Săptămâna nr. 1
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiin Ńei
serviciilor
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiin Ńei serviciilor
5.1 Aspecte generale privind ştiin Ńa serviciilor
Necesitatea inov ării serviciilor
Creşterea ponderii serviciilor în industrie reprezintă o realitate a acestei perioade.
Scala şi complexitatea sistemelor de servicii dispersate global creşte rapid, la fel ca şi
importanŃa utilizării eficiente, efective şi sustenabile a resurselor - pe măsură ce serviciile
devin o sursă tot mai importantă de creare de valoare în economiile moderne.
TendinŃa actuală este de a plăti mai mult pentru experienŃă, consultanŃă, informaŃie,
garanŃii, utilizare de infrastructură şi leasing decât pentru posesia de bunuri, creşterea şi
realizarea acestora. Căutarea, obŃinerea, instalarea, mentenanŃa, reactualizarea şi
dispunerea de produse consumă adesea mult mai mult timp şi resurse decât producerea
şi cumpărarea lor - oferind astfel oportunităŃi mari pentru inovarea eficientă şi sustenabilă
a serviciilor.
Programele guvernamentale (cu componenta economică, energetică, de
administraŃie, comerŃ şi aprovizionare, îngrijirea sănătăŃii, financiar-bancară şi asigurări) şi
cele ale organizaŃiilor sunt tot mai complexe pentru a corespunde gamei de cereri de
servicii în creştere:
• Pentru indivizi şi familiile lor inovarea serviciilor contribuie la o viaŃă
sănătoasă şi productivă în mediul urban şi rural - dorinŃa fiecărei generaŃii
pentru o viaŃă mai împlinită;
• Pentru societăŃi, inovarea serviciilor furnizează soluŃii unor probleme majore,
de exemplu globalizarea, îmbătrânirea populaŃiei;
3
• CapabilităŃile organizaŃiilor de a crea valoare împreună cu acŃionarii pot fi
îmbunătăŃite prin inovarea serviciilor;
• Accesul la surse de informaŃii şi spaŃiile on-line permit crearea de noi afaceri
de servicii;
• Inovarea serviciilor are impact asupra interacŃiunilor client-furnizor şi
îmbunătăŃeşte experienŃa de găsire, obŃinere, instalare, menŃinere,
reactualizare şi dispunere de produse;
• Inovarea serviciilor poate asigura auto-servicii mai bune care elimină
perioadele de aşteptare permiŃând un acces 24/7 prin dispozitive moderne,
de ex. telefoane mobile, web browsere, call centres.
5.2 Concepte, abordare interdisciplinar ă pentru studiul, proiectarea şi
implementarea sistemelor de servicii - sisteme comp lexe
Ce este Ştiinta Serviciilor sau SSME(D)?
ŞtiinŃa Serviciilor se ocupă cu studiul serviciului şi a sistemelor de servicii.
Exemple de servicii:
• transporturi: trenuri, avioane;
• servicii de cazare şi alimentatie: hoteluri, restaurante;
• infrastructurăşi utilităŃi: telefonie, electricitate;
• guvernanŃă: poliŃie, pompieri;
• financiar: bănci, investiŃii;
• comerŃ cu ridicata;
• comerŃ cu amănuntul;
• arte, divertisment şi recreere;
• servicii profesionale: medicină, avocatură;
• servicii educaŃionale: licee, universităŃi;
• servicii IT: subcontractare, consultanŃă;
• servicii pentru afaceri: consultanŃă, subcontractare;
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
4
• servicii administrative şi de suport.
Rolul ştiin Ńei serviciilor în inovarea serviciilor
ŞtiinŃa serviciilor [SS] este o nouă disciplină pentru inovarea serviciilor şi sistemelor
de servicii cu metodologie ştiinŃifică; conform SS contribuŃiile clienŃilor joacă un rol major în
procesele de servicii pentru producerea rezultatelor serviciilor. Aceasta face ca persoanele
(clienŃii) să reprezinte una dintre componentele majore ale unui sistem de servicii.
Un sistem de servicii este, conform SS, un ansamblu de configuraŃii de persoane,
tehnologie, propuneri de valoare interconectând sisteme interne şi externe, şi informaŃie
partajată (limbaj, procese, metrici, preŃuri, principii de acŃiune, strategii şi legi).
Pentru inovarea serviciilor este necesară o analiză multi-dimensională, prin
abordare după ciclul de viaŃă (se consideră etapele de planificare, proiectare şi operare a
serviciilor). Pentru etapa de proiectare a serviciului se analizează cum şi cînd un serviciu
este compus sau creat din alte servicii.
În consecinŃă, pentru inovare a serviciilor fundamentată ştiinŃific este necesară un
nou tip de cercetare multidisciplinară, pe aspectele:
• apropierea etapelor de fundal şi terminal client în proiectarea serviciilor -
influenŃa auto-serviciilor cu informaŃie intensivă şi a serviciilor web în calitatea
serviciilor;
• modele de proiectare a serviciilor - o abordare mai sistematică pentru
corelarea proiectării şi inovării serviciilor.
Un concept fundamental pentru cercetarea în SS în scop de inovare a serviciilor îl
reprezintă logica dominantă de tip servicii (LD-S). Acest cadru conceptual e construit pe
concepte de:
• resurse operante: sunt adesea intangibile (de ex. cunoaştere şi competenŃe)
şi sunt capabile de a acŃiona asupra resurselor de tip operand (de ex.
resurse naturale) şi / sau asupra altor resurse operante;
• generarea resurselor: are trei aspecte esenŃiale: crearea resurselor,
integrarea resurselor, îndepărtarea rezistente.
5
Tabelul 1 prezintă detaliile schimbarilor de la logica dominantă de tip bunuri (LD-B)
la logica dominantă de tip servicii (LD-S), generate prin prisma cercetărilor fundamentale
pentru inovarea serviciilor.
Tabelul 1. Schimbări de la LD-B la LD-S prin prisma inovării susŃinută prin C-D
De la LD-B... ... La LD-S
Resurse operand Resurse operante
AchiziŃie de resurse Generarea resurselor →
crearea resurselor
integrarea resurselor
îndepărtarea rezistenŃei
Bunuri şi Servicii Exercitare servicii şi ÎnŃelegere
PreŃ Propunere de valoare
PromoŃie Dialog
LanŃ de aprovizionare ReŃea de creare a valorii:
LanŃul valorii
ConstelaŃia valorii
Maximizare a comportării ÎnvăŃare prin schimb
"Marketing pentru..." Marketing colaborativ →
"Marketing cu..."
Ştiin Ńa, Managementul şi Proiectarea Serviciilor (SSME)
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
6
Reprezint ă:
• un termen introdus pentru a descrie Ştiinta Serviciilor ;
• abordare interdisciplinară pentru studiul, proiectarea, şi implementarea
sistemelor de servicii - sisteme complexe în care grupări specifice de oameni
şi tehnologii acŃionează pentru a crea şi transfera valoare altora;
• SSME a fost definită ca o aplicare a ştiinŃei, managementului, şi disciplinelor
inginereşti în activităŃile pe care o organizaŃie le realizează în beneficiul – şi
împreună cu altă organizaŃie
Premize:
• serviciile capătă o pondere din ce în ce mai mare în toate activităŃile de
afaceri, incluzând şi activităŃile bazate pe producŃia de bunuri, iar firmele îşi
orientează principalele funcŃii spre modele competitive, bazate pe calitatea
serviciului şi inovări ale serviciului
• globalizarea a conectat lumea din punct de vedere economic, tehnologic şi
social - se pune din ce în ce mai mult accentul pe agregarea produselor şi
serviciilor în soluŃii orientate pe client, oferite de companii integrate la nivel
global
• toate economiile depind din ce în ce mai mult de cunoaştere şi de folosirea
informaŃiei pentru crearea de beneficii, astfel încât conceptul de „serviciu” a
ajuns să domine:modelele teoretice; strategiile de firmă; politicile de
guvernare corporativă (corporate governance); procesele decizionale şi, în
mod virtual, toate afacerile şi relaŃiile sociale.
Stiin Ńa Serviciilor este un termen ce defineşte acoperitor o nouă disciplină
denumită Ştiin Ńa, Proiectarea şi Managementul Serviciilor - SPMS (Service Science,
Management and Engineering - SSME).
În esenŃă, Ştiin Ńa Serviciilor abordează studiul sistemelor de servicii şi a
propunerilor de valoare. Reprezintă integrarea mai multor domenii de cercetare a
serviciilor şi disciplinelor pentru servicii, dintre care pot fi amintite economia serviciilor
(service economics), marketingul serviciilor (service marketing), operaŃii pentru servicii
7
(service operations), managementul serviciilor (service management), calitatea serviciilor
(service quality) - în special satisfacŃia consumatorului, strategii pentru servicii (service
strategy), ingineria serviciilor (service engineering), managementul resurselor umane din
domeniul serviciilor (service human resource management) - în special în firmele
profesionale de servicii, service computing, lanŃuri de aprovizionare pentru servicii (service
supply chain) - în special eSourcing, proiectarea serviciilor (service design),
productivitatea serviciilor (service productivity) şi evaluarea serviciilor (service
measurement).
Ştiin Ńa Serviciilor este similară ŞtiinŃei Calculatoarelor, dar la un nivel mai larg.
Succesul ŞtiinŃei Calculatoarelor nu rezidă în definiŃia ca ştiinŃă fundamentală (de exemplu
fizica sau chimia) ci constă în capacitatea acesteia de a conecta diverse discipline, cum
sunt matematica, electronica şi psihologia pentru a rezolva probleme care reclamă
prezenŃa tuturor acestor discipline şi utilizarea unui limbaj care demonstrează un scop
comun. În acelaşi mod, ŞtiinŃa Serviciilor poate fi considerată o sferă interdisciplinară care
permite economiştilor, specialiştilor în ştiinŃe sociale, în ştiinŃa şi ingineria calculatoarelor,
în legislaŃie, matematicienilor (pentru a numi doar un mic subset de discipline) să
coopereze pentru a realiza un scop mai larg - analiza, construcŃia, managementul şi
evoluŃia celor mai complexe sisteme realizate până în prezent: sistemele de servicii .
Ştiin Ńa Serviciilor apare ca un domeniu de sine stătător. Scopul acestei ştiinŃe este
acela de a descoperi logica de bază a sistemelor complexe de servicii şi să stabilească un
limbaj comun şi un cadru partajat pentru inovarea serviciilor. Pentru aceasta trebuie
adoptată o abordare interdisciplinar ă în cercetarea şi educa Ńia în sisteme de servicii .
Ştiin Ńa Serviciilor se refera la curricula, instruire şi programe de cercetare
create pentru a învăŃa grupuri Ńintă să aplice discipline ştiinŃifice, inginereşti şi de
management care integrează elemente de ŞtiinŃa Calculatoarelor, ŞtiinŃa Sistemelor,
Cercetare OperaŃională, Inginerie Industrială, Strategia Afacerilor, ŞtiinŃe ale
Managementului, ŞtiinŃe Sociale şi LegislaŃie pentru promovarea inov ării în scopul creării
de valoare de către organizaŃii pentru clienŃi şi investitori/acŃionari, valoare ce nu ar putea
fi atinsă prin aplicarea izolată a acestor discipline.
O interpretare alternativă a conceptului SPMS (SSME - Service Science
Management and Engineering) este SSME(D), concept care include în definiŃie
P(roiectarea) - Design. În această accepŃiune, pot fi luaŃi în considerare şi factori stilistici,
artistici, estetici, importanŃi pentru experienŃă utilizatorului în raport cu serviciul.
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
8
Astfel, SPMS - Ştiin Ńa, Proiectarea şi Managementul Serviciilor (Service
Science, Management and Engineering - SSME) este considerată a fi:
• un termen introdus pentru a descrie ŞtiinŃa Serviciilor;
• abordare interdisciplinară pentru studiul, proiectarea, şi implementarea
sistemelor de servicii - sisteme complexe în care grupări specifice de oameni
şi tehnologii acŃionează pentru a crea şi transfera valoare altor grupări
specifice;
• aplicare a ştiinŃei, managementului, şi disciplinelor inginereşti în activităŃile pe
care o organizaŃie le realizează în beneficiul – şi împreună cu altă
organizaŃie.
Astăzi, SPMS se constituie într-un apel la mediul academic, industrie / mediul de
afaceri şi guverne pentru abordarea mai sistematic ă a inov ării în sectorul serviciilor -
care este cel mai mare sector economic în majoritatea Ńărilor industrializate, şi care devine
rapid cel mai mare sector economic în Ńările în curs de dezvoltare.
De asemenea, SPMS este propusă că o disciplină academică şi un domeniu de
cercetare cu rol mai degrabă complementar - decât înlocuitor – al multor discipline deja
existente ce contribuie la cunoaştere în domeniul serviciilor.
Inovarea proiectării serviciilor este o parte componentă a inovării serviciilor. în
prezent, cele două direcŃii majore ale inovării serviciilor sunt următoarele:
• Productizarea serviciilor : include standardizarea şi modularizarea
proceselor de servicii;
• Servitizarea produselor : este un proces de schimbare de strategie în care
companiile producătoare de bunuri (fabricaŃie) îşi însuşesc orientarea către
servicii şi / sau dezvoltă servicii mai multe şi mai bune.
La nivelul disciplinelor academice , în prezent, sunt descoperite blocurile
fundamentale constructive ale sistemelor de servicii şi modul în care acestea pot fi
combinate pentru a reflecta realitatea, se dezvoltă scheme de clasificare a resurselor,
împreună cu drepturile de acces asociate, acordurile la nivel de servicii, standarde şi
protocoale, mecanisme de securitate, proprietate intelectuală şi metode de revenire din
9
eroare. Sunt stabilite perspective multiple asupra sistemelor de servicii (cum sunt furnizor,
consumator, autoritate de guvernantă, competitor, partener, angajat) în scopul introducerii
unor abordări sistematice asupra inovării în servicii. Există de asemenea încercări de
pionierat în direcŃia dezvoltării unei perspective normative în ceea ce priveşte modul în
care sistemele de servicii pot fi descrise şi a modului în care comportamentul acestora
poate explicat, incluzând modelul de contact al consumătorului (Customer Contact model),
modelul GAPS al calităŃii serviciilor (Service Quality GAPS model), logică dominantă de tip
servicii, Teoria Unificată a Serviciilor (Unified Theory of Service), Service as Leasing, şi
Teoria Sistemelor Munca (Work Systems Theory).
La nivelul instrumentelor practice , apar de asemenea instrumente, metode şi
seturi de date pentru utilizare practică. Ele furnizează puncte de plecare pentru practicienii
care care încearcă să stabilească un cadru şi să evidenŃieze spaŃiul problemei pe mai
multe niveluri. Aceste instrumente practice sunt utilizate nu numai pentru a modela
procese de afaceri, ci şi agenŃii guvernamentale şi sectorul public. Sunt dezvoltate de
asemenea instrumente şi metode pentru a modela evoluŃia industrială, aflată în atenŃia
economiştilor şi teoreticienilor organizaŃiilor. De asemenea, s-au dezvoltat şi sunt larg
acceptate astăzi arhitecturile orientate spre servicii (SOA), care descriu „serviciile”
asociate tehnologiei informaŃiei şi care susŃin atât activităŃile cât şi practicile de afaceri.
5.3 Clasificarea general ă a disciplinelor în SPMS
ŞtiinŃa Serviciilor reprezintă un domeniu interdisciplinar care integrează ştiinŃe
inginereşti, tehnologie şi ştiinŃe sociale (incluzând afaceri şi legislaŃie), al cărei scop este
acela al co-creării de valoare împreună cu consumatorii.
În accepŃiunea tradiŃională a definiŃiei, serviciul cuprinde activităŃi, proceduri şi
performanŃe (Berry, 1993), (Zeithaml, 2006). Totuşi, perspectiva actuală asupra serviciului
este mult mai largă, serviciul reprezentând “ aplicarea competenŃelor – aptitudini şi
cunoştinŃe – în beneficiul altei părŃi”, aceste competenŃe putându-se manifesta într-o
combinaŃie complexă de bunuri, bani, activităŃi şi instituŃii (Vargo, 2008). Logica dominantă
de tip servicii îmbrăŃişează conceptul de co-creare de valoare, în acest caz valoarea nu
mai este valoare de schimb (i.e. un produs tangibil creat exclusiv în cadrul firmei şi
schimbat cu consumatorul), ci este valoare în utilizare, adică valoare co-creată împreună,
între consumator şi firmă, pentru obŃinere de beneficiu (Ng, 2008), (Payne, 2008),
(Prahalad, 2003). Prin consumator înŃelegem în sens larg consumatorul final care plăteşte
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
10
efectiv şi primeşte serviciul, sau organizaŃii / consumatori ai serviciilor publice sau
consumatori care utilizează serviciile, dar nu trebuie să plătească pentru acestea (e.g.
serviciile Google).
NoŃiunea de co-creare de valoare implică abilitatea consumatorului de a co-crea
valoare, fiind o parte a capacităŃii de a oferi servicii a unei organizaŃii (Ng, 2008). Astfel,
co-crearea de valoare necesită regândirea disciplinelor tradiŃionale, de la management şi
tehnologie, până la disciplinele inginereşti şi producŃia de bunuri (tangibile). Disciplinele
tradiŃionale sunt puternic orientate către producŃia de bunuri de consum, de cele mai
multe ori implicând modele liniare de lanŃuri de aprovizionare şi modele liniare de la
proiectare la fabricaŃie. Această organizare poate limita potenŃialul unei organizaŃii de a
construi sisteme optimale pentru co-crearea de valoare, deoarece, spre deosebire de
modelele liniare, serviciile implică de cele mai multe ori „constelaŃii de valoare” (care
sugerează o abordare, cu mai multe perspective). În acest fel, organizaŃiile sunt provocate
să se orienteze către o cultură a serviciului, un proces cunoscut sunt de numele de
transformarea serviciului (Ng, 2009). Orientându-se către o cultură a serviciului,
organizaŃiile au posibilitatea de a defini noi „spaŃii” pentru afaceri, ce nu erau disponibile
anterior.
Prin disponibilitatea noilor tehnologii TIC, în special bazate pe Internet, astfel de
capabilităŃi bazate pe tehnologii TIC pot fi furnizate că servicii - “as a service”- astfel încât
serviciului i se poate aloca acum un domeniu propriu – ştiinŃa Serviciilor – care să se
focalizeze pe producŃia de cunoştinŃe despre modul cel mai bun în care poate fi co-creată
valoarea, şi modul în care poate fi configurat un sistem de servicii format din oameni,
tehnologii şi produse, pentru a integra ceea ce este mai bun dintr-o gamă largă de
discipline.
ŞtiinŃa Serviciilor nu poate fi definită prin intersectarea unui anumit număr de
discipline, ci este văzută ca o uniune a ideilor tradiŃionale asupra serviciilor, a disciplinelor
academice, experienŃelor şi practicilor. în baza acestei premize, se poate structura un
sistem de clasificare a disciplinelor pentru ştiinŃa Serviciilor (figura 1), format din 8 grupe
de discipline, la nivelul de bază al fiecărui grup aflandu-se discipline academice
tradiŃionale: ştiinŃa, inginerie, afaceri, ştiinŃe sociale, proiectare, arte, şi aplicaŃii.
11
Cele 8 grupuri de bază de discipline sunt definite conform modului tradiŃional de
clasificare a cunoştiinŃelor: fundamente şi teorie, discipline inginereşti, afaceri, ştiinŃe
sociale, proiectare, arte şi aplicaŃii.
5.4 Direc Ńii de ac Ńiune pentru promovarea cre şterii şi inov ării serviciilor prin
educa Ńie
În prezent, factori de decizie la nivel european încearcă să dezvolte şi să
îmbunătăŃească inovarea şi competitivitatea economică, atât sub aspect general
(Commission of the European Communities, 2002) cât şi în mod special în relaŃie cu
serviciile (Commission of the European Communities, 2003a). A fost recunoscut faptul că
serviciile, precum şi inovarea în servicii, trebuie luate în considerare şi susŃinute pentru a
îndeplini obiectivele de la Lisabona, conform cărora până în 2010 Europa va deveni cea
mai competitivă şi mai dinamică economie bazată pe cunoaştere din lume (Commission of
the European Communities, 2005a). Mai mult decât atât, s-a înŃeles recent faptul că
pentru atingerea unui asemenea obiectiv este necesară o definiŃie mult mai cuprinzătoare
a inovării, care să treacă dincolo de inovarea tehnologică şi să includă inovarea
organizaŃională şi inovarea în servicii (Commission of the European Communities, 2006a).
A. General
1. Educatie in Stiinta Serviciilor
2. Cercetare in Stiinta Serviciilor
3. Politici de Stiinta Serviciilor
4. Istoria Serviciilor
5. Studii de Caz
B. Bazele Serviciilor
1. Teoria Serviciilor
2. Filozofia Serviciilor
3. Economia Serviciilor
4. Modele Teoretice ale Serviciilor
5. Modele Matematice ale Serviciilor
6. Teoria Complexitatii Serviciilor
7. Teoria Inovarii Serviciilor
8. Bazele Serviciilor de Educatie
C. Ingineria Serviciilor
1. Teoria Proiectarii Serviciilor
2. Operatii in Servicii
3. Standarde in Servicii
4. Optimizarea Serviciilor
5. Ingineria Sistemelor de Servicii
6. Lanturi de Aprovizionare in Servicii
7. Managementul Proiectarii Serviciilor
8. Performantele Sistemelor de
Servicii
9. Ingineria Calitatii Serviciilor
10. New Services Engineering
11. Servicii de Calcul
12. Servicii de Tehnologia Informatiei
13. Proiectarea Serviciilor de Educatie
D. Managementul Serviciilor
1. Marketingul Serviciilor
2. Operatii in Servicii
3. Managementul Serviciilor
4. Ciclul de viata al Serviciilor
5. Managementul Inovarii Serviciilor
6. Calitatea Serviciilor
7. Managementul Resurselor Umane
8. Managementul Relatiilor cu Clientii
9. Sourcing-ul Serviciilor
10. Legislatia Serviciilor
11. Globalizarea Serviciilor
12. Afaceri de Servicii de Educatie
E. Aspecte de Personal in Servicii
1. Evolutia Sistemelor de Servicii
2. Modele de Comportament in Servicii
3. Luarea Deciziilor in Servicii
4. Personalul in Sisteme de Servicii
5. Schimbari Organizationale in Servicii
6. Aspecte Sociale in Servicii
7. Aspecte Cognitive ale Serviciilor
8. Psihologia Clientului
9. Educatia in Aspecte Umane ale Serviciilor
F. Proiectarea Serviciilor
1. Teoria Proiectarii Serviciilor
2. Metodologia Proiectarii Serviciilor
3. Reprezentarea Serviciilor
4. Estetica Serviciilor
5. Proiectarea Serviciilor in Educatie
G. Arta Serviciilor
1. Teoria Artei Serviciilor
2. Arta Serviciilor Traditionale
3. Arta Spectacolelor
4. Istoria Artei Serviciilor
5. Arta Serviciilor in Educatie
H. Industrii ale Serviciilor
1. Industria Serviciilor
2. Utilitati
3. Comert cu Ridicata
4. Comert cu Amanuntul
5. Transport si Depozitare
6. Servicii de Informare
7. Finante si Asigurari
8. Imobiliare si Inchirieri
9. Servicii Profesionale si Tehnice
10. Servicii de Management
11. Servicii Administrative si Suport
12. Servicii Educationale
13. Sanatate si Asistenta Sociala
14. Arte, Divertisment si Recreere
15. Servicii de Cazare si Alimentatie
16. Servicii de Administratie Publica
17. Alte Industrii de Servicii
Figura 1. Clasificarea disciplinelor în ŞtiinŃa Serviciilor
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
12
Este necesar ă o abordare interdisciplinar ă pentru educa Ńie şi cercetare în
sistemele de servicii.
A. Rolul educa Ńiei în domeniul serviciilor este acela de:
• a permite absolvenŃilor din diverse discipline să devină profesionişti T-shaped
sau inovatori adaptivi;
• a promova programe de educaŃie şi calificări în SPMS;
• a dezvolta o curricula modulară model pentru SPMS pentru învăŃământul
superior şi să o extindă la alte nivele de educaŃie;
• a explora noi metode a transmitere a cunoştinŃelor în educaŃia SPMS.
B. Rolul cercet ării în domeniul serviciilor este acela de a:
• dezvolta o abordare interdisciplinară şi interculturală a cercetării în servicii;
• construi punŃi de legătură între discipline prin schimbarea majoră a opticii în
cercetare;
• stabili sistemul de servicii şi propunerile de valoare ca şi concepte
fundamentale;
• lucra cu practicienii pentru a crea seturi de date pentru înŃelegerea naturii şi
comportamentului sistemelor de de servicii;
• crea instrumente de modelare şi simulare pentru sistemele de servicii.
C. Rolul mediului de afaceri în întâmpinarea noii culturi a serviciilor este acela de
a:
• stabili strategii de angajare a forŃei de munca şi trasee profesionale pentru
profesioniştii T-shaped;
• revizui abordările existente ale inovării în servicii şi a asigura modificări
majore pentru cercetarea în domeniul serviciilor;
• asigură finanŃarea cercetării în domeniul serviciilor;
• dezvoltă aranjamente organizaŃionale corespunzătoare pentru a îmbunătăŃi
colaborarea industrie – mediu academic;
13
• lucra cu stakeholder-ii pentru a asigura măsuri de sustenabilitate.
D. Rolul agen Ńiilor guvernamentale în susŃinerea noii culturi a serviciilor este
acela de a:
• promova inovarea serviciilor şi de a asigura finanŃarea educaŃiei şi cercetării
în SPMS;
• demonstra valoarea ştiinŃei Serviciilor pentru agenŃiile guvernamentale;
• dezvolta măsuri relevante şi dată de încredere în activităŃile de servicii
bazate pe cunoaştere intensivă;
• face ca sistemele de servicii publice să fie mai uso de înŃeles şi proactive
către cetăŃean;
• încuraja opinia publică, atelierele de lucru şi întâlnirile şi alŃi stakeholder-ii
pentru a dezvolta foi de parcurs pentru inovarea serviciilor.
Creşterea continuă a cererii pentru inovarea serviciilor are implicaŃii majore asupra
bazei aptitudinilor şi cuostintelor care o susŃin. Sunt necesari oameni care înŃeleagă şi să
poată gestioneze resurse diverse, poziŃionate global, pentru a crea valoare. De foarte
multe ori, aceste resurse sunt accesate prin intermediul tehnologiilor TIC avansate şi al
modelelor de afaceri dispuse global. Oameni cu astfel de aptitudini sunt cunoscuŃi că şi
inovatori adaptivi – adică acei profesionişti T-shaped care identifică şi realizează un flux
continuu de inovaŃie în sistemele de servicii.
În ciuda progreselor obŃinute atât la nivelul disciplinelor academice, cât şi la nivelul
instrumentelor practice, în ceea ce priveşte pregătirea în SPMS s-au identificat breşe atât
în cunoaştere, cât şi în aptitudini.
5.5 Concluzii
SPMS (SSME)SSME este o disciplină ce reuneşte înŃelegerea ştiintifică, principiile
inginereşŃi şi practicile manageriale pentru a proiecta, crea şi livra sisteme de servicii.
ŞtiinŃa Serviciilor poate fi văzută ca o activitate interdisciplinară care încearcă să
creeze mulŃimea corespunzătoare de cunoştinŃe care să constituie o punte de legătură
între diverse domenii pe baza colaborării transdisciplinare şi cross-disciplinare. Sunt
acceptate barierele de integrare, dar se încearcă construirea de punŃi de legătură între ele.
PiaŃa serviciilor energetice, în contextul ştiinŃei serviciilor
14
Acestă abordare va conduce la curricula, instruire şi programe de cercetare create
pentru a învăŃa grupuri Ńintă să aplice discipline ştiinŃifice, inginereşti şi de management
care integrează elemente de ştiinŃa calculatoarelor, cercetare operaŃională, inginerie
industrială, strategia afacerilor, ştiinŃe ale managementului, ştiinŃe sociale şi legislaŃie
pentru promovarea inovării în crearea de valoare de către organizaŃii pentru clienŃi şi
învestitori / acŃionări, valoare ce nu ar putea fi atinsă prin aplicarea izolată a acestor
discipline.
Din perspectivă practică, această abordare interdisciplinară a ŞtiinŃei Serviciilor va
ajuta la dezvoltarea unei metodologii riguroare pentru a investi în îmbunătăŃirea sistemelor
de servicii şi în proiectarea unor oferte de servicii cu valoare mare.
Din perspectivă academică, această abordare interdisciplinară a ŞtiinŃei Serviciilor
va asigură un fundament riguros pe baza căruia cercetarea şi educaŃia vor putea avansă
mult mai rapid.
Astfel, este necesar a adapta sistemele educaŃionale şi de formare continuă şi a
dezvolta curricula şi iniŃiative de training care să pregătească indivizi pentru o economie a
serviciilor cu cerinŃe tot mai mari. Aspecte tipice care nu sunt întotdeauna transmise în
programele tradiŃionale de educaŃie sunt abilităŃile de lucru în proiecte, aptitudini de
comunicare şi aptitudini de interacŃiune cu clienŃii.
Bibliografie
[1] Abe, T., 2005. What is Service Science?. The Fujitsu Research Institute: Tokyo, Japan
[2] Alter, S., et al., 2006. The Work System Method: Connecting People, Processes, and
IT for Business Results. Larkspur, California: Work System Press
[3] Amazon Web Services, http://aws.amazon.com/, Jan 15, 2011
[4] Barba, E., N. Savarese, 1991. Dictionary of Theatre Anthropology: The Secret Art of
the Performer. London, England: Routledge.
[5] Baumol, W.J., Litan, R.E., Schramm, C.J. 2007. Good Capitalism, Bad Capitalism, and
the Economics of Growth and Prosperity. Yale University Press
[6] Berry, L.L. A. Parasuraman, 1993. Building a new academic field - The case of services
marketing, Journal of Retailing, 69(1)
15
[7] Bieberstein, N., et al., 2006. Service-Oriented Architecture Compass: Business Value,
Planning, and Enterprise Roadmap. IBM Press
[8] Bryson, J.R., et al., 2004. Service Worlds: People, Organizations and Technologies.
London, New York: Routledge
[9] Chase, R.B., 2004. It's Time to Get to First Principles in Service Design Managing
Service Quality, 14(2/3)
[10] Commission of the European Communities, 2002. More Research for Europe:
Towards 3% of GDP, Communication from the Commission, COM (2002) 449 final,
Commission of the European Communities, Brussels
[11] Commission of the European Communities, 2003a. The Competitiveness of Business-
Related Services and their Contribution to the Performance of European
Enterprises, Communication from the Commission to the Council, The European
Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of
the Regions, COM (2003) 747 final, Commission of the European Communities,
Brussels
[12] Indaco Legenet legenet.indaco.ro , Monitorul Oficial, Partea I nr. 628 din 29/08/2008.
[13] Regulamentul 22 decembrie 2010 (ANRE – atestare manageri energetici) , Publicat în
Monitorul Oficial 67 din 26 ianuarie 2011 (M. Of. 67/2011).
[14]www.ngo.ro/.../LEGISLATIE_MEDIU_O_MIR_245_2002_Regulament_autorizare_auto
ri_bilanturi_energetice.pdf .
[15] Legea nr. 199 /2000, privind utilizarea eficientă a energiei, republicată în Monitorul
Oficial al României Partea I, nr. 734 din 8 octombrie 2002 .
[16] Regulamentul pentru autorizarea persoanelor fizice şi juridice care au dreptul să
realizeze bilanŃuri energetice, aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi
resurselor nr. 245 din 20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I,
nr. 836 din 20 noiembrie 2002),
[17] Regulamentului pentru atestarea responsabililor cu atribuŃii în domeniul gestiunii
energiei (aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi resurselor nr. 245 din
20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I, nr. 836 din 20
noiembrie 2002).
[18] Ghidul de pregătire şi examinare a cursanŃilor în domeniul gestiunii energiei, aprobat
prin Decizia preşedintelui AgenŃiei Române pentru Conservarea Energiei nr.
58/2003.
Săptămâna nr. 2
Prezentarea serviciilor energetice de manager
energetic şi auditor energetic
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Prezentarea serviciilor energetice de manager en ergetic şi auditor
energetic
5.1 Necesitatea şi importan Ńa serviciilor energetice – manager energetic şi
auditor energetic, pe pia Ńa muncii. Cadrul legislativ
Valorificarea cu maximă eficienŃă a tuturor categoriilor de resurse (materiale,
umane, financiare, etc) constitue o cerinŃă de mare actualitate atât pentru activităŃile
productive cât şi pentru cele neproductive. Dintre categoriile de resurse enumerate mai
sus, cele materiale (resursele energetice constituind o parte importantă a resurselor
materiale) nu sunt numai scumpe ci şi epuizabile, fapt care constitue un argument în plus
în favoarea utilizării lor cu maximum de randament.
Managementul energiei şi scopul său final, maximizarea eficienŃei energetice,
presupun aplicarea sistematică a unor tehnici şi a unor proceduri dezvoltate şi
perfecŃionate.
Creşterea eficien Ńei energetice într-un contur dat, în interiorul căruia se
desfăşoară în mod organizat o activitate profitabilă, este o cerinŃă care derivă din
necesitatea mai generală ca activitatea respectivă să aducă un beneficiu maxim celui sau
celor care au investit bani pentru demararea ei.
Politică naŃională de eficien Ńă energetic ă este parte integrantă a politicii energetice
a statului şi urmăreşte:
a) eliminarea barierelor în calea promovării eficienŃei energetice şi a promovării
utilizării la consumatorii finali a surselor regenerabile de energie;
3
b) promovarea mecanismelor de eficienŃă energetică şi a instrumentelor financiare
pentru economii de energie;
c) educarea şi conştientizarea consumatorilor finali asupra importanŃei şi beneficiilor
aplicării măsurilor de îmbunătăŃire a eficienŃei energetice;
d) cooperarea dintre consumatorii finali, producătorii, furnizorii, distribuitorii de
energie şi autorităŃile publice în vederea atingerii obiectivelor stabilite de politica naŃională
de eficienŃa energetică;
e) promovarea cercetării fundamentale şi aplicative în domeniul utilizării eficiente a
energiei şi a surselor regenerabile de energie.
Printre pârghiile prin care se ac Ńionează pentru cre şterea eficien Ńei energetice
se num ără alături de cele de natur ă,ştiin Ńific ă, tehnic ă cum sunt:
• dezvoltarea tehnologiilor eficiente sub aspect energetic;
• promovarea surselor noi şi regenerabile de energie;
şi cele care vizeaz ă component ă umană:
• managementul energiei la consumator;
• dezvoltarea şi diversificarea serviciilor în domeniul eficienŃei energetice;
• pregătirea profesională şi educaŃia în domeniul conservării energiei;
• crearea condiŃiilor propice punerii în aplicare şi promovării pieŃei de servicii
energetice;
• promovarea programelor de cooperare internaŃională pentru eficienŃa
energetică.
Cadrul legislativ existent sus Ńine necesitatea şi importan Ńa serviciilor-
manager energetic şi auditor energetic pe pia Ńa muncii
• Legea 199/2000 privind utilizarae eficientă a energiei, completată şi
modificată de Legea 56/2006;
• Legea 3/2001, privind ratificarea Protocolului de la Kyoto;
• OUG 174/2002, care prevede măsuri specifice privind reabilitarea clădirilor
de locuit multietajate, probată prin Legea 211/2003;
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
4
• HG 1535/2003, „Strategii de valorificare a surselor regenerabile de energie”
• HG 443/10.04.2003, promovarea producŃiei de energie electrică din surse
regenerabile de energie;
• HG 163/2004, „Strategia naŃională privind eficienŃa energetică;
• HG 219/2007, cogenerarea de înaltă eficienŃă;
• Legea 13/2007, Legea energiei electrice;
• OG 22/2008, eficienŃa energetică şi promovarea utilizării surselor
regenerabile de energie.
• Directiva 2006/32/CE (ESD)
5.2 Definirea serviciilor – manager energetic şi auditor energetic
În vederea susŃinerii abilităŃilor şi competentelor care trebuie create prin pregătirea
managerilor şi auditorilor energteici se consideră oportun definirea titualaturii serviciilor
energetice analizate, a obiectului lor de activitate, precum şi a altor termeni utili în
înŃelegerea serviciului prestat (conform OG nr. 22/2008, ordonan Ńă privind eficien Ńa
energetic ă şi promovarea utiliz ării la consumatorii finali a surselor regenerabile de
energie ).
Manager energetic - persoană fizică sau juridică prestatoare de servicii energetice
atestată, al cărei obiect de activitate este organizarea, conducerea şi gestionarea
proceselor energetice ale unui consumator.
Management energetic - ansamblul activităŃilor de organizare, conducere şi de
gestionare a proceselor energetice ale unui consumator;
Auditor energetic - persoană fizică sau juridică atestată/autorizată, în condiŃiile
legii, care are dreptul să realizeze auditul energetic prevăzut la lit. a). Auditorii energetici
persoane fizice îşi desfăşoară activitatea ca persoane fizice autorizate sau ca angajaŃi ai
unor persoane juridice, conform legislaŃiei în vigoare;
5
Audit energetic - procedura sistematică de obŃinere a unor date despre profilul
consumului energetic existent al unei clădiri sau al unui grup de clădiri, al unei activităŃi
şi/sau instalaŃii industriale sau al serviciilor private ori publice, de identificare şi cuantificare
a oportunităŃilor rentabile pentru realizarea unor economii de energie şi de raportare a
rezultatelor.
Eficien Ńa energetic ă – raportul dintre valoarea rezultatului performant obŃinut,
constând în servicii, mărfuri sau energia rezultată, şi valoarea energiei utilizate în acest
scop.
Instrumente financiare pentru economii de energie - orice instrument financiar,
precum fonduri, subvenŃii, reduceri de taxe, împrumuturi, finanŃare de către terŃi, contracte
de performanŃă energetică, contracte de garantare a economiilor de energie, contracte de
externalizare şi alte contracte de aceeaşi natură, care sunt făcute disponibile pe piaŃă de
către instituŃiile publice sau organismele private pentru a acoperi parŃial sau integral costul
iniŃial al măsurilor de îmbunătăŃire a eficienŃei energetice. ÎmbunătăŃirea eficienŃei
energetice - creşterea eficien Ńei energetice la consumatorii finali c ă rezultat al
schimb ărilor tehnologice, comportamentale şi/sau economice .
Măsuri de îmbun ătăŃire a eficien Ńei energetice - orice acŃiune care, în mod
normal, conduce la o îmbunătăŃire a eficienŃei energetice verificabilă şi care poate fi
măsurată sau estimată.
Mecanisme de eficien Ńă energetic ă - instrumente generale utilizate de Guvern
sau de organisme guvernamentale pentru a creă un cadru adecvat ori stimulente pentru
actorii pieŃei în vederea furnizării şi achiziŃionării de servicii energetice şi alte măsuri de
îmbunătăŃire a eficienŃei.
Programe de îmbun ătăŃire a eficien Ńei energetice - activităŃi care se
concentrează pe grupuri de consumători finali şi care, în mod normal, conduc la o
îmbunătăŃire a eficienŃei energetice verificabilă, măsurabilă sau estimabilă.
Serviciu energetic - activitatea care conduce la un beneficiu fizic, o utilitate sau un
bun obŃinut dintr-o combinaŃie de energie cu o tehnologie şi/sau o acŃiune eficientă din
punct de vedere energetic, care poate include activităŃile de exploatare, întreŃinere şi
control necesare pentru prestarea serviciului care este furnizat pe baza contractuală şi
care, în condiŃii normale, conduce la o îmbunătăŃire a eficienŃei energetice şi/sau a
economiilor de energie primară verificabilă şi care poate fi măsurată sau estimată.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
6
Surse regenerabile de energie - conform definiŃiei prevăzute în Directiva
2001/77/CE a Parlamentului European şi a Consiliului.
5.3 Explicitarea serviciilor prestate de managerii şi auditorii energetici
a.Managerul energetic - Managementul energiei
Scopul aplic ării managementului energiei este valorificarea cu eficienŃă maximă
a energiei intrate sub diverse forme în mod organizat şi contra cost în perimetrul analizat.
Manager energetic este persoana fizică sau juridică prestatoare de servicii
energetice atestată, al cărei obiect de activitate este organizarea, conducerea şi
gestionarea proceselor energetice ale unui consumator.
Termenul echivalent din limba englez ă este energy manager.
Procedurile de management al energiei la consumator presupun:
• cunoaşterea în profunzime a specificului activităŃîi desfăşurate în conturul
dat,
• monitorizarea fiecăruia dintre fluxurile de purtători de energie intrate în şi
respectiv ieşiŃe din contur şi stabilirea legăturilor între acestea.
• stabilirea unor măsuri şi acŃiuni având că scop îmbunătăŃirea eficienŃei
utilizării energiei în interiorul conturului respectiv.
Activitatea managerului energetic presupune :
• strângerea de informaŃii şi date utile în domeniul eficienŃei energetice;
• obŃinerea de sprijin din partea a cât mai mulŃi angajaŃi şi membrii ai
conducerii executive pentru acŃiunea conŃinuă de promovare a eficienŃei
energetice;
• furnizarea unor sfaturi, soluŃii şi informaŃii tehnice către toate celelalte
sectoare ale organizaŃiei în scopul eficientizării preluării, transformării,
distribuŃiei şi consumului energiei;
7
• estimarea efectelor măsurilor promovate de el în viitorul previzibil.
Principalul rol al responsabilului cu energia nu este să economisească energia el
însuşi, ci să ştie cum să-i încurajeze, să-i stimuleze şi să-i convingă pe ceilalŃi să o facă.
Instruirea şi preg ătirea managerilor energetici în scopul func Ńionalit ăŃii pe
pia Ńă muncii în sensul prezentat mai sus, revine univers ităŃilor de profil acreditate
conform legisla Ńiei în vigoare, prin formare continu ă de scurt ă durat ă.
În prezent, cadrul legal pentru atestarea manageril or energetici -
Regulamentul din 22 decembrie 2010 (Regulamentul di n 2010) , Publicat în Monitorul
Oficial 67 din 26 ianuarie 2011 (M. Of. 67/2011), e laborat de ANRE - Autoritatea
NaŃional ă de Reglementare în Domeniul Energiei .
Conform acestuia:
• Managerii energetici, persoane fizice atestate, pot fi încadraŃi pe baza de
contract individual de munca la operatorii economici care consumă mai mult
de 1.000 tone echivalent petrol pe an sau la o societate prestatoare de
servicii energetice care încheie un contract de management energetic cu
operatorii economici care consumă mai mult de 1.000 tone echivalent petrol
pe an.
• SocietăŃile prestatoare de servicii energetice pot încheia contracte de
management energetic cu operatorii economici care consumă mai mult de
1.000 tone echivalent petrol pe an numai dacă au minimum 2 angajaŃi pe
bază de contract individual de muncă, manageri energetici atestaŃi potrivit
legii.
• Atestarea are că scop recunoaşterea oficială la nivel naŃional a competenŃei
tehnice de specialitate a managerilor energetici.
• Termenii de specialitate din prezentul regulament sunt definiŃi în anexă nr. 4
ai regulamentului.
• Autoritatea NaŃională de Reglementare în Domeniul Energiei, denumită în
continuare ANRE, este autoritatea competentă să atesteze manageri
energetici în baza prevederilor art. 13 lit. f) din OrdonanŃa Guvernului nr.
22/2008 privind eficienŃa energetică şi promovarea utilizării la consumatorii
finali a surselor regenerabile de energie.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
8
Ghidul de preg ătire şi examinare a cursan Ńilor în domeniul gestiunii energiei,
aprobat prin Decizia pre şedintelui Agen Ńiei Române pentru Conservarea Energiei nr.
58/2003.
b.Auditorul energetic - Auditul energetic
Auditul energetic este o componentă fundamentală, un instrument de lucru al unui
program de acŃiune având ca obiectiv economisirea energiei, creşterea eficienŃei
energetice.
Termen echivalentdin limba engleză este energy audit echivalează cu “analiză
critic ă a eficien Ńei utiliz ării energiei ” sau cu sintagma audit energetic .
Întocmirea unui audit energetic permite obŃinerea unei imagini accesibile a modului
în care fluxurile de purtători de energie intră, se distribuie, se transformă şi se consumă în
interiorul conturului de bilanŃ.
Auditul energetic pune în eviden Ńă:
• schimburile energetice cu exteriorul;
• schimburile energetice între părŃile care alcătuiesc subiectul analizei şi modul
în care sunt în final valorificate resursele preluate din exterior;
• punctele unde se manifestă ineficienŃa energetice, mărimea pierderilor
energetice;
• premizele de bază a viitoarelor decizii având drept scop eficientizarea
energetică a întregului sistem: reorganizări, răŃionalizări, îmbunătăŃiri,
modernizări, retehnologizări, etc.
Scopul întocmirii unui audit energetic este :
• evaluarea eficienŃei energetice în interiorul unui contur la un moment dat şi
întocmirea unui plan de măsuri pe termen mediu ;
• monitorizarea conŃinuă a consumurilor de energie şi utilităŃi în scopul
evaluării şi ameliorării eficienŃei energetice şi în final a minimizării cheltuielilor
specifice cu energia;
9
• evaluarea soluŃiei tehnice şi a condiŃiilor de alimentare cu energie (conŃinutul
contractelor de furnizare, mod de tarifare etc.) în vederea minimizării facturii
energetice pe termen lung (cel puŃin 10 ani).
Auditorul energetic reprezintă deci, persoana fizica sau juridică
atestată/autorizată, în condiŃiile legii, care are dreptul să realizeze auditul energetic
prevăzut conform normelor impuse prin legislaŃie. Auditorii energetici persoane fizice îşi
desfăşoară activitatea ca persoane fizice autorizate sau ca angajaŃi ai unor persoane
juridice, conform legislaŃiei în vigoare.
Instruirea şi preg ătirea auditorilor energetici în scopul func Ńionalit ăŃii pe pia Ńa
muncii în sensul prezentat mai sus, revine universi tăŃilor de profil acreditate
conform legisla Ńiei în vigoare, prin formare continu ă de scurt ă durat ă.
În prezent, Regulamentul pentru autorizarea persoanelor fizice şi juridice care au
dreptul sărealizeze bilanŃuri energetice este legiferat prin Ordinul nr. 245 din 20 iunie
2002 privind aprobarea Regulamentului pentru autorizarea persoanelor fizice şi
juridice care au dreptul s ă realizeze bilan Ńuri energetice , publicat în Monitorul Oficial,
Partea I nr. 836 din 20 noiembrie 2002. Calitatea de auditor energetic se obŃine prin
emiterea de către ANRE, a autorizaŃiei de auditor energetic, act ce dovedeşte competenŃa
tehnică a specialiştilor care efectuează bilanŃuri energetice în România.
BilanŃurile energetice vor fi executate conform Ghidului de elaborare şi analiz ă a
bilan Ńurilor energetice .
Calitatea de auditor energetic (termo sau electro) se dovedeşte prin autorizaŃia de
auditor energetic, ştampilă şi legitimaŃie. AutorizaŃiile, legitimaŃiile şi ştampilele de auditor
energetic sunt nominale şi netransmisibile.
ANRE are ca atribu Ńii monitorizarea activităŃii de autorizare a auditorilor energetici
prin înfiinŃarea şi actualizarea permanentă a Registrului de evidenŃă a auditorilor
energetici,monitorizarea realizării bilanŃurilor energetice, prin elaborarea Sintezei anuale a
activităŃilor auditorilor energetici, pe baza rapoartelor primite de la aceştia, întocmirea şi
transmiterea înştiinŃării de suspendare, a deciziei de suspendare, respectiv a deciziei de
retragere a autorizaŃiei de auditor energetic; întocmirea răspunsurilor date contestaŃiilor şi
transmiterea acestora celor interesaŃi.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
10
5.4 Obiective generale şi specifice (avute în vedere la preg ătirea managerilor şi
auditorilor energetici)
• formarea unui mod de gândire tehnic şi economic, în funcŃie de specificul
activitaŃii;
• cunoaşterea şi familiarizarea cursanŃilor cu tipurile de aparate şi instalaŃii de
măsură moderne în domeniul proceselor energetice complexe;
• însuşirea modalităŃilor practice de măsurare şi determinare a mărimilor
electrice, termofizice şi termodinamice necesare unei analize energetice şi
de mediu;
• prelucrarea şi interpretarea rezultatelor unor serii de măsurători, calculul
erorilor;
• validarea unor principii, metodologii şi metode analitice de calcul energetic pe
bază de măsurători în instalaŃii experimentale;
• dezvoltarea capacităŃii de a utiliza eficient materiale bibliografice de
specialitate;
• însuşirea noŃiunilor de bază ale proiectării asistate de calculator in domeniu
energetic, utilizând pachetul de programe Autodesk având ca scop final
generarea de modele bidimensionale sau tridimensionale;
• intelegerea impactului pe care sistemele energetice o au asupra mediului si
cuantificarea acestora;
• cunoasterea metodelor si solutiilor pentru reducerea impactului produceruii,
transportullui, distributiei si utilizării energiei asupra mediului;
• cunoaşterea problemelor legate de utilizarea tehnologiilor electrice cu impact
redus asupra mediulu iînconjurător;
• abordarea sistemică a problemei calităŃii serviciului de alimentare cu energie
electrică;
11
• sprijinirea procesului de formare a resursei umane, cu competenŃe în
rezolvarea unor probleme specifice de calitate a alimentării cu energie;
• cunoaşterea problemelor gestiunea şi managementul sistemelor de
alimentare cu apă, combustibil, aer comprimat;
• cunoasterea problematicii aferente instalaŃiilor şi sistemelor performante de
alimentare cu energie electrică si termică;
• managementul şi gestiunea energiei;
• monitorizarea calităŃii energiei;
• probleme legislative energetice si de mediu;
• elemente de antreprenoriat;
• analiza economică şi finanŃarea proiectelor energetice;
• dobândirea şi aprofundarea cunoştinŃelor specifice domeniului calităŃii
alimentării cu energie.
5.5 Competen Ńe generale şi competen Ńe specifice
În pregătirea magerilor şi auditorilor energetici se urmăreşte sistematizarea
cunoşŃinŃelor generale şi de specialitate din domeniul tehnic, economico-fi nancir,
legislativ şi de antreprenoriat al sectorului energetic din România. Programul vizează
formarea bagajului de competenŃe necesar managerilor energetici şi auditorilor
energetic, principalii actori pe scena creşterii eficienŃei energetice.
Sunt prezentate aspecte privind: gestiunea şi managementul sistemelor de
alimentare cu apă, combustibil, aer comprimat, proiectarea asistată de calculator în
sistemele energetice, instalaŃii şi sisteme performante de alimentare cu energie electrică şi
termică , managementul şi gestiunea energiei, monitorizarea călităŃîi energiei , probleme
legislative energetice şi de mediu, elemente de antreprenoriat , analiză economică şi
finanŃarea proiectelor energetice, analize energetice şi de mediu, impactul sistemelor
energetice asupra mediului.
Competen Ńe generale
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
12
CompetenŃele generale trebuie să asigure, abordările ştiinŃifice ale domeniilor de
aprofundare, înŃelegerea, inovarea şi crearea de cunoşŃinŃe noi, precum şi comunicarea
orală şi scrisă în domeniul energetic, atât în Ńară cât şi în context european şi internaŃional.
– Culegerea, analiza şi interpretarea de date şi informaŃii din punct de vedere
cantitativ şi calitativ, din diverse surse alternative, respectiv din contexte profesionale reale
şi din literatura din domeniu pentru formularea de argumente, decizii şi demersuri
concrete.
– Utilizarea unor moduri diverse de comunicare scrisă şi orală
• Căpătarea deprinderilor de comunicare profesională în scris, de
pregătire şi susŃinere de prezentări orale, de redactare corectă şi
adecvată a rapoartelor şi a articolelor tehnice.
• Formarea şi stimularea conştiinŃei şi sensibilităŃii viitorilor ingineri la
aspectele ecologice.
– Utilizarea tehnologiilor informatice
• Formarea deprinderilor legate de realizarea unui program de calcul
complex într-un limbaj modern de programare.
• Însuşirea cunoşŃinŃelor de bâză pentru utilizarea unor programe
utilitare legate de: editarea de texte, tabele şi figuri şi a unor programe
specializate de inginerie ( matlab, matematica, fluent, etc).
• Însuşirea cunoştinŃelor de grafică inginerească asistată de calculator:
autorizare AUTOCAD.
• Cunoaşterea unor metode pentru crearea şi manipularea unor structuri
complexe de date şi a bazelor de date.
• Dezvoltarea deprinderilor legate de utilizarea internetului în domeniu.
• Dezvoltarea cunoşŃinŃelor legate de propagarea erorilor într-un calcul
numeric şi a metodelor de rezolvare numerică a problemelor
inginereşti din domeniul energetic.
– Conceperea şi conducerea proceselor specifice domeniului.
13
Competen Ńe specifice
A. Competen Ńe legislative
a) ÎnŃelegerea, cunoaşterea şi aprofundarea aspectelor legislative în domeniul
energetic şi al mediului, politică energetică a Uniunii Europene şi a României;
b) Cunoaşterea definiŃiilor, standardelor şi reglementărilor din domeniul
eficienŃei energetice, calităŃii energiei, protecŃiei mediului.
B. Competen Ńe economico-financiare
a) Cunoaşterea şi aprofundarea metodelor şi metodologiilor de analiză
economică a sistemelor energetice. Evaluarea economică a proiectelor
energetice pe bază de indicatori economici.
b) Dobândirea de cunoştinŃe privind sistemele de tarifare a energiei.
c) Cunoaşterea şi aprofundarea metodelor de analiză financiară a proiectelor
energetice, soluŃii de finanŃare a proiectelor în domeniu energetic.
C. Competen Ńe de antreprenoriat managerial
a) Dezvoltarea inovaŃiei, creativităŃii, responsabilităŃii şi sustenabilitatii
antreprenoriatului la tineri, cu efect direct în creşterea şi îmbunatatirea
performanŃelor pe piaŃa de capital.
b) Însuşirea deprinderilor şi cunoştinŃelor de elaborare a unui plan managerial şi
a unui plan de finanŃare a afacerilor.
c) Aplicarea metodelor de investigare fundamentale din domeniul energetic
pentru formularea unor viitoare proiecte şi demersuri inginereşti.
D. Competen Ńe tehnice
a) Aprofundarea cunoşŃinŃelor fundamentale de conversia energiei. Economia
de energie şi politică energetică. Compatibilitatea sistemelor energetice cu
mediul natural şi social.
b) Aprofundarea cunoşŃinŃelor despre tehnologiile energetice performante, în
contextul dezvoltării durabile.
c) Dezvoltarea potenŃialului de a sintetiza şi interpreta informaŃii privitoare la
calitatea alimentării cu energie electrică şi termică.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
14
d) Formarea unui mod corect de decizie asupra celor mai adecvate soluŃii
tehnice, financiare şi/ sau organizaŃionale de creştere a eficienŃei energetice
şi abilitatea de a comunica şi a susŃine soluŃiile alese.
e) Însuşirea mijloacelor caracteristice privind managementul energiei în
sistemele energetice.
f) Aprofundarea cunoşŃintelor privind principiile şi procesele fundamentale
aferente echipamentelor şi instalaŃiilor energetice. Tipuri constructive noi,
performante. Regimuri eficiente de funcŃionare. Optimizarea alegerii şi
dimensionării echipamentelor.
g) Însuşirea şi aprofundarea cunoştinŃelor privind sistemele de alimentare cu
apă, combustibil, aer comprimat.
h) Conştientizarea privind necesitatea stringenŃă a omenirii de utilizare a
resurselor regenerabile. PotenŃialul resurselor regenerabile disponibile şi
utilizabile. însuşirea principiilor producerii energiei din surse regenerabile.
TendinŃe şi perspective de penetrare pe piaŃa a tehnologiilor regenerabile.
i) Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în energetică şi în domeniul mediului.
Stabilirea modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea
rezultatelor.
j) Cunoaşterea şi aprofundarea problemlor energetice ale consumătorilor finali
de energie. EvoluŃia consumurilor de energie. Utilizarea eficientă a energiei.
Indicatori ai consumului de energie şi a calităŃii energiei furnizate.
k) Aprofundarea problemelor aferente transportului şi distribuŃiei performante a
energiei.
l) Aprofundarea problematicilor aferente tipurlor de surse de energie şi
amplasarea lor în raport cu consumatorii.
m) Însuşirea cunoştinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe
diverse contururi simple şi complexe.
15
n) Însuşirea cunoştinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
o) Cunoaşterea structurii pieŃei de energie şi a relaŃiilor dintre principalii
participanŃi. Aprofundarea mecanismelor de funcŃionare a pieŃelor de energie
electrică. Însuşirea metodelor de tranzacŃionare a energiei electrice pe pieŃe
sau burse de energie. Formarea prin simulare a deprinderilor de ofertare a
energiei pe piaŃa de energie. Însuşirea metodelor şi tehnicilor de prognoză a
consumului de energie electrică precum şi de prognoză a preŃului energiei
electrice pe pieŃele concurenŃiale.
p) Însuşirea deprinderilor şi cunoşŃinŃelor de protecŃie a mediului şi resurselor
pentru o dezvoltare durabilă viitoare. Ciclu de viaŃa al producerii energiei din
combustibili solizi şi impactul asupra mediului.
q) Însuşirea cunoşŃinŃelor avansate de conducere a proceselor şi sistemelor
energetice utilizând sisteme informatice.
r) Cunoaşterea şi utilizarea tehnicilor de inteligenŃă artificială pentru rezolvarea
unor probleme concrete de energetică.
s) Cunoaşterea şi înŃelegerea elementelor de ştiinŃă a serviciilor, importanŃa
serviciilor energetice pe piaŃa muncii.
În concluzie, competen Ńele generale şi specifice ale acestui master asigur ă
bagajul de cuno ştin Ńe necesar managerilor şi auditorilor energetic, în vederea
atestării de c ătre ANRE, pentru a func Ńiona pe pia Ńa serviciilor energetice .
Finalit ăŃi estimate
Finalit ăŃi profesionale :
• să poată asigura managementul energie intr-un contur (sistem) energetic
complex;
• -să poată întocmi un audit energetic simplu sau complex intr-un contur dat;
• să poată realiza şi implementa programe de creştere a eficienŃei energetice
(adaptate sistemelor energetice analizate);
• -să poată face analiză sistemică, evaluare de performantă, cercetare aplicată
(cantitativă şi calitativă) inclusiv cercetare comparată, sub raportul
standardelor şi rigorii de testare empirică în profil;
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
16
• să utilizeze structuri conceptuale specifice ariei de competentă;
• să îşi formeze abilitatea de a construi linii de argumentaŃie fundamentate
teoretic şi empiric în problematica ariei de specialitate;
• să îşi formeze competenŃă de consultanŃă şi asistenŃă specializată în acest
domeniu;
• să poată susŃine public prezentarea unor proiecte de profil.
Finalit ăŃi etice:
• să respecte codul deontologic al cercetării aplicate;
• să îşi însuşească principiile echităŃii şi neutralităŃii valorice în proiectarea şi
gestionarea analizelor sau cercetărilor de profil şi în prelucrarea datelor
empirice culese corespunzător;
• să îşi dezvolte o atitudine nediscriminatorie în raport cu obiectul cercetării;
• să respingă inechităŃile bazate pe diferenŃe independente de meritele unei
persoane, ale unor grupuri şi comunităŃi şi să se orienteze spre promovarea
egalităŃii de şanse în compeŃiŃie.
Finalit ăŃi psihologice :
• desprinderea de convingerile ideologice adoptate necritic;
• căutarea de argumente adoptate critic.
• creşterea capacităŃii de înŃelegere, empatie şi cooperare cu persoane de alt
gen, etnie, religie;
• creşterea stimei de sine şi a dorinŃei de autoafirmare.
5.6 Concluzii
În scopul creşterii eficienŃei energetice este impetuos necesară:
• dezvoltarea şi diversificarea serviciilor în domeniul eficienŃei energetice;
• pregătirea profesională şi educaŃia în domeniul conservării energiei.
17
Efectele implementării soluŃiilor de creştere a eficienŃei energetice sunt resimŃite în
primul rând la nivelul organizaŃiei (întreprindere, companie, societate, etc) care le
implementează, unde constau în creşterea profitabilităŃii şi a competitivităŃii pe piaŃă, în
reducerea impactului asupra mediului, etc. În al doilea rând ele sunt resimŃite la nivelul
întregii societăŃi umane, în contextul promovării dezvoltării durabile şi al preocupării
generale de utilizare eficientă a tuturor resurselor materiale epuizabile
Bibliografie
[1] Abe, T., 2005. What is Service Science?. The Fujitsu Research Institute: Tokyo, Japan
[2] Alter, S., et al., 2006. The Work System Method: Connecting People, Processes, and
IT for Business Results. Larkspur, California: Work System Press
[3] Amazon Web Services, http://aws.amazon.com/, Jan 15, 2011
[4] Barba, E., N. Savarese, 1991. Dictionary of Theatre Anthropology: The Secret Art of
the Performer. London, England: Routledge.
[5] Baumol, W.J., Litan, R.E., Schramm, C.J. 2007. Good Capitalism, Bad Capitalism, and
the Economics of Growth and Prosperity. Yale University Press
[6] Berry, L.L. A. Parasuraman, 1993. Building a new academic field - The case of services
marketing, Journal of Retailing, 69(1)
[7] Bieberstein, N., et al., 2006. Service-Oriented Architecture Compass: Business Value,
Planning, and Enterprise Roadmap. IBM Press
[8] Bryson, J.R., et al., 2004. Service Worlds: People, Organizations and Technologies.
London, New York: Routledge
[9] Chase, R.B., 2004. It's Time to Get to First Principles in Service Design Managing
Service Quality, 14(2/3)
[10] Commission of the European Communities, 2002. More Research for Europe:
Towards 3% of GDP, Communication from the Commission, COM (2002) 449 final,
Commission of the European Communities, Brussels
[11] Commission of the European Communities, 2003a. The Competitiveness of Business-
Related Services and their Contribution to the Performance of European
Enterprises, Communication from the Commission to the Council, The European
Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of
the Regions, COM (2003) 747 final, Commission of the European Communities,
Brussels
[12] Indaco Legenet legenet.indaco.ro , Monitorul Oficial, Partea I nr. 628 din 29/08/2008.
Prezentarea serviciilor energetice de manager energetic şi auditor energetic
18
[13] Regulamentul 22 decembrie 2010 (ANRE – atestare manageri energetici) , Publicat în
Monitorul Oficial 67 din 26 ianuarie 2011 (M. Of. 67/2011).
[14]www.ngo.ro/.../LEGISLATIE_MEDIU_O_MIR_245_2002_Regulament_autorizare_auto
ri_bilanturi_energetice.pdf .
[15] Legea nr. 199 /2000, privind utilizarea eficientă a energiei, republicată în Monitorul
Oficial al României Partea I, nr. 734 din 8 octombrie 2002 .
[16] Regulamentul pentru autorizarea persoanelor fizice şi juridice care au dreptul să
realizeze bilanŃuri energetice, aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi
resurselor nr. 245 din 20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I,
nr. 836 din 20 noiembrie 2002),
[17] Regulamentului pentru atestarea responsabililor cu atribuŃii în domeniul gestiunii
energiei (aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi resurselor nr. 245 din
20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I, nr. 836 din 20
noiembrie 2002).
[18] Ghidul de pregătire şi examinare a cursanŃilor în domeniul gestiunii energiei, aprobat
prin Decizia preşedintelui AgenŃiei Române pentru Conservarea Energiei nr.
58/2003.
Săptămâna nr. 3
Conceptul de eficien Ńă energetic ă şi tehnicile de
management al energiei
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Conceptul de eficien Ńă energetic ă şi tehnicile de management al
energiei
5.1 Eficien Ńa energetic ă- concept
Resursele energetice constitue o parte importantă a resurselor materiale, fapt
devenit de notorietate în urma aşa numitelor crize petroliere care au lovit în special
economiile Ńărilor industrializate importatoare de purtători de energie primară pe parcursul
deceniului al optulea al secolului trecut. ReacŃiile Ńărilor dezvoltate, iniŃial necorelate, s-au
structurat pe parcursul deceniului următor, materializându-se în dezvoltarea conceptelor
de energie alternativă, de energie regenerabilă, de management al energiei şi de eficienŃă
energetică. Toate aceste concepte au avut un caracter practic şi consecinŃe benefice
incontestabile asupra întregii activităŃi economice din aceste Ńări.
Cursa tehnologică pentru punerea la punct a soluŃiilor bazate pe energiile
regenerabile nu a avut rezultate spectaculoase în majoritatea Ńărilor competitoare, fie ele
capitaliste sau socialiste. În final, valorificarea potenŃialului energetic regenerabil s-a
dovedit în cele mai multe cazuri neeconomică.
În cadrul procesului de restructurare economică pe care România îl parcurge în
prezent, un rol deosebit în promovarea acŃiunilor având ca scop conservarea energiei îl au
legislaŃia şi reglementările în domeniu. EficienŃa energetică şi protecŃia mediului constituie
împreună unul dintre obiectivele strategice majore asumate de către Comisia Europeană
în prima Cartă Europeană a Energiei, adoptată la Haga în anul 1991. De atunci, CEE a
difuzat mai multe documente de acest fel, ultimul având drept obiectiv o strategie
europeană a siguranŃei în alimentarea cu energie. Scopul Comisiei a fost acela de
atenŃionare a Ńărilor membre asupra stării actuale a sectorului energetic, precum şi a
3
implicaŃiilor producerii şi a consumului de energie asupra economiei şi mediului
înconjurător. Decuplarea consumului de creşterea economică reprezintă tendinŃa politicii
comune în domeniul energiei, prin care se încearcă reducerea influenŃelor negative ale
sectorului energetic asupra mediului şi vieŃii sociale. Printre direcŃiile generale de acŃiune
recomandate în documentele cele mai recente se numără conservarea energiei
managementul energiei şi promovarea surselor noi şi regenerabile de energie.
Membru al UE începând de la 1 ianuarie 2007, România s-a angajat în perioada de
preaderare să-şi revizuiască şi să-şi adapteze prevederile legislative în acest sens. Este
recomandabil ca reglementările în favoarea conservării energiei să fie individualizate pe
domenii şi pe grupuri Ńintă. Astfel, reglementările trebuie astfel concepute încât să se
adreseze în mod distinct sectorului industrial (agenŃilor economici din domeniu), sectorului
terŃiar (agenŃi economici, instituŃii publice, organizaŃii neguvernamentale, etc) şi sectorului
rezidenŃial (populaŃiei). În funcŃie de natura receptoarelor de energie, reglementările se pot
referi la instalaŃii, agregate, echipamente, aparate şi clădiri. Scopul reglementărilor având
ca obiectiv eficienŃa energetică este promovarea şi stimularea unor abordări şi a unor
mecanisme precum :
• managementul energiei la consumator;
• dezvoltarea tehnologiilor eficiente şi sub aspect energetic;
• promovarea surselor noi şi regenerabile de energie;
• dezvoltarea şi diversificarea serviciilor în domeniul eficienŃei energetice;
• pregătirea profesională şi educaŃia în domeniul conservării energiei;
• promovarea programelor de cooperare internaŃională pentru eficienŃa
energetică.
Elaborarea reglementărilor specifice pentru stimularea şi promovarea economiei de
energie în fiecare domeniu este o acŃiune complexă, de durată, care presupune
cunoaşterea atât a realizărilor pe plan mondial cât şi a condiŃiilor specifice din Ńara pentru
care sunt concepute reglementările.
Reglementările în domeniul managementului energie la consumator (DSM) pentru
Ńara noastră vor trebui să vizeze în special sectorul industrial, fără a omite însă şi celelalte
sectoare de activitate. Consumatorii industriali deŃin cea mai importantă pondere în
categoria utilizatorilor finali de energie, motiv pentru care aplicarea managementului
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
4
energetic şi îmbunătăŃirea eficienŃei energetice în întreprinderile industriale vor duce la
importante economii de energie.
Pentru ca într-o organizaŃie (întreprindere, companie, societate, etc), eficienŃa
energetică să ajungă la un nivel înalt, ea trebuie să constitue pentru conducere o
preocupare continuă şi o prioritate. ÎmbunătăŃirea eficienŃei energetice presupune
identificarea fluxurilor de energie care se risipesc, stabilirea celor mai profitabile măsuri
pentru eliminarea pierderilor, estimarea prealabilă a costurilor pe care acestea le presupun
şi a profiturilor pe care acestea le asigură şi găsirea celor mai convenabile surse de
finanŃare a proiectelor respective.
Creşterea eficienŃei energetice într-un contur dat, în interiorul căruia se desfăşoară
în mod organizat o activitate profitabilă, este o cerinŃă care derivă din necesitatea mai
generală ca activitatea respectivă să aducă un beneficiu maxim celui sau celor care au
investit bani pentru demararea ei. Cheltuielile cu energia, cunoscute şi sub denumirea
generică de factură energetică, constitue o parte a cheltuielilor totale implicate de buna
desfăşurare a activităŃii prestate în interiorul conturului analizat. Ele reprezintă totalitatea
efortului financiar pentru achiziŃionarea şi/sau producerea în interiorul perimetrului a tuturor
formelor de energie necesare proceselor de consum final. Reducerea lor contribuie la
reducerea cheltuielilor totale şi implicit la majorarea beneficiului obŃinut. În cazul în care în
interiorul conturului analizat se desfăşoară o activitate neprofitabilă, această cerinŃă se
rezumă la minimizarea cheltuielilor şi eventual la încadrarea lor în anumite limite
prestabilite. În ultimă instanŃă, indiferent de natura activităŃii desfăşurate în conturul dat,
mărimea şi structura facturii energetice constitue premize ale analizei situaŃiei eficienŃei
energetice în interiorul unui perimetru dat.
Conceptul de eficienŃă energetică capătă un caracter concret şi un conŃinut numai
dacă este asociat unui contur bine definit în interiorul căruia se desfăşoară o anumită
activitate care implică, printre altele, consumul uneia sau mai multor forme de energie. În
general se consideră că activitatea respectivă este cu atât mai eficientă sub aspect
energetic cu cât pierderile de energie inventariate la nivelul conturului stabilit sunt mai
mici. În cazul celor mai multe procese de consum final, definirea pierderilor de energie
este complicată şi nu poate fi susŃinută cu argumente unanim acceptate. Prin urmare,
conŃinutul conceptului respectiv trebuie altfel definit.
5
În perspectivă istorică, sintagma eficienŃă energetică a apărut în vocabularul limbii
engleze ca o necesitate impusă de realitatea creşterii dramatice a preŃurilor purtătorilor de
energie, fără a fi mai întâi definită şi fundamentată teoretic de către specialişti. Ea a fost
preluată şi în limba română, fiind utilizată cu o frecvenŃă mult mai mare după 1990. Înainte
de 1990, în România era preferată din considerente de natură propagandistică o altă
sintagmă şi anume aceea de independenŃă energetică, care implica însă indirect eficienŃa
energetică.
În momentul de faŃă şi în limba română, noŃiunea de eficienŃă energetică are două
semnificaŃii. În sens restrâns, noŃiunea de eficienŃa energetică are înŃelesul de performanŃă
energetică şi este folosită ca atare de multă vreme. Prin urmare, creşterea eficienŃei
energetice în sens restrâns are drept consecinŃă economisirea energiei. În sens larg,
noŃiunea are aceeaşi semnificaŃie ca şi în limba engleză, fiind legată de cerinŃa reducerii
mărimii facturii energetice absolute sau specifice.
În mod natural, economisirea energiei are drept consecinŃă reducerea facturii
energetice, dar se pot întâlni situaŃii în care factura energetică poate fi redusă deşi
consumurile energetice la nivelul conturului analizat rămân neschimbate şi viceversa. Cele
două semnificaŃii nu sunt deci total diferite, sensul larg al noŃiunii de eficienŃă energetică
incluzând sau cel puŃin implicând în principiu sensul său restrâns. Sensul larg al noŃiunii de
eficienŃă energetică este caracteristic capitalismului modern şi perfect compatibil cu
economia de piaŃă. ÎmbunătăŃirea eficienŃei energetice la nivel naŃional constitue de regulă
efectul unor politici energetice pe termen mediu sau lung.
EsenŃa unei politici energetice corecte constă în realizarea unui echilibru între
cererea şi oferta de energie în condiŃii suportabile din punct de vedere economic, social şi
ecologic. Până nu demult, atenŃia tuturor factorilor de decizie a fost concentrată asupra
ofertei, fapt care a favorizat consumuri neraŃionale şi a declanşat situaŃii de criză
energetică cu repercursiuni la nivel mondial. În ultimii douăzeci şi cinci de ani, factorii
responsabili au înŃeles necesitatea schimbării modului de abordare a problemei
energetice. A apărut astfel cu claritate un nou tip de politică energetică, orientată spre
cererea de energie, ale cărei direcŃii prioritare de acŃiune sunt conservarea energiei şi
promovarea surselor regenerabile de energie.
Politicile energetice promovate cu consecvenŃă în statele industrializate din Europa
de Vest şi America de Nord acŃionează de regulă atât asupra ofertei cât şi asupra cererii.
Astfel, în vederea diversificării surselor de purtători de energie, statele sau organizaŃiile
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
6
suprastatale tip UE acŃionează pentru identificarea de noi zăcăminte de cărbuni, petrol şi
gaze naturale şi susŃin financiar eforturile companiilor în vederea creşterii gradului de
valorificare a energiilor regenerabile. În acelaşi timp, sunt create condiŃiile pentru
educarea, stimularea şi motivarea consumatorilor finali de energie (industriali, terŃiari şi
casnici) privind efectele benefice ale reducerii consumurilor energetice atât asupra situaŃiei
lor financiare cât şi a stării mediului înconjurător.
Reglementările care stau la baza unor astfel de politici prevăd :
• sprijin financiar pentru acŃiuni demonstrative şi proiecte pilot în domeniu;
• promovarea cercetării şi dezvoltării tehnologice în domeniu;
• asistenŃă tehnică gratuită pentru implementarea noilor tehnologii;
• diseminarea rapidă a rezultatelor pozitive obŃinute;
• condiŃii şi sprijin pentru instruirea personalului;
• condiŃii pentru schimburi de experienŃă, relaŃii şi contacte internaŃionale.
Statul dezvoltă astfel un parteneriat cu consumatorii finali de energie, în care îşi
asumă responsabilitatea finanŃării mecanismelor de adaptare. Constatarea făcută de
majoritatea Ńărilor, mai mult sau mai puŃin dezvoltate, că atât investiŃiile, cât şi o serie de
alte măsuri sunt, de regulă, îndreptate spre creşterea producŃiei de energie şi mai puŃin
spre creşterea eficienŃei utilizării acesteia a generat, în mod firesc, investigaŃii asupra
barierelor aflate în calea procesului de eficientizare a consumului final. Studiile şi analizele
efectuate au pus în evidenŃă patru tipuri de bariere importante care stau în calea aplicării
politicilor energetice. Astfel, barierele de natur ă tehnic ă constau în lipsa echipamentelor
performante, categorie care include şi aparatele de măsură, în lipsa de cunoştinŃe şi
experienŃă în managementul energiei şi în lipsa cadrului adecvat pentru cercetarea
ştiinŃifică şi transferul tehnologic. Barierele de natur ă economic ă constau în preŃuri ale
purtătorilor de energie care nu reflectă costurile de producere, transport şi distribuŃie, în
sistemul de control al preŃurilor şi neconsiderarea preŃurilor marginale şi în deformarea
participaŃiei energiei în preŃul de cost al produselor. Barierele de natur ă financiar ă sunt
legate de caracterul limitat al fondurilor disponibile pentru măsurile de economie de
energie şi de lipsa unui cadru adecvat pentru procurarea acestor fonduri (licitaŃii financiare
7
şi fiscale, alte priorităŃi adiŃionale, etc). Barierele de natură instituŃională şi managerială
derivă din structura decizională inadecvată la nivel local şi naŃional, din caracterul
incomplect al legislaŃiei şi reglementărilor în domeniul eficienŃei energetice, din
necunoaşterea potenŃialului real de conservare a energiei, din lipsa consultanŃei
economice şi bancare în domeniu şi din lipsa tehnicilor managementului energetic modern
în întreprinderi.
Cunoaşterea acestor bariere constituie un element esenŃial în stabilirea unor
strategii de eficienŃă energetică, deoarece atât alegerea obiectivelor strategice cât şi a
metodelor şi naturii programelor trebuie făcută de în aşa fel încât să facă posibilă
depăşirea lor. De asemenea, este importantă ordinea de prioritate în care aceste bariere
sunt atacate şi mijloacele folosite în acest scop.
Astfel, în prezent, depăşirea unor probleme de ordin instituŃional, legislativ şi
managerial pot beneficia de un important sprijin financiar din partea unor programe ale
Uniunii Europene sau ale altor organisme instituŃionale vital interesate de asigurarea
stabilităŃii economice a Ńărilor în tranziŃie şi de reducerea poluării atmosferice, în special a
emisiilor de bioxid de carbon rezultate, în principal, din procesele energetice.
Totodată, trebuie Ńinut seama că există o experienŃă de aproximativ 25 de ani în
Ńările dezvoltate economic asupra celor mai eficiente metode de promovare a politicii de
eficienŃa energetică. Singurul risc în transferarea acestei experienŃe şi care trebuie corect
evaluat este acela al adaptării acestei experienŃe la condiŃiile specifice Ńărilor în tranziŃie.
Bariera percepută cel mai uşor şi recunoscută unanim este bariera financiară legată
de puterea economică redusă a Ńărilor în tranziŃie, care poate genera un cerc vicios. Astfel,
putere economică redusă duce la lipsa investiŃiilor în domeniul conservării energiei, fapt
care are ca efect menŃinerea unor consumuri ridicate, situaŃie care determină scăderea
mai accentuată a puterii economice.
În realitate, această problemă este parŃial falsă pentru că ea este generată de altă
barieră mai puŃin vizibilă printr-o analiză formală şi anume lipsa cunoştinŃelor şi a
experienŃei în atragerea investiŃiilor externe şi a utilizării mecanismelor financiare
adecvate. ExperienŃa Ńărilor avansate economic şi tehnologic a arătat că acŃiunea de
îmbunătăŃire a eficienŃei energetice trebuie să înceapă cu măsurile de natură
organizatorică, care nu presupun investiŃii sau alte costuri. Economiile astfel obŃinute sunt
apoi investite în a doua etapă de măsuri de eficientizare. Abordarea etapizată a rezolvat în
multe situaŃii problema lipsei capitalului disponibil pentru investiŃii. Aceeaşi experienŃă a
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
8
arătat că investiŃiile în proiecte de eficienŃă energetică sunt foarte atractive prin termenul
de recuperare redus pe care-l oferă (6 luni – 3 ani) şi au risc tehnologic redus. În plus,
există avantajul multiplicării la o scară mai mare a soluŃiilor testate sub forma unor proiecte
pilot care au avut efecte pozitive.
Pe plan mondial lipseşte totuşi un mecanism financiar adecvat finanŃării unui număr
mare de proiecte cu valori între 0,1 şi 3 milioane USD pentru proiecte de eficienŃă
energetică. În acest context, recurgerea la soluŃii de finanŃare de tip Third Party Financing
(finanŃarea prin terŃi), Energy Service Company (companie de servicii energetice) sau
Demand Side Management (care include şi investiŃii ale producătorului la consumator)
conduce de regulă la rezultate surprinzătoare.
Industria reprezintă unul din principalii consumatori de energie ai societăŃii
moderne, ponderea acesteia la nivelul Uniunii Europene variind între 30 – 40% din
consumul total de resurse energetice primare. Costurile cu energia au o pondere
importantă, aceasta fiind diferită în funcŃie de sectorul industrial şi putând atinge cote de
până la 70 % din costurile totale. Cu cât cota parte a costurilor cu energia din costurile
totale este mai mare, cu atât devine mai important managementul resurselor energetice.
PotenŃialul energetic estimat a fi economisit în sectorul industrial se consideră cuprins între
10 şi 50 %. În consecinŃă, având în vedere aspectele legate de creşterea preŃurilor la
energie, este de aşteptat apariŃia unui număr din ce în ce mai mare de proiecte de
eficienŃă energetică implementate în industrie.
Efectele implementării soluŃiilor de creştere a eficienŃei energetice sunt resimŃite în
primul rând la nivelul organizaŃiei (întreprindere, companie, societate, etc) care le
implementează, unde constau în creşterea profitabilităŃii şi a competitivităŃii pe piaŃă, în
reducerea impactului asupra mediului, etc. În al doilea rând ele sunt resimŃite la nivelul
întregii societăŃi umane, în contextul promovării dezvoltării durabile şi al preocupării
generale de utilizare eficientă a tuturor resurselor materiale epuizabile.
PotenŃialul de creştere a eficienŃei energetice
Tabelul 1 prezintă potenŃialul estimativ de economie de energie pentru unele
sectoare industriale. Se observă o variaŃie a potenŃialului de creştere a economiei de
energie cuprinsă între 10 şi 50%.
9
Tabelul 1. PotenŃialul estimativ de economie de energie pentru unele sectoare industriale
Sectorul industrial Poten Ńialul estimativ de economie de
energie
Industria metalurgică 20 – 45 %
Industria chimică 25 – 40 %
Industria petrolieră 30 – 45 %
Industria cimentului 10 – 50 %
Industria alimentară 25 – 45 %
Industria de fabricare a sticlei 30 – 40 %
Costurile de producŃie într-o companie industriala se compun din:
• costurile cu materia primă,
• costurile de operare şi mentenanŃă,
• costurile cu energia.
Costurile cu energia au o pondere importantă, aceasta fiind diferită în funcŃie de
sectorul industrial, şi putând atinge cote de până la 70 % din costurile totale. Cu cât cota
parte a costurilor cu energia din costurile totale este mai mare cu atât devine mai
important managementul resurselor energetice. Astfel, în tabelul 2 este exemplificată
variaŃia ponderei costurilor energetice din costurile totale pentru diferite sectoare
industriale.
Tabelul 2. Cota parte a costurilor energetice din costurile totale pentru unele sectoare industriale
Sectorul industrial Cota parte a costurilor energetice din
costurile totale
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
10
Producerea de frig 70 %
Industria cimentului 55 %
Industria producerii
amoniacului
50 %
Industria producerii aluminiului 30 %
Industria siderurgică 30 %
Industria sticlei 30 %
Industria de îngrăşăminte
chimice
25 %
Industria hârtiei 25 %
Industria ceramicei 20 %
Industria metalurgică 15 %
Industria textilă 12,5 %
Industria alimentară 10 %
Industria petrolieră 7,5 %
Importan Ńă - efecte
11
Creşterea eficienŃei energetice într-un contur dat, în interiorul căruia se desfăşoară
în mod organizat o activitate profitabilă, este o cerinŃă care derivă din necesitatea mai
generală ca activitatea respectivă să aducă un beneficiu maxim celui sau celor care au
investit bani pentru demararea ei. Cheltuielile cu energia, cunoscute şi sub denumirea
generică de factură energetică, constitue o parte a cheltuielilor totale implicate de buna
desfăşurare a activităŃii prestate în interiorul conturului analizat. Ele reprezintă totalitatea
efortului financiar pentru achiziŃionarea şi/sau producerea în interiorul perimetrului a tuturor
formelor de energie necesare proceselor de consum final. Reducerea lor contribuie la
reducerea cheltuielilor totale şi implicit la majorarea beneficiului obŃinut. În cazul în care în
interiorul conturului analizat se desfăşoară o activitate neprofitabilă, această cerinŃă se
rezumă la minimizarea cheltuielilor şi eventual la încadrarea lor în anumite limite
prestabilite. În ultimă instanŃă, mărimea absolută sau specifică a facturii energetice este
considerată din aceste motive o unitate de măsură a eficienŃei energetice realizate în
perimetrul analizat.
EficienŃa energetică este foarte importantă atât pentru:
• companie - o eficienŃă energetică mai ridicată înseamnă o profitabilitate mai
mare, ceea ce implică creşterea competiŃiei, pieŃei, calităŃii produselor, etc.
• întreaga economie a unei Ńări - eficienŃa energetică ridicată conduce la o
utilizare mai bună a resurselor acelei Ńări, reducerea importurilor de energie,
o balanŃă comercială mai bună, etc.
Un factor foarte important în creşterea eficienŃei energetice îl constituie investiŃiile.
Deşi investiŃiile sunt foarte atractive din punct de vedere financiar, multe dintre investiŃiile
potenŃiale sunt pur şi simplu ignorate din cauza a mai multor bariere. Pe lângă aceste
bariere uneori intervine şi lipsa de capital, care face imposibilă investiŃia. Un factor foarte
important pentru a obŃine o finanŃare este ca proiectul să fie bancabil. Pentru a îndeplini
această condiŃie proiectul trebuie să fie fezabil din punct de vedere tehnic, economic şi de
business.
Pentru ca într-o companie eficienŃa energetică să ajungă la un nivel înalt, ea trebuie
să fie o problemă prioritară pentru conducere.
EficienŃa energetică presupune:
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
12
• identificarea fluxurilor de energie care se risipesc;
• identificarea celor mai profitabile măsuri pentru eliminarea pierderilor, cu
estimarea prealabilă a costurilor pe care le presupun, în balanŃă cu profiturile
rezultate prin creşterea eficientei energetice;
• aplicarea acelor pachete de măsuri pentru a elimina pierderile energetice,
considerate eficient economic, obiectivul fiind reducerea costurilor cu energia
şi implicit creşterea profitabilităŃii.
Un alt factor important îl constituie managementul energetic. Un management
energetic eficient şi permanent este un bun instrument contra creşterii continue
consumurilor energetice şi implicit a cheltuielilor aferente. Totodată creşterea eficienŃei
energetice poate conduce şi la beneficii colaterale, care în caz contrar nu ar fi apărut, ca
de exemplu reducerea impactului asupra mediului înconjurător, ceea ce reprezintă un
obiectiv prioritar al politicii actuale. Beneficiile unui program de management al resurselor
energetice pot fi următoarele:
• Creşterea eficienŃei utilizării resurselor energetice primare;
• Reducerea sau eliminarea pierderilor de energie;
• Creşterea profitabilităŃii;
• O monitorizare bună a fluxurilor energetice, ceea ce conduce la luarea unor
decizii bine gândite referitoare la distribuŃia resurselor;
• Managementul energiei reduce impactul negativ asupra întreprinderii a
creşterii preŃurilor la energie;
• Un management bun al energiei trebuie sa furnizeze opŃiuni viabile pentru
reducerea consumurilor energetice;
• Managementul energiei poate conduce la beneficii colaterale, care altfel nu
ar fi apărut;
• Managementul energiei conduce la reducerea impactului asupra mediului
înconjurător.
Programe de ac Ńiune în domeniul energiei
13
Aflată sub presiunea angajamentelor asumate prin Protocolul de la Kyoto, Comisia
Europeană a lansat în anul 2000 cea de-a III a Carte Verde „Spre o strategie europeană a
siguranŃei în alimentarea cu energie”. Cartea Verde a Energiei reprezintă primul studiu
energetic cu o importanŃă deosebită, realizat în spaŃiul european şi constituie baza unei
strategii energetice pe termen lung a ComunităŃi Eruropene. Scopul definit este de a
atenŃiona Ńările semnatare asupra stării actuale a sectorului energetic, precum şi a
implicaŃiilor producerii şi a consumului de energie asupra economiei şi mediului
înconjurător. Printre direcŃiile generale de acŃiune lansate de Cartea Verde se numără şi
următoarele care vizează direct eficienŃa energetică:
• Managementul cererii de energie – consumul de energie trebuie să fie
controlat şi dirijat , în special prin monitorizarea atentă a eficienŃei energetice
şi prin diversificarea surselor de energie primară;
• Decuplarea consumului de creşterea economică - reprezintă tendinŃa politicii
comune de energie, prin care se încearcă reducerea sau stoparea
influenŃelor negative ale sectorului energetic asupra mediului şi vieŃii sociale,
instrumentul recomandat fiind folosirea eficientă a energiei concomitent cu
reducerea impactului asupra mediului.
• Surse de energie noi şi regenerabile – în prezent acestea reprezintă doar 6%
din balanŃa energetică a UE. Directiva privind promovarea energiei
regenerabile conŃine prevederi care fac referire la programe de sprijin
naŃionale pentru producătorii de energie pe baza de surse energetice
regenerabile, în conditiile acordării unor garanŃii de origine a electricităŃii
produse din aceste surse şi suportarea costurilor tehnice prin racordarea la
reŃea a producătorilor de energie.
5.2 Eficien Ńa energetic ă şi dezvoltarea durabil ă
De-a lungul istoriei, omenirea a avut multe probleme de rezolvat. Dar problema
energiei a fost, este şi va fi problema centrală, de rezolvarea căreia depinde funcŃionarea
şi dezvoltarea de mai departe a omenirii. Una din cele mai mari provocări ai secolului XXI
constă în asigurarea accesului fiecărui cetăŃean al planetei Pământ la energie curată
(nonpoluantă), durabilă şi la un cost rezonabil. NoŃiunile “durabil”, “dezvoltare durabil ă”,
“economie durabil ă” , etc. astăzi se utilizează frecvent, chiar poate prea frecvent,
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
14
începând cu parlamente la elaborarea legilor şi strategiilor de dezvoltare a Ńării respective,
guverne – în programele de guvernare, partide politice în programele lor electorale şi
terminând cu autorităŃile publice locale şi actorii economici, care trebuie să realizeze în
viaŃa de toate zilele acest concept de dezvoltare. Dar puŃini cunosc, că noŃiunile de
“durabilitate - sustainability” şi “dezvoltare durabil ă – sustainable development” sunt
termeni relativ noi, care au fost lansaŃi de Comisia Brundtland a ONU (Gro Varlem
Brundtland în acea perioadă era Prim-ministru al Norvegiei şi concomitent Preşedinte al
Comisiei ONU) în raportul “Viitorul Nostru Comun” în anul 1987. Comisia a definit noŃiunea
de dezvoltare durabilă ca “o dezvoltare care satisface necesităŃile prezentului fără a
compromite capacităŃile viitoarelor generaŃii să-şi satisfacă propriile necesităŃi”
(OrganizaŃia NaŃiunilor Unite, 1987 [1]). Dat fiind faptul că producerea (conversia) energiei
din surse fosile provoacă poluarea mediului, creşterea pericolului pentru sănătate,
schimbarea climei, etc. conceptul de dezvoltare durabilă a fost acceptat şi concretizat, în
primul rând, în contextul dezvoltării sectorului energetic. Astfel, la ConferinŃa Cadru a
NaŃiunilor Unite privind Schimbarea Climei, care a avut loc în anul 1992 la Rio de Janeiro
s-a formulat o definiŃie mai amplă a conceptului dezvoltare durabilă. Prin dezvoltare
durabila trebuie înŃeles un proces al dezvoltării economice care va avea ca rezultat o
îmbunătăŃire a nivelului de viata al omenirii, fară a se deteriora ecosistemul planetei
noastre.
Aceasta înseamnă o folosire ordonata a resurselor naturale pentru ca fiecare
membru al omenirii sa aibă porŃia sa de mediu curat, precum şi obligaŃia sa de-a se strădui
sa îl îmbunătăŃească pentru a asigura copiilor săi o şansă mai bună decât a avut-o el
însuşi.
Pe parcurs de milenii omenirea a folosit pentru satisfacerea necesităŃilor sale doar
energie regenerabilă – radiaŃia solară, lemne de foc, vântul şi apa curgătoare, ultimele
fiind derivate ale aceiaşi energii solare.
Începând cu secolul XIX se creează noi sisteme energetice bazate pe avantajele
incontestabile ale surselor fosile: concentrare ridicată, posibilitate de stocare, pot fi
transportate la distanŃe mari şi convertite în alte tipuri de energie – termică, mecanică,
electrică. Pe parcursul a circa 200 ani omenirea a creat un complex energetic grandios şi
greu de imaginat, care asigură serviciile fundamentale: iluminatul, încălzirea, refrigerarea,
15
transportul, procesele tehnologice, etc. Fără energie nu pot fi menŃinute standardele
moderne de bunăstare, educaŃie şi sănătate. Totodată, s-a recunoscut că energia
modernă este vinovată de apariŃia a numeroase probleme de mediu.
Va trebui să găsim un compromis între cererea crescândă de servicii energetice şi
necesitatea acută de-a proteja mediul ambiant. În viziunea autorilor prezentei
lucrări, soluŃia problemei constă în revenirea omenirii la surse regenerabile, altfel spus la
energia solară. În aşa mod se va repara lanŃul firesc, rupt acum 200 de ani. Secolul XIX a
fost al aburilor, secolul XX–al electricităŃii, iar secolul XXI va fi al soarelui sau nu va fi
deloc.
Defini Ńia dezvoltarii durabile (conform Raportului Comisiei Mondiale pentru
Mediu si Dezvoltare, 1987), este : Capacitatea omenirii de a asigura satisfacerea
cerintelor generatiei prezente fara a compromite ca pacitatea generatiilor viitoare de
a-şi satisface propriile necesit ăŃi.
Pentru realizarea acestui deziderat, raportul consideră că economia mondială
trebuie să accelereze creşterea economică, în contextul respectării cerinŃelor legate de
mediul înconjurător.
Bibliografie
[1] *** Ecologically sustainable development. United Nations Industrial Development
Organization, 1994.
[2] ***Sustainable development: Changing production patterns, social eguity and the
environment. United Nations, Economic Commission for Latin America and
Caribbean, santiago, Chile, 1991.
[3] ***Action 21. Declaration de Rio sur l’environnement et le developpement, declaration
de principes relatifs aux forrets, Conference des Nations Unies sur l’environnement
et le developpement, Nations Unies, New York, 1993.
[4] Auer J., Pinning hopes on renewable energies, Deutsche Bank Research, 2001.
[5] ***, Intelligent Energy for Europe, Programme 2003 – 20006, COM 2002.
[6] R. Patraşcu - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
16
[7] C. Raducanu, C. Ciucasu - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[8] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[9] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[10] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
[11] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[12] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[13] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[14] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[15] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[16] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[17] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985
[18] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
Săptămâna nr. 4
Conceptul de eficien Ńă energetic ă şi tehnicile de
management al energiei
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Conceptul de eficien Ńă energetic ă şi tehnicile de management al
energiei
5.1 Eficien Ńa energetic ă şi recuperarea resurselor energetice secundare
ActivităŃile umane sunt caracterizate în marea lor majoritate printr-un consum de
materii prime (materiale) şi unul de energie (sub diverse forme). Rezultatul principal al
oricărei activităŃi este un produs sau un serviciu. În timpul activităŃii (procesului), pot
rezulta unul sau chiar mai multe produse secundare (deşeuri), care depind de modul de
lucru (tehnologie), de tipul resurselor consumate (materiale, energie) şi de modul de
organizare a lucrului (management).
Produsele secundare, dintre care unele pot fi dorite (acceptate) iar altele nedorite,
sunt deseori purtători de energie sub diverse forme :
• căldura sensibilă sau latentă;
• suprapresiune;
• putere calorifică.
Aceste produse secundare pot fi aruncate sau pot fi recuperate, reciclate şi
refolosite în cadrul aceluiaşi proces sau într-un altul.
Conceptul RRR (recuperare, reciclare, refolosire) a apărut în momentul în care
omenirea a devenit conştientă de caracterul limitat al resurselor materiale şi energetice,
moment care a determinat şi o creştere semnificativă a preŃurilor acestor resurse.
Recuperarea a devenit din acel moment o necesitate economico-financiară pentru orice
activitate umană ale cărei produse intrau pe piaŃa mondială. La acest nivel, preŃul
recuperării s-a dovedit a fi mai mic decât preŃul nerecuperării (costurile de producŃie fiind
3
mai mici în cazul recuperării decât în cazul nerecuperării). Astfel, dacă unul singur dintre
producători adoptă un procedeu care implică recuperarea de orice fel, preŃul produsului
său scade şi îi obligă şi pe ceilalŃi producători de pe aceeaşi piaŃă să adopte un procedeu
asemănător.
În momentul de faŃă, gestionarea eficientă a energiei în cadrul unei organizaŃii
(companie, întreprindere, trust, etc.) constituie obiectul de activitate al unui colectiv sau
măcar al unui responsabil cu utilizarea energiei (“energy manager”), care răspunde în faŃa
conducerii superioare a organizaŃiei.
Odată cu creşterea preŃului energiei şi alinierea lui la preŃul mondial, aplicarea
recuperării energiei sub toate formele devine şi pentru România o prioritate. Din punct de
vedere tehnic, recuperarea energiei este legată de un contur de bilanŃ dat (agregat, secŃie,
clădire, întreprindere, platformă industrială, oraş, etc.). În raport cu acest contur de bilanŃ
energetic dat, recuperarea poate fi :
• interioară;
• exterioară.
Fiecare dintre cele două direcŃii prezintă avantaje şi dezavantaje. Atunci când se
pune problema recuperării unui flux de energie deşeu (resursa energetică secundară)
eliminat dintr-un contur, primul aspect al analizei constă în inventarierea consumatorilor
potenŃiali pentru fluxul de energie respectiv. Consumatorii potenŃiali sunt căutaŃi atât în
interiorul conturului cât şi în exteriorul său. De cele mai multe ori există mai multe variante
posibile, care sunt comparate şi din care se alege în final soluŃia cea mai convenabilă.
Această alegere trebuie făcută numai pe criterii economice, după ce toate avantajele şi
dezavantajele au fost exprimate sub formă bănească.
În cadrul proceselor tehnologice industriale se utilizează forme de energie de
provenienŃă diferită. Astfel, energia poate avea o sursă exterioară procesului (arderea
combustibililor), o sursă interioară (efect electrotermic) sau poate rezulta şi din însăşi
desfăşurarea procesului respectiv (căldură degajată din reacŃiile chimice exoterme).
Procesele tehnologice disponibilizează adesea mari cantităŃi de energie, sub diferite
forme, rezultate ca produse secundare. Atunci când sunt caracterizate de un poten Ńial
energetic utilizabil , aceste fluxuri de energie, având de cele mai multe ori ca suport
fluxuri de masă, reprezintă resurse energetice secundare (r.e.s.). Având în vedere
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
4
modul de definire a lor, resursele energetice secundare pot fi încadrate în categoria
pierderilor energetice ale procesului din care au rezultat.
Analiza recuperării resurselor energetice secundare rezultate în cadrul unui proces
tehnologic industrial se face la un moment de timp caracterizat de anumite condiŃii tehnice
şi economice. În funcŃie de aceste condiŃii, numai o cotă parte din conŃinutul energetic al
resurselor energetice secundare poate fi refolosită eficient tehnico-economic, această cotă
constituind resursele energetice refolosibile (r.e.r.) .
Astfel, valoarea resurselor energetice refolosibile fiind dependentă de stadiul
dezvoltării tehnologiilor de recuperare şi de nivelul de referinŃă al costurilor energiilor şi
materialelor utilizate, are un caracter dinamic.
Definirea resurselor energetice secundare şi calculul eficienŃei recuperării lor se
face stabilind în prealabil un contur de referinŃă, care poate fi un proces, un agregat, un
subansamblu tehnologic, o linie tehnologică, o întreprindere sau o zonă (platformă)
industrială. Diversitatea mare de procese industriale conduce la apariŃia unor categorii
diferite de resurse energetice secundare cu caracteristici diferite în funcŃie de forma de
energie utilizabilă şi natura agentului energetic.
În funcŃie de caracteristicile fizico-chimice pe care le prezintă, resursele energetice
secundare rezultate din diferite procese tehnologice, pot aparŃine uneia sau simultan mai
multor categorii de resurse energetice secundare (r.e.s.). În tabelul 1 sunt prezentate
principalele categorii de resurse energetice secundare, forma de energie utilizabilă şi
exemple.
Tabelul 1. Tipuri de resurse energetice secundare
Categoria resurselor
energetice secundare
Forma de energie
utilizabil ă
Exemple de resurse
energetice secundare
Resurse energetice
secundare termice
Căldură sensibilă
şi/sau latentă
• Gaze de ardere rezultate din
procese pirotehnologice din industria
metalurgică, industria chimică,
5
industria materialelor de construcŃie,
incinerarea deşeurilor industriale şi
urbane;
• Deşeuri tehnologice fierbinŃi (zgură,
cocs);
• Abur uzat;
• Aer umed evacuat din hale
industriale şi instalaŃii de uscare.
Resurse energetice
secundare combustibile
Energie chimică • Gaze de ardere rezultate din
procese chimice, furnale, cocserii,
convertizoare, rafinării, înnobilarea
cărbunelui;
• Leşii din industria celulozei si hârtiei;
• Deşeuri lemnoase;
• Deşeuri agricole.
Resurse energetice
secundare de
suprapresiune
Energie potenŃială
(suprapresiune)
• Gaze de furnal;
• Gaze rezultate din instalaŃii de
ardere sub presiune;
• SoluŃii sau fluide cu suprapresiune
din agregate tehnologice ca abur, aer
comprimat.
5.2 Managementul energiei la consumator
“Management” şi manager sunt doi termeni preluaŃi din limba engleză care derivă
din verbul "to manage". Deoarece în limba română nu există un singur echivalent calificat
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
6
al acestei familii, termenul manager are mai multe înŃelesuri, cele mai importante fiind
următoarele :
• administrator;
• organizator;
• responsabil;
• director (conducător executiv al unei organizaŃii).
Managementul constă în esenŃă în identificarea, alocarea şi valorificarea optimă a
resurselor materiale, umane, financiare şi de altă natură ale unei organizaŃii. Scopul său
constă fie în maximizarea profitului, fie în minimizarea cheltuielilor, în funcŃie de natura
activităŃii organizaŃiei. Dintre categoriile de resurse enumerate mai sus, cele materiale nu
sunt numai scumpe ci şi epuizabile, fapt care constitue un argument în plus în favoarea
utilizării lor judicioase şi cu maximum de randament.
Managementul energiei se rezumă numai la resursele energetice şi are ca obiectiv
valorificarea lor optimă. Punerea în practică a conceptelor de management al energiei este
în primul rând atractivă sub aspect economic. Reducerea facturii energetice a unei
organizaŃii în condiŃiile în care efectul său util şi deci şi încasările rămân neschimbate
asigură majorarea beneficiului şi o poziŃie mai puternică pe piaŃă.
Managementul energiei şi scopul său final, ameliorarea eficienŃei energetice,
presupun aplicarea sistematică şi cu consecvenŃă a unor tehnici şi a unor proceduri
dezvoltate şi perfecŃionate pe parcursul ultimilor douăzeci şi cinci de ani. Sistemul prin
aplicarea căruia se obŃine efectul amintit mai sus a fost pus la punct pas cu pas şi zi după
zi în Marea Britanie şi preluat apoi din mers în celelalte Ńări industrializate din Europa de
Vest, America de Nord şi Japonia. Este un produs tipic al pragmatismului şi determinării
de care britanicii au dat dovadă de nenumărate ori pe parcursul istoriei. Trebuie subliniat
faptul că acest sistem şi-a dovedit utilitatea şi funcŃionează cu succes în condiŃiile
capitalismului modern şi ale economiei de piaŃă.
Într-o întreprindere industrială în perimetrul căreia se desfăşoară o activitate care
aparŃine categoriei consum final de energie, creşterea eficienŃei energetice presupune
aplicarea cu convingere, consecvenŃă şi profesionalism a tehnicilor şi procedurilor de
7
management al energiei la consumator (DSM = demand side management). Tehnicile
şi procedurile DSM urmăresc valorificarea cu eficienŃă maximă a energiei intrate sub
diverse forme în mod organizat şi contra cost în perimetrul respectiv.
Aplicarea corectă a procedurilor de management al energiei la consummator
implică cunoaşterea în profunzime a specificului activităŃii desfăşurate în conturul dat,
monitorizarea fiecăruia dintre fluxurile de purtători de energie intrate în şi respectiv ieşite
din contur şi stabilirea legăturilor între acestea. În final ea conduce la stabilirea unor
măsuri şi acŃiuni având ca scop îmbunătăŃirea eficienŃei utilizării energiei în interiorul
conturului respectiv.
Tot experienŃa deja acumulată în acest domeniu arată că, într-o primă etapă,
acŃiunea de analiză în vederea îmbunătăŃirii eficienŃei energetice într-un contur dat este
condusă de către un auditor extern. În etapa ulterioară, responsabilul intern cu energia la
nivelul perimetrului analizat preia iniŃiativa cu acordul şi sprijinul conducerii executive şi
dirijează, supervizează şi organizează acŃiunile având ca obiectiv economisirea energiei.
Analiza eficienŃei energetice într-un perimetru dat începe cu analiza intern ă, care
urmăreşte mai multe aspecte importante pentru situaŃia existentă la momentul iniŃial în
interiorul conturului analizat :
• mărimea şi structura facturii energetice;
• reacŃia personalului la mărimea facturii energetice;
• starea tehnică, complexitatea şi modul de funcŃionare ale sistemului de
monitorizare a consumurilor de energie în ansamblul său.
După precizarea situaŃiei iniŃiale şi a caracteristicilor generale ale activităŃii
desfăşurate în interiorul conturului analizat se poate trece la întocmirea unui audit
energetic preliminar . Acesta are de obicei la bază datele existente sub forma evidenŃelor
şi înregistrărilor contabile sau de altă natură ale organizaŃiei. Baza auditului preliminar
constă în compararea efectelor globale util şi consumat, pentru o perioad ă anterioar ă de
cel pu Ńin cinci ani de activitate în condi Ńii normale . Se compară astfel mărimea,
structura şi valoarea facturilor energetice cu volumul şi structura activităŃii (mărimea,
structura şi valoarea producŃiei sau a serviciilor prestate în perioada respectivă). Se
calculează apoi unul sau mai mulŃi indicatori sintetici de performanŃă energetică, ale căror
valori realizate sunt comparate cu un set de valori de referinŃă (date de proiect, realizările
şi performanŃele altor organizaŃii având un profil similar de activitate, valorile recomandate
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
8
de literatura de specialitate, realizări anterioare ale organizaŃiei analizate în anumite
condiŃii, etc).
Auditul preliminar permite deci :
• stabilirea naturii şi ordinului de mărime al consumului pentru fiecare dintre
tipurile de purtători de energie;
• constatarea existenŃei sau inexistenŃei unei eventuale relaŃii între volumul şi
structura activităŃii prestate şi respectiv mărimea şi structura facturii
energetice;
• obŃinerea unuia sau mai multor indicatori sintetici globali pe baza cărora
organizaŃia primeşte un calificativ referitor la eficienŃa cu care utilizează
energia.
Evaluarea globală a eficienŃei energetice a organizaŃiei analizate nu permite însă
stabilirea unor măsuri sau soluŃii concrete prin care se poate corecta sau îmbunătăŃi
situaŃia existentă. Cu ocazia analizei interne şi a întocmirii auditului energetic preliminar se
pot detecta unele deficienŃe legate de funcŃionarea sistemului de monitorizare (lipsa sau
precizia insuficientă a unor aparate de măsură, lipsa unor informaŃii privind anumite
consumuri de energie, imperfecŃiuni apărute la transferul datelor, etc), de modul în care
sunt întocmite contractele cu furnizorii externi de energie, etc.
După corectarea, complectarea şi adaptarea sistemului de monitorizare iniŃial,
acŃiune întreprinsă în acord cu conducerea organizaŃiei analizate, se trece la întocmirea
auditului energetic propriu-zis. Durata pentru care se întocme şte un audit energetic,
preliminar sau propriu-zis, este prin defini Ńie egal ă cu durata unui ciclu întreg de
activitate . Sunt situaŃii în care durata unui ciclu întreg de activitate nu este egală cu un an
(calendaristic sau financiar), putând fi mai mare sau mai mică. După caz, durata de
întocmire a unui audit poate fi egală cu durata unui ciclu de fabricaŃie, cu durata de
execuŃie a unui anumit lot de produse, etc.
În comparaŃie cu auditul preliminar, auditul propriu-zis este mai detaliat, oferind
posibilitatea punerii în evidenŃă a potenŃialului de economisire a energiei încă nevalorificat.
În acest scop trebuie identificate subsistemele unde se consumă cea mai mare parte din
energia intrată în conturul de bilanŃ general. Acestea vor constitui zonele care trebuie
9
monitorizate separat, denumite centre de consum energetic . Definirea limitelor
conturului centrelor de consum energetic se face într-un mod convenabil, luându-se în
considerare criteriile tehnologice, funcŃionale, economice, administrative sau de altă
natură. Pentru fiecare astfel de centru de consum se măsoară şi se consemnează separat
atât consumurile pe tipuri de purtători de energie cât şi volumul activităŃii. În perspectiva
preluării iniŃiativei acŃiunilor de îmbunătăŃire a eficienŃei energetice de către responsabilul
cu energia, după definirea limitelor trebuie să urmeze atribuirea responsabilităŃilor pentru
realizarea şi menŃinerea eficienŃei utilizării energiei în conturul respectiv.
Calculul indicatorilor de performanŃă energetică, realizaŃi atât la nivel global cât şi la
nivelul centrelor de consum energetic, permite evaluarea eficienŃei energetice a fiecărui
subsistem şi a sistemului în ansamblul său prin compararea valorii indicatorilor realizaŃi cu
câte o valoare de referinŃă. Evaluarea vizează de această dată atât ansamblul cât şi părŃile
lui componente, deoarece gradul de detaliere al auditului energetic propriu-zis permite
analiza fiecărui centru de consum în parte. Pe baza comparaŃiei între indicatorii calculaŃi şi
valorile de referinŃă alese pentru aceştia, auditorul prezintă concluziile sale cu privire la
situaŃia existentă în perimetrul analizat.
Dacă este nevoie, pentru întregirea imaginii circulaŃiei fluxurilor de energie pentru
un anumit subsistem, auditorul întocmeşte un bilanŃ energetic pe o durată aleasă în mod
judicios pentru fiecare subsistem la nivelul căruia auditul a detectat o posibilă risipă de
energie. În acest fel sunt mai bine precizate caracteristicile fluxului sau fluxurilor de
energie care ar putea face obiectul unor măsuri şi acŃiuni de îmbunătăŃire a eficienŃei
energetice a întregului sistem. Analiza se finalizeaz ă în mod obligatoriu cu un program
care cuprinde m ăsuri şi ac Ńiuni menite s ă contribuie la cre şterea eficien Ńei
energetice în perimetru respectiv.
Măsurile şi acŃiunile la care se poate recurge în vederea economisirii energiei şi
reducerii cheltuielor cu energia într-un contur dat pot fi la rândul lor clasificate în trei
categorii :
• organizatorice;
• tehnice;
• economice.
Măsurile organizatorice constau în planificarea şi eşalonarea activităŃilor în vederea
evitării mersului în gol şi altor tipuri de consumuri inutile, încărcării optime a utilajelor,
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
10
aplatizării curbei de sarcină, etc. Măsurile tehnice constau în adaptarea, modificarea sau
înlocuirea procedurilor şi utilajelor existente cu altele mai performante în vederea reducerii
consumului specific de energie, modificarea concepŃiei de alimentare cu energie a
conturului dat şi a modului de distribuŃie a energiei în interior, etc. Măsurile economice
constau în alegerea celui mai convenabil tarif şi a celui mai convenabil contract de
furnizare pentru fiecare formă de energie cumpărată din exterior, în dimensionarea optimă
a stocurilor interne de combustibil, etc. Indiferent de categoria din care face parte, fiecare
măsură propusă trebuie să fie însoŃită de cheltuielile pe care le presupune aplicarea ei şi
de efectul sau efectele aplicării ei, estimate de către auditor.
În cazul particular al clădirilor în care intensitatea energetică a activităŃii este mai
redusă (birouri, clădiri administrative, şcoli, spitale, unele magazine, locuinŃe) şi care nu
sunt dotate cu sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip
M&T, acŃiunea de evaluare pe baza auditului energetic prezintă câteva aspecte specifice :
• durata perioadei între două audituri energetice succesive poate fi de doi sau
chiar trei ani;
• principalii factori de influenŃă ai consumului total de energie sunt temperatura
aerului, umiditatea acestuia, viteza vântului şi intensitatea radiaŃiei solare,
urmate de natura şi durata activităŃii interioare;
• întocmirea auditului energetic este de regulă încredinŃată unei companii
specializate.
Auditul energetic se materializează sub forma unui raport final . Acesta include
analiza internă, auditul preliminar, auditul propriu-zis, concluziile auditorului şi planul de
măsuri şi acŃiuni pentru îmbunătăŃirea eficienŃei energetice. Raportul final va conŃine atât
informaŃiile primare, preluate din arhiva organizaŃiei sau din înregistrările măsurătorilor
obŃinute prin intermediul sistemului de monitorizare, cât şi rezultatele prelucrării lor
(indicatorii de performanŃă realizaŃi, indicatori de performanŃă de referinŃă, evaluarea
eficienŃei energetice în conturul dat, etc).
În cazul în care organizaŃia a implementat un sistem de monitorizare şi evaluare
continuă a eficienŃei energetice tip M&T (monitoring and targeting), auditul energetic
devine un instrument aplicat periodic (pe schimb, zilnic, săptămânal, pe fiecare lot, etc),
11
frecvenŃa şi conŃinutul raportului periodic fiind specifice fiecărui caz în parte. În majoritatea
cazurilor, raportul periodic este conceput în mai multe variante, fiecare fiind adresată unui
alt nivel de autoritate (operator, şef de departament, inginer şef, director, consiliu de
administraŃie, etc). Raportul periodic prezintă numai situaŃia în perioada analizată în
comparaŃie cu o perioadă anterioară şi nu include nici plan de măsuri nici soluŃii de
îmbunătăŃire a eficienŃei energetice. El cuprinde de obicei un rezumat al situaŃiei curente,
urmat de o serie de detalii tehnologice (parametrii semnificativi, valori ale unor mărimi care
depăşesc nivelul admisibil, alte informaŃii, etc). Sunt incluse valorile absolute sau raportate
ale mărimilor urmărite sub formă de tabele, grafice, diagrame sau orice altă formă care
facilitează analiza şi interpretarea rezultatelor. Raportul periodic este un mijloc important
de menŃinere în atenŃia personalului şi a conducerii organizaŃiei a preocupării pentru
creşterea eficienŃei energetice şi a cerinŃelor care decurg din ea. El fundamentează fiecare
decizie având ca scop creşterea eficienŃei energetice în interiorul conturului analizat.
Succesul sau eşecul unui asemenea demers depind în primul rând de
angajamentul real al conducerii executive, dar şi de modul în care angajaŃii şi chiar
sindicatele resimt necesitatea şi caracterul său permanent. ExistenŃa unui plan de măsuri
de conservare a energiei, indiferent cât este el de bine conceput, nu constituie sfârşitul ci
doar începutul acŃiunii. AngajaŃii nu vor înŃelege dintr-o dată care este rolul lor în acest
demers. ToŃi vor trebui să fie determina Ńi, stimula Ńi şi motiva Ńi pentru îndeplinirea
planului, ajungând să conştientizeze faptul că economisirea energiei contribuie la
profitabilitatea activităŃii organizaŃiei, deci la siguranŃa locului de muncă, la creşterea
salariilor, la prezervarea mediului înconjurător şi chiar la bunul mers al economiei
naŃionale.
ExperienŃa a arătat că succesul nu este asigurat numai prin eforturi de ordin
material (raŃionalizări, reabilitări, modernizări, noi investiŃii, etc), ci şi prin menŃinerea unei
anumite stări de spirit în rândul personalului organizaŃiei. Calificarea, motivarea şi
stimularea personalului se pot face treptat, de sus în jos, costă mult mai puŃin şi produc
efecte semnificative. Conştientizarea importanŃei îmbunătăŃirii eficienŃei energetice se
obŃine prin educarea personalului pe întreaga scară ierarhică, începând cu conducerea
executivă şi terminând cu personalul care asigură operarea şi întreŃinerea instalaŃiilor.
ConsecinŃele şi impactul unei astfel de analize depind atât de stadiul în care se
găseşte organizaŃia supusă analizei cât şi de contextul economic şi financiar în care
aceasta îşi desfăşoară activitatea. Întocmirea unui plan de măsuri adaptat la specificul
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
12
activităŃii, corelat cu strategia de dezvoltare şi cu situaŃia financiară a organizaŃiei şi care
să Ńină seama şi de posibilităŃile reale de înŃelegere, asimilare şi aplicare în practică a
măsurilor de către întregul personal necesită multă experienŃă şi cunoştiinŃe care
depăşesc de multe ori capacitatea existentă în interiorul organizatiei. În aceste cazuri este
recomandabilă recurgerea la serviciile unei companii de consultanŃă energetică
specializate. O astfel de alegere asigură şi obiectivitatea absolut necesară într-un
asemenea demers şi poate prilejui începutul unei colaborări de lungă durată şi reciproc
profitabile.
Măsurile de conservare a energiei sunt de obicei propuse etapizat, datorită limitelor
financiare şi psihologice inerente. Într-o primă etapă sunt aplicate măsuri care nu costă
nimic sau presupun cheltuieli de capital nesemnificative, dar care pot avea efecte
semnificative. Economiile la cheltuielile de producŃie astfel obŃinute sunt apoi reinvestite în
etapa a doua. Procesul de eficientizare evoluează deci pas cu pas. Propunerile care
presupun investiŃii trebuie să fie fundamentate prin argumente de natură economică şi
financiară. Stabilirea priorităŃilor într-o astfel de situaŃie este de competenŃa conducerii
executive a unităŃii, care are în vedere strategia de dezvoltare pe termen lung şi situaŃia
financiară a organizaŃiei la momentul analizei.
Categoria măsurilor tehnice având ca scop îmbunătăŃirea eficienŃei energetice într-o
întreprindere include operarea de raŃionalizări, modernizări şi chiar înlocuiri ale
componentelor sau chiar ansamblului instalaŃiilor consumatoare de energie de orice fel cu
scopul reducerii consumurilor. Deşi instalaŃiile industriale sunt diferite sub aspectul
mărimii, scopului şi tehnologiei, soluŃiile tehnice la care se recurge ca urmare a
concluziilor unui audit energetic pot fi grupate în următoarele direcŃii :
a) modificarea soluŃiei de alimentare şi/sau a concepŃiei de utilizare a energiei
în cadrul întreprinderii;
b) recuperarea avansată a energiei disponibilizate de către fluxul tehnologic,
pentru care se apelează de regulă la soluŃii tehnice şi la tehnologii noi;
c) înlocuirea parŃială sau totală pentru anumite procese de încălzire a energiei
termice cu energia electrică, în condiŃiile realizării unei economii de cheltuieli
cu energia sau creşterii veniturilor;
13
d) implementarea unor procedee, tehnici şi echipamente noi şi performante,
care asigură simultan creşterea calităŃii, a productivităŃii şi reducerea facturii
energetice.
După cele dou ă crize petrolire din deceniul opt, în Ńara noastr ă s-a înfiin Ńat
Inspec Ńia Energetic ă şi s-a legiferat obligativitatea întocmirii bilan Ńurilor energetice
în întreprinderile industriale. Formalismul endemic şi constrângerile sistemului
economic centralizat, la care s-au ad ăugat efectele penuriei de energie, au asigurat
însă eşecul s ău total. Acest fapt trebuie re Ńinut, experien Ńa existent ă în România
privind consecin Ńele impunerii de la centru a eficien Ńei energetice în special în
sectorul industrial fiind înc ă util ă, chiar dac ă în prezent condi Ńiile sunt altele.
5.3 Sistemul de monitorizare al consumurilor energe tice
Aparatele de măsură constitue componentele primare ale sistemului intern de
monitorizare. Termenii cu care se operează în auditul sau în bilanŃul energetic au de
regulă dimensiunea de putere sau de energie, conŃinutul lor de energie fiind în general
legat de debitul sau cantitatea de material purtător de energie. De aceea, cele mai multe şi
mai importante mărimi măsurate sunt debitele sau cantităŃile de substanŃă. Dacă
măsurarea cantităŃilor sau debitelor de substanŃe solide se face mai ales prin cântărire,
pentru substanŃele fluide există diverse alte metode care asigură precizia necesară.
Energia electrică intrată într-un contur de bilanŃ este măsurată indirect cu voltmetre
şi ampermetre sau direct cu wattmetre. Aparatele sunt montate fie direct pe circuitele de
forŃă fie indirect, prin intermediul transformatoarelor de măsură. Ele sunt simple, precise
(cu condiŃia dimensionării corespunzătoare a transformatoarelor de măsură), relativ ieftine
şi uşor de întreŃinut şi verificat. Montarea lor se poate face rapid şi nu necesită întotdeauna
oprirea alimentării cu energie în aval.
Debitmetrele pentru fluide prezintă o mare diversitate de modele, având la bază mai
multe principii de funcŃionare şi uneori mai multe soluŃii derivând dintr-un singur astfel de
principiu. De regulă, măsurarea debitului unui fluid necesită măsurarea simultană a altor
parametrii (presiune, temperatură, etc), pe baza cărora se determină corecŃii ale debitului
măsurat cu debitmetrul.
Fiecare dintre tipurile de debitmetre prezintă avantaje şi dezavantaje, fiind mai
potrivite decât altele în anumite situaŃii şi/sau pentru anumite fluide. De asemenea, natura
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
14
şi compoziŃia chimică a fluidelor al căror debit se cere măsurat influenŃează tipul şi modul
de amplasare a unui aparat de măsură.
Astfel, pentru măsurarea debitelor de combustibil gazos se recomandă debitmetrele
cu diafragmă, cu turbină şi contoarele volumetrice. Pentru măsurarea debitelor de abur se
recomanda debitmetrele cu diafragmă şi cele tip Vortex. Pentru măsurarea debitelor de
apă sunt recomandate aproape toate tipurile de debitmetre. Pentru măsurarea debitelor de
aer comprimat se recomandă debitmetrele cu diafragmă sau alt organ de strangulare, cu
turbină şi tip Vortex.
Contoarele de căldură sunt agregate complexe care integrează indicaŃiile unui
debitmetru şi a două termometre. Precizia lor depinde de precizia debitmetrului şi de
mărimea diferenŃei de temperatură între intrarea şi iesirea agentului termic din conturul
respectiv. Instalarea corectă a aparatelor de măsura este importantă deoarece ea poate
influenŃa atât precizia măsurării cât şi fiabilitatea aparatului.
Legătura între aparatele de măsură şi centrul de colectare şi prelucrare a datelor
măsurate se poate realiza în mai multe feluri :
• indicaŃiile aparatului de măsura sunt citite de către un operator, înscrise pe o
fişă tip şi transmise sub această formă la centrul/locul de prelucrare, unde
sunt descărcate manual;
• unul sau mai multe aparate de măsură sunt cuplate cu un sistem portabil de
achiziŃie a datelor, care după depăşirea capacităŃii sale de înmagazinare este
înlocuit cu alt aparat şi dus de către un operator la centrul de prelucrare
pentru descărcare automată;
• în întregime automat.
Numărul şi calitatea aparatelor de măsură aflate iniŃial în dotarea unui contur în
interiorul căruia se desfăşoară o activitate (organizaŃie, întreprindere, societate, etc) este
proportional cu interesul manifestat până în acel moment pentru eficienŃa energetică.
ExperienŃa acumulată în Marea Britanie arată că, într-o primă etapă de analiză a
sistemului informaŃional intern, prin suplimentarea raŃională a numărului de aparate de
măsură se obŃin economii cuprinse între 3 - 7 % din factura energetică iniŃială a
organizaŃiei. Aceste cifre sunt luate de obicei în calcul la stabilirea sumei totale pe care
15
organizaŃia este dispusă să o cheltuiască pentru îmbunătăŃirea sistemului său de
monitorizare şi evaluare.
Monitorizarea consumurilor de purtători de energie (combustibili, energie electrică şi
termică, frig, aer comprimat, etc) nu constă doar în simpla măsurare sau înregistrare a
cantităŃilor şi eventual a parametrilor de livrare în scopul verificării facturării. ConcepŃia
sistemului de monitorizare (măsură, achiziŃie, transmitere, stocare şi prelucrare
centralizată a datelor) trebuie adaptată atât necesităŃilor controlului facturării cât şi analizei
periodice (ciclice) a evoluŃiei consumului de energie în raport cu principalii factori de
influenŃă.
Trebuie subliniat încă de la început faptul că numărul şi calitatea aparatelor de
măsură, precum şi prezenŃa şi complexitatea sistemului automat în care acestea sunt
integrate nu compensează lipsa de preocupare şi de organizare a factorului uman pentru
urmărirea consumurilor de energie, pentru analiza evoluŃiei acestora şi în final nu pot
asigura reacŃia de autoreglare în absenŃa acestuia.
Instalarea unor noi aparate de măsură şi/sau conectarea lor la o reŃea de achiziŃie
automată sau semiautomată poate fi realizată fie cu forŃe proprii, fie de către o companie
specializată. Dezvoltarea întregului sistem de monitorizare al organizaŃiei trebuie gândită
în perspectivă şi trebuie să se integreze în strategia generală.
Nici cel mai evoluat sistem de monitorizare nu produce de la sine economii de
energie. Un responsabil cu energia care dă dovadă de iniŃiativă şi competenŃă poate apela
la metode aproximative (deductive sau estimative) acolo unde nu dispune de aparate de
măsură. El poate obŃine rezultate bune şi cu un sistem manual de citire, transmitere şi
prelucrare a informaŃiilor. Importantă este însă existenŃa unui angajament la toate
nivelurile de competenŃă şi autoritate ale organizaŃiei pentru utilizarea şi valorificarea
acestor informaŃii.
5.4 Rolul managerului energetic pe „scena eficien Ńei energetice”
Un responsabil cu energia într-o organizaŃie, poziŃie cunoscută în literatura de
specialitate anglo-saxonă sub denumirea energy manager, poate avea iniŃial aproape
orice calificare, dar statistica arată că cei mai mulŃi au o pregătire tehnică superioară
(ingineri, subingineri). Pe lângă pregătirea de specialitate, persoana în cauză trebuie să
fie energică, entuziastă, obiectivă, deschisă la nou, fără păreri preconcepute şi să nu fie
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
16
partizan al unor soluŃii rutinate. Responsabilul cu energia trebuie să fie pregătit pentru
situaŃia în care sfaturile şi părerile sale, oricât ar fi ele de potrivite şi de bune, nu sunt luate
în seamă sau sunt chiar chiar respinse apriori de către colegii, şefii sau subalternii săi.
Pentru a reuşi într-un astfel de domeniu, responsabilul cu energia trebuie să fie
diplomat şi bun psiholog, să ştie să găsească argumente potrivite pentru fiecare persoană
cu care se află în dialog şi să nu dezarmeze dacă nu are succes de prima dată. El trebuie
să fie conştient că oamenii renunŃă greu la practici şi concepŃii proprii şi nu acceptă uşor
faptul că, prin acŃiunile lor bine intenŃionate, au irosit ani de-a rândul energia sau alte
resurse primare.
Obiectivele importante aflate în faŃa unui responsabil cu energia sunt :
a) strângerea de informaŃii şi date utile în domeniul eficienŃei energetice;
b) obŃinerea de sprijin din partea a cât mai mulŃi angajaŃi şi membrii ai
conducerii executive pentru acŃiunea continuă de promovare a eficienŃei
energetice;
c) furnizarea unor sfaturi, soluŃii şi informaŃii tehnice către toate celelalte
sectoare ale organizaŃiei în scopul eficientizării preluării, transformării,
distribuŃiei şi consumului energiei;
d) aprecierea efectelor măsurilor promovate de el în viitorul previzibil.
El trebuie să aibă iniŃiativa montării aparatelor de măsură necesare precum şi
(acolo unde acest lucru se justifică) a unui sistem informatizat de monitorizare (achiziŃie,
înregistrare şi prelucrare a datelor măsurate). Scopul principal al unui astfel de sistem
informaŃional este acela de a arăta care sunt consumurile energetice reale ale fiecărui
subansamblu (secŃie, clădire, linie tehnologică, etc). Ori de câte ori este posibil,
consumurile absolute de energie trebuie raportate la volumul şi eventual la structura
activităŃii desfăşurate în conturul analizat (volumul producŃiei, durata activităŃii, numărul de
grade-zile, etc), stabilindu-se astfel un consum specific care oglindeşte mai bine
eficacitatea cu care sunt valorificate fluxurile de energie la nivelul fiecărui subansamblu
astfel definit.
17
Pornind de la valorile astfel obŃinute, responsabilul cu energia, împreuna cu echipa
lui, întocmeşte un raport care conŃine o serie de propuneri şi care trebuie să răspundă la
întebări precum :
• Cum şi cât poate fi redus consumul specific realizat ?
• Este oare energia irosită în conturul analizat ?
• Pot fi modificate în sensul dorit concepŃia sau specificaŃiile proiectantului ?
• Este oare propunerea practică şi eficientă economic în acelaşi timp ?
Rezultatele analizei şi propunerile de îmbunătăŃire trebuie aduse în cel mai scurt
timp la cunoştiinŃa tuturor nivelurilor de autoritate şi competenŃă care pot contribui efectiv
la realizarea eficientizării energetice.
Odată acceptate, propunerile responsabilului cu energia implică coordonarea
eforturilor şi cooperarea între nivelurile de autoritate (ierarhice) din organizaŃia respectivă.
Puterea de decizie este absolut necesară în acestă acŃiune, dar nu este însă şi suficientă.
De cele mai multe ori este recomandabilă înfiinŃarea unei echipe, a unui "grup de
acŃiune" sau a unui "comitet director" pentru domeniul eficienŃei energetice, din care să
facă parte un număr minim de persoane, alese pe diverse criterii (competenŃă, putere de
decizie, autoritate şi nu în ultimul rând popularitate în rândul salariaŃilor), care să-l
secondeze pe responsabilul cu energia în acŃiunile sale. Acesta nu trebuie să fie în mod
obligatoriu conducătorul grupului, de regulă lui revenindu-i sarcina de principal catalizator.
Grupul se întruneşte lunar pentru a analiza situaŃia eficienŃei energetice, situaŃia
unor investiŃii în desfăşurare sau rezultatele obŃinute în urma aplicării unor măsuri de
eficientizare. Grupul coordonează toate acŃiunile privind creşterea eficienŃei energetice la
nivelul organizaŃiei. De asemenea, grupul poate hotărâ modalitatea în care salariaŃii sunt
informaŃi de scopul, stadiul îndeplinirii, rezultatele şi stimulentele pentru succesul acŃiunilor
de eficientizare. Modificarea sau adaptatea frecvenŃei, a modului de redactare, a
conŃinutului şi a beneficiarilor rapoartelor periodice pot fi de asemenea hotărâte de către
acest organism.
Dacă organizaŃia este mare, este recomandabilă alcătuirea mai multor astfel de
echipe, grupuri sau comitete, fiecare având atribuŃii într-un anumit anumit sector. În acest
caz, întâlnirile periodice vor avea loc la nivelul fiecărui departament sau sector.
Conceptul de eficienŃă energetică şi tehnicile de management al energiei
18
Responsabilul cu energia şi echipa sa trebuie să fie în permanenŃă la curent cu
noutăŃile tehnice în domeniu (practici, tehnologii, echipamente, concepŃii, realizări). El va
avea deci la dispoziŃie mica sa bibliotecă de specialitate care trebuie să conŃină date
privind produsul sau produsele realizate de către organizaŃia sa, fişe bibliografice şi/sau
manuale privind caracteristicile acestora şi variantele existente ale tehnologiilor de
fabricaŃie, fişe şi prospecte primite din partea producătorilor de echipamente din domeniul
respectiv, publicaŃii de specialitate în domeniul managementului energiei, rapoartele unor
conferinŃe ştiinŃifice şi tehnice, cursuri universitare, etc.
Tot în scopul informării sale permanente, responsabilul cu energia trebuie să
participe la adunările asociaŃiilor de ramură ale industriaşilor şi comercianŃilor, ale celorlalŃi
responsabili cu energia din sectorul său de activitate şi la alte asemenea acŃiuni
promovate de către organismele comunitare, guvernamentale sau nonguvernamentale.
În ciuda previziunilor disponibile pe termen scurt sau mediu, viitorul poate aduce
creşteri ale preŃurilor sau chiar dispariŃia de pe piaŃă (penuria) a unui anumit purtător de
energie care nu au fost prevăzute. Efectele unor asemenea fenomene pot fi dezastroase
asupra oricărei organizaŃii industriale. De aceea, responsabilul cu energia trebuie să aibe
pregătite din timp pentru astfel de situaŃii soluŃii (scenarii) alternative privind alimentarea cu
energie a conturului avut în grijă. Orice proiect de investiŃii al organizaŃiei trebuie din
acelaşi motiv să aibe şi acordul responsabilului cu energia.
În concluzie, rolul responsabilului cu energia (man agerului energetic) nu este
să economiseasc ă energia el însu şi efectiv, ci s ă-i încurajeze, s ă-i stimuleze şi să-i
conving ă pe ceilal Ńi să o facă.
Bibliografie
[1] *** Ecologically sustainable development. United Nations Industrial Development
Organization, 1994.
19
[2] ***Sustainable development: Changing production patterns, social eguity and the
environment. United Nations, Economic Commission for Latin America and
Caribbean, santiago, Chile, 1991.
[3] ***Action 21. Declaration de Rio sur l’environnement et le developpement, declaration
de principes relatifs aux forrets, Conference des Nations Unies sur l’environnement
et le developpement, Nations Unies, New York, 1993.
[4] Auer J., Pinning hopes on renewable energies, Deutsche Bank Research, 2001.
[5] ***, Intelligent Energy for Europe, Programme 2003 – 20006, COM 2002.
[6] R. Patraşcu - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[7] C. Raducanu, C. Ciucasu - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[8] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[9] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[10] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
[11] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[12] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[13] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[14] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[15] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[16] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[17] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985
[18] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
Săptămâna nr. 5
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
2
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
Auditul energetic este o componentă fundamentală şi în acelaşi timp un instrument
de lucru al oricărui program de acŃiune având ca obiectiv economisirea energiei.
Procedură complicată, uneori chiar meticuloasă, dar absolut necesară, întocmirea unui
audit energetic permite în final obŃinerea unei imagini accesibile a modului în care fluxurile
de purtători de energie intră, se distribuie, se transformă şi se consumă în interiorul
conturului de bilanŃ.
Auditul energetic pune în evidenŃă schimburile cu exteriorul, schimburile între părŃile
care alcătuiesc subiectul analizei şi modul în care sunt în final valorificate resursele
preluate din exterior. Sunt astfel identificate punctele unde se manifestă ineficienŃa,
precum şi mărimea pierderilor cauzate de aceasta. Se constituie astfel baza viitoarelor
decizii având drept scop eficientizarea energetică a întregului sistem, care pot consta în
reorganizări, raŃionalizări, îmbunătăŃiri, modernizări, retehnologizări etc.
Este evident faptul că atât eforturile de identificare a punctelor de ineficienŃă cât şi
baza de stabilire a unei strategii pe termen mediu prin intermediul planului de măsuri de
conservare a energiei vor avea o eficacitate cu atât mai mare cu cât analiza eficienŃei
energetice pe bază de bilanŃ este mai detaliată.
5.1 Analiza intern ă
SituaŃia existentă iniŃial într-o organizaŃie înainte de întocmirea primului audit
energetic este stabilită prin analiza internă. Analiza internă a organizaŃiei urmăreşte mai
multe aspecte importante ale activităŃii desfăşurate în interiorul conturul analizat din
punctul de vedere al modului de utilizare a energiei :
• mărimea şi structura facturii energetice;
• reacŃia personalului la mărimea consumurilor şi deci a facturii energetice;
3
• complexitatea, starea tehnică şi modul de funcŃionare a sistemului de
monitorizare şi evaluare în ansamblul său.
SituaŃia existentă în interiorul conturului analizat sub aspectul eficienŃei utilizării
energiei poate fi definită prin formularea unor răspunsuri la o serie de întrebări precum :
1. Cine răspunde de managementul energiei în organizaŃia respectivă (nume,
funcŃie, calificare, experienŃă, numărul de persoane din care este format
colectivul pe care îl conduce, etc) ?
2. În faŃa cui răspunde acesta, cât de dese sunt şi ce conŃin rapoartele sale?
3. Cum este organizată măsurarea fluxurilor de energie care intră în contur (număr
de aparate de măsură, amplasare, frecvenŃa de citire/înregistrare, clasa de
precizie, etc) ?
4. Sunt aceste aparate de măsură adecvate, precise şi fiabile ?
5. Un sistem central de achiziŃie automată sau semiautomată a datelor ar fi
eficient economic ?
6. A fost stabilită pe bază de măsurători o relaŃie directă între mărimea şi structura
facturii energetice şi volumul şi structura activităŃii prestate în conturul respectiv
(producŃie, vânzări, timp de lucru, etc) ?
7. Cât de des este calculat şi cui este raportat consumul specific de energie?
8. S-au stabilit limite ale consumului de energie (detalii) ?
9. Există o prognoză a consumurilor de energie sau un buget limită pentru
procurarea energiei ?
10. Urmărirea consumurilor energetice se practică la intervale regulate şi în mod
organizat ?
11. Există stabilit un program de măsuri de conservare a energiei la nivelul
organizaŃiei ?
12. A stabilit conducerea executivă obiective pentru reducerea facturii energetice ?
13. Ce paşi au fost făcuŃi în vederea recuperării şi reciclării resurselor energetice
secundare, în ipoteza că acestea sunt cunoscute şi inventariate ?
14. Termenii contractelor de livrare a energiei, în special modalităŃile de tarifare,
sunt consideraŃi convenabili şi corespunzători specificului organizaŃiei ?
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
4
Trebuie subliniat faptul că răspunsurile la o parte dintre aceste întrebări vor putea fi
formulate mai corect şi mai complect după întocmirea auditului preliminar sau chiar după
întocmirea auditului propriu-zis. La momentul analizei interne este totuşi importantă
percepŃia conducerii şi a restului colectivului în legătură cu fiecare dintre aspectele şi
problemele amintite mai sus.
Precizarea aspectelor calitative şi cantitative ale alimentării cu energie a activităŃilor
desfăşurate în perimetrul respectiv include următoarele aspecte :
• stabilirea naturii purtătorilor de energie care intră în conturul de bilanŃ;
• stabilirea ordinului de mărime al consumului pentru fiecare categorie de purtător
de energie;
• stabilirea modalităŃii de plată (de tarifare) pentru fiecare dintre aceştia.
Mărimea şi structura facturii energetice, precum şi prevederile contractelor de
furnizare privind modalitatea de tarifare aleasă reprezintă deci primul aspect al analizei
interne.
Al doilea aspect avut în vedere este reacŃia personalului la mărimea facturii
energetice. ExperienŃa acumulată în Ńările dezvoltate a arătat că, la nivelul conducerii
executive a unei organizaŃii, atitudinea în raport cu factura energetică se poate încadra
într-una dintre următoarele situaŃii :
• facturile energetice sunt plătite la timp fără nici un fel de analiză sau de control
intern;
• facturile energetice lunare sunt comparate cu citirile (înregistrările) lunare ale
aparatelor de măsură montate la intrarea în conturul de bilanŃ;
• citirile (înregistrările) lunare sunt raportate la volumul activităŃii din luna
respectivă, calculându-se un consum specific global de energie;
• există un sistem de achiziŃie (nu neapărat automat) a datelor, care realizează
cel puŃin săptămânal monitorizarea consumurilor energetice ale principalilor
consumatori interni şi raportarea acestora la partea care le revine din volumul
activităŃii;
5
• este implementat şi funcŃionează un sistem automatizat/informatizat de
supraveghere şi evaluare continuă a eficienŃei utilizării energiei, eventual şi a
altor resurse materiale.
Atitudinea conducerii executive şi a restului personalului organizaŃiei faŃă de
eficienŃa cu care este utilizată energia este reflectată de gradul de conştientizare a
importanŃei problemei, calitatea şi eficacitatea sistemului de monitorizare, modul de
valorificare a rezultatelor astfel obŃinute şi reacŃia aşteptată din partea fiecăruia dintre
nivelurile de autoritate la mărimea şi evoluŃia în timp a cheltuielilor cu energia.
Al treilea aspect important este legat de modul de funcŃionare şi eficacitatea
sistemului de monitorizare şi evaluare a eficienŃei utilizării energiei în interiorul conturului
dat. Trebuie avute în vedere concepŃia, baza materială aferentă şi importanŃa acordată
sistemului la nivelul organizaŃiei. În acest sens trebuie urmărite următoarele aspecte :
• modul şi frecvenŃa de citire/înregistrare a aparatele de măsură, cu deosebire a
celor care constitue baza de facturare;
• modul de transmitere la centru a datelor citite sau înregistrărilor (pe formulare
tip, prin semnale electrice, printr-o reŃea informatică, etc.);
• modul de prelucrare a informaŃiilor (modelul, algoritmul, mărimile calculate etc.);
• conŃinutul, frecvenŃa întocmirii şi destinatarii rapoartelor;
• efectele raportării şi modul în care se iau deciziile privind eficienŃa energetică.
Trebuie subliniat că toate cele trei aspecte ale analizei sunt interdependente şi la fel
de importante. Dacă mărimea facturii energetice reprezintă elementul determinant, la
reducerea ei contribue în egală măsură angajamentul sincer al întregului personal şi un
sistem eficient de monitorizare.
Din analiza sistemului de monitorizare şi evaluare poate decurge necesitatea
suplimentării numărului de aparate de măsură, reorganizării modului de citire, de
înregistrare şi de transmitere a datelor, elaborării unor formulare tip în acest scop,
implementării unui sistem automat sau semiautomat de achiziŃie a datelor măsurate,
elaborării unui algoritm unic de prelucrare a datelor, stabilirii unei noi formule de
prezentare a raportului, etc.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
6
5.2 Modele de chestionare pentru analiza intern ă
Pentru a exemplifica modul în care se desfăşoară o analiză internă într-un contur
dat sunt prezentate două chestionare care se pot aplica în această etapă a analizei.
Tabelul 1 Chestionar de evaluare a caracteristicilor arhitecturale în vederea creşterii eficienŃei energetice a
alimentării cu căldură
Nr
Elementul vizat Întreb ări posibile
Răspuns
Ac Ńiune propus ă
1
Izolarea pereŃilor
(tipul şi starea de
degradare a
izolaŃiei)
Peretele este izolat
adecvat ?
Există gheaŃă şi
condens pe peretele
exterior respectiv
interior ?
DA NU
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
Se măreşte
gradul de izolare
la interior şi/sau
exterior (conform
indicaŃii
specialist)
2
Starea tehnică a
acoperişului (tip
constructiv, grad
de degradare a
izolaŃiei)
Acoperişul este
adecvat?
Sunt acumulări de
zăpadă pe acoperiş?
DA NU
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
Refacerea
izolaŃiei
7
3 Tipul şi starea
ferestrelor
Aveti ferestre simple?
DA NU
ÎnlocuiŃii
ferestrele simple
cu ferestre duble
şi triple
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
AveŃi ferestre sparte,
crăpate, interstiŃii între
ferestre şi pereŃi?
DA NU
RemediaŃi
deficienŃele
VerificaŃi periodic
la 6 luni starea
acestora
Aveti multe ferstre
orientate în direcŃiile
Est, Sud şi Vest ?
DA NU
Montare de sticlă
reflectorizantă
sau acoperirea cu
perdele sau
obloane
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
4 Infiltrarea aerului
AŃi detectat scăpări în
jurul uşilor şi ferestrelor
de ieşire precum şi a
uşilor şi rampelor de
încărcare?
DA NU
MontaŃi chedere,
izolaŃii în jurul
ramelor
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
8
Există holuri la intrare?
DA NU
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
ConstruiŃi holuri,
montaŃi uşi
automte
Sunt lăsate deschise
necontrolat uşile şi
ferestrele?
DA NU
MinimizaŃi
deschiderile fără
rost a acestora,
montaŃi uşi
automate
Nu sunt necesare
acŃiuni
suplimentare
Uşile de la rampele de
încărcare sunt
prevăzute cu izolaŃii
speciale?
DA NU
Verificati periodic
starea tehnică
InstalaŃi perdele
de izolare
9
Tabelul 2. Chestionar de evaluare a instalatiilor de cazane de abur în vederea creşterii eficienŃei energetice
Nr.
Elementul
vizat Întreb ări posibile
1 Management
Există monitorizarea consumului actual pe tipuri de agent termic
(abur, apă fierbinte)?
Care sunt previziunile de consum?
Există procedurişi instrucŃiuni aprobate care să gestioneze
producerea şi distribuŃia energiei termice?
Cum sunt instruiŃi angajaŃii in vederea conştientizării necesităŃii
conservării energiei (mod de lucru)?
Sunt informaŃi cu marimea şi componenta facturii energetice?
Există sisteme de comunicare şi informare a angajaŃilor în ceea
ce priveşte rezultatele obŃinute?
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
10
2 Consumuri de
caldură
Sunt implementate proceduri de oprire a consumului de căldură
şi de montare a instalaŃiilor auxiliare?
Aburul şi apa fierbinte sunt produse la parametrii mai mari decât
cei impuşi de consumator?
Cine preia variatiile de producŃii pe diferite perioade
caracteristice?
3
Combustibil
(tip, calitate,
stocare)
Există surse alternaticve de combustibil mai ieftin?
Pot fi folosite produse obŃinute în perimetrul industrial anlizat ca
surse de combustibil suplimentar?
Au fost evaluate costurile de alimentare continuă şi discontinuă
de gaz natural?
Există posibilitatea utilizării combustibilului gazos şi lichid în
vederea evitarii întteruperii alimentării cu combustibil a
instalaŃiei?
Tancurile şi conductele de combustibil sunt izolate
corespunzător?
IzolaŃia exterioară este impermeabilă la apă?
11
Combustibilul este încălzit la temperatura corectă?
Combustibilul solid (sau biomasa) este protejată împotriva ploii?
4
Cazanul şi
sistemele de
distribuŃie a
aburului
Se semnalizează prezenŃa combustibilului la coş?
EficienŃa cazanului este verificată periodic, in mod consecvent?
Se utilizează o metodă specifică de deeterminare a eficienŃei
cazanului?
Eficienta energetică determinată are valori accptabile în
concordanŃă cu tipul cazanului şi a combustibilului utilizat?
Arzătoarele lucrează în zona de maximă eficienŃă a arderii?
Pierderile cazanului şi asistemelor conexe sunt cunoscute şi
cuantificate?
Sunt făcute determinari periodice a emisiilor la coş? Au valori
acceptabile?
Care este nivelul de NOx în gazele de ardere? Este in limitele
impuse?
Flacăra este luminoasa şi clară?
Cum se gestionează excesul de aer ? Cât de frecvent?
Unde este amplasata priza de aer?
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
12
Aerul comburant este preîncalzit? Cum?
Se recuperează căt mai eficient căldura gazelor de ardere?
Cum?
Există programe de verificare şi înlocuire a suprafeŃelor de
transfer de caldură?
Cre este nivelul de impurificare a condensului?
Care este cota de condens returnat?
Care este nivelul de tratare a condensului?
Cum se controleaza returul de condens?
Se face recuperarea căldurii condensatului?Cum?
Există conducte de abur şi condensat dimensionate
necorespunzător?
Exista programe de inspecŃie a conductelor?
Conductele de abur şi condensat sunt dimensionate
corespunzător:
IzolaŃia este uscata şî protejata la infiltraŃii?
13
Există pierderi de abur şi condensat?
Este preîncălzită apa de alimentare a cazanului? Cum?
5.3 Auditul energetic
Analiza critică a eficienŃei utilizării resurselor energetice alocate unei activităŃi
desfăsurate într-un perimetru dat, cunoscută şi sub denumirea de audit energetic, este
una dintre componentele de bază ale oricărui program de acŃiune având ca obiectiv
îmbunătăŃirea eficienŃei energetice. Auditul energetic reflectă nivelul eficienŃei energetice
atins în interiorul perimetrului analizat pe durata unui ciclu de activitate. În acelaşi timp,
auditul energetic furnizează informaŃiile necesare pentru stabilirea celor mai potrivite şi mai
convenabile măsuri şi soluŃii în vederea creşterii eficienŃei energetice a activităŃilor
desfăşurate în cadrul organizaŃiei analizate.
Termenul audit din limba engleză echivalează în limba română cu revizie contabilă
şi nu cu bilanŃ contabil. În acelaşi mod, termenul auditor are înŃelesul de revizor contabil şi
nu de contabil. Revizia contabilă presupune verificarea înregistrărilor, a calculelor
efectuate şi analiza critică a termenilor bilanŃului, finalizată cu o evaluare. Similar, termenul
energy audit din limba engleză echivalează în limba română cu expresia “analiză critică a
eficienŃei utilizării energiei” sau cu sintagma audit energetic.
Trebuie precizat faptul că auditul energetic nu trebuie confundat cu bilanŃul
energetic. Auditul energetic este o analiză a modului de valorificare a energiei consumate
într-un perimetru dat, în timp ce bilanŃul energetic este doar unul dintre instrumentele
acestei analize la care se recurge numai în anumite situaŃii. Evaluarea eficienŃei
energetice a activităŃii desfăşurate într-un contur dat nu necesită în mod obligatoriu
cunoaşterea tuturor termenilor bilanŃului energetic care intră în perimetrul analizat, ci doar
a celor care intră în mod organizat şi contra cost. În privinŃa fluxurillo de energie care ies,
acestea prezintă interes pentru auditor doar în măsura în care ele mai pot fi valorificate.
În cadrul auditului, bilanŃul energetic constitue un instrument care permite obŃinerea
unor informaŃii suplimentare, necesare de regulă în situaŃiile în care se caută soluŃii
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
14
concrete de îmbunătăŃire a eficienŃei energetice într-un perimetru circumscris unuia sau
mai multor subsisteme aparŃinând sistemului analizat. BilanŃul energetic poate contribui la
verificarea indicaŃiei unui aparat de măsură, la măsurarea unui flux de energie care în mod
normal nu se măsoară sau estimarea cantitativă a unui flux de energie care nu se poate
măsura. BilanŃul energetic al unui contur, care poate include transformatori de energie
şi/sau consumatori finali de energie, pune la dispoziŃia auditorului informaŃii suplimentare
referitoare la conŃinutul de energie al unor fluxuri care nu fac obiectul auditului propriu-zis.
Pe baza acestor informaŃii suplimentare auditorul poate propune sau recomanda în
cunoştiinŃă de cauză anumite măsuri şi/sau soluŃii de îmbunătăŃire a eficienŃei energetice.
Întocmirea unui audit energetic implică stabilirea clară a limitelor perimetrului
analizat şi a perioadei de timp pe durata căreia se face analiza. Perimetrul poate cuprinde
o întreagă organizaŃie (regie, companie, societate, grup, trust, întreprindere etc), o
sucursală a unei organizaŃii cu contabilitate proprie sau o clădire. El poate cuprinde
elemente care nu sunt neapărat situate pe acelaşi amplasament, dar între care există
legături şi/sau schimburi materiale (cabluri de forŃă, conducte, instalaŃii sau sisteme de
transport, etc.).
5.3.1 Auditul energetic preliminar
Auditul energetic preliminar este de regulă unul general, în care întreg sistemul
analizat este considerat ca o "cutie neagră". Nu se iau în considerare nici componenŃa şi
structura sistemului, nici relaŃiile şi interdependenŃele între subsistemele care îl compun.
Intrările şi ieşirile sunt deci definite numai în raport cu conturul general.
Datele necesare pentru întocmirea auditului preliminar, care este recomandabil, cel
puŃin pentru obiectivitate, să fie întocmit de cineva din afara organizaŃiei respective, sunt
următoarele :
1. Numele şi adresa organizaŃiei (firmei, companiei, întreprinderii).
2. Natura activităŃii sau activităŃilor organizaŃiei (aspecte calitative).
3. Statutul juridic şi comercial (forma de organizare, forma de proprietate,
sectorul de activitate, tipul afacerii, etc).
15
4. Numele, funcŃia şi adresa persoanei de legătură (telefon, fax, e-mail).
5. Numărul angajaŃilor.
6. Programul de lucru (zilnic, săptămânal, lunar, anual, numar de schimburi,
etc).
7. Istoricul consumurilor de energie pe o anumită perioadă de funcŃionare
normală (cel puŃin pentru ultimii 5 ani de activitate).
8. Factura energetică anuală detaliată pentru ultimul an financiar.
9. Oricare alte date disponibile, brute sau prelucrate, privind consumurile
absolute şi specifice de energie ale organizaŃiei pentru ultimul an financiar
(provenind din sistemul propriu de monitorizare).
10. Date privind volumul şi structura activităŃii organizaŃiei pentru aceeaşi
perioadă de timp.
Formularele tip pentru datele numerice necesare sunt prezentate în anexă. Un
istoric al consumurilor energetice din ultimii 5 sau chiar 10 ani de activitate normală este
necesar pentru stabilirea unui eventual raport între volumul şi structura activităŃii şi volumul
şi structura facturii energetice. Aceste date provin din evidenŃele contabile ale organizaŃiei,
care înregistrează facturile energetice la capitolul cheltuieli. Ele permit calcularea unor
indicatori globali (consumuri specifice de energie, cheltuieli specifice cu energia, etc) pe
baza cărora rezultatele obŃinute de către organizaŃia analizată se pot compara cu un set
de valori de referinŃă (cifre de proiect, rezultatele altor organizaŃii aparŃinând aceluiaşi
segment de activitate, valorile minime teoretice ale consumurilor specifice de energie,
realizări anterioare ale organizaŃiei respective în anumite condiŃii, etc). Indicatorii specifici
prezintă avantajul că nu sunt influenŃaŃi de modificări ale valorilor absolute ale
consumurilor de energie determinate de modificări în structura producŃiei, de extinderea
sau diversificarea activităŃii, etc.
Auditul energetic se întocmeşte pentru o perioadă de timp egală cu durata unui
întreg ciclu de activitate (ciclu de fabricaŃie, ciclu climatic, etc). EficienŃa energetică nu se
evaluează pentru perioade mai scurte (o oră, o zi, o săptămână, o lună, etc) deoarece
rezultatele astfel obŃinute nu sunt în general relevante.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
16
5.3.2 Auditul energetic propriu-zis
Auditul energetic propriu-zis urmează întocmirii auditului preliminar şi corectării şi
complectării sistemului de monitorizare cu toate elementele cerute de către auditorul
extern. În comparaŃie cu auditul preliminar, auditul energetic propriu-zis este mai detaliat,
oferind posibilitatea identificării subsistemelor unde se consumă cea mai mare parte din
energia intrată în conturul care delimitează organizaŃia analizată şi a evaluării separate a
fiecăruia dintre ele. Denumite centre de consum energetic, acestea vor constitui zonele
care în mod obligatoriu trebuie monitorizate separat. Definirea limitelor fiecărui centru de
consum energetic se face într-un mod convenabil, luându-se în considerare criteriile
tehnologice, funcŃionale, economice, administrative sau de altă natură. Pentru fiecare
astfel de centru de consum se prevede posibilitatea măsurării şi consemnării separate a
consumurilor pe tipuri de purtători de energie şi a volumului activităŃii.
În acest fel sunt apoi identificate subsistemele unde se manifestă ineficienŃă şi
poate fi evaluată mărimea pierderilor cauzate la nivelul fiecăruia. Este evident faptul că
atât eforturile de identificare a punctelor de ineficienŃă cât şi baza de stabilire a unei
strategii pe termen mediu materializată printr-un plan de măsuri de conservare a energiei
vor avea o eficacitate cu atât mai mare cu cât amploarea analizei şi implicit gradul de
detaliere (numărul de centre de consum energetic) sunt mai mari.
Întocmirea auditului energetic implică un inventar al surselor de alimentare cu
purtători de energie exterioare conturului, care trebuie să acopere următoarele aspecte :
• tipul şi caracteristicile purtătorului de energie furnizat de sursa externă;
• caracteristicile cererii de energie acoperite de către sursa externă;
• tariful actual stabilit prin contractul de livrare şi tarifele alternativele
disponibile;
• alte aspecte legate de statutul, amplasarea şi capacitatea sursei externe, de
condiŃiile şi de restricŃiile de livrare, stabilite sau nu prin contract.
În interiorul conturului analizat se întocmeşte un inventar al consumatorilor finali de
energie, organizaŃi sau nu pe centre de consum energetic, precum şi un inventar al
17
transformatorilor interni de energie. Inventarul consumatorilor finali trebuie să pună în
evidenŃă următoarele aspecte :
• natura activităŃii sau procesului tehnologic care primeşte fluxul de energie;
• tipul, parametrii şi sursa din care provine fiecare flux purtător de energie;
• caracteristicile cererii de energie, pentru fiecare tip de purtător de energie;
• legăturile tehnologice cu alŃi consumatori finali şi consecinŃele acestor
legături asupra caracteristicilor cererii de energie;
• natura şi potenŃialul resurselor energetice secundare disponibilizate din
motive tehnologice;
• starea tehnică a instalaŃiilor la momentul întocmirii auditului.
Transformatorii interni de energie (centrale termice, centrale electrice de
termoficare, instalaŃii frigorifice, staŃii de aer comprimat, staŃii de pompare etc.)
alimentează de obicei mai mulŃi astfel de consumatori finali. Pentru fiecare transformator
intern de energie se recomandă a fi specificate următoarele aspecte :
• natura, sursa şi caracteristicile fluxurilor de energie care intră;
• tipul transformării suferite, randamentul realizat, alte caracteristici tehnice;
• natura şi parametrii fluxului sau fluxurilor de energie care ies;
• capacitatea instalată a transformatorului energetic;
• consumatorii sau centrele de consum alimentate;
• modalitatea de alimentare a consumatorilor şi consecinŃele ei (direct, prin
intermediul unei reŃele de distribuŃie, etc.);
• natura, potenŃialul energetic şi impactul asupra mediului pentru fiecare dintre
fluxurile de energie evacuate în atmosferă;
• starea tehnică a instalaŃiilor şi a sistemului de distribuŃie la momentul
întocmirii auditului.
Întocmirea auditului energetic nu presupune în mod obligatoriu întocmirea în
prealabil a unuia sau mai multor bilanŃuri energetice. Auditul energetic propriu-zis include
anumite părŃi din bilanŃul energetic întocmit pe durata ciclului de activitate. Termenii
bilanŃurilor energetice pe perioade scurte (o oră, un schimb, o şarjă, etc) nu se regăsesc
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
18
ca atare în valorile care stau la baza întocmirii auditului. În ciuda caracterului lor detaliat,
aceste bilanŃuri nu sunt relevante pentru auditor decât în cazurile în care rezultatele
obŃinute pentru un an sau o perioadă mai lungă de timp indică existenŃa unor puncte de
ineficienŃă energetică în interiorul conturului analizat. Ele stau la baza analizei care
succede auditul propriu-zis şi care are ca obiectiv stabilirea măsurilor şi acŃiunilor destinate
să îmbunătăŃească situaŃia sub aspectul eficienŃei energetice.
Consumurile de energie consemnate într-un prim audit energetic nu trebuie să
provină nici măcar în parte din indicaŃiile unor aparate de măsură instalate de auditor în
mod special numai pentru perioada întocmirii auditului energetic. Ele trebuie să fie obŃinute
exclusiv prin intermediul sistemul propriu de monitorizare al organizaŃiei, ale cărui
concepŃie şi structură rămân ca atare şi după întocmirea auditului. Rolul auditorului extern
nu este acela de a-şi instala propriile sale aparate de măsură pe durata întocmirii auditului.
Unul dintre efectele benefice ale întocmirii unui audit energetic constă în complectarea în
prealabil a sistemului de monitorizare intern cu acele aparate absolut necesare şi după
întocmirea auditului.
În acelaşi timp trebuie subliniat faptul că practica actuală a celor mai multe
întreprinderi industriale din România în domeniul monitorizării consumurilor de energie
lasă încă mult de dorit. În cele mai multe cazuri este monitorizat şi înregistrat consumul
global de combustibil şi cel de energie electrică, care sunt mai uşor de măsurat, dar
lipsesc multe date legate de consumurile de căldură, frig, aer comprimat, etc. Stabilirea
unor centre de consum energetic şi monitorizarea tuturor consumurilor de energie pentru
fiecare astfel de centru constitue încă un deziderat pentru viitor.
Această situaŃie nu este de natură să contribuie la eficientizarea activităŃii sub
aspect energetic, iar comandarea şi întocmirea unui audit energetic nu este utilă în
absenŃa unui sistem de monitorizare şi evaluare complect. Acest lucru trebuie bine
înŃelese de către toŃi cei care au responsabilităŃi la diverse niveluri în acest domeniu.
Economisirea energiei consumate presupune mai întâi măsurarea ei. Instalarea
unor aparate de măsură sigure şi precise (în limitele tehnologiilor actuale) presupune o
cheltuială de capital care va produce efecte ulterior, nu de la sine ci ca urmare a angajării
întregului personal într-o acŃiune al cărui scop îl înŃelege şi îl aprobă fiecare sau cât mai
mulŃi dintre angajaŃi. Întocmirea auditului propriu-zis se bazează pe indicaŃiile aparatelor
19
de măsură care fac parte în mod normal din dotarea sistemului intern de monitorizare al
organizaŃiei. Unele dintre aceste aparate constitue baza de facturare în raport cu furnizorii
externi de energie. Dacă acurateŃea indicaŃiilor unuia sau mai multor aparate de măsură
care constitue baza de facturare este pusă la îndoială, fie de către furnizor, fie de către
consumator, întocmirea unui audit energetic este prematură. Reglementarea statutului
acestor aparate de măsură este o problemă a cărei rezolvare trebuie să fie prevăzută în
contractul de furnizare a energiei şi care trebuie rezolvată înainte de întocmirea auditului
energetic propriu-zis.
Modul de întocmire, gradul de detaliere şi modul de exprimare a mărimilor
prezentate şi calculate depind de scopul auditului şi trebuie să fie pe înŃelesul celui căruia
îi este destinat. Auditul energetic, întocmit pe baza datelor măsurate sau pe baza
prelucrării acestora, poate conŃine mărimi exprimate în unităŃi fizice (de putere sau de
energie) sau în unităŃi valorice (monetare). Trebuie precizat faptul că în bilanŃurile
energetice, mărimile care intră şi care ies se exprimă numai în unităŃi fizice de putere sau
de energie. În cadrul auditului energetic se obişnuieşte recurgerea la exprimarea valorică
a acestora, care prezintă avantajul că asigură cea mai corectă echivalare a tuturor
formelor de energie consumate şi are şi un caracter mai accesibil. Indicatorii valorici de
performanŃă sunt mai uşor de interpretat de către cei mai mulŃi dintre cei cărora le este
destinat raportul.
Întocmirea unui singur audit energetic nu rezolvă definitiv problema eficienŃei
energetice într-un perimetru dat. Aplicarea tehnicilor managementului energiei trebuie să
fie o preocupare continuă, ceea ce conduce printre altele la necesitatea repetării auditul
energetic cu o anumită ciclicitate. ExperienŃa acumulată în Ńările dezvoltate în acest
domeniu demonstrează că cea mai nimerită continuare a acŃiunii demarate prin întocmirea
unui audit energetic constă în implementarea în cadrul organizaŃiei a unui sistem
informatizat de monitorizare şi evaluare continuă de tip M&T.
În tabelele urmatoare sunt prezentate modele de formulare pentru întocmirea
auditului energetic.
Tabelul 3. SituaŃia statistică a consumurilor energetice anuale pe ultimii 5 ani de activitate
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
20
Tipul purt ătorului
De energie consumat
Consumul anual de energie (MWh, MJ, Gcal)
2006 2007 2008 2009 2010
Combustibil gazos tip A
Combustibil gazos tip B
Combustibil lichid tip A
Combustibil lichid tip B
Combustibil solid tip A
Energie electrică tip A
Energie electrică tip B
21
Abur tip A
Abur tip B
Apă fierbinte tip A
Apă fierbinte tip B
Aer comprimat tip A
Aer comprimat tip B
ObservaŃii : Purtătorii de energie de tipul A, B sau C se deosebesc prin putere
calorifică, compoziŃie, preŃ (tarif), tensiune, parametrii, sursă de livrare, etc.
Tabelul 4. Analiza fiecăruia dintre transformatorii interni de energie din interiorul conturului de bilanŃ general
Sensul
fluxului de
energie
Natura fluxului de energie Cantitate
anual ă
Cost
unitar
Cost
anual
Energie electrică
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
22
Intrări în
contur
Combustibil tip A
Combustibil tip B
Aer comprimat
Alte cheltuieli de funcŃionare
Cheltuieli totale anuale
Ieşiri din
contur
Energie utilă A (electrică, mecanică,
termică, etc)
Energie utilă B (electrică, mecanică,
termică, etc)
Consum propriu tehnologic A
23
Consum propriu tehnologic B
Pierderi energetice
ObservaŃie : Acest tabel trebuie însoŃit de lista consumatorilor alimentaŃi şi de schema
sistemului de distribuŃie a energiei, după caz.
Tabelul 5. Consumul energetic aferent activităŃii direct productive (consumatori finali, eventual organizati pe
centre de consum energetic)
Felul purtatorului
de energie
consumat
U
M
Cost
Unitar
Consumuri defalcate
pe subsisteme
Total consum
productiv
A B C Cantitate Cost
Energie electrică
Combustibil gazos
Combustibil lichid
Abur
Apă fierbinte
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
24
Aer comprimat
Total
Volum activitate
ObservaŃie : Consumatorii finali pot fi alimentaŃi cu două feluri de combustibili, cu două
feluri de energie electrică, etc.
F4.
Tabelul 6. Consumul energetic aferent activităŃilor considerate neproductive sau indirect productive
(consumatori finali, eventual organizaŃi pe centre de consum energetic)
Scopul consumului
şi tipul purt ătorului
de energiei
UM Cost
unitar
Consumuri
defalcate pe
subsisteme
Total consum
neproductiv
A B C Cantitate Cost
Iluminat (electric)
Incălzire spaŃii
Apă caldă menajeră
Ventilare
25
CondiŃionare aer
Apă rece
Total
ObservaŃie. Defalcarea consumurilor energetice la nivelul unui centru de consum în două
categorii şi anume direct productive şi respectiv neproductive sau indirect productive nu
este obligatorie, dar poate fi relevantă în anumite cazuri. Dacă acest lucru nu este posibil
dintr-un motiv oarecare, se reŃine numai formularul , în care se vor consemna consumurile
totale.
Tabelul 7. Consumul de energie pentru activitatea de transport intern şi extern
Felul
purt ătorului de
energie
consumat
UM Cost
unit.
Consumuri defalcate pe
categorii
Total consum
transport
Intern Aprovi.
Desfac.
Cantit.
Cost
Benzină
Motorină
Ulei
Energie
electrică
Total
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
26
Greutate
trasportată x
kilometraj
parcurs
Consum
specific cumulat
Bibliografie
[1] ***, Intelligent Energy for Europe, Programme 2003 – 20006, COM 2002.
[2] Patraşcu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[3] Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[4] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[5] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[6] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
[7] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[8] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[9] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[10] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
27
[11] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[12] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[13] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985
[14] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
[15] Patraşcu, R, Raducanu, C. - Utilizarea energiei, Editura BREN, 973-648-351-7,
Bucuresti,2004
[16] Patrascu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998
[17] Patrascu, R., Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a
caldurii in industrie, Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998
Săptămâna nr. 6
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
2
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
Auditul energetic este o componentă fundamentală şi în acelaşi timp un instrument
de lucru al oricărui program de acŃiune având ca obiectiv economisirea energiei.
Procedură complicată, uneori chiar meticuloasă, dar absolut necesară, întocmirea unui
audit energetic permite în final obŃinerea unei imagini accesibile a modului în care fluxurile
de purtători de energie intră, se distribuie, se transformă şi se consumă în interiorul
conturului de bilanŃ.
Auditul energetic pune în evidenŃă schimburile cu exteriorul, schimburile între părŃile
care alcătuiesc subiectul analizei şi modul în care sunt în final valorificate resursele
preluate din exterior. Sunt astfel identificate punctele unde se manifestă ineficienŃa,
precum şi mărimea pierderilor cauzate de aceasta. Se constituie astfel baza viitoarelor
decizii având drept scop eficientizarea energetică a întregului sistem, care pot consta în
reorganizări, raŃionalizări, îmbunătăŃiri, modernizări, retehnologizări etc.
Este evident faptul că atât eforturile de identificare a punctelor de ineficienŃă cât şi
baza de stabilire a unei strategii pe termen mediu prin intermediul planului de măsuri de
conservare a energiei vor avea o eficacitate cu atât mai mare cu cât analiza eficienŃei
energetice pe bază de bilanŃ este mai detaliată.
5.1 Auditul energetic al unei centrale proprii de c ogenerare dintr-o întreprindere
industrial ă
În cazul surselor de energie direct utilizabilă, care intră în categoria
transformatorilor de energie, diferenŃa între auditul energetic şi bilanŃul energetic anual se
estompează. Această constatare este în mod evident valabilă pentru toate tipurile de
surse, nu numai pentru sursele interne aflate în perimetrul unor întreprinderi industriale.
Faptul se datorează specificului activităŃii, care constă în conversia unei forme de energie
în alta. Prin urmare, atât efectul util cât şi efectul consumat al activităŃii poate fi exprimat
3
prin intermediul unor puteri sau al unor cantităŃi de energie. În aceste condiŃii, singura
diferenŃă între auditul energetic şi bilanŃul energetic constă în faptul că ultimul
consemnează şi pierderile de energie, global sau clasificate pe mai multe categorii. Cum
aceste pierderi pot fi necesare şi în cazul întocmirii auditului energetic, atunci când se
caută fluxurile de energie care se risipesc şi soluŃiile tehnice cele mai potrivite pentru a
reduce aceste fluxuri, diferenŃa între audit şi bilanŃ devine imperceptibilă şi irelevantă.
O sucursală a unei companii aparŃinând sectorului de producere a ambalajelor din
hârtie şi carton din sudul Marii Britanii este alimentată cu energie electrică şi termică dintr-
o centrală proprie de cogenerare alcătuită dintr-o turbină cu gaze şi un cazan recuperator.
InstalaŃia de turbină cu gaze (TG) este tip Ruston TB5000, cu puterea nominală de 3,5
MW la o temperatură a aerului atmosferic de circa 10 oC. Gazele evacuate din turbină sunt
apoi valorificate într-un cazan de abur recuperator tip Foster Wheeler Power Ltd., prevăzut
cu posibilitatea arderii suplimentare pe seama oxigenului aflat în exces în gazele de
ardere eşapate din turbină. Atât pentru camera de ardere a instalaŃiei de turbină cu gaze
cât şi pentru arderea suplimentară în cazanul recuperator, combustibilul principal este
gazul natural (GN) iar combustibilul secundar este combustibilul lichid usor (CLU).
Cazanul recuperator (CR) poate produce fără ardere suplimentară un debit maxim
de abur saturat de 3,3 kg/s iar cu ardere suplimentară un debit maxim de abur saturat de
6,9 kg/s. Aburul produs de CR are presiunea cuprinsă între 14 şi 15 bar. Din debitul total
de abur produs de cazan, o parte este trimis ca atare spre unii dintre consumatorii finali,
iar restul este fie turbinat fie laminat în prealabil până la presiunea de circa 4 bar. Turbina
cu abur (TA), având o putere nominală de circa 0,6 MW, este de tip KKK cu
contrapresiune simplă şi fără prize regenerative. Ponderea consumatorilor care cer abur
de presiune mare şi respectiv a celor care cer abur de presiune mică nu este constantă pe
parcursul unei zile de lucru.
InstalaŃia alcătuită din TG, CR şi TA constitue în principiu un ciclu mixt gaze-abur,
cu observaŃia că turbina cu abur, instalată pentru a înlocui ventilul de laminare în anumite
situaŃii, are o pondere puŃin semnificativă în producŃia totală de energie electrică. Având în
vedere parametrii aburului viu, ciclul termodinamic cu abur are performanŃe foarte scăzute.
Trebuie precizat faptul că întreprinderea mai dispune de capacităŃile instalate în
fosta centrală termică proprie, care include trei cazane de abur de tip Maxecon, având
fiecare capacitatea de circa 3,8 kg/s. Aceste cazane funcŃionează pe gaz natural şi pe
combustibil lichid greu (CLG) şi pot interveni în situaŃii accidentale sau în momentele în
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
4
care gazul natural, furnizat întreprinderii pe baza unui contract care admite întreruperi
anunŃate în prealabil, nu este disponibil.
Tabelul 1. Caracteristicile combustibililor disponibili pentru ciclul combinat
Nr
Tipul
combus-
tibilului
Putere calorific ă
inferioar ă (PCI)
Putere calorific ă
superioar ă
(PCS)
Dens.
relativ ă
PreŃ
USD/MWh
1 GN 34,94 MJ/m3N 38,75 MJ/m3
N 0,73 9,5
2 CLG 40,00 MJ/kg 42,50 MJ/kg 0,97 9,0
Recurgerea la combustibilul lichid uşor (CLU) constitue o opŃiune mult mai
costisitoare, costul unităŃii de energie intrate cu combustibilul fiind în cazul CLU practic
dublu faŃă de gazul natural. Din acest motiv, conducerea întreprinderii a stabilit să
păstreze două opŃiuni gaz natural şi şi CLG.
La circa doi ani de la punerea în funcŃiune a noii surse de energie, conducerea
companiei a comandat întocmirea unui audit la nivelul sucursalei, care a cuprins şi un
audit energetic separat al noii centrale de cogenerare. În acest scop, auditorul a utilizat
datele înregistrate pe parcursul ultimului an de activitate, complectate cu o serie de
măsurători care au avut ca scop să permită evidenŃierea performanŃelor ciclului mixt şi a
pierderilor sale de energie în câteva dintre cele mai probabile situaŃii de funcŃionare.
Analiza a avut şi scopul de a stabili performanŃele reale ale noii CET la doi ani de la
punerea ei în funcŃiune şi compararea acestora cu indicatorii previzionaŃi în studiul de
fezabilitate întocmit cu circa trei ani în urmă. Proiectul fiind sprijinit financiar şi de către
agenŃia britanică pentru mediu şi conservarea energiei, rezultatele acestei analize au fost
făcute publice pentru a servi drept exemplu altor companii dispuse să recurgă la soluŃia
instalării unei surse proprii de energie electrică şi termică în condiŃii similare.
5
Datele extrase din evidenŃele contabile ale companiei sunt prezentate în tabelul 2.
Tabelul 2. Datele extrase din evidenŃa contabilă a companiei pentru ultimul an financiar
Nr. Mărimea înregistrat ă în eviden Ńa contabil ă UM Valoarea
1 Energie electrică produsă şi livrată GWh/an 24,5
2 Energie electrică exportată GWh/an 7,0
3 Energie electrică importată GWh/an 0,5
4 Energie electrică produsă şi consumată GWh/an 18,0
5 Energie termică produsă şi consumată GWh/an 81,0
6 Energie termică produsă în CR GWh/an 78,0
7 Energie termică produsă în CT veche GWh/an 3,0
8 Energie primară consumată de TG GWh/an 118,0
9 Energie primară consumată de CT veche GWh/an 4,5
10 Energie primară consumată de ASCR GWh/an 24,5
11 Total energie primar ă consumat ă GWh/an 147,0
Energia primară înregistrată în contabilitatea sucursalei şi consemnată în tabelul de
mai sus a fost determinată în funcŃie de puterea calorifică superioară (PCS) a
combustibililor consumaŃi.
Măsurătorile au fost efectuate într-o singură zi, timp de circa opt ore, fiecăruia dintre
cele trei regimuri de funcŃionare revenindu-i o perioadă continuă de timp de cel puŃin două
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
6
ore. Aparatele de măsură utilizate pentru măsurători au fost cele din dotarea instalaŃiei, la
care s-au adăugat mai multe termocuple NiCr/NiAl cu diametrul 0,8 mm pentru măsurarea
temperaturii suprafeŃelor exterioare ale pereŃilor, un termohigrograf pentru măsurarea
temperaturii şi umidităŃii aerului atmosferic şi un analizor de gaze tip Teledyne 980 pentru
determinarea compoziŃiei uscate a gazelor de ardere.
Datele brute obŃinute din măsurători au fost apoi analizate, eliminându-se valorile
care se abăteau semnificativ de la medie sau de la tendinŃele de variaŃie justificate tehnic.
După această sortare, cu ajutorul datelor reŃinute s-au calculat valorile medii ale fiecăreia
dintre mărimile măsurate. Valorile medii ale mărimilor măsurate în fiecare dintre cele trei
regimuri de funcŃionare, notate RF1, RF2 şi RF3, sunt prezentate în tabelul 3.
Tabelul 3. Mărimi măsurate în cele trei regimuri de funcŃionare a CCGA
Nr. Mărimea m ăsurat ă UM RM 1 RM 2 RM 3
1 Temperatura aerului atmosferic oC 10,0 10,0 10,0
2 Temperatura gazelor la ieşirea din
TG oC 484,0 484,0 484,0
3 Temperatura gazelor la ieşirea din
CR oC 137,0 136,0 135,0
4 Temperatura apei de alimentare a
CR oC 88,0 88,0 88,0
5 Presiunea aburului la ieşirea din CR Bar 14,8 14,7 14,8
7
6 Presiunea aburului la ieşirea din TA Bar 4,2 4,3 -
7 Debitul de combustibil la TG m3N/s 0,415 0,415 0,415
8 Debitul de combustibil la CR m3N/s 0,225 0,125 0,0
9 Debitul de abur produs în CR Kg/s 6,50 5,08 3,30
10 Debitul de abur intrat în TA Kg/s 4,6 2,4 0,0
11 Puterea electrică activă la bornele
TG MW 3,36 3,36 3,36
12 Puterea electrică activă la bornele
TA MW 0,54 0,22 0,0
13
CompoziŃia gazelor de
ardere uscate la ieşirea
din TG
CO2 % 2,55 2,55 2,55
14 CO % 0,0005 0,0005 0,0005
15 O2 % 16,4 16,4 16,4
16 Consumul propriu de energie
electrică MW 0,15 0,14 0,13
În perioada efectuării măsurătorilor, combustibilul gazos a fost analizat sub aspectul
compoziŃiei chimice şi s-au prelevat probe pentru determinarea în laborator a puterii sale
calorifice. Rezultatele sunt prezentate în tabelul 4.
Tabelul 4. Caracteristicile măsurate şi calculate ale combustibilului gazos
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
8
Nr. Mărimea m ăsurat ă sau calculat ă UM Valoarea
1 ConcentraŃia de metan % 97,5
2 ConcentraŃia de azot % 2,5
3 Puterea calorifică inferioară MJ/m3N 34,94
4 Puterea calorifică superioară MJ/m3N 38,75
5 Volum specific stoechiometric de aer de ardere M3N/m3
N 9,31
6 Volum specific stoechiometric de azot m3N/m3
N 7,36
7 Volum specific stoechiometric de oxigen m3N/m3
N 1,95
8 Volum specific stoechiometric de vapori de apă m3N/m3
N 1,95
9
9 Volum specific stoechiometric de bioxid de carbon m3N/m3
N 0,975
10 Cifra caracteristică a combustibilului (β) - 0,80
11 Densitate normală gaz natural Kg/m3N 0,73
Pierderile de căldură directe (prin pereŃi) ale părŃilor principale ale instalaŃiei au fost
stabilite prin calcul în regimul cel mai puŃin favorabil şi au fost corectate pentru celelalte
două regimuri de funcŃionare. Astfel, s-au măsurat ariile suprafeŃelor exterioare ale
pereŃilor în contact cu mediul ambiant şi temperaturile acestor suprafeŃe. Pentru instalaŃia
de turbină cu gaze şi canalele de gaze aferente ei s-a obŃinut o suprafaŃă de 92 m2 şi o
temperatură medie de circa 75 oC. Pentru ansamblul alcătuit din cazanul de abur
recuperator, turbina cu abur, instalaŃia de reducere-răcire şi conductele de distribuŃie din
limita centralei de cogenerare s-a obŃinut o suprafaŃă totală de 196 m2 şi o temperatură
medie de circa 55 oC. łinând seama de aşezarea fiecărei porŃiuni de suprafaŃă, pentru
fluxul de căldură specific s-au obŃinut valorile medii de 708 şi respectiv 409 W/m2.
La pierderile de căldură directe (prin pereŃi) aferente TG şi respectiv CR s-a
adăugat şi pierderea de energie datorată arderii incomplecte a combustibilului în camera
de ardere a TG şi respectiv în arzătoarele suplimentare ale CR. ConŃinutul de energie sub
formă de putere calorifică al oxidului de carbon s-a considerat egal cu 10,14 MJ/m3N.
Pierderea de energie termică datorată răcirii cu aer a TG s-a determinat o singură dată,
pentru o singură încărcare a maşinii, prin măsurarea debitului de aer şi a diferenŃei între
temperaturile aerului la ieşire şi la intrare. S-au obŃinut valorile de 5,35 kg/s pentru debitul
de aer de răcire şi respectiv 32,5 - 10 = 22,5 grd pentru temperatura de ieşire, pentru
temperatura de intrare şi pentru diferenŃa lor.
Pierderile de putere activă asociate maşinilor rotative s-au determinat pe baza
valorilor indicate de constructor pentru fiecare dintre cele două turboagregate. Astfel,
pentru ITG la o sarcină electrică apropiată de 3,5 MW, pierderea respectivă de energie
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
10
este de circa 5,75 % din puterea la borne. Pentru TA, a cărei sarcină electrică utilă variază
într-un domeniu mult mai larg, pierderea respectivă de putere activă este considerată
constantă în valoare absolută şi egală cu circa 12,4 % din puterea electrică activă la
borne în regimul nominal.
Se poate constata că, spre deosebire de turbina cu abur, încărcarea turbinei cu
gaze este aceeaşi în toate cele trei regimurile, aceasta fiind considerată de către auditor
situaŃia cea mai probabilă în care se găseşte maşina respectivă în condiŃii normale de
funcŃionare. Încărcarea TA este influenŃată de structura momentană a cererii de energie
termică a consumatorilor finali din întreprindere.
Datele obŃinute din măsurătorile şi determinările de laborator efectuate au fost
prelucrate în vederea calculării unora dintre termenii bilanŃului energetic al CET în fiecare
dintre cele trei regimuri caracteristice de funcŃionare.
Principala problemă care se pune la întocmirea unui bilanŃ energetic al unui agregat
sau al unei instalaŃii care consumă combustibil fosil este legată de modul în care se
exprimă conŃinutul de energie al combustibilului. Acesta poate fi raportat fie la puterea sa
calorifică inferioară (PCI), fie la puterea sa calorifică superioară (PCS). Există atât
argumente pentru cât şi argumente contra asociate fiecăreia dintre cele două variante. În
final, alegerea se face în funcŃie de practica sau de preferinŃele auditorului sau ale celor
cărora le este destinată lucrarea.
În acest exemplu se vor sublinia implicaŃiile fiecăreia dintre cele două variante,
bilanŃul energetic al CCGA fiind întocmit în ambele feluri. Mărimile intermediare calculate
pentru stabilirea tuturor termenilor bilanŃului energetic sunt prezentate în tabelele 5 – 7.
Tabelul 5. Mărimi intermediare calculate pentru regimul RF1
Nr. Mărimea UM PCI PCS
1 Debitul total de combustibil m3N/s 0,64 0,64
2 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
11
3 Puterea calorifică intrată cu combustibilul MW 22,36 24,8
4 ConcentraŃia de azot în gazele de ardere
uscate la ieşirea din TG % 81,05 81,05
5 Coeficientulul de exces de aer - 4,2 4,2
6 Volumul specific de gaze de ardere uscate la
ieşirea din TG m3
N/m3N 38,18 38,18
7 Entalpia aerului atmosferic aspirat MW 0,21 0,21
8 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din TG m3N/s 16,65 16,65
9 Entalpia specifică a gazelor de ardere la
ieşirea din TG KJ/m3
N 661,9 756,8
10 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din TG MW 11,02 12,6
11 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din CR m3N/s 16,87 16,87
12
CompoziŃia gazelor de ardere
umede la ieşirea din CR
CO2 % 3,70 3,70
13 CO % 0,0008 0,0008
14 O2 % 14,09 14,09
15 N2 % 74,81 74,81
16 H2O % 7,4 7,4
17 Entalpia specifică a gazelor de ardere la
ieşirea din CR KJ/m3
N 182,7 327,2
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
12
18 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 3,08 5,52
19 Sarcina termică utilă a CR MW 15,67 15,67
Tabelul 6. Mărimi intermediare calculate pentru regimul RF2
Nr. Mărimea UM PCI PCS
1 Debitul total de combustibil m3N/s 0,54 0,54
2 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
3 Puterea calorifică intrată cu combustibilul MW 18,87 20,93
4 ConcentraŃia de azot în gazele de ardere
uscate la ieşirea din TG % 81,05 81,05
5 Coeficientul de exces de aer de ardere - 4,2 4,2
6 Volumul specific de gaze de ardere uscate la
ieşirea din TG m3
N/m3N 38,18 38,18
7 Entalpia aerului atmosferic aspirat MW 0,21 0,21
8 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din TG m3N/s 16,65 16,65
13
9 Entalpia specifică a gazelor de ardere la
ieşirea din TG KJ/m3
N 661,9 756,8
10 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din TG MW 11,02 12,6
11 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din CR m3N/s 16,77 16,77
12
CompoziŃia gazelor de ardere
umede la ieşirea din CR
CO2 % 3,14 3,14
13 CO % 0,0008 0,0008
14 O2 % 14,76 14,76
15 N2 % 75,82 75,82
16 H2O % 6,28 6,28
17 Entalpia specifică a gazelor de ardere la
ieşirea din CR KJ/m3
N 180,7 303,4
18 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 3,03 5,09
19 Sarcina termică utilă a CR MW 12,25 12,25
Tabelul 7. Mărimi intermediare calculate pentru regimul RF3
Nr. Mărimea UM PCI PCS
1 Debitul total de combustibil m3N/s 0,415 0,415
2 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
3 Putere calorifică intrată cu combustibilul MW 14,5 16,08
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
14
4 ConcentraŃia de azot în gazele de ardere uscate
la ieşirea din TG % 81,05 81,05
5 Coeficientul de exces de aer de ardere - 4,2 4,2
6 Volumul specific de gaze de ardere uscate la
ieşirea din TG m3
N/m3N 38,18 38,18
7 Entalpia aerului atmosferic aspirat MW 0,21 0,21
8 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din TG m3N/s 16,65 16,65
9 Entalpia specifică a gazelor de ardere la ieşirea
din TG KJ/m3
N 661,9 756,8
10 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din TG MW 11,02 12,6
11 Debitul de gaze de ardere la ieşirea din CR m3N/s 16,65 16,65
12
CompoziŃia gazelor de ardere
umede la ieşirea din CR
CO2 % 2,43 2,43
13 CO % 0,0008 0,0008
14 O2 % 15,6 15,6
15 N2 % 77,11 77,11
16 H2O % 4,86 4,86
15
17 Entalpia specifică a gazelor de ardere la ieşirea
din CR KJ/m3
N 178,6 273,6
18 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 2,97 4,55
19 Sarcina termică utilă a CR MW 7,96 7,96
Mărimile intermediare calculate în tabelele de mai sus nu prezintă o importanŃă în
sine pentru analiza energetică a CET, dar permit calcularea acelor termeni ai bilanŃului
energetic al unităŃii CCGA care nu au putut fi determinaŃi direct prin măsurători. BilanŃul
energetic momentan în cele trei situaŃii considerate caracteristice de către auditor pentru
unitatea CCGA este prezentat în tabelele 8, 10 şi 12. Indicatorii de performanŃă energetică
de natură tehnică corespunzători fiecăruia dintre cele trei regimuri de funcŃionare analizate
sunt prezentaŃi în tabelele 9, 11 şi 13.
Tabelul 8. BilanŃul energetic momentan al CET în primul (RF1) dintre cele trei regimuri de funcŃionare alese
Nr Mărimea UM PCI PCS
Intr ări în conturul de bilan Ń
1 Puterea calorifică intrată cu combustibilul MW 22,36 24,80
2 Entalpia aerului aspirat MW 0,21 0,21
3 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
16
Total intrat MW 22,58 25,02
Ieşiri din conturul de bilan Ń
1 Puterea activă la bornele TG MW 3,36 3,36
2 Pierderi de putere activă asociate TG MW 0,193 0,193
3 Pierderi de căldură asociate TG MW 0,186 0,186
4 Puterea activă la bornele TA MW 0,542 0,542
5 Pierderi de putere activă asociate TA MW 0,063 0,063
6 Pierderi de căldură asociate TA şi distribuŃiei
aburului în limita CET MW 0,12 0,12
7 Pierderi de căldură ale CR MW 0,12 0,12
17
8 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 3,08 5,52
9 ConŃinutul de căldură al aburului livrat MW 14,95 14,95
Total ie şit MW 22,62 25,06
Eroarea de închidere a bilanŃului energetic % 0,16 0,14
Tabelul 9. Indicatorii de performanŃă energetică realizaŃi în primul (RF1) dintre cele trei regimuri de
funcŃionare caracteristice ale CET
Nr Indicatorul de performan Ńă energetic ă UM PCI PCS
1 Randamentul de producere a en electrice pentru TG % 23,17 20,89
2 Randamentul de producere a en electrice pentru TA % 4,89 4,89
3 Indicele de structură a producŃiei de energie a CET - 0,261 0,261
4 Randamentul global al CET % 84,26 75,98
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
18
Tabelul 10. BilanŃul energetic momentan al CET în al doilea (RF2) dintre cele trei regimuri de
funcŃionare alese
Nr Mărimea UM PCI PCS
Intr ări în conturul de bilan Ń
1 Puterea calorifică intrată cu combustibilul MW 18,87 20,93
2 Entalpia aerului aspirat MW 0,21 0,21
3 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
Total intrat MW 19,09 21,15
Ieşiri din conturul de bilan Ń
1 Puterea activă la bornele TG MW 3,36 3,36
2 Pierderi de putere activă asociate TG MW 0,193 0,193
3 Pierderi de căldură asociate TG MW 0,186 0,186
4 Puterea activă la bornele TA MW 0,223 0,223
5 Pierderi de putere activă asociate TA MW 0,052 0,052
6 Pierderi de căldură asociate TA şi distribuŃiei
aburului în limita CET
MW 0,12 0,12
19
7 Pierderi de căldură ale CR MW 0,10 0,10
8 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 3,03 5,09
9 ConŃinutul de căldură al aburului livrat MW 11,85 11,85
Total ie şit MW 19,12 21,18
Eroarea de închidere a bilanŃului energetic % 0,19 0,17
Tabelul 11. Indicatorii de performanŃă energetică realizaŃi în al doilea (RF2) dintre cele trei regimuri de
funcŃionare caracteristice ale CET
Nr Indicatorul de performan Ńă energetic ă UM PCI PCS
1 Randamentul de producere a en electrice pentru TG % 23,17 20,89
2 Randamentul de producere a en electrice pentru TA % 3,85 3,85
3 Indicele de structură a producŃiei de energie a CET - 0,302 0,302
4 Randamentul global al CET % 81,78 73,74
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
20
Tabelul 12. BilanŃul energetic momentan al CET în al treilea (RF3) dintre cele trei regimuri de funcŃionare
alese
Nr Mărimea UM PCI PCS
Intr ări în conturul de bilan Ń
1 Puterea calorifică intrată cu combustibilul MW 14,50 16,08
2 Entalpia aerului aspirat MW 0,21 0,21
3 Entalpia combustibilului MW 0,01 0,01
Total intrat MW 14,72 16,30
Ieşiri din conturul de bilan Ń
1 Puterea activă la bornele TG MW 3,36 3,36
21
2 Pierderi de putere activă asociate TG MW 0,193 0,193
3 Pierderi de căldură asociate TG MW 0,186 0,186
4 Puterea activă la bornele TA MW 0,0 0,0
5 Pierderi de putere activă asociate TA MW 0,0 0,0
6 Pierderi de căldură asociate TA şi distribuŃiei
aburului în limita CET MW 0,08 0,08
7 Pierderi de căldură ale CR MW 0,08 0,08
8 Entalpia gazelor de ardere la ieşirea din CR MW 2,97 4,55
9 ConŃinutul de căldură al aburului livrat MW 7,88 7,88
Total ie şit MW 14,68 16,34
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
22
Eroarea de închidere a bilan Ńului energetic % 0,28 0,24
Tabelul 13. Indicatorii de performanŃă energetică realizaŃi în al treilea (RF3) dintre cele trei regimuri de
funcŃionare caracteristice ale CET
Nr Indicatorul de performan Ńă energetic ă UM PCI PCS
1 Randamentul de producere a en electrice pentru TG % 23,17 20,89
2 Randamentul de producere a en electrice pentru TA % 0,00 0,00
3 Indicele de structură a producŃiei de energie a CET - 0,426 0,426
4 Randamentul global al CET % 77,51 69,89
În cazul centralei de cogenerare tip CCGA analizate, bilanŃurile energetice
momentane prezintă interes numai pentru faptul că reflectă efectele modificării anumitor
mărimi asupra performanŃelor unităŃii în ansamblul ei. BilanŃul energetic întocmit pentru
întregul an financiar este însă cel care se regăseşte ca atare în auditul energetic,
performanŃele financiare ale sursei proprii de energie a sucursalei calculându-se numai pe
intervale lungi, egale în general cu un an.
23
Tabelul 14. BilanŃul energetic al CCGA pentru ultimul an financiar
Nr Mărimea UM PCI PCS
Intr ări în conturul de bilan Ń
1 Energie primară consumată de TG GWh 106,4 118,0
2 Energie primară consumată de CR GWh 22,1 24,5
Total intrat GWh 128,5 142,5
Ieşiri din conturul de bilan Ń
1 Energie electrică activă la bornele TG GWh 24,5 24,5
2 Energie termică produsă de CR GWh 78,0 78,0
3 Pierderi de energie de orice fel GWh 26,0 40,0
Total ie şit GWh 128,5 142,5
Vechea CT, utilizată ca instalaŃie de rezervă în special în situaŃiile în care gazul
natural este indisponibil, a produs circa 3 GWh energie termică şi a consumat 4 GWh
energie primară PCI sau 4,5 GWh PCS. Randamentul său termic realizat este de 73,9 %
raportat la PCI sau 66,6 % raportat la PCS. Indicatorii de performanŃă energetică ai CCGA
sunt prezentaŃi în tabelul 15.
Tabelul 15. Indicatorii de performanŃă energetică ai CCGA pentru ultimul an financiar
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
24
Nr Indicatorul de performan Ńă energetic ă UM PCI PCS
1 Randamentul de producere a energiei electrice % 19,07 17,19
2 Indicele de structură a producŃiei de energie livrate - 0,314 0,314
3 Randamentul global % 79,77 71,93
Se poate constata că randamentul anual de producere a energiei electrice are o
valoare mult mai mică decât cel calculat în oricare dintre cele trei regimuri momentane de
funcŃionare. Acest fapt se explică prin accea că înregistrările anuale nu au făcut distincŃie
între consumul de energie primară al ASCR aferent producerii de energie electrică şi cel
destinat exclusiv producerii căldurii. Indicatorii semnificativi sunt de altfel ultimii doi, ale
căror valori se poate constata că se situează între valorile realizate în regimurile
momentane studiate.
BilanŃul energetic al CCGA pentru un an financiar arată nivelul modest al
performanŃelor sale energetice, nivel datorat efectului de scară, concepŃiei ansamblului şi
modului de funcŃionare al ciclului combinat pe parcursul unui an. Randamentul global de
circa 80 % raportat la PCI este corespunzător pentru un ciclu mixt de cogenerare cu
ardere suplimentară. Recurgerea la arderea suplimentară are din păcate ca efecte
reducerea randamentului global şi reducerea indicelui de structură a producŃiei de energie.
Indicatorii de performanŃă energetică nu prezintă însă importanŃă atâta timp cât
funcŃionarea centralei de cogenerare aduce economii de cheltuieli semnificative la nivelul
sucursalei prin reducerea facturii energetice. PerformanŃele economice ale CCGA şi CT
sunt prezentate în tabelul 16.
Tabelul 16. PerformanŃele economice ale sursei proprii de energie electrică şi termică a
întreprinderii
25
Nr. Mărimea UM Valoarea
1 Total energie electrică produsă GWh/an 24,5
2 Energie electrică exportată GWh/an 7,0
3 Energie electrică importată GWh/an 0,5
4 Energie electrică consumată GWh/an 18,0
5 Energie termică produsă în CR GWh/an 78,0
6 Energie termică produsă în CT GWh/an 3,0
7 Total energie termică produsă pentru consum GWh/an 81,0
8 Energie primară consumată de TG GWh/an 118,0
9 Energie primară consumată de ASCR GWh/an 24,5
10 Energie primară consumată de CT GWh/an 4,5
11 Total energie primară consumată GWh/an 147,0
12 PreŃ achiziŃie gaz natural USD/MWh 10,0
13 PreŃ achiziŃie CLG USD/MWh 9,5
14 PreŃ achiziŃie energie electrică importată USD/MWh 62,5
15 PreŃ vânzare energie electrică exportată USD/MWh 40,5
16 Cheltuieli variabile de operare ale CCGA Mii USD/an 1425,0
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
26
17 Cheltuieli variabile de operare ale CT Mii USD/an 42,75
18 Cheltuieli fixe de operare ale CCGA Mii USD/an 356,3
19 Cheltuieli fixe de operare ale CT Mii USD/an 19,2
20 Încasări anuale ale CCGA pentru energia electrică
exportată Mii USD/an 283,5
21 Cheltuieli totale de operare ale CCGA Mii USD/an 1497,8
22 Cheltuieli totale de operare ale CT Mii USD/an 62,0
23 Cheltuieli totale de operare ale sursei proprii Mii USD/an 1559,7
24 Cost mediu brut de producere a energiei utile USD/MWh 15,8
25 PreŃ mediu de achiziŃie a energiei primare USD/MWh 10,0
Sub aspectul performanŃelor economice, sistemul de producŃie intern alcătuit din
CCGA şi CT poate fi analizat cu ajutorul mai multor indicatori de performanŃă, care sunt
aleşi în funcŃie de preferinŃele beneficiarilor auditului. În cazul de faŃă, raportul de circa 1,6
între costul mediu brut al energiei utile (termice şi electrice) produse în vederea
consumului şi preŃul mediu de achiziŃie a energiei primare poate fi considerat
corespunzător pentru o unitate de producere cu capacitatea şi caracteristicile tehnice ale
sursei analizate.
Înregistrările referitoare la performanŃele noii surse de energie au permis să se
calculeze disponibilitatea de timp realizată în cei doi ani de funcŃionare. Pe o perioadă de
doi ani, din totalul de 8760 ore/an, centrala a funcŃionat timp de 7600 ore/an. În această
perioadă s-au înregistrat 1280 ore de oprire pentru întreŃinere şi reparaŃii, din care 1000
27
ore reprezintă opriri planificate în perioadele în care nu a existat cerere de energie
(activitatea industrială era întreruptă) iar 280 ore reprezintă opriri accidentale
(neplanificate). În aceste condiŃii, disponibilitatea de timp a CCGA atinge 91,6 %. Dacă se
ia în considerare numai perioada în care a existat cerere de energie, a cărei durată este
de circa 7500 ore/an, disponibilitatea centralei de cogenerare ajunge la 98,1 %. Aceste
valori, realizate cu mai bine de 10 ani în urmă, susŃin soluŃia dimensionării capacităŃii de
producŃie a CCGA fără rezervă.
Bibliografie
[1] ***, Intelligent Energy for Europe, Programme 2003 – 20006, COM 2002.
[2] Patraşcu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[3] Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[4] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[5] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[6] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
[7] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[8] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[9] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[10] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[11] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[12] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[13] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
28
[14] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
[15] Patraşcu, R, Raducanu, C. - Utilizarea energiei, Editura BREN, 973-648-351-7,
Bucuresti,2004
[16] Patrascu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998
[17] Patrascu, R., Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a
caldurii in industrie, Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998
Săptămâna nr. 7
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
2
5. Bilan Ńul energetic, instrument al analizei energetice a u nui contur
dat
BilanŃul energetic reprezintă metoda sistematică care permite analiza utilizării
energiei într-o activitate oarecare. Întocmirea unui bilanŃ energetic la nivelul unui contur dat
permite obŃinerea unei reprezentări accesibile a modului în care fluxurile de purtători de
energie intrate se distribuie, se transformă, sunt consumate şi ies din conturul analizat.
Conturul de bilanŃ este suprafaŃa imaginară închisă în jurul unui echipament,
instalaŃie, clădire, secŃie, uzină, agent economic, etc în funcŃie de care se definesc fluxurile
de energie care intră şi cele care ies. Conturul de bilanŃ poate cuprinde în principiu o
întreagă întreprindere, o secŃie de producŃie, un lanŃ tehnologic, o clădire, un agregat
tehnologic, un aparat, etc. Conturul considerat poate cuprinde elemente care nu sunt
neapărat situate pe acelaşi amplasament, dar între care există legături materiale (cabluri
de forŃă, conducte, instalaŃii sau sisteme de transport, etc).
BilanŃul energetic are la bază legea conservării energiei, scopul său fiind
identificarea şi stabilirea mărimii tuturor cantităŃilor sau fluxurilor de energie care intră şi
care ies din perimetrul analizat într-o anumită perioadă de timp. Întocmirea corectă a
oricărui bilanŃ energetic presupune în primul rând stabilirea precisă a limitelor conturului în
interiorul căruia se desfăşoară activitatea analizată şi a perioadei de timp considerate.
Studiind cu atenŃie fenomenele fizice şi chimice implicate în activitatea desfăşurată în
interiorul conturului dat se definesc categoriile de fluxuri energetice care sunt urmărite la
întocmirea bilanŃului. Din această categorie pot face parte căldura fizică (sensibilă),
căldura latentă, puterea calorifică, efectul termic al reacŃiilor chimice, lucrul mecanic,
energia potenŃială, energia electrică, etc.
Întocmirea bilanŃului energetic necesită de cele mai multe ori întocmirea în prealabil
a unui bilanŃ material, ai cărui termeni pot servi drept bază de calcul pentru anumite fluxuri
de energie intrate sau ieşite din conturul de bilanŃ.
3
Reprezentarea grafică a rezultatelor obŃinute prin întocmirea bilanŃului se face de
obicei cu ajutorul diagramelor Sankey. Este o metodă simplă şi sugestivă, accesibilă atât
specialiştilor cât şi nespecialiştilor.
Trebuie avut în vedere faptul că unele categorii de fluxuri energetice care intră în
conturul de bilanŃ dat nu sunt incluse ca atare sau nu sunt incluse deloc în factura
energetică, dar trebuie luate în considerare la întocmirea bilanŃului energetic. În alte
cazuri, substanŃe combustibile sunt utilizate în alte scopuri, puterea lor calorifică nefiind
luată în considerare ca termen al bilanŃului energetic. Ele apar în evidenŃa contabilă a
organizaŃiei la alte capitole, iar valoarea lor se regăseşte în costurile totale de producŃie.
5.1 Clasificarea bilan Ńurilor energetice
BilanŃurile energetice pot fi clasificate pornind de la mai multe criterii. Unul dintre ele
este natura activităŃii desfăşurate în conturul analizat. Sub aspectul destinaŃiei consumului
de energie, procesele tehnologice pot fi clasificate în două mari categorii :
a. procese de transformare a energiei;
b. procese de consum final de energie.
Procesul de transformare energetică are drept scop fie trecerea de la o formă de
energie la o altă formă de energie, fie modificarea parametrilor caracteristici ai aceleiaşi
forme de energie. Procesul de consum final de energie este procesul în care energia este
folosită în scopul realizării unuia sau mai multor produse sau al prestări unuia sau mai
multor servicii neenergetice. Eventualele fluxuri de energie ieşite dintr-un proces de
consum final de energie nu mai suferă vreo altă transformare energetică, cu excepŃia
recuperării resurselor energetice secundare.
După gradul de cuprindere al conturului analizat, bilanŃurile energetice pot fi
întocmite :
a. pentru un echipament;
b. pentru o instalaŃie;
c. pentru o secŃie;
d. pentru o uzină;
e. pentru o întreagă organizaŃie (un agent economic).
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
4
Natura şi gradul de interconexiune şi complexitate al fenomenelor fizice şi chimice
pe care le presupune prelucrarea materiilor prime în cadrul proceselor sau procedeelor
tehnologice analizate poate conduce în anumite condiŃii la clasificarea bilanŃurilor
energetice în :
a. bilanŃuri simple (termoenergetic sau electroenergetic);
b. bilanŃuri complexe (termoenergetic si electroenergetic).
Trebuie subliniat faptul că, din punct de vedere ştiinŃific şi tehnic, o astfel de
clasificare nu este riguroasă, separarea în bilanŃuri electroenergetice şi termoenergetice
constituind rezultatul unor simplificări. BilanŃul simplu este bilanŃul întocmit pentru un
contur în care fie fenomenele de natură electrică fie cele de natură termodinamică şi/sau
termochimică sunt considerate preponderente, iar celelalte sunt neglijate. Este evident că
formele de energie intrate şi eventual ieşite dintr-un proces sunt corelate cu natura
fenomenelor care au loc în interiorul conturului dat.
BilanŃul complex ia în considerare toate formele de energie intrate şi ieşite din
contur, natura şi complexitatea fenomenelor care au loc în interiorul conturului dat
impunând în cele mai multe cazuri acest lucru. Marea majoritate a proceselor industriale
de consum final au un caracter complex, care nu permite o abordare simplificată şi impune
contabilizarea tuturor formelor de energie care intră în şi care ies din conturul de bilanŃ.
După perioada de timp pentru care se inventariază fluxurile de energie intrate şi
ieşite, bilanŃurile pot fi întocmite :
a. pentru o oră sau o perioadă mai scurtă decât o oră;
b. pentru un schimb;
c. pentru o zi (24 ore);
d. pentru un sezon;
e. pentru un an sau o perioadă mai lungă decât un an.
După sursa de provenienŃă a datelor prelucrate, bilanŃurile energetice se clasifică
în:
5
a. bilanŃuri propuse de către proiectant, constructor sau furnizor pentru o instalaŃie
care nu există încă (de proiect);
b. bilanŃuri întocmite pe bază de măsurători într-o instalaŃie existentă (de
omologare, de recepŃie, real, etc).
BilanŃul energetic de proiect se elaborează pe baza rezultatelor calculelor extrase
din proiect, a datelor furnizate de prospecte, oferte, cataloage, literatura de specialitate, pe
baza experienŃei obŃinute în exploatarea unor echipamente asemănătoare, a altor surse
de informaŃii, etc. BilanŃul de proiect constitue situaŃia de referinŃă pentru bilanŃul energetic
de recepŃie.
Omologarea unui echipament sau a unei instalaŃii presupune măsurători prin care
se obŃin fie valorile unor indicatori de performanŃă în regimul nominal, fie comportarea
sistemului la regimuri nenominale stabilizate sau tranzitorii. În cazul în care la probele de
omologare nu se realizează parametrii sau performanŃele de proiect, valorile realizate la
omologare devin valori de referinŃă pentru bilanŃul energetic de recepŃie.
BilanŃul energetic de recepŃie se elaborează cu ocazia punerii în funcŃiune a unui
echipament sau a unei instalaŃii, în condiŃiile concrete de exploatare. În acest scop se
efectuează o serie de probe de funcŃionare şi măsurători la cel puŃin trei trepte de sarcină,
dintre care una este obligatoriu sarcina nominală. Valorile astfel obŃinute se înscriu în
cartea tehnică a echipamentului sau a instalaŃiei. BilanŃul energetic de recepŃie constituie
bilanŃul de referinŃă pentru activitatea de exploatare.
BilanŃul energetic real reflectă situaŃia în care se găseşte la un moment dat un
echipament sau o instalaŃie, punând în evidenŃă abaterile indicatorilor de performanŃă
realizaŃi de la valorile lor de referinŃă, stabilite în cadrul bilanŃul de proiect, de omologare
sau de recepŃie. Analiza trebuie să inventarieze şi potenŃialul energetic al resurselor
energetice refolosibile. BilanŃul real se elaborează numai pe bază de măsurători efectuate
asupra subiectului analizei şi constituie baza pentru analiza energetică.
5.2 Termenii bilan Ńului energetic
Consumurile finale de energie la nivelul unui perimetru dat, în interiorul căruia se
desfăşoară în mod organizat o activitate de tip industrial, pot îmbrăca mai multe forme :
• energie electrică;
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
6
• energie mecanică;
• căldură;
• frig;
• combustibil;
• aer comprimat.
Un flux de energie care intră în mod organizat în conturul unei întreprinderi
industriale, poate fi alocat în principiu fie unui proces de transformare, fie unui proces de
consum final. Fluxurile de energie direct utilizabilă, disponibile în perimetru întreprinderii
pentru procesele de consum final, atât cele provenite din exteriorul cât şi cele generate în
interiorul acestuia, pot fi încadrate într-una dintre următoarele două categorii:
a. consumuri directe (tehnologice), aferente în mod nemijlocit etapelor realizării
unui produs sau prestării unui serviciu;
b. consumuri indirecte, aferente activităŃilor conexe desfăşurate în perimetrul
respectiv.
Consumurile indirecte contribuie la asigurarea şi susŃinerea logistică a activităŃii de
producŃie propriu-zise. ActivităŃile indirecte (conexe) includ planificarea, monitorizarea,
contabilizarea, aprovizionarea, asigurarea condiŃiilor de muncă, transportul intern,
distribuŃia, paza, etc. Deosebirea între consumurile directe şi cele indirecte nu este doar
una formală. În afara faptului că ele nu sunt în mod necesar simultane, cele două categorii
de consumuri de energie au de obicei şi caracteristici diferite. De aceea este recomandabil
ca la întocmirea inventarului să se precizeze din ce categorie face parte o anumită cerere
sau un anumit consum de energie.
În raport cu conturul de bilanŃ stabilit se definesc categoriile de intrări şi ieşiri din
acest contur. În general, fluxurile materiale continue sau discontinue intrate într-un contur
dat pot fi clasificate în trei categorii :
a) resurse primare, care pot fi materiale şi/sau energetice;
b) semifabricate (produse sau obiecte parŃial procesate);
c) energie direct utilizabilă.
7
Ieşirile din conturul respectiv pot fi la rândul lor clasificate în patru categorii şi
anume :
a) produsul sau produsele principale;
b) produsul sau produsele secundare;
c) resursele secundare materiale şi/sau energetice;
d) pierderi directe de energie.
După ce au fost identificate, fluxurile de energie care intră şi care ies trebuie apoi să
fie cuantificate. Oricare dintre termenii bilanŃului energetic, fie că este o mărime de intrare
sau o mărime de ieşire, poate fi determinat ca valoare (cuantificat) în mai multe moduri şi
anume :
• direct prin măsurare;
• prin măsurarea în prealabil a uneia sau mai multor mărimi, urmată de calculul
termenului de bilanŃ pe baza acestor mărimi;
• în baza unor anumite informaŃii provenind din proiectul tehnic sau din alte
surse.
Cele mai multe situaŃii impun cunoaşterea bilanŃului de masă înaintea întocmirii
bilanŃului energetic. Bazat pe analize chimice, pe măsuratori, pe calcule sau numai pe
estimări, bilanŃul de masă precede întocmirea bilanŃului energetic deoarece determinarea
tuturor termenilor bilanŃului energetic prin măsurare directă fie nu este tehnic posibilă, fie
nu este raŃională. Astfel, căldurile sensibile absolute şi cantităŃile de căldură sensibilă
asociate unor cantităŃi sau unor debite de substanŃă se calculează înmulŃind cantitatea sau
debitul de substanŃă cu căldura specifică şi cu temperatura în cazul căldurii absolute sau
numai cu o diferenŃă de temperatură în cazul cantităŃii de căldură.
Efectul termic al reacŃiilor chimice care au loc în interiorul conturului de bilanŃ nu
poate fi măsurat direct. El poate fi însă estimat cu suficientă precizie prin calcul, cu
condiŃia cunoaşterii transformărilor chimice care au loc în interiorul conturului de bilanŃ atât
sub aspect cantitativ cât si sub aspect calitativ. Prin urmare trebuie bine cunoscută
cantitatea şi compoziŃia chimică a fluxurilor de masă care intră şi care ies din conturul de
bilanŃ.
Efectul termic al reacŃiilor chimice se determină prin calcul conform teoriilor chimiei
fizice şi constantelor disponibile în literatura de specialitate pentru fiecare reacŃie. Căldura
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
8
dezvoltată de reacŃiile chimice exoterme este considerată intrare în conturul de bilanŃ, în
timp ce căldura absorbită de reacŃiile chimice endoterme este considerată ieşire din
conturul de bilanŃ.
Căldura dezvoltată prin arderea combustibililor, deşi constitue tot efectul unor reacŃii
chimice exotermice de oxidare, se stabileşte prin determinări experimentale sau de
laborator făcute concomitent cu desfăşurarea măsurătorilor de bilanŃ. Stabilirea puterii
calorifice a unui combustibil trebuie în general complectată cu analiza elementară sau cu
compoziŃia chimică a combustibilului respectiv. Pentru determinările compoziŃiei şi puterii
calorifice trebuie respectate recomandările referitoare la asigurarea reprezentativităŃii
probei de combustibil. În cazul combustibililor gazoşi este permisă stabilirea puterii
calorifice pornind de la compoziŃia amestecului de gaze determinată experimental şi de la
puterile calorifice ale componentelor combustibile.
ConŃinutul de căldură al unui flux de masă se calculează ca produs între debitul sau
cantitatea de masă şi entalpia specifică, care se găseşte în tabele sau se calculează cu
ajutorul relaŃiilor analitice specifice disponibile în manualele de specialitate. În lipsa acestor
date este necesară determinarea căldurii specifice şi/sau latente în laborator, probele fiind
prelevate în timpul măsurătorilor de bilanŃ. Determinarea experimentală a căldurii specifice
sau latente poate fi înlocuită în anumite situaŃii cu rezultatele obŃinute cu ajutorul unor
relaŃii analitice aproximative utilizate în chimie, care pornesc de la structura moleculei şi de
la legăturile între atomi şi/sau radicali.
Pierderile de căldură prin radiaŃie şi convecŃie în mediul exterior se recomandă să
fie stabilite prin calcule. Acolo unde ele sunt puŃin semnificative se acceptă stabilirea lor
prin condiŃia de închidere a bilanŃului.
CondiŃia conservării energiei în cazul întocmirii bilanŃului energetic al activităŃii
desfăşurate în perimetrul analizat exprimă relaŃia între intrări şi ieşiri. Astfel, suma
conŃinutului de energie al fluxului sau fluxurilor de energie primară şi energie direct
utilizabilă, cărora li se adaugă conŃinutul de energie de orice fel al materiilor prime,
materialelor şi semifabricatelor, trebuie să fie egală cu suma dintre conŃinutul de energie al
produselor principale şi secundare, conŃinutul de energie al fluxului sau fluxurilor de
resurse energetice secundare, fluxul sau fluxurile de energie pierdută direct în mediul
ambiant şi cantitatea de energie disipată prin efect de acumulare. Ultimul termen apare
9
doar în cazul proceselor discontinue, mărimea sa putând fi în anumite cazuri semnificativă
iar în altele neglijabilă. În cazul în care în conturul analizat au loc reacŃii chimice, efectul
exoterm se va regăsi în suma intrărilor iar efectul endoterm în suma ieşirilor. Termenii
bilanŃului energetic pot fi exprimaŃi, după caz, în W şi multiplii, în cazul unor activităŃi de tip
continuu, sau în J şi multiplii, în cazul unor activităŃi de tip ciclic sau discontinuu.
Resursele materiale pot fi în acelaşi timp şi resurse energetice, având valoare
energetică sau un anumit conŃinut de energie, pot fi de diverse feluri şi se pot prezenta sub
diverse forme. În general, prin resurse energetice primare sau energie primară se înŃeleg
substanŃe combustibile convenŃionale (cărbuni, petrol şi derivatele sale, gaz natural, alŃi
combustibili sintetici, etc), în timp ce prin energie direct utilizabilă se înŃelege o formă de
energie rezultată de obicei prin conversia energiei primare, care poate fi consumată ca
atare :
- energia electrică;
- energia mecanică;
- căldură;
- frig;
- aer comprimat.
Din conturul de bilanŃ considerat iese în primul rând produsul principal, care este
scopul activităŃii analizate. În unele cazuri, pe lângă acesta mai ies şi unul sau mai multe
produse secundare, deşeuri, reziduuri sau resurse secundare (materiale şi/sau
energetice). Trebuie precizat că produsul principal poate avea şi el un anumit conŃinut de
energie, care îi poate conferi şi calitatea de resursă energetică secundară.
În categoria pierderilor directe de energie ale unui contur dat intră în primul rând
următoarele :
- căldura transmisă mediului înconjurător prin pereŃii a căror temperatură este mai
mare decât temperatura ambientului,
- energie mecanică transformată în căldură prin frecare în lagăre;
- căldura generată în anumite situaŃii prin efectul termic al curentului electric.
Analiza eficienŃei energetice a unei activităŃi desfăşurate într-un anumit contur
porneşte în primul rând de la cantitatea şi calitatea resurselor energetice secundare
disponibilizate. Resursele energetice secundare (r.e.s) reprezintă cantităŃi sau fluxuri de
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
10
energie de orice fel, evacuate dintr-un contur în care se desfăşoară o activitate productivă
şi care nu pot fi reciclate (valorificate tot în activitatea respectivă) decât prin modificări
aduse instalaŃiilor aflate în conturul respectiv.
Resursele energetice secundare pot fi clasificate în funcŃie de natura conŃinutului lor
de energie în patru categorii distincte :
- combustibile;
- termice;
- de suprapresiune;
- cinetice.
R.e.s combustibile pot fi întâlnite în stare gazoasă (gaz de cocs, gaz de furnal, gaze
eliminate ca purjă dintr-o instalaŃie de sinteza, etc), lichidă (leşie) sau solidă (deşeuri
lemnoase, paie, cocs mărunt, etc). Indiferent de starea de agregare, ele se caracterizează
prin compoziŃia şi puterea lor calorifică.
R.e.s termice pot fi agenŃi termici fluizi (aer cald, gaze de ardere, gaze de proces,
abur uzat, condensat, etc) sau substanŃe solide (laminate, piese şi materiale tratate termic,
cocs fierbinte, zgură, etc). Ele se caracterizează prin nivelul de temperatură cu care ies din
conturul de bilanŃ, dar şi prin capacitatea de a transfera această căldură sensibilă sau
latentă unui alt mediu.
R.es. de suprapresiune sunt în general gaze având o presiune mai mare decât
presiunea atmosferică, deci un conŃinut de energie potenŃială.
R.es cinetice sunt cunoscute şi sub denumirea de volanŃi sau mase inerŃiale
frânate.
Resursele energetice secundare care ies dintr-un contur de bilanŃ oarecare pot
cumula mai multe astfel de caracteristici. De exemplu, un flux de gaze evacuat dintr-o
instalaŃie poate avea în compoziŃia sa elemente combustibile (metan, hidrogen, oxid de
carbon, etc), dar în acelaşi timp poate avea o temperatura şi eventual o presiune mai mari
decât acelea ale mediului ambiant.
11
5.3 Indica Ńii metodologice privind întocmirea bilan Ńurilor energetice
Elaborarea unui bilanŃ energetic comportă o anumită succesiune şi o anumită
structură, etapele şi respectiv elementele compnente fiind următoarele :
1. Definirea limitelor conturului (perimetrului).
2. Prezentarea sumară a activităŃii din interior (procesului tehnologic).
3. Schema fluxului tehnologic.
4. Precizarea caracteristicilor tehnice ale agregatelor şi instalaŃiilor conŃinute în
contur.
5. Prezentarea punctelor şi aparatelor de măsură (tip, schemă, clasă de
precizie, etc).
6. Fişa tip sau buletinul de măsurători.
7. EcuaŃia de bilanŃ.
8. Calculul termenilor bilanŃului (expresii analitice, formule de calcul).
9. BilanŃul energetic prezentat sub formă de tabel şi de diagramă Sankey.
10. Analiza bilanŃului.
Atât în cazul transformatorilor de energie cât şi în cazul consumatorilor finali,
eficienŃa energetică trebuie stabilită pentru întreg domeniul de variaŃie al încărcării.
Măsurătorile pentru determinarea performanŃelor energetice se fac pentru mai multe
mărimi ale sarcinii utile a echipamentului sau instalaŃiei analizate :
- sarcină nominală;
- sarcină maximă curent realizată în perioada analizată;
- sarcină minimă curent realizată în perioada analizată;
- sarcină medie anuală pe perioadele de funcŃionare efectivă.
În cazurile în care nu se pot crea condiŃiile necesare executării măsurătorilor la
sarcinile de mai sus, se aleg cel puŃin alte trei mărimi ale sarcinii, în limitele domeniului de
variaŃie a acesteia, pentru care se elaborează bilanŃul. Dacă echipamentul sau instalaŃia
funcŃionează la o sarcină practic constantă pe perioada considerată, bilanŃul se întocmeşte
numai pentru această unică sarcină.
În cazul în care consumurile energetice şi eventual produsul activităŃii desfăşurate
în conturul dat sunt influenŃate sensibil de anumiŃi factori (caracteristicile materiilor prime,
temperatura exterioară, etc), bilanŃul se întocmeşte pentru mai multe valori caracteristice
ale acestor parametri (minim, maxim, mediu, normal, etc).
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
12
În funcŃie de natura activităŃii desfăşurate în interiorul conturului analizat, conŃinutul
de energie al fiecăruia dintre termenii bilanŃului poate fi exprimat în mărime absolută sau în
mărime specifică, raportat la unitatea în care se exprimă volumul activităŃii. Durata pentru
care se va întocmi bilanŃul energetic depinde de scopul întocmirii şi este cuprinsă între o
oră şi un an calendaristic sau durata unui ciclu de fabricaŃie, dacă acesta din urmă
depăşeşte un an. Pentru recepŃia sau omologarea instalaŃiilor nu se efectuează decât
bilanŃuri orare sau pe cicluri de funcŃionare.
Determinarea mărimilor necesare elaborării bilanŃului se va face pe baza
măsurătorilor directe. În cazul când o mărime nu poate fi determinată direct, dar poate fi
dedusă cu suficientă precizie prin măsurarea altor mărimi, se admite să se aplice metoda
determinărilor indirecte.
Unele elemente ale bilanŃului pe partea de intrări sau pe partea de ieşiri pot fi
neglijate, dacă determinarea lor comportă dificultăŃi apreciabile şi reprezintă mai puŃin de
1% din totalul energiei intrate respectiv ieşite.
Aparatele folosite pentru măsurători trebuie să se afle în interiorul termenelor
obligatorii de verificare metrologică stabilite prin normativele în vigoare. Măsurătorile de
omologare şi de recepŃie ale echipamentelor (respectiv instalaŃiilor) se vor executa cu
aparate de măsură cu o clasă de precizie superioară, de regulă maximum 0,5.
Valorile parametrilor tehnologici şi energetici caracteristici procesului analizat în
timpul efectuării măsurătorilor, cât şi evenimentele apărute în perioada măsurătorilor se
vor consemna în fişele sau în buletinele de măsurători.
Elementele bilanŃului energetic se vor prezenta atât sub formă tabelară cât şi sub
forma uneia sau mai multor diagrame Sankey.
Limita maximă de eroare, exprimată prin valoarea absolută a diferenŃei între totalul
intrărilor şi totalul ieşirilor împărŃită la totalul intrărilor, nu va depăşi :
a. ±2,5%, în cazul bilanŃurilor în care principalele mărimi sunt determinate prin
măsurători directe (metoda recomandată);
b. ±5%, în cazul bilanŃurilor în care unele mărimi nu pot fi măsurate direct, dar pot fi
deduse cu suficientă precizie prin măsurarea altor mărimi (determinare indirectă).
13
La elaborarea bilanŃurilor energetice este recomandabilă utilizarea unităŃilor de
măsură legale (în cazul României cele din sistemul internaŃional), prevăzute în standardele
în vigoare, dar decizia finală aparŃine beneficiarului auditului.
5.4 Modalit ăŃi de prelucrare a datelor şi de prezentare a rezultatelor bilan Ńului
energetic
BilanŃul energetic este alcătuit din două categorii de mărimi şi anume intrările şi
ieşirile. Fiecare dintre termenii bilanŃului, fie că este o mărime de intrare sau o mărime de
ieşire, poate fi determinat în mai multe moduri şi anume :
- direct prin măsurare;
- prin măsurarea în prealabil a uneia sau mai multor mărimi, urmată de calculul
termenului de bilanŃ pe baza acestor mărimi;
- numai prin calcul, în baza unor anumite ipoteze.
Cele mai multe situaŃii impun cunoaşterea bilanŃului de masă înaintea întocmirii bilanŃului
energetic. Bazat pe analize chimice, pe măsuratori sau numai pe estimări, bilanŃul de
masă precede întocmirea bilanŃului energetic deoarece determinarea tuturor termenilor
bilanŃului energetic prin măsurare directa nu este tehnic posibilă. Astfel căldurile absolute
si cantităŃile de căldură, asociate unor cantităŃi sau unor debite de substanŃă, se
calculează înmulŃind cantitatea sau debitul de substanŃă cu căldura specifică si cu
temperatura in cazul căldurii absolute sau cu o diferenŃă de temperatură în cazul cantităŃii
de căldura. Acesta este unul dintre cazurile tipice în care bilanŃul de masă precede
obligatoriu bilanŃul energetic, care nu poate fi altfel întocmit.
Un alt caz tipic este cel în care, în interiorul conturului de bilanŃ, au loc reacŃii
chimice al căror efect termic nu poate fi neglijat. Efectul termic al reacŃiilor chimice nu
poate fi măsurat direct decât într-o instalaŃie concepută special în acest scop. El poate fi
însă estimat cu suficientă precizie cu condiŃia cunoaşterii transformărilor chimice care au
loc în interiorul conturului de bilanŃ atât sub aspect cantitativ cât şi sub aspect calitativ. Prin
urmare trebuie bine cunoscută cantitatea şi compoziŃia chimică a fluxurilor de masă care
intră şi care ies din conturul de bilanŃ.
O a treia categorie de situaŃii în care bilanŃul de masă este determinant pentru
bilanŃul energetic este aceea în care, în cadrul procesului tehnologic, au loc schimburi
intermediare de substanŃă cu exteriorul în ambele sensuri.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
14
BilanŃul energetic este un instrument la care se recurge uneori, atunci când datele
privind mărimea fluxurilor de energie intrate în conturul dat nu sunt sigure sau nu pot fi
determinate prin măsurare directă.
DefiniŃia corectă a noŃiunii de factură energetică trebuie adaptată la situaŃia
concretă existentă într-un anumit contur dat, care include aspecte tehnice, economice,
financiare şi juridice. Factura energetică nu coincide întotdeauna cu suma facturilor
achitate de o organizaŃie pentru purtătorii de energie preluaŃi din exterior.
Un ultim aspect care trebuie bine stăpânit este potenŃialul energetic şi consecinŃele
economice ale valorificării resurselor energetice secundare.
Un bilanŃ termoenergetic poate fi întocmit în două feluri :
a) considerînd cantităŃile absolute de căldură care intră şi care ies cu fiecare flux de
masă din conturul de bilanŃ (entalpiile asociate acestor fluxuri);
b) considerând cantităŃile de căldură care sunt fie preluate din fie cedate de fiecare
dintre fluxurile de masă (diferenŃele de entalpie asociate acestor fluxuri).
Prima variantă are un caracter mai general, deoarece ea poate fi aplicată în orice
situaŃie. Ea este recomandabilă în cazurile în care fluxurile de masă care intră în
perimetrul analizat îşi modifică compoziŃia sau se transformă integral în interiorul acestuia
şi nu se mai regăsesc ca atare la ieşire. A doua variantă este recomandabilă numai când
fluxurile de masă care intră se regăsesc fără modificări sau cu modificări minime la ieşirea
din conturul de bilanŃ.
Pentru exemplificare se va prezenta cazul unei operaŃii de uscare, al cărei bilanŃ
energetic poate fi conceput în ambele feluri, în funcŃie de obiectivul urmărit. InstalaŃia de
uscare funcŃionează continuu şi realizează uscarea unui debit de material, agentul de
uscare fiind aer atmosferic aspirat din exterior.
BilanŃul energetic poate fi întocmit numai după precizarea termenilor bilanŃului
material al procesului de uscare. Debitul de aer uscat este un invariant în raport cu
intrarea şi ieşirea din incinta de uscare. El este însă un debit fictiv, deoarece nu include si
conŃinutul său de umiditate, dar care poate fi utilizat la calculul cantităŃilor de căldură care
intră sau ies din conturul de bilanŃ.
15
BilanŃul energetic al incintei de uscare având drept termeni căldurile absolute intrate
şi ieşite cu debitele materiale este prezentat în tabelul 1.
Tabelul 1. BilanŃul termoenergetic al incintei de uscare având drept termeni, călduri absolute (entalpii)
Intr ări în conturul de bilan Ń MW Ieşiri din conturul de bilan Ń MW
Materialul umed 8,03 Materialul uscat 5,93
InstalaŃia de transport 1,92 InstalaŃia de transport 5,76
Aerul de uscare 470,30 Aerul de uscare (umed) 1818,96
Agentul termic 1580,25 Agentul termic 225,75
Pierderi prin pereŃi 4,10
Total 2060,50 Total 2060,50
BilanŃul termoenergetic al incintei de uscare urmărind cantităŃile de căldură cedate
către sau preluate din incinta de uscare de către debitele materiale care o parcurg este
prezentat în tabelul 2.
Tabelul 2. BilanŃul termoenergetic al incintei de uscare având drept termeni cantităŃi de căldură (diferenŃe de
entalpie)
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
16
Intr ări în conturul de bilan Ń MW Ieşiri din conturul de bilan Ń MW
Agentul termic 1354,50 Materialul uscat 4,64
InstalaŃia de transport 3,84
Aerul de uscare 1179,63
Umiditatea evacuată 162,29
Pierderi prin pereŃi 4,10
Total 1354,50 Total 1354,50
Varianta a doua este mai convenabilă, deoarece pe baza ei se poate trasa direct
diagrama fluxurilor (Sankey) care intră şi ies din conturul de bilanŃ. Tot pe baza ei se pot
calcula direct consumul specific de caldură şi randamentul termic al operaŃiei.
Bibliografie
[1] ***, Intelligent Energy for Europe, Programme 2003 – 20006, COM 2002.
[2] Patraşcu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[3] Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[4] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
17
[5] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[6] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
[7] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[8] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[9] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[10] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[11] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[12] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[13] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985
[14] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
[15] Patraşcu, R, Raducanu, C. - Utilizarea energiei, Editura BREN, 973-648-351-7,
Bucuresti,2004
[16] Patrascu, R. - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998
[17] Patrascu, R., Raducanu, C., Ciucasu C. - Tehnologii complexe de recuperare a
caldurii in industrie, Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998
Săptămâna nr. 8
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
2
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Aspecte comparative: auditul energetic-auditul e cologic
Se poate face o similitudine intre metodologiile de analiza energetica si ecologica,
precum si intre gestiunea energie si gestiunea de mediu, cele doua componente fiind
interdependente.
5.1 Auditul ecologic. Gestiunea de mediu
În etapa actuală, reducerea impactului asupra mediulul constituie o problematică de
maximă importanŃă pentru “contururile” în care se desfăşoară o activitate cu caracter
industrial şi nu numai. Industria “energetică”, analizată atât separat cât şi ca parte
componentă a unui contur industrial, ca surse de autoproducere a energiei, este direct
răspunzătoare de creşterea nivelului poluării mediului ambiant. Această preocupare se
reflectă, în primul rând, în auditările ecologice cu caracter intern. Datorită abordării din ce
în ce mai pregnant a problemelor de mediu, este necesară realizarea de audituri de
mediu specializate, conduse de către organisme autorizate. Principalul rol al acestor
audituri este de a conduce către o politică de mediu corectă concomitent şi direct corelată
cu cea energetică. În cele ce urmează, detalierea elementelor caracteristice auditului de
mediu, ca instrument de evaluare a eficienŃei ecologice a unui contur dat, vor fi referitoare
în mod special la aplicarea acestuia sistemelor de producere a energiei, în speŃă pentru
centralele de cogenerare. DefiniŃiile şi etapele metodologice sunt general valabile şi tuturor
contururilor industriale, în funcŃie de specificul activităŃii.
Similar cu gestiunea energiei, se pune tot mai pregnant problema “gestiunii
mediului”, în sensul gospodăririi cât mai judicioase a resurselor naturale, care sunt
epuizabile şi a monitorizării emisiilor în aer, apă, sol, în scopul limitării acestora. Prima
etapă în elaborarea programelor de management al mediului o constituie întocmirea
auditului de mediu. Rezultatele vor fi fructificate ulterior prin implementarea unor planuri de
măsuri în vederea eliminării deficienŃelor semnalizate.
3
Auditul de mediu poate fi definit prin obiectivele abordate, cum ar fi:
• analiza globală a situaŃiei ambientale a sistemului de producere sau de
consum a energiei, efectuată atât sub aspectele de tip constructiv cât şi de
tip funcŃional;
• tratarea unui singur aspect din activitatea obiectivului auditat: analiza riscului
ambiental determinat de un nou reziduu, eventual, rezultat prin introducerea
unei noi tehnologii sau a unei modificări a celei existente;
• tratarea aspectelor legate de posibilităŃile implementării unei noi tehnologii
energetice; în acest caz sunt analizate o serie întreagă de aspecte de ordin
geografic, economic şi social.
Auditul mai poate fi definit şi prin scopul său final:
• aplicarea politicii generale de mediu la nivelul obiectivului energetic auditat;
• evaluarea periodică a impactului ambiental al acesteia;
• informarea publicului cu privire la riscul ambiental al implementării
obiectivului energetic.
Gama largă de obiective face să existe mai multe tipuri de audit de mediu:
- auditul de conformitate : acesta stă la baza tuturor tipurilor de audit şi are
rolul de a verifica dacă conturul auditat (respectă normele de impact.
Trebuie menŃionat că aspectele juridice prezintă o foarte mare importanŃă în
cadrul auditului de conformitate ;
- auditul pentru accidente şi dezastre naturale : acest tip de audit este
efectuat cu scopul identificării cauzelor accidentelor, in cazul funcŃionării
centralelor de cogenerare, stabilirii responsabilităŃilor (penale şi civile),
eliminării efectelor nedorite şi limitării acestora pe viitor;
- auditul de risc : care are drept scop determinarea riscului de mediu şi în
consecinŃă, a riscului juridic şi economic în cazul implementării noului proiect;
- audit de fuzionare, absorb Ńie sau achizi Ńie : este specific cazului în care
obiectivul analizat fuzionează cu un altul, acesta din urmă fiind susceptibil de
a contamina mediul, peste limitele admise;
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
4
- auditul punctual : este acel tip de audit cu obiectiv restrâns şi foarte precis
(urmărirea din punct de vedere al impactului la mediu a unui anumit produs);
- auditul de gestiune generalizat : are o mare extindere şi urmăreşte impactul
general pe care îl are centrala de cogenerare asupra mediului şi societăŃii.
O altă posibilă clasificare a auditurilor de mediu le împart pe acestea în două
categorii: audit de conformitate şi responsabilitate respectiv eco-audit operaŃional .
Auditul de conformitate şi responsabilitate reprezintă un instrument eficace
pentru evaluarea agresiunii ecologice a unui obiectiv, în situaŃii foarte concrete. Acest tip
de audit are un caracter defensiv şi aspect predominant juridic, evidenŃiind
responsabilităŃile societăŃii, precum şi modul în care centrala de cogenerare se
conformează normativelor de mediu. Din această categorie fac parte următoarele tipuri de
audit:
- eco-audit al situaŃiei administrative;
- eco-audit de responsabilitate : care constă în studiul responsabilităŃii civile şi
penale, în legătură cu relaŃia centrala de cogenerare-mediul ambiant;
- eco-audit de risc ; are scopul de a identifica şi diminua riscul ecologic al
centralei de cogenerare;
- eco-auditul efectuat după accidente şi după dezastre naturale.
În concluzie, auditurile din această categorie pot fi utilizate pentru stabilirea unor
responsabilităŃi în legătură cu evenimente trecute (eco-auditul de dezastru naturale şi
accidente), prezente (eco-auditul situaŃiei administrative, eco-auditul de responsabilitate) şi
viitoare (eco auditul de risc).
Eco-auditul operaŃional reprezintă categoria de audit cu caracterul cel mai
dinamic.El ia în considerare toate aspectele legate de soluŃiile tehnice şi juridice pentru
protecŃia mediului, scoŃând în evidenŃă şi responsabilităŃile potenŃiale. Acest gen de audit
este destinat pregătirii unei acŃiuni, sau a unei noi activităŃi. Astfel, auditul operaŃional
poate fi:
- audit pentru cumpărarea unei noi tehnologii;
- audit de urbanism;
5
- audit ecologic al produselor fabricate.
Auditul de mediu trebuie să combine aspectele legate de protecŃia mediului cu
acelea de ordin economic, urmărind de fapt echilibrele dintre cele două aspecte. Auditul
ecologic poate fi util unei centrale de cogenerare noi implementate sau în curs de
modernizare şi în mod indirect, prin:
- facilitatea obŃinerii de asigurări speciale cu privire la riscul ambiental;
- facilitarea obŃinerii de licenŃe;
- facilitarea obŃinerii de subvenŃii şi credite;
- facilitarea obŃinerii unor contracte publice.
În Uniunea Europeană, tendinŃa actuală este aceea de generalizare a
auditului de mediu. În etapa actuală, aceste audituri periodice au un caracter opŃional.
5.2 Etapele auditului de mediu
Etapele necesare realizării unui audit de mediu, aferent unui obiectiv energetic,
sunt
• stabilirea şi aplicarea politicilor, programelor şi sistemelor de gestiune a
mediului, în strânsă concordanŃă cu impactul determinat de activităŃile
specifice din cadrul conturului analizat;
• evaluarea periodică şi sistemică a stadiului managementului de mediu al
centralei de cogenerare, revizuind obiectivele propuse în etapa anterioară;
• elaborarea planului strategic de impact a obiectivului energetic auditat asupra
mediului .
De exemplu, in cazul centralelor de cogenerare (surse curate de energie), se
disting următoarele etape de realizare a auditului de mediu : definirea obiectivelor
auditului, efectuarea unui preaudit propriu-zis şi efectuarea postauditului .
În continuare se vor detalia etapele menŃinate , pentru acest tip de sursă de
energie.
Definirea obiectivelor
În această etapă se defineşte misiunea, se stabileşte forma concretă a obiectivelor
auditului şi se realizează o selecŃie a criteriilor şi priorităŃilor.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
6
Obiectivele unui audit ecologic, în cazul unei centrale de cogenerare, pot fi
generale sau sectoriale.
Exemple de obiective generale :
• realizarea de proiecte de plan de acŃiune pentru încadrarea în normele
legiferate de mediu, fie ele pe plan local, naŃional sau comunitar;
• adoptarea celor mai bune tehnologii din punct de vedere tehnic pentru
reducerea impactului la mediu a centralei de cogenerare.
Pe lângă obiectivele cu caracter general, prin auditare trebuie identifice sectoarele
sau departamentele care pot avea obiective distincte şi să le adapteze, în mod
corespunzător, obiectivele generale. Aceste obiective sectoriale se concretizează de fapt
în studii minuŃioase care au drept scop eliminarea agresiunii ambientale determinate de
anumite etape ale procesului de producŃie, de transport şi de depozitare a combustibililor
şi reziduurilor, sau în serviciile auxiliare.
În această etapă a auditului ecologic se desfăşoară următoarele activităŃi principale,
în strânsă dependenŃă de tipul auditului:
• definirea misiunii auditului;
• selecŃionarea criteriilor şi a priorităŃilor;
• stabilirea obiectivelor şi fixarea metodelor.
Alegerea metodelor de efectuare a auditului este strâns dependentă de
caracteristicile obiectivului auditat. Pentru selecŃionarea judicioasă a activităŃilor auditate,
este necesară efectuarea unor vizite tehnice preliminare, acestea având şi scopul de a
permite elaborarea calendarului auditului şi a chestionarelor necesare.
Preauditul
Această etapă are drept scop reducerea timpului consumat de către echipa
completă de auditare. Practic, în această etapă se stabileşte forma finală de realizare a
auditului, chiar dacă pe parcurs pot să mai apară unele modificări de formă şi de conŃinut.
Pregătirea auditului implică o serie de activităŃi, unele dintre acestea fiind specifice
numai acestei etape, iar altele putând continua şi în etapa ulterioară.
7
ActivităŃile specifice preauditului pot fi:
• stabilirea planului de auditare a centralei de coge nerare , în care intră
activităŃi cum sunt:
− stabilirea aspectelor şi a problemelor care vor fi analizate;
− identificarea surselor de informaŃii necesare, a fluxurilor informaŃionale şi
elaborarea chestionarelor;
− analiza programului de auditare şi a priorităŃilor.
Pentru stabilirea corectă a planului de audit trebuie să fie luaŃi în considerare mai
mulŃi factori: timpul necesar efectuării auditului, timpul disponibil pentru aceasta, activităŃile
desfăşurate în centrala de cogenerare, complexitatea proceselor tehnologice, resursele
economice şi resursele umane disponibile etc.
Identificarea surselor informaŃionale şi a fluxurilor de transmitere a informaŃiilor este
o etapă foarte importantă în efectuarea auditului, datorită faptului că aceasta determină
durata de efectuare a acestuia. Principalele categorii de informaŃii pe care trebuie să le
prelucreze echipa de audit sunt următoarele: informaŃii generale asupra centralei,
documentaŃiile tehnice ale instalaŃiilor şi echipamentelor energetice, autorizaŃii, licenŃe,
documentaŃii cu privire la emisiile şi reziduurile poluante specifice proceselor desfaşurate,
precum şi documentaŃii referitoare la gestiunea reziduurilor.
Tot în această etapă pot fi incluse şi activităŃi de reconsiderare a planurilor mai
vechi de auditare şi de gestiune de mediu, dacă acestea există, precum şi activităŃi de
reconsiderare a normativelor de mediu ;
• selectarea membrilor echipei care va efectua auditul. Practic, activităŃile
componente sunt următoarele:
− formarea echipei pe criterii de competenŃă şi calitate;
− stabilirea sarcinilor şi responsabilităŃilor fiecărui membru al echipei.
Auditul propriu-zis
Primele activităŃi ale acestei etape sunt acelea de culegere a datelor necesare prin:
vizite cu caracter tehnic in centrală, elaborarea unor chestionare, studierea documentelor
centralei de cogenerare, efectuarea de interviuri cu personalul întreprinderii, efectuarea de
observaŃii directe, prelevarea şi analizarea probelor etc.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
8
O a doua fază cuprinde activităŃi de procesare a datelor, incluzând şi aspecte de
ordin economic şi juridic, pentru evaluarea impactului asupra mediului.
Etapa efectuării auditului are două faze: identificarea activităŃilor şi efectuarea
auditului propriu-zis.
Identificarea activit ăŃilor
Deoarece obiectivele auditului sunt cunoscute în bună măsură, punctele principale
fiind stabilite din etapa de preauditului, la începutul acestei faze se poate încheia
contractul de audit. În contract trebuiesc incluse următoarele aspecte: misiunile şi
obiectivele echipei care efectuează auditul, tipurile de control tehnic care vor fi efectuate,
documentaŃiile necesare, cronologia activităŃilor etc.
• Efectuarea auditului propriu-zis
O parte a informaŃiilor necesare efectuării auditului fiind cunoscute din etapa
anterioară, de preaudit, poate fi stabilită metodologia de efectuare a auditului, precum şi
tehnicile de auditare adaptate situaŃiei particulare date.
În normativele aflate în vigoare în Ńările Uniunii Europeanem sunt sugerate cinci
faze pentru efectuarea auditului propriu-zis şi anume: studiul tuturor informaŃiilor culese,
studiul punctelor forte şi a celor slabe ale întreprinderii auditate, prelevarea de probe,
evaluarea probelor şi efectuarea unei informări preliminare asupra rezultatelor.
Faza 1. Toate informaŃiile culese din diferite surse trebuiesc analizate profund şi în
manieră constructivă critică. Astfel, atât în ceea ce proveşte aspectele pozitive cât şi
deficienŃele în raport cu normativele de mediu, rezultatul auditului trebuie să fie susŃinut de
o bază de date foarte bună.
Faza 2. În această fază de desfăşurare a auditului trebuie efectuată o evaluare
riguroasă şi obiectivă a fiecărui sector în parte. Conform sugestiilor stipulate în normativele
Uniunii Europene, trebuiesc urmărite aspecte precum:
• nivelul de pregătire profesională şi experienŃă personalului;
• dacă sunt stabilite, în mod clar, atribuŃiile şi responsabilităŃile personalului;
9
• care este modul de repartizare a responsabilităŃilor la nivelul factorilor de
decizie, astfel încât să poată fi minimizate suprapunerile în luarea deciziilor,
evitându-se astfel conflictele de decizie;
• care sunt sistemele de autorizare şi acreditare utilizate;
• dacă există un sistem de control intern şi dacă acesta funcŃionează
corespunzător;
• dacă există mijloace pentru asigurarea securităŃii de mediu;
• dacă există documente de gestiune a emisiilor.
Echipa care efectuează auditul trebuie să analizeze toate aceste categorii de
informaŃii în sensul stabilirii riscului ecologic al întreprinderii şi al eficienŃei controlului
intern.
Faza 3. În această fază, de prelevare a probelor, nu se desfăşoară doar simple
activităŃi de recoltare efectivă a unor mostre de emisii şi de reziduuri poluante, urmărindu-
se de fapt obŃinerea unui volum mult mai mare de date prin: chestionare, teste, interviuri,
observaŃii directe şi vizite tehnice ale membrilor echipei care efectuează auditul şi doar în
final, prin prelevarea de mostre destinate analizelor de laborator.
Faza 4. Această fază a programului de efectuare a auditului este aceea de evaluare
a informaŃiilor, de orice natură sunt acestea. În mod concret, sunt analizate toate datele,
urmărindu-se evidenŃierea eventualelor deficienŃe în funcŃionarea întreprinderii şi
evaluarea riscului ambiental, în ipoteza în care aceste deficienŃe nu sunt eliminate.
Faza 5. În această ultimă fază se realizează o informare a conducerii tehnice şi
administrative asupra deficienŃelor observate şi asupra celor mai potrivite metode şi
tehnologii, care trebuiesc aplicate pentru eliminarea deficienŃelor în raport cu mediul
ambiant. De asemenea, această informare preliminară trebuie să evidenŃieze riscul
ambiental al obiectivului analizat, cu toate consecinŃele de ordin juridic şi economic pe
care le implică aceasta.
Postauditul
Postauditul, ca etapă finală a unui audit de mediu, în cazul centralei de cogenerare,
implică în mod cronologic, următoarele activităŃi: evaluarea rezultatelor, efectuarea unei
prime prezentări a acestora – însoŃite de discuŃii şi observaŃii, elaborarea formei finale a
materialului scris, elaborarea rezumatului şi a concluziilor auditului de mediu.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
10
Rezultatele auditului trebuiesc prezentate sub forma unui material scris,
evidenŃiindu-se concluziile şi observaŃiile referitoare la deficienŃele observateîn cazul
funcŃionării centralei de cogenerare, în strânsă legătură cu mijloacele propuse pentru
corectarea acestora. Concluziile trebuiesc evidenŃiate de o manieră care să convingă
asupra necesităŃii şi urgenŃei adoptării măsurilor propuse pentru ameliorarea impactului
asupra mediului.
Într-un prim stadiu de analiză a rezultatelor, este recomandabilă o informare
preliminară, fie ea şi verbală, a administraŃiei obiectivului auditat.
Forma finală de prezentare a rezultatelor auditului depinde atât de obiectivele
iniŃiale cât şi de rezultatele obŃinute prin auditare. Raportul final trebuie elaborat într-o
formă clară şi directă, evidenŃiindu-se faptul că au fost atinse toate obiectivele auditului, iar
tehnicile şi metodele de auditare au fost corect alese şi aplicate pentru cazul dat. De
asemenea, acesta trebuie să sublinieze situaŃiile de nerespectare a normelor de mediu,
atât ca urmare a unor deficienŃe de natură funcŃională, organizatorică, cât şi ca urmare a
neglijenŃei.
Structura şi conŃinutul raportului final al auditului de mediu nu sunt impuse prin
normative, totuşi este recomandat ca rezultatele să fie structurate pe categorii, pentru
fiecare dintre factorii de mediu (apa, aer, sol). ConŃinutul trebuie să redea cu fidelitate
rezultatele auditului şi permanenta analiză comparativă între rezultate şi legislaŃia de
mediu.
În mod obligatoriu, partea finală a raportului auditului de mediu trebuie să conŃină
sugestiile de ameliorare a situaŃiei ambientale a centralei de cogenerare analizate.
Rezumatul raportului trebuie să conŃină informaŃii care să susŃină explicit concluzii
finale. Acestea pot fi structurate pe două categorii:
• concluzii sectoriale , destinate iniŃierii unor acŃiuni pe termen scurt şi care, în
ordinea priorităŃii, se referă la aspecte precum:
− impactul major asupra sănătăŃii publice sau a securităŃii angajaŃilor;
− impactul major asupra mediului ambiant;
− impactul major asupra unor bunuri private,
11
− nereguli administrative;
• concluzii generale şi posibilităŃi de utilizare a rezultatelor auditului, care se
referă la următoarele aspecte:
− mai buna cunoaştere a proceselor care se desfăşoară în cadrul centralei
de cogenerare auditate, în strânsă legătură cu posibilitatea apariŃiei unor
emisii poluante cu caracter permanent sau accidental;
− creşterea calităŃii activităŃii;
− aplicarea unor programe de securitate şi igienă a personalului;
− creşterea productivităŃii muncii;
− creşterea beneficiului.
6. Exemple şi studii de caz
6.1 Bilan Ńul energetic al procedeului pneumatic de elaborare a oŃelului
Elaborarea oŃelului în convertizorul LD este un procedeu discontinuu, durata unei
şarje fiind de circa o oră. Capacitatea unui astfel de agregat este situată între 50 şi 150
tone de oŃel/şarjă.
BilanŃul energetic al procedeului prezintă particularitatea că nici unul dintre fluxurile
de energie intrate în conturul său de bilanŃ nu se regăseşte ca atare în factura energetică.
Altfel spus, principalele fluxuri de energie intrate sunt căldura fizică a fontei lichide şi
efectul exotermic al reacŃiilor chimice de oxidare prin care se corectează compoziŃia
oŃelului din baia metalică. Niciuna dintre aceste mărimi nu poate fi măsurată direct.
Mărimile măsurate care contribuie la calcularea termenilor bilanŃului sunt:
• cantităŃile şi compoziŃiile fluxurilor materiale care intră şi care ies;
• temperatura fontei lichide încărcate, temperatura oŃelului şi zgurii evacuate din
convertizor.
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
12
Natura şi temperaturile ridicate ale materialelor aflate în stare lichidă (fontă, oŃel,
zgură) nu permit măsurarea cu precizie, o eventuală eroare putând afecta condiŃia de
închidere a bilanŃului energetic.
Consumurile organizate de energie primară care pot fi regăsite ca atare în factura
energetică sau în costurile de producŃie ale oŃelului de convertizor sunt:
• consumul de gaz natural, ars în convertizor pentru preîncălzirea încărcăturii
solide (fier şi fontă vechi), atunci când acest lucru este cerut de compoziŃia
acesteia;
• consumul de energie primară aferent reciclării fierului şi fontei vechi;
• consumul de energie necesar producerii oxigenului tehnic.
Consumul specific de gaz natural pentru preîncălzirea fierului vechi până la
temperatura de 800 oC este estimat la 60 - 62 m3N pentru o tonă de fier vechi. Durata
preîncălzirii este de circa 10 - 15 minute.
Prima etapă a elaborării şarjei constă în încărcarea fierului şi fontei vechi, după
care urmează încărcarea celorlalte materii prime şi materiale. Încărcarea agregatului
durează între 10 şi 20 de minute.
Insuflarea oxigenului tehnic durează circa 20 minute şi constituie etapa cea mai
importantă din punct de vedere energetic. Oxigenul insuflat reacŃionează cu elementele
aflate în exces în baia metalică, efectul termic al acestor reacŃii fiind pe ansamblu net
exoterm. Repartizarea căldurii astfel generate între baia metalică şi gazele rezultate (CO,
CO2, O2 şi altele) se face în raportul de 3/1.
CantităŃile de elemente de aliere aflate în exces pot fi deduse din diferenŃa între
compoziŃiile materiilor prime principale (fonta şi fierul vechi) şi compoziŃia oŃelului.
Tabelul 1. CompoziŃia fontei, fierului vechi şi oŃelului.
Materialul Compozi Ńia chimic ă elementar ă (%)
13
analizat Carbon Siliciu Mangan Fosfor Sulf Fier
Fontă 4,20 0,85 0,80 0,10 0,04 92,30
Fier vechi 0,20 0,30 0,50 0,03 0,03 95,94
OŃel 0,05 0,001 0,20 0,02 0,02 99,71
Procesele chimice care au loc în perioada insuflării nu sunt stăpânite şi cunoscute
integral. Principalele reacŃii de oxidare au ca efect corectarea compoziŃiei băii metalice.
Vitezele de reacŃie sunt diferite şi variază în mod continuu în timpul insuflării. Adoptând un
model simplificat care constă în variaŃia în trepte a vitezei de reacŃie, în tabelul 2 sunt
estimate cantităŃile din fiecare element care intră în reacŃia de oxidare pe parcursul
insuflării. Perioada de insuflare a oxigenului este împărŃită în cinci intervale a câte patru
minute fiecare.
Tabelul 2. Repartizarea pe perioada insuflării, împărŃită în cinci intervale de câte patru minute fiecare, a
cantităŃilor de substanŃă intrate in reacŃia de oxidare.
Element
oxidat
Cantitate oxidat ă în intervalul de timp (kg/t)
Total
(kg/t)
1 2 3 4 5
Carbon 3,410 7,680 11,940 8,530 2,560 34,11
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
14
Siliciu 6,290 1,260 0,840 0,000 0,000 8,40
Mangan 6,190 0,440 0,260 - 1,150* 3,100 8,85
Fier 7,370 7,380 7,380 7,380 7,380 36,89
Fosfor 0,160 0,320 0,220 0,050 0,320 1,07
Sulf 0,028 0,028 0,028 0,028 0,028 0,14
*) în acest interval are loc reacŃia inversă (de descompunere a oxidului de mangan)
ReacŃiile chimice care au loc în convertizor şi efectele lor exoterme sunt prezentate
in tabelul 3.
Tabelul 3. ReacŃiile chimice care au loc în convertizor şi efectul lor termic
Nr crt Reac Ńia chimic ă Efectul termic (MJ/kmol)
1 C + 0,5 O2 = CO 110
2 Si + O2 = SiO2 870
3 Mn + 0,5 O2 = MnO 405
15
4 2 P + 2,5 O2 = P2O5 1549
5 S + O2 = SO2 297
6 Fe + 0,5 O2 = FeO 269
7 2 Fe + 1,5 O2 = Fe2O3 825
8 CO + 0,5 O2 = CO2 284
9 2CaO + SiO2 = (CaO)2 SiO2 135
10 3CaO + P2O5 =(CaO)3 P2O5 668
11 C + O2 = CO2 394
Trebuie amintit faptul că reacŃiile de mai sus sunt cele mai importante dar nu sunt
singurele reacŃii chimice care au loc în baia metalică şi în spaŃiul de deasupra acesteia.
CantităŃile specifice de materii prime şi materiale solide si lichide (raportate la o
tona de oŃel elaborat) introduse în convertizor sunt prezentate în tabelul 4.
Tabelul 4. CantităŃile specifice de materii prime şi materiale intrate în conturul de bilanŃ pentru elaborarea
unei tone de oŃel
Flux material intrat Greutate raportat ă kg/t
Fontă lichidă 854,60
Fier vechi 223,60
Fontă veche 25,00
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
16
Dolomită 1,30
Calcar + var 98,80
Fluorină de calciu 0,80
Gaze inerte 1,50
Oxigen tehnic 87,10
Total intrat 1292,70
BilanŃul material al procedeului de elaborare trebuie complectat cu cantităŃile care
ies din conturul de bilanŃ. Acestea sunt prezentate in tabelul 5.
Tabelul 5. CantităŃile specifice de material care ies din conturul de bilanŃ.
Flux material ieşit Greutate raportată kg/t
OŃel lichid 1000,00
Zgură lichidă 189,00
Gaze 103,70
Total ieşit 1292,70
CompoziŃia elementară a zgurii şi a gazelor este prezentată în tabelul 6.
17
Tabelul 6. CompoziŃia elementară a oŃelului, zgurii şi gazelor rezultate din procedeul LD de elaborare a
oŃelului de convertizor
Elementele componente
Compozi Ńia elementar ă (kg/t)
OŃel Zgur ă Gaze
Carbon 0,50 0,00 36,89
Siliciu 0,01 9,55 0,00
Mangan 2,00 6,16 0,00
Fosfor 0,20 0,75 0,00
Sulf 0,20 0,00 0,22
Fier 997,09 29,31 0,00
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
18
Calciu 0,00 64,44 0,00
Oxigen 0,00 47,82 64,66
Alte elemente 0,00 30,95 1,89
Total 1000,00 189,00 103,68
BilanŃul energetic al procedeului de elaborare a oŃelului în convertizorul LD,
întocmit pe perioada unei şarje, este prezentat in tabelul 7.
Tabelul 7. BilanŃul energetic al procedeului LD de elaborare a oŃelului.
Intr ări în conturul de bilan Ń Ieşiri din conturul de bilan Ń
Termen % MJ/t Termen % MJ/t
Fontă lichidă 50,26 1058,6 OŃel lichid 68,66 1446,3
Fier vechi 0,07 1,3 Zgură 14,68 309,3
19
FondanŃi 0,05 1,2 Gaze 10,37 218,4
Fontă veche 0,02 0,4 Răcire lance 1,50 32,3
Oxigen tehnic + gaze
0,05 1,2 Pierderi radiaŃie 1,80 38,0
Efect exotermic 49,55 1043,6 Pierderi acumulare 2,99 63,0
Total intrat 100,00 2106,3 Total ieşit 100,00 2106,3
La prima vedere se poate constata că, sub aspect energetic, procedeul de
elaborare a oŃelului este unul deosebit de eficient. Pierderile de energie ale procedeului
însumează 6,3 % din energia intrată în conturul de bilanŃ, fiind legate de necesitatea
răcirii unor subansamble şi de caracterul său discontinuu.
Procedeul nu consumă combustibil, energie electrică sau căldură, el fiind
autosuficient din punct de vedere energetic. Circa 50 % din energie intra în conturul de
bilanŃ sub forma căldurii sensibile a uneia dintre materiile prime, fonta lichidă. Restul de 50
% este asigurat sub forma efectului termic al reacŃiilor chimice exoterme. Fonta lichidă de
primă fuziune se obŃine în furnalul clasic.
Procedeul de elaborare a fontei de primă fuziune în furnalul clasic este mult mai
complex. Elaborarea unei tone de fontă implică consumul următoarelor materii prime
- 0,51 t cocs metalurgic, care conŃine sub formă de putere calorifică circa 16,9
GJ;
- 1950 m3N aer amestecat cu oxigen tehnic care trebuie comprimat până la
presiunea de 5 bar şi încălzit până la temperatura de 1000 oC;
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
20
Consumul efectiv de energie primară pentru o tonă de fontă de primă fuziune este
de circa 10 - 12 GJ/t, în funcŃie de cantitatea şi compoziŃia gazului de furnal şi de
randamentul preîncălzitoarelor de aer cu focar independent. Această valoare nu include
energia consumată în afara conturului de bilanŃ al furnalului clasic pentru aglomerarea
minereului de fier, pentru obŃinerea cocsului metalurgic, pentru refacerea căptuşelii
refractare a utilajelor, etc. Cota din consumul de energie primară aferentă producerii fontei
de primă fuziune se transferă procedeului de elaborare a oŃelului, fiind inclusă în costul de
producŃie al fontei lichide, care se regăseşte în costul de producŃie al oŃelului.
Trebuie precizat faptul că bilanŃul energetic al procedeului pneumatic de elaborare
a oŃelului nu ia în considerare conŃinutul de energie potenŃială chimică al gazelor de
convertizor, ci doar căldura lor sensibilă. Gazele generate în timpul insuflării oxigenului
conŃin energie termica sub formă de căldură sensibilă, având temperatura cuprinsă între
1600 şi 1800 oC. Ele conŃin şi energie potenŃială chimică, în compoziŃia lor aflându-se o
cantitate semnificativă de oxid de carbon care poate dezvolta prin ardere o cantitate
importantă de căldură (circa 10 - 10,5 MJ/m3N).
ConŃinutul de energie potenŃială chimică al amestecului de gaze generate în
convertizor în timpul insuflării oxigenului este estimată la circa 0,74 GJ/t. Valoarea
calculată a conŃinutului lor de energie chimica nu este însă relevantă deoarece gazele
fierbinŃi care ies din convertizor se pot aprinde instantaneu la contactul cu aerul
atmosferic. Recuperarea căldurii sensibile şi a puterii calorifice conŃinute de aceste gaze
este recomandabil să se facă în două etape succesive. In prima etapă se recuperează
căldura fizică, răcind gazele până la temperatura la care se poate efectua în bune condiŃii
desprăfuirea lor (circa 300 oC). În etapa a doua se valorifică puterea lor calorifică. Aşa cum
s-a aratat mai sus, la calculul consumului specific de energie primara al procedeului,
cantitatea de energie recuperată se deduce din consumul global.
Această schemă optimă de valorificare implică o singură condiŃie şi anume
menŃinerea etanşeităŃii traseului gazelor în prima etapă, până la răcirea lor sub
temperatura de autoaprindere. Orice infiltraŃie de aer pe această porŃiune duce la
autoaprindere şi la reducerea corespunzătoare a conŃinutului de energie chimică al
gazelor de convertizor. MenŃinerea etanşeităŃii unui traseu format din elemente mobile
este dificilă din punct de vedere tehnic si operaŃional.
21
EficienŃa energetică a procedeului de elaborare a oŃelului în convertizorul LD nu
trebuie judecată separat, ci împreună cu procedeul de elaborare a fontei de primă fuziune
în furnalul clasic. Ansamblul alcătuit din furnalul clasic şi convertizorul LD constituie filiera
de producere a oŃelului pornind de la minereu de fier si cocs metalurgic.
Singurul aspect relevant pentru procedeul LD luat separat care poate fi analizat în
acest context este potenŃialul energetic, modalitatea si gradul de valorificare a resursei
energetice secundare disponibilizate sub forma fluxului de gaze de convertizor.
6.2 Bilan Ńul energetic al unei baterii de cocsificare
OperaŃia de cocsificare a cărbunilor are la rândul ei particularitatea că atât materia
primă cât şi produsele rezultate (cocsul metalurgic şi gazul de cocs) sunt substanŃe
combustibile. Puterea lor calorifica, care constituie conŃinut de energie potenŃială de natură
chimică, poate sau nu să se regăsească ca termen al bilanŃului energetic. Dacă acest
aspect este important în cazul operaŃiei de gazeificare a cărbunilor, în cazul cocsificării
randamentul de transfer al puterii calorifice de la materia primă către produsele operaŃiei
nu mai este la fel de important. In cele ce urmează se va prezenta şi comenta varianta
bilanŃului energetic care nu ia în considerare puterile calorifice ale materiei prime şi
produselor rezultate.
Conturul de bilanŃ include incinta propriu-zisă, regeneratoarele ceramice şi sistemul
de răcire al gazului de cocs cu apa amoniacală prin contact direct (barbotare). OperaŃia de
cocsificare este de tip discontinuu şi constă în încălzirea cărbunilor în absenŃa aerului
până la o temperatură de circa 1000 oC.
Descompunerea pirogenetică a încărcăturii pune în libertate o faza gazoasă, numită
generic gaz de cocs, care include umiditatea în stare de vapori şi volatilele aflate iniŃial în
compoziŃia cărbunelui, precum şi o serie de alte substanŃe formate prin descompunerea şi
apoi recompunerea macromoleculelor organice în timpul încălzirii. Faza solidă rămasă în
incintă la sfârşitul operaŃiei, cocsul metalurgic, este produsul principal al operaŃiei.
Încălzirea incintei se realizează prin intermediul gazelor rezultate din arderea unui
combustibil gazos, care poate fi gaz de cocs epurat sau un amestec gazos care include
gaz de furnal, gaz de cocs şi eventual gaz metan.
O tonă de încărcătură introdusă în incinta cuptorului de cocsificare conŃine 924 kg
cărbune cocsificabil în stare uscată şi 76 kg umiditate. Se estimează că în incintă este
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
22
aspirată prin neetanşeităŃi cantitatea de 11,3 kg aer fals. Din cuptor este extrasă pe
parcursul încălzirii cantitatea de 205,2 kg gaz brut de cocs iar la sfârşitul procedurii este
obŃinută cantitatea de 695 kg cocs metalurgic. DiferenŃa de 3,4 kg este considerata
pierdere de material (care rămâne în incintă, în vasul de barbotare sau este antrenat de
faza gazoasa).
În compoziŃia medie a cocsului metalurgic intră 86,8 % carbon, 1,1 % sulf, 10,5 %
cenuşă, 1,6 % volatile si 5,0 % umiditate. Puterea sa calorifică inferioară corespunzătoare
acestei compoziŃii este de 28,8 MJ/kg.
În compoziŃia medie a gazului de cocs rezultat după răcire intră 3,1 % CO2 + 22,6
% CH4 + 2,0 % C2H4 + 0,4 O2 + 9,0 % CO + 58,7 % H2 + 4,2 % N2 = 100,00 %. Puterea
calorifică inferioară a gazului este de 16,7 MJ/m3N.
Pentru întocmirea bilanŃului energetic al operaŃiei mai trebuie cunoscute valorile
următoarelor mărimi:
- temperatura încărcăturii umede la intrarea în incinta de încălzire = 15 oC;
- temperatura combustibilului gazos la intrarea în arzător = 60 oC;
- temperatura aerului de ardere la intrarea în arzător = 15 oC;
- temperatura cocsului evacuat din incinta de încălzire = 950 oC;
- temperatura gazului brut de cocs după răcirea cu apă = 105 oC;
- consumul specific de combustibil gazos pentru o tonă de cocs = 132,4 m3/t;
- puterea calorifică inferioara a combustibilului gazos = 16,1 MJ/m3.
- debitul specific de aer de ardere = 4,94 m3/ m3;
- temperatura gazelor de ardere evacuate = 250 oC;
Pornind de la valorile prezentate mai sus se pot calcula termenii bilanŃului
energetic. Varianta în care conŃinutul de energie potenŃială chimică sub formă de putere
calorifică al unora dintre termenii bilanŃului material nu este luat în considerare este
prezentată în tabelul 8.
23
Tabelul 8. BilanŃul energetic al operaŃiei de cocsificare a cărbunelui.
Nr crt
Termenii bilanŃului energetic Valoarea
MJ/t cocs %
A. Intr ări în conturul de bilan Ń
1 Căldura dezvoltată prin arderea combustibilului gazos
3054,7
98,14
2 Căldura sensibilă a combustibilului gazos 15,8 0,51
3 Căldura sensibilă a aerului de ardere 18,3 0,59
4 Căldura sensibilă a aerului fals aspirat în incintă 0,3 0,01
5 Căldura sensibilă a încărcăturii 23,4 0,75
Total intrat în conturul de bilan Ń 3112,5 100,00
B. Ieşiri din conturul de bilan Ń
1 Căldura sensibilă a cocsului evacuat din incintă 1471,1 47,3
2 Căldura sensibilă a gazului brut de cocs 92,0 2,9
3 Căldura consumată pentru vaporizarea umidităŃii
conŃinute de încărcătură
562,3
18,1
4 Căldura sensibilă a gazelor de ardere evacuate 363,5 11,7
5 Căldura preluată de apa de răcire de la gazul de cocs
brut
469,8
15,1
6 Pierderi de căldură ale instalaŃiei 153,8 4,9
Total ie şit din conturul de bilan Ń 3112,5 100,0
Întocmirea şi analiza auditurilor energetice
24
Valorile obŃinute indică o pondere mare a căldurii consumate pentru vaporizarea
umidităŃii conŃinute de încărcătura introdusa în incinta de încălzire. Consumul de
combustibil s-ar putea deci micşora dacă uscarea cărbunelui cocsificabil s-ar face, măcar
în parte, în afara incintei, pe seama căldurii sensibile a gazelor de ardere şi a gazului brut
de cocs.
Din punct de vedere al calităŃii şi potenŃialului resurselor energetice secundare care
ies din conturul de bilanŃ stabilit, gazul de cocs este un combustibil gazos de calitate
medie, valorificat în totalitate în cadrul mai larg al combinatului siderurgic integrat. Căldura
sensibilă a cocsului fierbinte şi a gazelor de ardere reprezintă resurse energetice
secundare termice care pot fi în principiu valorificate la rândul lor fie în interiorul fie în
exteriorul conturului de bilanŃ. In interiorul conturului de bilanŃ căldura sensibilă a res poate
servi la preuscarea încărcăturii în afara incintei cuptorului, micşorând astfel consumul de
combustibil al cuptorului de cocsificare.
Recuperarea internă a fiecăreia dintre aceste resurse energetice secundare
implică modificări mai mult sau mai puŃin importante ale instalaŃiei existente, ale căror
costuri trebuie estimate si considerate în cadrul unei analize tehnico-economice.
Bibliografie
[1] Patrascu, R. Producerea energiei si impactul asupra mediului in contextul dezvoltarii
durabile, Editura POLITEHNICA PRESS, ISBN 973-7838-23-8, Bucuresti 2006.
[2] ISO 14040 (1997). Analyse de Cycle de Vie. Principe et cadre, Genève, 1997.
[3] Rousseaux, P. Analyse de Cycle de Vie: évaluation des impacts. Les techniques de
l’ingénieur, 1998.
[4] Popescu M., Blanchard J.M.,, Analyse et traitement physico-chimique des rejets
atmosphériques industriels, , Paris, 1996.
25
[5] Lăzăroiu, Gh., Patrascu, R., s.a. – Impactul CTE asupra mediului, Editura
POLITEHNICA PRESS, ISBN 973-8449-88-x, Bucuresti, 2005
[6] ***, Législation communitaire en matière d’environnement, Volume 2, Air CCE,
Bruxelles, 1998.
[7] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[8] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[9] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[10] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[11] Berinde, T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti
1985
[12] Răducanu, C., Pătraşcu R., Paraschiv, D., Gaba. A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti 2000
[13] Patraşcu, R., Raducanu, C. - Utilizarea energiei, Editura BREN, 973-648-351-7,
Bucuresti,2004
Săptămâna nr. 9
Evaluarea eficien Ńei energetice a activit ăŃilor
desf ăşurate într-un contur dat
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Indicatori de eficien Ńă energetic ă
Evaluarea eficienŃei energetice la nivelul unui perimetru în interiorul căruia se
desfăşoară o activitate organizată este un proces complex, al cărui rezultat are de regulă
un caracter sintetic.
EficienŃa şi respectiv ineficienŃa energetică nu pot fi măsurate direct. Ele pot fi
exprimate cu ajutorul unuia sau mai multor indicatori de performanŃă energetică, ale căror
valori determinate pe baza rezultatelor monitorizării sunt comparate cu câte o valoare de
referinŃă. Nivelul de referinŃă al unui indicator de performanŃă poate fi, de exemplu,
valoarea obŃinută utilizând cele mai bune tehnologii dezvoltate pe plan mondial, cea
obŃinută utilizând doar acele tehnologii care s-au dovedit economic eficiente, valoarea
obŃinută de organizaŃia analizată într-o perioadă anterioară în anumite condiŃii, etc.
ReferinŃa este aleasă de obicei în funcŃie specificul şi de interesele organizaŃiei analizate.
Valoarea de referinŃă trebuie să fie aleasă în aşa fel încât să poată fi atinsă în condiŃii
reale de funcŃionare. Alegerea unei valori de referinŃă imposibil de atins are de regulă
efecte psihologice negative şi poate demobiliza personalul de exploatare.
Indicatorii de performanŃă energetică pot fi mărimi absolute sau mărimi relative,
obŃinute prin împărŃirea a două mărimi absolute. Utilizarea indicatorilor de performanŃă
energetică relativi elimină influenŃa modificării volumului de activitate şi a structurii
producŃiei. În funcŃie de modul de exprimare a mărimilor care constitue sau intră în
componenŃa indicatorilor de preformanŃă energetică, aceştia pot fi exprimaŃi fizic (în unităŃi
de energie) sau valoric (în unităŃi monetare).
ToŃi indicatorii de performanŃă energetică se determină fie în urma întocmirii
auditului energetic al unui sistem, căruia i se asociază un anumit perimetru, fie în urma
întocmirii bilanŃului energetic al unui element component al sistemului (aparat, echipament,
agregat, instalaŃie, etc). În primul caz indicatorul defineşte întregul sistem iar în cazul al
3
doilea el defineşte numai elementul izolat la rândul său prin intermediul unui contur de
bilanŃ. Întocmirea unui bilanŃ energetic al întregului sistem pentru un ciclu întreg de
activitate este o soluŃie mai rar întâlnită, deoarece presupune eforturi suplimentare şi nu
aduce întotdeauna un câştig care să justifice aceste eforturi.
Indicatorul de performanŃă energetică întrebuinŃat în special în cazul analizei
proceselor de transformare a energiei este randamentul energetic . În energetică,
randamentul este definit ca raport între efectul util şi efectul consumat. El este o mărime
adimensională, ceea ce presupune că atât efectul util cât şi cel consumat sunt două
mărimi absolute de aceeaşi natură, exprimate în aceeaşi unitate de măsură. În cazul
proceselor de consum final, efectul consumat este un flux sau o cantitate de energie, în
timp ce efectul util este prin definiŃie de altă natură. Din acest motiv, randamentul energetic
este considerat un indicator specific de natură cantitativă potrivit pentru procesele de
transformare a energiei şi mai puŃin potrivit pentru cele de consum final.
SituaŃia definită cu ajutorul randamentului energetic permite numai o analiză
cantitativă, plecând de la primul principiu al termodinamicii. Acolo unde aspectele
cantitative nu sunt suficiente, bilanŃul exergetic poate furniza aspectele calitative necesare
analizei. BilanŃul exergie-anergie complectează bilanŃul energetic şi pune în evidenŃă
limitele capacităŃii de transformare a unui tip de energie în altul şi consecinŃele celui de-al
doilea principiu al termodinamicii asupra eficienŃei energetice a conturului analizat. Din
acest tip de bilanŃ rezultă indicatorul numit randament exergetic , util în special în analiza
proceselor de transformare a energiei.
Indicatorul de performanŃă fizic care caracterizează cel mai bine eficienŃa
energetică a unui proces de consum final de energie este consumul efectiv de energie,
absolut sau specific (relativ) . Consumul specific efectiv de energie este calculat ca
raport între consumul absolut efectiv de energie şi mărimea efectului util (volumul
activităŃii, durata activităŃii, etc) asociat. El reprezintă deci cantitatea de energie de un
anumit fel necesară pentru realizarea unei singure unităŃi în care se exprimă volumul
activităŃii analizate.
În cazul unui singur fel de energie intrat în conturul de bilanŃ şi al unui singur produs
principal, definiŃia consumului efectiv de energie este simplă şi uşor de aplicat. Dacă din
activitatea prestată în conturul dat ies două sau mai multe produse principale, repartizarea
consumului efectiv de energie între acestea trebuie să se facă după un anumit criteriu sau
pornind de la o anumită ipoteză, în funcŃie de specificul activităŃii.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
4
SituaŃia se complică de asemenea şi în cazul în care în conturul dat intră mai multe
forme de energie. Valoarea energetică a fiecăreia fiind în general diferită, ele nu pot fi
adunate. În această situaŃie, conŃinutul efectiv de energie al fiecăruia dintre fluxurile intrate
trebuie echivalat cu un singur fel de energie. În majoritatea cazurilor, energia echivalentă
este energie primară (echivalent combustibil convenŃional). Raportul de echivalare este
specific fiecărui caz în parte şi trebuie bine justificat. Trebuie subliniat faptul că cea mai
bună echivalare este asigurată prin exprimarea valorică, în unităŃi monetare, a
consumurilor de energie de orice fel.
În urma echivalării energetice a diferitelor forme de energie consumate rezultă un al
doilea indicator fizic de performanŃă energetică şi anume consumul echivalent de
energie primar ă, absolut sau specific (relativ) . Coeficientul de echivalare a unei forme
de energie direct utilizabilă în energie primară este un o mărime adimensională a cărei
valoare depinde de timpul şi de locul în care se face echivalarea. Consumul specific
echivalent de energie primară este proporŃional în anumite condiŃii şi cu o anumită marjă
de eroare cu principalul indicator valoric şi anume cheltuielile specifice cu energia.
Consumul specific cumulat de energie primar ă, cunoscut şi sub denumirea de
energie înglobată sau de conŃinut de energie al unui produs, caracterizează gradul de
valorificare a resurselor energetice pentru un întreg lanŃ tehnologic sau pentru un ciclu
complect de fabricaŃie. Mărimea sa poate include consumurile de energie primară aferente
următoarelor componente :
- obŃinerea resurselor materiale consumate pe parcursul întregului lanŃ tehnologic
sau numai pentru o anumită parte a acestuia;
- funcŃionarea în condiŃii normale a tuturor instalaŃiilor şi agregatelor incluse în
conturul stabilit;
- transportul resurselor materiale şi produselor intermediare până la locul de
consum;
- echivalentul în energie primară al uzurii mijloacelor fixe care contribuie, direct sau
indirect, la realizarea produsului respectiv.
Calculul consumului cumulat de energie înglobată în unitatea de produs este cu
atât mai complicat cu cât procesul sau lanŃul tehnologic este mai extins şi include mai
5
multe etape. Mărimea consumului specific cumulat de energie primar ă exprim ă
intensitatea energetic ă a unui produs, a unei activit ăŃi, a unui întreg lan Ń tehnologic,
a unei filiere tehnologice, etc.
Consumul cumulat de energie primară este în mod obligatoriu o mărime specifică
sau relativă, deoarece el nu are nici o semnificaŃie ca mărime absolută. În condiŃiile
economiei de piaŃă, în care preŃurile purtătorilor de energie şi ale produselor fabricate cu
ajutorul acestora sunt reale şi nu sunt impuse prin planificare centralizată, utilizarea
acestui indicator nu mai este necesară. Acest indicator fizic de performanŃă energetică a
fost utilizat în condiŃiile economiei de comandă din România şi din celelalte Ńări foste
socialiste tocmai pentru a elimina distorsiunile introduse prin sistemul planificării
centralizate asupra oricărui indicator valoric de performanŃă.
EficienŃa energetică a fost separată în mod artificial de rentabilitate în condiŃiile
economiei socialiste de comandă. DiferenŃa între preŃurile stabilite pentru diferitele
produse prin planificare centralizată şi costurile lor reale de producŃie sau de achiziŃie nu
permitea stabilirea prin calcul a rentabilităŃii reale a unei activităŃi sau a unei soluŃii tehnice.
În aceste condiŃii, criteriile energetice de apreciere au permis compararea pe baze reale
dar incomplecte a unor soluŃii tehnice sau a unor tehnologii. Ele au avut la bază o serie de
indicatori fizici, absoluŃi sau specifici (randamente, consumuri efective, consumuri
echivalente, consumuri cumulate, etc). Indicatorii tehnici reflectă numai parŃial eficienŃa cu
care sunt valorificate resursele intrate într-un contur dat.
În condi Ńiile capitalismului şi economiei de pia Ńă, eficien Ńa energetic ă se
exprim ă şi se m ăsoară în special cu ajutorul indicatorilor valorici. Principalul indicator
valoric de eficienŃă energetică este valoarea absolută sau specifică a facturii energetice.
Cheltuielile absolute sau specifice (relative) pent ru procurarea energiei , constitue un
indicator de performanŃă energetică sintetic, care cumulează toate influenŃele consumului
de energie asupra costului de producŃie. Trebuie subliniat faptul că exprimarea valorică a
indicatorilor de eficienŃă energetică are mai multă relevanŃă şi este accesibilă şi unor
persoane fără o pregătire tehnică de specialitate. Pe lângă cheltuielile specifice cu energia
pe unitatea de volum al activităŃii prestate, exprimarea valorică a efectului consumat mai
permite evidenŃierea unor aspecte semnificative de natură economico-financiară şi anume:
- ponderea cheltuielilor cu energia în costurile totale de producŃie;
- costul pierderilor de energie, al ineficienŃei sau/şi al nerecuperării res.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
6
Acest indicator de performanŃă sintetic are însă dezavantajul că este influenŃat de
situaŃia economică generală din zona unde este amplasată organizaŃia analizată. El
reflectă nivelul de salarizare, nivelul preŃurilor, fiscalitatea, precum şi alte elemente
exterioare conturului în care se desfăşoară activitatea analizată. Din acest motiv, valoarea
de referinŃă a unui asemenea indicator de performanŃă energetică trebuie bine aleasă şi
justificată.
Mărimile indicatorilor de performanŃă energetică realizaŃi în interiorul conturului
analizat sunt absolut necesare, dar în cele mai multe cazuri nu sunt însă şi suficiente
pentru a reflecta întreaga complexitate a situaŃiei existente într-o organizaŃie. Acest lucru
se datorează în primul rând caracterului subiectiv al modului în care se definesc valorile de
referinŃă ale acestor indicatori. Prin urmare, calificativul acordat în finalul analizei efectuate
la nivelul organizaŃiei trebuie să ia în considerare şi alte aspecte care influenŃează
eficienŃa energetică şi care nu sunt toate cuantificabile.
Dacă evaluarea porneşte de la bilanŃul energetic al unui subsistem, pe lângă
indicatorul sau indicatorii de performanŃă sunt disponibile următoarele elemente :
- tabelul conŃinând mărimile tuturor termenilor bilanŃului şi diagrama Sankey trasată
pe baza lui;
- inventarul resurselor energetice secundare disponibilizate (eliminate) din contur,
conŃinând aspecte cantitative şi calitative ale potenŃialului acestora.
Nivelul sau valoarea de referinŃă a indicatorilor de performanŃă energetică este în
acest caz stabilită cu ocazia întocmirii bilanŃului energetic de proiect, de omologare sau de
recepŃie. Fluxurile de energie care intră în conturul de bilanŃ pot fi clasificate astfel :
- intrări organizate, achiziŃionate contra cost din exterior, care se regăsesc ca atare
în factura energetică;
- intrări neorganizate, care nu se regăsesc ca atare în factura energetică.
Fluxurile de energie care ies din conturul de bilanŃ pot fi în clasificate astfel:
- termeni utili, cunoscuŃi şi sub denumirea de fluxuri de energie utile, a căror lipsă
din proces împiedică buna desfăşurare a activităŃii din interiorul conturului de bilanŃ;
7
- termeni inutili, aparŃinând fie categoriei resurselor energetice secundare fie
categoriei pierderilor de energie, considerate irecuperabile în condiŃiile date.
În tabelele 1 - 3 se pot urmări tipurile de consumuri energetice, pe tipuri de activităŃi
pentru diferite contururi industriale.
Tabelul 1. Consumul energetic aferent activităŃii direct productive (consumatori finali, eventual organizaŃi pe
centre de consum energetic)
Felul
purt ătorului
de energie
consumat
U.M Cost
unitar
Consumuri defalcate pe
subsisteme
Total consum
productiv
A B C Cantitate Cost
Energie
electrică
Combustibil
gazos
Combustibil
lichid
Abur
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
8
Apă fierbinte
Aer
comprimat
Total
Volum
activitate
ObservaŃie: Şi în cazul consumatorilor finali se poate întâmpla ca aceştia să fie
alimentaŃi cu două feluri de combustibili, cu două feluri de energie electrică etc.
Tabelul 2. Consumul energetic aferent activităŃilor indirect productive (consumatori finali, eventual organizaŃi
pe centre de consum energetic)
Felul
purt ătorului de
energie
consumat
U.M Cost
unitar
Consumuri defalcate pe
subsisteme
Total consum
neproductiv
A B C Cantitate Cost
Iluminat electric
9
Încălzire spaŃii
Apă caldă
menajeră
Ventilare
CondiŃionare aer
Apă rece
Total
ObservaŃii. Defalcarea consumului total între activităŃile direct productive şi cele
neproductive sau indirect productive pentru fiecare centru de consum energetic nu este
obligatorie, dar poate fi relevantă în anumite cazuri. Dacă acest lucru nu este posibil dintr-
un motiv oarecare, formularele 4 şi 5 se pot combina.
Tabelul 3. Consumul de energie pentru activitatea de transport intern şi extern
Felul
purt ătorului de
energie
U.M Cost Consumuri defalcate pe categorii Total consum
transport
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
10
consumat unitar
Intern Aprovizionare Desfacere Cantitate Cost
Benzină
Motorină
Ulei
Energie
electrică
Total
Greutate
transportată x
kilometraj
parcurs
Consum
specific cumulat
11
6. Recuperarea resurselor energetice secundare- sol utii de crestere a
eficientei energetice intr-un contur dat
Pierderile de energie constitue o categorie complexă şi eterogenă de fluxuri de
energie, din care pot face parte următoarele :
- căldura sensibilă conŃinută de gazele reziduale (de ardere, de proces, etc);
- căldura nedezvoltată ca urmare a unei combustii incomplete din cauze chimice
sau mecanice;
- căldura pierdută prin radiaŃie şi convecŃie prin suprafeŃele echipamentului în
contact cu mediul ambiant în care se desfăşoară procesul;
- căldura conŃinută în cantităŃile de substanŃă care se pierd prin evaporare, purjare,
drenare, decantare, reglare sau prin neetanşeităŃile instalaŃiei;
- căldura evacuată din proces prin intermediul apei de răcire;
- căldura sensibilă cu nivel termic coborât conŃinută în produsul principal şi în
rebuturile, deşeurile şi în materialele rezultate din proces ca asociate produsului principal
(zgură, cenuşă, pulberi, balast, etc.);
- lucrul mecanic de frecare transformat în căldură.
În cazul în care procesul desfăşurat în interiorul conturului de bilanŃ este unul de
transformare a energiei, definirea efectului util şi a pierderilor este relativ simplă. În cazul
în care în interiorul conturului de bilanŃ are loc un proces de consum final, împărŃirea
fluxurilor de energie în utile şi inutile este în multe cazuri discutabilă.
Evaluarea eficienŃei energetice pornind de la rezultatele bilanŃului energetic are
două etape. Prima etapă constă în determinarea indicatorilor de performanŃă energetică,
al căror nivel se compară cu cel de referinŃă. Ca urmare a acestei comparaŃii, activitatea
desfăşurată în interiorul conturului analizat sau instalaŃia analizată primeşte un prim
calificativ în raport cu referinŃa. În cazul bilanŃurilor energetice reale, situaŃia caracterizată
de ele se abate mai mult sau mai puŃin de la situaŃia de referinŃă. Prima etapă a analizei
trebuie să stabilească motivele abaterii şi să propună măsuri de remediere a situaŃiei.
Chiar dacă rezultatul primei etape a analizei indică o situaŃie suficient de apropiată de
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
12
referinŃă, este posibil ca nivelul de referinŃă stabilit anterior momentului analizei, să nu mai
corespundă cerinŃelor momentului analizei sau celor ale viitorului previzibil.
În astfel de cazuri, evaluarea eficienŃei energetice trebuie abordată şi dintr-un alt
punct de vedere. Această a doua etapă a analizei eficienŃei energetice a unei activităŃi
desfăşurate într-un anumit contur porneşte de la cantitatea şi calitatea resurselor
energetice secundare disponibilizate. Prin definiŃie, resursele energetice secundare
reprezintă cantităŃi sau fluxuri de energie de orice fel, evacuate dintr-un contur în care se
desfăşoară o anumită activitate şi care nu pot fi reciclate (valorificate tot în activitatea
respectivă) decât prin modificări aduse instalaŃiilor aflate în conturul respectiv.
Prin urmare, a doua etapă a analizei are ca obiect evaluarea potenŃialului res, a
gradului de valorificare la momentul analizei şi a posibilităŃilor şi soluŃiilor de valorificare
ulterioară a acestora. Dacă potenŃialul energetic al res inventariate pentru conturul analizat
este important şi dacă se dovedeşte că există soluŃii uşor accesibile de valorificare a
acestora, nivelul eficienŃei energetice nu este corespunzător, indiferent de valoarea
absolută su relativă a diferenŃei între indicatorul de performanŃă realizat şi valoarea sa de
referinŃă.
Valorificarea res în interiorul conturului asociat activităŃii din care provin presupune
modificarea procesului tehnologic în ansamblul său sau cel puŃin a unuia dintre
componentele sale. Ea se numeşte recuperare intern ă sau interioar ă şi are ca efect
reducerea consumului propriu de energie primară sau direct utilizabilă. Acest mod de
valorificare a res, care poate fi considerat ca o reciclare sau o recirculare, nu este
întotdeauna tehnic posibil şi/sau avantajos din punct de vedere economic. Recuperarea
internă are ca efect direct reducerea facturii energetice ca urmare a reducerii consumului
propriu de energie.
Valorificarea res în afara conturului respectiv se numeşte recuperare extern ă sau
exterioar ă şi implică existenŃa unui consumator exterior conturului asociat activităŃii din
care provine res. Consumatorul este de obicei amplasat în apropiere, deoarece transportul
la distanŃe mari este cu atât mai puŃin avantajos din punct de vedere economic cu cât
intensitatea sau densitatea energetică a res este mai mică. Recuperarea externă are ca
efect reducerea în mod indirect a facturii energetice a activităŃii care a generat-o, deoarece
din ea se deduc încasările obŃinute din vânzarea în exterior a res.
13
Consumatorul alimentat printr-o recuperare externă a res renunŃă la serviciile unei
surse de energie convenŃionale (centrală electrică, centrală termică, etc), care va produce
mai puŃină energie direct utilizabilă pentru care va consuma mai puŃină energie primară. El
trebuie să prezinte o cerere de energie compatibilă cu caracteristicile res disponibile
(natură, parametrii, simultaneitate, mod de variaŃie în timp, etc.). Dacă compatibilitatea
este parŃială, res va constitui doar una dintre sursele sale de alimentare cu energie,
cealaltă rămânând sursa convenŃională. Recurgerea la alimentarea cu energie recuperată
duce de obicei la complicaŃii suplimentare pentru consumatorul alimentat, dezavantaj
compensat printr-un preŃ mai coborât al energiei cumpărate.
Oportunitatea şi gradul de recuperare al unei res sunt întotdeauna rezultatul unei
analize tehnico-economice, care exprimă o anumită situaŃie la un moment dat, într-un
anumit loc şi într-un anumit context. Modificarea momentului, a locului sau a contextului
poate infirma o soluŃie de recuperare în totalitate sau numai într-o anumită proporŃie. Acest
lucru trebuie subliniat, deoarece anumite soluŃii practicate cu succes în alte părŃi nu sunt în
mod obligatoriu la fel de eficiente şi în condiŃiile actuale din România şi invers.
Analiza gradului de valorificare a energiei intrate în mod organizat şi contra cost în
conturul care delimitează un sistem are la bază un audit energetic propriu-zis şi este o
analiză a eficienŃei energetice atât la nivelul fiecăruia dintre subansamblele care alcătuiesc
sistemul cât şi la nivelul ansamblului în integralitatea lui. Abordarea acestui subiect are trei
planuri şi anume :
- analiza oportunităŃii şi eficienŃei eventualelor etape de conversie internă a energiei
intrate în contur în cadrul subsistemelor transformatoare de energie (centrala termică,
centrala electrică de termoficare, instalaŃia centralizată de producere a frigului sau de
climatizare, gospodăria de aer comprimat, staŃia centrală de pompare, etc);
- analiza oportunităŃii, compatibilităŃii şi eficacităŃii schimburilor de energie între
subsistemele identificate în interiorul conturului (atât consumatori finali cât şi transformatori
interni de energie);
- analiza eficienŃei fiecăruia dintre consumatorii finali de energie luaŃi separat.
Aprecierea eficienŃei energetice a sistemului porneşte prin calculul unuia sau mai
multor indicatori de performanŃă energetică, care sunt apoi comparaŃi cu câte o valoare de
referinŃă. Cum alegerea valorii de referinŃă este de regulă subiectivă, efectul dorit al
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
14
comparaŃiei valorii realizate cu valoarea de referinŃă poate fi diferit de la o organizaŃie la
alta.
Următorul pas constă în considerarea rezultatelor analizei interne, care indică
atitudinea conducerii şi a restului personalului în raport cu cerinŃele de eficienŃă energetică
şi modul în care această atitudine se materializează în cadrul organizaŃiei. Eventualele
rezultate bune sau cel puŃin satisfăcătoare, reflectate de diferenŃa între valorile calculate şi
valorile de referinŃă ale indicatorilor de performanŃă energetică şi obŃinute în condiŃiile unei
lipse de preocupare generale în domeniu sunt de regulă amendate, deoarece o astfel de
situaŃie nu indică nimic bun pentru viitor. Concluziile finale ale analizei organizaŃiei nu pot
face abstracŃie de această situaŃie.
ExistenŃa unor eventuale resurse energetice secundare precum şi a unor posibile
soluŃii pentru valorificarea lor în interiorul sau în exteriorul conturului sistemului constitue
un al treilea aspect al analizei. Inventarierea resurselor energetice secundare şi stabilirea
caracteristicilor şi a potenŃialului lor energetic este prin urmare recomandabilă pentru
finalizarea demersului început prin analiza internă. În acest scop auditorul este de regulă
obligat să întocmească bilanŃuri energetice ale componentelor susceptibile să
disponibilizeze resurse energetice secundare.
AcŃiunea de evaluare a eficienŃei energetice într-un contur dat mai presupune şi
analiza nivelului tehnic şi tehnologic al activităŃilor desfăşurate în conturul dat, care se
bazează în special pe comparaŃia cu alte organizaŃii având acelaşi profil de activitate, pe
informaŃiile disponibile în literatura de specialitate pe şi documentaŃiile puse la dispoziŃie
de furnizorii de echipamente, utilaje şi tehnologii.
Rezultatul evaluării eficienŃei energetice la nivelul unei organizaŃii este exprimat şi
prin intermediul listei de propuneri de îmbunătăŃire a situaŃiei existente. ConŃinutul acesteia
reflectă în mod evident gradul de depărtare al situaŃiei existente la momentul analizei faŃă
de o realitate posibilă în condiŃiile date. Planul de măsuri şi acŃiuni elaborat de auditor
trebuie să fie bine fundamentat şi să ia în considerare eventualele interdependenŃe
existente între măsurile propuse, situaŃia financiară reală a organizaŃiei analizate şi
contextul economic general.
15
Natura măsurilor propuse indică printre altele şi nivelul eficienŃei energetice la
momentul analizei. Astfel, dacă lista conŃine măsuri de natură organizatorică sau
economică, este evidentă lipsa de preocupare internă pentru buna gospodărire a
resurselor energetice. Dacă lista include în special înlocuirea tehnologiei sau tehnologiilor
utilizate cu unele noi şi performante, atunci se poate afirma că organizaŃia a aplicat deja
celelalte categorii de măsuri şi că există o anumită preocupare pentru conservarea
energiei.
7. Efectele recuper ării resurselor energetice secundare
Printre cele mai eficiente metode de creştere a gradului de utilizare a energiei
consumate în procesele industriale poate fi amintită valorificarea resurselor energetice
secundare rezultate, în speŃă a gazelor de ardere. Efectele recuperării resurselor
energetice secundare sunt de natură tehnică, energetică, economică şi ecologică.
7.1 Efecte de natur ă tehnic ă
Conceperea şi încadrarea unor instalaŃii recuperatoare direct în fluxul tehnologic
contribuie la modernizarea schemelor generale ale proceselor tehnologice. Astfel
amplasarea de recuperatoare (pentru preîncălzirea aerului, a combustibilului, a
materialelor tehnologice) în cadrul proceselor pirotehnologice din industria metalurgică, a
materialelor de construcŃii, chimică, permit trecerea la tehnologii noi, performante, cu un
înalt grad de recuperare, cu productivităŃi ridicate de obŃinere a produsului finit. Prin
procedeele de recuperare, ca recircularea gazelor de ardere se măreşte durata de viaŃă a
agregatelor tehnologice, diminuându-se solicitările termice la care sunt supuse părŃile
componente. Efectele de natură tehnică sunt corelate şi se regăsesc în cele de natură
economică.
7.2 Efecte de natur ă energetic ă
Efectele de natură energetică se cuantifică practic prin economia de combustibil
realizată prin recuperare:
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
16
Principalii indicatori energetici pe baza cărora se va aprecia eficienŃa energetică a
soluŃiei de recuperare sunt :
• echivalentul în combustibil al energiei economisite (economia de combustibil,
valoare absolută sau relativă) – se defineşte ca diferenŃa intre consumul de
combustibil înainte şi după recuperare;
• gradul total de recuperare – se defineşte ca raportul între căldura efectiv
recuperată, datorită restricŃiilor termodinamice şi tehnico-economice existente,
şi căldura conŃinută efectiv de către r.e.s.
7.3 Efecte de natur ă economic ă
Sub aspect economic, efectele imediate sunt determinate în primul rând de
economia de energie realizată, în funcŃie de direcŃia în care s-a făcut recuperarea, fie la
nivelul producătorului energiei recuperată, fie la nivelul beneficiarului acestuia. Astfel se
reduc consumurile energetice la nivelul conturului analizat (indiferent care este acesta),
reducându-se implicit şi aportul de combustibil clasic.
Reflectarea economică a reducerii consumurilor energetice, la nivelul
întreprinderilor sau a platformelor industriale, are loc prin reducerea cheltuielilor de
producŃie aferente acestora, ceea ce în final determină reducerea preŃului de cost al
produselor tehnologice. Efectul indirect, menŃionat anterior, respectiv reducerea apelului la
energia primară, se reflectă prin reducerea pierderilor energetice şi a consumurilor efective
de energie din etapa extracŃiei şi a transportului combustibilului.
7.4 Efecte ecologice
O importanŃă deosebită a recuperării resurselor energetice secundare, o reprezintă
efectele reflectate asupra mediului ambiant. Din diferite procese industriale, rezultă gaze
de ardere, care datorită cantităŃii şi calităŃii lor nu pot fi evacuate ca atare în mediul
ambiant.
Cea mai mare parte a acestora, datorită particularităŃilor pe care le prezintă :
temperatură, compoziŃie, presiune, pot constitui resurse energetice secundare termice,
17
combustibile sau de suprapresiune, ele fiind utilizate ca atare şi în acelaşi timp neutralizate
sub aspectul nocivităŃii asupra mediului ambiant.
Recuperarea gazelor de ardere rezultate din procesele industriale, ca resursele
energetice secundare de natură termică determină reducerea sensibilă a emisiei de
căldură în mediul ambiant, deci reducerea efectului de seră, care constituie în condiŃiile
puternicei industrializări cu care se confruntă planeta, un pericol iminent de distrugere a
echilibrului ecologic .
Există o categorie de resurse energetice secundare sub formă de gaze de ardere, a
căror recuperare este susŃinută în primul rând de considerentele ecologice şi apoi de cele
energetice şi economice. Din această categorie fac parte şi gazele de ardere rezultate din
procesele industriei chimice, metalurgice, materialelor de construcŃii, care datorită
substanŃelor toxice conŃinute, prin interacŃiune chimică cu aerul dar mai ales cu apa, pot
conduce la formarea unor substanŃe toxice sau cu caracter coroziv asupra însăşi a
agregatelor tehnologice şi a tot ceea ce există pe o rază apreciabilă.
Prin normativele emise, legislaŃia internaŃională prevede principalele categorii de
poluanŃi atmosferici, ai apei şi solului, efectele lor nocive asupra mediului ambiant,
conŃinuturile limită admise, precum şi taxele percepute în cazul depăşirii lor . Valorificarea
energetică , în limitele eficienŃei tehnico-economice a gazelor care rezultă din procesele
industriale, poate constitui o metodă de conservare a mediului ambiant.
ExtracŃia combustibililor clasici, în special a celor solizi cu exploatări la suprafaŃă
prin decopertarea straturilor de pământ de deasupra, are efecte negative asupra
echilibrului ecologic. Din această cauză orice economie de combustibil (inclusiv cel
nuclear), realizată prin recuperare reprezintă o reducere substanŃială a apelului la
resursele de energie primară, reducându-se astfel efectele nocive asupra mediului
ambiant.
Din punct de vedere ecologic, efectul implementării soluŃiei de recuperare propusă,
poate fi cuantificat prin reducerea indicatorilor de impact, comparativ cu soluŃia de
referinŃă, iar din punct de vedere economic efectele ecologice pot fi cuantificate prin
ecotaxe.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
18
Bibliografie
[1] ***. Energy Management Training. Energy Efficiency Office, Department of the
Environment, UK, 1994.
[2] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[3] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[4] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[5] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[6] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[7] *** Making a Corporate Commitment. EEO, Department of Environment, UK, 1994
[8] *** Managing and Motivating Staff to Save Energy. EEO, Department of Environment,
UK, 1993
[9] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977
[10] *** Energy Consumption Guides EEO - ETSU Best Practice Programme 1990 - 1998
[11] *** New Practice Reports BPP EEO-ETSU 1990 - 1999
[12] R. Patraşcu - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[13] C. Raducanu, C. Ciucasu - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[14] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[15] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[16] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
Săptămâna nr. 10
Evaluarea eficien Ńei energetice a activit ăŃilor
desf ăşurate într-un contur dat
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Direc Ńii posibile de recuperare a resurselor energetice s ecundare
Recuperarea resurselor energetice secundare poate fi, interioar ă sau exterioar ă,
în raport cu conturul de bilanŃ energetic stabilit pentru analiză.
Recuperarea interioar ă are loc atunci când energia conŃinută de către resursele
energetice secundare rezultate dintr-un proces tehnologic este recuperată în cadrul
aceluiaşi proces. SoluŃiile de recuperare interioară sunt caracterizate de următoarele
aspecte:
– utilizarea energiei recuperate se face direct în cadrul agregatului sau liniei
tehnologice în care s-a produs resurse energetice secundare;
– prin aplicarea unei soluŃii de recuperare de acest tip se economiseşte combustibil
tehnologic (superior), efectul constând în reducerea directă a facturii energetice asociate
agregatului sau procesului care a generat resursele energetice secundare;
– sub aspect economic, prin încadrarea instalaŃiilor recuperatoare în fluxul
tehnologic, aceste soluŃii de recuperare nu necesită cheltuieli suplimentare de exploatare;
– aplicarea soluŃiilor de recuperare interioară pot conduce la creşterea productivităŃii
agregatului tehnologic.
3
Tabelul 1. SoluŃii de recuperare interioară a căldurii gazelor de ardere
Solu Ńia de
recuperare Elemente caracteristice ale solu Ńiei de recuperare
Preîncălzirea aerului
de ardere (PA)
• presupune utilizarea căldurii fizice a gazelor rezultate din
camera de lucru a unui agregat tehnologic, pentru preîncălzirea
aerului de ardere necesar aceluiaşi agregat;
Preîncălzirea
autonomă a
aerului de ardere
(PAA)
• presupune existenŃa unui focar separat de camera de lucru a
agregatului tehnologic principal, în care sunt produse gazele de
ardere utilizate pentru preîncălzirea aerului;
• se aplică în cazul în care gazele din agregatul principal au un
conŃinut bogat în elemente combustibile, iar recuperarea lor este
mai eficientă ca resurse energetice secundare de natură
combustibilă;
Preîncălzirea
combustibilului (PC)
• se aplică în general în cazul utilizării în agregatul principal a
unui combustibil gazos ( sau lichid ) cu putere calorifică scăzută ;
• preîncălzirea combustibilului este limitată de atingerea
temperaturii de autoaprindere ( dependentă de natura sa) ;
Preîncălzirea
materialelor
tehnologice (PMT)
• se poate realiza atât direct prin străbaterea în contracurent
fluxul gazelor de ardere cât şi în cadrul unui preîncălzitor separat,
implementat în fluxul acestora;
Regenerarea
chimică a căldurii
gazelor de ardere
(RC)
• presupune utilizarea căldurii fizice a gazelor pentru tratarea
preliminară endotermă a combustibilului tehnologic, având ca
efecte atât ridicarea conŃinutului de căldură legată chimic cât şi
preîncălzirea sa;
• soluŃia este aplicată în cazul proceselor pirotehnologice în care
gazele de ardere rezultate nu conŃin antrenări de particule, ceea ce
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
4
ar îngreuna atât transportul gazelor de ardere la distanŃă cât şi
utilizarea schimbătoarelor de căldură de suprafaŃă ;
Recircularea gazelor
de ardere (RG)
• constă în preluarea gazelor din zona finală a agregatului
tehnologic şi introducerea lor direct în camera de lucru, sau în zona
imediat următoare acesteia pentru reducerea temperaturii mediului
gazos de aici;
• se aplică în cazul proceselor pirotehnologice ce impun un regim
termic moderat.
Datorită limitărilor ce intervin în cazul aplicării independente a diferitelor soluŃii de
recuperare interioară, în anumite situaŃii se justifică tehnico-economic aplicarea
combinată a acestora. În tabelul 1 sunt exemplificate pentru cazul particular al gazelor de
ardere caracterizate de nivel termic ridicat (resurse energetice secundare de natură
termică), principalele soluŃii de recuperare interioară.
Recuperarea exterioar ă are loc atunci când energia conŃinută de către resursele
energetice secundare este utilizată în afara procesului tehnologic din care a rezultat, în
cadrul întreprinderii sau platformei industriale, pentru acoperirea necesarului de energie
termică şi electrică (mecanică). Aceste soluŃii de recuperare se pot aplica fie ca soluŃii
independente, fie pentru creşterea gradului total de recuperare realizat în cadrul conturului
de bilanŃ dat. Analizând recuperarea interioară comparativ cu recuperarea exterioară,
aceasta din urmă prezintă următoarele aspecte caracteristice:
– utilizarea energiei recuperate din resursele energetice secundare în afara limitelor
procesului industrial din care au rezultat, conduce la limitări de regim în recuperare
datorate nesimultaneităŃii producerii cu consumul fie sub aspect cantitativ (în cazul utilizării
energiei recuperate în direcŃie termică), fie sub aspect calitativ (in cazul utilizării energiei
recuperate în direcŃie electrică sau mecanică);
5
– efectele energetice obŃinute prin economisirea combustibilului se reflectă la
nivelul utilizatorului energiei recuperate, de regulă combustibilul economisit fiind
combustibil energetic
– efectele economice determinate atât de economia de cheltuieli cu combustibilul
cât şi de investiŃiile şi cheltuielile aferente instalaŃiei recuperatoare influenŃează balanŃa
economică a utilizatorului energiei recuperate.
În tabelul 2 sunt precizate principalele aspecte caracteristice ale soluŃiilor de
recuperare exterioară, exemplificate pentru cazul gazelor de ardere.
De multe ori, în special în cazul gazelor de ardere evacuate din procesele
pirotehnologice având un conŃinut de căldură sensibilă mare, se impune aplicarea
recuperării în mai multe trepte (în cascadă), combinând soluŃiile de recuperare internă cu
cele externe. Astfel se obŃine un grad total de recuperare mai mare decât prin aplicarea
independentă a fiecărei soluŃii de recuperare prezentate anterior. În aceste condiŃii, analiza
eficienŃei recuperării se aplică ansamblului schemei de recuperare, scopul fiind
determinarea variantei optime de schemă complexă de recuperare. Problemele care se
pun în cazul schemelor complexe de recuperare sunt:
• repartiŃia cantităŃii totale de căldură între diferitele direcŃii (soluŃii) de recuperare;
• optimizarea schemei complexe de recuperare;
• analiza tehnico-economică a ansamblului schemei de recuperare complexă.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
6
Tabelul 2. Elemente caracteristice ale soluŃiilor de recuperare exterioară
Direc Ńia de
recuperare Scopul recuper ării
Elemente caracteristice ale solu Ńiilor de
recuperare
1 2 3
Termică
– alimentarea cu căldură a
proceselor tehnologice;
– încălzirea, ventilarea,
condiŃionarea incintelor cu
caracter tehnologic,
administrativ sau urban;
– prepararea apei calde în
scopuri menajere şi
sanitare;
– prezintă un grad anual de recuperare
înalt, datorită caracterului permanent la
acestor consumuri;
– caracterul sezonier al acestor consumuri,
face ca utilizarea căldurii în această direcŃie
să aibă o durată anuală de cel mult 2500 -
3000 ore/an, mult mai mică faŃă de duratele
anuale de disponibilitate ale gazelor de
ardere ( 5000 – 6000 ore/an, funcŃie de
procesul tehnologic din care provin ), ceea
ce determină un grad anual de recuperare
redus;
– limitările de regim care apar sunt de
natură cantitativă, necesarul de căldură
pentru prepararea apei calde fiind mult mai
mic decât căldura conŃinută de gaze,
diferenŃa neputând fi recuperată ;
7
Electrică
(Mecanică)
– producerea energiei
electrice;
– producerea lucrului
mecanic.
– recuperarea căldurii gazelor cu nivel
termic ridicat se face în cazane
recuperatoare producătoare de abur,
utilizat în turbine cu abur cu condensaŃie
pentru producerea energiei electrice;
– în funcŃie de calitatea gazelor, acestea se
pot folosi şi direct în turbine de detentă cu
gaze, pentru producerea lucrului mecanic
– gradul anual de recuperare este afectat
de către limitările de regim, numai în
măsura în care apar restricŃii în necesarul
electroenergetic ce trebuie asigurat;
Cogenerare
sau
trigenerare
– producere simultană de
căldură şi energie electrică
sau căldură, energie
electrică şi frig.
– aburul produs în cazanele recuperatoare
poate fi utilizat şi într-un ciclu combinat de
cogenerare sau trigenerare;
– în cazul turbinelor de detentă
recuperatoare, gazele eşapate din turbine
se pot folosi şi pentru alimentarea cu
căldură şi/sau frig.
În tabelul 3 este exemplificată centralizarea inventarierii r.e.s.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
8
Tabelul 3. SituaŃia resurselor energetice secundare disponibile la nivelul conturului de bilanŃ dat
Natura şi
caracteristicile
fluxului de
energie
disponibilizat
(res)
Unitate
de
măsura
Intensitate
a maximă
a fluxului
Cantitat
e
anuală
PosibilităŃi pentru
Reducere Recupera
re internă
Recuperare
externă
6. Căi de reducere a consumului de energie
Consumurile de energie pot fi clasificate după mai multe criterii, cele mai des
întâlnite fiind următoarele :
- natura purtătorului de energie;
- destinaŃia consumului;
- modul propriu de variaŃie a cererii de energie (zilnică, săptămânală, sezonieră şi
anuală);
- durata anuală a alimentării cu energie.
În funcŃie de destinaŃie se disting următoarele categorii de consumuri de energie :
9
a) consumuri pentru realizarea şi menŃinerea unor anumite condiŃii de muncă sau
de locuit (unui anumit nivel de confort), cum ar fi cele pentru încălzirea spaŃiilor, ventilare,
climatizare, prepararea apei calde de consum, transportul intern, etc;
b) consumuri cu destinaŃie tehnologică, aferente activităŃilor industriale cu caracter
productiv, proceselor tehnologice etc.
În funcŃie de durata anuală de alimentare se disting consumurile de energie cu
caracter permanent, deloc sau puŃin dependente de variaŃiile climaterice din cursul anului
(cele mai multe consumuri tehnologice, consumul de căldură pentru prepararea apei
calde, etc.) şi consumurile de energie cu caracter sezonier, dependente de mărimea
temperaturii exterioare (încălzire, ventilare, climatizare, etc).
Definirea cererii de energie a unui consumator sau a unui grup de consumatori la
un moment dat constă în precizarea următoarelor aspecte :
- valorile limită ale cererii momentane (maximă, minimă);
- consumurile lunare, sezoniere şi anuale de energie realizate sau preliminate;
- durata anuală a alimentării cu energie, în cazul existenŃei mai multor perioade
caracteristice, durata fiecăreia dintre acestea;
- modul de variaŃie specific al cererii de energie pentru un interval cu durata unei
zile, a unei săptămâni, a unui sezon şi/sau a unui an.
Consumatorii de energie se pot clasifica la rândul lor în funcŃie de mai multe criterii.
În funcŃie de sectorul de activitate căruia îi aparŃin, se pot deosebi trei mari categorii :
- consumatori casnici sau rezidenŃiali (locuinŃe, spaŃii comerciale, şcoli, spitale etc.);
- consumatori publici de tip urban (transportul electric în comun, alimentarea
centralizată cu apă potabilă, alimentarea centralizată cu căldură, tratarea deşeurilor şi
apelor uzate etc.);
- consumatori industriali (întreprinderi industriale mici, mijlocii sau mari).
Consumurile de energie electrică au mai multe destinaŃii şi anume iluminatul casnic
şi public, tele şi radiocomunicaŃii, transportul electric în comun, pomparea apei potabile, a
agenŃilor termici şi a apelor uzate, desfăşurarea diverselor activităŃi industriale productive
etc. Trebuie precizat faptul că fiecare categorie (destinaŃie) de consum are caracteristici
diferite, care trebuie luate în considerare la stabilirea prin însumare a cererii totale de
energie electrică pentru un anumit perimetru.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
10
Consumul de căldură cu nivel termic coborât sau cel mult mediu are la rândul său
mai multe destinaŃii:
- încălzire, ventilare, climatizare;
- prepararea apei calde menajere/sanitare;
- tehnologică (alimentarea cu căldură a unei activităŃi productive desfăşurate într-o
întreprindere industrială sau a unei utilităŃi publice).
Căldura este transportată de la sursă la consumatorul final prin intermediul unui
agent termic, ale cărui natură şi parametrii sunt în general adaptate destinaŃiei consumului.
Şi în acest caz, diferitele categorii de consum prezintă caracteristici diferite. Trebuie
precizat faptul că, datorită limitărilor de natură tehnică, cererea de căldură cu potenŃial
termic ridicat este asigurată numai prin arderea directă a combustibilului în perimetrul
instalaŃiei consumatoare.
Însumarea consumurilor pentru stabilirea valorii maxime a cererii totale aferente
diferitelor categorii sau grupuri de consumatori alimentaŃi de către aceeaşi sursă se face
Ńinând seama de gradul de simultaneitate al cererilor respective. De asemenea,
simultaneitatea consumurilor de energie electrică şi termică (diurnă, săptămânală,
sezonieră, anuală) ale aceluiaşi consumator constituie un aspect care poate avea
consecinŃe importante asupra eficacităŃii soluŃiilor de alimentare cu energie prin
cogenerare.
Caracteristicile consumurilor de căldură asociate clădirilor de orice fel (încălzire,
ventilare şi condiŃionare a spaŃiilor), fie că acestea sunt casnice, publice sau industriale,
prezintă similitudini legate de condiŃiile climatice şi meteorologice din zona de
amplasament.
Spre deosebire de acestea, caracteristicile consumurilor de energie de tip industrial
prezintă o mare diversitate sub aspectul scării de putere, al indicelui de structură a
consumului de energie, al duratei alimentarii cu energie şi al modului specific de variaŃie a
cererii. Între caracteristicile cererii de energie, modul de variaŃie în timp prezintă cele mai
multe particularităŃi, deoarece el constituie rezultatul suprapunerii efectelor unor factori
bine determinaŃi şi a unor factori aleatori.
11
Problema reducerii consumurilor de energie, respectiv a creşterii eficienŃei
energetice, este abordabilă indiferent de natura şi caracteristicile consumului sau
consumurilor, prin recurgerea la două categorii de măsuri având ca scop :
- reprogramarea funcŃionării şi reabilitarea instalaŃiilor şi echipamentelor existente
fără modificări esenŃiale;
- identificarea şi implementarea unor soluŃii tehnice noi (instalaŃii, echipamente şi
tehnologii) cu performanŃe tehnice, energetice şi economice superioare.
6.1 Consumuri de energie aferente cl ădirilor
Consumurile de căldură pentru încălzire, ventilare, climatizare şi prepararea apei
calde se pot încadra în categoria consumurilor energetice asociate clădirilor. Ele depind pe
de o parte de caracteristicile tehnice şi arhitecturale ale clădirilor şi pe de altă parte de
caracteristicile atmosferei care înconjoară anvelopa clădirii (temperatura, umiditatea şi
viteza relativă a aerului atmosferic, precum şi intensitatea radiaŃiei solare incidente). Este
evident faptul că eforturile de reducere a consumurilor de energie ca efect al acŃiunii celor
care locuiesc sau muncesc în clădirile respective vizează numai îmbunătăŃirea
caracteristicilor tehnice şi arhitecturale ale acestora, în special a nivelului izolaŃiei sale
termice. Obiectivele acŃiunilor de ameliorare a eficienŃei energetice a clădirilor sunt, în
condiŃiile realizării şi menŃinerii condiŃiilor de confort cerute, minimizarea pierderilor
energetice prin transmisie şi ventilare naturală şi monitorizarea corespunzătoare a tuturor
consumurilor energetice.
Un sistem de măsură dublat de un sistem de reglare a sarcinii corect proiectate,
dimensionate şi amplasate constituie baza unui management energetic eficient şi conduce
la obŃinerea de economii semnificative de energie. Numărul şi calitatea aparatelor de
măsură instalate depind de tipul clădirii şi mărimea facturii energetice. În funcŃie de gradul
de complexitate al clădirii se poate utiliza unul dintre următoarele tipuri de sisteme :
- măsurarea consumurilor totale este asigurată de furnizorii de energie, sistem care
nu încurajază economiile individuale la locul de consum;
- măsurarea şi înregistrarea consumurilor energetice în principalele puncte de
consum, sistem care oferă informaŃii asupra unor compartimente (grupe de consumatori);
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
12
- măsurarea consumurilor pe fiecare utilizator final în parte, sistem care permite
identificarea tuturor consumatorilor dintr-o incintă.
a. Consumul de c ăldur ă pentru înc ălzirea spa Ńiilor
Principalele elemente de care depinde mărimea consumului de căldură pentru
încălzire se pot grupa în următoarele categorii :
- natura şi destinaŃia incintei precum şi specificul activităŃii desfăşurate în interiorul
acesteia (locuinŃe, instituŃii publice şi administrative, instituŃii culturale, şcoli, cămine de
copii, spitale, hale industriale, etc);
- elemente geografice şi climaterice legate de zona geografică în care este
amplasată incinta (temperatura exterioară, viteza vântului, orientarea geografică, gradul de
expunere la vânt şi la radiaŃia solară, temperatura solului, adâncimea pânzei de apă
freatică, etc);
- caracteristici termofizice (densitate, căldură specifică, conductivitate termică,
coeficienŃi de transfer de căldură, permeabilitate termică, inerŃia termică) ale elementelor
de construcŃie ale incintei, care depind de tipul şi calitatea materialelor de construcŃie, de
tipul şi grosimea pereŃilor, a planşeelor, a pardoselii, a uşilor şi a ferestrelor, de existenŃa şi
dimensiunile rosturilor, etc;
- regimul de alimentare cu căldură, modul de reglare a sarcinii termice livrate,
durata de alimentare cu căldură, întreruperi acceptate în alimentarea cu căldură etc.
Metodele de reducere a consumului de căldură pentru încălzire se pot aplica încă
din faza de concepŃie şi proiectare a clădirii sau ulterior, în cursul existenŃei acesteia.
O primă categorie de metode vizează sistemele de măsură, reglare şi control
amplasate la nivelul acestora. În general aceste măsuri sunt avute în vedere în faza de
concepŃie şi proiectare, orientarea actuală fiind către echipamente performante, bazate pe
tehnologii de ultimă oră în domeniul respectiv. Controlul şi reglarea sistemelor de încălzire
pot conduce la economii importante de energie pentru toate tipurile de clădiri.
O importanŃă deosebită o are dimensionarea, întreŃinerea şi exploatarea corectă a
sistemelor de distribuŃie a căldurii de la sursă la aparatele consumatoare (diametre optime
de conducte şi grosimi optime ale izolaŃiei termice, menŃinerea gradului de etanşeitate,
13
asigurarea regimului piezometric, etc.). Valorificarea energiei solare incidente prin
amplasarea judicioasă a panourilor solare pe clădire poate conduce la economii
semnificative la factura energetică.
Reducerea consumului de căldură pentru încălzire se poate obŃine şi prin
compartimentarea corespunzătoare a clădirii, care conduce la diminuarea pierderilor de
căldură prin infiltraŃii şi ventilare naturală. Un efect similar îl are, în anumite condiŃii,
reducerea suprafeŃelor vitrate, chiar dacă ea conduce la reducerea iluminatului natural şi
la creşterea corespunzătoare a consumului de energie electrică pentru iluminatul artificial.
Pierderile de energie termică ale clădirilor prin elementele de construcŃie sunt
semnificative. Actualele metode de reducere a pierderilor de căldură presupun izolarea
termică şi etanşarea anvelopei, dublarea sau triplarea geamurilor, etc. Materialele
termoizolante utilizate au ca principală caracteristică capacitatea de a menŃine aer,
deoarece aerul este un izolant termic natural foarte bun. Alte caracteristici deosebit de
importante ale materialelor izolante sunt flexibilitate la temperatura de lucru,
antiinflamabilitate, rezistenŃa la apă şi vapori de apă, rezistenŃa chimică, uşurinŃa în
depozitare şi manevrare etc. Dintre materialele izolante cele mai utilizate sunt vata
minerală, fibra de sticlă, spuma poliuretanică şi polistirenul expandat.
Izolarea termică a acoperişului este cea mai eficientă măsură din punct de vedere
al economiei de energie, având în vedere ponderea mare a pierderilor de căldură prin
acoperiş. Izolarea acoperişului se poate face în mod normal (inserarea unui strat izolant
între plafon şi hidroizolaŃia acoperitoare) sau invers (peste hidroizolaŃie se depune stratul
termoizolant). Acest ultim procedeu compensează deficienŃele izolaŃiei normale.
Izolarea termică a pereŃilor laterali conduce la creşterea confortului termic şi la
diminuarea considerabilă a pierderilor energetice. Izolarea fundaŃie şi a pardoselii evită
apariŃia punŃilor termice şi reduce la rândul ei pierderile de căldură ale clădirii.
Reabilitarea termotehnică a clădirilor constă deci în esenŃă în majorarea rezistenŃei
termice a anvelopei şi în eliminarea formării de condens. Suplimentarea izolaŃiei termice
se poate face în exterior şi are avantajul că nu perturbă funcŃionarea clădirii şi are ca efect
păstrarea întregii structuri calde şi uscate. Ea se realizează cu ajutorul materialelor
izolante fixate mecanic sau cu adezivi şi consolidate cu plasă sau printr-o combinaŃie de
izolaŃie şi tencuială de ciment.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
14
Aplicarea la interior a suplimentului de izolaŃie termică prezintă avantajul că nu
necesită modificarea faŃadei clădirii, se poate aplica numai pe anumite porŃiuni ale
clădirilor şi este mai uşor de aplicat. Metoda prezintă şi dezavantaje, deoarece conduce la
întreruperea activităŃii interioare în timpul lucrărilor şi creează dificultăŃi în amplasarea
sistemelor de conducte, în alimentarea cu energie electrică şi în amplasarea instalaŃiilor
consumatoare. Izolarea interioară reduce spaŃiul util al incintelor şi nu poate evita apariŃia
punŃilor termice.
Izolarea rosturilor se face cu o spumă pe bază de vată minerală şi polistiren
expandat şi se aplică între zidul interior şi cel exterior. Acest tip de izolaŃie are un cost
relativ scăzut şi durată de recuperarea mică. Izolarea fundaŃiei şi izolarea pardoselii evită
şi ea apariŃia punŃilor termice.
Defectele de structură ale clădirii şi deschiderea necontrolată a uşilor şi ferestrelor
conduc la pierderi importante de căldură. Pentru etanşeizarea elementelor mobile (uşi,
ferestre) se utilizează materiale tip spumă şi materiale textile. Reducerea pe cât posibil a
pierderilor de căldură prin ventilare datorate deschiderii uşilor şi ferestrelor se poate obŃine
prin montarea de uşi automate şi o bună etanşare a ferestrelor. Ferestrele constituie
zonele cu cele mai importante pierderi de căldură prin trasmisie, cărora li se adaugă
formarea de punŃi termice între ramă şi perete.
IntervenŃia pentru reabilitarea termotehnică a clădirii este precedată de o
investigare preliminară a acesteia, care include o analiză a documentaŃiei de execuŃie, o
analiză vizuală a stării şi amplasamentului, prelevarea de probe din elementele de
construcŃie, determinări termografice, măsurarea permeabilităŃii la aer, etc. În concluzie,
intervenŃia în vederea reabilitării anvelopei clădirii se face numai pe baza calculelor
tehnico-economice, punându-se în balanŃă investiŃiile necesare şi beneficiile obŃinute sub
toate aspectele.
b. Consumul de c ăldur ă pentru ventilare
Consumul de căldură pentru ventilare asigură încălzirea aerului proaspăt introdus
într-o incintă, în vederea înlocuirii unei cote echivalente de aer viciat evacuat în exterior. În
funcŃie de cantitatea de noxe prezentă în incintă, instalaŃiile de ventilare pot funcŃiona în
circuit deschis (fără recircularea aerului din interior), în circuit mixt (cu recirculare parŃială a
15
aerului din interior) sau în circuit închis (cu recircularea totală a aerului din interiorul
incintei).
Mărimea consumului de căldură pentru ventilare depinde în special de natura
activităŃii desfăşurate în incintă şi de cantitatea şi gradul de nocivitate al noxelor emise.
Acestea influenŃează numărul de schimburi de aer cu exteriorul, regimurile de funcŃionare
ale instalaŃiei de ventilare (durata zilnică de funcŃionare, durata întreruperilor în cursul
unei zile, etc. Metodele de reducere a consumului de căldură pentru ventilare se pot aplica
fie în faza de concepŃie şi proiectare a incintei, fie în cursul exploatării sau utilizării
acesteia.
Reducerea consumului de căldură pentru ventilare se poate realiza în principiu prin
utilizarea pe cât este posibil a ventilării în circuit închis (şi/sau mixt), în limitele admise de
noxele degajate în interior şi prin reducerea numărului de schimburi de aer cu exteriorul (în
cazul ventilării în circuit deschis), în concordanŃă cu necesităŃile locale ale incintei. De
asemenea se poate recurge la scurtarea intervalelor de ventilare (în cazul în care nu se
dispune de sisteme de automatizare, la atingerea anumitor parametrii limită) şi la oprirea
instalaŃiilor de ventilare pe timpul pauzelor, zilelor de weekend şi a sărbătorilor.
Bibliografie
[1] ***. Energy Management Training. Energy Efficiency Office, Department of the
Environment, UK, 1994.
[2] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[3] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[4] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[5] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[6] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[7] *** Making a Corporate Commitment. EEO, Department of Environment, UK, 1994
[8] *** Managing and Motivating Staff to Save Energy. EEO, Department of Environment,
UK, 1993
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
16
[9] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977
[10] *** Energy Consumption Guides EEO - ETSU Best Practice Programme 1990 - 1998
[11] *** New Practice Reports BPP EEO-ETSU 1990 - 1999
[12] R. Patraşcu - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[13] C. Raducanu, C. Ciucasu - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[14] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[15] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
[16] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
Săptămâna nr. 11
Evaluarea eficien Ńei energetice a activit ăŃilor
desf ăşurate într-un contur dat
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Căi de reducere a consumului de energie
5.1 Consumuri de energie aferente cl ădirilor (continuarea cursului 10)
c. Consumul de energie pentru climatizare
Climatizarea sau condiŃionarea clădirilor urmăreşte menŃinerea calităŃii aerului în
anumite limite bine determinate, indiferent de variaŃia factorilor meteorologici şi a
degajărilor interioare de căldură, umiditate, substanŃe chimice, etc.
O instalaŃie de climatizare permite tratarea aerului dintr-o incintă printr-o succesiune
de procese de încălzire, răcire, umidificare, uscare, filtrare şi înlocuire parŃială sau totală a
acestuia. În funcŃionarea unei astfel de instalaŃii apar două regimuri caracteristice. Astfel,
la funcŃionarea în regim de iarnă, instalaŃia asigură încălzirea, umidificarea sau uscarea
(după caz), filtrarea şi/sau înlocuirea parŃială sau totală a aerului din incintele climatizate.
La funcŃionarea în regim de vară, instalaŃia asigură răcirea, umidificarea sau uscarea
(după caz), filtrarea şi/sau înlocuirea parŃială sau totală a aerului.
BilanŃul termic al unei incinte climatizate pe perioada verii permite stabilirea
cantităŃii de căldură care trebuie extrasă în vederea menŃinerii temperaturii interioare la o
valoare mai redusă decât cea exterioară, luând în considerare fluxurile termice pătrunse în
încăpere prin elementele de construcŃie exterioare, prin elementele de construcŃie
interioare (încăperile învecinate neclimatizate) şi datorită degajărilor interioare de căldură.
Fluxurile termice pătrunse în încăpere prin elementele de construcŃie exterioare, indiferent
dacă sunt sau nu opace, se datorează atât unei temperaturi exterioare mai ridicate decât
cea din interiorul incintei, cât şi radiaŃiei solare.
Datorită absorbŃiei radiaŃiei solare, temperatura elementelor de construcŃie la
suprafaŃa exterioară (interfaŃa cu mediul ambiant) va fi mai ridicată decât temperatura
aerului exterior şi, ca urmare, elementul de construcŃie va schimba căldură prin convecŃie
3
cu aerul exterior. Standardele indică valori ale radiaŃiei solare diferenŃiate după orientarea
elementului de construcŃie faŃă de punctele cardinale. Aporturile de căldură din exteriorul
către interiorul unei incinte depind de temperatura interioară şi de temperatura exterioară
precum şi de intensitatea radiaŃiei solare directe şi difuze.
Spre deosebire de cazul încălzirii incintelor, în cazul climatizării nu există o normă
specifică sau un standard care să recomande o anumită valoare pentru temperatura
interioară. Literatura de specialitate recomandă pentru dimensionarea instalaŃiilor de
climatizare o valoare cu circa zece grade mai mare decât temperatura maximă zilnică a
aerului exterior în luna considerată caracteristică pentru dimensionarea instalaŃiei de
climatizare.
Conform standardului românesc SR 6648/2, parametrii climatici exteriori pentru
care se dimensionează instalaŃiile de climatizere sunt cei corespunzători lunii iulie. În cazul
climatizării unor incinte în care în luna iulie nu au loc activităŃi (şcoli, universităŃi, teatre
etc.), se pot adopta ca valori de dimensionare valorile parametrilor climatici ai lunii iunie,
sau după caz ai altei luni, cu condiŃia ca valoarea aporturilor de căldură în incintă să fie
cea mai mare. În cazul unor incinte industriale, temepratura interioară se alege de regulă
pe considerente tehnologice impuse de buna desfăşurare a procesului de producŃie.
Temperatura exterioară medie zilnică este dată de standardul respectiv în funcŃie
de localitatea în care este amplasată incinta climatizată şi de gradul de asigurare dorit.
Prin grad de asigurare se înŃelege perioada de timp, exprimată în procente, în care
temperatura exterioară nu depăşeşte valoarea indicată. Practic, gradul de asigurare indică
perioada de timp, exprimată în procente, în care instalaŃia de climatizare poate asigura
menŃinerea temperaturii interioare considerate la dimensionare. Gradul de asigurare dorit
se alege în funcŃie de importanŃa (tipul) incintei climatizate. Conform SR 6648/1, în
România, incintele climatizate se pot încadra în patru categorii, şi anume:
- categoria I cu gradul de asigurare ≥ 98 %, cuprinzând clădiri în care se produc sau
se ansamblează piese sau aparate de foarte mare precizie, cu toleranŃe foarte mici,
executate în cadrul unor procese tehnologice care nu pot fi întrerupte şi care pot începe în
orice moment al anului;
- categoria II cu gradul de asigurare ≥ 95 %, cuprinzând clădiri în care se produc
sau se ansamblează piese sau aparate de foarte mare precizie, cu toleranŃe foarte mici,
executate în cadrul unor procese tehnologice care pot fi întrerupte, clădiri social – culturale
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
4
de importanŃă naŃională, clădiri în care desfaşurarea proceselor tehnologice impune
condiŃii stricte de temperatură şi umiditate;
- categoria III cu grad de asigurare ≥ 90 %, cuprinzând clădiri social – culturale de
importanŃă judeŃeană sau municipală (săli de operaŃie, de concert, de teatru, hoteluri de
lux), laboratoare şi clădiri în care desfaşurarea proceselor tehnologice nu este influenŃată
de diferenŃe de temperatură de cca. 1…3 grd..;
- categoria IV cu gradul de asigurare ≥ 80 %, cuprinzând clădiri social – culturale de
mică importanŃă (hoteluri obişnuite, săli de cinematograf, săli de curs), clădiri cu durată
mică de folosire în lunile iulie şi august, laboratoare şi clădiri în care desfaşurarea
proceselor tehnologice nu este influenŃată de diferenŃe de temperatură de cca. 4…5 grd..
Datorită necesităŃii luării în consideraŃie a regimurilor nestaŃionare şi a influenŃei
radiaŃiei solare, calculele sunt cu mult mai laborioase decât cele necesare stabilirii
necesarului de căldură pentru încălzirea aceleiaşi incinte, intervenind mult mai mulŃi factori
de influenŃă variabili în timpul zilei. Din acest motiv, metodologia standardizată de
determinare a aporturilor de cădură într-o incinta climatizată se aplică în practică doar la
dimensionarea instalaŃiilor de climatizare încadrate în categoriile I şi II. Dimensionarea
instalaŃiilor de climatizare încadrate în categoriile III şi IV se face pe baza indicilor specifici.
Măsurile de reducere a aporturilor de căldură prin elementele de construcŃie opace
(cu inerŃie termică) constau în :
- creşterea rezistenŃei termice a elementelor de construcŃie, măsura identică cu cea
aplicată pentru reducerea necesarului de căldură pentru încălzire;
- realizarea unor suprafeŃe exterioare ale elementelor de construcŃie opace cu valori
reduse ale coeficientului de absorbŃie, având ca efect reducerea radiaŃiei solare refractate,
efect care se poate obŃine fie prin placarea corespunzătoare a elementelor de construcŃie,
fie prin vopsirea lor la exterior în culori metalice sau deschise.
Măsurile de reducere a aporturilor de căldură prin elementele de construcŃie
transparente (fără inerŃie termică) constau în :
- creşterea rezistenŃei termice „R” a elementelor de construcŃie transparente ;
5
- folosirea unor ferestre având valori reduse ale coeficientului de reŃinere a radiaŃiei
solare (folosirea de ferestre duble, cu geamuri groase sau din sticlă absorbantă sau
reflectantă, folosirea dispozitivelor de ecranare amplasate pe cât posibil la exterior sau
între geamuri);
- o concepŃie arhitectonică care să conducă la valori reduse ale suprafeŃelor
elementelor de construcŃie transparente supuse radiaŃiei solare directe;
- reducerea pe cât posibil a suprafeŃei totale a elementelor de construcŃie
transparente.
Această ultimă măsură este în contradicŃie cu folosirea iluminării naturale cât mai
mult posibil şi este valabilă şi pentru reducerea necesarului de încălzire pe perioada rece a
anului. Cum iluminatul artificial încarcă factura energetică a incintei, mărimea şi poziŃia
ferestrelor se stabileşte în urma unui compromis între realizarea unei iluminări naturale
corespunzătoare şi reducerea aporturilor din, respectiv a pierderior de căldură către
exterior.
d. Consumul de c ăldur ă pentru prepararea apei calde
Mărimea consumului de căldură pentru prepararea apei calde depinde în primul
rând de natura consumatorului (gradul de dotare cu instalaŃii sanitare, tipul acestora,
educaŃia, etc). Durata zilnică de alimentare cu apă caldă precum şi modul de variaŃie a
cererii în cursul unei zile şi în cursul săptămânii depind de tipul şi numărul consumatorilor
arondaŃi unei surse. Principial, din punctul de vedere al oricărui consumator, consumul de
apă caldă este unul de tip discontinuu (intermitent).
Temperatura apei reci din reŃeaua de apă potabilă, utilizată pentru prepararea apei
calde de consum, precum şi temperatura apei calde preparate, influenŃează în mod direct
mărimea consumului şi modul de variaŃie a acestuia. Metodele de reducere a consumului
de căldură pentru prepararea apei calde la sursa de căldură vizează presupune :
- stimularea economiei şi reducerea risipei la nivelul consumatorilor finali
(optimizarea programului de funcŃionare a instalaŃiilor de apă caldă, utilizarea de aparate
economice, contorizarea individuală a consumului de apă caldă la fiecare consumator;
- optimizarea funcŃionării sistemului de producere, transport şi distribuŃie a apei
calde (reducerea temperaturii apei calde la 50oC, întreŃinerea şi exploatarea corectă a
instalaŃiilor de preparare a apei calde, izolarea optimă a conductelor de distribuŃie şi a
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
6
rezervoarelor de stocare, precum şi întreŃinerea corespunzătoare a acestora, utilizarea
sistemelor de măsurare şi reglare automată).
În cazul întreprinderilor industriale, la reducerea consumului de căldură pentru
prepararea apei calde mai contribuie şi decalarea în timp a consumului de apă caldă
sanitară faŃă de consumul tehnologic de apă caldă sau fierbinte, desfăşurarea în timp a
consumurilor în cursul zilei de lucru, pe baza acesteia obŃinându-se reducerea valorii
maxime şi a duratei consumului, recuperarea resurselor energetice secundare şi utilizarea
resurselor regenerabile (energie solară, biomasă, etc).
5.2 Consumuri de c ăldur ă tehnologice
Scopul consumului de căldură tehnologic este asigurarea desfăşurării în bune
condiŃii a unui proces tehnologic. Consumatorii de căldură tehnologici prezintă o mare
diversitate, caracteristică transmisă şi consumurilor lor de energie. Acestea sunt diferite
sub aspectul nivelului termic, naturii agentului termic, continuităŃii, modului de variaŃie în
timp, etc. AgenŃii termici utilizaŃi pentru alimentarea cu căldură a proceselor tehnologice
sunt abur, apă fierbinte, apă caldă, aer cald, gaze de ardere, fluide organice naturale sau
de sinteză, etc.
Mărimea consumului de căldură tehnologic nu depinde de regulă de condiŃiile
climaterice exterioare, ci numai de modul operare şi gradul de încărcare a instalaŃiilor şi
agregatelor tehnologice. Durata de utilizare a cererii maxime este în general mare şi
depinde de caracteristicile ramurii industriale căreia îi aparŃine procesul tehnologic şi de
modul de organizare a activităŃii în cadrul întreprinderii industriale.
În funcŃie de nivelul termic, principalele categorii de procese tehnologice, cărora li
se pot asocia consumuri de căldură, se pot clasifica astfel :
- procese de înaltă temperatură (500 – 1200 oC), care utilizează căldura dezvoltată
prin arderea combustibililor (procese pirotehnologice);
- procese de medie temperatură (200-400 oC), categorie în care intră, printre altele,
procesele de acŃionare cu abur a maşinilor unelte;
7
- procese de joasă temperatura (120-150 oC), categorie în care intră distilarea,
uscarea, fierberea, etc. În cadrul acestor procese se utilizează ca agenŃi termici aburul,
apa caldă sau aerul cald.
Sub aspect constructiv, agregatele industriale consumatoare de căldură sunt şi ele
foarte diferite, în funcŃie de destinaŃia tehnologică şi de regimurile de utilizare.
Măsurile de reducere a consumurilor de căldură tehnologice vizează atât utilizarea
finală a căldurii la consumatori cât şi celelalte componente ale sistemului energetic al
întreprinderii. Ele trebuie analizate pe ansamblul întreprinderii, în cadrul sistemului
energetic al întreprinderii, având în vedere că acesta cuprinde nu numai consumatorii
finali, ci şi transformatorii interni de energie, eventualele stocuri şi sistemele de distribuŃie
a energiei. O bună şi corectă dimensionare a capacităŃilor instalate asigură o bună
încărcare a instalaŃiilor pe întregul lanŃ de conversie din interiorul întreprinderii.
O dimensionare corectă presupune stabilirea valorilor corecte ale cererii nete de
energie utilă ale proceselor tehnologice. Alegerea judicioasă a formei optime de energie
pentru alimentarea proceselor de consum final, îmbunătăŃirea randamentelor de conversie
şi de transport în subsistemele anterioare consumului final, diminuarea pierderilor datorate
necorelării regimurilor de livrare cu caracteristicile cererii de căldură sunt tot atâtea metode
de reducere a pierderilor de energie în procesele şi activităŃile de tip industrial.
a. Modernizarea sistemelor interioare de producere şi distribu Ńie a căldurii
Un mare număr de întreprinderi îndustriale sunt încă dotate cu câte un astfel de
sistem centralizat de alimentare cu căldură. În compunerea sistemului intră sursele de
căldură (cazane de abur, cazane de apă fierbinte, cazane de apă caldă, cazane
recuperatoare, turbine cu abur, schimbătoare de căldură, etc) şi reŃeaua de distribuŃie a
agentului sau agenŃilor termici. Principalele măsuri care pot contribui la creşterea eficienŃei
energetice a unui astfel de sistem sunt următoarele:
• Optimizarea traseului şi diametrelor întregului sistem de conducte;
• Reducerea la minim a pierderilor masice de agent (abur, apă, condensat);
• MenŃinerea în funcŃiune şi în bună stare a tuturor oalelor de condensat;
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
8
• Izolarea termică a tuturor conductelor şi elementelor de armătură existente în
reŃea.
• Înlocuirea ventilatoarelor şi pompelor vechi cu unele de ultimă generaŃie cu
performanŃe superioare;
• Folosirea acŃionării cu turaŃie variabilă a pompelor şi ventilatoarelor;
• Încărcarea optimă a agregatelor şi optimizarea sarcinii;
• Implementarea unui sistem de monitorizare şi control.
• Asigurarea calităŃii corespunzătoare a agenŃilor termici preparaŃi;
• Monitorizarea şi optimizarea raportului aer-combustibilului;
• Calibrarea instrumentelor, a aparatelor de masură precum şi a sistemelor de
control a arderii;
• Implementarea de programe de mentenenŃă uzuale şi preventive;
• MenŃinerea curată a suprafeŃeleor de schimb de căldură;
• Detectarea defectelor utilizând echipamente de detecŃie ultrasonice,
pirometrice şi de ascultare;
• Inspectarea izolaŃiei şi detectarea eventualelor defecte;
• Implementarea de proceduri de operare a echipamentelor;
• Instruirea personalului şi implementarea ideii de eficienŃă energetică;
În continuare se va prezenta un model de chestionar utilizat în contururile
industriale pentru evaluarea eficienŃei energetice a cazalor de abur şi a instalaŃiilor
aferente (sistemele de abur şi condensat, pompele şi ventilatoarele).
b. Solu Ńii de cre ştere a eficien Ńei energetice a cuptoarelor industriale
În cazul cuptoarelor industriale care utilizează combustibili, creşterea eficienŃei
energetice la nivelul ansamblului presupune în primul rând perfecŃionarea procesului de
ardere prin măsuri similare celor recomandate pentru sursele sistemelor interne de
alimentare cu căldură. În al doilea rând, trebuie analizate toate pierderile de căldură ale
agregatului, cea mai importantă fiind cea asociată gazelor de ardere scăpate sau evacuate
9
din incinta de încălzire. Izolarea termică a suprafeŃei exterioare (anvelopei) cuptorului şi
implementarea celor mai potrivite şi mai adecvate soluŃii de recuperare a căldurii gazelor
de ardere sunt direcŃii de acŃiune specifice acestei categorii de agregate.
Aplicarea soluŃiilor de recuperare avansată în cazul cuptoarelor tehnologice
alimentate cu combustibili clasici conduce la creşterea eficienŃei energetice a acestor tipuri
de instalaŃii. Prin recuperarea căldurii fizice şi chimice a gazelor de ardere evacuate se
obŃine creşterea eficienŃei energetice, ecologice şi economice a cuptoarelor tehnologice.
Principalele soluŃii tehnice aplicate în cazul cuptoarelor industriale sunt recuperarea
internă şi recuperarea externă.
Recuperarea intern ă a căldurii gazelor de ardere pentru preîncălzirea aerului,
preîncălzirea combustibilului şi preîncălzirea materialelor tehnologice. Utilizarea căldurii
recuperate se face direct în cadrul cuptorului tehnologic în care s-au produs gazele de
ardere. Prin încadrarea în fluxul tehnologic a instalaŃiei recuperatoare cât mai aproape de
locul producerii res se evită pierderile de căldură prin transport, asigurându-se un grad
ridicat de recuperare. Prin aplicarea unei soluŃii de recuperare de acest tip se
economiseşte combustibil tehnologic (superior), efectul reflectându-se sub aspect
energetic şi economic la nivelul conturului aferent instalaŃiei industriale unde s-au produs
gazele. Sub aspect economic, prin încadrarea instalaŃiilor recuperatoare in fluxul
tehnologic, aceste soluŃii de recuperare nu necesită cheltuieli suplimentare de exploatare.
Recuperarea extern ă a căldurii fizice a gazelor de ardere presupune utilizarea
acesteia în afara conturului cuptorului tehnologic din care au rezultat şi anume în cadrul
mai larg al întreprinderii sau al platformei industriale, pentru acoperirea unui necesar de
energie termică şi/sau electrică. Recuperarea externă se poate aplica fie ca o soluŃie
independentă, fie pentru a complecta solutiile de recuperare internă, în scopul creşterii
gradului total de recuperare realizat şi măririi eficienŃei energetice în cadrul conturului de
bilant dat. Efectele energetice obŃinute prin economisirea combustibilului sau altei forme
de energie se reflectă la nivelul utilizatorului energiei recuperate, de regulă combustibilul
economisit fiind combustibil energetic. Efectele economice determinate atât de economia
de cheltuieli cu combustibilul cât şi de investiŃiile şi cheltuielile aferente instalaŃiei
recuperatoare influenŃează balanŃa economică a utilizatorului energiei recuperate.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
10
5.3 Consumul de aer comprimat
Aerul comprimat este utilizat în întreprinderile industriale, în special pentru
mecanizarea şi automatizarea proceselor de producŃie. Avantajele utilizării aerului
comprimat în proceselee tehnologice constau în aceea că aerul nu este explozibil, nu
arde, nu condensează, nu este toxic sau poluant şi este disponibil în cantităŃi nelimitate. În
general, investiŃiile aferente instalaŃiilor pneumatice sunt mai mici decât cele aferente
instalaŃiilor electrice. Mecanismele pneumatice permit funcŃionarea în condiŃiile unui
mediu umed, exploziv şi la temperaturi înalte. Aparatele şi dispozitivele acŃionate
pneumatic au la rândul lor o serie de avantaje :
• construcŃie simplă
• consum redus de materiale
• prezintă posibilitatea standardizării elementelor componente
• siguranŃă în exploatare.
Producerea, distribuŃia şi consumul aerului comprimat sunt afectate de pierderi
calitative şi cantitative. EficienŃa energetică a producerii aerului comprimat este legată de
“eficienŃa pneumatică”, exprimată prin raportul între lucrul mecanic util efectuat de unitatea
de aer comprimat în aparatul consumator şi energia consumată de motorul care
antrenează compresorul de aer. Pierderile în sistemul de producere apar în motorul de
antrenare al compresorului şi în compresorul propriu-zis. Ponderea cea mai mare o au
pierderile în compresor, a căror reducere se poate obŃine prin fracŃionarea comprimării în
mai multe trepte, fiecare dintre ele urmată de o răcire intermediară. Pierderile
compresorului mai depind de gradul mediu de încărcare, de soluŃia de antrenare şi de
metoda de reglare a debitului de aer.
Pierderile prin scăpări sunt determinate de neetanşeităŃile traseului aerului de la
sursă la consumator (jocuri la cilindrii, sertare, supape şi robinete). Pierderile prin scăpări
apar în cazul mecanismelor pneumatice atât la mersul în sarcină cât şi la mersul în gol. De
multe ori, pierderile de aer comprimat prin scăpări depăşesc ca valoare consumul util. De
aceea, se recomandă determinarea periodică a scăpărilor, atât în timpul exploatării cât şi
după reparaŃii. Scăpările se pot determina cu ajutorul contoarelor, iar în cazul lipsei
11
acestora sau a unei precizii insuficiente, ele se pot determina prin măsurarea căderii de
presiune a aerului în conducta principală, cu consumatorii deconectaŃi. ExperienŃa practică
a dovedit faptul că, în cazul instalaŃiilor uzate, valoarea pierderilor prin scăpări poate
ajunge la 30 - 40% din volumul total de aer vehiculat.
Pentru diminuarea pierderilor prin scăpări, un rol important îl are starea tehnică şi
modul de exploatare a dispozitivelor de închidere şi reglare. Creşterea gradului de
automatizare conduce la eliminarea pierderilor prin scăpări din timpul opririlor.
Nerespectarea normelor de dimensionare şi construcŃie a consumatorilor pneumatici şi a
sistemelor de distribuŃie a aerului comprimat conduce la scăderea presiunii aerului de
alimentare şi implicit la funcŃionarea nesatisfăcătoare a acestora.
Pierderile sub formă de căldură apar în cazurile în care, pentru economisirea
aerului comprimat, se recurge la creşterea temperaturii acestuia. Pentru diminuarea
pierderilor de căldura în mediul ambiant, direct proportionale cu temperatura aerului, este
necesară izolarea termică corespunzatoare a conductelor de aer comprimat.
Pierderile prin frecare sunt determinate de rezistenŃele întâmpinate la curgerea
aerului de la sursa de producere până la cei mai îndepărtaŃi consumatori. Pentru
reducerea acestor tipuri de pierderi este necesară reducerea vitezei aerului comprimat la
cca 12 – 15 m/s, iar în cazul conductelor foarte lungi chiar până la 10 m/s.
Aerul poate conŃine o anumită cantitate de umiditate care poate condensa în
conductele de distribuŃie, conducând la depuneri importante pe traseu precum şi la
coroziunea reŃelelor de aer comprimat şi a instalaŃiilor consumatoare. De aceea, este
necesară uscarea corespunzătoare a aerului, ceea ce implică echiparea cu rezervoare de
separare a condensatului precum şi cu filtre speciale amplasate înaintea instalaŃiilor
consumatoare de aer comprimat.
Pierderile la evacuare apar la ieşirea aerului comprimat din reŃelele de distribuŃie şi
intrarea în aparatele consumatore, în special datorită reglării incorecte a organelor de
admisie a aerului comprimat.
Principalele măsuri de reducere a pierderilor în întregul ansamblul (producere,
distribuŃie şi consum a aerului comprimat) sunt :
• îmbunătăŃirea modului de utilizare a aerului comprimat la consumatori prin
realizarea de ajutaje economice, automatizarea şi etanşeizarea admisiei aerului
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
12
comprimat la aparatele consumatoare, utilizarea de ajutaje corect dimensionate în
vederea alegerii secŃiunii minime de trecere;
• uscarea aerului, având în vedere că prin răcirea sa are loc condensarea
vaporilor de apă conŃinuŃi, reducând secŃiunile de curgere şi înrăutăŃind funcŃionarea
sistemelor de aer comprimat;
• mărirea presiunii şi răcirea aerului aspirat, când este necesară creşterea
debitului compresorului;
• încălzirea aerului comprimat înainte de consumatori, pentru acelaşi consum
volumetric se reduce astfel consumul gravimetric. Incălzirea aerului chiar la temperaturi
înalte, nu prezintă pericol de explozie a eventualului amestec aer si ulei;
• normarea judicioasă a consumurilor specifice de aer comprimat pe unităŃi de
produs, pe secŃii de producŃie, etc.
Efectele aplicării acestor măsuri asupra diferitelor sisteme de aer comprimat au
consecinŃe diferite în funcŃie de condiŃiile concrete ale fiecărei înterprinderi industriale, de
gradul de dotare tehnică a instalaŃiilor şi de modul lor de exploatare
6. Aspecte privind evaluarea economica a proiectelo r de eficienta
energetica
Principalii indicatori de performanŃă pentru evaluarea eficienŃei economice a unei
solutii de crestere a eficientei energetice sunt:
a. Indicatori având la bază valori actualizate :
– venitul net actualizat;
– termenul (durata) de recuperare în valori actualizate;
– cheltuielile totale actualizate;
– rata internă de rentabilitate;
– rata internă de acumulare a capitalului.
13
b. Indicatori având la bază valori neactualizate (indicatori empirici) :
– venitul net neactualizat;
– termenul (durata) de recuperare în valori neactualizate;
– randamentul contabil;
c. Indicatori având la bază analiza costurilor :
– costuri medii şi costuri marginale;
– costul de revenire economic.
Pentru ca rezultatele analizei economice să fie corecte, iar concluziile obŃinute în
urma interpretării rezultatelor să fie pertinente, este necesară respectarea mai multor
condiŃii.
În primul rând este obligatorie estimarea duratelor de realizare şi de exploatare a
proiectului de investiŃii. De asemenea, este absolut necesară estimarea costurilor de
investiŃii şi de exploatare pe toată durata de viaŃă a echipamentelor.
Bunurile sau serviciile produse în timpul exploatării proiectului de investiŃii trebuie
să fie perfect cuantificabile atât în unităŃi fizice cât şi în unităŃi valorice, chiar şi atunci când
acestea nu sunt destinate să constituie obiectul unei tranzacŃii comerciale.
Calculele se fac de regulă în monedă constantă. O consecinŃă directă a acestei
ipoteze o constituie faptul că nu mai este necesară estimarea inflaŃiei şi nici a efectelor ei
asupra elementelor de natură economică ce intervin în calcule (preŃuri, costuri de investiŃii,
rate de actualizare, dobânzi etc.). Acest lucru simplifică esenŃial calculele. În cazul
finanŃării investiŃiilor prin credite, la calculul anuităŃilor, trebuie considerate dobânzile reale
şi nu cele aparente (dobânda reală este cea obŃinută în urma eliminării efectului inflaŃiei).
Valoarea ratei de actualizare este fie estimată pe baza literaturii de specialitate, fie
impusă de politica organizaŃiei analizate sau de normativele în vigoare. Valorile ratelor de
actualizare depind esenŃial de sursa de finanŃare (fonduri proprii sau credite). În cazul
general al finanŃărilor din surse mixte valoarea ratei de actualizare este stabilită în funcŃie
de costul mediu al capitalului. Pentru simplificarea calculelor se lucrează cu o rată unică
de actualizare. Această ipoteză este justificată prin faptul că, dacă investitorul dispune de
capital propriu, el îl poate valorifica pe piaŃa financiară sau îşi reduce proporŃional creditul
luat. Totul se petrece ca şi cum capitalul disponibil ar fi fost plasat pe piaŃa de capital cu
aceiaşi dobândă procentuală care stă la baza determinării ratei de actualizare.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
14
De regulă fiscalitatea nu este luată în consideraŃie. Atunci când considerarea ei
conduce la aspecte particulare, acest lucru trebuie specificat şi analizat pentru fiecare
indicator în parte.
Sumele considerate în calcule sunt încasările şi plăŃile reale, cheltuielile de
investiŃie fiind considerate în momentul în care au fost făcute în cazul utilizării fondurilor
proprii sau prin intermediul anuităŃilor în cazul recurgerii la credite, actualizate în momentul
plăŃii acestora. Amortismentele se includ în cheltuielile anuale numai în cazul calculelor
costurile de producŃie specifice.
Momentului actualizării se poate alege arbitrar de către cel care efectuează analiza,
cu condiŃia ca acesta să fie acelaşi pentru toate variantele de realizare a proiectului
considerate.In continuare se va detalia durata de recuperare a capitalului, indicatorul
economic cel mai utilizat in evaluarea economica a proiectelor de eficienta energetica.
a.Durată de recuperare a capitalului rn , se defineşte ca fiind numărul de ani
pentru care se îndeplineşte relaŃia:
( ) 011
=+
−−=∑=
rn
ii
iii
a
ICINVNA
unde iIN sunt încasările efetuate în anul „i”, iC sunt cheltuielile de operare din anul
„i” exclusiv amortismentele, iA sunt anuităŃile plătite în anul „i” pentru returnarea creditelor
luate, iI sunt investiŃiile efectuate din fonduri proprii în anul „i”, a este rata de actualizare
considerată iar n este durata de studiu.
Definirea duratei de recuperare a capitalului necesită stabilirea unei origini a
timpului. De regulă, convenŃia acceptată este de a calcula această durată începând cu
momentul punerii în funcŃiune a obiectivului respectiv.
Durata de recuperare a capitalului (în valori actualizate) este durata de exploatare a
obiectivului, la sfârşitul căreia se poate acoperi investiŃia iniŃială şi realiza un venit
suplimentar corespunzător ratei de actualizare considerate. Teoretic, decizia de acceptare
sau de eliminare a unui proiect de investiŃii ar trebui luată prin compararea duratei de
recuperare a capitalului rn cu durata de viaŃă a obiectivului vn . Dacă vr nn ≤ , proiectul de
15
investiŃii poate fi acceptat, el aducând venituri actualizate nete, iar dacă vr nn > , proiectul
trebuie respins, el neaducând venituri nete pe perioada de viaŃă a echipamentului.
În practică, Ńinând cont că se lucrează cu un viitor incert, pragul de timp care
conduce la respingerea unui proiect de investiŃii se alege empiric, fiind mult mai redus
decât durata de viaŃă a obiectivului.
Durata de recuperare a capitalului în valori actualizate este un criteriu des folosit
deoarece:
– este un criteriu simplu de aplicat;
– oferă informaŃii având semnificaŃie fizică, uşor de înŃeles;
– permite atât stabilirea economicităŃii unei soluŃii cât şi alegerea soluŃiei
optime dintr-un şir de soluŃii posibile (cu respectarea aceloraşi condiŃii de
actualizare);
– permite compararea unor soluŃii care nu trebuie să fie în mod obligatoriu
echivalente din punct de vedere al efectelor.
b.Indicatori de performan Ńă economic ă având la baz ă valori neactualizate
Criteriile empirice de analiză economică nu fac apel la actualizare şi permit o
estimare grosieră dar rapidă a interesului economic pentru un proiect de investiŃii.
Venitul net neactualizat ( VNN) este o mărime care rezultă din relaŃia de definiŃie a
VNA pentru a = 0.
În cazul considerării drept moment de referinŃă a momentului demarării proiectului
de investiŃii, venitul net actualizat se defineşte cu relaŃia :
( )∑= +
−−−=n
ii
iiii
a
IACINVNA
1 1
unde iIN sunt încasările efetuate în anul „i”, iC sunt cheltuielile de operare din anul
„i” exclusiv amortismentele, iA sunt anuităŃile plătite în anul „i” pentru returnarea creditelor
luate, iI sunt investiŃiile efectuate din fonduri proprii în anul „i”, a este rata de actualizare
considerată iar n este durata de studiu.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
16
El are o semnificaŃie similară cu VNA, cu diferenŃa că valoarea sa reprezintă profitul
efectiv (neactualizat) însumat pe durata de activitate scontată. Atunci când VNN = 0,
proiectul de investiŃie astfel caracterizat nu este profitabil dar nici nu produce pierderi.
Dacă VNN < 0, atunci sigur proiectul produce pierderi. În cazul VNN > 0, proiectul produce
un profit, a cărui valoare absolută neactualizată este chiar VNN
Termenul de recuperare a investi Ńiilor unui proiect este egal cu durata de
exploatare a acestuia care permite ca veniturile realizate să recupereze investiŃia iniŃială,
adică:
( ) 01
=−−∑=
T
iiii ICIN
DefiniŃia termenului de recuperare este asemănătoare definiŃiei duratei de
recuperare a capitalului, singura diferenŃă constând în faptul că diversele sume nu mai
sunt actualizate. De multe ori, pentru evitarea confuziilor, durata de recuperare a
capitalului este numită termen de recuperare în valori actualizate.
Dacă producŃiile anuale pot fi considerate constante (sau puŃin variabile) în timp,
termenul de recuperare este:
CIN
IT
−=
Termenul de recuperare necesită definirea unei origini a timpului, similar cazului
duratei de recuperare a capitalului. De regulă, se consideră drept origine a timpului
momentul punerii în funcŃiune a obiectivului respectiv.
Pentru utilizarea termenului de recuperare ca un criteriu pentru admiterea sau
eliminarea unei soluŃii necesită stabilirea unui valori de referinŃă ( rT ), numită de unii autori
termen normat de recuperare a investiŃiei.
Pentru ca acest criteriu să ofere informaŃii coerente, cel puŃin într-o primă
aproximaŃie, cu criteriul duratei de recuperare a capitalului, timpul de referinŃă trebuie să
îndeplinească condiŃia vnT ≤ în care nv este durata de viaŃă a proiectului de investiŃii.
Calculele din literatura de specialitate arată că pentru o concordanŃă cât mai exactă a
17
acestui criteriu cu criteriul duratei de recuperare a capitalului (termenul de recuperare în
valori actualizate) este necesar ca:
vr nT3
1
2
1 ÷≤
Bibliografie
[1] ***. Energy Management Training. Energy Efficiency Office, Department of the
Environment, UK, 1994.
[2] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[3] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997
[4] O’Callaghan, P. Energy Management. McGrow-Hill Book Co., UK, 1994
[5] Răducanu, C. Energy Efficiency for Industry and Commerce. Post graduated training
course developed under British Council RAL Programme. Kingstone University, UK,
1994
[6] Webster, K., Grant, S. Training in monitoring and targeting. PHARE Programme RO
9504-01/02-L001.
[7] *** Making a Corporate Commitment. EEO, Department of Environment, UK, 1994
[8] *** Managing and Motivating Staff to Save Energy. EEO, Department of Environment,
UK, 1993
[9] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977
[10] *** Energy Consumption Guides EEO - ETSU Best Practice Programme 1990 - 1998
[11] *** New Practice Reports BPP EEO-ETSU 1990 - 1999
[12] R. Patraşcu - Eficienta recuperarii complexe a caldurii gazelor de ardere rezultate din
procesele industriale, Editura PRINTECH ISBN 973-98523-5-1, Bucuresti, 1998.
[13] C. Raducanu, C. Ciucasu - Tehnologii complexe de recuperare a caldurii in industrie,
Editura PRINTECH, ISBN 973-9402-10-0, Bucuresti, 1998.
[14] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[15] *** Energy Consumption Guides No. 20, 26, 27, 32, 33, 34 EEO - ETSU Best Practice
Programme 1990 – 1994.
Evaluarea eficienŃei energetice a activităŃilor desfăşurate într-un contur dat
18
[16] *** Air flotation drying on a paper machine. New Practice Report No. 49/1993 BPP
EEO-ETSU.
Săptămâna nr. 12
Sisteme de monitorizare şi evaluare continu ă a
eficien Ńei energetice tip M&T
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Sisteme de monitorizare şi evaluare continu ă a eficien Ńei
energetice tip M&T
5.1 Implementarea sistemelor de monitorizare şi evaluare continu ă a eficien Ńei
energetice tip M&T
Instalarea unui sistem informatizat de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei
energetice tip M&T (Monitoring and Targeting) constitue de regulă una dintre propunerile
din lista întocmită de auditorul extern în vederea îmbunătăŃirii şi menŃinerii nivelului
eficienŃei energetice într-o organizaŃie. ExperienŃa acumulată până acum arată că
prezenŃa unui astfel de sistem, cu condiŃia ca el să fie bine conceput şi bine echipat,
constitue o garanŃie a unei evoluŃii pozitive a organizaŃiei în domeniul eficienŃei
energetice.
Modul în care un astfel de sistem funcŃionează este puŃin diferit de abordarea unui
auditor extern. ExplicaŃia constă în faptul că, la momentul implementării sale, o mare parte
dintre cauzele care conduceau la o eficienŃă energetică redusă sau au fost deja rezolvate.
Din momentul instalării sale, sistemul permite organizaŃiei să concureze cu sine însăşi în
domeniul eficienŃei energetice. Valoarea sau valorile de referinŃă ale indicatorilor de
performanŃă, numite obiective sau Ńinte (target), se aleg şi se modifică de către
responsabilul cu energia şi colectivul său pe măsură ce performanŃele interne se
îmbunătăŃesc, în aşa fel încât să existe un stimul permanent pentru creşterea continuă a
nivelului eficienŃei energetice.
Instalarea sistemului presupune mai întâi identificarea factorilor care influenŃează
semnificativ consumul de energie la nivelul conturului analizat. Aceşti factori pot fi volumul
activităŃii prestate (exprimat printr-o cantitate măsurată fie la intrarea fie la ieşirea din
3
contur, prin timpul de lucru, etc), parametrii fizici sau funcŃionali care exprimă calitatea
activităŃii, temperatura exterioară, etc. Numărul de variabile independente care
influenŃează semnificativ consumul absolut sau specific de energie este diferit în funcŃie de
structura consumului şi de natura activităŃii desfăşurate în interiorul conturului stabilit.
Natura influenŃei fiecăruia dintre factori se determină prin prelucrarea datelor
obŃinute prin intermediul sistemului de monitorizare şi presupune o bună cunoaştere a
activităŃii organizaŃiei. Rezultatul acestei prelucrări este cunoscut sub denumirea de
caracteristică energetică şi defineşte un element, un subansamblu sau un întreg sistem.
Acest instrument are rolul să furnizeze un set de norme de consum de energie, care
permit stabilirea valorilor de referinŃă pentru indicatorii de performanŃă energetică.. În
literatura de specialitate anglo-saxonă, norma de consum de energie este cunoscută sub
denumirea de performanŃă energetică standard.
În lipsa datelor experimentale se poate recurge în anumite condiŃii la datele
statistice disponibile, cu ajutorul cărora se poate trasa o caracteristică energetică
aproximativă, care va fi corectată ulterior prin măsurători.
Astfel, consumul de energie (total sau parŃial) poate fi exprimat sub forma unei
funcŃii polinomiale care depinde de una sau mai multe variabile (x, y, z) :
( ) ...,, 222 +++++++= gzfyexdzcybxazyxE
Caracteristica energetică având această formă poate exprima fie consumul absolut,
fie consumul specific de energie. Ea trebuie să fie însoŃită de un set de condiŃii, restricŃii,
limitări sau alte aspecte specifice referitoare la condiŃiile în care s-au obŃinut datele
experimentale, regimurile de funcŃionare considerate, etc. ConstrucŃia ei implică o bună
cunoaştere a proceselor care au loc în interiorul conturului analizat şi o filtrare a datelor
intrate în scopul eliminării erorilor sistematice de măsura.
Strategia organizaŃiei sau planul de producŃie permite în general aprecierea sau
estimarea pe termen scurt (un schimb, o zi, o săptămână, o lună, etc) a mărimii
principalilor factori de influenŃă. Stabilirea obiectivelor sau Ńintelor săptămânale, lunare sau
trimestriale se va putea face deci pe baza caracteristicii energetice.
La sfârşitul perioadei, obiectivele sunt apoi comparate cu realizările. Pentru
comparaŃie se recurge de obicei la indicatorul numit în limba engleză CUSUM (sumă
cumulativă). El se defineşte ca fiind suma algebrică cumulată a diferenŃelor între valoarea
realizată şi valoarea de referinŃă. Rezultatul comparaŃiei constitue principala informaŃie
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
4
cuprinsă în raportul întocmit zilnic, săptămânal, bisăptămânal sau lunar. În cazul în care
producŃia este constituită din loturi diferite care se succed la distanŃe diferite, este
recomandabil ca raportul să fie întocmit după fiecare lot.
Raportul periodic cuprinde de obicei un rezumat al situaŃiei curente, exprimat prin
indicatori specifici, în comparaŃie cu situaŃia anterioarî, definită cu ajutorul aceloraşi
indicatori. După sumar, urmează o serie de detalii legate de specificul activităŃii curente
(parametrii semnificativi, valori ale unor mărimi care depaşesc nivelul admisibil, alte
informaŃii). Sunt prezentate de obicei valorile mărimilor urmărite (valori absolute sau
raportate) sub formă de tabele, de grafice, precum şi sub orice altă formă care facilitează
analiza rezultatelor.
Raportul este un mijloc important de menŃinere în atenŃia personalului şi conducerii
organizaŃiei a preocupării pentru creşterea eficienŃei energetice şi a cerinŃelor care decurg
din ea. El fundamentează fiecare decizie având ca scop creşterea eficienŃei energetice
sau reducerea cheltuielilor cu energia în interiorul conturului analizat.
5.2 Analiza de caz privind instalarea, punerea în f unc Ńiune şi rezultatele ob Ńinute
cu ajutorul sistemelor tip M&T.
În cele ce urmează sunt prezentate mai multe exemple privind instalarea, punerea
în funcŃiune şi rezultatele obŃinute cu ajutorul sistemelor tip M&T. Subiectul analizei este o
uzina metalurgică (Subiect M ), filială independentă în cadrul unei societati mai mari,
responsabilă pentru propria strategie de producŃie şi pentru situaŃia sa financiară.
IndependenŃa financiară a pus în evidenŃă nivelul ridicat al cheltuielilor cu energia si
necesitatea de a reduce acest segment al costurilor de producŃie. Analiza iniŃială a pus în
evidenŃă următoarele :
– număr insuficient de aparate de măsură;
– inexistenŃa unei strategii privind colectarea şi analiza datelor măsurate.
În aceste condiŃii s-a recurs la instalarea unui sistem informatizat de monitorizare şi
evaluare continuă, incluzând peste 100 de senzori care transmiteau date legate de
consumurile de gaz natural, energie electrică, combustibil lichid, apă, oxigen, aer
5
comprimat şi azot. Tot ca intrări s-au mai adăugat datele privind volumul activităŃii şi
diverse costuri. InformaŃiile urmau să fie prelucrate zilnic şi săptămânal. Scopurile
proiectului au fost:
– identificarea şi stabilirea cererii maxime şi a modului de variaŃie în timp a
fiecărui tip de energie;
– contribuŃia semnificativă la conştientizarea necesităŃii de conservare a
energiei la nivelul organizaŃiei;
– punerea la dispoziŃia conducerii uzinei a unei baze de date necesară pentru
deciziile ulterioare în domeniul conservării energiei.
Proiectul a fost susŃinut financiar de Energy Efficiency Office în cadrul programului
său Best Practice Programme.
„Subiectul M” produce laminate sub forma de benzi şi sârmă din oŃel carbon şi
oŃel aliat. Principalele fluxuri de energie primară sunt cele de gazul natural şi de energia
electrică. Cuptoarele de încălzire consumă şi combustibil lichid în locul gazului natural.
Aburul este furnizat de o sursă exterioară.
Principalii consumatori sunt două cuptoare de încălzire cu vatră mobilă şi trei
cuptoare de tratament termic, care au împreună o capacitate de 200 GJ/h. Băile de săruri
topite consumă abur iar laminoarele energie electrică.
Un sistem electronic de monitorizare a consumului de energie electrică permite
determinarea profilelor cererii pe orice perioadă de timp şi pentru orice contur.
InformaŃiile pot fi obŃinute pe loc sau pot fi stocate în memorie şi examinate ulterior.
Sistemul poate produce mai multe variante de rapoarte adresate diferitelor niveluri de
competenŃă şi autoritate şi furnizează atât o imagine a situaŃiei de moment cât şi evoluŃia
anumitor indicatori pe o anumită perioadă de timp.
Sistemul include un calculator personal tip IBM XT, un monitor color şi o
imprimantă. Semnalele de la senzorii aflaŃi la distanŃă sunt de tipul unificat 4 - 20 mA.
După primire, semnalele sunt convertite în unităŃi fizice (t/h, kW, etc) şi stocate în
memorie pentru un schimb, o zi sau o săptămână. Pachetul de programe de firma CAMM
2000 permite procesarea semnalelor primite de la senzorii externi, prelucrarea şi afişarea
pe ecran a rezultatelor. Datele prelucrate pot fi examinate pe ecran în timp real sau sub
forma unor tabele şi grafice tipărite pe hârtie.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
6
Aparatele de măsură au fost instalate şi testate înainte de punerea în funcŃiune a
sistemului de monitorizare. În prezent funcŃionarea sistemului necesită doua - trei ore/om
pe săptămână pentru prezentarea rezultatelor. Sistemul îndeplineşte şi funcŃia de
semnalizare şi alarmă la depăşirea unor valori limită ale mărimilor monitorizate. Mesajul de
depăşire poate fi transmis tuturor celor interesaŃi sub diverse forme. Sistemul mai include
posibilitatea modificării nivelului la care se declanşează alarmarea la un anumit moment
de timp (de exemplu la sfârşitul săptămânii).
Modul de prezentare al raportului depinde de nivelul de competenŃă sau autoritate
căruia îi este destinat. Este una dintre condiŃiile de bază ale eficienŃei sistemului. Se evită
astfel supraîncărcarea raportului cu detalii fără relevanŃă pentru destinatar.
Datele generate de sistem sunt utilizate frecvent de către conducerea executivă în
procesul de luare a deciziilor, constituind deseori argumente pentru propunerile de
raŃionalizări şi de noi investiŃii.
Costul total al sistemului s-a ridicat la circa 71600 GBP şi include următoarele
elemente :
– Calculatorul personal (hardware) ... 5961 GBP
– Pachetul de programe CAMM 2000 (software) ... 7410 GBP
– Aparatele de măsură ... 21821 GBP
– Sistemul de achiziŃie a datelor ... 5210 GBP
– Montajul şi punerea în funcŃiune ... 28575 GBP
– Alte costuri ... 2607 GBP
ÎmbunătăŃirile ulterioare au mai costat 24350 GBP.
În perioada 2009/2010 consumul global de energie a fost de 789 TJ, din care 643
TJ la sectoarele calde şi 146 TJ la sectoarele reci. ProducŃia totală a fost de 265000 tone,
din care 190000 tone în sectoarele calde şi 75000 tone în sectoarele reci. Costul energiei
s-a ridicat la 2,19 milioane GBP (53.1 % gaz natural, 41 % energie electrică, 3.7 % abur si
2.2 % combustibil lichid). Consumul specific global de energie a fost de 3,39 GJ/t în
sectoarele calde si respectiv 1,93 GJ/t în sectoarele reci. EvoluŃia cheltuielilor cu energia
începând cu 2006 este prezentată în tabelul 1.
7
Tabelul 1. EvoluŃia cheltuielilor cu energia între 1986 şi 1990
Perioada 2006/07 2007/08 2008/09 2009/10
Cheltuieli absolute [MGBP] 2.37 2.22 1.78 2.20
Cheltuieli relative [GBP/t] 12.75 11.25 9.85 11.70
Consumul total de energie a continuat să scadă în fiecare an, ca o consecinŃă a
creşterii eficienŃei energetice. Utilizând indicatorul CUSUM pentru consumul specific de
energie al întregului contur de bilanŃ (performanŃa energetică standard = 4 GJ/t) şi în mod
special pentru sectoarele calde (performanŃa energetică standard = 2.78 GJ/t), s-au
obŃinut următoarele rezultate.
Tabelul 2. EvoluŃia CUSUM pentru consumul specific de energie [%].
Anul/trimestrul
CUSUM
Întreg conturul Sectoarele calde
2006/1. -1.2 -1.0
2006/2. +0.1 +2.0
2006/3. +5.2 +4.6
2006/4. +10.8 +6.5
2007/1. +10.1 +5.8
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
8
2007/2. +9.2 +4.7
2007/3. +8.3 +4.5
2007/4. +6.7 +4.5
2008/1. +2.0 +2.7
2008/2. -1.1 -2.1
2008/3. -8.5 -8.6
2008/4. -18.6 -11.8
2009/1. -26.0 -16.3
2009/2. -33.4 -17.3
Valorile CUSUM indică efectul pozitiv al sistemului instalat la începutul anului 2007.
Consumul de energie realizat depinde de numeroşi factori legaŃi şi de condiŃiile de
funcŃionare. Programul nu poate încă să coreleze gradul de încărcare al fiecarui agregat
principal (repartiŃia sarcinii pe agregate) cu rezultatele realizate.
Economiile realizate, exprimate valoric la nivelul anilor 1989/90, sunt estimate la 0,8
milioane GBP. Alte 50000 GBP au fost economisite ca urmare a reconfigurării sistemului
de răcire cu apă. Economiile s-au obŃinut mai ales ca urmare a identificării şi reducerii
cazurilor de încărcare excesivă şi de funcŃionare în gol a echipamentelor.
Sistemul permite identificarea zonelor unde sunt amplasaŃi consumatorii majori şi
care se cer analizate în detaliu. Monitorizarea poate fi extinsă de la purtătorii de energie la
alte utilităŃi (apă, oxigen, azot, aer comprimat).
9
5.3 Factori de influen Ńă asupra profitabilit ăŃii proiectelor de investi Ńii având ca
scop cre şterea eficien Ńei energetice
SoluŃiile de creştere a eficienŃei energetice utilizate în procesele tehnologice,
denumite generic proiecte de eficienŃă energetică, pot fi clasificate având în vedere diferite
criterii. Astfel, în funcŃie de mărimea gradului de intervenŃie în structura schemei de bază a
procesului tehnologic din interiorul conturului analizat se disting două categorii principale
de proiecte de creştere a eficienŃei energetice.
Din prima categorie fac parte proiectele care presupun înlocuirea tehnologiei
existente cu o nouă tehnologie. Este modalitatea cea mai dinamică dar şi cea mai
costisitoare de reducere a consumurilor specifice de energie şi deci a cheltuielilor cu
energia pe unitatea de produs. În această categorie de măsuri sunt incluse invenŃii, noutăŃi
ştiinŃifice şi tehnologice de ultimă oră şi procedee deja cunoscute dar neconforme cu
tradiŃia, experienŃa tehnică sau practică curentă.
A doua categorie este reprezentată de proiecte care presupun îmbunătaŃirea
tehnologiei existente, prin modificări aduse tehnologiei de bază. În mod uzual aceste
măsuri sunt privite ca proiecte de eficienŃă energetică propriu-zise şi asupra lor se vor face
referiri în paragrafele următoare.
În funcŃie de poziŃia consumatorului de energie în lanŃul transformărilor energetice
din cadrul conturului industrial, se disting două categorii principale de proiecte şi anume :
- proiecte care vizează instalaŃii aparŃinând categoriei consumatorilor finali de
energie;
- proiecte care vizează instalaŃii transformatoare de energie.
Un alt criteriu în funcŃie de care se pot clasifica proiectele de eficienŃă energetică
este destinaŃia consumului final de energie, în funcŃie de care se pot deosebi următoarele
tipuri :
- proiecte care au ca obiect consumatori tehnologici de energie;
- proiecte care au ca obiect consumatori care asigură şi menŃin anumite
condiŃii de muncă şi un anumit nivel de confort pentru personal în cadrul
conturului industrial.
În funcŃie de nivelul costurilor de capital necesare implementării proiectelor de
eficienŃă energetică, acestea se pot clasifica în următoarele trei categorii:
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
10
- proiecte cu costuri nesemnificative (no-cost), care constau în aplicarea unor
măsuri de natură organizatorică;
- proiecte cu costuri mici (low-cost), care constau în contorizări, monitorizări,
modificări în fluxului tehnologic, schimbarea naturii fluxului de energie preluat
din exterior, etc;
- proiecte cu costuri semnificative (high-cost), care constau în modificarea
soluŃiei de alimentare şi/sau a concepŃiei de utilizare a energiei în cadrul
procesului tehnologic, în recuperarea avansată a energiei disponibilizate de
către fluxul tehnologic, în implementarea unor procedee şi tehnici noi, etc.
Investi Ńii şi alte costuri caracteristice proiectelor de eficie nŃă energetic ă
Implementarea proiectelor de eficienŃă energetică presupune alocarea în acest
scop a unor resurse financiare, care pot fi fonduri proprii ale societăŃilor comerciale sau
pot fi obŃinute sub formă de credite de la diferite instituŃii financiare. Principalele
componente ale alocaŃiilor financiare aferente unui proiect sunt :
• Costuri de capital sau investiŃii efective (directe);
• Cheltuieli curente de producŃie (operare şi mentenanŃă);
• Costurile legate de returnarea creditelor (anuităŃi).
În general, proiectele de investiŃii în domeniul eficienŃei energetice au o serie de
caracteristici comune :
• Nu necesită investiŃii foarte mari;
• Durata de implementare a proiectului este de regulă sub un an;
• Cheltuielile curente de producŃie (operare şi mentenanŃă) sunt scăzute;
• Durata de recuperare a inevstiŃiei este redusă (sub doi ani).
În continuare sunt prezentate valorile orientative ale investiŃiilor şi costurilor de
operare si mentenanŃă pentru diferite tipuri de proiecte de eficienŃă energetică.
Diversitatea foarte mare a proiectelor, precum şi diversitatea şi caracterul dinamic al pieŃei
echipamentelor pot conduce, pe termen scurt, la abateri de la aceste valori.
11
a. Izolarea termic ă a echipamentelor şi a conductelor . InvestiŃia specifică pentru
un metru de conductă este între 250-1000 €/m de conductă.
b. Modernizarea sistemelor de iluminat . InvestiŃia specifică pentru astfel de
proiecte poate avea valori de până la 140 €/corpul de iluminat.
c. Modernizarea surselor de alimetare cu energie . InvestiŃia specifică în
cazanele de abur şi de apă fierbinte variază între 30-80 €/kWt instalat. Ea depinde de tipul
cazanului, de tipului arzătorului, de materialele suprafeŃelor de schimb de căldură, de
gradul de automatizare şi de capacitatea instalată. Costurile de operare şi mentenanŃă se
ridică în general la circa 1-2 % din investiŃia efectivă.
d. Schimb ătoare de c ăldur ă. Pentru acest tip de proiecte, investiŃia specifică este
cuprinsă între 300-1000 €/m2 de suprafaŃă de schimb de căldură. Ea depinde de tipul
constructiv şi gradul de complexitate al aparatului, materialele folosite şi natura agenŃilor
termici şi parametrii lor. Cheltuielile de operare şi mentenanŃă sunt sub 1 % din valoarea
investiŃiei.
e. Instala Ńii frigorifice . InstalaŃiile frigorifice sunt cu comprimare mecanică de
vapori şi cu comprimare termochimică (absorbŃie). Pentru instalaŃiile frigorifice cu
comprimare mecanică investiŃia specifică este cuprinsă între 100-150 €/kWf instalat.
Pentru instalaŃiile frigorifice cu comprimare termochimică ea este cuprinsă între 150-
300 €/kWf instalat.
f. Sistemele de aer comprimat . InvestiŃia specifică în sistemele de aer comprimat
variază între 250-1000 €/kWe instalat. Ea depinde de tipul compresorului, de dotarea
instalaŃiilor (motoare cu turaŃie variabilă) şi de nivelul de automatizare.
g. Centrale de cogenerare . InvestiŃiile în centralele de cogenerare depind de tipul
motorului termic folosit. Astfel, pentru centralele de cogenerare cu turbine cu abur
investiŃia specifică este cuprinsă între 800-1200 €/kWe instalat, pentru centralele de
cogenerare cu turbine cu gaze aceasta este cuprinsă între 700-900 €/kWe instalat, pentru
centralele de cogenerare cu motoare cu ardere internă aceasta atinge 700-1000 €/kWe
instalat, iar pentru centrale de cogenerare cu ciclu mixt gaze-abur investiŃia specifică
atinge între 800-1000 €/kWe instalat.
h. Aparate de m ăsur ă. Pentru acest tip de proiecte, investiŃiile specifice sunt
cuprinse într-un domeniu foarte larg. Astfel, ampermetrele, voltmetrele şi wattmetrele
costă între 150-200 €/aparat. Pentru debitmetre, investiŃia depinde de tipul constructiv, de
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
12
diametrul conductei şi de natura agentului energetic vehiculat. Dacă pentru combustibil
gazos investiŃia specifică este cuprinsă între 150-1700 €/aparat, pentru abur ea este
cuprinsă între 2300-9000 €/aparat, iar pentru apă între 150-500 €/aparat. Costurile
contoarelor de căldură depind de mărimea consumului şi de natura agentului termic,
valorile lor fiind cuprinse între 1800-4500 €/aparat.
5.4 Aspecte tehnice de impact asupra fluxurilor fin anciare pe parcursul duratei de
exploatare
Implementarea proiectelor de eficienŃă energetică se face având în vedere anumite
condiŃii tehnice, care caracterizează echipamentele şi instalaŃiile consumatoare sau
transformatoare de energie, în momentul punerii în aplicare a acestor soluŃii de creştere a
eficienŃei energetice. Aceste condiŃii de natură tehnică se pot reflecta ulterior în aspecte
economice, care apar cuantificate în fluxurile financiare aferente acestor proiecte. Pe
durata de viaŃă, în timpul exploatării proiectelor implementate, aceşti factori se pot
modifica independent sau dependent de cei care gestionează aceste proiecte. La aceste
aspecte de natură tehnică se adaugă şi factori economico-finanaciari, care caracterizează
mediul economic la un anumit moment de timp.
Factorii de natură tehnică care pot influenŃa mărimea fluxurilor financiare (fluxul de
venituri şi fluxul de cheltuieli) pe parcursul duratei exploatării proiectelor se pot clasifica în
următoarele categorii :
a. modificarea în timp a caracteristicilor tehnice ale echipamentelor şi instalaŃiilor
energetice ca urmare a uzurii fizice;
b. modificarea parametrilor iniŃiali şi caracteristicilor fluxurilor energetice;
c. funcŃionarea la sarcini parŃiale a instalaŃiilor şi echipamentelor;
d. modificarea gradului de simultaneitate a consumurilor energetice componente, în
cazul proiectelor complexe de eficienŃă energetică.
Modificarea în timp a caracteristicilor tehnice ale echipamentelor şi instalaŃiilor
poate consta în :
13
- scăderea randamentelor energetice ale cazanelor, cuptoarelor şi altor
agregate consumatoare de combustibil ca urmare a depunerilor pe
suprafeŃele de schimb de căldură, ceea ce conduce la creşterea consumului
specific anual de combustibil şi a componentei cheltuielilor anuale cu
combustibilul;
- degradarea în timp a izolaŃiilor termice ale instalaŃiilor, echipamentelor,
rezervoarelor de stocare, conductelor, ceea ce conduce la creşterea
pierderilor de căldură către exterior şi deci şi a consumurilor energetice
aferente compensării acestor pierderi şi în consecinŃă a cheltuielilor anuale
cu energia consumată;
- decalibrarea aparatelor de măsură şi control, care poate conduce la
măsurători false, însoŃite de creşterea corespunzătoare a cheltuielilor
aferente consumurilor energetice (combustibil, energie termică, energie
electrică, etc).
Modificarea parametrilor iniŃiali ai agenŃilor energetici poate consta în :
• Creşterea nivelului termic al agenŃilor termici, care conduce la apariŃia
coroziunii care afectează suprafeŃele de schimb de căldură, având drept
consecinŃă reducerea coeficientului global de schimb de căldură;
• Modificarea în timp a caracteristicilor şi parametrilor combustibililor utilizaŃi
(putere calorifică inferioară, presiune, temperatură, etc), ceea ce conduce la
modificarea condiŃiilor şi caracteristicilor arderii;
• Modificarea calităŃii apei, cu consecinŃe asupra stării suprafeŃelor de schimb
de căldură;
• Modificarea regimurilor hidraulice şi termice, în special în cazul conductelor
de transport şi schimbătoarelor de căldură, ceea ce conduce la creşterea
consumurilor energetice.
La elementele de natură tehnică menŃionate mai sus se mai adaugă şi alte
elemente care pot influenŃa semnificativ fluxul de venituri şi cheltuieli, pe durata de viaŃă a
proiectelor energetice. Dintre aceste elemente pot fi amintite variaŃiile în timp ale preŃurilor
combustibililor pe piaŃa mondială şi caracterul (continuu sau intermitent) al modului de
aplicare a tehnicilor şi procedurilor managementul energiei pe durata de viaŃă a proiectului.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
14
Analiza eficienŃei energetice a conturilor industriale se poate face în faza de
proiectare şi implementare a proiectului şi în faza de exploatare pe durata sa de viaŃă. În
general în faza de proiectare şi implementare a unui proiect de eficienŃă energetică nu
intervin aspecte tehnice care să influenŃeze fluxurile financiare, dar în perioada de
exploatare pe durata de viaŃă pot interveni, dependent sau independent de factorul uman,
elemente de natură tehnică de tipul celor menŃionate mai sus care pot influenŃa fluxurile
financiare.
5.5 Tipuri de risc pentru proiectele de eficien Ńă energetic ă
Implementarea proiectelor de eficienŃă energetică poate implica mai multe tipuri de
riscuri.
Riscul corporativ depinde de structura acŃionariatului organizaŃiei sau de structura
grupului din care aceasta face parte. Acest tip de risc creşte atunci când creşte numărul
total al acŃiunilor companiei sau numărul de acŃiuni deŃinut de către o singură persoană
fizică sau juridică.
Riscul de business depinde de conŃinutul planului de afaceri al companiei şi de
modul de implementare al acestuia, de modul de implementare a altor programe conexe
(de exemplu programele legate de protecŃia mediului), de variaŃia preturilor la purtătorii de
energie, etc.
Riscul de rambursare a creditului trebuie asigurat foarte bine prin garanŃii, care
de obicei trebuie să acopere peste 100 % din valoarea creditului şi trebuie să fie cât mai
„lichide” din punct de vedere al unei posibile valorificări (vânzări) a lor. Această măsură
reduce şi riscul de neplată a creditului. Rambursarea creditului poate fi afectată şi de
funcŃionalitatea companiei, care trebuie evaluată pe o perioadă cel puŃin egală cu perioada
creditului.
Riscul extern depinde de factori pe care, la un moment dat, compania nu îi poate
controla (de exemplu obŃinerea de licenŃe, concesii, preŃurile la unele produse care sunt
stabilite de autorităŃi naŃionale, etc). Riscul extern mai include şi riscul pieŃei pe care
operează compania, inclusiv riscul competiŃiei de pe acea piaŃă. Riscul politic face parte şi
15
el din riscurile externe. Implicarea unui acŃionar majoritar al companiei în politică ar putea
avea un efect negativ asupra business-ului.
Riscul tehnic include riscul punerii în funcŃiune şi riscul tehnologiei folosite. Uneori
în aceeaşi categorie se adaugă şi riscul legat de creşterea capacităŃii de producŃie. Riscul
punerii în funcŃiune poate fi diminuat prin încheierea unor contracte de punere în funcŃiune
cu companii specializate. Riscul de tehnologie apare atunci când tehnologia folosită este
nouă şi inovatoare. Dacă tehnologia respectivă este deja utilizată pe plan mondial, înainte
de implementarea ei trebuie obŃinute informaŃii privind comportarea în exploatare,
performanŃele obŃinute şi eventualele sugestii de îmbunătăŃire a ei (feedback-uri).
Riscul ratei de schimb valutar este legat de faptul că de obicei, toate operaŃiile
financiare în România sunt efectuate în moneda naŃională (RON), în timp ce marea
majoritate a creditelor sunt contactate în valută. SituaŃia conduce la apariŃia unui risc al
ratei de schimb valutar, la a cărui diminuare poate contribui efectuarea cât mai rapidă şi
fără întârziere a operaŃiunilor de schimb valutar.
Bibliografie
[1] Gh.Malamatenois, K. Grepmaier, R. Patrascu, s.a.- Renewable energies &efficiency
finance, Training Kit,Editor CRES, Pikermi, Greece, ISBN 978 – 960-86907-8 – 3,
Greece 2007.
[2] C. Raducanu, R.Patrascu – Evaluarea eficientei energetice, Editura AGIR, ISBN 973-
720-074-8, Bucuresti, 2006.
[3] R.Patrascu, Producerea energiei si impactul asupra mediului in contextul dezvoltarii
durabile, Editura POLITEHNICA PRESS, ISBN 973-7838-23-8, Bucuresti 2006.
[4] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti,2000.
[5] ***. Energy Management Training. Energy Efficiency Office, Department of the
Environment, UK, 1994.
[6] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992.
[7] Programul NaŃional pentru creşterea eficienŃei energetice şi utilizarea surselor
regenerabile de energie în sectorul public, MO PI 858/19.12.2008.
Săptămâna nr. 13
Sisteme de monitorizare şi evaluare continu ă a
eficien Ńei energetice tip M&T
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
2
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Sisteme de monitorizare şi evaluare continu ă a eficien Ńei
energetice tip M&T
5.1 Cadrul legislativ pentru promoverea cre şterii eficien Ńei energetice şi utiliz ării
resurselor energetice regenerabile
Cadrul legislativ pentru susŃinerea acŃiunilor de promovare a eficienŃei energetice
poate fi sintetizat astfel:
- Legea 199/2000 privind utilizarae eficientă a energiei, completată şi
modificată de Legea 56/2006;
- Legea 3/2001, privind ratificarea Protocolului de la Kyoto;
- OUG 174/2002, care prevede măsuri specifice privind reabilitarea clădirilor
de locuit multietajate, probată prin Legea 211/2003;
- HG 1535/2003, „Strategii de valorificare a surselor regenerabile de energie”
- HG 443/10.04.2003, promovarea producŃiei de energie electrică din surse
regenerabile de energie;
- HG 163/2004, „Strategia naŃională privind eficienŃa energetică;
- HG 219/2007, cogenerarea de înaltă eficienŃă;
- Legea 13/2007, Legea energiei electrice;
- OG 22/2008, eficienŃa energetică şi promovarea utilizării surselor
regenerabile de energie.
5.1.1 Politica UE privind eficien Ńa energetic ă
Directiva 2006/32/CE (ESD)
3
Conform acestui act legislativ, cresterea eficientei energetice în sectoarele de
consum final, se face prin:
o stabilirea obiectivelor Ńintă şi a mecanismelor, măsurilor de promovare şi
cadrului instituŃional, financiar şi juridic necesar pentru utilizarea eficientă a
energiei;
o crearea condiŃiilor propice punerii în aplicare şi promovarii pieŃei de servicii
energetice.
Obiectivul Ńintă - se preconizează astfel o economie de energie de 9% pentru
perioada 2008-2016, respectiv 1% anual, faŃă de media consumului final anual de energie
realizat în ultimii 5 ani (perioada 2001-2005) (se exclud sectoarele din cadrul comerŃului cu
emisii).
Având la bază acest act legislativ s-a elaborat “Planul national de actiune in
domeniul Eficientei Energetice”, cu termene: 30 iunie 2007; 30 iunie 2011; 30 iunie 2014
Directiva 2001/77/EC privind promovarea producerii energiei electrice din RES
Obiectivele Ńintă sunt:
o ponderea în consumul intern brut 12% in anul 2010;
o ponderea RES în consumul de energie electrică 21% în 2010;
Directiva 2003/30/EC privind promovarea utilizarii biocombustibililor şi a altor
combustibili regenerabili pentru transport
Obiectiv Ńintă: ponderea minimă a biocombustibililor in combustibilii existenŃi piaŃă:
2% începand cu 31.12.2005, respectiv 5.75% începand cu 31.12.2010
Pachetul Energie – Schimbari Climatice, publicat in jurnalul oficial al UE la 5
iunie 2009
Obiectivele Ńintă propuse:
o reducerea cu 20% a emisiilor de gaze cu efect de seră până în anul 2020,
comparativ cu nivelul anului 1990;
o economie de energie de 20% din consumul total de energie primară al UE
până în 2020;
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
4
o creşterea ponderii surselor regenerabile de energie la 20% în totalul mixului
energetic până în anul 2020, inclusiv o Ńintă minima de 10% pentru utilizarea
biocombustibililor.
5.1.2 Politica României privind eficien Ńa energetic ă
Strategia Na Ńional ă in domeniul Eficien Ńei Energetice (HG 163/2004)
Obiectiv:
o reducere 40% a intensitatii energiei primare pana in 2015 fata de anul 2001;
o economie de energie: 2,122 mil. tep/an din care:
Strategia privind utilizarea surselor regenerabile (HG 1535/2003) şi
promovarea producerii energiei electrice pe baza de RES(HG 958/2005 modificat ă):
Obiective:
o ponderea RES în consumul intern brut de energie: 11% în 2010
o ponderea RES în consumul brut de energie electrica: 33% în 2010, 35% în
2015, 38% în 2020.
Promovarea utilizarii biocombustibililor si altor r esurse regenerabile in
transport (HG 1844/2005, completata prin HG 456/20 07)
Obiective:
o pondere minima 2% in total in 2007;
o pondere minima 5,75% in total in 2010.
Planul National de Actiune în domeniul Eficien Ńei Energetice
Obiectiv Ńintă:
o -realizarea unei economii de energie de 20% din consumul de energie
primara al UE până în 2020, faŃă de scenariul de referinŃă ‘business as usual’
considerat pentru perioada 2005-2020, 13,5 % până in 2016, respectiv 1,5 %
anual.
5
Media pe perioada 2001-2005 20.840 (mii tep)
Tinta de economisire a energiei pana in 2016 2.800 (mii tep)
Tinta intermediara pentru 2010 940 (mii tep)
Principalele măsuri de îmbunatatire a eficien Ńei energetice prev ăzute pentru
industrie sunt:
o încheierea acordurilor pe termen lung;
o gestionarea cererii de energie si realizarea de bilanturi energetice;
o aplicarea OG 22 privind utilizarea eficientă a energiei, republicată;
o promovare HG de aprobarea cofinanŃării a 50% din costurile bilanŃurilor
energetice în industrie, pentru IMM-uri cu consum de 200-1.000 tep/an şi
pentru cladirile publice cu suprafaŃa desfasurată mai mare de 1000 m2 ;
o promovare HG pentru aprobarea schemei de ajutor de stat pentru finanŃarea
programelor destinate cresterii eficienŃei energetice în sectorul industrial;
o Sustinerea finantarii proiectelor de investitii destinate reducerii cererii de
energie
o Finantarea proiectelor de eficienta energetica prin accesarea FREE
o Asigurarea de subventii de la bugetul de stat pentru co-finantarea proiectelor
destinate cresterii eficientei energetice
o Proiect europene privind dezvoltarea mecanismelor de stimulare financiară
pentru eficienŃa energetică
o Realizarea unor proiecte de investitii cofinantate din FS si FC
Măsuri pentru imbunatatirea eficien Ńei energetice în sectorul rezidential şi
ter Ńiar:
o izolaŃie termică şi ventilaŃie la clădiri de locuit multietajate construite în
perioada 1950-1990;
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
6
o continuarea implementarii OUG nr. 174/2002 aprobata prin Legea nr.
211/2003: cheltuielile pentru executarea lucrărilor de reabilitare termică se
finanŃează din următoarele surse:
� 34% din alocaŃii de la bugetul de stat;
� 33% din fonduri de la bugetele autorităŃilor publice locale;
� 33% din fondul asociaŃiei de proprietari.
� continuarea implementarii OUG nr. 174/2002 aprobata prin Legea nr.
211/2003: cheltuielile pentru executarea lucrărilor de reabilitare termică;
� certificate de performanŃă pentru clădiri: din 2007 pentru clădirile noi si
cele existente in sectorul terŃiar, din 2010 pentru cladirile rezidentiale
existente;
o îmbunătăŃirea eficienŃei energetice la sistemele de încălzire / răcire în
locuinŃele individuale;
o acŃiuni de control la introducerea pe piaŃă a aparatelor de climatizare şi a
cazanelor pentru încălzire şi preparare apă caldă (ARCE, respectiv ISCIR);
o determinarea consumului din gospodăriile individuale (proiectul
REMODECE);
o campanii de promovare a utilizării surselor alternative de energie şi a
aparatelor/echipamentelor eficiente energetic pentru consumatorii casnici.
o promovarea cogenerării de înaltă eficienŃă;
o adoptarea valorilor de referinŃă armonizate corectate aplicabile la nivel
naŃional;
o realizarea şi implementarea schemei de sprijin de tip „bonus” pentru
promovarea cogenerării de înaltă eficienŃă prin hotărâre de guvern;
o îmbunatatirea sistemului de iluminat public ;
o înlocuirea aparatelor de iluminat, continuarea programului de inlocuire a
echipamentelor neperformante, introducerea dipozitivelor de reducere a
fluxului luminos pe arterele principale in perioadele cu trafic redus;
7
o promovarea utilizarii aparatelor de uz casnic si a lampilor eficiente energetic;
o promovarea şi susŃinerea înlocuirii lampilor incandescente cu lampi eficiente;
energetic şi a inlocuirii aparatelor electrocasnice cu aparate eficiente
energetic;
o promovarea unei hotărâri de guvern pentru susŃinerea inlocuirii aparatelor
frigorifice, maşini de spălat şi aparate de climatizare, prin fonduri de la
bugetul de stat (bonus la cumpărarea unui aparat de clasa A/A+ );
o promovarea dezvoltarii companiilor de servicii energetice ESCO;
� elaborarea cadrului legislativ în vederea dezvoltării companiilor de
servicii energetice ESCO;
� enaliza modalităŃilor de sustinere a programelor de creştere a eficientei
energetice (certificate albe, ESCO, contracte de performanŃă);
� încheierea contractelor de performanŃă ca mecanism de susŃinere a
ESCOs;
� identificarea barierelor existente în Romania în funcŃionarea ESCOs.
5.2 Identificarea solu Ńiilor de finan Ńare a investi Ńiilor în cre şterea eficien Ńei
energetice
SoluŃiile de finanŃare a investiŃiilor în creşterea eficienŃei energetice se pot situa în
afara zonei de intervenŃie care s-ar putea afla la îndemâna beneficiarilor acestora. Am
remarcat că finanŃarea poate depinde de acŃiuni politice întreprinse la nivel naŃional (ex.
eliminarea subvenŃiilor, certificarea energetică a clădirilor etc.), iar altele, de acŃiuni iniŃiate
de instituŃiile financiare (ex. linii de credit dedicate etc.). Elocvent este cazul Băncii
Europene pentru ReconstrucŃie şi Dezvoltare care a deschis recent în România o linie de
credit de circa 80 milioane de euro pentru susŃinerea investiŃiilor destinate utilizării
eficiente a energiei în industrie şi a proiectelor de mici dimensiuni iniŃiate de operatori
privaŃi şi destinate valorificării surselor regenerabile de energie.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
8
Figura 1. Schema liniei de credit (sursa: http://www.beerecl.com/).
Prin intermediul liniei de credit deschisă de BERD şi administrată de un consorŃiu
de bănci locale, operatorii privaŃi au accesul asigurat la finanŃare externă (figura 1). Pentru
stimularea realizării investiŃiilor proprii, operatorii privaŃi vor avea posibilitatea de a accesa
şi grant-uri a căror valoare variază între 5% şi 20% din suma efectiv utilizată de beneficiarii
creditelor.
În acelaşi timp însă, pot exista şi modalităŃi prin care beneficiarii pot acŃiona pentru
obŃinerea finanŃării:
• gruparea mai multor proiecte de acelaşi tip într-un singur proiect;
• participarea cu capital;
• individualizarea juridică a proiectului;
• leasing-ul;
• compania de servicii de economisire a energiei;
• externalizarea.
Prin gruparea mai multor proiecte de acelaşi tip într-un singur proiect, multe din
costurile de tranzacŃionare asociate investiŃiei de eficienŃă energetică pot fi proporŃional
mai reduse. Spre exemplu, bonitatea financiară a unui beneficiar este verificată o singură
dată iar studiul de fezabilitate realizat pentru un proiect poate fi, pentru proiecte într-o
măsură suficientă asemănătoare, valorificat fără restricŃie. Cele trei variante avute în
9
vedere în această lucrare se pot transforma într-o singură variantă cu trei etape de
realizare a investiŃiei. Gruparea proiectelor oferă şi perspectiva achiziŃionării centralizate a
unora dintre echipamente, cu reduceri semnificative ale costurilor de investiŃii.
Figura 2. Exemplu de grupare a mai multor proiecte cu costuri de investiŃii (I) şi termene brute de recuperare
(TRB) crescătoare în industria alimentară. Beneficiile financiare (CF) sunt folosite la realizarea investiŃiilor I2
şi I3.
O altă modalitate de grupare a proiectelor de eficienŃă energetică este cea sugerată
în figura 2, care ia simultan în considerare proiectele de investiŃii cu costuri reduse şi
termene brute scurte de recuperare (TRB) a acestora şi proiecte de investiŃii cu costuri mai
ridicate şi termene brute medii de recuperare. Şi în acest caz, cele trei variante avute în
vedere în această lucrare se pot transforma într-o singură variantă cu trei etape de
realizare a investiŃiei. Corecta îmbinare a celor două categorii de proiecte poate duce la
obŃinerea unui proiect complex de eficienŃă energetică şi la maximizarea lichidităŃilor (CF)
obŃinute după implementarea acestuia.
O altă modalitate uzuală de finanŃare este participarea cu capital. În general,
instituŃiile financiare evită acoperirea în totalitate, prin îndatorarea beneficiarului, a
costurilor aferente unui proiect. Aceasta ar duce la preluarea integrală de către finanŃator a
riscurilor asociate proiectului şi beneficiarului. Asigurarea finanŃării datoriei devine mult mai
simplă dacă în realizarea proiectului sunt atraşi şi investitori de capital dispuşi să preia o
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
10
parte din riscuri. Cu cât ponderea participării cu capital la realizarea investiŃiei este mai
mare, cu atât mai puŃin este necesară creditarea comercială. În astfel de situaŃii, o parte
mai mare din lichidităŃile obŃinute după realizarea proiectului revin investitorului, în
condiŃiile în care acesta preia o parte semnificativă din riscuri de la finanŃator.
Figura 3. Participarea cu capital la realizarea unui proiect de investiŃii în domeniul eficienŃei energergetice
Există un număr relativ mare de posibili investitori de capital, dar cei mai
semnificativi sunt chiar beneficiarii proiectelor. Organismele financiare internaŃionale pot
participa cu capital la realizarea investiŃiilor în eficienŃă energetică.
Banca Europeană pentru ReconstrucŃie şi Dezvoltare (BERD) poate investi capital
în proporŃie de până la 35% din valoarea proiectului, în timp ce participarea cu capital a
International Finance Corporation (IFC) nu poate depăşi 25% dar minimum 10 milioane
dolari SUA.
Asocierile de tip joint - venture şi companiile de servicii energetice pot, de asemeni,
participa cu capital la realizarea investiŃiilor în eficienŃă energetică. Acestea din urmă
rămân cel mai bine poziŃionate în domeniul investiŃiei de capital, cu atât mai mult cu cât
poartă şi întreaga responsabilitate în gestionarea tehnică şi financiară a proiectelor în care
sunt implicate.
11
Individualizarea juridică a investiŃiei este o altă metodă de finanŃare. Majoritatea
proiectelor de eficienŃă energetică produc lichidităŃi în cantităŃi suficient de mari, pentru ca
cerinŃele legate de rambursarea creditelor comerciale folosite la finanŃarea proiectelor să
fie respectate.
Figura 4. Individualizarea juridică a unui proiect de investiŃii în domeniul eficienŃei energetice
Totuşi, chiar şi astfel de situaŃii, operatorii economici cu credibilitate financiară
redusă au dificultăŃi în obŃinerea de creditare comercială, pe baza balanŃelor şi bilanŃurilor
financiare. Pentru anumite tipuri de investiŃii în eficienŃa energetică, o posibilă soluŃie de
eliminare a inconvenientului menŃionat anterior ar fi garantarea creditului cu lichidităŃile
obŃinute după implementare.
Mecanismul în sine constă în ‘izolarea’ proiectului în raport cu operatorul economic
şi crearea unei noi entităŃi cu personalitate juridică, ale cărei bunuri să fie echipamentele
eficiente energetic deja instalate şi ale cărei lichidităŃi să provină din economiile de energie
şi resurse primare realizate. Acest tip de mecanism se numeşte individualizarea juridică a
proiectului deoarece, în caz de eşec, finanŃatorul recurge pentru recuperarea daunelor prin
valorificarea bunurilor proiectului şi nu a celor aparŃinând operatorului economic.
În realitate este deseori dificilă separarea completă a investiŃiei în eficienŃă
energetică de beneficiar. O astfel de investiŃie produce rezultatele aşteptate numai în
contextul în care operatorul economic are o activitate corespunzătoare. Datorită acestor
aspecte, finanŃatorul va recurge, pentru recuperarea daunelor, în afară de valorificarea
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
12
bunurilor proiectului, şi la valorificarea, într-o mică măsură, a bunurilor aparŃinând
operatorului economic. Datorită securizării finanŃării în raport cu investiŃia, mai degrabă
decât cu beneficiarul acestuia, în cazul aplicării celor două mecanisme anterior
menŃionate, se face referire la noŃiunea de ‘finanŃarea proiectelor’.
FinanŃarea individualizată a proiectelor este posibilă numai în cazurile în care
echipamentele de eficienŃă energetică sunt modulare, uşor de integrat în instalaŃii, altele
decât cele cărora le-au fost iniŃial destinate, sau în legătură cu care furnizorul s-a angajat
să aplice sistemul ‘buy-back’. Echipamentele pot astfel fi folosite ca garanŃii pentru
acoperirea riscurilor legate de eşec. În aceste condiŃii, pentru modernizarea sistemelor de
alimentare cu apă potabilă sau a iluminatului public exterior s-ar putea mai uşor recurge la
finanŃarea proiectelor decât în cazul reabilitării termice a unor clădiri.
Există situaŃii în care un operator economic, ale cărui resurse financiare sunt
supuse simultan presiunii diferitelor necesităŃi, nu poate sau nu doreşte să recurgă la
creditare comercială pentru achiziŃionarea de echipamente de eficienŃă energetică. În
astfel de situaŃii, leasing-ul poate fi una dintre soluŃiile de ieşire din impas.
Figura 5. Leasing-ul. Dreptul de proprietate asupra echipamentului trece la beneficiarul investiŃiei după
achitarea valorii reziduale
13
Un contract de leasing ar putea fi avut în vedere în situaŃia în care ratele de leasing
ar fi inferioare valorii exprimate în bani a economiilor de energie. Recurgerea la leasing
poate degreva bugetul beneficiarului de solicitări (off balance sheet investment) şi
direcŃionarea resurselor financiare spre alte priorităŃi, simultan cu reducerea costurilor de
funcŃionare. Pentru operatorii economici de talie mică şi medie, leasing-ul poate furniza şi
alte avantaje. Astfel, în cele mai multe cazuri, ratele de leasing pot fi incluse în costurile de
producŃie care sunt scutite de impozitul pe proprietate sau pe profit.
Un alt avantaj este legat de faptul că leasing-ul este o operaŃiune lipsită de riscuri
tehnice, întreŃinerea sau chiar înlocuirea echipamentelor întrând în responsabilitatea
furnizorului.
Ca şi în cazul finanŃării individualizate a proiectelor, leasing-ul este posibil în
cazurile în care echipamentele de eficienŃă energetică sunt modulare, uşor de integrat în
instalaŃii, altele decât cele cărora le-au fost iniŃial destinate. Astfel, pentru
transformatoarele necesare modernizării staŃiilor electrice de transformare sau pentru
cazanele cu eficienŃă energetică ridicată aferente sistemelor de alimentare centralizată cu
energie termică, s-ar putea mai uşor recurge la leasing decât în cazul materialelor
necesare reabilitării termice a unor clădiri.
O alternativă a leasing-ului este contractul leasing furnizor. În cadrul unui astfel de
aranjament, cuantumul plăŃilor periodice este superior ratei de leasing, după o anumită
perioadă de timp dreptul de proprietate asupra echipamentelor fiind transferat
beneficiarului. Companiile de servicii energetice recurg în mod frecvent la contracte
leasing furnizor, în situaŃiile în care beneficiarul nu dispune de bonitatea financiară
necesară achiziŃiei directe a echipamentelor.
O schemă atractivă de finanŃare a investiŃiilor în creşterea eficienŃei energetice este
cea care implică o companie de servicii energetice. Compania de servicii energetice
(Energy Services COmpany - ESCO), este un operator economic capabil să furnizeze o
gamă largă de servicii grupate într-un singur pachet.
În afară de implementarea şi gestiunea proiectelor de eficienŃă energetică, o
companie de servicii energetice poate asigura dezvoltarea proiectelor, negocierea, în
numele beneficiarilor, cu finanŃatorii, sau chiar o parte din capital prin investiŃii directe în
proiecte. Multe din soluŃiile de finanŃare a proiectelor de eficienŃă energetică pot fi furnizate
de către o companie de servicii energetice.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
14
Figura 6. FinanŃarea externă a companiilor de servicii energetice
EsenŃa relaŃiei dintre aceasta şi beneficiari este reprezentată de contractul de
performanŃă prin care se creează o legătură între plata serviciilor prestate beneficiarului şi
un anumit nivel al economiilor de energie obŃinute. RelaŃia contractuală dintre o companie
de servicii de economisire a energiei şi un operator economic este definită de:
• natura aranjamentului financiar utilizat;
• modul de împărŃire a beneficiilor rezultate în urma obŃinerii economiilor de
energie.
15
Figura 7. Compania de servicii energetice: contract de economii partajate
Creditarea comercială poate fi asigurată pe baza bilanŃului financiar al
beneficiarului, al companiei de servicii energetice sau al proiectului în sine. InvestiŃiile de
capital pot fi susŃinute fie de beneficiar, fie de compania de servicii energetice fie de
amândoi partenerii.
Economiile de energie (ca şi riscurile asociate proiectului) pot fi împărŃite între
beneficiar şi companie, în conformitate cu un algoritm de comun acord stabilit. Ca
alternativă, beneficiarul poate plăti companiei o taxă constantă, bazată pe o cotă parte din
costurile cu energia şi resursele primare, precedente implementării proiectului, în condiŃiile
în care compania îşi asumă integral riscurile asociate proiectului. Costurile înregistrate de
beneficiar pot varia semnificativ în raport cu relaŃiile stabilite între acesta şi compania de
servicii energetice. Spre exemplu, în cazul în care plata creditului este asigurată exclusiv
pe baza veniturilor realizate de beneficiar prin execuŃia bugetară, compania nu îşi va
asuma nici un risc şi, în consecinŃă, va factura beneficiarului costuri mai mici pentru
serviciile prestate.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
16
Figura 8. Compania de servicii energetice: contract de economii garantate
Totuşi, reducerea costurilor poate fi alterată în cazul în care beneficiarul va plăti
pentru garantarea creditului obŃinut pentru realizarea investiŃiei de eficienŃă energetică.
Costuri suplimentare pot apare în cazul evaluării şi monitorizării economiilor de energie. În
cazul în care în relaŃia contractuală dintre beneficiar şi companie nu sunt prevăzute astfel
de servicii, un contract bazat pe plata unei taxe constante poate minimiza costurile
înregistrate de beneficiar.
Externalizarea este, în fine o altă opŃiune. Orice entitate, fie ea instituŃie, organism,
operator economic sau organizaŃie desfăşoară o serie de activităŃi de bază strict legate de
obiectul de activitate definit în actul său constitutiv. În plus, pentru realizarea obiectului de
activitate, aceasta este obligată să deruleze şi alte tipuri de activităŃi, pentru care, de
regulă, nu dispune de personal specializat.
17
Figura 9. Externalizarea serviciilor energetice
La nivelul operatorilor care activează în sectoarele finale ale economiei,
administrarea serviciilor energetice (ex. încălzire, iluminat interior, ventilare, răcire etc.), se
numără printre cele mai importante activităŃi secundare pe care aceştia trebuie să le
desfăşoare. Din acest motiv, şi mai ales în lipsa personalului special pregătit, ar putea fi,
de departe, mai benefică utilizarea unor experŃi sau a unor firme specializate care să
furnizeze servicii energetice de calitate, lăsând astfel operatorilor libertatea de a se
concentra pe derularea activităŃilor de bază prevăzute în obiectul de activitate. Această
operaŃiune poartă denumirea de externalizare a serviciilor energetice.
Externalizarea reprezintă cel mai complet transfer de responsabilitate în legătură cu
administrarea serviciilor energetice. Baza unei astfel de operaŃiuni este constituită de un
contract de performanŃă, un minim de servicii energetice prestate putând fi achiziŃionate în
schimbul unei taxe fixe. O astfel de colaborare stimulează furnizorul de servicii energetice
să acŃioneze pentru reducerea costurilor sale în vederea maximizării profitului.
Externalizarea transferă responsabilitatea accesării finanŃărilor de la beneficiar la furnizorul
de servicii energetice, analiza credibilităŃii financiare a beneficiarului devenind inutilă. În
acelaşi timp, toate riscurile la nivelul beneficiarului sunt de asemeni eliminate, cu excepŃia
unicului risc reprezentat de alegerea corectă a furnizorului de servicii energetice.
Sisteme de monitorizare şi evaluare continuă a eficienŃei energetice tip M&T
18
Bibliografie
[1] * * *, Directive 2006/32/EC of the European Parliament and of the Council of 5 April
2006 on energy end-use efficiency and energy services and repealing Council
Directive 93/76/EEC, Official Journal of the European Union no. L 114/64 din
27.04.2006.
[2] * * *, Directive 2003/87/EC of the European Parliament and of the Council of 13
October 2003 establishing a scheme for greenhouse gas emission allowance
trading within the Community and amending Council Directive 96/61/EC (http://eur-
lex.europa.eu/).
[3] * * *, Key World Energy Statistics 2008, International Energy Agency, Paris, FranŃa,
pp.55.
[4] Florio, M. (responsabil ştiinŃific), Ghid pentru analiza cost - beneficii a proiectelor de
investiŃii, Fondul European pentru Dezvoltare Regională, Fondul de Coeziune şi
ISPA, DG Politici Regional, Comisia Europeană, Bruxelles, Belgia, 1997.
[5] Jişa, M., Managementul utilizării energiei - soluŃie de bază pentru creşterea eficienŃei
energetice, Promovarea EficienŃei Energetice în Industrie, ICEMENERG, Bucureşti,
iunie 2001, pp. 71-80.
[6] Leca, A,. Muşatescu, V. (coordonatori), Voronca, M.M., ş.a., MANAGEMENTUL
ENERGIEI •PRINCIPII, CONCEPTE, POLITICI, INSTRUMENTE•, Academia de
ŞtiinŃe Tehnice din România, Editura AGIR, Bucureşti, ISBN 973-720-087-X, 978–
973–720–087–7, 2007.
[7] Malamatenios, Ch. (coordonator), Vezirigianni, G., Grepmeier, K., Energii regenerabile
& EficienŃa energetică: ghid de instruire, Editura NicVox, ISNB (13) 978-973-8489-
37-0, Bucureşti, 2007.
[8] Răducanu, C., Pătraşcu, R., Evaluarea eficienŃei energetice • Auditul energetic, Editura
AGIR, Bucureşti, ISBN 973-0720-074-8, 978–973–0720–074–7, 2006.
[9] Românu, I., Vasilescu, I., EficienŃa economică a investiŃiilor şi a capitalului fix, Editura
Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, pp. 125 - 127, 1993.
[10] Rugină, V., ‘Utilizarea eficientă a energiei în condiŃiile pieŃei de energie’, Revista
Energetica, Iunie, anul 55 - nr.6, ISSN: 1453 - 2360, IRE, Bucureşti, pp. 208-211,
2007.
19
[11] Voronca, M.M. (coordonator), Constantinescu, T., Cruceru, M., Fodi, A.M., Marin, A.,
Voronca, S.L., FINANłAREA INVESTIłIILOR ÎN EFICIENłĂ ENERGETICĂ,
Editura AGIR, Bucureşti, ISBN 973 - 720 - 200 - 0, 2008.
Săptămâna nr. 14
Finan Ńarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop
creşterea eficien Ńei energetice
1. Subiect: Audituri termoenergetice complexe
2. Disciplina: Auditul Termoenergetic
3. Profesor: Conf.dr.ing. Roxana P ătraşcu
4. Obiective
Aprofundarea cunoştinŃelor fundamentale de conversia energiei, economia de
energie şi politica energetică, compatibilitatea sistemelor energetice cu mediul natural şi
social.
Cunoaşterea metodelor a mijloacelor şi sistemelor complexe de măsurare,
monitorizare şi control centralizat în termoenergetică şi în domeniul mediului. Stabilirea
modului de procesare a rezultatelor măsurării şi interpretarea rezultatelor, în vederea
elaborarii auditului termoenergetic.
Cunoaşterea şi aprofundarea problemelor energetice ale consumatorilor finali de
energie termică, transformatorilor de energie şi a problematicilor aferente tipurilor de surse
de energie şi amplasarea lor în raport cu consumatorii.
Utilizarea eficientă a energiei termice, cunoaşterea definiŃiei şi rolului diverşilor
indicatori de performanŃă energetică.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a bilanŃurilor energetice pe
diverse contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea etapizată a auditului energetic pe diverse
contururi simple şi complexe.
Însuşirea cunoştiinŃelor privind elaborarea şi implementarea programelor de
eficienŃă energetică.
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
2
Rolul managerului şi auditorului energetic prin prisma serviciilor din domeniul
energetic, pe scena eficienŃei energetice.
FinanŃarea proiectelor de eficienŃă energetică.
5. Finan Ńarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop cre şterea
eficien Ńei energetice
5.1 Aspecte generale privind finantarea proiectelor de eficien Ńă energetic ă
Într-un mediu financiar distorsionat de blocajul financiar şi de lipsa unei pieŃe reale
de capital, managerii financiari din domeniul energetic şi al întreprinderilor consumatoare
de energie trebuie să-şi stabilească politici clare de finanŃare, care să permită atragerea
fondurilor la momentul potrivit, pe perioada de timp potrivită, cu o utilizare a acestora cu
eficienŃă maximă.
Pe plan internaŃional, practicile economico-financiare privind proiectele din
domeniul energiei permit o clasificare generală a surselor de finanŃare, după cum
urmează:
o surse tradiŃionale: fonduri proprii, instrumente financiare oferite de sistemul
bancar, fonduri guvernamentale sau cu destinaŃie specială;
o surse moderne: finaŃare de către terŃi, sistemele tip BOO (Build-Own-
Operate) sau BOOT (Build-Own-Operate-Transfer).
5.2 Surse traditionale de finan Ńare
Fondurile proprii de finanŃare ale furnizorilor de energie, de tip capital propriu sau
fonduri proprii generate (profituri reinvestite), se pot valorica şi în domeniul creşterii
eficienŃei energetice la consumatorii de energie.
3
Programele DSM reprezintă o soluŃie importantă pentru finanŃarea proiectelor de
eficienŃă energetică (managementul utilizării energiei), acŃiuni desfăşurate de furnizor la
consumatori pentru a influenŃa modul de consum.
Termenul DSM, acronimul expresiei din limba engleză „demand-side management”,
semnifică, în sens larg, orice iniŃiativă întreprinsă de compania furnizoare de energie, cu
conservarea sau consimŃământul consumatorului, care asigură la consumator un nivel
echivalent de servicii, dar la un cost total mai redus. Pentru a se sublinia rolul decisiv pe
care îl are furnizorul în această schimbare a modului de utilizare a energiei, expresia
trebuie tradusă în româneşte, mai degrabă, prin managementul utilizări energiei decât prin
managementul energiei la utilizatori.
Ultimele două exprimări, intrate în vocabularul curent, sunt afectate de o oarecare
imprecizie, întrucât includ şi acele măsuri de conservare pe care le adoptă consumatorii
fără asistenŃă tehnică sau financiară externă.
Consumatorii beneficiază de o reducere a facturii energiei şi de o serie de alte
facilităŃi. În general, orice opŃiune DSM asociază măsuri de ordin tehnic, financiar şi de
marketing. OpŃiunile se grupează în programe în funcŃie de clasa de consumatori cărora li
se adresează.
Deosebit de important este estimarea corectă a grupului Ńintă care va răspunde
efectiv conform previziunii. Trebuie evidenŃiaŃi atât oportuniştii, cât şi participanŃii solitari
(free riders). Aceştia din urmă sunt reprezentaŃi de consumatorii care realizează
modificările, în sistemul propriu de utilizare a energiei, independent de programele DSM.
Erorile de impact ale programelor DSM pot genera supraestimări ale eficienŃei
economic şi, uneori, chiar pierderi pentru compania furnizoare de energie. Pe de altă
parte, consumatorii neimplicaŃi pot fi afectaŃi negativ, contribuind cu resurse (în special prin
sistemul tarifelor) fără nici un beneficiu pentru ei. Aceasta este o problemă de distribuŃie a
echităŃii şi nu de eficienŃă economică. InvestiŃiile şi impactul programelor DSM au devenit
semnificative la începutul anilor ’90, find încurajate prin diverse facilităŃi de autorităŃile
publice şi de organizaŃiile financiare internaŃionale.
Ca pentru orice activitate economică, eficienŃa DSM trebuie să rezulte din raportul
cost/beneficii. Cheltuielile includ costul programelor DSM, adică publicitatea,
administrarea, unele subvenŃii şi eventualele pierderi de venituri. De asemenea furnizorul
poate acorda împrumuturi sau poate efectua investiŃii în proiecte de cercetare a eficienŃei
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
4
energiei. Cheltuielile sunt recuperate din economiile de factură de energie şi din aşa
numitele “costuri evitate” în sistemul de alimenatre cu energie.
Alte efecte pozitive ale programelor DSM sunt:
• energia care se acoperă în balanŃa producŃie-consum este pe deplin curată;
• între furnizor şi consummator se instituie o relaŃie de parteneriat;
• în economiile care se confruntă cu dificultăŃi valutare, scad presiunile
determinate de importul de combustibil.
Finan Ńarea programelor DSM. Costul economiilor de energie trebuie să fie inferior
costurilor evitate, sau mai precis, costurile marginale pe termen lung din sistemul de
alimentare cu energie.
Programele DSM sunt în general complexe, incluzând măsuri tehnice, dar şi
aspectele privind implementarea, marketing, urmărirea rezultatelor. Astfel, valorile
costurilor nu reflectă strict, în mod necesar, eficienŃa programului DSM, ci mai degrabă
eficienŃa în managementul general al programului respectiv.
Practica a consacrat un criteriu intuitiv de preselecŃie a opŃiunilor DSM, bazat pe
durata maximă de recuperare a cheltuielilor. Din experienŃa companiilor care aplică DSM,
reiese că acesta este de ordinul a 4-5 ani
Compania de alimentare cu energie electrică poate alege o soluŃie de transfer de
fonduri către programele DSM dintr-un spectru larg. Pe lângă metodele cunoscute, bazate
pe tarife (binom, speciale DSM, de creştere strategică a consumului) şi pentru stimulente
financiare – circumscrise, de regulă, măsurilor de marketing – în ultimii ani s-a consacrat
soluŃia realizării unei componente de activitate, distinctă de activitatea de bază, deci de
furnizare de energie.
Compania de alimentare cu energie electrică poate dezvolta în noul domeniu, direct
sau prin parte terŃă (TPF –Third Party Financing), o afacere (investiŃie) mai profitabilă
decăt activitatea de bază. Implicarea directă se realizează printr-o decizie proprie, care
acordă suport tehnic şi servicii bancare pentru programele DSM. Indirect, furnizorul de
energie poate crea o filială de tip companie de management al energiei pe bază de
5
contract (CEM – Contract Energy Service Company) sau poate participa, într-o măsură
substanŃială, la o companie mixtă de tip CEM sau ESCO.
În esenŃă, companiile CEM şi ESCO încheie cu consumatorii contracte care prevăd
recuperarea investiŃiei, într-o perioadă predefinită, pe baza economiei la factura de
energie.
Unul din principalele impedimente în desfăşurarea programelor DSM, care
funcŃionează de mulŃi ani în Ńări dezvoltate, dar recent şi în Ńări ca Ungaria, Polonia şi
Cehia, este legislaŃia actuală.
Această situaŃie urmează a fi remediată de legea energiei electrice şi termice, care
să permită participarea furnizorilor de energie la finanŃarea unor măsuri de creştere a
eficienŃei utilizării energiei la consumatorii prin programele DSM.
Instrumente financiare de tip bancar. Băncile pun la dispoziŃia proiectelor din
domeniul energetic resurse garantate de împrumuturi, acŃiuni sau garanŃii.Împrumuturile
pot fi oferite de instituŃile de finanŃe internaŃionale (BERD,BEI etc.), sub formă de valută
forte.
Amploarea proiectului şi forma de proprietate a împrumutantului pot determina
cererea de garanŃii guvernamentale de către bănci. Riscul poate fi preluat însă de o
bancă, integral sau împreună cu alte organizaŃii.
O soluŃie de finanŃare simultană a mai multor proiecte, care solicită investiŃii relativ
reduse (majoritatea proiectelor de eficienŃă energetică) este dată de împrumuturile de tip
linii de credit .
Acestea crează condiŃiile ca şi proiectele ce solicită fonduri mai reduse să poată fi
finanŃate. Atragerea lor de la o bancă unică prezintă însă pe lậngă avantaje cum sunt :
cunoaşterea şi familiarizarea cu procedurile de creditare (specifice acelei bănci), existenŃa
în cadrul băncilor a unor infrastructuri de aprobare a împrumuturilor, simplitatea şi viteza
de implementare şi anumite dezavantaje:
- multe bănci nu sunt de acord să acorde împrumuturi pentru mici (ex. proiecte
de eficienŃă energetică) acelor companii care îşi derulează toate operaŃiunile
financiare prin intermediul lor; pentru împrumuturi relativ mici, o altă bancă de
tip privat este preferată datorită flexibilităŃii;
- multe bănci au o cunoaştere redusă a sectorului industrial datorită limitelor
spaŃiale ale reŃelei ;
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
6
- unele bănci nu au, în ciuda infrastructurii necesare evaluării proiectelor,
capacitatea sau disponibilitatea pentru evaluarea profitabilităŃii şi viabilităŃii
investiŃilor în domeniul energetic.
Liniile de credit pe niveluri multiple (multi-tiered credit lines) pot elimina
dezavantajul impunerii solicitanŃilor de către bănci a condiŃilor referitoare la obligativitatea
derulării tuturor operaŃiilor financiare numai prin intermediul lor.
Investi Ńia în ac Ńiuni în domeniile energetice se poate face de către bănci sub
diferite forme: subscrierea pentru acŃiuni ordinare sau preferenŃiale.
Ac Ńiunile bancare se pot regăsi mai ales sub forma participării la o societate mixtă
având ca obiect de activitate producerea de materiale sau echipamente energetice sau
chiar de energie electrică şi finanŃării parŃiale a organizaŃiilor de tipul companiilor de
servicii energetice.
Garan Ńiile bancare. Anumite bănci pot ajuta pe cei care doresc să ia împrumuturi
să aibă acces la finanŃări prin asigurarea de garanŃii.În România un exemplu semnificativ
al modului de implicare a instituŃiilor internaŃionale în finanŃarea sectorului energetic este
reprezentat de BERD şi Banca Mondială.
Deşi aceste bănci s-au implicat în mod tradiŃional în proiecte de pe partea de
producere a energiei, pentru capacităŃi noi sau retehnologizări ale capacităŃilor existente,
actualmente îşi manifestă intenŃia de a investi şi în alte proiecte ca de exemplu cele de
efeicienŃă a utilizării energiei.
De exemplu, realizării scopului mentionat, în cadrul BERD funcŃionează
Departamentul de EficienŃă Energetică. Astfel, BERD investeşte în proiecte ce au ca scop:
o îmbunătăŃirea eficienŃei energetice la companii private, reabilitarea unor
instalaŃii;
o înfiinŃarea de companii de servicii energetice;
o îmbunătăŃirea eficienŃei utilizării energiei în clădiri;
o modernizări ale iluminatului public;
o instalaŃii de cogenerare;
7
o producŃia de echipamente şi materiale energetice;
o promovarea surse de energie regenerabile.
Fondurile cu destina Ńie special ă. ApariŃia acestor fonduri a fost determinată de
necesitatea diversificării surselor de finanŃare a proiectelor energetice şi a susŃinerii unor
proiecte cu caracter special (proiecte sociale, de creştere a siguranŃei în funcŃionare etc.).
Cele mai cunoscute forme de utilizare a unor asemenea fonduri în lume sunt:
o fondul special pentru energetică;
o fondul pentru garanŃii;
o fondul regenerabil.
Fondul special pentru eficien Ńă energetic ă – reprezintă o soluŃie de finanaŃare a
proiectelor de eficienŃă energetică. Aceasta soluŃie este propusă şi în Ńara noastră.
Sursele de constituie a acestui fond ar putea fi taxele pentru energie sau surse
financiare speciale.Acest fond ar urma să fie folosit pentru finanŃarea unor acŃiuni cum ar
fi:
o promovarea de noi tehnologii pentru utilizarea eficientă a energiei;
o stimulente financiare care să sprijine investiŃiile în conservarea energiei;
o Cercetare şi consultanŃă în domeniul conservării energiei;
o asistenŃă tehnică acordată consumatorilor de energie;
o promovarea şi folosirea de surse de energie secundare şi regenerabile;
o publicarea şi diseminarea informaŃiilor legate de eficienŃa utilizării energiei;
o instruire.
o fondul pentru eficienŃă energetică diferă faŃă de fondul regenerabil mai ales
prin modul iniŃial de formare, sursele primului fond fiind stabilite de Legea
pentru eficienŃă energetică.
Fondul pentru garan Ńii - este destinat emiterii de scrisori de garanŃie pentru
proiecte de eficienŃă energetică. Aceste scrisori ar putea fi emise de BERD către o bancă
locală care a luat un împrumut pentru proiecte de eficienŃă energetică. Scopul acestui tip
de fond este de a crea un stimulent pentru creditarea proiectelor de îmbunătăŃire a
eficienŃei energiei prin garantarea unei părŃi a riscului, acest lucru ducând la stimularea
creditării şi reducerea costului împrumuturilor.
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
8
Avantajele acestui tip de fond:
o disponibilitatea pentru un număr mare de bănci;
o nu este destinat doar unui anumit tip de proiect sau de tehnologie;
o refacere, dacă iniŃiativa are succes.
o principalul dezavantaj al acestui fond este constituit de creşterea birocraŃiei şi
a costurilor asociate ei.
Fondul regerabil - reprezintă o injecŃie de capital într-un fond dedicat
împrumuturilor pentru proiectele de eficienŃă energetică.
Acest tip de fond poate fi constituit numai dacă există o donaŃie financiară şi nu
trebuie returnat donatorului. Dacă este administrat corespunzător, fondul ar trebui să ofere
condiŃii de împrumut extrem de competitive. Ideală ar fi situaŃia în care fondul ar creşte cu
ratele dobânzilor practicate, care să depăşească rata inflaŃiei.
5.3 Surse moderne de finan Ńare
Finan Ńare prin ter Ńi. Această modalitate de finanŃare este o soluŃie în care o
organizaŃie externă investeşte în proiecte mici de tipul eficienŃei energetice. Cea mai
uzuală situaŃie este funcŃionarea companiilor de servicii energetice (ESCO). Structura de
bază a contractării proiectelor poate lua diferite forme, principala diferenŃă fiind modul în
care recompensa este legată de economiile de enrgie sau de utiizarea echipamentului
care reduce costurile cu energia.
Caracteristicile celor mai uzuale scheme de finanŃare practicate de ESCO sunt date
după cum urmează:
o Primul ieşit din afacere (first-out). In acest tip de contract toate economiile
obŃinute ca urmare aimplementării proiectului de eficienŃă energetică pe o
perioadă stabilită de timp sunt folosite pentru a acoperi costul proiectului.
Proiectul se încheie odată ce economiile realizate egalează investiŃia făcută
de ESCO în proiect, adică odată ce costul proiectului este acoperit sau
9
perioada negociată de contract (5-10 ani) se încheie. Intr-un astfel de
contract ESCo realizaează un profit fix. Pentru ca părŃile contarctante să
ajungă la un accord în ceea ce priveşte momentul în care investiŃia în proiect
a fost recuperată este importantă informarea iniŃială asupra costurilor
proiectului.
o ImpărŃirea economiilor (shared savings). ESCO şi beneficiarul se pun de
accord în acest caz ca fiecare să primească un procent predeterminat din
economiile realizate la costul energiei, pe o perioadă de contract stabilită.
Procentul din economii alocat fiecărei părŃi poate varia de-a lungul perioadei
contractului. Costuirle proiectului pot să nu fie dezvăluite, astfel că riscul
neperformanŃei şi beneficiile superperformanŃei se mută aproape total de la
consummator către contractor.
o Garantarea economiilor (guranteed savings). ESCO garantează
beneficiarului în cadrul acestui acord reducerea costurilor cu energia cu un
anumit procent. ESCO îşi asumă responsabilitatea de a plăti notele de plată
pentru enregia către furnizaor, iar beneficiarul este de accord să plătească
către ESCO o parte din costurile sale precedente cu energia. ESCO trebuie
să-şi recupereze cheltuielile şi să acopere notele de plată către furnizorul de
energie din plăŃile primite.
o ESCO poate juca un rol important în finanŃarea proiectelor de eficienŃă
eneregtică, pentru care, în multe situaŃii, sunt necesare investitii reduse din
punctul de vedere al organismelor finanŃatoare.
o Principalele obstacole în calea utilizării finanŃării prin terŃi în România sunt:
o Stabilirea consumului de referinŃă – necesar pentru detalierea consumului de
energie; acest lucru este destul de complicat datorită funcŃionării sub
capacitate a multor întreprinderi şi ca urmare a contorizării reduse a
consumului, datorită lipsei datelor necesare;
o Dificultatea de măsurare a economiilor reale;
o CerinŃele financiare pe termen lung – instabilitatea actuală a economiei
româneşti poate afecta flucurile financiare anuale ale companiilor;
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
10
o RezistenŃa opusă expertizei extrene – managerii întreprinderilor se opun
frecvent accesului la datele tehnice, de fabricaŃie, etc., deşi finanŃarea
necesită menŃinerea unui contact permanent finanŃator-consumator;
o Cheltuielile de derulare – determinate de expertiza legală, financiară şi
tehnică.
Finan Ńarea prin modele de tip BOT
Unele instituŃii bancare încearcă să stimuleze participarea sectorului rpivat în
proiectele din domeniul energeie, mai ales în sfera producerii. Modelul BOT (build-own-
transfer) defineşte generic una din variantele:
o BOO (Build-Own-Operate) = construieşte-deŃine-exploatează;
o BOOT (Build-Own-Operate_Transfer) = construieşte-deŃine-exploatează-
transferă;
o F-BOOT (Finance-Build-Own-Operate-Transfer) = finanŃează-construieşte-
deŃine-exploatează-transferă.
În termeni generali, prin aceste metode se realizează un contract între o organizaŃie
guvernamentală şi una sau mai multe companii private din sector, contract prin intermediul
căruia companiile acceptă să finanŃeze, să proiecteze şi să construiască un obiectiv
energetic care le este dat în concesiune, pe o perioadă fixă. Companiile exploatează
instalaŃiile respective şi obŃin venituri până la sfârşitul perioadei de concesiune, când
instalaŃiile sunt transferate guvernului.
ConcepŃia este ca firmele private implicate să obŃină venituri suficiente din vânzarea
energiei, astfel încât să recupereze investiŃia făcută, să acopere cheltuielile de întreŃinere
şi exploatare, să asigure dividende pentru acŃionari şi profit.
În unele variante BOT instalaŃiile nu se mai transferă la guvern, ceea ce reprezintă
cazul unei privatizări totale. Asemenea scheme de finanŃare permit guvernului să realoce
riscurile şi beneficiiile asociate proiectelor mari, mai ales pentru infrastructură.
11
5.4 Obstacole pentru finan Ńarea proiectelor de eficienarea proiectelor de efic ien Ńă
energetic ă
Principalele obstacole care îngreunează finanŃarea proiectelor de eficienŃă
energetică sunt:
1.Situa Ńia macroeconomic ă
o inflaŃie ridicată, monedă instabilă,
o incertitudini politice şi de politici economice,
o rată înaltă a datoriei,insolvabilitate şi blocaj financiar,
o comerŃ în barter/contrapartidă.
2. Lipsa de informare şi experien Ńă
o informarea redusă asupra eficienŃei energetice,
o lipsa aparatelor de măsură,
o inexistenŃa standardelor de consum sau economii,
o lipsa de experienŃă în managementul eficienŃei energetice şi a riscurilor,
o finanŃatorii nu sunt informaŃi despre oportunităŃi.
3. Lipsa unei reputa Ńii în ceea ce prive şte credibilitatea financiar ă
o întreprinderile, municipalităŃile şi alte organizaŃii nu şi-au creat o reputaŃie
financiară,
o cash-flow redus,
o lipsa garanŃiilor.
4.Institu Ńii/proprietate
o pǎstrarea unei mentalitǎŃi de planificare centralizatǎ,
o existenŃa monopolurilor de stat în domeniul energiei,
o împǎrŃirea stimulentelor între locatari şi proprietarii locuinŃelor,
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
12
o deficienŃe ale cadrului instituŃional.
Solutiile posibile de eliminare a acestor obstacole pot fi sintetizate astfel:
o îmbunătăŃirea performanŃelor macroeconomice,
o garantii pentru proiecte ,
o termene mai lungi ale finanŃărilor băncilor multilaterale către băncile locale,
o stabilirea criteriilor economice pentru proiecte de eficienŃă energetică,
o mixajul credite comerciale / granturi/împrumuturi concesionale,
o - crearea de fonduri de investiŃii dedicate eficienŃei energetice,
o programe de informare, reclamă,
o instalarea de aparate de măsură şi îmbunătăŃirea facturării,
o acceptarea de standarde de măsură a eficienŃei şi economiilor,
o instruirea tehnicienilor şi managerilor în probleme de eficienŃă,
o facilităŃi de pregătire a proiectelor pentru finanŃare,
o finanŃare prin leasing,
o finanŃare prin emitere de bonuri de valoare către municipalităŃ,
o contracte de performanŃă prin ESCO sau creare de societăŃi mixte,
o extinderea activităŃilor băncilor locale prin finanŃare de către bănci
multilaterale internaŃionale,
o -corelarea eficienŃei energetice cu alte activităŃi de modernizare,
o definirea şi implementarea unei strategii explicite de eficienŃǎ energeticǎ într-
o politicǎ naŃionalǎ,
o crearea unui cadru de reglementǎri care sǎ favorizeze luarea în
consideraŃie a managementului cererii de energie în planificarea companiei
de energie,
o politica guvernului local de a crea ESCO,
13
o raŃionalizare/clarificarea proprietǎŃii / responsabilitǎŃii eficienŃei energetice
când se cumpǎrǎ/construiesc locuinŃe,
o bǎncile multilaterale oferǎ opŃiuni de finanŃare a bǎncilor locale care, la
rândul lor, finanŃeazǎ proiectele,
o utilizarea fondurilor regenerabile,
o creare “pachete “ de proiecte
o stabilirea unui mecanism şi a unui program de creştere în timp a preŃurilor la
energie, care sǎ reflecte costul real al producŃiei şi distribuŃiei de energie,
o transparenŃa subvenŃiilor şi stabilirea unui program transparent de eliminare
a lor
o utilizarea eficienŃei energetice pentru eliminarea subvenŃiilor,
o bǎncile şi guvernul local sǎ includǎ “externalitǎŃile” în evaluarea proiectelor
o - instituirea de taxe pentru poluare sau programe de reducere şi compensare
a “pagubelor”.
Bibliografie
[1] Indaco Legenet legenet.indaco.ro , Monitorul Oficial, Partea I nr. 628 din 29/08/2008.
[2] Regulamentul 22 decembrie 2010 (ANRE – atestare manageri energetici) , Publicat in
Monitorul Oficial 67 din 26 ianuarie 2011 (M. Of. 67/2011).
[3]www.ngo.ro/.../LEGISLATIE_MEDIU_O_MIR_245_2002_Regulament_autorizare_autori
_bilanturi_energetice.pdf .
[4] Legea nr. 199 /2000, privind utilizarea eficientă a energiei, republicată în Monitorul
Oficial al României Partea I, nr. 734 din 8 octombrie 2002 .
[5] Regulamentul pentru autorizarea persoanelor fizice şi juridice care au dreptul să
realizeze bilanŃuri energetice, aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi
resurselor nr. 245 din 20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I,
nr. 836 din 20 noiembrie 2002),
FinanŃarea şi profitabilitatea proiectelor având ca scop creşterea eficienŃei energetice
14
[6]Regulamentului pentru atestarea responsabililor cu atribuŃii în domeniul gestiunii
energiei (aprobat conform Ordinului ministrului industriei şi resurselor nr. 245 din
20.06.2002, publicat în Monitorul Oficial al României Partea I, nr. 836 din 20
noiembrie 2002).
[7] Ghidul de pregatire si examinare a cursantilor in domeniul gestiunii energiei, aprobat
prin Decizia presedintelui Agentiei Romane pentru Conservarea Energiei nr.
58/2003.
[8] Moldovan, I. Tehnologia resurselor energetice. ET Bucuresti 1985
[9] Berinde T., Berinde M. BilanŃuri energetice în procesele industriale. ET Bucureşti 1985.
[10] Răducanu C., Pătraşcu R., Paraschiv D., Gaba A. Auditul energetic. Editura AGIR
Bucureşti2000.
[11] ***. Energy Management Training. Energy Efficiency Office, Department of the
Environment, UK, 1994.
[12] Shipper, L. sa Energy Efficiency and Human Activity; past trends, future prospects.
Cambridge University Press, Cambridge 1992
[13] Leca A. ş.a. Principii de management energetic. Editura tehnică, Bucuresti 1997.
[14] Reay, D. A. Industrial Energy Conservation. A handbook for engineers and managers.
Pergamon Press 1977.
[15].G. Verzirgianni, G. Darie, R. Patrascu, s.a.- Energii regenerabile & eficienŃa
energetica . Ghid de instruire,Editura Nik Vox, ISBN 978 – 973-8489-37 – 0,
Bucureşti 2007.
[16] C. Raducanu, R.Patrascu,Evaluarea eficientei energetice, Editura AGIR, ISBN 973-
720-074-8, Bucuresti, 2006.
[17] R.Patrascu, Producerea energiei si impactul asupra mediului in contextul dezvoltarii
durabile, Editura POLITEHNICA PRESS, ISBN 973-7838-23-8, Bucuresti 2006.
[18] A. Badea, R. Patraşcu, s.a, Bazele termoenergeticii, Editura BREN, ISBN 973-648-
225-1, Bucuresti 2004.
[19] C.Raducanu, R. Patraşcu, s.a, - Bilanturi termoenergetice, Editura BREN, ISBN 973-
648-285-5, Bucuresti 2004.
[20] R. Patraşcu, C. Raducanu, Utilizarea energiei, Editura BREN, 973-648-351-7,
Bucuresti, 2004.