Ekomax – czy dodanie fotowoltaiki może utrudnić osiągnięcie 30% oszczędności energii?

Przedsiębiorstwo planuje wymianę maszyny produkcyjnej na nową, bardziej energooszczędną. Z przeprowadzonej analizy wynika, że modernizacja pozwoli ograniczyć zużycie energii pierwotnej o 40%.

Klient rozważa jednak rozszerzenie inwestycji o instalację fotowoltaiczną i magazyn energii. Wydaje się, że dodatkowa produkcja energii z OZE powinna jeszcze poprawić wynik audytu.

Niekoniecznie. Może się okazać, że po dodaniu fotowoltaiki procentowa oszczędność energii pierwotnej spadnie poniżej wymaganych 30%.

Zasady gwarancji Ekomax – strona BGK

Problem nie polega na tym, że instalacja PV zwiększa zużycie energii. Wynika ze sposobu określenia zakresu przedsięwzięcia i granic bilansu energetycznego.

Ekomax – 30% oszczędności energii pierwotnej, ale w jakim zakresie?

Jednym z podstawowych wymagań gwarancji Ekomax BGK jest wykazanie minimum 30% oszczędności energii pierwotnej w odniesieniu do zużycia energii związanego z działalnością objętą projektem przed realizacją inwestycji.

Nie oznacza to, że przedsiębiorstwo musi zawsze ograniczyć o 30% zużycie energii całego zakładu.

Jeżeli przedsięwzięcie polega na wymianie konkretnej maszyny produkcyjnej, audyt może obejmować tę maszynę lub proces technologiczny, który realizuje.

Jeżeli modernizujemy linię produkcyjną, zakres analizy obejmuje odpowiednio szerszy obszar.

Inaczej wygląda sytuacja przy instalacji fotowoltaicznej, której energia będzie wykorzystywana przez wiele urządzeń w zakładzie.

Właśnie dlatego zakres inwestycji powinien być ustalony przed wykonaniem właściwych obliczeń.

Wymiana maszyny – audyt konkretnego procesu technologicznego

Załóżmy, że przedsiębiorstwo wymienia starszą maszynę na nową.

Oba urządzenia wykonują tę samą pracę, ale nowa maszyna zużywa mniej energii na jednostkę produkcji.

W takim przypadku analiza może polegać na porównaniu zużycia energii przed modernizacją i po modernizacji, przy zachowaniu porównywalnych warunków produkcyjnych.

Nie zawsze trzeba analizować pozostałe urządzenia pracujące w zakładzie, jeżeli nie są objęte przedsięwzięciem i nie wpływają na jego efekt energetyczny.

To szczególnie ważne w dużych zakładach, w których modernizacja jednej maszyny może przynieść znaczące oszczędności w danym procesie, ale stanowi niewielką część całkowitego zużycia energii przedsiębiorstwa.

Co zmienia dodanie fotowoltaiki?

Instalacja fotowoltaiczna ma inny charakter niż wymiana pojedynczej maszyny.

Wyprodukowana energia elektryczna może być wykorzystywana nie tylko przez modernizowane urządzenie, lecz także przez sprężarki, wentylację, chłodzenie, pozostałe maszyny produkcyjne i inne odbiorniki.

W zależności od sposobu przyłączenia instalacji oraz rzeczywistego wykorzystania energii konieczne może być rozszerzenie granic bilansu energetycznego.

W praktyce takim obszarem często jest instalacja zasilana w ramach określonego punktu poboru energii (PPE).

Nie oznacza to jednak, że dodanie PV automatycznie wymaga przeanalizowania całego PPE.

Granica audytu powinna wynikać z zakresu projektu, sposobu zasilania odbiorników oraz możliwości wiarygodnego wykazania efektu inwestycji.

Jeżeli jednak rozszerzenie granic jest uzasadnione, zmienia się również ilość energii, do której odnosimy uzyskane oszczędności.

Dlaczego większa inwestycja może oznaczać mniejszy procent oszczędności?

Rozważmy dwa warianty tej samej inwestycji.

Wariant 1 – wyłącznie wymiana maszyny

Zakres analizy ogranicza się do modernizowanego urządzenia.

Modernizacja pozwala osiągnąć wymagany próg 30%.

Wariant 2 – wymiana maszyny oraz instalacja PV

Zakładamy, że dodanie fotowoltaiki uzasadnia rozszerzenie granicy bilansowej o pozostałe odbiorniki energii w analizowanym obszarze.

W drugim wariancie oszczędność energii w wartościach bezwzględnych jest większa: wynosi 100 jednostek zamiast 40.

Jednocześnie procentowa redukcja spada z 40% do 20%.

W przedstawionym przykładzie rozszerzona inwestycja nie osiąga wymaganego progu 30% oszczędności energii pierwotnej.

Są to wartości poglądowe, a nie wynik rzeczywistego audytu. Przykład pokazuje mechanizm zmiany granicy bilansowej.

W rzeczywistym przedsięwzięciu efekt PV trzeba obliczyć na podstawie odpowiednich danych energetycznych, sposobu wykorzystania wyprodukowanej energii i właściwych współczynników nakładu energii pierwotnej.

Czy magazyn energii może poprawić wynik?

Magazyn energii pozwala przesuwać wykorzystanie energii elektrycznej w czasie.

W zakładzie produkcyjnym może to zwiększyć wykorzystanie energii wyprodukowanej przez PV na potrzeby własne, szczególnie jeżeli profil produkcji energii nie pokrywa się z profilem jej zużycia.

Nie oznacza to jednak, że każdy magazyn energii automatycznie zwiększy oszczędność energii pierwotnej o określoną wartość.

Wynik zależy między innymi od:

• godzinowego profilu zużycia energii w zakładzie,
• produkcji instalacji fotowoltaicznej,
• poziomu autokonsumpcji,
• pojemności i sposobu sterowania magazynem,
• strat energii podczas ładowania i rozładowywania.

Magazyn energii sam nie wytwarza dodatkowej energii. Może natomiast zmieniać sposób jej wykorzystania.

Z tego powodu dobór magazynu powinien wynikać z analizy rzeczywistego profilu pracy zakładu, a nie wyłącznie z mocy planowanej fotowoltaiki.

Czy w takim razie należy zrezygnować z fotowoltaiki?

Niekoniecznie.

Fotowoltaika może przynosić korzyści ekonomiczne i ograniczać zakup energii elektrycznej z sieci. W wielu przypadkach połączenie modernizacji maszyn z instalacją OZE będzie również uzasadnione energetycznie.

Nie oznacza to jednak, że każde dodatkowe przedsięwzięcie poprawi procentowy wynik audytu Ekomax.

Przy planowaniu inwestycji warto więc rozróżnić dwie kwestie: rzeczywistą opłacalność energetyczną i ekonomiczną przedsięwzięcia oraz spełnienie wymaganego poziomu oszczędności energii pierwotnej.

Granice bilansowe muszą przy tym odpowiadać rzeczywistemu zakresowi inwestycji. Nie można ich dowolnie zawężać tylko po to, aby uzyskać korzystniejszy wynik.

Jakie dane warto przygotować przed audytem Ekomax?

Jeżeli przedsiębiorca planuje wymianę maszyny, podstawą są dane dotyczące jej aktualnego zużycia energii, wydajności i warunków pracy oraz parametry nowego urządzenia.

Przy inwestycji obejmującej fotowoltaikę potrzebne będą również informacje dotyczące zużycia energii w analizowanym obszarze instalacji elektrycznej oraz sposobu wykorzystania produkcji PV.

W przypadku magazynu energii szczególnie przydatne są dane godzinowe pozwalające określić profil poboru energii i potencjał autokonsumpcji.

Dopiero po zestawieniu tych informacji można ocenić rzeczywisty efekt inwestycji oraz ustalić właściwy zakres audytu.

Podsumowanie

W audycie Ekomax nie wystarczy określić, ile energii zaoszczędzi nowa maszyna lub ile energii wyprodukuje instalacja PV.

Równie ważne jest ustalenie, jaki zakres działalności obejmuje projekt i do jakiego zużycia energii odnosimy wynik.

Modernizacja pojedynczej maszyny może wykazywać ponad 30% oszczędności energii pierwotnej, podczas gdy rozszerzenie przedsięwzięcia o fotowoltaikę może prowadzić do niższego wyniku procentowego.

Nie jest to reguła dla każdego projektu. To możliwa konsekwencja rozszerzenia granic bilansu energetycznego, którą trzeba ocenić indywidualnie.

W GAMP CORE przygotowujemy audyty efektywności energetycznej dla modernizacji maszyn, linii technologicznych oraz instalacji energetycznych, również na potrzeby finansowania inwestycji w ramach gwarancji Ekomax.

Zakres audytu warto ustalić jeszcze przed ostatecznym zatwierdzeniem listy planowanych inwestycji.

Gwarancja Ekomax – wyjaśnienie produktu na stronie GAMP CORE