Welchen Beitrag leistet der Einsatz von Energiecontrollingsoftware bei der Energieeffizienzsteigerung? Hinweise zur Auswahl einer geeigneten Software Berlin, 16.10.2012 Michael Zens perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH Am Viadukt 3 52066 Aachen Tel. 0241/412 500 01 Fax 0241/412 500 19 m.zens@perpendo.de www.perpendo.de
Begriffsdefinition Energiemanagement und Energiecontrolling perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 2
Unterschiedliche Ansätze zur Effizienzsteigerung Vorteile Erstanalyse: Zeitvorteil und geringere Kosten beim Aufbau des EIS perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 3
Prozessablauf Energieverbrauchsmonitoring (idealisiert) Dokumentation Manuell angefordert Überwachung (Überschreitung) Energie- Informationssystem (EIS) Controlling Strukturierte Informationen (Kennzahlen) Energiemanager wird aktiv Analyse Maßnahmen Zusätzliche Informationen Manuell angefordert perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 4
Typischer Aufbau eines Energieinformationssystems (EIS) Systemwechsel Management / Management / strateg. Planung Buchhaltung Instandhaltung / ERP Auswertungen Technische Planung / Instandhaltung Daten Berichte Energiemanagement GLT, Wissens Zählererfassung datenbank Sonstige Daten: - Messungen - Planungsunterlagen Bus Management / Feldgeräte Controlling / FM Zähler perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 5
Idealisierter Aufbau eines Energieinformationssystems (EIS) Management / Management / strateg. Planung Controlling Energiemanagement / FM techn. Planung / Instandhaltung Abrechnung Instandhaltung / ERP Wissensdatenbank zentrale Datenbank Verwaltungsnetz Nutzerspezifische Auswertungen Automatisierte Meldungen GLT, Wissensdatenbank PPS, Zählererfass. Management / Berechnungsprogramme Bus Management / Feldgeräte Controlling / FM Zähler perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 6
Sinnvolle Vorgehensweise bei der Einführung eines EIS 1. Anforderungen definieren (z.b. in einem Workshop) 2. Lastenheft erstellen (Was und Wofür): Zusammentragen der Anforderungen Entwicklung eines Zählerkonzeptes (inkl. Eichkonzept der Zähler) Entwicklung eines Kommunikationskonzeptes Entwicklung eines Auswertekonzeptes Budgetplanung (Hardware, Software, Dienstleistungen, Wartungskosten, ) 3. Pflichtenheft erstellen (Wie und Womit): Vorauswahl einer Energiecontrollingsoftware (z. B. über Marktspiegel www.energieagentur.nrw.de/tools/emsmarktspiegel/) Drehbuch Softwarepräsentation Softwareauswahl (nicht reversibel, Implementierung im Angebot abfragen) (funktionale) Ausschreibung der Zähler, Datensammler 4. Einführung des Systems Fahrplan für Implementierung und Schulung erstellen Planung der Umbaumaßnahmen (notwendige Stillstandzeiten beachten) perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 7
Anforderungen an ein EIS: Unterschiedliche Blickwinkel. Abrechnung - keine Umlage notwendig - Eingabe Zähler über Handzettel - medienbezogene Abrechnung durch (z.b. Kältemenge) - Ermittelung der Nutzenergie Betrieb - Effizienz der Anlagen - Betriebssicherheit - hohe zeitliche Auflösung (15-min Intervalle) - Benchmarking Anforderungen an das EIS Kunden - KPI s & CO 2 Bilanz - automatisierte Abfragen - Erstellen von Energieberichten Gesetzgeber /Normen - Ökosteuer - DIN EN 16001 Konformität - messbare Energieaspekte - Verbesserung der energetischen Leistung - transparenter Energieverbrauch - geeichte Abrechnungszähler perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 8
Funktionale Anforderungen an ein EIS (Auszug) Funktionale Anforderung Monitoring Rückmeldung / Alarme Anwendung Verwaltung von Medien und Zählern Überschreitung Maximalverbrauch Abweichung Zählerbilanz Resultierende techn. Anforderung Flexible Zählererfassung Alarm- / Ereignissystem Effizienzanalyse Zusammenhänge aufdecken, Diagramme, flexible Auswertung Abrechnung Bilanzierung, Aufwandsrechnung Berechnungen, Umlageschlüssel Kundeninformation Berichte erzeugen Reporting-Engine Automatisierte Reaktion Lastmanagement Zeitnahe Verarbeitung, Signalausgänge perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 9
Bausteine einer Energiecontrollingsoftware Datenerfassung Metadaten Dokumentation Reporting Verwalten der physikalischen Zähler inkl. Stammdaten (z. B.. Eichdatum) Handablesung Zähler Anbindung unterschiedlicher Datensammler Ersatzwertbildung Konsistenzprüfung Schnittstellen für zusätzliche Datenquellen Verbrauchsdatenparser Virtuelle Zähler Berechnungen Umrechnung von physikalischen Größen und Zusammenhängen Erweiterung um Metadaten (z. B.. Umrechnung in Endenergie oder CO 2 - Fracht) Witterungsbereinigung Allokation (Umlageschlüssel) Aggregationen Kennwertbildung Prognosetool (Simulation) Verwaltung Energiepreise Bereitstellen des Energiewissens Betriebstagebuch Energieflussbild (Energieaspekte) Maßnahmenliste Dokumentation der Energieziele und deren Umsetzung Verwaltung Energielieferverträge automatisches Warnsystem Direkte Visualisierung Energieberichte Managementreview Abrechnung Datenexport XY - Diagramme flexible Gestaltung der Berichte
Weitere Aspekte bei der Auswahl einer Energiecontrollingsoftware Möglichst hoher Erfüllungsgrad für die formulierten Anforderungen!! (jede Lösung ist ein Kompromiss) Darüber hinaus zu beachten: Herkunft des Systems (Projekt vs. Produkt) Schwerpunkt Energiewirtschaft Schwerpunkt Gebäudeverwaltung Schwerpunkt Betriebsdatenerfassung Schwerpunkt Energiecontrolling Durchgängigkeit der Module (z. B. gemeinsame Stammdatenverwaltung) Unabhängigkeit von Hardwarekomponenten Offenes und leistungsfähiges Berichtswesen (Excel Crystal Report, BIRT, ) Look & Feel der Anwendung Konzept des Systems (Client Server, Webapplikation, Hosting) Zugriffsregelung, Mandantenfähigkeit, Erweiterbarkeit Implementierung, Support, Schulung Lizenzmodell perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 11
Klassifizierung von Energiekennzahlen Historische Kennzahlen: Verbrauchskennzahlen der vorangegangenen Jahre Schwierigkeit: Änderungen und Umbauten werden nicht berücksichtigt. Verborgene Einsparpotenziale bleiben weiterhin unerkannt. Vergleichende Kennzahlen: Verbrauchskennzahlen vergleichbarer Betriebe Schwierigkeit: Standortspezifische Besonderheiten werden nicht berücksichtigt. Vergleichbare Betriebe sind oft nicht vorhanden. Verbrauchskennzahlen je Prozessschritt Schwierigkeit: Kennzahlen nur für Teilbereiche und einzelne Produktionsverfahren verfügbar bzw. vergleichbar. Berechnete Kennzahlen: Bestimmung von Idealwerten aus Modellen oder theoretischen Grenzen Schwierigkeit: Theoretische Grenzen i. d. R. nur für Teilprozesse verfügbar. Zusatzaufwand für die Modellerstellung notwendig. perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 12
Beispiel 1: Gezielte Bedarfskontrolle durch Vergleich mit theoretischen Idealwerten perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 13
Beispiel 2: Gezielte Bedarfskontrolle durch Vergleich mit berechneten oder gemessenen Idealwerten 400 350 normierte Heizleistung [kw/k] 300 250 200 150 100 50 0 Simulation Messwert 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Stunde des Tages perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 14
Fazit Ein Energiemanagementsystem liefert den Überbau, die tatsächlichen Energieeinsparungen werden häufig erst durch ein nachgelagertes Energiecontrolling oder vorgeschaltete Detailanalysen erreicht. Für den Erfolg des Energiecontrollings sind die definierten Prozesse maßgeblich. Diese sind entsprechend vor der Anschaffung einer Software zu definieren. Eine Energiecontrollingsoftware ist nur ein unterstützendes Werkzeug und nicht das zentrale Element eines Energiemanagements. Die Bandbreite der verfügbaren Softwareprodukte ist sehr groß. Es gib nicht das Produkt, dass alle Anforderungen erfüllt, sondern für jede Anforderung mehr oder weniger gute Kompromisslösungen. Die Auswahl eines Produktes ist sehr gut vorzubereiten, da diese Entscheidung i. d. R. nicht reversibel ist. perpendo Energie- und Verfahrenstechnik GmbH, Aachen 15
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Ihr Ansprechpartner für weitere Fragen: Michael Zens perpendo GmbH Am Viadukt 3 52066 Aachen Tel. 0241/412 500 01 Fax 0241/412 500 19 m.zens@perpendo.de