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(fù)雜,結(jié)果認定不一致,但這也說明了對于節(jié)能產(chǎn)業(yè)來說，節(jié)能量即是它們的產(chǎn)品,是核心。但現(xiàn)實中,節(jié)能量測量的標準不一,影響著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大。

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(chǎn)品的不是單一的節(jié)能設(shè)備或技術(shù),而是“節(jié)能量”。向用能單位提供合同能源管理服務(wù)的企業(yè)(EMCo),也就是節(jié)能服務(wù)公司,在項目期內(nèi)依據(jù)節(jié)能量與用能單位分享節(jié)能效益。

產(chǎn)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(chǔ)。在沒有節(jié)能量M&V之前,人們往往是根據(jù)經(jīng)驗,簡單粗放地進行節(jié)能量預(yù)測。比如:風(fēng)機變頻改造項目,根據(jù)風(fēng)門的開度大小進行節(jié)能量預(yù)測,就會造成很大的誤差。

為什么會造成這種現(xiàn)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(yù)測的重要性認識不夠,簡單地把設(shè)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(jù),進而找不到準確預(yù)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(jīng)進入中國,我國制定的“節(jié)能量測量和驗證技術(shù)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(yù)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(shè)備和工況以及其他相關(guān)方面都可能有關(guān)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(shè)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(zhì)疑測量或計算結(jié)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(guān)因素,分析并確定節(jié)能項目所產(chǎn)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(guān)鍵環(huán)節(jié),是決定項目收益的依據(jù)。

節(jié)能量審核是針對申請政府節(jié)能技術(shù)改造財政獎勵資金的節(jié)能項目,圍繞項目預(yù)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(zé)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(guān)行業(yè)組織和研究機構(gòu)的專家等組成的審核小組,依據(jù)政府節(jié)能指標要求和審核辦法,通過看現(xiàn)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(xiàn)場評價考核。

固定資產(chǎn)投資項目節(jié)能評估是對固定資產(chǎn)投資項目的能源利用是否科學(xué)合理進行分析和評估,以避免盲目建設(shè)導(dǎo)致的能源浪費和用能不合理現(xiàn)象。

節(jié)能監(jiān)測通過設(shè)備測試,能質(zhì)檢驗等技術(shù)手段,能夠?qū)τ媚軉挝坏哪茉蠢脿顩r進行定量分析,依據(jù)國家有關(guān)能源法規(guī)和技術(shù)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(yīng)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(yīng)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(guān)性及透明性。

根據(jù)“六原則”,IPMVP規(guī)范了確定節(jié)能量的四個選項方法學(xué),A:測量部分參數(shù);B:測量全部參數(shù);C:分析公用事業(yè)(水、電、瓦斯、燃油等)儀表的數(shù)據(jù);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(shè)備或系統(tǒng)中隔離出來,單獨測量節(jié)能改造前后設(shè)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(guān)參數(shù),根據(jù)測量數(shù)據(jù)進行分析和計算。

選項C方法則是適用于對一套設(shè)備或系統(tǒng)內(nèi)進行多個節(jié)能改造項目,尤其是當(dāng)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(shù)據(jù)建立這些因素與能源的函數(shù)關(guān)系,從而得到一個數(shù)學(xué)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(jīng)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(zhì)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(shù)引進能源管理,使用企業(yè)工業(yè)現(xiàn)場的歷史能耗和影響能耗的工況數(shù)據(jù)建立統(tǒng)計模型,用節(jié)能技改實施后的工況數(shù)據(jù)帶入模型,模擬歷史狀況得出校正能耗,與當(dāng)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(shè)備運行的歷史能耗和工況數(shù)據(jù),比對自己現(xiàn)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(shù)據(jù)不是一時一天一周的,而是涵蓋各種工況的時間段的數(shù)據(jù),是以日計,成年累月的數(shù)據(jù);以統(tǒng)計信息技術(shù)為基礎(chǔ)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(shù)關(guān)系;可以實現(xiàn)信息化,逐日計算節(jié)能量,數(shù)據(jù)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(shè)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(diào)系統(tǒng)等,外部影響因素復(fù)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(shù)據(jù)建立能效基準模型,將2015年的影響因素數(shù)據(jù)帶入模型,得到能效基準。這個能效基準已經(jīng)包含了不可比因素的影響。將當(dāng)前能耗與能效基準比對。可以指導(dǎo)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(yù)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(shè)備。

這個方法可以成為節(jié)能服務(wù)公司對企業(yè)和金融機構(gòu)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(yù)測,其核心就是節(jié)能量預(yù)測。顯然,預(yù)測的越準確項目投資的風(fēng)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(chǔ),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(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)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(shù)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(xiàn)節(jié)能量數(shù)值。就像電表、煤氣表一樣。要想做到這些光有計算機技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)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(yīng)用中還要充分考慮工藝現(xiàn)狀、運行條件、生產(chǎn)負荷等實際情況,確定好項目邊界、約定好相關(guān)參數(shù)、設(shè)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(yīng)性更強、準確度更高的結(jié)果。

同時,節(jié)能量M&V的應(yīng)用還要考慮到項目各方的訴求,如客戶管理習(xí)慣的融入(比如:在導(dǎo)熱油爐改造項目中是按產(chǎn)量還是產(chǎn)能進行能耗統(tǒng)計);投資者出于風(fēng)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(shù)的約定)等,只有這樣才能得到各方滿意的結(jié)果。