Największe oszczędności zużycia energii w istniejących budynkach można uzyskać dzięki wdrożeniu nowoczesnych systemów zarządzania energią. W Polsce są już pierwsze projekty oparte o najnowocześniejsze metody wspomagania zarządzania energią. Droga do oszczędności wiedzie poprzez racjonalne wykorzystanie energii elektrycznej i cieplnej oraz dostosowanie konsumpcji energii elektrycznej do zmiennych kosztów jej generacji w różnych godzinach doby.
Szczególne znaczenie w najbliższych latach będzie zdobywał rosnący udział energii wytwarzanej ze źródeł odnawialnych, które ze swojej natury nie są tak stabilne jak klasyczne elektrownie – chociażby węglowe. Implementując w systemach automatyki budynkowej adaptatywne algorytmy sterowania – właściciele budynków oprócz osiągania oszczędności stają się potencjalnymi dostawcami usług adresowanych do przedsiębiorstw energetycznych. Dzięki współpracy z partnerami takimi jak firma Virtual Power Plant (VPP) dotychczasowi odbiorcy energii mogą uzyskiwać znaczące przychody uczestnicząc w programach takich jak Demand Side Response (DSR).
– Przyszłością energetycznej Europy są projekty premiujące konsumentów energii, którzy będą zużywali energię elektryczną dostosowując się do chwilowych możliwości wytwarzania oraz dostarczania energii w konkretnym węźle sieci energetycznej. Takie dostosowywanie będzie wynikiem połączenia inteligentnego sterowania energochłonnymi procesami z mechanizmami rynku energii i zarządzania obciążeniem w sieci energetycznej – mówi Grzegorz Nowaczewski, prezes VPP.
W najbliższych latach można spodziewać się znaczącego rozwoju inteligentnego wykorzystania energii w budynkach (zwłaszcza tych o dużej kubaturze), o ile tylko wykorzystamy wsparcie programów rządowych na rzecz polskiej innowacyjności oraz podnoszenia efektywności energetycznej.
Racjonalizacja mediów odgrywa coraz większą rolę w zarządzaniu budynkami w wyniku nowych podwyższonych wymagań wprowadzanych w duchu dyrektywy w sprawie charakterystyki energetycznej budynków, a szczególnie jej recastu z roku 2010, co znalazło odzwierciedlenie w zmianach polskich przepisów, w tym w prawie budowlanym i warunkach technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
Rozwojowi inteligentnego zarządzania energią sprzyjać będzie także wzrost cen nośników energii oraz wdrażanie przez rosnącą liczbę właścicieli procedur racjonalizujących zużycie energii.
W wielu państwach świata dostrzeżono wzrost wpływu budynków na zużycie energii. Za zużycie energii w budynkach w znacznym stopniu odpowiadają systemy wentylacji, klimatyzacji, ogrzewania, przygotowania ciepłej wody użytkowej, oświetlenia, na które użytkownik czy zarządca ma znaczący wpływ.
– Wdrożenia projektów racjonalizujących zużycie w dużej mierze dotyczą jedynie stanu zaobserwowanego. Pozwala to jedynie na identyfikację pól, na których ponoszone są największe straty. Cennym, acz niepełnym i niewystarczającym wydają się zatem opisy bazujące na różnego rodzaju audytach (w tym energetycznym i elektrycznym czy termomodernizacyjnym).
To w naszym rozumieniu dopiero początek prawdziwych prac – mówi Piotr Bartkiewicz, partner firmy Go4Energy, który od kilkunastu lat zajmuje się zagadnieniami zużycia energii i zarządzaniem systemami w budynkach. Autor kilkudziesięciu wdrożeń projektów zrównoważonego budownictwa, optymalizacji zużycia energii, wdrożeń commissioning’u oraz wielu międzynarodowych i krajowych publikacji naukowych.
Firmy takie VPP i Go4Energy wspomagają procesy optymalizacji zużycia energii w nowoczesnych budynkach wprowadzając system składający się z zaawansowanych procesów opartych o najnowocześniejsze dostępne narzędzia symulacyjne, pomiarowe i sterujące. Wynikiem współpracy VPP, Go4Energy jest przygotowywanie budynków do świadczenia usług dla przedsiębiorstw energetycznych typu Demand Side Response w trybie ciągłym adekwatnie do zawieranych kontraktów.
VPP i Go4Energy rozpoczynają wdrożenie od przeprowadzenia wnikliwej analizy zużycia energii po to, żeby opracować nowe inteligentne algorytmy sterowania automatyką budynkową działające z użyciem logiki rozmytej.
Opieramy się na istniejącej w budynku infrastrukturze pomiarowej, systemach automatyki i sterowania BMS, BEMS. Dodatkowo w ramach niniejszych audytów przeprowadzana jest analiza funkcjonowania budynku z uwzględnieniem rzeczywistych potrzeb użytkowników. Całość uzupełniana jest o analizę kosztów energii i mediów na podstawie faktur oraz z perspektywy świadczenia usług typu DSR. W kolejnych krokach jest tworzony i kalibrowany do rzeczywistych danych użytkowych model numeryczny budynku . W ten sposób powstają narzędzia do symulacji skutków przyszłych modyfikacji i analizy proponowanych rozwiązań. W uzasadnionych przypadkach wdrażana jest autorska usługa GreenFM, w ramach której szczegółowo analizujemy zużycie mediów i pracę systemów w danym miesiącu – dodaje Piotr Bartkiewicz.
Coraz więcej właścicieli budynków rozumie konieczność wyjścia poza analizy „papierowe” i oparcie zarządzania energią w budynku na nowocześniejszym procesie. Efekty takich rozwiązań w warunkach polskich pozwalają na osiągnięcie nawet kilkudziesięcioprocentowych oszczędności. Przy wzroście cen nośników energii w przyszłości może się to przełożyć na rosnące oszczędności.
W przyszłości, dążąc do budownictwa „prawie zeroenergetycznego” coraz większe znaczenie na zużycie energii będzie miało opisanie stanu faktycznego budynku, w szczególności uwzględnienie zachowań użytkowników i pracy systemów.
Aby uzyskać efekt synergii w zarządzaniu energią należy przejść z działań jednostkowych (audytów) do działań systemowych (procesów). Zaprezentowana metodyka jest przykładem takiego procesu wykorzystującego nowoczesne osiągnięcia nauki i inżynierii.
– Rewolucja w świecie energetyki przebiega dziś w sposób mało widoczny. Jednak waga zmian jest wielka. Od dziesięcioleci zmiany zachodziły po stronie produkcji energii, zaś po stronie konsumenckiej najczęściej stosuje się po prostu technologie zużywające mniej prądu. Rzeczywista rewolucja nastąpi, gdy do urządzeń i instalacji konsumenckich dodamy inteligentne sterowanie – nie tylko oszczędniejsze, ale dostosowane do chwilowego kosztu generacji i dostaw energii – przekonuje Grzegorz Nowaczewski, współzałożyciel firmy Virtual Power Plant.
Źródło: WNP
Fot.: PTWP