نویسنده: بهسان صنعت پایدار
یک برنامه مدیریت مدیریت انرژی می تواند به روش های مختلف سازماندهی شود، مثلا توسط یک فرد دلسوز، یا توسط رئیس یک شرکت که ناگهان متوجه بالا رفتن هزینه های سوخت می شود و یا به دلیل آنکه امکانات شهری در مورد عرضه سوخت به کارخانجات سخت گیری می نماید. انگیزه های حرکت به سوی مدیریت انرژی ، معمولا افزایش قیمت یا میزان موجودی انرژی می باشند، اما حتی شرکت هایی که با افزایش شدید قیمت انرژی مواجه نشده اند نیز به این حقیقت پی برده اند که استفاده از مدیریت انرژی به نوبه خود مفید و موجب از بین رفتن تلفات و کاهش هزینه ها می شود. برای مثال ممیزی انرژی نشان می دهد، تجهیزاتی مشغول به کار هستند که عملا نیازی به کار آنهانیست و یا فضایی مورد استفاده قرار نمی گیرد ولی سیستم روشنایی 24 ساعته دارد، یا اطاقهایی که توسط کسی اشغال نشده اند ولی از سیستم سرمایش و گرمایش در آنها استفاده می شود.
بدون توجه به انگیزه های لازم، تا زمانی که مدیریت رده بالای یک شرکت تعهدات لازم را نپذیرد، یک برنامه مدیریت انرژی موفق نخواهد. به همین دلیل جدول، این مطلب را عنوان اولین قدم در مرحله ورود به فهرست انگیزه شان داده است.
جدول 1:برنامه مدیریت انرژی
الف)مرحله اولیه
1- تعهد مدیریت
2- هماهنگ کننده مدیریت
3- کمیته مدیریت انرژی
ب)مرحله ممیزی و تجزیه و تحلیل
1- بررسی عملکرد گذشته
2- ممیزی انرژی
3- تجزیه و تحلیل و شبیه سازی
4- ارزیابی اقتصادی
ج)مرحله تکمیلی
1- اهداف
2- کاربرد اصول مدیریت انرژی
3- سرمایه گذاری های بزرگ
4- پیگیری نامه
برای جلب تعهد مدیریت انرژی لازم است که واقعیتها، آمارها، هزینه های مربوط به مصرف انرژی جاری ارائه گردیده و به همراه آن تخمینهایی را نیز در زمینه صرفه جویی های پیش بینی شده در آینده اعلام گردد. زمانی که تعهد مدیریت گرفته شود.یک نفر به عنوان هماهنگ کننده مدیریت انرژی انتخاب خواهد شد. این شخص می تواند یک عضو از مهندسین یک شرکت بزرگ یا یک سرپرست تعمیرات یا یک تکنسین برق و یا یک سرکارگر باشد. در عملیات بزرگ، یک کمیته مدیریت انرژی نیز ممکن است به منظور هماهنگ نمودن فعالیتهایی که بر روی تسهیلات و فرآیندهای متفاوت تاثیر می گذارد، تشکیل گردد.
اصول عمومی
اگر چه تکنولوژی استفاده از انرژی توسط مصرف کننده نهایی دارای تنوع بسیار زیادی است ولی به نظر می رسد که فرضیه های اولیه و اصول عمومی که در مورد بسیاری از کاربردها مصداق دارد، برای همه عموما یکسان هستند. مشخصات اصول بنیادی برای مدیریت انرژی مفهوم جذابی است، به دلیل آنکه یک تقریب بنیادی به مسئله را امکان پذیر می سازد. این اصول به تنهایی کارایی مصرف را بهبود نمی بخشد، بلکه آنها می توانند پایه و اساسی برای یک تقریب نسبی به منظور پیشرفت بیشتر پاسخهای فنی ويژه باشند.
جدول زير خلاصه ای از اصول عمومی را که در محدوده وسیعی از موقعیتهای مختلف تجزیه گردیده اند، نشان می دهد.این جدول همچنین به طور تقریبی ارزیابی با کیفیت بالا از هزینه نسبی، زمان اجرا، پیچیدگی ها و مزایای مربوطه را فراهم می آورد.
جدول 2:اصول عمومی مدیریت انرژی
اصول
هزینه
زمان نسبی انجام
پیچیدگی نسبی
مزایای نسبی
1.بررسی تاریخچه مصرف انرژی (بررسی اطلاعات گذشته)
کم
یکسال
کم
10-5 درصد
2.ممیزی های انرژی(بررسی روش های جاری)
کم
یکسال
کم
10-5 درصد
3.تعمیرات و نگهداری
کم
یکسال
کم
10-5 درصد
4.تحلیل مصرف انرژی(تحلیل مهندسی، شبیه سازی کامپیوتری، مطالعات دسترس پذیری)
کم متمایل به متوسط
سالها
متوسط متمایل به زیاد
20-10 درصد
5.تجهیزات با کارآیی بیشتر
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
30-10 درصد
6.فرآیندهایی با کارآیی بیشتر
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
30-10 درصد
7.محتوای انرژی(بازیافت گرما و کاهش تلفات)
کم متمایل به متوسط
سالها
متوسط متمایل به زیاد
50-10 درصد
8.مواد جایگزین
کم متمایل به متوسط
یکسال
کم
20-10 درصد
9.صرفه جویی در مواد(بازیافت مواد دور ریخته شده، بازیافت کالا و تولید مجدد آنها)
کم
یکسال
کم
15-5 درصد
10.انتخاب کیفی مواد(خلوص و خواص آنها)
کم
یکسال
کم
10-5 درصد
11.تجمع مصارف انرژی
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
50-20 درصد
12.توالی مصارف انرزی
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
50-20 درصد
13.منابع انرژی جایگزین(شکلی از انرژی یا جایگزینی سوخت)
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
30-10 درصد
14.تبدیل انرژی
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
30-10 درصد
15.ذخیره انرژی
متوسط متمایل به زیاد
سالها
متوسط متمایل به زیاد
30-10 درصد
16.ارزیابی اقتصادی(هزینه، سود، نرخ بازگشت، هزینه دوره عمر مفید)
کم
یکسال
کم
15-5 درصد
یک بحث خلاصه می تواند به روشن شدن این مطلب که چگونه این اصول در مورد مصرف کننده انرژی اجرا می گردند کمک نماید. برای مثال در یک واحد تولیدی صنعتی. تعمیم این موضوع به تسهیلات صنعتی بزرگ ، ساختمانهای تجاری یا حتی مناطق مسکونی باید کاملا روشن باشند.
اولین اصل، بررسی مصرف انرژی در گذشته است. اغلب این سوال که «چرا بایستی اینکار را بکنیم؟»و این جواب که«این روشی است که همیشه انجام داده ایم»پیش می آید و فورا اولین اصل صرفه جویی را مطرح می نماید و برخی مواقع تغییرات فصلی یا عدم ادامه برنامه های تعیین شده مشهود بوده، اما تشخیص داده نشده اند. بررسی مراحل مختلف، مطالب را روشن می نماید و راههایی را برای ترکیب نمودن عملیات پیشنهاد می نماید و یا صرفه جویی را متاثر می سازد. اما اطلاعات گذشته هرگز کافی نیستند، زیرا این اطلاعات موضوع کلی را به تصویر می کشند ولی جزئیات آن را نشان نمی دهند.
ممیزی های انرژی، وسایلی برای تحقیق در زمینه مصرف انرژی به وسیله فرآیندهای ويژه و ماشین آلات می باشند و نگرشی درونی به عملیات غیر موثر را فراهم می آورند.
بهبود بخشیدن به وضعیت تعمیر و نگهداری در آن کارخانه معمولا منجر به صرفه جویی انرژی می شود. وسایل و تجهیزات روغنکاری شده باعث کاهش تلفات ناشی از اصطکاک انرژی می شوند. نظافت سیستم های روشنایی باعث انتقال نور بیشتر می شود.تعویض فیلترها افت فشار را کاهش می دهد.
تجزیه و تحلیل دست در دست ممیزی انرژی حرکت می کند تا میزان کارآیی تجهیزات و وسایل ناشی از تغییر یک متغیر (کاهش جریان به میزان 50%) یا شبیه سازی عملیات جایگزین شوند، برای مثال به منظور روشنایی محوطه از لامپهای سدیم یا متال هالید به جای لامپهای جیوه ای استفاده شود. بسیاری از انواع وسایل و تجهیزات صنعتی و خانگی/تجاری بر اساس نوع کارایی شان برچسب زده شده و طبقه بندی می گردند. تفاوت های زیادی بین تولیدکنندگان وجود دارد که بستگی به اندازه، کیفیت، ظرفیت و هزینه اولیه دارد.
فرآیندهایی با کارایی بیشتر، اغلب می توانند بدون آنکه اثر زیان آوری بر روی کیفیت کالا داشته باشند، جایگزین گردند.مثال شاخصی از این نوع، کارخانه نورد فولاد است که از یک فرآیند پیوسته در جهت تولید محصولات فولادی استفاده می نمایند تا از تلفات انرژی در سرمایش و باز گرمایش موجود در تولید ناپیوسته و گروهی پرهیز شود. راه دیگر برای کاهش انرژی فرآیند، استفاده از فلزکاری پودری به جای روش ماشینی آن است.یکی دیگر از این مثالها فرآیند خشک تولید کاغذ می باشد که مقدار انرژی مصرفی برای تخلیه آب موجود در محصول نهایی را کاهش می دهد. در مقایسه اجاقهای پخت ماورای بنفش، استفاده از اجاقهای هوای ساکن می تواند باعث کاهش انرژی مصرفی در خشک کردن رنگهای با پایه حلال، بشود.
محتوای انرژی در جستجوی راهی برای نگهداری انرژی، کاهش میزان تلفات و بازیافت گرما می باشد. مثالهایی در این زمینه شامل تعمیر وسایل برای جلوگیری از نشت بخار، عایق بندی بهتر دیگهای بخار و لوله ها، نصب سیستم های سرمایشی و گرمایشی نیز نهایتا به تلفات انرژی منتهی می شود.
جایگزینی مواد نیز در برخی از مواقع می تواند مفید و مثمر ثمر واقع گردد. برای مثال در مواردی که درجه حرارت پایین باشد، می توان آلیاژهایی را که دارای نقطه ذوب پایین می باشند، جایگزین موادی که نیاز به درجه حرارت بالا دارند، نمود.مواد اولیه ای که برای ماشینکاری آسان تر باشند و یا نیاز به انرژی کمتری برای تولید داشته باشند، می توانند جایگزین موادی که در تولید، انرژی بیشتری را خود اختصاص می دهند، گردند.در برخی از کاربردها، رنگهای حاوی آب، بدون پختن می توانند مورد استفاده قرار گیرند.
اقتصاد مواد دلالت بر بازیافت زواید، کاهش میزان اتلاف انرژی و«طراحی برای مصرف مجدد آشغالها» دارد. برای مثال فلزکاری پودری که در بالا قید شد نیز از توابع همین اصل است.طراحی محصول، امکان بازیافت و مصرف مجدد قطعات موتورها و دیگر اجزای با قابلیت استفاده یا مجدد را می دهد که مثال دیگری از این مقوله است . در حقیقت ساختار این ماشین آلات می تواند به گونه ای طراحی شود که قابلیت استفاده یا جایگزینی مجدد را داشته است.
انتخاب کیفیت مواد از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است، چرا که کیفیت نامناسب مواد تقریبا همیشه به معنی هزینه بالاتر و اغلب مصرف انرژی بیشتر می باشد. برای مثال، آیا آب مقطر مورد نیاز است یا آب یونیزه نشده کفایت می کند؟ خلوص مواد شیمیایی جریان های فرآیندی اثرات بسیار زیادی بر روی ارزش انرژی دارد. تحقیق در مورد ناخالصی مواد در بسیاری از کاربدها ممکن است اهمیت چندانی نداشته باشد.
تراکم مصارف انرژی در برخی از موارد معین می تواند کارایی داشته باشد . برای مثال در یک کارخانه تولیدی می توان بعضی از قسمتهای خط تولید کالا را در مجاورت قسمتهای دیگر خط تولید(مرحله بعدی) قرارداد و به این وسیله هزینه های حمل و نقل مواد اولیه را به حداقل رسانید.قرارگرفتن مراحل تولید به ترتیب صحیح می تواند مصرف انرژی را کاهش دهد، برای مثال استفاده از گرمای حاصل در یک مرحله از تولید برای ایجاد گرمای اولیه مورد نیاز در مرحله بعدی تولید، در مصرف انرژی صرفه جویی خواهد نمود.
بالاخره، ارزیابی اقتصادی ابراز لازمی برای مدیریت انرژی است. تجهیزات جدید، فرآیندهای تولید یا انتخابها باید برای تعیین میزان هزینه ها و بازگشت سرمایه مورد مطالعه قرار گیرند. هزینه های عملیاتی، اعتبارات مالیاتی سرمایه گذاری، مالیاتها، استهلاک و هزینه سرمایه گذاری باید در یک تجزیه و تحلیل واقع بینانه مدنظر قرار گیرند، بالاخص اگر قیمت های سوخت و انرژی مرتبا رو به افزایش باشند.
انجام این مفاهیم می تواند در چندین سطح انجام پذیرد.می توان وضعیت تجهیزات و امکانات را بهبود بخشید و دوباره سازی نمود. این گونه عملیات می توانند بودجه عملیاتی یا دلارهای سرمایه ای را در برگیرند که بستگی به اندازه و پیچیدگی پروژه در دست اقدام خواهد داشت.
با امکانات جدید، طراحان کارخانجات فرصتهای بسیاری را برای افزایش کارایی در اختیار دارند و این اغلب بدون افزایش هزینه های سرمایه گذاری انجام خواهد شد. بالاخره در ساختمان سازی، سازندگان می توانند کاراترین تجهیزات و مواد اولیه را که از نظر اقتصادی یا صرفه باشند، مشخص نمایند.وقتی که هزینه های انرژی ناچیز باشد، غالبا هزینه تجهیزات با اهمیت خاصی مورد توجه قرار می گیرد. حالا اگر انتظار هزینه های عملیاتی بالاتری را داشته باشیم، می توان هزینه های بالای اولیه را توجیه نمود، البته در صورتی که این هزینه ها منجر به صرفه جویی در طول عمر آن پروژه گردد.
برنامه ریزی برای مدیریت انرژی
پیش درآمد
در فصل قبل، اجزای مدیریت انرژی مورد بحث قرار گرفت و نتیجه گیری شد که برخی از اصول عمومی مشخص در مدیریت انرژی باید شناسایی شوند.
این فصل به بررسی برنامه ریزی لازم جهت ایجاد یک برنامه مدیریت انرژی موثر و نیز بحث در مورد تجزیه نمودن برخی از مشکلات و همچنین راههای فایق آمدن بر آنها می پردازد.این فصل مفصلا به بحث در مورد الگوهای مصرف انرژی در گذشته می نشیند و سپس نتایجی را که عملا می توان از چنین تجزیه و تحلیلهایی به دست آورد، معین می نماید.
طرح برنامه ریزی
انگیزه شروع برنامه بایستی از جایی سرچشمه بگیرد.در یک مورد ممکن است مدیر اجرایی شرکت که بر اساس اطلاعات بخش عرضه انرژی شرکت، مواجه شدن با مشکلات راپیش بینی می نماید، باشد.در مورد دیگر ممکن است افزایش هزینه های انرژی، یک انگیزه مالی برای شروع یک برنامه باشد. در گروهی از بیمارستانهای کالیفرنیا، مجتمع بیمارستانی به طور صحیح تشخیص داد که یک برنامه مدیریت انرژی می تواند هزینه های عملیاتی آنان را کاهش دهد. آنچه از شواهد برمی آید، شامل دلیل مهمتر تلاش بیمارستان ها برای کنترل هزینه ها، علی رغم آنکه هزینه های انرژی کسر کوچکی از کل هزینه های عملیاتی آنها را تشکیل می دادند، آن بود که می توانست پی آمدهای مهم سیاسی به همراه داشته باشد. هنوز هم امکان دیگری برای یک برنامه وجود دارد و آن بخش تولید یا نگهداری است که می تواند کارکنان را از فرصت های صرفه جویی انرژی آگاه سازد.
بگذارید تصور کنیم که زمان برای آغاز یک برنامه، بدون توجه به ایجاد انگیزه آن توسط مدیریت رده بالا و یا پایین ترین رده عملیاتی شرکت مناسب باشد.از کجا باید شروع کرد؟
مرحله آغاز
به محض آنکه تصمیم به آغاز یک برنامه گرفته شد، مدیر انرژی باید گامهای مشخصی در جهت اطمینان از پذیرش و موفقیت این برنامه، بردارد.اولین قدم آن است که باید با توجه به اندازه و پیچیدگی شرکت، کمیته ای متشکل از نمایندگان هر یک از بخش های مختلف موسسه یا بخش مصرف کننده انرژی تشکیل داد. نماینده ای از بخش حسابداری می تواند اقدام موثر دیگری باشد و در قدم بعدی، مدیر انرژی باید نیاز به برنامه را برای مدیران بخشها و سرپرستها از جوانب اقتصادی و عرضه انرژی توضیح دهد. کمیته باید گامهایی به ترتیب، در زمینه آگاه سازی کارکنان از نیاز به انرژی، تاکید به تلاش در کاهش میزان تلفات به جای«خاموش کردن چراغها»بردارد.
برای مثال شکل (1) نمودار سازمانی مدیریت انرژی برای یک محیط صنعتی با سه بخش اصلی را نشان می دهد. یک کمیته مدیریت انرژی، متشکل از یک هماهنگ کننده (که توسط رئیس انتخاب شده است) و نماینده ای از هر سه بخش تولیدی، بخش مهندسی، بخش تعمیرات و نگهداری و بخش نیروگاه مرکزی کارخانه می باشد.
هدف از تشکیل چنین کمیته ای ، هماهنگی برنامه ها، ارائه عقاید و دیدگاههای جدید، و حصول اطمینان از آنکه اقداماتی در یک بخش از کارخانه صورت می پذیرند اثر نامطلوبی بر بخش دیگر نداشته باشد، می باشد.
روشی مشابه حتی می تواند برای یک شهر نیز به مورد اجزا درآید.برای مثال در پی تحریم نفتی سال 1373، شهر لس آنجلس به دلیل کمبود شدید سوخت مجبور به اجرای برنامه کاهش مصرف برق در بخش های مسکونی، تجاری و صنعتی شد. در ادامه مبارزه، شهر با مسائل ناشی از این تغییرات، شهردار کمیته ای به نام کمیته حفظ منابع انرژی وابسته به ادارات داخلی را تشکیل داد. این کمیته به صورت دوره ای تشکیل جلسه می داد و به بررسی و پیشنهاد قوانین و مقررات جدید، بنیاد نهادن یک سیستم گزارش انرژی برای بخشهای مختلف شهر، آغاز کردن ممیزی های انرژی در ساختمانهای عمومی و ایجاد ارتباط با گروهی دیگر از مفاهیم مدیریت انرژی، می پرداخت.
مرحله ممیزی و تجزیه و تحلیل
بعد از اینکه مرحله آغاز تکمیل شد، مرحله بعدی مشخص نمودن محل و کیفیت استفاده انرژی را در بر می گیرد. انجام این مرحله نیاز به اقدامات ذیل دارد:
مرحله آغاز
1. متعهدشدن مدیریت در مقابل یک برنامه مدیریت انرژی.
2. انتخاب یک هماهنگ کننده مدیریت انرژی.
3. ایجاد یک کمیته مدیریت انرژی متشکل از نمایندگان بخشهای اصلی کارخانه یا شرکت.
مرحله ممیزی و تجزیه و تحلیل
1. مرور الگوهای قبلی مصرف انرژی و سوخت.
2. تسهیل ممیزی میان گذر.
3. تجزیه و تحلیل نمودن قبل از شروع کار، مروری بر نقشه ها، اوراق اطلاعات و مشخصات وسایل و تجهیزات.
4. توسعه طرحهای ممیزی انرژی.
5. اجزای ممیزی انرژی در کارخانه با : (الف) فرآیندها، (ب) امکانات و تجهیزات.
6. محاسبه مصرف سالانه انرژی بر اساس نتایج ممیزی.
7. مقایسه با اطلاعات مربوط به گذشته.
8. مرحله تجزیه و تحلیل و شبیه سازی(محاسبات مهندسی، موازنه های گرما و جرم، محاسبات تئوری کارایی، تجزیه و تحلیل و شبیه سازی کامپیوتری)به منظور ارزیابی انتخابهای ممکن در مدیریت انرژی.
9. تجزیه و تحلیل اقتصادی از روش های انتخاب مدیریت انرژی(هزینه های در طول عمر مفید، نرخ بازگشت، بهره مندی، نسبت منفعت به هزینه).
مرحله اجرا
1. ایجاد اهداف موثر انرژی برای سازمان یا هر یک از واحدهای مجزا.
2. تعیین نیازهای سرمایه گذاری و اولویتها.
3. استقرار روش های اندازه گیری و ارائه گزارش نصب دستگاه های کنترل کننده و ثبات در صورت نیاز.
4. برقراری روش های ارائه گزارش روزانه(جدولهای «پیگیری انرژی») برای مدیران و اهداف تبلیغاتی.
5. ترویج آگاه سازی و حضور کارکنان در برنامه ها به طور مستمر.
6. زمینه سازی برای ارزیابی و بررسی دوره ای در سرتاسر برنامه مدیریت انرژی.
کمیته مدیریت انرژی
شکل 1-نمودار سازمانی مدیریت انرژی
• مروری بر مصرف انرژی در گذشته.
• ممیزی های انرژی.
• تجزیه و تحلیل مهندسی.
• تجزیه و تحلیل اقتصادی.
بگذارید ابتدا نگاهی به روش ها و اهداف ناشی از تجزیه و تحلیل مصرف انرژی در گذشته بیاندازیم. بررسی اطلاعات گذشته می تواند از صورتحسابهای امکانات شهری، پرونده های کارخانه، آمارهای تولید یا هر گونه منبع اطلاعاتی دیگر استخراج شود.
هدف شناخت و درک روش های کوتاه مدت و بلند مدت مصرف انرژی است، به عنوان مثال:
• چه مرجع اصلی در مصرف انرژی وجود دارد که برنامه مدیریت انرژی سعی در بهبود آن می نماید؟
• همچنین الگوهای قبلی مصرف انرژی چه نوع الگوهایی هستند و چه اهمیتی برای برنامه مدیریت انرژی دارند؟
• مروری بر مصرف انرژی در گذشته.
• ممیزی های انرژی.
• تجزیه و تحلیل مهندسی.
• تجزیه و تحلیل اقتصادی.
مراحل مدیریت انرژی
توالی روشن و واضحی برای توسعه فعالیت های مدیریت انرژی وجود دارد.هر سازمانی، از جمله مدیریت انرژی لازم است که مساعی خود را به مراحل مختلفی از رشد و پیشرفت تطبیق دهد. این مراحل می توانند به صورت مراحل متداخل تصور شوند.
مرحله 1 اعمال کنترل بر روی مصرف انرژی .
مرحله 2-سرمایه گذاری در ذخیره انرژی.
مرحله 3-نگاهداری و حفظ کنترل روی مصرف انرژی.
مرحله 1- اولین هدف مدیریت انرژی باید اعمال کنترل روی مصرف انرژی و هزینه آن باشد. این عمل می تواند با تعیین استفاده کنندگان عمده سازمان از انرژی و معرفی راههای بدون هزینه برای جلوگیری از اسراف انرژی باشد.
تعیین استراتژی – نوع سوخت و تعرفه را مورد بررسی قرار دهید تا اطمینان حاصل شود که مناسب ترین منبع انرژی را به کار گرفته اید و اینها با قیمت معقول خریداری شده اند.
نحوه عملیات سیستمهای حرارتی، لامپها، تهویه و سایر لوازم و تجهیزات را مورد بازبینی قرار دهید تا ا طمینان حاصل کنید که وسایل و تجهیزات و ماشینهای موجود با حداکثر بازدهی کار می کنند.
اقدامات آموزشی و انگیزش – حدود دانش و آگاهی کارکنان را در مورد انرژی و برنامه های آموزشی مشخص و معین را مورد بررسی مجدد قرار دهید تا اطمینان حاصل شود که در مورد نحوه نگاهداری و استفاده از وسایل و تجهیزات به افراد و گروه هایی که کارشان روی مصرف انرژی تاثیر دارد، راهنماییهای کافی در سرتاسر سازمان به عمل آمده است.
مرحله 2-بعد از اینکه طرز کار تجهیزات (مولد انرژی) و ساختمان مورد کنترل قرار گرفت و مصرف بی مورد تحت نظارت درآمد، توجه شما می تواند به ذخیره انرژی که هزینه در بردارد، معطوف شود.
اقدامات سرمایه گذاری-فرصتهای سرمایه گذاریدر زمینه افزایش بازدهی انرژی را بررسی کنید و بر حسب هزینه، سرمایه لازم و پیش بینی درصد بازگشت آنها را اولویت بندی نمایید.
برنامه کار را بر مبنای منابع موجود که بازگشت سرمایه را به حداکثر می رساند، تنظیم نمایید.
مرحله 3- به محض اینکه مراحل دوم به جریان افتادند، شما باید کنترلها را اعمال و از سرمایه تان محافظت کنید. این بدان مفهوم است که یک سیستم اطلاعات مدیریت انرژی به وجود آورید.
اطلاعات مدیریت انرژی-روش های جمع آوری، پردازش و بازخور اطلاعات را مورد بازبینی قرار دهید تا اطمینان حاصل کنید که اطلاعات به موقع در اختیار افرادی که به آنان نیاز دارند، قرار می گیرد و تصمیم گیری بر مبنای آن به عمل می آید.
سازماندهی
قلمرو مدیریت انرژی باید به تمام سازمان شمول یابد. مدیر انرژی باید به تمام قسمتهای سازمان دسترسی داشته باشد، اما مدیریت انرژی باید در یک محل استقرار یابد. جایگاه مدیریت انرژی ممکن است به این شرح باشد:
• اداره امور فنی
• اداره امور پرسنلی
• اداره امور مالی
• دفتر مدیریت عامل سازمان
• مشاور- خارج از سازمان
جایگاه مدیریت انرژی
گرایشی وجود داشته باشد که صرفه جویی در انرژی به عنوان یک فعالیت فنی دیده شود و شما ممکن است فعلا در سازمانتان جزو یک قسمت فنی باشید. این روش ممکن است در مرحله 1 برنامه مدیریت انرژی خوب به نظر برسد و روی مصرف انرژی کنترل اعمال نماید، اما برای آموزش یا فعالیتهای اطلاعاتی مدیریت انرژی، مناسب نباشد.
اداره امور مالی ممکن است جای مناسبی برای انگیزش و آموزش یا فعالیتهای اطلاعاتی مدیریت انرژی باشد. اداره امور مالی احتمالا در بلندمدت، مبنای خوبی برای این عمل خواهد بود و کنترل مالی و روش های حسابداری مورد لزوم مرحله 3 را فراهم نماید. اما هر دو واحد محدودیت هایی از لحاظ حساسیت فنی و اعتبار قابلیت پذیرش ، در بردارند.
دفتر ریاست عالیه ممکن است سرعت ایجاد پیشرفت مدیریت انرژی را در اولین کار تسهیل کند اما در بلند مدت اگر بخواهیم مدیریت انرژی در جریان امور سراسر سازمان وارد شود ممکن است این هم جایگاه خوبی نباشد.
آخرین راه حل استفاده از مشاوران خارج از سازمان است. این مشاوران می توانند تجربه و تخصص لازم را در اختیار سازمان قرار دهند . روش مزبور ممکن است از لحاظ حمایتهای فنی برای کمک به کارکنان داخل سازمان مناسب باشد. لیکن شبکه ارتباطی و تماسهای روزانه را که برای مطلع نگاه داشتن و انگیزش کارکنان لازم است ، در بر نداشته باشد. در عمل ممکن است هیچ جای منحصر به فرد مطلوبی نباشد و جای مطلوب باید با تغییر سازمان در طول زمان از یک مرحله مدیریت انرژی به مرحله دیگر، تحول یابد.
هر راه حلی مزایا و محدودیت های خودش را بر دارد. هر وضعیتی که شما داشت ه باشید باید بر اساس آن ، محل
سازمان را تعیین کنید.
سوالات مهمی که در این رابطه مطرح می باشند، عبارتند از:
• آیا تمام کارکنان مدیریت انرژی باید در یک واحد جمع باشند؟
• آیا می توان آنها را در سرتاسر سازمان پراکنده نمود؟از نقطه نظر مدیریت ضعف در یک واحد در درون یک قسمت خاص، کوتاهترین زنجیره فرمان دهی را دارد و همچنین ممکن است موجبات وحدت و یکپارچگی (Esprit de corps) و انجام مقیاس اقتصادی(Economics of scale) را فراهم آورد. اما قسمتهای پراکنده با مسئولیت های اعطا شده در داخل واحدهای مختلف ممکن است در بلند مدت از لحاظ تاثیر انرژی در فعالیت های مختلف سازمان مفیدتر باشد.
کدام یک از این راه حل ها می تواند بهترین راه حل باشد؟ (نه در کوتاه مدت بلکه در بلند مدت) به شرایط خاص شما در سازمان بستگی دارد. اگر شما خودتان را در یک قسمت فنی بدانید در آن صورت مدیریت انرژی را یک فعالیت فنی تخصصی، محسوب خواهید داشت، انرژی یک مساله مدیریتی است نه فنی-تخصصی، شما باید:
• اقدامی به عمل آورید که بهینه سازی انرژی یک مسئولیت مدیریتی تلقی شود.
• کاری بکنید که این ایده جدی را بپذیرند و بدان عمل کنند و خودشان را پاسخگوی مصرف انرژی بدانند.
ماتریس مدیریت انرژی و جایگاه آن در برنامه ریزی
برنامه ریزی مهمترین عنصر کلیدی در مدیریت انرژی است. برنامه ریزی مرحله ای مهمتر از تصمیم گیری است که ایده و فکر صرفه جویی در انرژی را با توجه به محدودیت های سازمان تبدیل به فعالیتهای سازمان به صورت مجموعه ای منسجم و مرتبط به هم دیده شوند.
یکی از راه های تعیین وضعیت موجود هر سازمان از نظر انرژی، معین کردن جایگاه سازمان در ماتریس مدیریت انرژی است. سطرهای این ماتریس (از سطح 0 تا 4) نشاندهنده پیچیدگی و تکامل سازمان در قبال مديریت موثر انرژی و ستونهای آن در ارتباط با موضوعات کلیدی مدیریت (سیاست انرژی، سازمان دهی انرژی، انگیزه صرفه جویی در میان کارکنان، سیستمهای اطلاعاتی انرژی، بازاریابی و سرمایه گذاری در امر انرژی) می باشد. نمودار زیر ماتريس مديریت انرژی را نشان می دهد. استفاده از ماتریس مديریت انرژی به دودلیل زير توصیه شده است.
1. کمک به شناخت وضع موجود مدیریت انرژی و سیاستهای جاری مدیریت انرژی در سازمان.
2. کمک به سازماندهی و بهبود مدیریت انرژی در سازمان .
ماتریس مدیریت انرژی روشی ساده و سریع برای معین ساختن وضع موجود سازمان از نظر صرف انرژی است. برای استفاده از این ماتریس لازم است موضوعاتی که در سازمان مورد نظرتان نسبت به سایر مسائل، بحرانی تر است را
معین کنید.به طور خلاصه باید:
وضعیت و جایگاه سازمان خود را در ماتریس مدیریت انرژی معلوم سازید.
روی ستون هایی که می توانید بیشترین پیشرفت را داشته باشید تکیه کنید.
موانع پیشرفت را معین کرده و راههای غلبه بر آن مشکلات را توصیف کنید.
فرصت های بهبود را معلوم کرده و تصمیم بگیرند که چگونه می توان از آن فرصت ها بهره برداری کرد.
در جریان بهبود، همه کارکنان از مدیران عالی تا کارگران ساده را درگیر کنید.
با استفاده از ماتریس مدیریت انرژی- سازمانها از نظر مدیریت انرژی در چها ر سطح به شرح زیر قرار می گیرند:
سطح صفر در این سازمانها، واحدی تحت عنوان مدیر انرژی وجود نداشته و سیاست رسمی در قبال مصرف انرژی در سازمان موجود نیست.
هیچ فردی یا واحدی مسئولیتی در قبال «مدیریت» انرژی نداشته و هیچ نظراتی بر مصرف انرژی وجود ندارد. برنامه ای برای ایجاد و توسعه آگاهی دراستفاده از انرژی و بهینه سازی مصرف انرژی در داخل این قبیل سازمانها وجود ندارد.
جدول 3: ماتریس مدیریت انرژی
سطح
4
3
2
1
0
سرمایه گذاری
تبعیض به نفع برنامه های «سبز» (حفظ زیست) با ارزیابی دقیق از سرمایه گذاریدر ایجاد ساختمانهای جدید و نوسازی.
استفاده از دوره برگشت سرمایه برای همه سرمایه گذاری ها.
سرمایه گذاری فقط با استفاده از معیار دوره برگشت در کوتاه مدت.
فقط هزینه های پایین به حساب می آید.
هیچگونه سرمایه گذاری در افزایش کارایی انرژی انجام نمی شود.
بازاریابی
بازاریابی درباره ارزش کارایی انرژی و عملکرد مدیریت انرژی چه در داخل سازمان و چه در خارج سازمان.
برنامه آگاه کردن کارکنان و برقراری نشست های عمومی به طور منظم.
برخی از افراد که برای این کار تعیین شده اند آموزش لازم را می بینند.
تماسهای غیر رسمی برای پیشبرد کارایی انرژی به کار می رود.
در کارایی انرژی هیچگونه پیشرفتی وجود ندارد.
سیستمهای اطلاعاتی
سیستم جامعی اهداف را معین کرده. نواقص را معلوم می سازد. مقادیر صرفه جویی را به دست آورده و نحوه تخصیص بودجه را بررسی می کند.
گزارشات فنی برای افراد بر اساس اندازه گیری ارائه می شود لاکن میزان صرفه جوی به طور موثر به استفاده کنندگان گزارش نمی شود.
گزارشات نظارتی برای افراد بر اساس اطلاعات عرضه ارائه می شود.واحد انرژی مشارکت موقت در تعیین بودجه قرار دارد.
هزینه گزارش دهی بر اساس داده های فاکتورها می باشد. مهندس گزارشات را برای استفاده داخلی در درون دپارتمان فنی جمع آوری منظم می کند.
هیچگونه سیستم اطلاعاتی وجود ندارد. درباره مصرف انرژی هیچ اطلاعاتی وجود ندارد.
انگیزه
از طریق مجاری رسمی و غیر رسمی ارتباطی به طور منظم به وسیله مدیر انرژی و کارکنان انرژی در همه سطوح سازمانی استفاده می شود.
کمیته انرژی به عنوان کانال اصلی بوده، همچنین تماس مستقیم با مصرف کنندگان عمده می باشد.
از طریق کمیته ای که متشکل از مدیران ارشد واحدهاست با مصرف کنندگان عمده تماس برقرار می شود.
تماسهای غیر رسمی فی مابین مهندس انرژی وتعدادی از مصرف کنندگان وجود دارد.
هیچگونه تماسی با استفاده کنندگان انرژی وجود ندارد.
سازماندهی
مدیریت انرژی کاملا عجین با ساختار مدیریت است. تفویض اختیار در مورد مصرف انرژی و مسئولیت ها کاملا روشن است.
مدیر انرژی در برابر کمیته انرژی که مرکب از همه مدیران قسمتهای استفاده کننده به سرپرستی یکی از اعضا هیات مدیره می باشد مسئول است
پست سازمانی مدیریت انرژی وجود دارد که به کمیته موقت انرژی گزارش می دهد اما مدیران صف و اختیارت آنها روشن نیست.
مدیریت انرژی به صورت پاره وقت با اختیار محدود وجود دارد.
در سازمان، مدیریت انرژیو با هر فرد دیگری به عنوان مسئول صرفه جویی انرژی وجود ندارد.
سیاست انرژی
سیاست انرژی، برنامه عملیاتی ی تجدید نظر منظم از طرف مدیران بالا به عنوان استراتژی شرکت وجود دارد.
سیاستی درباره انرژی به طور رسمی وجود دارد اما از طرف مدیران بالا هیچ تعهدی به طور فعال وجود ندارد.
سیاست انرژی به وسیله مدیر انرژی یا مدیران ارشدتر تعیین نشده است.
مجموعه ای از خط مشی انرژی غیر مکتوب وجود دارد.
هیچگونه سیاست روشن و سریعی وجود ندارد.
جدول 4: شکل گیری واحد انرژی
شکل گیری واحد مدیریت انرژی
1. سیاستگذاری در زمینه مدیریت انرژی
2. تشکیل سازمان و ساختار
3. ایجاد انگیزش
4. ایجاد نظام اطلاع رسانی
5. ارزیابی فنی- اقتصادی و گزارش به مدیریت
6. سرمایه
1. Energy Policy
2.Organization
3.Motivation
4.Information system
5.Feed back & Report
6.Investment
Energy Management
تامین نیروی انسانی واحد مدیریت انرژی
تعداد کارکنانی که شما با ویژگیهای مشخص نیاز دارید به عوامل ذیل بستگی دارد:
• مقدار انرژی که مصرف می کنید
• حدودی که مصرف انرژی باید در سازمان شما کاهش یابد
• مرحله ای از پیشرفت که در برنامه های مدیریت انرژی دستیابی حاصل شده است.(در مورد مراحل قبلا صحبت شده است)
عوامل ذیل، به نوبه خود حدودی را که مصرف انرژی باید کاهش یابد، تعیین می کند:
• تعداد مکانها، مولدها و تجهیزات سازمان
• سطح بازدهی انرژی در وضعیت فعلی
• وضعیت فعلی دانش و آگاهی کارکنان و حدودی که آنها در امور نگاهداری و حفظ مناسب تاسیسات مربوط به انرژی درگیر هستند.
• کافی بودن سیستم اطلاعاتی فعلی در مورد انرژی، برای حمایت از تصمیم گیری مدیریت
• مقدار بودجه ای که برای بهبود مورد فوق موجود است.
نکات فوق بدین معنی است که تعداد دقیق کارکنان مورد نیاز بخش مدیریت انرژی در طول زمان متغیر است. در هر حال، با یک محاسبه سرانگشتی شما باید حداقل تعداد کارکنان را داشته باشید:
تعداد کارکنان صرفا عامل مهمی نیست، رشته تخصصی و میزان تجربه آنان نیز اهمیت دارد. اگر تخصص و تجربه نداشته باشند. احتمالا بدون نظارت مستقیم شما کارآمد نخواهند بود. این امر به نوبه خود موجب اتلاف وقت شما می شود و نمی توانید به اندازه کافی به تفکر استرتژیک، گزارشهای داخلی، یا بالا بردن ارزش و اعتبار فعالیتهای مدیریت انرژی بپردازید.در طول زمان، فعالیتهای مدیریت باید به طور وسیع تخصصی شوند.
معرفی مدیریت انرژی
هدف از مدیریت انرژی به خصوص در بخش صنعت، کاهش و منطقی کردن مصرف انرژی است به نحوی که توجیه اقتصادی داشته و در سطح کیفیت و کمیت تولید و سطح رفاه تاثیر منفی نگذارد. در واقع هدف از انجام مدیریت انرژی در یک صنعت خاص اولا بررسی انرژی مصرفی به منظور یافتن تلفات مختلف در آن صنعت به تفکیک میزان و محل تلفات و ثانیا ارائه طرق قابل اجرا برای مقابله با این تلفات در قالب اقدامات با توجیه فنی و اقتصادی می باشد که برای هر کدام از این طرق، انجام تحلیلهای اقتصاد مهندسی و برآورد زمان برگشت سرمایه الزامی است.
در راستای اجرای اصول مدیریت انرژی کارا به کارگیری روش های زیر الزامی است:
1. کاهش مصرف انرژی از طریق صرفه جویی فردی یا اقدامات اجباری و وضع مقررات یا معیارهای اقتصادی
2. انتخاب و استفاده از فرآیندها یا تجهیزات با کارایی بیشتر که اجرای چنین تغییراتی نیازمند تحلیلها و توجیهات اقتصادی و فنی است.
3. افزایش نرخ بهره برداری از تجهیزات تا ظرفیت نامی به منظور جلوگیری از سرمایه گذاری های بی مورد در جهت توسعه واحدهای تولیدی
4. بهبود وضعیت بار الکتریکی (از طریق اصلاح ضریب بار، ضریب توان، استفاده از سیستم های روشنایی بهینه و . . .
5. امکان سنجی در جایگزینی حاملهای انرژی
انگیزه های اعمال مدیریت انرژی معمولا در اثر افزایش قیمت حاملهای انرژی، آلودگی روز افزون محیط زیست و تقاضای فزاینده به فراورده ها و تولیداتی است که به طور مستقیم یا غیر مستقیم حاصل استفاده از این حامل های انرژی می باشند. بدیهی است که داشتن یک مدیر انرژی کارا مستلزم داشتن حمایتهای لازم از جانب مدیریت رده بالای کارخانه است و جلب تعهد و ایجاد حساسیت در مدیران رده بالا مستلزم تبیین نیاز و بازگشت های بالقوه اقتصادی، در نتیجه سرمایه گذاری زمانی و مالی بر روی چنین برنامه هایی است.
نتایج عملکرد واحد مدیریت انرژی
1. کاهش هزینه های انرژی و متعاقبا کاهش قیمت تمام شده کالا و افزایش سود کارخانه
2. کاهش آلودگی محیط زیست
3. افزایش طول عمر تجهیزات و سیستم ها به دلیل استفاده بهینه از آنها
4. افزایش بهره وری در سطح نیروی انسانی و تجهیزات
5. اطلاعات مدیریت رده بالای کارخانه از وضعیت انرژی و تولید در کارخانه، در گذشته، حال و احیانا برنامه ریزی های موجود برای دنبال کردن یک هدف در آینده
6. ارتقای سطح آگاهی پرسنلی
7. افزایش انگیزه و فعالیت در پرسنل در اثر بالا رفتن میزان دستمزد آنها به دلیل افزایش سوددهی کارخانه
8. امکان سرمایه گذاری بیشتر در جهت اعمال روش های مدیریت انرژی و ایجاد سیستم های بازیافت در اثر سود بیشتر کارخانه و متعاقبا افزایش بیشتر سود
نمونه شرح شغل مدیر انرژی
وظایف و مسئولیت های شما به عنوان مدیر انرژی ممکن است به شرح ذیل باشد:
1. نظارت بر فرمول بندی و اجرای خط مشی انرژی
2. معرفی و نگهداری طرق مختلف تامین اطلاعات مدیریت درباره صرفه جویی در انرژی و آلودگی محیط
3. توزیع اطلاعات جمع آوری شده بین تمام کارکنان
4. تهیه و تنظیم خط مشی ها و اقدامات مربوط به حفظ محیط زیست از لحاظ صرفه جویی در انرژی با جایگزینی سوختهایی که آلودگی کمتری دارند.
5. بالا بردن دانش و آگاهی کل سازمان در مورد انرژی
6. معرفی و پیگیری در مورد روش های نگاهداری بهتر وضعیت انرژی در سراسر سازمان
7. تعیین نیازهای آموزشی سازمان برای مهارتهای مربوط به انرژی و درک آنها
8. تعیین طرق مختلف افزایش بازدهی انرژی های گوناگون
9. فرمول بندی برنامه سرمایه گذاری برای کاهش مصرف انرژی و تقلیل
آلودگی محیط
استراتژی مدیریت انرژی
به طور کلی استراتژی مدیریت انرژی طبق نمودار فوق می باشد که در نهایت هدف آن افزایش کارایی انرژی برای مصرف کنندگان نهایی و کاهش تقاضا برای سوخت می باشد که این استراتژی شامل 6 مرحله به شرح ذیل می باشد:
1. بهبود وضعیت عملیات و روش های تعمیراتی:
شامل عملیاتی از قبیل کاهش سطح روشنایی، به حداقل رساندن درجه حرارت ترموستات در ماههای سرد سال و بالا بردن در ماههای دیگر. و همچنین تهیه روش هایی جهت بهینه نمودن مصرف انرژی. از آنجاییکه این روش ها در کوتاه مدت و بدون هزینه امکان پذیر هستند لذا با حداقل آموزش پرسنل و داشتن دستور العمل های تعمیراتی و سرویس و برنامه های پی گیرنده نتایج موثری دراستراتژی صرفه جویی حاصل می شود.
2. رعایت استانداردها در تاسیسات و تجهیزات:
به ترتیب نوع درجه بندی در ساختمانها و منطقه بندی آب و هوایی با رعایت استانداردها در ساختمانهای جدید الاحداث می توان تا میزان 50% درصد در مصرف کنونی ساختمانها و تجهیزات صرفه جویی نمود.
3. اصلاح طراحیها در تاسیسات موجود:
تعویض یا تغییرات در سیستمها، ساختار ساختمانها، تجهیزات ساختمانی موجود در جهت کاهش مصارف انرژی. از جمله این اصلاح طراحی می توان نصب سیستمهای روشنایی با کارایی بالا، گرمایش، تغییر در تجهیزات سیستمهای تهویه مطبوع، تجهیزات بازیافت حرارت و عایقکاری را نام برد.
4. ادغام فعالیت های گوناگون در یک مکان:
با کنترل و بازرسی ساختمانهایی که تقریبا مورد استفاده قرار نمی گیرند از قبیل تعطیل بودن ساختمان و یا تاسیسات آن محل می توان به میزان قابل توجهی کاهش در مصرف انرژی به وجود آورد، یا به وسیله مجتمع نمودن فعالیت های مشابه در ساختمانهای مختلف و انتقال آنها به یک ساختمان واحد می توان این کاهش را انجام داد.
5. جانشینی منابع تجدیدپذیر:
استفاده از انرژی خورشیدی در ساختمانهایی که از انرژی خورشیدی فعالی برخوردار هستند برای آب گرم مصرفی و در بعضی مواقع برای گرمایش و سرمایش در ساختمان .
استفاده از تکنولوژی هایی از قبیل:انرژی باد، زمین گرمایی، فتوولتائیک و سوختهای بیوماس علی رغم اهمیت و پتانسیلی که در بعضی از موارد به خصوص دارند ولی انتظار نمی رود که سهم بسزایی در اهداف کوتاه مدت و میان مدت داشته باشند.
6. آگاه سازی در زمینه انرژی:
برای انجام یک برنامه موثر و مفید در استراتژی مدیریت انرژی، بایستی برنامه های آگاه سازی پرسنل در مورد مسائل انرژی را توسعه داد. برای جلب حمایت از برنامه های دیگر استراتژی مدژریت انرژی در جهت کاهش تقاضای انرژی، آموزش پرسنل و القای مسئله جدی بودن موقعیت انرژی باید و ایجاد انگیزه در فرد، فرد پرسنل از جمله مسائلی است که جهت صرفه جویی در انرژی باید در همه اوقات دنبال شود.
پس به طور کلی هدف از مدیریت انرژی تامین انرژی مورد نیاز کلیه مصرف کنندگان انرژی در هر کجا و هر زمان به مقدار مورد نیاز و با کمترین هزینه آن می باشد. البته دسترسی به این اهداف زمانی تحقق پیدا می کند که اطمینان کافی در امر تولید و مسائل زیست محیطی هم لحاظ شده باشد.
