Energy Management & Energy Management Strategies

L’Energy Management comprende l’ingegneria, la progettazione, le applicazioni, l’utilizzo e, in parte, la manutenzione dei sistemi energivori in modo tale da ottenere un uso ottimale dell’energia elettrica.

Il passo più importante nel processo dell’Energy Management è l’identificazione e l’analisi delle possibili azioni volte al risparmio energetico, rendendolo così un’attività tecnica di gestione, con l’obiettivo di monitorare, registrare, analizzare, esaminare con sguardo critico, modificare e controllare i flussi di energia in modo da ridurre al massimo i consumi.

Ogni complesso industriale in un dato luogo è unico in sé; per questo motivo, è strettamente necessario un approccio sistematico per ridurre i consumi di energia senza influire negativamente sulla produttività, sulla qualità del lavoro e sulle condizioni di lavoro.

Pertanto, in qualsiasi processo di Energy Management, le metodologie di risparmio energetico possono essere classificate in:
– Misure di gestione domestica
– Modifica delle apparecchiature e dei processi
– Miglioramento dell’utilizzo delle apparecchiature
– Riduzione delle perdite nell’involucro edilizio

L’energy Management, quindi, comporta l’ottimizzazione del consumo di energia in diverse fasi dei processi d’impianto.

L’Energy Management è una responsabilità di tutti i soggetti coinvolti nel processo industriale, ma ci devono essere delle persone appositamente incaricate di supervisionare l’attuazione delle proposte di efficienza energetica. Pertanto, il ruolo dell’Energy Manager è altrettanto importante di quello dell’Energy Auditor.

L’Energy Manager dovrebbe disporre di competenze tecniche aggiornate per comprendere i complessi tecnicismi del processo, ed eccellenti capacità manageriali al fine di pianificare, organizzare, dirigere e controllare i vari requisiti. Questo garantirà che la sua competenza non venga mai messa in discussione e che i dirigenti aziendali possano fidarsi riguardo al raggiungimento degli obiettivi.

Le principali responsabilità dell’Energy Manager sono:
– Creare un team di gestione dell’energia con obiettivi ben definiti
– Generare idee per aumentare la consapevolezza aziendale riguardo all’Energy Management
– Avviare programmi di formazione per un costante aggiornamento sulle tematiche riguardanti l’efficienza energetica
– Avviare appropriate pratiche di monitoraggio e registrazione dei dati
– Fissare obiettivi realisticamente raggiungibili da tutte le persone coinvolte nel processo
– Dare una corretta interpretazione ai risultati dell’audit energetico
– Garantire che tutti i dati relativi all’asset o impianto siano gestiti in maniera centralizzata e siano facilmente accessibili
– Garantire il coordinamento tra il personale di tutti i livelli
– Creare un network con gli Energy Manager di altre industrie per lo scambio di informazioni
– Garantire l’informazione attraverso un’adeguata comunicazione

Il report dell’Energy Manager per un determinato settore dell’impianto dovrebbe concentrarsi sui risultati del rapporto di audit energetico, tenere conto dei dati storici e stabilire obiettivi realistici. I report preparati devono essere condivisi con tutte le persone interessate, soprattutto con gli Energy Auditors. Questo garantirà agli Energy Auditors che ai loro report venga data la dovuta importanza. In sintesi, l’Energy Manager deve essere il ponte di collegamento tra la dirigenza e il personale.

La Gestione della Domanda energetica (DSM) è un’importante strategia che ha preso piede negli ultimi anni, nel contesto dell’Energy Management.

La DSM mira a:
– Minimizzare i consumi di energia
– Ridurre la domanda
– Promuovere l’uso di elettricità per ridurre le emissioni di gas a effetto serra
– Disincentivare l’utilizzo di biocarburante per fermare la deforestazione.

La riduzione della domanda può essere messa in pratica con:
– Utilizzo efficiente delle capacità esistenti
– Riduzione delle perdite in fase di trasmissione e distribuzione
– Gestione efficace della domanda di picco
Questi metodi sono i più appropriati per la riduzione delle bollette e per soddisfare i requisiti di qualità della potenza energetica erogata. L’attuazione dei progetti DSM incoraggia l’introduzione di tecnologie e attrezzature ad alta efficienza energetica in tutti i settori.

ENERGY MANAGEMENT STRATEGIES (EMS)
Un programma di Energy Management sarà efficace quando le persone coinvolte dimostrano di essere affidabili; in questo modo, viene presa consapevolezza della necessità e dell’importanza del processo e delle responsabilità assegnate, così da garantire un buon lavoro di gruppo. È anche importante capire che le EMS non saranno le stesse in tutto l’impianto; piuttosto, saranno specifiche per ogni asset.

Il primo passo da intraprendere nello sviluppo di una EMS consiste nel formare una commissione composta dall’Energy Manager come responsabile, un Energy Auditor, un responsabile d’impianto impianto/unità, personale d’impianto/unità e personale di manutenzione.

Il primo meeting dovrebbe sostanzialmente coprire i seguenti argomenti:
– I risultati delle indagini dell’Energy Auditor
– Le procedure operative proposte dal personale d’impianto/unità e dal personale di manutenzione, (c) l’assegnazione delle responsabilità
– La definizione di benchmark e obiettivi realistici
– La pianificazione del lavoro.

I meeting successivi dovrebbero discutere delle osservazioni degli audit energetici, degli obiettivi fissati e degli obiettivi già raggiunti.

È necessario effettuare un’analisi critica del rapporto tra gli obiettivi fissati e quelli ancora da raggiungere e, se necessario, rielaborare l’EMS.

La commissione dovrebbe riunirsi regolarmente ogni 10 giorni, al fine di garantire un monitoraggio preciso. Oltre a quanto sopra, è molto importante formare e motivare le persone interessate aggiornando le loro conoscenze attraverso seminari e/o programmi di formazione regolari. È anche importante che si instauri un sano sentimento di competitività tra le diverse unità nello stabilimento e che vengano istituiti incentivi e premi per i dipendenti che operano nelle unità con i migliori risultati. Inoltre, l’EMS dovrebbe costituire la base per una policy energetica globale che sarà attuata in tutto l’impianto indipendentemente dal processo in questione.

Alcune delle apparecchiature comunemente utilizzate con i consumi energetici più alti sono le caldaie, sistemi a vapore, forni, sistemi a motore, sistemi ad aria compressa, sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria, ventilatori, sistemi di pompaggio, torri di raffreddamento, sistemi di illuminazione, generatori diesel, ecc.

La strategia di gestione dell’energia dovrebbe essenzialmente concentrarsi su:
– Sistemi di caldaie: combustibile, pressione del vapore, temperatura, ventilatori, sistema di scarico, gestione delle ceneri, efficienza, perdita di calore, sprechi, perdite, sistemi di movimentazione, raccolta delle polveri, recupero del calore residuo, programmi di manutenzione, recupero del calore, requisiti di coibentazione, acqua di alimentazione, tubazioni, ventilazione, economizzatori, preriscaldatori d’aria, ecc.
– Generatori diesel: carburante, qualità, calore, scarico, carico, manutenzione, ecc.
– Elettricità: magnitudo, frequenza, qualità, tariffe, misurazioni, fattore di potenza, curva di carico
– Sistemi di accumulo dell’energia: coibentazione, temperatura, controllo, manutenzione, ecc.
– Forni: perdite, convogliatori, infissi, stoccaggio,coibentazione, temperatura, riscaldatori, rivestimenti, condotti, bobine, copertura, prodotti di scarto, acqua, recupero di calore, bruciatori, ecc.
– Sistemi di riscaldamento: temperatura, ventilazione, tubazioni, controlli, isolamento, manutenzione, profili di carico, archiviazione, ecc.
– Sistemi di illuminazione: adeguatezza, apparecchi di illuminazione, intensità luminosa, sensori, standard, illuminazione diurna, controllo, manutenzione, reattori, ecc.
– Strumentazione: analogica, digitale, calibrazione, pannelli, CT, PT, ecc.
– Sistemi a motore: pompe, compressori, ventilatori, tubazioni, volumi, pressione, temperatura, polveri, controllo, condotte, perdite, ugelli, efficienza, carico, sistemi di azionamento, classe, strumentazione, ecc.
– Sistemi di refrigerazione e condizionamento dell’aria: calore, carico, finestre, temperatura, termostati, aria, illuminazione, coibentazione, condotte, tubazioni, evaporatori, condensatori, scambiatori di calore, vapore, controllo, manutenzione, ecc.
– Sistemi a vapore: pressione, temperatura, surriscaldamento, tubazioni, recupero della condensa, perdite, scaricatori di condensa, sfiato, manutenzione, coibentazione, valvole, ecc.
– Sistemi di ventilazione: trattamento dell’aria, isolamenti termici, distribuzione, ostruzioni, perdite, manutenzione, controllo, recupero di calore, ecc.

Tutti i dati devono essere registrati e conservati per riferimenti futuri. Questi fatti e queste cifre danno una buona idea dello schema di consumo energetico e del suo costo per unità di prodotto finito. Poiché il consumo di energia è direttamente correlato al tasso di produzione, l’energia consumata per ogni prodotto finito può essere utilizzata come indice di riferimento. Quando una quantità sufficiente di dati è stata accumulata per un certo periodo, i valori registrati devono essere rappresenti in maniera efficace.

Rappresentazioni sotto forma di grafici a barre, grafici a torta e diagrammi di Sankey (che mostrano i consumi e le perdite di energia), i diagrammi di flusso (che mostrano il consumo di energia in ogni fase del processo operativo), ecc. possono illustrare in maniera efficace le aree con elevato consumo energetico, quelle con i più alti costi operativi e, a loro volta, il potenziale di risparmio energetico ed economico.

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