Spotřeba energie roste. Znamená to, že firma plýtvá? Rozhodují jiná čísla

Spotřeba elektřiny ve firmě meziročně vzrostla o 15 %.

Na pravidelné poradě se objeví graf, který ukazuje jasný nárůst. První reakce bývá jednoduchá: spotřebováváme více energie, musíme začít šetřit.

Jenže co když ve stejném období vzrostla výroba o 25 %?

V takovém případě může být vyšší spotřeba naopak známkou toho, že firma využívá energii efektivněji než dříve.

Právě zde se ukazuje zásadní rozdíl mezi sledováním spotřeby a skutečným energetickým managementem.

Samotný údaj v kWh nebo MWh nám totiž říká, kolik energie jsme spotřebovali. Neříká však, zda jsme ji využili dobře.

Proč samotný monitoring spotřeby nestačí

V mnoha firmách je energetický monitoring založený především na přehledu denní, týdenní nebo měsíční spotřeby.

Sledují se grafy odběru, porovnávají se jednotlivá období a nastavují upozornění na překročení stanovených hodnot.

To vše má své opodstatnění.

Monitoring pomáhá odhalit neobvyklé odběry, technické závady nebo změny provozu. Poskytuje také základní přehled o tom, jak se energetické hospodářství firmy vyvíjí.

Problém vzniká ve chvíli, kdy se ze samotného růstu nebo poklesu spotřeby vyvozují závěry o energetické efektivitě.

Spotřeba totiž závisí na celé řadě dalších faktorů.

Především na objemu výroby, využití technologických zařízení, provozních hodinách a charakteru jednotlivých procesů.

Aby bylo možné vyhodnotit skutečnou energetickou efektivitu, je nutné propojit spotřebu s tím, co firma za danou energii vyprodukovala.

Dva příklady, které ukazují, proč graf spotřeby může klamat

Situace A: Spotřeba vzrostla o 15 %, výroba o 25 %

Představme si výrobní podnik, jehož spotřeba elektřiny meziročně vzrostla o 15 %.

Na první pohled to může vypadat jako zhoršení.

Ve stejném období ale firma zvýšila výrobu o 25 %.

Při porovnání spotřeby na jednotku produkce zjistíme, že energetická náročnost výroby ve skutečnosti klesla.

Pokud původní měrnou spotřebu označíme jako 100 %, nový poměr bude:

115 % spotřeby / 125 % výroby = 92 % původní měrné spotřeby.

To znamená zlepšení energetické efektivity o 8 %, měřeno poklesem spotřeby energie na jednotku výroby.

Firma tedy spotřebovala více elektřiny, ale na jeden vyrobený kus potřebovala méně energie.

Situace B: Spotřeba se nezměnila, výroba klesla o 10 %

Nyní si představme opačný případ.

Spotřeba elektřiny zůstala stejná jako v předchozím období.

Při běžném sledování spotřeby by se mohlo zdát, že je vše v pořádku.

Jenže výroba poklesla o 10 %.

Výpočet měrné energetické náročnosti pak vypadá následovně:

100 % spotřeby / 90 % výroby = 111,1 % původní měrné spotřeby.

Energetická náročnost na jednotku výroby tedy vzrostla přibližně o 11,1 %.

Firma spotřebovala stejné množství energie, ale vyrobila méně produktů.

A to je signál, že je potřeba hledat příčinu.

Oba příklady ukazují, proč se energetický management nemůže spoléhat pouze na grafy celkové spotřeby.

EnPI: Ukazatel, který propojuje spotřebu s výkonem firmy

Jedním ze základních nástrojů moderního energetického managementu je EnPI (Energy Performance Indicator), tedy ukazatel energetické hospodárnosti.

EnPI pomáhá vyhodnocovat, jak efektivně organizace využívá energii vzhledem ke svému provozu nebo produkci.

V praxi může mít podobu například:

• kWh na vyrobený kus – u sériové výroby.

• MWh na tunu produktu – u materiálově náročných výrobních procesů.

• kWh na provozní hodinu – u konkrétních technologií.

• Spotřeba stlačeného vzduchu na jednotku produkce – u pneumatických systémů.

• Spotřeba tepla na m² vytápěné plochy – u budov.

Díky těmto ukazatelům lze sledovat nejen množství spotřebované energie, ale především její vztah ke skutečnému výkonu.

Důležité je zvolit takový ukazatel, který odpovídá charakteru daného procesu.

U některých provozů může být vhodné sledovat spotřebu na vyrobený kus. Jinde bude přesnější zohlednit provozní hodiny, objem zpracovaného materiálu nebo další relevantní proměnné.

Správně nastavené EnPI umožňuje rozlišit, zda změnu spotřeby způsobila vyšší výroba, nebo skutečné zhoršení energetické efektivity.

EnB: Energetická základna, vůči které měříme zlepšení

Samotný ukazatel EnPI je užitečný. Abychom ale mohli vyhodnocovat dlouhodobý vývoj, potřebujeme také referenční bod.

Tím je EnB (Energy Baseline) neboli energetická základna.

Energetická základna představuje výchozí stav, vůči kterému porovnáváme energetickou hospodárnost v dalších obdobích.

Může vycházet například z historických údajů o spotřebě, výrobě a provozních podmínkách.

Díky EnB lze lépe odpovídat na otázky:

• Zlepšila se energetická efektivita oproti výchozímu období?

• Odpovídá aktuální spotřeba skutečnému objemu výroby?

• Přineslo provedené opatření očekávanou úsporu?

• Vznikají v provozu odchylky, které je potřeba řešit?

Při porovnávání je důležité zohlednit také změny provozních podmínek.

Pokud se například zásadně změní výrobní program, využití zařízení nebo klimatické podmínky, může být potřeba energetickou základnu odpovídajícím způsobem upravit.

Cílem není porovnávat dvě čísla za každou cenu, ale porovnávat skutečně srovnatelné podmínky.

SEU: Kde se spotřebovává nejvíce energie a kde hledat úspory

Dalším důležitým pojmem je SEU (Significant Energy Use), tedy významné užití energie.

Jde o oblasti, zařízení nebo procesy, které mají významný podíl na spotřebě energie nebo nabízejí podstatný potenciál zlepšení energetické hospodárnosti.

Ve výrobních firmách to mohou být například:

• Kompresorové stanice a výroba stlačeného vzduchu.

• Technologické chlazení.

• Vytápění a výroba tepla.

• Energeticky náročné výrobní linky.

• Ventilace a vzduchotechnika.

• Další zařízení s vysokou spotřebou nebo významným potenciálem úspor.

Při hledání priorit se často používá princip 80/20.

Ten vyjadřuje orientační předpoklad, že přibližně 20 % zařízení může vytvářet až 80 % energetických nákladů.

Nejde o univerzálně platný poměr pro každou firmu. Je to ale užitečný princip pro stanovení priorit.

Namísto stejně podrobného sledování všech zařízení je efektivnější soustředit pozornost tam, kde se spotřebovává nejvíce energie nebo kde mohou vznikat nejvýznamnější ztráty.

Právě u těchto procesů má největší smysl zavádět detailní měření, online monitoring a pravidelnou analýzu odchylek.

Jak má vypadat moderní energetický dashboard?

Energetický dashboard by neměl být pouze souborem grafů, které ukazují spotřebu elektřiny, plynu nebo tepla.

Měl by pomáhat odpovídat na otázku, zda firma energii využívá efektivně.

Vedle samotné spotřeby by proto měl zobrazovat především čtyři oblasti.

1. EnPI ve vztahu k energetické základně EnB

Je energetická náročnost výroby lepší, nebo horší než ve výchozím období?

2. Vývoj významných užití energie SEU

Které technologie mají největší vliv na energetickou bilanci a jak se jejich spotřeba vyvíjí?

3. Odchylky od očekávaného výkonu

Odpovídá skutečná spotřeba aktuálnímu objemu výroby a provozním podmínkám?

4. Potenciál energetických úspor a jejich dopad

Kde existuje příležitost ke zlepšení a jaký může mít ekonomický význam?

Takto nastavený monitoring už není pouze nástrojem pro evidenci dat.

Stává se podkladem pro provozní, technická i investiční rozhodnutí.

Jak přejít od sledování spotřeby ke skutečnému řízení energie?

Firma nemusí okamžitě investovat do rozsáhlého monitorovacího systému.

Důležité je nejprve správně nastavit způsob vyhodnocování.

V praxi doporučujeme postupovat následovně:

1. Zmapovat spotřebu a dostupná data.

Zjistit, jaká měření již firma má a zda je možné propojit spotřebu s výrobními nebo provozními údaji.

2. Identifikovat významná užití energie (SEU).

Určit zařízení a procesy, které mají největší vliv na spotřebu nebo potenciál úspor.

3. Nastavit vhodné ukazatele EnPI.

Vybrat měrné ukazatele odpovídající charakteru výroby a provozu.

4. Stanovit energetickou základnu EnB.

Vytvořit referenční stav pro vyhodnocování změn a dosažených zlepšení.

5. Pravidelně vyhodnocovat odchylky.

Sledovat nejen to, zda spotřeba roste nebo klesá, ale především proč se mění.

6. Převádět výsledky do konkrétních opatření.

Na základě zjištěných odchylek hledat technické, provozní a organizační možnosti zlepšení.

Takový přístup odpovídá principům systematického energetického managementu, které využívá také norma ISO 50001.

Skutečná energetická efektivita není jen o nižší spotřebě

Firma může snížit celkovou spotřebu energie pouze tím, že omezí výrobu.

Stejně tak může spotřebovávat více energie, ale zároveň vyrábět výrazně efektivněji.

Proto samotná spotřeba není dostatečným měřítkem úspěchu.

Rozhodující je vztah mezi spotřebovanou energií, dosaženým výkonem a podmínkami, ve kterých firma funguje.

V Energy Saving se při energetických analýzách zaměřujeme nejen na celkové odběry, ale také na jejich souvislost s provozem, výrobou a ekonomickými výsledky. Právě propojení energetických a provozních dat pomáhá odhalovat příležitosti, které běžné sledování spotřeby nemusí ukázat.

Sledovat spotřebu je první krok. Skutečný energetický management začíná ve chvíli, kdy firma dokáže vysvětlit, proč energii spotřebovává a jak efektivně ji využívá.