Poszukiwanie zamiennych źródeł energii

Nakazem chwili staje się umiejętne zarządzanie wykorzystaniem energii w procesach produkcyjnych.

Sprawy związane z energią nigdy nie stanowiły problemu dla Jamesa Knotta Seniora. Zbudował on zakłady Riverdale Mills Corporation w stanie Massachsetts (USA). W tych zakładach produkowane są wszelkiego rodzaju sieci spawane z drutu stalowego – od siatek ogrodzeniowych do siatkowych pułapek na homary. James Knott poświęca wiele czasu na poszukiwanie coraz lepszych sposobów wykorzystania energii  w procesach produkcyjnych.

Po zakupieniu opuszczonego zakładu nad rzeką Blackstone, J. Knott odbudował, podobnie jak zakład, opuszczoną wodną turbinę energetyczną  z 1901 roku i dzięki temu oszczędza 100 000 dolarów w ciągu roku na kosztach energii elektrycznej. Wykorzystanie energii strumienia rzeki i gazu ziemnego do napędu generatorów umożliwia mu nie tylko wytwarzanie energii elektrycznej o 50% taniej niż wydałby na jej zakup, ale również ciepło odzyskiwane z układu chłodzenia generatorów jest wykorzystywane do ogrzewania budynków.

Na uwagę zasługuje inny przykład, związany  z efektywnym wykorzystaniem energii w zakładach Riverdale Mills.

– W rozbudowie zakładu stosujemy bloki betonowe wypełniane materiałem izolacyjnym – powiedział J. Knott. – Zainstalowaliśmy również świetliki z podwójną izolacją termiczną, które zapewniają wystarczające oświetlenie pomieszczeń w słoneczne dni.

Energetyka w Polsce

Józef Czarnul, Janusz Pieńkowski, redaktorzy merytoryczni I&UR

Podobna sytuacja rosnących cen nośników energii ma miejsce także w Polsce. Jednak poza cenami na paliwa ropopochodne nie ma gwałtownych zmian w cenach innych nośników. Przy tym paliwa płynne są w małym stopniu używane w zakładach produkcyjnych poza sferą transportu, dlatego nieprzewidywalność cen na nośniki energii to przede wszystkim problem firm transportowych.

Inna jest też w Polsce skala zmian w cenach nośników i inny poziom tych cen (vide cena benzyny u nas i w USA), niemniej sprawa racjonalizacji energii jest tak samo aktualna i proporcjonalnie ważąca na efektach działalności firm. Warto się więc tym problemem poważnie zająć.

Zmiany cen nośników energii przedstawiają się jak niżej (według danych z miesiąca maja 2004 r. i maja 2005 r.).

  • Energia elektryczna – wzrost o 0,67% (59% pochodzi z węgla kamiennego,  a 34% z węgla brunatnego – razem 93%)
  • Gaz ziemny – wzrost o 13,9%
  • Olej opałowy – wzrost o 7,06% (lipiec do lipca – 43,3%)
  • Benzyna – wzrost o 7,2% (w 2004 r. o około 19%)

Problem potrzeby racjonalizacji gospodarowania energią jest jednak ważny. Ma to też swój wyraz w podejmowanych działaniach na wielu płaszczyznach: agencji rządowych, organizacji pozarządowych i stowarzyszeń branżowych.

Przykładem działań ustawodawcy była ustawa (Prawo Energetyczne)  z 1997 r. polecająca ministrowi gospodarki urzędowego „wymuszania” produkcji i dostaw energii ze źródeł niestandardowych, w tym odnawialnych. Szczegółowy raport na ten temat sporządził Ryszard Taradejna w artykule przygotowanym do biuletynu Urzędu Regulacji Energetyki z czerwca br. „Obowiązek zakupu energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych i formy jego wypełnienia”. Niestety, wymowa tego opracowania jest pesymistyczna. Sprowadzając rzecz do kilku zdań, mamy z jednej strony mało skuteczne przepisy (a nawet korupcjogenne: „…minister może nałożyć obowiązek …”) co kilka lat zmieniane (zamiast „może” – „nałoży”) zaś zobowiązani podlegają karze za niewykonanie obowiązku. Do dzisiaj nikt nie został ukarany, bo trwają przepychanki prawników obu stron. Ponadto nałożony obowiązek zakupu i dostarczenia nie mniej niż 2,4% energii ze źródeł odnawialnych, został potraktowany w taki sposób, że jedna „porcja” takiej energii, zakupiona przez pierwszego dostawcę, wędrowała (papierkowo) przez kilku kolejnych dostawców, zanim została użyta przez odbiorców na potrzeby własne. 

Zdecydowanie aktywniejsze i skuteczniejsze są agendy: rządowa Krajowa Agencja Poszanowania Energii, Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii, Naczelna Organizacja Techniczna i inne.

Wymienione powyżej skupiają swoją uwagę na osiągnięciu podstawowego celu – podnoszenia efektywności wykorzystania energii. Ich działania to opracowania własne lub zlecone, materiały otrzymane z europejskich organizacji o tym samym profilu, organizowanie szkoleń i konferencji oraz wydawanie i rozpowszechnianie publikacji. 

 

Szczegóły można znaleźć pod adresem: www.kape.gov.pl, www.fewe.pl oraz www.not.org.pl, www.ure.gov.pl

9 sposobów na obniżenie zużycia energii

Krajowe Stowarzyszenie Producentów (National Association of Manufacturers) zestawiło 9 działań, jakie mogą podjąć producenci w swoich zakładach w celu podniesienia efektywności wykorzystania energii, obniżenia zużycia wody oraz ograniczenia ilości odpadów przemysłowych.

1. Podniesienie energetycznej efektywności, a w szczególności wzrost efektywności zużycia energii do poziomu wyższego niż średni dla silników, pomp, sprężarek, produkcji pary, ogrzewania budynków, klimatyzacji, a ponadto opracowanie nowych rozwiązań z dziedziny obniżki kosztów  i zmniejszenia szkodliwych emisji.

2. Poprawa ekonomicznej efektywności zużycia energii, a w szczególności wskazywanie innowacyjnych rozwiązań, zachęcających do podnoszenia efektywności zużycia energii.

3. Poprawa gospodarności zużycia wody, a w szczególności stosowanie rozwiązań systemowych oraz procedur minimalizujących zużycie wody pitnej oraz promowanie związanych z tym działań, obniżających koszty i podnoszących efektywność zużywania wody technologicznej.

4. Wprowadzanie nadzoru nad odpadami (zmniejszanie ilości odpadów, ponowne wykorzystanie surowców, sprzedaż i ulgi), a w szczególności wprowadzanie działań oraz urządzeń skutecznie zmniejszających straty z powstających odpadów, zmniejszenie zapotrzebowania na surowce, odzyskiwanie surowców wtórnych, sprzedaż i ulgi.

5. Wprowadzanie wykorzystania surowców wtórnych (recykling), a w szczególności stosowanie segregacji odpadów w połączeniu z odpowiednimi zachętami do wykorzystania surowców wtórnych.

6. Wprowadzanie pojęcia „jakości środowiska wewnętrznego” do podnoszenia produktywności, a w szczególności zainstalowanie i wdrożenie rozwiązań systemowych oraz wprowadzenie działań poprawiających jakość środowiska pracy (w budynkach) i zapewniających optymalne warunki pracy, w wyniku tego nastąpi wzrost wydajności pracy zatrudnionych w tym środowisku osób.

7. Zmniejszenie obciążeń transportowych, a w szczególności zredukowanie kosztów środowiskowych i poprawienie ekonomiki transportu przedmiotów i osób do urządzeń i z powrotem.

8. Ograniczenie ujemnych oddziaływań środowiska oraz potencjalnych obciążeń ekonomicznych, a w szczególności przyjęcie odpowiedniej taktyki uwydatniającej wprowadzanie nowych systemów i rozwiązań, aktywnie łagodzących uciążliwości środowiska wynikłe z zainstalowanych tam urządzeń produkcyjnych. Te działania sprzyjają poprawie atmosfery w zespołach, poprawiają mobilność marketingową i obniżają ryzyko zagrożeń.

9. Ujawnianie okazji marketingowych, wynikających ze wzrastającego nasycenia środowiska w standardy, a w szczególności minimalizacja niekorzystnych wpływów środowiska oraz położenia firmy wobec wyzwań szybko rozszerzających się standardów jakości, takich jak ISO 9001 czy ISO 14001.

Wszystkie te działania pomagają zakładom Riverdale Mills i stu zatrudnionym w nich pracownikom być konkurencyjnymi na rynku wobec producentów zagranicznych. 

– Eksportujemy 25% naszych wyrobów – mówi J. Knott. – Postępując w ten sposób, możemy być konkurencyjni. Znajdujemy się teraz w strukturze ogólnoświatowej gospodarki. Naszymi materiałami są tylko stal, cynk i tworzywa sztuczne. Konkurujemy z Chinami, bo chociaż oni mają tanią siłę roboczą, to my mamy wysoko zautomatyzowane urządzenia produkcyjne. 

Zagadnienie efektywnego wykorzystania energii długo pozostawało niedoceniane przez większość producentów. Dzisiaj, gdy koszty energii są coraz wyższe, sprawa ta jest bardzo ważna. Cena benzyny podskoczyła ostatnio w USA do 2 dolarów za galon (tj. ~1,80 zł/litr – kiedy benzyna kosztowała tyle w Polsce… – przyp.red.). Koszty oleju opałowego wzrosły w tym roku o 34%. Ceny gazu ziemnego, który nadal pozostaje najtańszym paliwem, wzrosły o prawie 17% od sierpnia do grudnia 2004 roku. Koszty energii elektrycznej ocenia się na około 23 dolary za 1055 MJ (przyp. red. dane z rynku polskiego przedstawiono  w ramkach na str. 18 i 22).

Porównywanie tych wartości jest dosyć powierzchowne. Jednak bez względu na to, z jakiego źródła energii korzystamy, należy stwierdzić, że tego lata koszty energii są bardzo wysokie – i w tym okresie zyski  i wydajność nie będą oszałamiające.

Ale nie tylko wyższe ceny sprawiają, że tak wiele firm walczy o rozwiązanie problemu energetycznego. 

– Energetyczny problem dla odbiorców przemysłowych energii nie dotyczy tak bardzo poziomu cen, ale ich zmienności – powiedział Christoper Russell, dyrektor sektora przemysłu w stowarzyszeniu Alliance to Save Energy. – Jeżeli ceny paliw były wysokie, ale stałe, firmy mogły odpowiednio dostosować załogę, jednorazowo zrobić określone korekty w swojej technologii oraz w swoich procedurach zaopatrzenia. Firmy te mogły odpowiednio określić ceny swoich produktów i docelowe zyski, wynikające z wysokich, ale stabilnych cen energii.

Zmienność cen psuje całkowicie finansowy wizerunek firmy i marnuje jej siły na uporanie się z tym problemem. Firma może odpowiadać na takie skoki cen energii cięciem kosztów w innych dziedzinach, takich jak na przykład przeglądy i konserwacja urządzeń (utrzymanie ruchu). Następnie, gdy spadek cen stwarza możliwości nieplanowanych podwyżek wynagrodzeń, to wtedy zabezpieczenie finansowe firmy zmniejsza się i staje się ona podatna na następny skok cen energii.

Ch. Russell daje proste ostrzeżenie: Każdy producent pozbawiony strategii wykorzystywania energii – takiej, która obejmuje zarówno odpowiednie zaopatrzenie, jak  i jej wykorzystanie – w rzeczywistości prowadzi firmę krętą drogą, z zawiązanymi oczami.

Perspektywiczne myślenie, szeroki zasięg planowania i innowacyjne technologie – oto dzięki czemu firmy takie jak Riverdale Mills są stabilne. Energia jest, po ludziach, najbardziej wartościowym czynnikiem dla zakładu produkcyjnego. Producenci mogą przetrwać, a nawet dobrze prosperować w sytuacjach podwyżek i skoków kosztów energii rozumiejąc i poprawiając sposoby jej wykorzystania.

Informacja, potrzebne działania

Oto zalecenia zawarte w dwóch głównych publikacjach, przedstawionych na dorocznym zjeździe Krajowego Tygodnia Przemysłowego (National Manufacturing Week), który odbył się w Chicago w marcu br.

Krajowe Stowarzyszenie Producentów (The National Association of Manufacturers) wspólnie z Instytutem Przemysłowym (The Manufacturing Institute) i firmą Johnson Controls opublikowało poradnik dla producentów nt. efektywnego wykorzystania energii, wody i redukcji odpadów („Energy Efficiency, Water and Waste Reduction Guidebook for Manufacturers”).

Stowarzyszenie na rzecz Oszczędności Energii (The Alliance to Save Energy) – rządowo-biznesowa organizacja non profit, zaprezentowała swoją książkę „Energy Management Pathfinding” nt. rozpoznania nowych sposobów gospodarowania energią. Obie publikacje nie tylko podają obszernie opis działań strategicznych dla określenia i wprowadzenia możliwych do uzyskania oszczędności w kosztach zużycia energii w procesie produkcyjnym, ale również zawierają opisy praktycznych działań w tym zakresie w szeregu odmiennych firmach, jak Ford Motor Company i Mercury Marine, Kimberly-Clark i Vermeer Manufacturing Company, DuPont i Knoll Inc. Podane w tych opracowaniach zalecenia są jasne, a wielkość firmy nie ma znaczenia. Ważnym działaniem w Państwa firmie są wszystkie prace, wymagane do przeprowadzenia zmian w rodzaju i sposobach wykorzystania energii.

Różne pomysły – jeden cel: efektywne wykorzystanie energii w procesach produkcyjnych

Poniżej prezentujemy 10 korporacji, wchodzących w skład Stowarzyszenia na rzecz Oszczędności Energii, które osiągnęły znaczące rezultaty w zmniejszaniu kosztów zużywanej energii. Opublikowane w opracowaniu pod tytułem: „Rozpoznanie nowych sposobów gospodarowania energią” („Energy Management Pathfinding”).

  • Firma 3M: Kultura korporacyjna, podkreślająca efektywność oraz zmniejszanie ilości odpadów, zmierzająca do uzyskania 20% poprawy w ciągu pięciu lat.
  • C&A – Wykładziny podłogowe: mały prywatny producent wdraża system racjonalizacji zużycia energii typ MSE 2005 i osiąga długotrwałą 10-procentową oszczędność ilości zużywanego gazu ziemnego.
  • Continental Tire: zakład produkcyjny, którego przedstawiciele, jak większość producentów, którzy poszukują sposobu zmniejszania kosztów energii, rozważając podstawowe cechy przy wyborze urządzeń, zwrócili się do konsultanta energetycznego, a także odwołali się do swojej kadry i jej zaradności. Działając dwutorowo, firma uzyskała znakomity efekt – zmniejszono o 31% energochłonność wytworzenia jednej opony.
  • Firma Du Pont: Zastosowano metodę Six Sigma w masowej produkcji, stosując pomiary dla optymalizacji zużycia energii, a także wprowadzając ponad 75 ulepszeń, średnio z każdego przedsięwzięcia uzyskano około 250 tysięcy dolarów oszczędności w skali roku.
  • Frito-Lay: Ogromny cel mobilizuje do wykonania ogromnego zadania. Przetwórstwo spożywcze to olbrzymie zapotrzebowanie na paliwo, energię i wodę, ale też olbrzymie wyzwanie do ograniczenia takiego zapotrzebowania. Zastosowane w 44 zakładach i ponad 200 centrach rozdzielczych inicjatywy oszczędnościowe dały wspólny efekt w postaci 30-procentowego zwrotu nakładów inwestycyjnych.
  • Kimberly-Clark: Jak można osiągnąć spadek zużycia energii o 11,7% na tonę wyrobu we wszystkich 165 zakładach korporacji? Tylko przez rozbudowanie systemu racjonalizacji zużycia energii – to właśnie było wystarczającą metodą dla firmy.
  • Merck & Co.: Ten farmaceutyczny gigant uczynił efektywność zużycia energii metodą do powiększenia produkcji przy istniejącym poziomie zużycia energii. Nagrodą dodatkową stał się 25-proc. wzrost produkcji przy faktycznym spadku wydatków na energię, trwający już ponad 5 lat.
  • Mercury Marine: Dwa wspaniałe prezenty sprawiła sobie firma Mercury Marine dzięki znakomitym rezultatom w racjonalizacji zużycia energii. Są to: skonsolidowanie działań w postaci komputerowego programu o nazwie Centralny Zarządca Urządzeń (Central Facilities Manager) oraz system wizualizacji bieżącego zużycia energii elektrycznej. Pozwalają one przekazywać informację o aktualnym zużyciu energii i bieżących jego kosztach do dowolnego, zainteresowanego stanowiska pracy.
  • Przemysł drzewny: Jeden z zakładów od połowy 2004 roku stosuje rozwiązanie podnoszące efektywność zużywania energii przez 53 zainstalowane u siebie urządzenia. Było to opracowanie o nazwie „Best Practices tools and resources” zalecone przez ministerstwo energetyki USA. Zakład systematycznie dokumentował stan napięcia prądu i dokonywał odpowiedniego dostrojenia. W ten sposób uzyskał kilka milionów dolarów oszczędności w wydatkach na energię w skali roku z działań zainicjowanych w drugiej połowie 2004 roku. 
  • Unilever: Specjalne formularze zestawienia zużycia energii oraz jej kosztów i bieżące śledzenie zmian, przygotowane dla 8 urządzeń produkcyjnych, zostały przekazane operatorom oraz innym zainteresowanym służbom. Tylko takie uświadomienie problematyki personelowi spowodowało, że w efekcie działań, jakie natychmiast podjęli zainteresowani, uzyskano w ciągu trzech lat oszczędność 4 milionów dolarów w kosztach zużytej energii, przy rocznych wydatkach na energię na poziomie 26 milionów dolarów.

Decyzje dotyczące energii raczej nie powinny mieć najwyższego priorytetu, lecz w rzeczywistości powinny być częścią standardowej procedury działania firmy – powiedział Ch. Russell. – Najwyższym priorytetem powinno być zarabianie pieniędzy, a ludzie potrzebują wiedzy do zrozumienia, jak efektywne wykorzystanie energii pomaga w osiągnięciu tego celu. Te działania, w których zakładane jest efektywne wykorzystanie energii, przewidują również lepszy nadzór nad majątkiem zakładu i ilością zużywanej energii. Nadzór zapewnia niezawodność działania, a to z kolei mniej przestojów w pracy zakładu. Mniejsza liczba przestojów oznacza, że zamówienia mogą być szybciej realizowane, a to umożliwia przyjęcie większej liczby zamówień w ciągu roku, dając w rezultacie większe dochody. Efektywne wykorzystanie energii to nie tylko korzyść ze zmniejszenia rachunków opłat. Jest to również zwiększenie dochodów dzięki większej wydajności. 

Przykłady obliczonego zwrotu  poniesionych nakładów

Firma 3M stworzyła program zarządzania zasobami energii, do którego bazy danych wprowadzono najlepsze rozwiązania ze swoich zakładów na całym świecie. Polecono, aby w każdym zakładzie, w którym wydatki na energię przekroczyły 1 milion dolarów w ciągu roku, powołano zespół do spraw zarządzania wykorzystaniem energii i przeprowadzono odpowiednie postępowanie, obejmujące kontrole i samodzielne opodatkowanie się zakładu. Firma 3M zmniejszyła o 27% zużycie energii – ogłaszając ten fakt jako chwyt rynkowy przez pokazanie klientom swojego zaangażowania w utrzymaniu niskich kosztów produkcji. 

W 2001 roku rachunek za pobraną energię dla firmy Collins & Aikman Floorcoverings w Dalton (USA), produkującej wykładziny podłogowe, wyniósł 1,7 miliona dolarów i szacowano, że koszty te wzrosną do 2 milionów dolarów w 2004 roku – wzrost o 18%. W celu zmniejszenia kosztów stworzono system zarządzania, który powiązał efektywność wykorzystania energii z celami ekonomicznymi. Firma C & A zmniejszyła o 10% zużycie gazu ziemnego przez obniżenie temperatury w wielu procesach technologicznych. Na przykład nakłady 10 000 dolarów na modernizację urządzenia do utleniania termicznego i obniżenia temperatury pracy z 830oC do 650oC pozwoliły na zmniejszenie kosztów zużycia energii o 9500 dolarów rocznie, bez podwyższenia płatności z tytułu wzrostu emisji gazów.

Program racjonalizacji efektywności wykorzystania energii w firmie Kimberly-Clark przyczynił się do zmniejszenia jej zużycia o 11,7% w ciągu ostatnich pięciu lat i zmniejszenia emisji dwutlenku węgla o 23% w okresie od 1990 roku.

Szkolenia w zakresie energetyki

CIRE.PL przeprowadza dedykowane szkolenia: „Zmiana sposobu zakupu energii elektrycznej przez odbiorców przemysłowych – szanse i zagrożenia”. Szkolenia przeprowadzane są w siedzibach klientów, co pozwala na znaczne oszczędności środków i czasu pracy pracowników. Tematyka i zakres szkolenia umożliwia zdobycie wiedzy niezbędnej do podjęcia działań zmierzających do aktywnego udziału odbiorców w konkurencyjnym rynku energii elektrycznej. 

Program szkolenia (6 godzin) zawiera podstawy prawne i organizacyjne rynków energii w Polsce, zasady funkcjonowania Rynku Bilansującego, zasady zmiany dostawcy energii elektrycznej, podstawy zawierania umów niezbędnych do aktywnego udziału na rynku energii. Istotnym elementem szkolenia jest, przeprowadzana przez uczestników, przy pomocy prowadzącego, analiza formy udziału oraz szans i zagrożeń uczestnictwa w rynku energii. Program szkolenia jest zawsze indywidualnie dobierany i ustalany bezpośrednio z uczestnikami. Prowadzący udzielają również odpowiedzi na wszelkie pytania uczestników, pytania związane z dostarczaniem energii elektrycznej i paliw gazowych. 

 

Dodatkowe informacje: w.szwagrun@cire.pl

Od 2001 roku oszczędności w kosztach energii firmy Merck wynoszą średnio 7 milionów rocznie.

W 2004 roku w firmie Mercury Marine został zainstalowany centralny system sprężonego powietrza, dając oszczędności do 10 milionów kWh w ciągu roku. Ponadto firma zaoszczędziła dalsze 50 000 dolarów dzięki wykorzystaniu strumienia ciepła odzyskiwanego z zainstalowanych sprężarek do ogrzewania pomieszczeń zakładu. 

Firma Unilever zmniejszyła zużycie energii  w okresie od 2000 roku o 16%.

Strategia wydajności

Korporacje przemysłowe nie reagują na chwilowe skoki cen, one budują strukturę opartą na solidniejszych podstawach.

Kimberly-Clark Corporation ma programy do śledzenia kosztów na przestrzeni lat, a także specjalistyczne programy racjonalizacji gospodarowania energią na 20 lat do przodu. – mówi Ken Strassner, wiceprezes działu Środowisko, Energia, Bezpieczeństwo i Jakość oraz Obsługa Klienta firmy Kimberly-Clark Corporation. – To obejmuje wszystkie elementy zespolonej struktury, która poszukuje sposobu efektywnego działania i wyodrębnia koszty w swojej sferze działania. Jest to przykład stosowania starej maksymy, że jeśli coś daje się zmierzyć, to da się też tym pokierować.

Częścią tych procedur jest znalezienie metody pomiaru.  Używamy metrycznej podstawy do pomiaru energochłonności tony (lub innej standardowej jednostki) wytworzonego wyrobu. Dla większości procesów produkcyjnych posiadamy liczne zestawienia parametrów odniesienia dotyczących energochłonności wyrobów. Bazowaliśmy przy tym na procesach najlepszych w swojej klasie i to zarówno w naszej korporacji, jak też w jej otoczeniu. Robiliśmy porównania energochłonności dla znalezienia docelowych poziomów odniesienia – mówi K. Strassner. – Przeprowadzaliśmy studia energetycznej efektywności we wszystkich naszych zakładach, w 3- lub 4-letnich cyklach. 

K. Strassner powiedział też, że firma K-C kontynuuje poszukiwania innowacyjnych sposobów powiększania ilości uzyskanego produktu z każdego dolara wydanego na energię.

Jednym z nowych celów jest powiązanie emisji dwutlenku węgla z naszym systemem kontroli zużycia energii, szczególnie dotyczy to Europy. Ma to związek z nowymi wymaganiami, ograniczającymi emisję dwutlenku węgla przez zakłady w krajach Europy. Ten element staje się nowym czynnikiem, który musimy brać pod uwagę we wprowadzanych przedsięwzięciach dotyczących zmniejszenia energochłonności produkcji.

Dla niektórych firm sprawa energetycznej efektywności to nowość, inne pracowały nad tym zagadnieniem przez dziesięciolecia, często w tym samym kierunku. 

Początkowo, kiedy w 1973 zaczynaliśmy się zajmować tym problemem, było to wymuszone gwałtownym skokiem cen energii – mówi Steven C. Schultz, kierownik programu gospodarowania energią w firmie 3M. – Z biegiem czasu motywacja przesuwała się w kierunku powiązania ogólniejszych parametrów, ujmujących też zagadnienia środowiska zarówno socjalnego, jak i fizycznego, mających swój wyraz w ekonomicznych wskaźnikach. 

Według S. C. Schultza jedna ze stref rozpoznawania efektów, jakie może dać opracowanie Planu Zarządzania Energią firmy 3M, ujawniła się w chwili, gdy została ona wyróżniona przez rządową agencję wsparcia dla środowiska (US Environmental Protection Agency) jako jedna z ośmiu uczestniczących w programie Energy Star. Celem tego programu było wyłonienie firm i rozwiązań wiodących w najlepszym, długotrwałym wykorzystaniu energii. Wymieniony tu program Energy Star wspierał wydajne zużycie energii poprzez strategię gospodarowania energią, pomiary efektywności przetwarzania, ustalanie strategicznych celów, ujawnianie oszczędności i nagradzanie wdrażania nowych opracowań. – Sukces, jaki był udziałem firmy 3M, wynikał ze wsparcia i zaangażowania wyższego kierownictwa firmy oraz wkroczenia na wyższy poziom racjonalizacji gospodarowania energią. A to z kolei było impulsem i nadawało ton w stałym postępie, ustalaniu celów i odpowiedzialności za ich realizację.

Jedyna rada: zrobić wszechstronny przegląd zużycia energii

Christopher Russell, dyrektor sekcji przemysłu stowarzyszenia Alliance to Save Energy, ma pięć krótkich porad dla każdego producenta w sprawach zużycia energii. Jeżeli jest jakiś punkt, od którego należy zaczynać, to jest nim określenie, w jakim miejscu jest teraz nasz zakład. To określenie bardzo mało lub wręcz nic nie kosztuje.

– Każdy producent powinien zrobić zaledwie jedną rzecz – wszechstronny przegląd zużycia energii. Musimy wiedzieć ile zużywamy energii – mówi C. Russem. – Plany takich przeglądów (audytów) są często udostępniane do użytku przez państwowy nadzór energetyki oraz programy wspomagające dla przemysłu w oparciu o uniwersyteckie opracowania.

C. Russel twierdzi, że jeśli producent zna strukturę zużycia energii w swoim zakładzie, to wtedy:

  • ma o wiele większe możliwości działania na rynku paliw. Ale nie należy dawać pośrednikowi pełnej swobody działania,
  • może dokonać przeliczeń przed usprawnieniem w swojej instalacji energetycznej i po wprowadzeniu tego usprawnienia. Nie powinien jednak ogłaszać zwycięstwa, dopóki nie ma szczegółowej wiedzy o punkcie, z którego nastąpił start,
  • ma możliwość ustalania priorytetów dla usprawnień, oceniając szanse według tych urządzeń, które pochłaniają większość energii,
  • będzie w stanie bardziej precyzyjnie oszacować wartość i przydatność nowych rozwiązań technicznych, gdy pojawią się na rynku,
  • może też dokonać dokładnej inwentaryzacji swoich źródeł emisji zanieczyszczeń i ustalić priorytety dla działań, celem zredukowania ryzyka pojawienia się emisji przekraczających dopuszczalne prawem progi.

Tego typu lub zbliżone postępowanie jest obserwowane także w innych korporacjach. – Niektóre firmy, jak na przykład Merck & Co, lokują nadzorowanie kosztów zużywanej energii w sferze ogólnego zarządzania, a szacowane wartości umieszczane są jako koszty przetwarzania – mówi Ch. Russel. – Ich dyrektorzy generalni mają 100-punktową skalę, według której ustala się odpowiedzialność. Sprawa zużycia energii zajmuje na tej skali 3 do 5 punktów, ale ta marginalna wielkość może decydować o tym, czy dyrektor otrzyma bonus, czy też nie. Czy to mobilizuje? Nie, bo oni  z reguły przekazują ten temat wewnętrznej służbie gospodarki energetycznej.

Kiedy Ch. Russel przeanalizował ostatni wyścig w produkcji (po napięciach ostatnich lat) zrozumiał, że nadszedł czas spadku zysków i twardego współzawodnictwa z zamorskimi krajami. Zasugerował więc potrzebę działania w tej sprawie.  – My wszyscy wiemy, że zarówno produkcja, jak też wypłaty były obcinane „do żywego” – zauważył. – Dotąd priorytetami w działaniu inżynierów produkcji było wykonanie wyrobu i wysłanie go „za bramę”, a nie oszczędzanie energii. Ale nie zaoszczędzi się ani jednego centa, jeśli jako pierwszego celu nie postawi się dolara.

Dokonany przegląd przemysłu pokazuje, że średni zakład może zmniejszyć koszty zużycia energii w granicach 10 – 20%, a przy tym wiele z tych oszczędności można uzyskać przez zmiany proceduralne. Ponieważ całkowity koszt realizacji długofalowego programu racjonalizacji zużycia energii (łącznie z wydatkami na niezbędne inwestycje) wynosi około 1 do 2% kosztów zużywanej energii, widać wyraźnie, że ten nakład zwraca się 10- lub nawet 20-krotnie.

Ch. Russel zwrócił uwagę, że zakład przemysłu drzewnego – oddział firmy Berkshire Hathaway, który produkuje dywany i wykładziny podłogowe, wdrożył swój program racjonalizacji gospodarowania energią w połowie 2004 roku. – To była praca zespołu złożonego z 6 osób, które dotychczas zajmowały się problematyką dostaw energii, uzgadnianiem zestawień rachunków, nadzorowaniem sieci energetycznych i usprawnieniami technicznymi. Przedmiotem ich uwagi były 53 urządzenia energetyczne – powiedział Ch. Russel. – Wszystkie prace, łącznie z wzorcowaniem energii, były wykonane bezpłatnie. W każdym miesiącu drugiej połowy 2004 roku ten zespół pozyskiwał kolejny milion dolarów oszczędności w kosztach zużycia energii w skali roku.

Znajdywanie zasobów

Inna skuteczna droga do sukcesu w sektorze prywatnym to pomoc zewnętrzna: w zarządzaniu, przeprowadzaniu szkoleń i konsultacjach u specjalistów. Firma C&A Floorcoverings zwróciła się o poradę do usytuowanej w pobliżu uczelni technicznej Georgia Tech, w jaki sposób rozpocząć pracę nad programem racjonalizacji gospodarowania energią. 

– Ta firma była jedną z pierwszych, która wdrożyła rozwiązanie pod nazwą Georgia Tech’s Management Standard for Energy (MSE) 2005. Ten standard, akceptowany przez państwową jednostkę standaryzującą ANSI, jest niejako przedłużeniem grupy rozwiązań znanych jako ISO 9000. Protokoły tego standardu ustalają role i odpowiedzialność osób: za działania, utrzymanie sprzętu, inżynierię i finanse oraz nadają wiodącą rolę zespołowemu przygotowaniu systemu racjonalnego zużywania energii – opowiada Ch. Russel. – Taki interdyscyplinarny zespół potrafi ujawnić i uporządkować (pod względem priorytetów i zastosowań) rozwiązania i procedury nadzorowania energetycznych potrzeb i zużywania energii, zapewniając istotne korzyści ekonomiczne. Program racjonalizacji zużycia energii to cały zestaw działań, służący głównie do pokonywania zaskorupiałych poglądów, które zbyt często umożliwiały wyciekanie pieniędzy. 

Czy Polsce potrzebna jest energia jądrowa?

dr Marian Ślifierz, doradca prezesa Urzędu Regulacji Energii, marian.slifierz@ure.gov.pl

W przygotowywanych celach Polityki Energetycznej Polski do 2025 r. założono, że Polska potrzebować będzie co najmniej 270–275 TWh energii elektrycznej. Według obliczeń autora i dr. T. Kowalaka, przy założeniu tempa wzrostu popytu na energię 2,5% – w 2025 r. potrzebne będzie ok. 279 TWh, zaś w 2030 r. – 325 TWh. Według naszej oceny w 2030 r. potrzebne będzie poniżej 60 GW mocy. Zważywszy, że co najmniej 10 GW obecnie istniejących mocy musi zostać całkowicie odnowionych, należy liczyć się z koniecznością stworzenia ok. 35–40 GW całkowicie nowych źródeł. Jakie mogą być źródła zasilania tych mocy? Według prognozy dr. Solińskiego z Polskiego Komitetu Światowej Rady Energii, 7–8 GW może być oparte na węglu kamiennym. Dalsze 5–6 GW opalane byłoby gazem, a około 6 GW wykorzystywałoby źródła odnawialne. Pojawia się luka w wysokości około 8 GW, która może być wypełniona przez źródła nuklearne, co wymagałoby budowy 5–6 nowych siłowni.

Zasadniczo zgadzam się z wywodami dr. Solińskiego, uważam jednak, że szacunek dotyczący źródeł odnawialnych jest chyba zbyt optymistyczny. Chodzi tu zwłaszcza o energię wiatrową, która wymaga istnienia klasycznych mocy rezerwowych i moim zdaniem nie może być oceniana bez uwzględnienia tego bardzo istotnego ograniczenia.

Nowe źródła energii, będące obecnie przedmiotem badań (wodór) nie będą odgrywały statystycznie istotnej roli w latach 2025–2030.

Czy jest możliwe, aby Polska dysponowała energią nuklearną w najbliższych 20–25 latach? Ze ściśle technicznego punktu widzenia – tak. W chwili obecnej potrzeba ok. 10 lat na rozpoczęcie generacji od chwili podjęcia decyzji administracyjnej. W krajach o wysokim poziomie energetyki nuklearnej okres ten może się skrócić o dalsze 1–2 lata.

W polskich warunkach rozwój energetyki jądrowej natrafiłby na wiele przeszkód, z których do najważniejszych należy:

  • brak akceptacji społecznej,
  • bardzo prawdopodobne problemy z uzyskaniem akceptacji lokalizacji,
  • brak wystarczającej kadry – uległa ona rozproszeniu po 1990 r., nie szkolono następców w odpowiedniej skali,
  • brak odpowiedniego zaplecza naukowo-technicznego,
  • niechybny kontratak ze strony grup nacisku powiązanych z węglem i gazem,
  • energetyka atomowa nie tworzy dużej liczby miejsc pracy, elektrownia o mocy 1 GW może być obsługiwana przez ok. 700 pracowników, z tym że są to w 70–80% osoby z wyższym wykształceniem o wysokich dochodach, co powoduje z reguły wzrost aktywizacji ekonomicznej na obszarze inwestycji.

 

Więcej na ten temat na stronie: www.ure.gov.pl

W wielkich organizacjach przemysłowych, takich jak Unilever Home and Personal Care, ten proces racjonalizacji jest zarówno odpowiednio wdrażany, jak też jest przedmiotem konkursu. – Sukces na tym polu mierzy się za pomocą zestawień ilościowych oraz analizy kosztów – stwierdza Jim Pease, kierownik w firmie Unilever HPC. Dodaje też, że ta organizacja osiągnęła faktyczny postęp w racjonalizacji zużycia energii podczas okresu „szalejących cen” w 2001 roku. – Już wcześniej, zanim sektor energetyczny ustabilizował się, rozpoczęliśmy benchmarking kosztów energii, czyli zestawianie zużycia ilościowego oraz analizy kosztowe. Kluczowe informacje na ten temat były przekazywane do zakładów kierownikom zespołów inżynierskich. Urządzenia o niekorzystnych lub najwyższych wskaźnikach zużycia energii były wskazywane i zalecane personelowi jako obiekty do bliższej obserwacji. Rezultaty podjętej akcji były wręcz znakomite. Samo ujawnienie i opublikowanie informacji z pojedynczych arkuszy spowodowało, że jeden z działów był w stanie obniżyć zużycie energii o ponad 5%. Obecnie w firmie Unilever zwrócono uwagę na obsługę produkcji. Następnym wielkim pomysłem jest uświadomienie załodze potrzeby obniżania zużycia energii  i sprowadzenie tej świadomości do poziomu stanowiska pracy. – Zrobiliśmy to poprzez upowszechnienie wizerunku kampanii oszczędzania energii. – wyjaśnia J. Pease. – Program ten jest połączony z ogólnozakładowym programem pod nazwą Inicjatywa na rzecz Bezpieczeństwa, Zdrowia i Środowiska. Audycje o tym programie są nadawane przez głośniki w pomieszczeniach przeznaczonych na spędzanie czasu podczas przerw śniadaniowych. Przez utworzenie działu odpowiedzialnego za racjonalizację zużycia energii chcemy zmienić tradycyjne konserwatywne zachowania i nastawienie pracowników do tego problemu.

Co powinniśmy osiągnąć teraz, a co już możemy odrzucić?

Raport ASE (Alliance to Save Energy) z 2003 r. pod tytułem „Strategic Industrial Energy Efficiency: Reduce Expenses, Build Revenues, and Control Pisk”, stawiający jako cel obniżenie kosztów, podnoszenie przychodów i szacowanie ryzyka, ujmuje wiele problemów obserwowanych przez producentów, a dotyczących ujawniania i rozwiązywania podstawowych problemów efektywności zużycia energii w ich zakładach. Główne tezy tego raportu przedstawione są poniżej.

  • Niektórzy rzecznicy efektywności mają historycznie zakodowany obraz efektywności energetycznej dla „ludzi przemysłu”, którzy w większości przypadków ani nie poszukują, ani nie rozumieją sensu tego problemu. Przecież pełne zapotrzebowanie na energię jest, jak dotąd, całkowicie zaspokajane – typowy pogląd dostawcy energii. Niemniej wysiłki lansujące wyższy poziom energetycznej efektywności w przemyśle byłyby z pewnością uwieńczone sukcesem, gdyby jako priorytet ekonomiczny zostało uznane zastosowanie obecnych poważnych rozwiązań w tej dziedzinie. 
  • Kontakt z energetyczną efektywnością w produkcji nie tylko ogranicza się do rachunku za paliwo. Wdrożenie programu poprawy efektywności energetycznej wymusza wizualizację bieżącego zapotrzebowania, dokonywania pomiarów parametrów energii oraz weryfikację danych. Bieżące dane uwidaczniają nienormalne stany zużycia energii, które nie tylko mogą przynosić szkodę, ale też mogą być symptomami dotyczącymi bezpieczeństwa zakładu, niezawodności czy wydajności produkcji. 
  • Promowanie, a następnie wdrażanie programu poprawy energetycznej efektywności może prowadzić do konieczności rozbudowania systemu komunikacji w obiekcie w stopniu wyższym niż tego wymaga technologia procesu. Środki techniczne do tego celu istnieją, są już nawet dobrze udokumentowane. Widać to wyraźnie w rządowym programie (U.S. Department of Energy’s Best Practices Program). Rzecznicy efektywności muszą być gotowi na sformułowanie szeregu wstępnych warunków odnoszących się do specyfiki swojej gałęzi przemysłu. Preferowane są tu informacje przydzielone pojedynczym korporacjom oraz wspierające kluczowe powiązania między korporacjami.

Polityka energetyczna Polski do 2025 roku

 

Polityka energetyczna Polski do 2025 roku to dokument, który zawiera pakiet działań, mających na celu zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego, konkurencyjności gospodarki, jej efektywności energetycznej oraz ochrony środowiska. Dokument ten został zaakceptowany 22 grudnia br. przez Radę Ministrów.

 

Najważniejsze zasady polityki energetycznej Polski do 2025 r.

Za najistotniejsze zasady polityki energetycznej uważa się: zasadę harmonijnego gospodarowania energią w warunkach społecznej gospodarki rynkowej, pełną integrację polskiej energetyki z europejską i światową, wypełnianie zobowiązań traktatowych Polski, zasadę rynku konkurencyjnego z niezbędną administracyjną regulacją w obszarach, w których mechanizmy rynkowe nie działają oraz wspomaganie rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE).

 

Zakłada się upowszechnianie idei partnerstwa publiczno–prywatnego na szczeblu regionalnym i lokalnym wraz z konsekwentnie realizowaną zasadą regulowanego Dostępu Strony Trzeciej do sieci (TPA – Third Party Access) jako podstawowego narzędzia demopolizacji sektora oraz liberalizacji rynków energii elektrycznej i gazu. Operatorzy systemów przesyłowych (OSP) będą mogli udostępniać zdolności przesyłowe połączeń transgranicznych w formie aukcji. Możliwa będzie także wymiana energii elektrycznej z sąsiednimi systemami elektroenergetycznymi na zasadach rynkowych. 

  • Audytorium przemysłowe winno być złożone także z CEO, specjalistów od finansów, kierowników zakładów i przedstawicieli pozostałego personelu. Każdy powinien wnieść do dialogu swoje doświadczenia, obserwacje, które stwarzałyby możliwość przewidywania na przyszłość. Dopiero takie działania uwidocznią potrzebę sięgania po wyższą efektywność zużywania energii, która powinna być zrealizowana przez specjalistów w szeregu gałęziach przemysłu. Każdy specjalista potrzebuje zrozumienia wymagań przemysłu i przekonywujących rozwiązań, ukierunkowanych na racjonalizację zużycia energii. 

Artykuł pod redakcją Józefa Czarnula  i Janusza Pieńkowskiego

Autor: Bob Vavra, redaktor naczelny Plant Engineering