Методика интегральной оценки уровня энергоэффективности непромышленных объектов Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

Методика интегральной оценки уровня энергоэффективности

непромышленных объектов

А.Б. Лоскутов, Е.Б. Солнцев, С.А. Петрицкий, П.В. Терентьев Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Аннотация: В настоящее время основными критериями энергоэффективности для непромышленных объектов являются: удельное потребление энергоресурсов на квадратный метр занимаемой площади, наличие приборов учета, наличие энергосервисных контрактов. Данные критерии не позволяют комплексно оценить эффективность использования энергии, а также работу персонала по повышению энергоэффективности объекта. Авторами разработана методика по определению уровня энергоэффективности объекта (здание, группа зданий) с учетом объективных и субъективных факторов. Предлагаемый подход дает возможность ранжировать различные объекты по уровню их энергоэффективности, что позволяет более эффективно формировать инвестиционные программы по повышению энергоэффективности. Данную методику можно использовать для мониторинга энергоэффективности объектов и оценки качества, проводимых на них работ по повышению энергоэффективности. Анализ показателей по отдельным направлениям позволяет выявлять наиболее «слабые» места по повышению энергоэффективности.

Ключевые слова: энергоэффективность объекта, энергосбережение, удельное потребление энергоресурсов, энергетическое обследование, энергосберегающие мероприятия, индикаторы, методика, мониторинг.

Федеральный закон 261-ФЗ от 23.11.2009 г. вводит перечень организаций, для которых необходимо проведение обязательного энергетического обследования с разработкой энергетического паспорта и программы энергосбережения (Федеральный закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»).

Однако, факт проведения энергоаудита (наличие энергетического паспорта и программы энергосбережения) не является критерием эффективности использования энергоносителей обследованной организацией.

В настоящее время основными критериями энергоэффективности являются удельное потребление энергоресурсов на квадратный метр

занимаемой площади, наличие приборов учета, наличие энергосервисных контрактов (согласно приказу Приказ Министерства экономического развития Российской Федерации от 24 октября 2011 г. №591 «О порядке определения объемов снижения потребляемых государственным (муниципальным) учреждением ресурсов в сопоставимых условиях»).

Данные критерии не позволяют комплексно оценить работу персонала по повышению энергоэффективности объекта.

На основании опыта проведения энергетического обследования более 500 организаций различного профиля (образовательные учреждения, учреждения здравоохранения, сферы услуг, объекты административного назначения и прочие непромышленные объекты) во всех регионах РФ, предложены следующие направления, позволяющие комплексно оценить уровень работы персонала по повышению энергоэффективности объекта [1 -5]. Проранжированный список направлений выглядит следующим образом:

Эффективность реализации энергосберегающих мероприятий;

Персонал, управление энергосбережением;

Наличие (комплектность) документации по энергосбережению;

Финансирование энергосберегающих мероприятий;

Эксплуатация энергохозяйства.

Каждому направлению, фиксирующему одну из сторон работ по повышению энергоэффективности, соответствует несколько критериев (индикаторов).

1. Наличие (комплектность) документации по энергосбережению:

1.1. Наличие программы энергосбережения на отчетный период;

1.2. Наличие проектно-сметной документации на реализацию мероприятий по энергоэффективности;

1.3. Наличие утвержденного энергетического паспорта.

2. Финансирование энергосберегающих мероприятий:

2.1. Объем финансирования мероприятий на отчетный период;

2.2. Наличие внебюджетного финансирования;

2.3. Наличие энергосервисных договоров.

3. Эффективность реализации энергосберегающих мероприятий:

3.1. Уровень реализации энергосберегающих мероприятий;

3.2. Уровень энергоэффективности мероприятий.

4. Персонал, управление энергосбережением:

4.1. Укомплектованность персонала, ответственного за энергохозяйство специалистами, согласно штатного расписания;

4.2. Наличие должностных, производственных и т.д. инструкций, направленных на энергосбережение;

4.3. Наличие аттестованного персонала по энергоэффективности;

4.4. Ежегодное повышение квалификации персонала по энергоэффективности;

4.5. Наличие системы мониторинга потребления энергоресурсов;

4.6. Учет при закупке энергооборудования наличия маркировки энергоэффективности [6, 7].

5. Эксплуатация энергохозяйства:

5.1. Наличие графиков ППР;

5.2. Средний срок службы основного энергопотребляющего оборудования;

5.3. Выполнение в установленные сроки ремонтов и эксплуатационного обслуживания электрооборудования;

5.4. Наличие схем энергоснабжения;

5.5. Соответствие реальным схемам энергоснабжения;

5.6. Наличие приборного учета энергоносителей и воды.

На основе опыта энергетических обследований, выполнения НИР [8 -10], связанных с вопросами повышения энергоэффективности было проведено ранжирование указанных критериев и предложена методика расчета максимальных единичных показателей для каждого критерия. Суть методики заключается в следующем:

1. Формируется перечень показателей, сгруппированных по основным направлениям.

2. Методом экспертных оценок определяется значимость каждого показателя (1....Кпг) и значимость каждого направления (Кзн). Кзн -значимость направления.

3. Рассчитывается коэффициент значимости показателей (Кзп) по формуле (1):

Кзп = N +1 - К,)-100/Кг, (1)

где Кпг - количество показателей в группе; N - важность (значимость) /го показателя.

4. Рассчитывается взвешенное значение коэффициента значимости показателя, Кзв по формуле (2):

Кзв = Кзп • Кзн , (2)

где Кзн - значимость направления.

5. Рассчитывается максимальная величина единичного показателя энергоэффективности, Кеэ.тах по формуле (3):

кеэ = Кзв /1 Кзв -100. (3)

Расчет максимальных единичных показателей энергоэффективности для каждого критерия представлен в таблице 1.

Таблица 1

Расчет максимальных единичных показателей энергоэффективности

Взвешенн ое значение коэффиц иента значимос ти показател Максима льный

№ пок азат еля Показатель уровня энергоэффективности Важность (значимость ) показателя, N Коэффиц иент значимос ти показател я, Кп единичн ый показате ль энергоэ ффектив ности, Кеэ.тах

я, Кзв

Наличие

1 (комплектность) документации по энергосбережению К=6

1.1 Наличие программы энергосбережения на отчетный период 2 66,67 400 5,71

Наличие проектно-

сметной

1.2 документации на реализацию мероприятий по энергоэффективности 3 33,33 200 2,86

Наличие

1.3 утвержденного энергетического паспорта 1 100 600 8,57

Финансирование

2 энергосберегающих мероприятий К=4

Объем

2.1 финансирования мероприятий на отчетный период 1 100,00 400,00 5,71

Наличие

2.2 внебюджетного финансирования 2 66,67 266,67 3,81

Наличие

2.3 энергосервисных договоров 3 33,33 133,33 1,90

Эффективность

3 реализации энергосберегающих мероприятий К=10

3.1 Уровень реализации энергосберегающих мероприятий 2 50 500 7,14

3.2 Уровень энергоэффективности мероприятий 1 100 1000 14,29

Персонал,

4 управление энергосбережением К=8

Укомплектованность

персонала,

ответственного за

4.1 энергохозяйство специалистами, согласно штатного расписания 5 33,33 266,67 3,81

Наличие

должностных,

4.2 производственных и т.д. инструкций, направленных на энергосбережение 6 16,67 133,33 1,90

Наличие

4.3 аттестованного персонала по энергоэффективности 4 50 400 5,71

Ежегодное

повышение

4.4 квалификации персонала по энергоэффективности 3 66,67 533,33 7,62

Наличие системы

4.5 мониторинга потребления энергоресурсов 1 100,00 800,00 11,43

4.6. Учет при закупке энергооборудования наличия маркировки энергоэффективности 2 83,33 666,67 9,52

5 Эксплуатация энергохозяйства К=2

5.1 Наличие графиков ППР 4 50,00 100,00 1,43

Средний срок

5.2 службы основного энергопотребляющег о оборудования 3 66,67 133,33 1,90

Выполнение в

установленные сроки

5.3 ремонтов и эксплуатационного обслуживания электрооборудования 2 83,33 166,67 2,38

5.4 Наличие схем 5 33,33 66,67 0,95

энергоснабжения

Соответствие

5.5 реальным схемам энергоснабжения 6 16,67 33,33 0,48

Наличие приборного

5.6 учета энергоносителей и воды 1 100,00 200,00 2,86

ИТОГО 7000,0 100,0

На основании анализа результатов проведенных энергоаудитов, разработана методика расчета весовых коэффициентов а для определения фактических значений каждого критерия энергоэффективности (таблица 2).

Таблица 2

Расчет весовых коэффициентов а для определения фактических значений

критериев энергоэффективности

№ пок азат еля Показатель уровня энергоэффективности весовой коэффициент а

1 Наличие (комплектность) документации по энергосбережению

1.1 Наличие программы энергосбережения на отчетный период а=1 - есть программа; а=0 - нет программы.

1.2 Наличие проектно-сметной документации на реализацию мероприятий по энергоэффективности а=Дф/Дпл, Дф - кол-во мероприятий, по которым есть проектно-сметная документация, шт. Дпл - общее количество запланированных мероприятий на отчетный период, шт. Если нет программы энергосбережения (плана мероприятий), принимается Дпл=Дф. Если Дпл=0, принимается а=0.

1.3 Наличие утвержденного энергетического паспорта а=1 - есть паспорт; а=0 - нет паспорта.

2 Финансирование энергосберегающих мероприятий

2.1 Объем финансирования мероприятий на отчетный период а=Фф/Фпл, где Фф - фактический объем финансирования мероприятий, руб. Фпл - плановый годовой (требуемый) объем финансирования мероприятий, руб. Если Фпл<Фф, принимается Фпл=Фф. Если Фпл=0, принимается а=0.

2.2 Наличие внебюджетного финансирования Для внебюджетных организаций а=0. Для бюджетных организаций: а=0, если Фф=0; а=0,5, если Фвб/Фф < 0,2; а=1, если Фвб/Фф > 0,2. Фвб - объем внебюджетного финансирования, руб.

2.3 Наличие энергосервисных договоров а=1 - есть энергосервисные договора; а=0 - нет энергосервисных договоров.

3 Эффективность реализации энергосберегающих мероприятий

3.1 Уровень реализации энергосберегающих мероприятий а=Эф/Эпл, Эф - плановая (расчетная) годовая экономия от фактически реализованных мероприятий (руб.) - в соответствии с энергопаспортом. Эпл - суммарная годовая экономия от запланированных мероприятий (руб.) - в соответствие с энергопаспортом. Если нет программы энергосбережения (плана мероприятий), принимается Эпл=Эф. Если Эпл=0, принимается а=0.

3.2 Уровень энергоэффективности мероприятий а=Жпл/Жф, где Жпл - плановый уровень энергоэффективности (кг у.т./кв.м/год) в соответствии с Приложением N 13 к государственной программе Российской Федерации "Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года" (таблица 3) [3]. Жф - фактический уровень энергоэффективности (кг у.т./кв.м/год). Если Жф<Жпл, принимается Жф=Жпл.

4 Персонал, управление энергосбережением

Укомплектованность а=Пф/Пшт,

персонала, Пф - фактическое количество персонала.

4.1 ответственного за Пшт - требуемое количество персонала

энергохозяйство согласно штатного расписания.

специалистами, Если Пшт<Пф, принимается Пшт=Пф.

согласно штатного Если Пшт=0, принимается а=0.

расписания

Наличие должностных, а=1 - есть инструкции;

производственных и т.д. а=0 - нет инструкций.

4.2 инструкций, направленных на энергосбережение

Наличие аттестованного а=1 - имеется аттестованный персонал;

4.3 персонала по энергоэффективности а=0 - не имеется аттестованный персонал.

4.4 Ежегодное повышение квалификации а=1 - проводится; а=0 - не проводится.

персонала по энергоэффективности

Наличие системы а=1 - автоматизированная система

мониторинга мониторинга;

4.5 потребления а=0,5 - неавтоматизированная система

энергоресурсов мониторинга; а=0 - система мониторинга отсутствует.

Учет при закупке а=1 - учет выполняется в полном объеме

энергооборудования закупки;

4.6. наличия маркировки а=0,5 - выполняется не в полном объеме

энергоэффективности закупки; а=0 - не выполняется.

5 Эксплуатация

энергохозяйства

5.1 Наличие графиков ППР а=1 - есть график ППР;

а=0 - нет графика ППР.

Средний срок службы а=1 - менее 10 лет;

5.2 основного а=0,5 - от 10 до 20 лет;

энергопотребляющего оборудования а=0 - более 20 лет.

5.3 Выполнение в установленные сроки ремонтов и эксплуатационного обслуживания электрооборудования а=1 - выполняется в полном объеме; а=0,5 - выполняется не в полном объеме; а=0 - не выполняется. Ремонт оборудования производится только по мере выхода из строя.

5.4 Наличие схем энергоснабжения а=1 - полный комплект; а=0,5 - неполный комплект; а=0 - отсутствуют.

5.5 Соответствие реальным схемам энергоснабжения а=1 - полное соответствие; а=0,5 - неполное соответствие; а=0 - полное несоответствие (схемы полностью устарели либо отсутствуют).

5.6 Наличие приборного учета энергоносителей и воды а=1 - полный учет всех энергоносителей и воды; а=0 - неполный учет.

Таблица 3

Плановый уровень энергоэффективности Жпл для различных

непромышленных объектов

Индикато р Едини ца измер ения Показатель

2000 год 2007 год 2010 год 2011 год 2012 год 2013 год 2014 год 2015 год 202 0 год

Удельны й расход энергии в зданиях бюджетн ых учрежден ий и сферы услуг кг у.т./ кв. м/год 69 72 62 58 56 53 51 49 37

Удельны

й расход кг

энергии в у.т./ 75 76 67 63 61 60 58 56 46

учрежден кв.

иях м/год

бюджетн

ой сферы

Удельны

й расход кг у.т./ кв. м/год

энергии в учрежден 70 74 64 60 58 56 54 53 43

иях образова

ния

Удельны

й расход кг у.т./ кв. м/год

энергии в учрежден 87 84 77 73 71 69 67 65 54

иях здравоох

ранения

Удельны

й расход кг

энергии в торговле и общепите у.т./ кв. м/год 60 64,5 53 50 47 45 42 40 30

Расчет фактической величины /-го единичного показателя энергоэффективности для конкретного объекта проводится по формуле (4):

Кеэ./ К еэ.max.i . (4)

Для итоговой комплексной оценки энергоэффективности объекта предложен интегральный показатель энергоэффективности, рассчитываемый по формуле (5):

К =Е-=! К./ 'а. (5)

В таблице 4 представлен пример определения фактических показателей энергоэффективности объекта.

Таблица 4

Пример определения фактических показателей энергоэффективности объекта

№ пока зате ля Показатель уровня энергоэффективности Максимальны й показатель энерго-эффективност и Кеэ.max весовой коэффициент а Фактический показатель энерго-эффективнос ти, Кеэ

1 Наличие (комплектность) документации по энергосбережению

1.1 Наличие программы энергосбережения на отчетный период 5,71 1 5,71

1.2 Наличие проектно-сметной документации на реализацию мероприятий по энергоэффективности 2,86 0,3 0,86

1.3 Наличие утвержденного энергетического паспорта 8,57 1 8,57

2 Финансирование энергосберегающих мероприятий

2.1 Объем финансирования мероприятий на отчетный период 5,71 0,4 2,29

2.2 Наличие внебюджетного финансирования 3,81 0,5 1,90

2.3 Наличие энергосервисных договоров 1,90 0 0

3 Эффективность реализации энергосберегающих мероприятий

3.1 Уровень реализации энергосберегающих мероприятий 7,14 0,6 4,29

3.2 Уровень энергоэффективности мероприятий 14,29 0,7 10,0

4 Персонал, управление энергосбережением

4.1 Укомплектованность персонала, ответственного за энергохозяйство специалистами, согласно штатного расписания 3,81 0,9 3,43

4.2 Наличие должностных, производственных и т.д. инструкций, направленных на энергосбережение 1,90 1 1,90

4.3 Наличие аттестованного персонала по энергоэффективности 5,71 1 5,71

4.4 Ежегодное повышение квалификации персонала по энергоэффективности 7,62 0 0

4.5 Наличие системы мониторинга потребления энергоресурсов 11,43 0 0

4.6 Учет при закупке энергооборудования наличия маркировки энергоэффективности 9,52 0,5 4,76

5 Эксплуатация энергохозяйства

5.1 Наличие графиков ППР 1,43 1 1,43

5.2 Средний срок службы основного энергопотребляющего оборудования 1,90 0,5 0,95

5.3 Выполнение в установленные сроки ремонтов и эксплуатационного 2,38 0,5 1,19

обслуживания электрооборудования

5.4 Наличие схем энергоснабжения 0,95 0,5 0,48

5.5 Соответствие реальным схемам энергоснабжения 0,48 0,5 0,24

5.6 Наличие приборного учета энергоносителей и воды 2,86 1 2,86

ИТОГО 100,0 56,57

Фактический уровень энергоэффективности объекта определяется в

зависимости от значения интегрального показателя энергоэффективности в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

Уровень энергоэффективности объекта

Уровень энергоэффективности объекта Интегральный показатель энергоэффективности. Рекомендации

Высокий Более 70 Экономическое стимулир ование

Нормальный от 30 до 70 В течение 1 - 2 лет разработать и реализовать энергосберегающие мероприятия

Низкий менее 30 В течение текущего года начать разработку и реализацию энергосберегающих мероприятий

Возможные направления реализации предлагаемой методики:

1. Предлагаемый подход позволяет объективно ранжировать различные объекты по уровню их энергоэффективности, что позволяет более эффективно формировать централизованные целевые инвестиционные программы по повышению энергоэффективности.

2. Данную методику можно использовать для мониторинга энергоэффективности объектов и оценки качества, проводимых на них работ по повышению энергоэффективности.

3. Анализ показателей по отдельным направлениям позволяет выявлять наиболее «слабые» места по повышению энергоэффективности.

Литература

1. Михайлов С., Вакулко А., Гашо Е., Манчха С. Методические материалы по проведению энергетических обследований // Энергосбережение в Поволжье. 2001. №4. С. 83-85.

2. Евиланов А.И., Кулик В.М., Злобинский В.Я. Энергосбережение в бюджетной сфере. Справочное пособие. Екатеринбург: 1999. 126 с.

3. Варнавский Б.П., Колесников А.И., Федоров М.Н. Энергоаудит промышленных и коммунальных предприятий. М.: Ассоциация энергоменеджеров, 1999. 217 с.

4. Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов / В семи разделах. Под общей редакцией д.т.н. О.Л. Данилова, П.А. Костюченко, 2006 г. - 668 с.

5. ANSI/IEEE Standardt 446-1987. IEEE Recommended Practlcle for Emergeney and Stend by Power for Industrial and Commercial Applications - New York, IEEE, 1987. 272 p.

6. Кузьминов А.С. Стандарты и маркировка энергоэффективности как инструмент нормативного регулирования повышения энергоэкономичности бытового оборудования // Инженерный вестник Дона, 2011, №4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2011/567.

7. Туликов А.В., Кузьминов А.С. Обеспечение энергетической эффективности при размещении заказов для нужд города Москвы на основе стандартов и маркировки энергетической эффективности// Инженерный вестник Дона, 2012, №3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2012/900.

8. Energy 2000 - follow up - responsible and forward - looking energy policy. Danish Ministry of Energy, 1993. 7 p.

9. Energy in Denmark. Status Report on Energy Planning/ Danish Ministry of Energy, 1988. 48 p.

10. Model Energy Auditing. Report Danish Power Consult, 1995. 36 p.

References

1. Mikhaylov S., Vakulko A., Gasho E., Manchkha S. Energosberezhenie v Povolzh'e. 2001. №4. pp. 83-85.

2. Evilanov A.I., Kulik V.M., Zlobinskiy V.Ya. Energosberezhenie v byudzhetnoy sfere [Energy efficiency in the public sector]. Spravochnoe posobie. Ekaterinburg: 1999. 126 p.

3. Varnavskiy B.P., Kolesnikov A.I., Fedorov M.N. Energoaudit promyshlennykh i kommunal'nykh predpriyatiy [Energy audit of industrial and municipal enterprises]. M.: Assotsiatsiya energomenedzherov, 1999. 217 p.

4. Prakticheskoe posobie po vyboru i razrabotke energosberegayushchikh proektov / V semi razdelakh [A practical guide to the selection and development of energy saving projects / In seven sections.]. Pod obshchey redaktsiey d.t.n. O.L. Danilova, P.A. Kostyuchenko, 2006 g. - 668 p.

5. ANSI/IEEE Standardt 446-1987. IEEE Recommended Practlcle for Emergeney and Stend by Power for Industrial and Commercial Applications - New York, IEEE, 1987. 272 p.

6. Kuz'minov A.S. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2011, №4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2011/567.

7. Tulikov A.V., Kuz'minov A.S. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2012, №3 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2012/900.

8. Energy 2000 - follow up - responsible and forward - looking energy policy. Danish Ministry of Energy, 1993. 7 p.

9. Energy in Denmark. Status Report on Energy Planning/ Danish Ministry

of Energy, 1988. 48 p.

10. Model Energy Auditing. Report Danish Power Consult, 1995. 36 p.