節(jié)能改造最直接的印象就是省了多少度電,雖然實際上過程很復雜,結果認定不一致,但這也說明了對于節(jié)能產業(yè)來說,節(jié)能量即是它們的產品,是核心。但現實中,節(jié)能量測量的標準不一,影響著產業(yè)的發(fā)展壯大。近日,相關領域專家張泠、蔣蕓、張毅勐、吳長中、白炳楠與我省節(jié)能服務企業(yè)作了現場交流。
合同能源管理(EMC),是基于市場的新型節(jié)能機制。誕生于上世紀70年代,1995年引入我國。這種模式具有整合性和多贏性等一系列優(yōu)勢,所形成的產品的不是單一的節(jié)能設備或技術,而是“節(jié)能量”。向用能單位提供合同能源管理服務的企業(yè)(EMCo),也就是節(jié)能服務公司,在項目期內依據節(jié)能量與用能單位分享節(jié)能效益。
產品是節(jié)能量
節(jié)能量測量與驗證(M&V),是合同能源管理的基礎。在沒有節(jié)能量M&V之前,人們往往是根據經驗,簡單粗放地進行節(jié)能量預測。比如:風機變頻改造項目,根據風門的開度大小進行節(jié)能量預測,就會造成很大的誤差。
為什么會造成這種現象呢?一方面是因為人們對節(jié)能項目投資中的節(jié)能效益預測的重要性認識不夠,簡單地把設備銷售的辦法移植了過來。另一方面則是因為缺少節(jié)能量M&V的規(guī)程和標準,沒有可以引用的操作依據,進而找不到準確預測的辦法。
如今,在國際上被普遍認可的“IPMVP”即《國際節(jié)能效果測量與驗證規(guī)程》已經進入中國,我國制定的“節(jié)能量測量和驗證技術通則”也于2013年1月1日正式發(fā)布,都為我們準確地進行節(jié)能量預測提供了可靠地保障。
什么是節(jié)能量M&V
項目節(jié)能量是指節(jié)能項目實施前后,能源消耗發(fā)生的變化,而這個變化并非是一個簡單的變化,是一個與用能設備和工況以及其他相關方面都可能有關系的一個變化,因此,節(jié)能量不是一個改造前能耗與改造后能耗之間的簡單減法,雖然有的項目是可以直接比較,那是基于一些約定的條件下可以進行的。
我們常常聽說到合同能源管理項目糾紛,多半原因都是由節(jié)能量引起,有的是由于業(yè)主設備、系統(tǒng)或負荷發(fā)生了變化,從表讀能源消耗量上“看”不到節(jié)能量,還有業(yè)主質疑測量或計算結果,從而拒絕支付節(jié)能效益。
節(jié)能量M&V即節(jié)能量的測量與驗證,是指通過采用測量節(jié)能項目實施前后的能源使用情況和相關因素,分析并確定節(jié)能項目所產生的節(jié)能量的過程。節(jié)能量的測量與驗證方案是合同能源管理中的關鍵環(huán)節(jié),是決定項目收益的依據。
節(jié)能量審核是針對申請政府節(jié)能技術改造財政獎勵資金的節(jié)能項目,圍繞項目預計的節(jié)能量和項目完成后實際節(jié)能量而進行的審查與核實。
年度節(jié)能目標責任評價核查是對地方政府完成中央政府下達的節(jié)能指標開展實地核查的過程,由政府部門組成由政府官員、來自相關行業(yè)組織和研究機構的專家等組成的審核小組,依據政府節(jié)能指標要求和審核辦法,通過看現場、看資料,對節(jié)能減排、淘汰落后、萬家企業(yè)等政策的落實情況進行現場評價考核。
固定資產投資項目節(jié)能評估是對固定資產投資項目的能源利用是否科學合理進行分析和評估,以避免盲目建設導致的能源浪費和用能不合理現象。
節(jié)能監(jiān)測通過設備測試,能質檢驗等技術手段,能夠對用能單位的能源利用狀況進行定量分析,依據國家有關能源法規(guī)和技術標準對用能單位的能源利用狀況作出評價。
確定節(jié)能量原則及方法
目前,應用最廣泛的標準是IPMVP即《國際節(jié)能效果測量與驗證規(guī)程》,有60多個國家應用,被翻譯成為13種語言(其中包括中文)。它確定了“六原則”:確性、完整性、保守性、一致性、相關性及透明性。
根據“六原則”,IPMVP規(guī)范了確定節(jié)能量的四個選項方法學,A:測量部分參數;B:測量全部參數;C:分析公用事業(yè)(水、電、瓦斯、燃油等)儀表的數據;D:比較不同的模型。
其中A和B方法將節(jié)能改造部分從設備或系統(tǒng)中隔離出來,單獨測量節(jié)能改造前后設備能源消耗的情況,全部測量(選項B方法)和部分測量(選項A方法)能耗相關參數,根據測量數據進行分析和計算。
選項C方法則是適用于對一套設備或系統(tǒng)內進行多個節(jié)能改造項目,尤其是當多個節(jié)能改造項目之間有交叉影響時,選項C方法中需要分析影響能耗的因素,并通過測量數據建立這些因素與能源的函數關系,從而得到一個數學模型來分析確定節(jié)能量。
對于缺乏基線期的新系統(tǒng)或新建筑而言,可以采用選項D方法通過經校準的模擬來確定節(jié)能量。
“能耗—影響因素”模型方法
節(jié)能量計算的方法有許多種,很多方法本質上都是相通的。總的原則是,適用的就是可行的。
國標《節(jié)能量計算和驗證方法通則》、《國際節(jié)能效果測量和驗證規(guī)程》也提出了多種節(jié)能量計算的方法,以適用于多種情景,核心方法是“能耗—影響因素”模型方法。
在計算節(jié)能量中,“能耗—影響因素”模型方法將統(tǒng)計技術引進能源管理,使用企業(yè)工業(yè)現場的歷史能耗和影響能耗的工況數據建立統(tǒng)計模型,用節(jié)能技改實施后的工況數據帶入模型,模擬歷史狀況得出校正能耗,與當前改造后的實際能耗進行比對,得出節(jié)能量。
“能耗—影響因素”模型方法具有這些特點:用企業(yè)設備運行的歷史能耗和工況數據,比對自己現在的能耗;比對基準明確,與節(jié)能量概念高度相符;使用建模的歷史數據不是一時一天一周的,而是涵蓋各種工況的時間段的數據,是以日計,成年累月的數據;以統(tǒng)計信息技術為基礎提供的建模手段,可以很好地挖掘能耗變量和多個影響因素變量之間的函數關系;可以實現信息化,逐日計算節(jié)能量,數據共享,做到透明公開。
建立能效基準
“能耗—影響因素”模型方法還可以建立用能設備和能源系統(tǒng)的能效基準。比如:空壓機系統(tǒng)、工業(yè)空調系統(tǒng)等,外部影響因素復雜,難以用單位能耗進行考核和比對。可以使用2014年的歷史數據建立能效基準模型,將2015年的影響因素數據帶入模型,得到能效基準。這個能效基準已經包含了不可比因素的影響。將當前能耗與能效基準比對。可以指導優(yōu)化運行操作、可以計算與能效基準的偏離、可以定量化的評價運行水平。
項目節(jié)能量的預評估。適合于在節(jié)能技改項目中可以采用“替代”方式的專用設備。
這個方法可以成為節(jié)能服務公司對企業(yè)和金融機構展示項目節(jié)能潛力的信息化工具。
節(jié)能量M&V作用及運用
客戶在投資節(jié)能項目之前,一定要進行節(jié)能效益預測,其核心就是節(jié)能量預測。顯然,預測的越準確項目投資的風險越低。
投資節(jié)能項目的最終目的是要獲得節(jié)能效益。而要獲取節(jié)能效益的前提,首先要由項目各方進行節(jié)能量確認。在實際工作中,拋開信譽因素,很多節(jié)能效益支付的糾紛都是因為節(jié)能量確認引起的。究其根本,就是缺少節(jié)能量M&V的規(guī)程和標準,沒有相互溝通的參照物和基礎,找不到節(jié)能量確認的辦法,進而不能制定完善的節(jié)能量確認協(xié)議。
另外,隨著信息技術、網絡技術的發(fā)展,人們越來越希望節(jié)能量的確認更加的自動化、數字化,更加的及時和即時。這就要求將節(jié)能量的確認計算機化,將節(jié)能量的確認進行模型化、程序化處理,直接呈現節(jié)能量數值。就像電表、煤氣表一樣。要想做到這些光有計算機技術、信息技術、網絡技術、自動化技術等還不夠,還要有建立節(jié)能量確認模型的多方認可的規(guī)范和標準,節(jié)能量M&V就可以起到這個作用。
節(jié)能量M&V只是給出了思路、方法和原則,應用中還要充分考慮工藝現狀、運行條件、生產負荷等實際情況,確定好項目邊界、約定好相關參數、設計好統(tǒng)計方法、制定好計算公司,最終獲得契合度更好、適應性更強、準確度更高的結果。
同時,節(jié)能量M&V的應用還要考慮到項目各方的訴求,如客戶管理習慣的融入(比如:在導熱油爐改造項目中是按產量還是產能進行能耗統(tǒng)計);投資者出于風險控制的考量(比如:在汽輪機通流改造中對凝汽器真空度參數的約定)等,只有這樣才能得到各方滿意的結果。
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