deeper
© Copyright IBM Corporation 2008
Efficienza Energetica - Proposta IBM
Smarter Planet IBM: Green&Beyond
Energia – IBM3 Riservato IBM
L’approccio IBM Energy Management consente di affrontare i problemi energetici in azienda partendo dall’informazione
Apparecchiature ed Impianti
Processi e Comportamenti
Auto produzioneAcquisto Energia
Analisi dei consumi e dei fabbisogni energetici
Are
e d
i in
terv
ento
Scelta ottimale di fornitore e contratto di energiaCheck fatturazioniGruppi di acquisto
Co-generazione Tri-generazioneEnergie rinnovabili (solare termico, fotovoltaico, eolico)
Ottimizzazione processi di utilizzoRevisione procedure Gestione impiantiMiglioramento manutenzione
Adeguamento tecnologico apparecchiature, impianti Interventi innovativi per guidare la gestione
Acquisto e Generazione Efficienza Energetica
FONTI IMPIEGHI
Energia – IBM4 Riservato IBM
Possibili azioni di efficientamento energetico basate su informazioni correlate
Apparec-chiature e Impianti
Processi e
Comporta-menti
Auto
produzione
Analisi dei consumi e dei fabbisogni energetici
Acquisto
energia
PayBack Lunghi4-8 Anni cogenerazione /trigenerazione6-11 Anni rinnovabiliSaving Alti30% - 40%LeveCo-Tri-generazioneEnergie rinnovabili
PayBack Brevi12-24 MesiSaving Medi15% - 20%LeveSensori, Automazione, Soluzioni di ottimizzazione ad hoc
Contenimento del massimo impegno
di potenza
PayBack Medio/Lunghi> = 4 AnniSaving Alti30%
LeveAcquisto materiale ad alto rendimento
PayBack BreviNASaving Bassi10%
LeveNegoziazione sul mercato libero
L’analisi dei dati consente di sviluppare e monitorare un programma basato su utilizzo delle leve consistente da un punto di vista tecnico e finanziario
Energia – IBM5 Riservato IBM
La raccolta delle informazioni viene agevolata da una infrastruttura distribuita sui vari siti
Rete estesa
Rete estesa
Control Room
Sensori
Concentratori
Strumenti di Gestione e Business Intelligence
Infrastruttura di campo
•Misura delle variabili locali• Controllo locale•Trasmissione dati al Centro
Energy ManagementApplication
Analisi e pianificazione degli interventi:•Ottimizzazione di processo•Interventi su impianti e dispositivi
Sito 2
Sito 1
Sito n
Apparec-
chiature e
Impianti
Processi e
Comporta-
menti
Auto
produzione
Acquisto
energia
Analisi dei consumi e dei fabbisogni energetici
Monitoraggio remoto tempo-reale (variabili, stati, allarmi)
“Operations dashboard” per integrare i dati: report sintetici, confronti, analisi mirate, correlazioni tra variabili
Supporto alle decisioni; interventi automatici
Energia – IBM6 Riservato IBM
ambito demo
L’Energy Management è una componente di crescente importanza per il Building Management System (Smart Building)
Building Operation Control
Building Operation Control
ENERGYMANAGEMENT
ENERGYMANAGEMENT
SICUREZZA FISICA
E LOGICA
SICUREZZA FISICA
E LOGICA
SISTEMI DI
COMUNICAZIONE
SISTEMI DI
COMUNICAZIONEASSET
MANAGEMENT
ASSET MANAGEMENT
Netcool
SERVICE MANAGEMENT
SERVICE MANAGEMENT
MAXIMO ITMIBM Smart
Surveillance Solution
UCC
Energia – IBM7 Riservato IBM
Scenari Smart Building
Monitoring spazi (presenza/assenza numero persone ed apparati)
Individuale (RFID) e/o Impersonale (Sensore/RFID)
Monitoring parametri di stato igrometrici
Monitoring allert ed integrazione sistemi manutenzione
La Control Room intercetta segnalazioni di anomalie o status
Automazione (regolazione ambiente in funzione utilizzo)
In relazione alla presenza e numero persone od altri parametri controllo (esempio luminosità esterna) vengono regolati impianti illuminazione e condizionamento
Monitoring ed analisi consumi per ambiente ((clima, luci, pc) €)
Energia – IBM8 Riservato IBM
Benefici degli scenari
SCENARIO
SPESELIVELLO SERVIZIO
OTTIMIZZ. PROCESSI OPERATIVI
Spese Correnti
Spese Impianti
Migliore Confort
Affida-bilità
Efficienza (persone)
Sicurezza
Monitoring spazi. . .
Monitoring parametri stato
. .
Monitoring allert. . .
Automazione. . .
Analisi consumi. .
Energia – IBM9 Riservato IBM
L’architettura del sistema di controllo ed automazione dello Smart Building
Energia – IBM10 Riservato IBM
Monitoring ed analisi consumi
Cruscotto che serve per sintesi dati ed identificazione potenziali situazioni critiche di consumo e potenza
Registrazione in continuo ed analitica dei dati consumo e potenza impiegata per impianto ed ambiente
Analisi dei dati di consumi e potenza
Strumenti di supporto dell’ analisi basati su:- Benchmark temporali- Benchmark tra siti ed impianti- Benchmark rispetto ad indicatori normalizzati
Energia – IBM11 Riservato IBM
Cruscotto Consumi/Potenza
Energia – IBM12 Riservato IBM
Registrazione in continuo consumi impianti/ambienti in relazione ai parametri di funzionamento
Energia – IBM13 Riservato IBM
Registrazione in continuo utilizzo potenza
Energia – IBM14 Riservato IBM
Distribuzione Energie prelevata - sintesi Febbraio 2009
illuminazione 114%
illuminazione 212%
muletti 10%
muletti 21%
ups3%
Condizionatori50%
altre utenze20%
illuminazione 1
illuminazione 2
muletti 1
muletti 2
ups
condizionatori
altre utenze
Analisi distribuzione dei consumi energetici – utenze principali
il 50% dei consumi è dato dalla catena del
freddo (centrali di refrigerazione e
banchi frigo)
L’illuminazione punto vendita
comporta circa il 26% dei consumi
totali
Uffici, illuminazione deposito,
illuminazione esterna e notturna interna
Aree di utenza Percentuale di consumo indicativa
Stima ripartizione consumi annui
(kWh)
Stima ripartizione costi annui
(€)
Condizionatori 50% 269.548 39.555
Illuminazione 26% 140.165 20.569
Muletti 1% 5.391 791
UPS 3% 16.173 2.373
Altre utenze 20% 107.819 15.822
TOTALE 100% 539.096 79.110
Energia – IBM15 Riservato IBM
Analisi potenza andamento settimanale
Il profilo di consumo del cliente è costante tra i diversi giorni settimanali con eccezione della Domenica.
Si nota un picco di potenza giornaliero tra le 14 e le 15.
Potenza media prelevata - q.e. generale
0
20
40
60
80
100
1200.
00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.0
0
11.0
0
12.0
0
13.0
0
14.0
0
15.0
0
16.0
0
17.0
0
18.0
0
19.0
0
20.0
0
21.0
0
22.0
0
23.0
0
kW
lun 9 Feb 09
mart 10 Feb 09
merc 11 Feb 09
giov 12 Feb 09
ven 13 Feb 09
sab 14 Feb 09
Dom 15 Feb 09
a causa di questo picco di consumo 6 giorni a
settimana si superano i 100 kW di potenza prelevata!
Anticipare il picco
Posticipare il picco
Ridurre e spostare il picco
Energia – IBM16 Riservato IBM
Drill down analisi distribuzione potenza tra le diverse utenze – giornata infrasettimanale (martedì 10 Febbraio)
Tutti i picchi di potenza sono dovuti alle utenze del q.e. condizionatori
Illuminazione, ups e altre utenze presentano un andamento caratterizzato da stati “on/off”.
I muletti presentano un consumo di potenza relativamente significativo solamente dalle 18 alle 21
L’analisi delle opportunità di risparmio è focalizzata sulle utenze dei condizionatori e illuminazione
Distribuzione potenza attiva prelevata q.e. Generale - 10 Feb 2009
0
20
40
60
80
100
120
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.0
011
.00
12.0
013
.00
14.0
015
.00
16.0
017
.00
18.0
019
.00
20.0
021
.00
22.0
023
.00
ore
kW
q.e generale
illuminazione
prese muletti
condizionatori
altre utenze
ups
Energia – IBM17 Riservato IBM
Benchmark rete di supermercati - Analisi preliminare
S.I.D.AL. - analisi premilinare
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
punti vendita
mq
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
kW
h/m
q
sup.totale (mq)
Indice di spesa specifico (€/mq)
S.I.D.AL. - analisi premilinare
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
Empo
li
Sarza
na
Altopa
scio
Civita
vecc
hia
Livo
rno
Mas
saro
sa
Cecina
Caglia
ri
Pistoi
a
punti vendita
mq
0,00
50,00
100,00
150,00
200,00
250,00
kWh
/mq
sup.totale (mq)
indice consumo specifico (kWh/mq)
Normalizzata rispetto a Mq punto
vendita
Energia – IBM18 Riservato IBM
Benchmark consumi per unità prodotta (heat map)
Energia – IBM19 Riservato IBM
Benchmark totale consumi giornalieri per fascia oraria – Febbraio 2009
Sintesi consumi Febbraio
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
01/02
/200
9
03/02
/200
9
05/02
/200
9
07/02
/200
9
09/02
/200
9
11/02
/200
9
13/02
/200
9
15/02
/200
9
17/02
/200
9
19/02
/200
9
21/02
/200
9
23/02
/200
9
25/02
/200
9
27/02
/200
9
kWh
F3
F2
F1
L’andamento settimanale dei consumi risulta essere abbastanza costante:
lunedì – venerdì: consumo medio intorno ai 1400 kWh
sabato: consumo di circa 1300 kWh
domenica: consumo di circa 640 kWh
Energia – IBM20 Riservato IBM
BACK UP
Energia – IBM21 Riservato IBM
Il sistema di supervisione AMX
Energia – IBM22 Riservato IBM22
Supervisore MAPVIEW
Energia – IBM23 Riservato IBM
Informazioni in tempo reale sullo stato delle lampade
Ogni icona può essere personalizzata per rendere più immediata l’interpretazione dell’informazione
Energia – IBM24 Riservato IBM
Informazioni sulle lampade
Possono essere memorizzate numerose informazioni per ciascuna lampada:- Codice lampada- Nome fornitore - Ore vista stimate- Collocazione di installazione- Percentuale vita utile residua
Energia – IBM25 Riservato IBM
Funzionalità di testing per lampade di emergenza DALI
Capacità di testing completamente automatiche sulla funzionalità e la durata delle lampade
I test automatizzati non richiedono interventi da parte dell’utente E’ possibile controllare immediatamente i risultati E’ possibile attuare e schedulare la manutenzione in maniera proattiva, migliorando
l’affidabilità e diminuendo i costi I risultati del test possono costituire un report formale e ufficiale I test possono riguardare anche singole lampade
Energia – IBM26 Riservato IBM
Reportistica
Intervento dei magnetotermici Stato dei magnetotermici Risultato test su lampade di emergenza Dali Stato delle lampade di emergenza Dali Attività dei dispositivi Offline Stato dei dispositivi Offline Attività generale Stato generale degli allarmi
26
• Attività lampade danneggiate
• Stato lampade danneggiate
• Lamp over life Activity
• Lamp over life status
• Load override activity
• Load override Status
• And many more….. as bespoke reports can be easily created by software team.
Energia – IBM27 Riservato IBM
TermostatoTermostato ViewStat a coloriIl primo cronotermostato a colori con previsioni del tempo a 5 giorni
Display a colori da 3,5 pollici che mostra:- Giorno, data e ora- Temperatura interna- Umidità- Setpoint caldo e freddo- Temperatura esterna- Previsioni del tempo- Previsioni temperature massime e minimee molto altro…
Interfaccia utente intuitiva (3 soli tasti) Opzione Fahrenheit o Celsius
Energia – IBM28 Riservato IBM
Multi Function:
• Light level (PE)
• Motion (PIR)
• Infra Red (IR)
Option for normal & slight motion sensitivity
DUS804 Universal Sensor
Option for RJ12 sockets
Adjustable masking
Recessed Flush mount
•Application – office buildings, lecture theatres, residential.
•Daylight Harvesting•Occupant Comfort•Minimise interference from high traffic areas
Energia – IBM29 Riservato IBM
Ecolink
Structured Wiring Controller Infinitely scalable Compatible with all Dynalite products Able to control all dimmable electronic
ballast types
Energia – IBM30 Riservato IBM
BMS installation
Network bridges protect each floor Network trunk in the riser provides a high speed
communication path to the BMS PC.
Typical equipment layout.
Energia – IBM31 Riservato IBM
Multi PC control
•Sub networks connected over the building LAN
•Local user control through their PC
•Mixed in with other standard network devices
Typical Network Architecture
Energia – IBM32 Riservato IBM
Si effettuano quindi interventi sulla gestione dell’energia (do)
Interventi automatici effettuati da soluzioni di domotica:- Schedulazione ottimale attivazione impianti- Luci: regolazione in base alla luminosità
esterna (grazie ai sensori di luminosità)- Luci: accensione su controllo di presenza- HVAC: set-point inviati centralmente,
regolazione sulla base di misure di temperatura/umidità
- Intera agenzia: shutdown temporizzato
Campagne di comunicazione Politiche di incentivazioni all’uso
razionale dell’energia (con riscontri oggettivi dei benefici)
Domotica Personale
Concentratore Domotico
Sensori e Attuatori Domotici
Energia Elettrica
Umidità
Attuatori
Luminosità
Temperatura
Interventi sulla
Gestione(Do)Miglioramento
EnergeticoContinuo
MiglioramentoEnergeticoContinuo
Misura e Verifica(Check)
Interventi di Auto-
Sostentamento(Do)
Misura e Verifica(Check)
IdentificazioneCriticità(Plan)
Dove e come
Consumo(Audit)
Misura e Verifica
(Baseline)
Energia – IBM33 Riservato IBM
Esempi di kpi energetici
Elenco dei principali KPI energetici
Settore d’industria Definizione KPI Unità di misura
Distribution
Indice di efficienza energeticakWh/metri quadri superficie commerciale
Energia attiva consumata per metro quadro kWh/metri quadri superficie totale
Costo energetico annuale per metro quadro di superficie commerciale
€/metri quadri superficie commerciale
Costo energetico annuale per metro quadro di superficie
€/metri quadri superficie totale
Industrial
Energia attiva consumata per fatturato totale kWh totali/Revenue
Energia attiva consumato per unità di prodotto finito
kWh totali/unità di prodotto
Percentuale di energia utilizzata per attività di testing/setup
kWh/kWh totali
Energia consumata per ciclo di vita del prodotto kWh/cycle time
Trasporti
Energia attiva consumata per unità di passeggero kWh/numero di passeggeri totali
Energia attiva consumata per km di tratta copertakWh totali/numero km di tratta totali
Energia attiva consumata per tonnellata di carico trasportato
kWh totali/tonnelate di carico trasportati