Енергоаудит

Одним з перших кроків до пошуку потенціалу енергозбереження є проведення енергетичного аудиту. Це важливий інструмент для будь-якої організації, закладу, установи чи житлового будинку, які мають на меті підвищити свою енергоефективність, отримати рекомендації щодо її поліпшення, зменшити споживання енергетичних ресурсів та отримати відповідні екологічні вигоди. Він може бути складовою системи енергетичного управління на рівні як всієї організації, так і окремої будівлі чи об'єкта.

img

Енергетичний аудит – це систематична перевірка та аналіз використання  та споживання енергії на ділянках, у будівлях, процесах, системах чи організаціях з метою ідентифікувати енергетичні потоки та визначити можливості щодо підвищення рівня енергоефективності. Енергоаудит дозволяє визначити реально досяжні оптимальні рівні енергоспоживання при існуючій техніці і технології та дає цінну інформацію для прийняття ефективних управлінських рішень щодо зниження енерговитрат.

Енергоаудит здійснюється фаховими аудиторами, які діють на засадах компетентності, конфіденційності, об’єктивності та відкритості. Аудитор повинен мати належну кваліфікацію, технічні навички та досвід з проведення аудитів, враховуючи вимоги чинного законодавства, національних стандартів та державних будівельних норм.

Головна мета енергетичного аудиту: пошук можливостей̆ енергозбереження і визначення напрямків ефективного енерговикористання.


Завдання проведення енергетичного аудиту


  • визначення джерел нераціонального використання енергоресурсів та невиправданих втрат енергії.
  • визначення рівня класу енергетичної ефективності об’єкта для будівель, щодо яких проводиться енергетична сертифікація.
  • створення енергетичного профілю об’єкта.
  • встановлення залежності витрат енергії від факторів, що впливають на її споживання.
  • складання енергетичних балансів за видами енергії та їх оптимізація і підвищення рівня енергоефективності.
  • заощадження коштів на оплату енергоресурсів.
  • покращення мікроклімату та теплового комфорту.
  •  визначення потенціалу енергозбереження та розробка енергоефективних заходів.
  • скорочення викидів СО2.

Енергоаудит залежить від низки принципів. Дотримання цих принципів забезпечує послідовний підхід до проведення якісного енергоаудиту та дозволяє енергоаудиторам, які працюють незалежно один від одного, досягти подібних висновків у подібних умовах. 


Принципи проведення енергоаудиту


  • аудит повинен проводитися за попереднім узгодженням із замовником відповідно до цілей, меж і обсягу робіт, які необхідно чітко визначити.
  • при  проведені вимірювань та спостережень необхідно враховувати особливості використання і споживання енергії.
  • всі дані, що збираються, про рівень наявної та досяжної енергоефективності мають бути типовими для тих видів діяльності, процесів, обладнання та систем, що підлягають енергоаудиту.
  • проведені розрахунки та  використовувані для них дані щодо оцінки рівня досягнутої/досяжної енергоефективності та виявлення можливих поліпшення мають бути узгодженими та однозначно визначеними.
  • процес збору, перевірки та аналізу даних необхідно відстежувати.
  • звіт за результатами проведеного енергетичного аудиту повинен містити  рекомендації (заходи) щодо підвищення рівня досягнутої/досяжної енергоефективності на основі відповідного технічного та економічного аналізу.


Типи енергетичних аудитів


Всі енергоаудити можна розділити на декілька типів: простий (експрес) енергоаудит, детальний енергоаудит та комплексний енергоаудит (енергоаудит інвестиційного рівня). Разом із вище зазначеними основними типами енергетичні аудити можуть проводитися для оцінки ефективності ви­користання одного з видів паливно-енергетичних ресурсів, виробничого процесу, інженерної підсистеми (наприклад системи опалення будівлі), виробничої ділянки, найбільш енергоємних споживачів тощо.

Простий (експрес) енергоаудит є наймеш витратним, виконується в мінімальні терміни та дозволяє визначити загальний потенціал до енергозбереження. У ході аудиту проводиться візуальне обстеження організації або об’єкту, конкретних агрегатів та устаткування, інженерних систем для визначення потенціалу енергозбереження за рахунок оптимізації їх експлуатації̈ та типових рекомендацій (заходів). Також, може виконуватись збір інформації̈ для визначення потреби для проведення детальнішого аналізу. Простий енергоаудит дозволяє скласти загальне уявлення про об’єкт та споживання ним енергоресурсів, запропонувати типову програму щодо підвищення рівня енергоефективності і провести оцінку вартості подальшого детального або комплексного енергоаудиту. Такий аудит рекомендується замовляти при необхідності термінової перевірки та відсутності коштів на повномасштабне енергетичне обстеження.

Детальний енергоаудит  –  це дорожчий, трудомісткий і тривалий вид енергоаудиту, який може розширювати та доповнювати експрес-енергоаудит. В рамках цього виду енергоаудиту проводиться повна і всебічна перевірка енергосистем, яка супроводжується інструментальними вимірами, комплексним енергообстеженням будівель, інженерних систем, обладнання та устаткування, обстеженням виробничих процесів, детальним аналізом всіх енергопотоків і ефективності використання в них енергетичних ресурсів. За результатами детального енергоаудиту, крім типових рекомендацій (заходів) надаються індивідуальні, мета яких  –  значно скоротити енерговитрати. У звіті з енергоаудиту зазвичай вказуються деталі і технічна документація, що дозволяють приймати управлінські рішення щодо впровадження рекомендацій (заходів) без додаткових досліджень. Такий аудит рекомендується замовляти, коли є кошти не тільки для проведення енергоаудиту, але й зрозумілі джерела фінансування для подальшого впровадження енергозберігаючих заходів.

Комплексний енергоаудит (енергоаудит інвестиційного рівня) є найбільш повним, складним, тривалим і дорогим з усіх аудитів та економічно доцільний тільки для організацій з високими енергетичними затратами або для установ з цільовими інвестиційними грантами. Комплексний аудит, як правило, є подальшим розширенням детального енергоаудиту в частині збору даних, фінансового аналізу та звітності. Результатом комплексного енергоаудиту є виявлення та аналіз можливостей енергозбереження, зокрема безкоштовних, недорогих та інвестиційних заходів, із врахуванням енергетичних та неенергетичних переваг, попередньої специфікації обладнання або покращення процесу, а також детальних вимог щодо витрат, які розраховуються, виходячи із  повного терміну окупності з урахуванням податків, амортизації і впливу подальшого обслуговування та експлуатації. Технічно цей аудит призводить до побудови енергетичної моделі, яка враховує майже всі види використання енергії та витрат.

Етапи проведення енергетичного аудиту


Зазвичай, процес проведення енергетичного аудиту будь-якого типу складається з певних етапів (рис. 1):

  • Планування енергоаудиту. Етап планування енергоаудиту має важливе значення для визначення характеру та обсягу робіт з енергетичного аудиту і його цілей, а також для збору попередньої інформації про організацію. На цьому етапі енергоаудитор попередньо погоджує із замовником обсяг робіт та межі аудиту, його мету, необхідний рівень деталізації, очікування замовника та термін виконання. Планує виконання інших етапів процесу енергетичного аудиту.
  • Попередня нарада і збір даних. Метою проведення попередньої наради є ознайомлення всіх зацікавлених сторін з цілями, сферою, межами та повнотою перевірки енергетичного аудиту, а також погодження організаційно-практичних аспектів енергетичного аудиту, в тому числі графіку виконання робіт з енергетичного аудиту.
    За можливості, енергоаудитор повинен зібрати, узагальнити і записати всі необхідні енергетичні дані, які відповідають сфері енергетичного аудиту та стосуються його цілей. До таких даних можуть відноситися, наприклад, перелік енергоємних систем, процесів та обладнання, інформація щодо споживання енергетичних ресурсів та їх вартості, дані щодо режимів експлуатації будівлі, інженерних систем, обладнання та устаткування, вже проведена та запланована замовником аудиту діяльність у сфері підвищення енергетичної ефективності, наявність системи енергетичного менеджменту в організації та інші важливі дані.
  • Планування вимірювань. Для проведення якісного енергетичного аудиту аудитор готує та узгоджує із замовником план вимірювань. Зазвичай, план вимірювань включає декілька основних елементів: перелік контрольних точок вимірювання та пов’язаних із ними процесів, визначення необхідної точності, частоти вимірювань та їх тривалості, перелік необхідного обладнання.
  • Проведення огляду об'єкта. На цьому етапі енергоаудитор повинен відвідати та проінспектувати об'єкт(и) аудиту в межах сфери аудиту. Під час огляду об’єкта уточняються раніше зібрані дані та інформація, перевіряється технічний стан та експлуатаційні характеристики будівель, інженерних систем, обладнання та устаткування, проводяться необхідні вимірювання відповідно до узгодженого плану вимірювань, вишукуються можливості для підвищення енергетичної ефективності.
  • Аналіз. Для ефективного проведення енергоаудиту, енергоаудитор повинен проаналізувати та оцінити об’єктивність та обґрунтованість зібраних даних та, у разі необхідності, провести їх уточнення. Цей етап важливий для аналізу поточного рівня досягнутої енергоефективності, виявлення та оцінки можливостей щодо її покращення.
  •  Представлення звіту за результатами енергоаудиту. Відповідно до погодженого під час попередньої наради графіку виконання робіт енергоаудитор повинен представити замовнику звіт з результатами аудиту.
    Зміст звіту має відповідати визначеному характеру та обсягу робіт, межам та цілям енергетичного аудиту. Відповідно до національного стандарту ДСТУ ISO 50002:2016 «Енергетичні аудити. Вимоги та настанови щодо їх проведення» звіт з енергетичного аудиту має містити наступні розділи:

    6.1Стисла характеристика результатів роботи:
  • короткий опис використання та споживання енергії.
  • ранжування можливостей для підвищення рівня досягнутої/досяжної енергоефективності.
  • запропонована програма з реалізації заходів щодо підвищення рівня енергетичної ефективності.

          6.2. Передумови проведення енергоаудиту:

  • загальна інформація про організацію, енергетичного аудитора та методи енергоаудиту.
  • відповідні законодавчі та інші вимоги, що стосуються енергоаудиту.
  • заява про конфіденційність.
  • передумови проведення енергетичного аудиту.
  • опис процесу енергетичного аудиту, визначені характер та обсяг робіт і межі, мета (цілі) аудиту та часові рамки.

          6.3. Детальна інформація щодо енергоаудиту:

  • інформація про збір даних.
  • аналіз рівня досягнутої енергоефективності і будь-якого(-их) показника(-ів) рівня досягнутої/досяжної енергоефективності.
  • підстава для розрахунків, оцінок і припущень та зумовлена цим точність.
  • критерії ранжування можливостей для підвищення рівня досягнутої/досяжної енергоефективності.

           6.4. Можливості для підвищення рівня досягнутої/досяжної енергоефективності:

  • рекомендації та пропозиції щодо програми з реалізації запропонованих можливостей.
  • припущення і методи, які використовують під час розрахунку економії енергії, і зумовлена ними точність розрахунків економії енергії та коштів.
  • припущення, що використовують під час розрахунку витрат на реалізацію, і зумовлена ними точність.
  • відповідний економічний аналіз, зокрема відомих фінансових стимулів і будь-яких позитивних ефектів, не пов’язаних з енергією.
  • потенційні взаємодії з іншими запропонованими рекомендаціями.
  • методи вимірювання та верифікації, що їх рекомендовано використовувати під час оцінювання рекомендованих можливостей після їх впровадження.

           6.5. Висновки та рекомендації.

      7.    Заключна нарада. Перед заключною нарадою енергоаудитор надає звіт з енергетичного аудиту замовнику та під час її проведення представляє його результати і надає відповіді на запитання щодо проведеного аудиту таким чином, щоб сприяти процесу прийняття управлінських рішень щодо подальшої діяльності з підвищення енергетичної ефективності організації.


Рис. 1 – Блок – схема процесу енергетичного аудиту

За напрямками проведення енергетичних аудитів розрізняють енергетичні аудити будівель, виробничих процесів та транспорту.

 

Енергетичний аудит будівель


Використання та експлуатування будівель вимагає надання таких послуг, як опалення, охолодження, вентилювання, освітлення, побутове гаряче водопостачання. Крім того, в будівлях енергію використовують прилади, обладания та устаткування (ліфти, насоси і т. д.). Споживання енергії в будівлях залежить від ряду факторів:

  • кліматичних умов.
  • стану та характеристики огороджуючих конструкцій будівлі.
  • нормативних параметрів  мікроклімату в середині будівлі.
  • характеристик і параметрів налаштування інженерних та технічних систем.
  • робіт і процесів у будівлі.
  • поведінки мешканців та користувачів,  режиму експлуатування тощо.

Енергетичний аудит будівлі –  це технічне обстеження огороджуючих конструкцій та інженерних систем будівлі, а саме: систем опалення, вентиляції, охолодження, кондиціювання, освітлення, гарячого водопостачання, стислого повітря, електропостачання, газопостачання та інших систем будівлі, у яких використовуються будь-які паливно-енергетичні ресурси.

Зазвичай, будівлі є типовими та технічно простими чисельними об’єктами (наприклад:  житлові будинки), але вони можуть мати і складну архітектуру, бути комплексними та високотехнологічними (наприклад, лікарні, плавальні басейни та релаксаційно-оздоровчі комплекси тощо). Енергетичні аудити в будівлях можуть охоплювати всю будівлю або її частини чи певну технічну систему.

Під час обстеження будівлі проводиться аналіз архітектурно-планувальних рішень, встановлення теплотехнічних показників огороджуючих конструкцій та енергетичних характеристик інженерного обладнання, приладів та устаткування.

При проведені енергетичного аудиту будівель визначаються достовірні дані щодо реального стану їх енергоспоживання та ефективність використання паливно-енергетичних ресурсів під час експлуатації будівлі, тобто фактичні та/або розрахункові показники енергетичної ефективності будівлі. Оцінюється структура енерговитрат упродовж періоду опалювання та охолодження і визначається відповідність фактичного енергоспоживання нормативним (розрахунковим) значенням та встановленим мінімальним вимогам до енергетичної ефективності будівлі. Визначається потенціал енергозбереження та розробляються технічно та економічно обґрунтовані рекомендації щодо зменшення споживання енергоресурсів та підвищення рівня енергетичної ефективності будівлі з урахуванням діючих норм та санітарних вимог до параметрів мікроклімату.


Енергетичний аудит процесів


Зазначений  енергетичний аудит проводиться там, де використання енергії зумовлене процесом. Під процесом маються на увазі  всі кроки, необхідні для виготовлення виробу чи надання послуги. Процес може охоплювати одну чи кілька виробничих ліній, місць роботи, лабораторій, дослідних центрів, секцій пакування та складування зі специфічними умовами функціювання та транспортуванням на об'єкті. Енергетичний аудит може охоплювати всю ділянку чи якусь її частину. Важливі відмінності в процесах і системах енергетичного забезпечення існують  в залежності від видів економічної діяльності. Зазвичай, особливу увагу фахівці з енергоаудиту звертають на різноманітні види процесів у промисловості та в торгівлі. Загалом, енергія в процесах має застосування:

  • безпосередньо під час функціювання процесів, наприклад, печей, сушарок з прямим нагріванням власною системою опалення тощо.
  • опосередковано під час функціювання процесів (наприклад, під час теплового обмінювання, дистилювання, гарячого пресування тощо), зокрема специфічних режимів роботи (наприклад, пуску, зупинки, переналагодження на інший виріб, чищення, технічного обслуговування, перенесення лабораторій та виробництва в інше місце).
  • у процесах енергетичного забезпечення (наприклад, у системах з приводом від двигуна (вентиляторах, насосах, двигунах, компресорах тощо), з використанням пари, гарячої води).
  • в інших процесах (наприклад, стерилізації в лікарнях, витяжних шафах, лабораторіях тощо).

Якість такого енергетичного аудиту суттєво залежить від знання енергоаудитора щодо процесів та об'єкта, а також наявності  даних та відповідної інформації, що можуть бути отримані лише у тісній співпраці між енергоаудитором та організацією щодо якої здійснюється енергоаудит. 


Енергетичний аудит траспорту


Специфічною особливістю транспортної діяльності є необхідність планувати послугу та вибирати вид транспорту або навіть використовувати різні види для однієї транспортної послуги. Об'єкти аудиту у транспортній галузі в основному перебувають у русі, а транспортні операції характеризуються складністю, змінюваністю та обмеженістю у часі, через що  енергетичний аудит у цій сфері потребує особливої уваги до процесу його організації, а також до збору, аналізу даних, інших етапів енергоаудиту тощо. Енергетичний аудит транспорту проводиться для всього рухомого складу, а саме: автомобілів, залізничного транспорту, морських суден, літаків, а також пересувних установок. Кожному з цих видів транспорту притаманні свої особливості, які необхідно враховувати під час проведення енергоаудиту. Отже, фахівець, що проводить енергетичний аудит у транспортній сфері повинен мати належні знання щодо різних видів транспорту та джерел енергії які він використовує.


Вимоги до рекомендацій (заходів) щодо підвищення рівня енергоефективності


Результати будь-якого  енергоаудиту повинні містити  інформацію щодо поточного стану енергоспоживання та енергетичної ефективності, а також упорядковані рекомендації (заходи) щодо підвищення рівня енергоефективності та отримання можливої фінансової вигоди  на основі відповідного технічного та економічного аналізу.

Заходи із економії та ощадливого використання енергетичних ресурсів можна розділити на високовитратні (утеплення стін, даху, заміна вікон в будівлі і т. д.), маловитратні (покращення режимів експлуатації, налаштування інженерних систем,  обладнання та устаткування), заходи направлені на формування свідомої поведінки користувачів щодо споживання енергоресурсів, інші заходи організаційного характеру (впровадження системи енергетичного менеджменту і т. д.). Запропоновані заходи повинні враховувати вимоги до комфорту, охорони здоров'я, щодо рівнів температури та вологості, інших параметрів мікроклімату, розміру приміщень тощо.

В цілому, основні шляхи  підвищення ефективності споживання енергетичних ресурсів можуть розглядатися за такими напрямками:

  • впровадження нового енергоефективного обладнання та технологій.
  • удосконалення існуючих технологій, обладнання, переробки сировини та матеріалів.
  • зменшення енергопотреби та енергоспоживання будівель шляхом їх комплексної термомодернізації (утеплення, огороджуючих конструкцій, модернізація інженерних систем).
  • заміщення і вибір найефективніших енергоносіїв.
  • зменшення втрат сировини та матеріалів.
  • вжиття організаційно-технічних заходів, удосконалення обліку та контролю за витратами енергоресурсів.
  • заходи щодо скорочення втрат енергоресурсів (наприклад, відновлення аварійних мереж теплопостачання).


Нормативні документи


  1. ДСТУ ISO 50002:2016 «Енергетичні аудити. Вимоги та настанови щодо їх проведення». У цьому стандарті зазначено принципи проведення енергоаудиту, вимоги до загальних процесів, наявних під час проведення енергетичних аудитів та підсумкових (звітних) документів енергоаудиту. Визначено вимоги до процесу енергетичного аудиту в частині підвищення рівня досягнутої/досяжної енергоефективності. Він поширюється на всі типи установ та організацій, а також усі види енергії та використання енергії.
  2. ДСТУ EN 16247-1:2015 «Енергетичні аудити. Частина 1. Загальні вимоги». 
    У цьому стандарті визначено складові належного енергетичного аудиту. У ньому встановлено вимоги щодо енергетичного аудиту і відповідні зобов'язання енергоаудитора, та організації щодо якої він проводиться  в межах процесу його проведення. Цей стандарт охоплює загальні вимоги, спільні для всіх енергетичних аудитів. Він поширюється на всі форми власності підприємств та організацій, усі види енергії та використання енергії, але не застосовний для енергетичних аудитів окремих приватних житлових будинків.
  3. ДСТУ Б В.2.2-39:2016 «Методи та етапи проведення енергетичного аудиту будівель». Стандарт встановлює вимоги до методів проведення енергетичного аудиту будівель, що приймаються до експлуатації та експлуатуються, їх інженерних систем, вибору об'єктів аудиту, до складу робіт з проведення енергетичного аудиту будівель, алгоритму ведення енергетичного аудиту будівель, аналізу отриманих результатів, до оформлення звітної документації з енергетичного аудиту будівель або їх відокремлених частин.
  4. ДСТУ EN 16247-2:2015 «Енергетичні аудити. Частина 2. Будівлі». У стандарті подано конкретні вимоги щодо енергоаудиту в будівлях, наведено методологію та описано зміст звітних документів енергетичного аудиту в будівлях чи групі будівель, крім окремих приватних осель.
  5. ДСТУ EN 16247-3:2015 «Енергетичні аудити. Частина 3. Процеси». Стандарт поширюється на об'єкти, де використання енергії зумовлене процесом та описує вимоги, методологію та зміст звітних документів енергетичного аудиту в межах процесу.
  6. ДСТУ EN 16247-4:2015 «Енергетичні аудити. Частина 4. Транспорт». Стандарт описує вимоги, методологію та звітну документацію, специфічні для енергетичних аудитів у транспортному секторі. Методики, які описано в цьому стандарті, можуть бути застосовані до різних видів транспорту (дорожнього, рейкового, морського та авіаційного), для різних відстаней сполучення (від місцевого до далекого сполучення) та того, що транспортується (головним чином вантажів і людей). У цьому стандарті подано поради щодо того, як оптимізувати споживання енергії на кожному виді транспорту, а також як вибрати найкращий вид транспорту в кожній конкретній ситуації.