Zarządzanie efektywnością energetyczną (ZEE) na przykładzie stacji paliw

PROPERTY

Zarządzanie Efektywnością Energetyczną to temat bardzo aktualny – każda firma pragnie wprowadzić oszczędności w tym zakresie oraz przekonać się, czy optymalnie wykorzystuje swoje możliwości. Proces optymalizacji wymaga na pewno czasu, ale już po 2–3 latach prowadzi do zmniejszenia kosztów zużycia energii elektrycznej nawet o 15%, z założeniem kolejnych redukcji w przeciągu następnych lat. Samej metodzie przyglądamy się na przykładzie rynku stacji paliw.

Energy Management

Energy Management to proaktywne i systematyczne monitorowanie, kontrola i optymalizacja zużycia energii w celu osiągnięcia oszczędności. Metoda ta zakłada ścisłą współpracę danej organizacji z firmą oferującą tę usługę. Najlepiej, gdy ta ostatnia uwzględnia wnikliwą analizę sytuacji wyjściowej, dodatkowe projekty badawcze oraz innowacyjne metody zarządzania efektywnością energetyczną w rozproszonych obiektach. W ramach działań tworzone są prognozy finansowe dotyczące uruchamiania usług w zakresie energii odnawialnej oraz w wprowadzenie innych ulepszeń dotyczących zużycia energii i obniżki jej kosztów w nadchodzących latach.

Prace rozpoczynają się od przeglądu możliwości pozyskania redukcji bazującej na konkretnych parametrach z umów z zakładami energetycznymi. Układy pomiarowe firmy zajmującej się ZEE umożliwiają monitorowanie dopasowania taryfy energetycznej do profilu energetycznego obiektu, a także weryfikację mocy zamówionej względem realnego wykorzystania i występowanie energii biernej.

Uwzględnienie różnego rodzaju procesów

Kolejny etap to zagłębienie się w procesy, które zachodzą na stacji paliwowej, tj. w cykl życia obiektu, ale i pewne przyzwyczajenia personelu. Rozgranicza się tu stacje dzienne od tych funkcjonujących całą dobę, uwzględnia się tryb ich pracy oraz to, co wpływa na konsumpcję energii – w jakim stopniu oświetlenie, a w jakim ogrzewanie czy chłodzenie.

Następnie Energy Manager przygląda się pewnym procesom biznesowym, czyli na przykład temu, kiedy najwięcej jest tankowań, ruchu na myjniach, usług gastronomicznych etc. Sprawdza też, czy wszystkie obszary są rentowne. Na tej podstawie klientowi przedstawione zostają dziesiątki rekomendacji i procedur. Wytyczne dotyczą na przykład tego, co trzeba sprawdzić, otwierając czy zamykając obiekt. Ustalone zostają również temperatury graniczne, które nie zaburzają komfortu termicznego, a jednocześnie nie mnożą niepotrzebnie kosztów.

Firma zarządzająca efektywnością energetyczną powinna opracować także cykliczny system celów. I tak na przykład raz w tygodniu do każdej stacji wysyłane są tzw. targety (paczki energii do wykorzystania w danym tygodniu) – w ten sposób kierownicy otrzymują od Energy Managera predykcję zużycia energii. Jeżeli następują przekroczenia, to stacja musi je zdiagnozować i argumentować nadmierną konsumpcję. Czasami powody są banalne, jak ludzka nieuwaga, zapominalstwo czy nienaprawiona usterka, niemniej jednak wszystko to generuje możliwe do uniknięcia koszty.

Monitoring stanu urządzeń

W ramach umowy przejrzany zostaje również stan wszystkich urządzeń elektrycznych i sposób ich kalibrowania. W ten sposób diagnozowane są wszelkie braki wydajności i ubytki energetyczne typu niedostosowywanie się parametrów klimatyzatorów do zmian temperatury otoczenia.

Energy Manager przygląda się także stolarce okienno-drzwiowej, poszyciom dachowym, stanowi budynków i na tej bazie tworzy rekomendacje do poprawy i ewentualnego doinwestowania. Może to oznaczać dodanie izolacji lub ulepszenie sprzętu HVAC w celu optymalizacji wydajności energetycznej. Klienci zazwyczaj mają swoje wieloletnie plany remontowe, w których w miarę możliwości uwzględniają te wytyczne.

Przede wszystkim właściciele stacji benzynowych mają świadomość, że handel paliwami kopalnymi się kończy. Mocno rozbudowują więc obiekty pod kątem punktów gastronomicznych i mikromarketów. W rezultacie pojawiają się nowe urządzenia do przygotowania posiłków, obsługi zaplecza etc. Widać, że stacje benzynowe coraz bardziej stają się punktami świadczenia innych usług, a to będzie generowało większe zużycie energii.

Wykorzystanie fotowoltaiki

Drugie wyzwanie to pójście w kierunku OZE, czyli bardzo duża inwestycja w fotowoltaikę, a, co za tym idzie, nowy rodzaj energy managementu.

Paradoksalnie przestaje nam zależeć, aby stacja zużywała mało energii, a chodzi o to, żeby konsumowała jej jak najwięcej wtedy, kiedy jest ona wytworzona przez OZE – tzw. „energia zielona” a jak najmniej, gdy pochodzi z sieci operatora (tzw. „energia czarna”). W polskich warunkach fotowoltaika pracuje średnio kilka godzin na dobę, więc wtedy właśnie powinno się zadziać maksymalnie dużo procesów z wykorzystaniem zielonej energii. Jednocześnie konsumpcja energii czarnej, tj. poza działaniem fotowoltaiki, powinna być wypłaszczana. Jest to przede wszystkim wyzwanie analityczne, gdyż trzeba nauczyć się to mierzyć, ale i organizacyjne - żeby realizacja miała miejsce. – mówi Bartłomiej Gawin, Energy & Digital Director w Sescom, specjalista od zarządzania efektywnością energetyczną.

Dodatkowe kroki

Kolejne wyzwanie to elektryfikacja, czyli ładowarki samochodowe, które powstają przy stacjach. Pojawia się coraz większe zainteresowanie systemem telemetrycznym w tym zakresie. Chodzi tu o wiedzę na temat rzeczywistej konsumpcji energii, zarządzanie zamówioną mocą w odniesieniu do parametrów z umów oraz sprawdzanie, czy ładowarki na siebie zarabiają. Zalety urządzeń pomiarowych do ZEE to także podpięcie pod całościowy system obserwacji stacji bez konieczności zatrudniania do tego dodatkowych osób.

Tym sposobem kolejne dwa lata współpracy można poświęcić nowym procesom, rozszerzeniu działań gastronomicznych stacji, OZE, ładowarkom elektrycznym, panelom fotowoltaicznym itp. Jeden z możliwych dalszych pomysłów to pójście w kierunku bardziej świadomych zakupów energii – przekształcenie zakupów z rynku „dnia następnego” w formułę zakupów „na bieżąco”. To kolejny obszar oszczędności do rozwinięcia w przyszłości.

Wsparcie sztucznej inteligencji

W tych wyzwaniach przyszłości pomocna może okazać się sztuczna inteligencja. I tak predykcje zużycia energii, targety, cele opracowywane są już na podstawie algorytmów AI. Można powiedzieć, że Energy Managerowie w oparciu o dane historyczne próbują przewidzieć przyszłość. Powstają predykcyjne narzędzia, które na razie jeszcze wymaga obsługi przez człowieka, ale posiadają silne podstawy do wykorzystania w całkowitej automatyzacji wybranych procesów decyzyjnych.

Co oczywiste zarządzanie efektywnością energetyczną chętnie wykorzystuje nowe technologie. I tak oprogramowanie do śledzenia mediów może przewidywać przyszłe zużycie energii i planować budżety energetyczne firmy. Idąc dalej, przydatny okazuje się także tzw. internet rzeczy, tj. zbieranie, gromadzenie, przetwarzanie i wymiana danych między różnymi urządzeniami, które „komunikują się” ze sobą. To na ich podstawie wypracowuje się optymalne zarządzanie obiektami pod kątem energetycznym.
 


Mateusz Buczkowski
członek zarządu Grandmetric Head R&D Souly

W obliczu rosnących kosztów energii elektrycznej i cieplnej rośnie znaczenie innych źródeł energii niż tylko z sieci operatora. Podmioty bardzo często są zainteresowane wykorzystaniem zielonej energii pochodzącej z odnawialnych źródeł energii (OZE). Obecnie OZE nie jest w stanie wypełnić w całości potrzeb obiektów, konieczne jest zatem korzystanie z obu źródeł jednocześnie. Konieczność ta jest jednocześnie szansą na odejście od tradycyjnego modelu, w którym minimalizuje się zużycie energii za wszelką cenę. Zamiast tego można zarządzać, kiedy z energii korzystamy intensywniej, a kiedy mniej.

Istotną rolę w tym procesie odgrywają dwa aspekty. Jednym z nich jest monitorowanie parametrów i zdarzeń. To dzięki informacji o tym, jakie są przyzwyczajenia ludzi (zarówno pracowników, jak i klientów), jakie występują między nimi relacje (np. czasowe), jesteśmy w stanie reagować i optymalizować pewne procesy. Dodatkowo dzięki monitorowaniu wykorzystanej energii możemy określić, czy zmiany, które wprowadzamy, pozwalają osiągać założone cele i czy z czasem się do nich przybliżamy.

Drugim czynnikiem jest automatyzacja, która pozwala na wyeliminowanie lub zdecydowane zmniejszenie wpływu błędu ludzkiego na ogólny wynik. W naszych rozwiązaniach, które pozwalają na oszczędzanie energii cieplnej, kładziemy bardzo duży nacisk właśnie na automatyzację i zdjęcie z pojedynczych osób odpowiedzialności za generowanie oszczędności. Dzięki temu system oszczędza energię nawet wówczas, gdy pracownicy czy klienci nie są tego świadomi.

Oczywiście w zakresie automatyzacji można wyszczególnić istotną rolę sztucznej inteligencji i algorytmów uczenia maszynowego, które pozwalają na dopasowanie parametrów systemu do potrzeb i charakterystyki danego klienta lub podążają za zmianami tego charakteru wraz z upływem czasu.


Jednym z proponowanych przez nas rozwiązań jest system telemetrii do monitorowania zużycia mediów w rozproszonych obiektach, który w połączeniu z autorskimi narzędziami analitycznymi bazującymi na algorytmach sztucznej inteligencji oraz wsparciem dedykowanego Energy Managera pozwala na skuteczną optymalizację kosztów zużycia energii elektrycznej w obiektach. Na przestrzeni lat potwierdziliśmy wysoką skuteczność tego procesu, wypracowując realne korzyści w obiektach takich jak sklepy odzieżowe, hipermarkety, magazyny i stacje paliw. Sescom Energy obsługuje obiekty na terenie całej Polski i za granicą. – mówi Sławomir Halbryt, prezes Sescom S.A.

Nowy model zarządzania efektywnością energetyczną

W najbliższym czasie konieczne będzie wypracowanie nowego modelu ZEE uwzględniającego także udział energii z OZE i konieczność zarządzania miksem tzw. energii czarnej i zielonej. To podstawa do dalszych oszczędności. Dochodzą do tego efekty płynące ze zwiększenia świadomości energetycznej pracowników stacji benzynowych. Gdy tylko przekonają się o codziennym znaczeniu decyzji nawet jednostkowych osób, nie trzeba ich namawiać do działania. Idealny model to doprowadzenie do tego, aby oszczędzanie energii było w genotypie, w DNA danej firmy, aby wszyscy o to dbali. Pomocne mogą tu być procesy gratyfikacyjne oparte na efektach ZEE. Efekt końcowy to połączenie właśnie samodyscypliny pracowników, kierowników stacji, codziennej pracy z właścicielami obiektów oraz obustronnego zaangażowania.

Nie znaczy to bynajmniej, że redukcja kosztów nie ma końca. W pewnym momencie dochodzi się do masy krytycznej, jednak w całym procesie równie ważne jest utrzymanie osiągniętych efektów poprzez codzienną i konsekwentną pracę, obustronne zaangażowanie oraz monitorowanie postępów. Tylko w ten sposób można zrealizować nawet najbardziej ambitne założenia.

Zarządzanie efektywnością energetyczną i potrzeba oszczędzenia energii mają wpływ na ceny oraz cele w zakresie emisji gazów cieplarnianych przyczyniających się do globalnego ocieplenia, którego efekty coraz częściej obserwujemy na własne oczy lub wręcz doświadczamy na własnej skórze. ZEE ma także docelowo zmniejszyć naszą zależność od coraz bardziej ograniczonych paliw kopalnych. Nie do pominięcia jest też samo ustawodawstwo, które ma przecież wpływ na nas wszystkich i pojedyncze gospodarstwa domowe.

Przypisy