m 3, kwh/m 3 korigované na - klimatické podmienky - stav budovy - časové využitie budovy Ohriata pitná voda - GJ/m OPV 3, kwh/m OPV 3 korigované na: - typ a umiestnenie zariadenia na prípravu OPV - charakter a počet odberateľov 8

Obsah 1 Energetický audit 2 Energetické indikátory 3 Základný benchmarking v priemysle 9

3 Základný benchmarking v priemysle Základný benchmarking 10

Obsah 1 Energetický audit 2 Energetické indikátory 3 Základný benchmarking v priemysle 11

Aplikovaný benchmarking, východiská štatistické metódy na základe skutočných údajov z daného odvetvia energetická efektívnosť = rozdiel medzi aktuálnym využitím energie a Best Practice Best Practice = najnižšia dosiahnuteľná spotreba energie čo je dosiahnuteľné je ovplyvnené prevádzkovými podmienkami štatistické modely sú zvyčajne zamerané na Average Practice na identifikáciu Best Practice sa využila stochastická ohraničená regresná analýza 12

Aplikovaný benchmarking, štatistický model pre automobilky* rovnica pre elektrickú energiu rovnica pre palivo *G. A. Boyd, Argonne National Laboratory 13

Aplikovaný benchmarking, vstupné údaje pre automobilky Plant Characteristics Current Reference Plant X PlantX SIC Code: 3711 (Motor Vehicle Assembly) Select Year: Zip Code: Production (# of vehicles): 250 000 320 000 Location: Line speed (vehicles per hour): 74,0 74,0 30 Year HDD 3 150 Capacity (# of vehicles): 379 176 379 176 30 Year CDD % Utilization (production/capacity): 66% 84% Notes: HDD: 3 100 2 900,0 CDD: 0 0,0 Wheelbase of the largest vehicle produced (inches): 104,0 104,0 Is this plant air-tempered?: no no Energy Consumption Select Units Electricity Gas Distillate Oil Residual Oil Coal Heat Plant X Annual Purchases 100 000 170 000 440 000 (2010) Annual Cost (Kč) 320 000 000 49 000 000 141 000 000 PlantX Annual Purchases 195 000 250 000 505 000 (2007) Annual Cost (Kč) 328 000 000 55 000 000 135 000 000 14

Aplikovaný benchmarking, výsledky pre automobilky Total Site Energy Results Electric Fuels EPI Annual Energy Cost (Kč/year) Number of Vehicles Kč Energy/vehicle Energy Output Ratio (MMBtu/vehicle) Energy Output Ratio (MWh/vehicle) Current: Plant X (2010) Current Plant X (2010) 73 510 000 000 Reference PlantX (2007) 46 250 000 320 000 2 040,00 518 000 000 1 618,75 Average Plant X (2010) 3,80 4,44 4,67 1,12 1,30 1,37 50 250 000 2 244,79 Efficient Plant X (2010) 75 561 198 346 474 572 538 Reference: PlantX (2007) 250 000 1 898,29 3,75 1,10 1,20 1,00 1,20 1,00 0,90 0,90 1,00 0,80 0,60 0,40 EPI = 73 MMBtu/vehicle = 3,8 # of vehicles = 250000, 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 Percentile 1,00 0,80 Frequency 0,60 0,40 EPI = 46 MMBtu/vehicle = 4,44 # of vehicles = 320000, # of vehicles = 200,000 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 Percentile 0,20 0,20 0,10 0,20 0,20 0,10-2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 MMBtu per vehicle - - 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 MMBtu per vehicle - 15

Aplikovaný benchmarking, vstupy, výroba celulózy Plant Characteristics Current Plant Reference Plant Enter Name Enter Name ZIP Code: Year 2010 2007 Location: Units Production Total Total Pulp 100 000 Short tons 100 000 Materials Whole Tree 100% % 75% All Other Fiber Inputs 0% % 25% Production Mix Special Alpha 10% % 12% Sulfate, unbleached 0% % 10% Sulfate, bleached 90% % 78% All Other Pulp Types 0% % 0% Water Treatment Onsite? yes yes / no yes Energy Select units Electricity Gas Distillate Oil Residual Oil Coal * Biomass MWh MMBtu Gallons MMBtu MMBtu MMBtu Enter Name Annual Purchases 6 000 258 000 3 000 (2010) Annual Cost ($)** Enter cost Enter cost Enter cost Enter Name Annual Purchases 5 000 200 000 4 000 (2007) Annual Cost ($)** Enter cost Enter cost Enter cost * Other solid fuels, e.g. pet coke or waste derived, may also be input in this field. ** Entering cost data is optional and does not impact the computation of the EPI score. 16

Aplikovaný benchmarking, vstupy, farmaceutický priemysel Plant Characteristics Current Plant Reference Plant Enter Name Enter Name Year 2010 2009 ZIP Code: Hours of operation per year 1 hours 1 Location: Total plant size 1 1000 sq. ft. 1 Percentage of plant - Bulk Chemical 1% % 1% Percentage of plant - Fill and Finish 0% % 0% Percentage of plant - R & D 0% % 0% Percentage of plant - All Other 99% % 99% Annual hours of operation - Bulk Chemical hours Annual hours of operation - Fill and Finish hours Annual hours of operation - R & D hours Default Degree Days: Annual hours of operation - Other 1 hours 1 30-Year HDD Actual Heating Degree Days (recommended) 30-Year CDD Actual Cooling Degree Days (recommended) Energy Consumption Select Units Electricity Natural Gas Distillate Oil Residual Oil Coal Other MWh MMBtu MMBtu MMBtu MMBtu MMBtu Enter Name Annual Purchases & Transfers 1 2010 Annual Cost ($)* Enter cost Enter Name Annual Purchases & Transfers 1 2009 Annual Cost ($)* Enter cost * Entering cost data is optional and does not impact the computation of the Energy Performance Score. 17

Pavol Koreň hlavný konzultant pre energetiku Altran CEE Ventúrska 14, 811 01 Bratislava pavol.koren@altran.sk mobile: +421 905 280 027 fax: +420 222 516 609 www.altran.com 18