Элементы анализа эффективности энергопотребления

Основными элементами для достижения упомянутых выше целей могут являться:

· отчет о годовой закупке топлива и энергии;

· график регрессивного анализа:

· таблицу энергоаудита;

· коэффициенты стоимости топлива;

· диаграмму Сенки;

· круговые диаграммы энергопотребления.

Отчет о закупке топлива и энергии на протяжении года обычно подают в табличной форме. Таблицы составляют на основании ежемесячных счетов поставщиков топлива и энергии, они содержат всю необходимую техническую и финансовую информацию (табл. 3.3.2.1, 3.3.2.2).

Таблица 3.3.2.1. Потребление топлива (энергии)

Таблица 3.3.2.2. Затраты на оплату топлива (энергии), тыс. руб.

Данные таблицы 3.3.3.1 неудобны для сравнения, поскольку количество потребленных энергии и энергоносителей представлены в различных единицах измерения. Поэтому эти данные переводят в единую единицу измерения энергии, наиболее частой - тут (тонна условного топлива) и сопоставляют со стоимостью соответствующих энергоносителей (табл. 3.3.2.3).

Таблица 3.3.2.3. Потребление топлива (энергии) и его стоимости

Как видно из таблицы 3.3.3.3. потребление топливного мазута охватывает около 35% всего потребления энергии, а его стоимость составляет лишь 15,45% от общих затрат.

Приблизительно столько же потребляется электроэнергии, но затраты на ее оплату составляют почти 64% всех расходов на оплату энергии.

Из анализа таблицы вытекает первый главный вывод: следует тщательно обследовать потребление наиболее дорогого вида энергии, а именно, электроэнергии и предложить мероприятия по его сокращению или замены.

Более полная информация необходима в случае действия сложной системы тарифов оплаты за потребленную энергию.

Ниже в табл. 3.3.2.4 приведен пример такого случая, относящегося к потреблению электроэнергии. В ней приводятся данные о ежемесячном потреблении электроэнергии (в МВт∙час и т.у.т), о максимальной нагрузке (кВА), и коэффициенте мощности (cos φ). Финансовая составляющая общих затрат на электроэнергию делится на компоненты. В примере использована сложная система оплаты за потребленную электроэнергию, которая содержит постоянную составляющую за договорную максимальную мощность (колонка 6), плату за превышение этой мощности (колонка 7, на зимние месяцы установлено минимальное значение договорной мощности) и плата за потребленную электроэнергию (колонка 8).

Таблица 3.3.2.4. Отчет о годовой закупке электроэнергии

Для определения возможного потенциала финансовых сбережений необходимо использовать тарифное меню на электроэнергию и тепловую энергию, действующее на территории конкретного региона.

Эта информация дает основу для расчета денежной экономии от внедрения энергосберегающих мероприятий. Следует учитывать возможное финансовое сбережение за счет уменьшения максимальной нагрузки (особенно в зимние месяцы) и уменьшения платы за заявленную мощность в случае получения обоснованных причин для перезаключения договора с электроснабжающей организацией на более низкую заявленную мощность.

Во время анализа и в отчетах по энергоаудиту применяют два вида графиков:

· график изменения энергопотребления во времени (так называемый линейный график энергопотребления), на котором кроме помесячного энергопотребления могут быть представлены данные о температуре окружающей среды и прочие факторы, влияющие на потребление энергии (рис. 3.3.2.1а);

· график регрессивного анализа (рис.3.3.2.1б).

На рис.3.3.2.1а в качестве примера приведен помесячный график потребления газа системой отопления и показатель внешней температуры – градусо-сутки. Чем ниже температура окружающей среды, тем больше показатель градусо-суток. График иллюстрирует влияние погодных условий на потребление газа. В частности, наблюдается аномалия в декабре и январе, хотя градусо-суток в январе должно быть примерно столько же. Это может объясняться тем, что считывание показаний счетчика за декабрь в связи с новогодними праздниками и Рождеством было отложено на начало января.

График рис.3.3.2.1б показывает результат регрессивного анализа зависимости между потреблением энергии и независимой переменной, в данном случае, между потреблением газа на отопление и градусо-сутками. На основе регрессивного анализа определим базовое потребление (18468 м³ газа) и скорость нарастания потребления (550,0 м³/градусо-сутки), а также коэффициент корреляции. В нашем случае имеет место довольно точная корреляция с коэффициентом, равным 0,94.

Рис. 3.3.2.1. Графики для анализа энергопотребления

В таблице 3.3.2.5 энергоаудита все виды энергии и топлива, потребляемые объектом, делятся между группами энергопотребителей. Финансовые расходы в таблице делят пропорционально к этому энергопотреблению. Энергопотребление каждым пользователем представляют и в натуральных единицах и в т.у.т, для возможности сравнения разных видов энергии. Таблица демонстрирует также долю потребления и долю затрат на энергию для каждого потребителя.

Таблица 3.3.2.5. Таблица энергоаудита

* При расчете финансовых затрат стоимость 1 кВт.ч. электроэнергии принята 0,477 руб. –по двухставочному тарифу для предприятий г. Москвы по уровню напряжения СН II на 2005 год. Стоимость газа принята 1119 рублей за 1000 м³.

Затраты на потребление энергии каждым потребителем рассчитывались как произведение действующего на конкретный вид энергии тарифа на количество потребленного вида энергии. Колонка "затраты" показывает, сколько предприятие платит за каждый вид потребленной конкретным потребителем энергии. Колонка "доля потребления" и "доля затрат" показывает процент использования каждым потребителем энергии от общего потребления объектом. Можно заметить, что "доля затрат" на электроэнергию выше "доли потребления", а для газа - наоборот. Это объясняется более высокой стоимостью электроэнергии по сравнению с газом.

Во время анализа рассматривается потребление энергии в границах объекта, поэтому не принимаются к вниманию потери, связанные с изготовлением энергии на электростанции и передачей ее потребителю. В некоторых государствах эти потери традиционно включают в энергоаудит путем деления фактически потребленной объектом энергии на средний национальный коэффициент изготовления и передачи электроэнергии (приблизительно от 25% до 35% в большинстве стран).

Анализировать эффективность потребления топлива и энергии можно по назначению использования. Например, определить сколько требуется энергии для освещения 1 м² здания, для отопления 1 м², для обеспечения горячей водой 1 человека, для приготовления одного блюда и т.п., далее, умножив эту величину на стоимость энергии, получим величину затрат на определенное направление использования энергии. Эти показатели используют для сравнения эффективности потребления энергии на однотипных объектах.

Диаграмма Сенки - это графическое изображение потоков энергии, в котором толщина разных элементов диаграммы пропорциональная соответствующему количеству энергии. Некоторые диаграммы Сенки отображают циклическое движение энергопотоков, например, возвращение конденсата в котельную. Пример диаграммы Сенки приведен на рис.3.3.2.2.

Рис. 3.3.2.2. Диаграмма Сенки

Кроме диаграммы Сенки в энергоаудите используются круговые диаграммы, с помощью которых можно графически изобразить потребление энергии как в натуральных, так и в относительных, единицах. Пример круговой диаграммы представлен на рис. 3.3.2.3.

Рис. 3.3.2.3. Круговая диаграмма энергопотребления

Составление баланса электропотребления.Далее производится обработка и ана­лиз собранной и полученной при визуальных и инст­рументальных обследованиях информации. На основе анализа разрабатывается баланс электропотребления. Баланс составляется как для отдельных крупных электроприемников, так и цехов и предприятия в целом.

Форма К энергетического паспорта «Баланс по­требления электроэнергии предприятия» (см. Прило­жение П1-3) состоит из приходной и расходной части. В приходную часть в соответствии с ГОСТ Р 51379-99 включается электроэнергия, полученная от сторонних источников, и электроэнергия, выработанная на собст­венных источниках предприятия (например, ТЭЦ, авто­номными источниками и т. д.). Приходная часть балан­са, по крайней мере от сторонних источников, всегда учитывается счетчиками электрической энергии, поэто­му значение прихода вписывается в графу 2.

Расход при наличии внутризаводского учета электроэнергии, вписывается в графу 2, при отсутст­вии - в графу 3. Например, если на предприятии име­ется компрессорная, на которой установлен прибор учета электроэнергии, то по статье 5 «Компрессоры» заполняется графа 2, если такой учет отсутствует, то берется расчетно-нормативное значение расходе и вносится в графу 3.

Расходная часть включает следующие статьи.

A. Производственный расход:

· технология, в том числе электропривод электротермическое оборудование, сушилки и пр.;

· насосы;

· вентиляция;

· подъемно-транспортное оборудование; компрессоры;

· сварочное оборудование;

· холодильное оборудование;

· освещение;

· прочие, в том числе бытовая техника.

Б. Субабоненты.

B. Потери эксплуатационно-неизбежные:

· неизбежные;

· в сетях, суммарные;

· в трансформаторах.

Г. Нерациональные потери.

В расходы на технологию включают затраты электроэнергии на основной технологический процесс за минусом потерь в технологическом электрооборудовании, которые учитываются в статьях расхода В (неизбежные потери) и в статье «Г» (нерациональные потери). Нерациональные потери могут быть вызван как несовершенством самого технологического процесса, так и плохого качества сырья (загрязненность неоднородность материала, высокая влажность и др. Если к основному технологическому оборудовании относятся электроприемники, упомянутые в других статьях расходной части (пп. 2.2-2.7), то электропотребление указанного оборудования заносится в тех­нологический расход (п. 2.1), а не в те пункты, где они упомянуты.