節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能產業來說，節能量即是它們的產品,是核心。但現實中,節能量測量的標準不一,影響著產業的發展壯大。
合同能源管理,是基于市場的新型節能機制。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勢,所形成的產品的不是單一的節能設備或技術,而是“節能量”。向用能單位提供合同能源管理服務的企業,也就是節能服務公司,在項目期內依據節能量與用能單位分享節能效益。
產品是節能量
節能量測量與驗證(M&V),是合同能源管理的基礎。在沒有節能量M&V之前,人們往往是根據經驗,簡單粗放地進行節能量預測。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能項目投資中的節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能量M&V的規程和標準,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《國際節能效果測量與驗證規程》已經進入中國,我國制定的“節能量測量和驗證技術通則”也于2013年1月1日正式發布,都為我們準確地進行節能量預測提供了可靠地保障。
什么是節能量M&V
項目節能量是指節能項目實施前后,能源消耗發生的變化,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,多半原因都是由節能量引起,有的是由于業主設備、系統或負荷發生了變化,從表讀能源消耗量上“看”不到節能量,還有業主質疑測量或計算結果,從而拒絕支付節能效益。
節能量M&V即節能量的測量與驗證,是指通過采用測量節能項目實施前后的能源使用情況和相關因素,分析并確定節能項目所產生的節能量的過程。節能量的測量與驗證方案是合同能源管理中的關鍵環節,是決定項目收益的依據。
節能量審核是針對申請政府節能技術改造財政獎勵資金的節能項目,圍繞項目預計的節能量和項目完成后實際節能量而進行的審查與核實。
年度節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、來自相關行業組織和研究機構的專家等組成的審核小組,依據政府節能指標要求和審核辦法,通過看現場、看資料,對節能減排、淘汰落后、萬家企業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。
節能監測通過設備測試,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和技術標準對用能單位的能源利用狀況作出評價。
確定節能量原則及方法
目前,應用最廣泛的標準是IPMVP即《國際節能效果測量與驗證規程》,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規范了確定節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(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方法將節能改造部分從設備或系統中隔離出來,單獨測量節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內進行多個節能改造項目,尤其是當多個節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能量。
對于缺乏基線期的新系統或新建筑而言,可以采用選項D方法通過經校準的模擬來確定節能量。
“能耗—影響因素”模型方法
節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《節能量計算和驗證方法通則》、《國際節能效果測量和驗證規程》也提出了多種節能量計算的方法,以適用于多種情景,核心方法是“能耗—影響因素”模型方法。
在計算節能量中,“能耗—影響因素”模型方法將統計技術引進能源管理,使用企業工業現場的歷史能耗和影響能耗的工況數據建立統計模型,用節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,得出節能量。
“能耗—影響因素”模型方法具有這些特點:用企業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的能效基準。比如:空壓機系統、工業空調系統等,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。
項目節能量的預評估。適合于在節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能服務公司對企業和金融機構展示項目節能潛力的信息化工具。
節能量M&V作用及運用
客戶在投資節能項目之前,一定要進行節能效益預測,其核心就是節能量預測。顯然,預測的越準確項目投資的風險越低。
投資節能項目的最終目的是要獲得節能效益。而要獲取節能效益的前提,首先要由項目各方進行節能量確認。在實際工作中,拋開信譽因素,很多節能效益支付的糾紛都是因為節能量確認引起的。究其根本,就是缺少節能量M&V的規程和標準,沒有相互溝通的參照物和基礎,找不到節能量確認的辦法,進而不能制定完善的節能量確認協議。
另外,隨著信息技術、網絡技術的發展,人們越來越希望節能量的確認更加的自動化、數字化,更加的及時和即時。這就要求將節能量的確認計算機化,將節能量的確認進行模型化、程序化處理,直接呈現節能量數值。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,還要有建立節能量確認模型的多方認可的規范和標準,節能量M&V就可以起到這個作用。
節能量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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