Energiemess- und -managementlösungen für die Norm ISO

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1 Erneuerbare Energien Energiemess- und -managementlösungen für die Norm ISO mit PowerStudio SCADA Technologie für Energieeffizienz

2 Energiemanagementsystem. Norm ISO Unterstützend zur Umweltpolitik der Europäischen Union und als Antwort auf die Herausforderung durch die EU- Strategie wurde eine zertifizierbare Norm, die Norm EN Energiemanagementsystem in erster Lesung angenommen, die die Verpflichtung Europas zu mehr Energieeffizienz in einer Organisation gewährleisten sollte. Seit August 2011 fungiert dieses Regelwerk nun als Norm ISO und entfaltet seine Wirkung somit weltweit.

3 Wozu die Norm ISO ? Die Norm ISO soll Organisationen in die Lage versetzen, Systeme und Prozesse zur Verbesserung der energiebezogenen Leistung in Anlagen aufzubauen, vor allem um die Treibhausgasemissionen und die Energiekosten im Betrieb zu verringern. Um den Aufbau eines Energiemanagementsystems zeitlich abzusichern, erhalten die Betriebe eine Zertifizierung, sobald sie den entsprechenden Prüf- und Zertifizierungsprozess durchlaufen haben. Was versteht man unter einem Energiemanagementsystem? Unter Energiemanagementsystem versteht man ein Gebilde aus vernetzten oder zusammenwirkenden Einzelelementen zur Gestaltung der Energiepolitik, der Energievorgaben sowie der Abläufe und Prozesse zu deren Umsetzung. Dazu wird ein kontinuierliches Verbesserungskonzept Plan > Do > Check > Act (Planen > Durchführen > Prüfen > Handeln) zugrunde gelegt, welches das EnMS (Energiemanagementsystem) in alle betrieblichen Abläufe einbindet. Konkret heißt das: Plan Eine Bestandsaufnahme zur Energieversorgung durchführen; die Ausgangsbasis, die Energieleistungskennzahlen, Vorgaben, Ziele und Aktionspläne festlegen. Do Den erforderlichen Aktionsplan umsetzen. Check Die Prozesse und die dazugehörigen Betriebsdaten überwachen und erfassen, damit sie der Energiepolitik und den Zielen gegenübergestellt werden können, und die Ergebnisse dokumentieren. Act Die erforderlichen Maßnahmen zur laufenden Verbesserung der energiebezogenen Leistung und des EnMS selbst ergreifen. Auswirkungen Das kontinuierliche Verbesserungskonzept setzt voraus, dass laufend Daten erfasst und für die spätere Auswertung auch aufgezeichnet werden, als Nachweis dafür, dass die Vorgaben eingehalten werden, und für die Kontrolle der geplanten bzw. laufenden Aktionspläne zur Verbesserung der Energieeffizienz. Andernfalls sind geeignete Maßnahmen einzuleiten.

4 Aufbau der Norm In folgender Übersicht sind die einzelnen Phasen oder Abschnitte dargestellt, aus denen die Norm besteht: Energiepolitik Energie- Überwachungsplan audit Kontinuierliche Verbesserung Erster Abschnitt, in dem die zu erreichenden Ziele, die Mittel für ihre Umsetzung und die erforderlichen Investitionen definiert werden. Planung Die gesetzlichen Vorgaben und Ansätze für zu entwickelnde Aktionspläne werden ermittelt und umgesetzt Hauptpunkte der sp. Norm UNE Analyse des Energie-Inputs Prozessanalyse zu horizontalen Technologien und Dienstleistungen Analyse der Produktionsabläufe»» Datenerfassung und -aufzeichnung»» Aufstellung einer Energiebilanz Analyse von Verbesserungsvorschlägen Entwicklung von Verbesserungen Management-Review Umsetzung und Betreiben In dieser Phase überprüft das Management die Abläufe des EnMS auf Funktionsfähigkeit, ordnungsgemäße Umsetzung und Wirksamkeit. Die zuvor entwickelten Aktionspläne werden umgesetzt und entsprechend dokumentiert, der interne Kommunikationsplan wird erstellt und die erforderlichen Energieleistungen, Produkte, Geräte und Energie werden beschafft. Internes Audit Überprüfung Überwachung, Daten- Überwachungsplan erfassung und -auswertung In diesen Abschnitt fallen die Überwachungs- und Kontrollpunkte wie der Aufbau eines Mess-, Überwachungs-, Datenverarbeitungs- und -auswertungssystems, interne Auditierung und die Bewertung, ob die gesetzlichen Anforderungen erfüllt sind. Wie lauten die Vorgaben der Norm? Ausgangsbasis hoher Energieeinsatz EnPIs Wirksamkeit des Aktionsplans Bewertung des Gesamtverbrauchs im Vergleich zu den Erwartungen Korrektur- und Vorbeugungsmaßnahmen

5 Die Energieplanung im Überblick Anhand der nachstehenden Übersicht wird deutlich, wie sich aus Input- und Output- Parametern der Energieplanung die Hauptpunkte der Zusammenführung ergeben. Input Planung Energieüberprüfung Output Planung A Frühere und derzeitige Energienutzungen Energienutzungen und -verbräuche analysieren Derzeitige Energiequellen ermitteln B Bereiche mit starker Nutzung und hohen Verbräuchen ermitteln yausgangsbasis yenpis yüberwachung der Zielvorgaben yaktionspläne Relevante Einflussgrößen für Energienutzung und Wirkungsgrad C Herausfinden, wo Chancen zur Verbesserung der energiebezogenen Leistung liegen Kernbegriffe für das Energiemanagement Im Folgenden sind Begriffe aus der Norm ISO zusammengestellt, denen bei Energiemess- und -überwachungssystemen besondere Bedeutung zukommt. Ausgangsbasis Darunter versteht man eine quantitative Referenz für den Vergleich der energiebezogenen Leistung. Energieeffizienz Hierunter versteht man das Verhältnis von Tätigkeiten, Sachen oder Dienstleistungen in einer Organisation zu deren Energieaufwand. So würde man z.b. im produzierenden Gewerbe von kwh/produzierter Einheit sprechen. Energieziel Spezielles, auf die vorgegebene Energiepolitik abgestimmtes Output, das den Wirkungsgrad der Organisation steigern soll Energieleistungskennzahl (EnPI = energy performance indicator) Diese Kennzahlen, die zuvor als Vorgaben für die betriebliche Energiepolitik festgelegt wurden, bilden eine quantitative Messgröße für die energiebezogene Leistung. Die Höhe des Energieverbrauchs muss zu einer Referenzgröße in Bezug stehen, damit sie richtig gedeutet werden kann. Beispiele: kwh/m², kwh/m³ o.ä. Energievorgabe Geforderte, ausführlich beschriebene energiebezogene Leistung mit entsprechender Zahlenvorgabe, die für die Organisation oder einen Teil davon gilt, in Bezug zum Energieziel steht und zur Erreichung der Energieziele festgelegt und erfüllt werden muss Energiebezogene Größe Relevante Größen mit starkem Einfluss auf Energienutzung und Energieverbrauch Energienutzung Anwendungstyp beim Energieverbrauch. In der Norm wird auch eine Reihe von Grundbegriffen, wie Ausgangsbasis, Energieleistungskennzahl (EnPI), Energienutzung usw., für die spätere Verarbeitung und Steuerung definiert. Energiebezogene Leistung Messbare Ergebnisse in Bezug auf Energieeffizienz, Energienutzung oder Energieverbrauch

6 Energiemess- und -managementkonzepte für die Norm ISO Wie bereits angesprochen, ist die Umsetzung der Norm ISO 50001nur mit Festlegung, Einführung und Überwachung der Energieziele auf ordnungsgemäße Einhaltung möglich. Dazu wird im Abschnitt Überprüfung der Norm eindeutig eine Voraussetzung definiert: Überwachung, Messung und Analyse. Das Energieverhalten kann also nur bei Einsatz von Messgeräten, eines Verbindungsnetzwerks und der Energiemanagement-Software PowerStudio SCADA ordnungsgemäß überwacht und überprüft werden. Datenbedarf Ausgangsbasis EnPIs Hohe Energieverbräuche Energienutzungen usw. Analysegeräte CVM Energiezähler EDMk, EnMS... Zentrale Erfassungsgeräte LM Messeinrichtungen vor Ort Remote-Betrieb Verbindungsinfrastruktur Datenübertragung Messanzeigen für Energienutzungen Verbrauchsgrafiken, Ausgangskennlinien für Energie und Einflussgrößen für den Energieverbrauch Energieabrechnungsberichte, EnPI, Nutzungen, Bereiche usw. Energieüberwachung und -management Fernleitgerät für Energie EDS

7 Messgeräte Sobald die erforderlichen Messstellen feststehen, werden die passenden Geräte abgestimmt auf die Erfordernisse der jeweiligen Bereiche ausgewählt. Zu den wichtigsten Geräten gehören: ynetzanalysegeräte CVM. Geräte, die für das Messen von Energie, Leistung und elektrischen Größen wie Spannungen, Strömen, Oberwellen usw. geeignet sind yenergiezähler EDMK, MKD, EnMS. Messgeräte zur Erfassung von Wirk- und Blindleistung yimpulsgesteuerte zentrale Sammelgeräte LM. Geräte zur Abfrage elektrischer, thermischer und mechanischer Messgrößen, auch für sonstige Energiebezugsdaten yfernleitgeräte für Energie EDS. Datenleitstellen für Energieverbrauchsdaten und energiebezogene Messgrößen, die für Unternehmen mit Betriebsteilen an mehreren Standorten gedacht sind Messkonzept Welches Messkonzept zum Einsatz kommt, hängt von der Art der Anlage ab, in der die Norm umgesetzt werden soll; grundsätzlich kommen zwei verschiedene Typen in Frage: Energiemanagementsystem für einen eigenständigen Betriebsteil, für den eine Aufteilung in Bereiche analog zu den späteren Energienutzungen angedacht ist. Beispiele dafür sind Gewerbebetriebe, Bürogebäude, Einkaufszentren, Gemeinschaftspraxen usw. Energiemanagementsystem für räumlich getrennte Außenstellen. Fernleitfunktion für Energie. In diesem Fall werden die Verbrauchsdaten und die wichtigsten Energienutzungen in einem räumlich getrennten Betriebsteil erfasst und die Messdaten automatisch an die Leitstelle übermittelt. Beispiele sind Niederlassungen, Geschäftsfilialen, Zweigstellen von Banken, Netz aus Gesundheitszentren usw. Energie-Software Power Studio SCADA Für die Überwachung und Auswertung kommt bei der CIRCUTOR-Lösung die Energie-Software PowerStudio SCADA zum Einsatz, mit der die Grundanforderungen der Norm erfüllt sind: yverläufe zum Energieverbrauch und energiebezogenen Messgrößen yermittlung der Ausgangsbasis yerfassung hoher Energienutzungen ymessung und Berechnung der Energieleistungskennzahlen (EnPIs) ywirksamkeit des Aktionsplans ybewertung des Gesamtverbrauchs im Vergleich zu den Erwartungen Darüber hinaus bietet PowerStudio SCADA folgende Möglichkeiten: yechtzeit-betriebsdatenanzeige yüberwachung der Energiekosten. So werden die Lieferabrechnungen nachvollziehbar und die Kosten für die Energieverbräuche lassen sich richtig zuordnen. yausgabe von Berichten mit einem Grundumfang an Kontrollen gemäß Vorgaben oder nur zu den Werten, die für den fraglichen Betrieb angefallen sind. So können die zu erfüllenden Energieziele und die durchgeführten Maßnahmen auf ordnungsgemäße Einhaltung überwacht werden. ymöglichkeit zur Einbindung in eine Betriebsführungs-Software für das ganze Unternehmen über den eingebauten XML-Server. ymehrpunkt-software mit Webserver. Dadurch Möglichkeit zur Fernabfrage.

8 Energiemanagementsystem für einen eigenständigen Betriebsteil Das Energiemanagement, wie es in einem Betrieb nach den Vorgaben der Norm ISO möglich ist, wird im Folgenden schematisch dargestellt. Hier sind verschiedene Messgerätetypen zu sehen, über die Verbrauchsdaten nach Bereichen und nach Energienutzung, energiebezogene Messgrößen, zuvor festgelegte EnPIs sowie die Energiequellen, aus denen die Anlagen versorgt werden, abgefragt werden können. Das Energiemanagement findet zentral vor Ort statt, also dort, wo die Arbeit verrichtet und somit Energie verbraucht wird. Bereiche EDMk CVM MINI Büroräume Fertigung. Abschnitt 2 Fertigung. Abschnitt 1 Einsatzzweck CVM 1D EDMk EnPI kwh/m 2 kwh/einheit S1 kwh/einheit S2 VERB Einflussgrößen Einh. S1 Einh. S2 LM50-TCP Hr Tp Sonstige Betriebsstoffe und Energieträger m 3 H 2 O m 3 Gas kwh Wärme

9 Energiemanagementsystem für räumlich getrennte Außenstellen. Fernleitfunktion für Energie Hier werden die Verbrauchsdaten nach Nutzungsbereichen, Messgrößen, EnPIs und Energiequellen wie im vorherigen Fall gemessen, mit dem einzigen Unterschied, dass die Abfrage zusätzlich im Remote-Betrieb erfolgt. So ist ein Energiemanagement in Unternehmen mit Betriebsteilen an verschiedenen Standorten möglich, und dem Prüfer, der die Energieverbräuche und -pläne überwacht, wird die Arbeit erleichtert. Es kommt nicht darauf an, ob die Prüfstelle betriebsintern oder extern ist. Bereiche Smart Computer EDS Abschnitt 1. Büros Abschnitt 2. Fertigung Kondensatorbank Einsatzzweck EDMk EnPI kwh/m 2 kwh/person kwh/m 2 kwh/person Einflussgrößen Hr Tp Hr Tp

10 Anwendung ISO PowerStudio SCADA Hier sind die Anzeigebildschirme zu einem Anwendungsfall von PowerStudio SCADA zu sehen, mit denen die zuvor beschriebenen Grundvorgaben der Norm ordnungsgemäß umgesetzt werden. Überwachung energiebezogener Größen Energiemonitoring nach Bereich und Energienutzung Energieleistungskennzahlen (EnPIs) Ermittlung der Ausgangsbasis anhand der bisherigen Verläufe Überwachung der Energieziele

11 Welche Produkte Sie für die Erfüllung der Norm ISO brauchen Prüfen Messen EDS AR6 Fernleitgerät für Energie Mit dem EDS kann der Betreiber die Verbrauchswerte seiner Anlage abfragen und zentral speichern. EDS verfügt über einen eigenen Webserver, über den beliebige Messgrößen ohne zusätzliche Software abgefragt werden können. Tragbares Netzanalysegerät Für Drehstromnetze auch zur Messung des Nullleiterstroms und von Fehlerströmen. Der AR6 ist ein Hochleistungsanalysator mit VGA-Display, 10 Messeingängen, hochwertigem Ereignisspeicher und Bildaufnahmefunktion. EDMk Drehstrom-Elektrozähler Elektrozähler für Wirk- und Blindenergie in bis zu 3 Tarifen. Für die Verbrauchskontrolle und Kostenstellenzuordnung geeignet. Messung in 4 Quadranten. Hutschiene. Passend für Mittel- und Niederspannungsleitungen. Analyse CVM MINI CIRWATT Analysegerät für Drehstromnetze Misst über 230 elektrische Größen und kommuniziert über eine RS-485-Verbindung Modbus/RTU mit einer Master- Software. Verfügt über ein hinterleuchtetes Display. Montage auf Hutschiene oder Schalttafeleinbau. Multifunktions-Energiezähler Sind für höchste Anforderungen in Energiemesssystemen ausgelegt, von anderen wichtigen Aspekten wie Qualität, Genauigkeit, Sicherheit und Funktionssicherheit ganz zu schweigen. Für Einphasen- und Drehstromleitungen auch mit dem PRIME-System geeignet. MC Stromwandler mit hohem Wirkungsgrad Drei hoch wirksame Stromwandler in nur einem Gehäuse. Bietet viele Vorteile für Fachbetriebe beim Einbau der Stromanalysegeräte in modulare Schalttafeln. Energiemanagementsystem. Blindleistungskompensation PowerStudio SCADA Energieüberwachungs-Software Leistungsfähige, einfache Software in vielfach kompatibler Umgebung für ein umfassendes Energiemonitoring von Netzanalysegeräten, Elektrozählern und Erdschlüssen; auch die Überwachung verschiedener Prozessgrößen in der Industrie ist möglich. Kondensatorbänke Blindleistungskompensation Für den Blindleistungsausgleich in Versorgungsnetzen mit stark schwankenden Lastgängen und kurzzeitigen Leistungseinbrüchen ( Netzwischer ) ausgelegt. Netzfilter Ausfiltern von Oberwellen Oberwellenunterdrückung, Phasenausgleich und Blindleistungskompensation. Für die Bewältigung von Qualitätsproblemen in Anlagen aus Industrie, Gewerbe, Handel oder Dienstleistungen bestens geeignet.

12 Erneuerbare Energien Energiemess- und -managementlösungen für die Norm ISO mit PowerStudio SCADA Weiterführende Informationen: Grafische Gestaltung: Kommunikations- und Bildabteilung - CIRCUTOR SA CIRCUTOR SA - Vial Sant Jordi, s/n E Viladecavalls (Prvz. Barcelona), Spanien Tel.: (+34) Fax: (+34) central@circutor.es Bestellnummer: C2S Beliebige Änderungen der Informationen in diesem Katalog vorbehalten.