CC BY
735
= 14 ^^ Энергобезопасность и энергосбережение ^^^^^^^^^^^^
УДК 620.9.004+658.511
Энергоаудит промышленных предприятий
М. Ю. Дубинский,
руководитель направления «Энергоэффективность и энергосбережение» компании Р.В.С., Москва
Энергетическое обследование (энергоаудит) - составная часть процесса энергосбережения, направленная на повышение энергетической эффективности объекта. В статье рассмотрены виды энергоаудита промышленных предприятий, его цели, задачи, состав работ, рассказано об опыте проведения энергоаудита крупных компаний.
Ключевые слова: энергоаудит, энергетическое обследование, энергоэффективность, энергетический паспорт предприятия, энергосбережение.
В настоящее время вопрос повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов стал важным направлением государственной экономической политики Российской Федерации и сформулирован в качестве приоритетной задачи энергетической стратегии России [1].
Чрезмерно высокая энергоемкость экономики объясняет все более активное участие государства в стимулировании энергосберегающих преобразований основных средств. За последние годы принято большое количество нормативных документов, связанных с энергосбережением (в том числе Федеральный закон № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергоэффективности...» от 23 ноября 2009 года). Задача рационального и эффективного использования энергетических ресурсов, в конечном счете, становится одной из общенациональных идей, имеющей важное техническое, экономическое и политическое значение [2, 3].
Задачи эффективного использования энергетических ресурсов особенно актуальны для современных промышленных предприятий. В первую очередь это связано с непрерывным увеличением доли затрат на энергоресурсы в себестоимости продукции, вызванным значительным ростом тарифов (рис. 1) [4]. руб._
2008 2009 2010 2011
1 —»—Природный газ, за 1000 м3 3 Уголь энергетический, за тонну
2 —•— Электроэнергия, за 1000 кВт ч 4 Тепловая энергия, за 1 Гкал
Рис. 1. Фактические и прогнозируемые усредненные тарифына основные энергоресурсы
Кроме того, перед предприятиями стоит ряд других вопросов в области энергоэффективности, требующих скорейшего решения:
- высокая энергоемкость продукции;
- недостаточная эффективность генерации, транспортировки и распределения энергоресурсов;
- низкая надежность энергоснабжения;
- недостаточные объем и достоверность информации о работе энергоинфраструктуры;
- чрезмерная энергоемкость морально и физически устаревшего основного технологического оборудования.
Анализ этих проблем позволяет сформулировать перечень актуальных задач в сфере энергоэффективности российских промышленных предприятий:
- снижение энергоемкости готовой продукции;
- повышение надежности и качества энергоснабжения;
- актуализация информации о работе энергоинфраструктуры;
- минимизация потерь энергоресурсов;
- инновационная модернизация энергетического и технологического оборудования.
Решение вышеперечисленных задач возможно лишь при реализации комплексного подхода к повышению энергоэффективности производства, который включает в себя: сбор информации о текущем состоянии системы, анализ информации, выработку энергосберегающих рекомендаций, реализацию предложенных рекомендаций, повторный сбор данных и анализ результатов выполненных работ по повышению энергоэффективности.
Таким образом, первым этапом работ по повышению энергоэффективности является проведение энергетического обследования.
Энергетическое обследование (энергоаудит) - это комплекс технических, организационных, экономических и иных мероприятий, направленных на выявление возможности экономически эффективной оптимизации потребления энергетических ресурсов.
В зависимости от задач, решаемых при помощи энергоаудита, различают несколько его видов: экс-
2012
2013
2014
Энергоресурсосбережение и энергоэффективность ^^ 15 =
пресс-аудит, инструментальное обследование и комплексный энерготехнологический аудит (табл. 1).
Наиболее эффективным, хотя и сложным и довольно продолжительным, является масштабный ком-
плексный энерготехнологический аудит предприятия, конечная цель которого - разработка комплексной экономически обоснованной программы повышения энергоэффективности предприятия.
Таблица 1
Виды энергетического обследования
Экспресс-аудит
Объем работ Сбор первичной информации (документарное обследование)
Анализ полученной информации
Подготовка перечня энергоёмкого оборудования и определение потенциала энергосбережения
Разработка Энергетического паспорта предприятия
Утверждение Энергетического паспорта предприятия в Министерстве энергетики РФ
Подготовка отчета
Перечень документации Энергетический паспорт предприятия. Отчет о результатах экспресс-аудита
Ожидаемый результат Предварительная оценка состояния энергоиспользования; перечень энергоёмкого и низкоэффективного оборудования (технологий); предварительное определение направлений энергосберегающих мероприятий; определение потенциала энергосбережения
Инструментальное обследование
Объем работ Экспресс-аудит
Предварительное обследование зданий, сооружений и агрегатов предприятия
Утверждение план-графика и объема работ по инструментальному обследованию
Инструментальное обследование зданий, сооружений и агрегатов предприятия
Сравнение результатов инструментального обследования с данными Энергетического паспорта
Анализ полученной информации
Разработка рекомендаций по энергосбережению на предприятии
Разработка ТЭО для наиболее перспективных мероприятий
Разработка отчета по результатам обследования
Перечень документации Энергетический паспорт предприятия. Отчет об инструментальном обследовании, включающий перечень рекомендаций и технико-экономические обоснования ряда энергосберегающих мероприятий
Ожидаемый результат Оценка фактического состояния энергоиспользования; полный перечень энергоёмкого и низкоэффективного оборудования (технологий); перечень рекомендаций по энергосбережению; ТЭО ряда мероприятий; расчет потенциала энергосбережения
Комплексный энерготехнологический аудит
Объем работ Инструментальное обследование
Создание экспертной группы для проведения энерготехнологического обследования
Комплексное энерготехнологическое обследование предприятия
Создание отчетов по отдельным агрегатам, производственным циклам и цехам
Разработка ТЭО по всем рекомендуемым энергосберегающим мероприятиям
Подготовка комплексной программы энергосбережения на предприятии
Разработка отчета по результатам обследования
Перечень документации Энергетический паспорт предприятия. Отчет о результатах комплексного обследования, включающий технико-экономические обоснования всех энергосберегающих мероприятий. Комплексная программа энергосбережения на предприятии
Ожидаемый результат Оценка фактического состояния энергоиспользования; полный перечень энергоёмкого и низкоэффективного оборудования (технологий); комплексная программа энергосбережения, включающая рекомендованный график внедрения мероприятий и технико-экономические обоснования для каждого мероприятия
шшшв«
= 16
Энергобезопасность и энергосбережение
Работы по комплексному энерготехнологическому обследованию выполняются на всех основных и наиболее энергоёмких объектах предприятия - это оборудование основного технологического процесса; системы электроснабжения, газоснабжения, водоснабжения, теплоснабжения и пр.
Отличительной особенностью энерготехнологического обследования является углубленное изучение технологического процесса. Это объясняется тем, что подавляющая часть потерь и нерациональных затрат энергоресурсов в производстве приходится именно на энергопотребляющее технологическое оборудование. Именно технологическая направленность данного вида энергоаудита делает его наиболее сложным и выдвигает чрезвычайно высокие требования к профессиональной компетенции и политехнической подготовке энергоаудиторов.
Перечень состава и результатов работ по комплексному энерготехнологическому обследованию приведен в табл. 2.
Как видно из табл. 2, Энергетический паспорт предприятия - это лишь промежуточный результат энергоаудита. Дело в том, что Энергетический паспорт является стандартизованным и максимально формализованным документом. Несмотря на недавнее изменение требований к составу Энергетического паспорта, практическое применение данного документа для решения вопросов энергосбережения на предприятии представляется затруднительным. Лишь комплексная, проработанная и содержащая экономические обоснования энергосберегающих мероприятий программа повышения энергоэффективности предприятия является базовым документом, который следует использовать как фундамент для внедрения энерго-
Таблица 2
Работы по комплексному энерготехнологическому аудиту
Наименование Состав Результат
Сбор первичной информации Документарное обследование предприятия Комплект имеющихся на предприятии документов об энергетической инфраструктуре и энергопотребляющем оборудовании
Предварительное обследование предприятия Обследование зданий, сооружений и агрегатов предприятия Акт о проведении предварительного обследования
Предварительный анализ полученной информации Анализ имеющейся информации с целью определения направлений и объемов работ по инструментальному обследованию предприятия План-график работ по комплексному инструментальному обследованию предприятия
Инструментальное обследование Комплексное инструментальное обследование зданий, сооружений и агрегатов предприятия Акт о проведении инструментального обследования
Анализ полученной информации Обобщение результатов обследования, составление топливно-энергетического баланса предприятия, выполнение необходимых расчетов, оценка потенциала энергосбережения Отчет об обследовании, включающий результаты инструментального контроля, расчетные материалы и топливно-энергетический баланс
Разработка и утверждение Энергетического паспорта предприятия Подготовка Энергетического паспорта и его согласование Энергетический паспорт предприятия
Разработка рекомендаций по энергосбережению на предприятии Разрабатывается перечень мероприятий и технико-экономические обоснования (ТЭО) для них Перечень рекомендаций по повышению энергоэффективности производства с ТЭО для каждой рекомендации
Разработка программы повышения энергоэффективности предприятия Утвержденные заказчиком рекомендации включаются в программу Программа повышения энергоэффективности предприятия, включающая в себя технические задания и календарные планы для каждого мероприятия
Энергоресурсосбережение и энергоэффективность ^^ 17 =
сберегающих инноваций на производстве с целью сокращения удельного энергопотребления [5-8].
Одним из примеров проведения успешного комплексного энерготехнологического аудита является работа, выполненная инжиниринговой компанией Р.В.С. на предприятиях Объединенной авиастроительной корпорации (ОАО «ОАК»). Программу энергосбережения до 2012 года Объединенная авиастроительная корпорация представила 2 июля 2009 года на выставке в рамках Госсовета «О повышении энергоэффективности российской экономики», проведенного в Архангельске под руководством президента РФ Дмитрия Медведева. Политика ОАО «ОАК» в области энергосбережения предполагает постоянный мониторинг состояния программ энергоэффективности авиазаводов, продвижение апробированных решений на другие предприятия корпорации, анализ энерготарифов, мотивацию персонала, а также включение требуемых параметров энергосбережения в перечень ключевых показателей эффективности работы руководителей предприятий. В рамках разработанного специалистами ОАК плана работ в 2009-2010 годах все предприятия корпорации должны подвергнуться энергоаудиту.
В течение 2009 года силами инжиниринговой компании Р.В.С. были выполнены комплексные энерготехнологические обследования двух предприятий ОАК: ОАО «ВАСО» и ЗАО «Авиастар-СП». Задачи энергоаудита для каждого предприятия были сформулированы следующим образом:
- документарное и инструментальное обследование предприятия с целью выявления источников и причин потерь энергоресурсов, а также их нерациональных затрат;
- составление топливно-энергетического баланса предприятия;
- разработка рекомендаций по ликвидации потерь и нерациональных затрат энергоресурсов, а также по повышению энергоэффективности предприятия;
- разработка технико-экономических обоснований для всех рекомендаций;
- разработка Энергетического паспорта, соответствующего требованиям ГОСТ Р 51379-99 и нормативно-распорядительных документов Минэнерго России;
- создание комплексной программы повышения энергетической эффективности предприятия.
Пилотный для ОАК проект по комплексному энергетическому обследованию был реализован на ОАО «Воронежское акционерное самолетостроительное общество» (ВАСО). Система энергоснабжения данного предприятия очень неоднородна и сложна, т.к. создавалась путем постепенного наращивания мощностей. Специализированное энергетическое обследование проводилось в 2001 году, и с тех пор на предприятии не были реализованы проекты в области энергосбережения. Отсутствовало понимание, какие мероприятия реализовывать в первую очередь, какой будет срок окупаемости проекта и, главное, какие будут затраты в условиях разветвленной и сложной системы энергоснабжения.
Компанией Р.В.С. было проведено энерготехнологическое обследование и разработана программа повышения энергоэффективности ВАСО. Подготовлен пакет технико-экономических обоснований рекомендуемых энергосберегающих мероприятий, оформленных согласно требованиям кредитной организации - потенциального инвестора. Составлен график потоков денежных средств в ходе реализации программы повышения энергоэффективности (на период 2010-2016 гг.).
При анализе результатов энергоаудита предложена реализация 49 мероприятий по повышению энергоэффективности предприятия, в том числе 22 мероприятий со сроками окупаемости менее 5 лет.
По результатам выполненной работы заказчиком утвержден план первоочередных мероприятий для Воронежского авиазавода. Вложения первой очереди оцениваются в 79 млн. рублей, при этом они окупятся через 16 месяцев.
На предприятии ВАСО уже начата модернизация энергетической инфраструктуры, оптимизируются основные технологические процессы.
Следующий проект по комплексному энергетическому обследованию был реализован Р.В.С. на ЗАО «Авиастар-СП» (Ульяновск). На предприятии проведено комплексное энерготехнологическое обследование, на основании результатов которого разработан Энергетический паспорт завода. При анализе результатов энергоаудита подготовлена программа повышения энергоэффективности предприятия, состоящая из 47 рекомендуемых к внедрению энергосберегающих мероприятий. Для каждого мероприятия выполнено соответствующее технико-экономическое обоснование.
Также был разработан сетевой график реализации программы энергосбережения для 18 наиболее экономически привлекательных мероприятий (со сроками окупаемости не более 5 лет). График разработан таким образом, чтобы сумма первоначальных инвестиций не превышала 50% от общей стоимости внедрения комплекса энергосберегающих мероприятий. Таким образом, предложено при первоначальном инвестировании половины требуемых средств внедрение следующих мероприятий производить за счет реинвестирования средств, полученных в качестве экономического эффекта от внедрения мероприятий первой очереди.
График составлен до 2021 года, при этом положительное сальдо наступает в 2012 году и, несмотря на поэтапную реализацию мероприятий второй очереди, устойчиво растет, начиная с 2016 года.
Выполненные обследования двух крупных авиастроительных предприятий позволили специалистам ОАК произвести коррекцию корпоративной программы энергосбережения. В существующем виде программа соответствует требованиям действующего законодательства РФ и реальным потребностям предприятий, входящих в корпорацию. Обследования являются началом комплекса работ по повышению энергоэффективности авиастроительных предприятий. Общая последовательность данного комплекса работ представлена в табл. 3.
гаиияивтаи
18 ^^ Энергобезопасность и энергосбережение
Таблица 3
Примерный состав комплекса работ по повышению энергоэффективности промышленного предприятия
Наименование Состав Результат
Энерготехнологический аудит Согласно табл. 2 Согласно табл. 2
Создание на предприятии службы энергоменеджмента (СЭМ) Выполняется комплекс работ (тренингового и технического характера), направленный на создание СЭМ на предприятии Действующая, соответствующим образом оснащенная методическим и приборным обеспечением рабочая группа (обособленное подразделение) по энергоменеджменту
Реализация энергосберегающих мероприятий Внедряются мероприятия, обеспечивающие повышение энергоэффективности производства со сроком окупаемости менее 1 года Акты внедрения энергосберегающих мероприятий
Внедрение(модернизация) АСКУЭ/АСТУЭ Производится внедрение (или модернизация существующих) автоматизированных систем коммерческого и технологического учета энергоресурсов Современные высокоточные, надежные и масштабные АСКУЭ и АСТУЭ
Оценка экономического эффекта от реализации программы повышения энергоэффективности Выполняется повторный (оценочный) энергоаудит, в результате которого идентифицируются технико-экономические последствия реализации предложенных энергосберегающих мероприятий, корректируется программа энергосбережения Акты оценки экономической эффективности внедрения энергосберегающих мероприятий, новая редакция программы энергосбережения
Консультационная поддержка деятельности службы энергоменеджмента (СЭМ) Обеспечение и поддержка функционирования СЭМ Активно действующая СЭМ, самостоятельно обеспечивающая перманентную адаптацию и реализацию программы энергосбережения на предприятии
Сервисное обслуживание оборудования Гарантийное и постгарантийное обслуживание оборудования, поставленного в рамках реализации программы энергосбережения Надежное функционирование поставленного оборудования, а значит бесперебойная работа энергоэффективных систем и технологий
Выводы
Из всех видов энергоаудита наиболее надежным и глубоким является комплексный энерготехнологический аудит.
Так как энергоаудит является лишь первым этапом работ по энергосбережению, не следует отделять его от всех остальных составляющих процесса повышения энергоэффективности производства. Причем данная сегрегация нежелательна не только с
точки зрения сроков реализации отдельных элементов программы и всей программы энергосбережения в целом, но и с точки зрения инвестиционной оценки составляющих комплекса работ по энергосбережению.
Из вышесказанного следует, что лишь интегральный подход к вопросам энергоэффективности обеспечивает максимальную экономическую привлекательность энергосбережения.
Литература
1. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года, утвержденная распоряжением Правительства РФ № 1715-р от 13.11.2009 г.
2. Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009.
3. Указ Президента РФ № 889 от 04.06.2008 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики».
4. Россия в цифрах. 2009: Краткий статистический сборник/Росстат.- M., 2009.
5. Дубинский М. Ю. Энергоэффективность металлургической промышленности России (анализ и предложения). 2-я международная конференция «Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии». МИСиС.- М., 2002.
6. ГОСТ Р 51379-99. Энергосбережение. Энергетический паспорт промышленного потребителя топливно-энергетических ресурсов. Основные положения. Типовые формы.
7. Energy Efficiency Policy Recommendations, OECD/IEA, 2009.
8. Энергоэффективность в России: скрытый резерв. IFC/The World Bank/ЦЭНЭФ.
