CISCO EnergyWise roadshow Radim Stoklasa 29.3.2012
Dnešní energetika
Schneider Electric - Division - Name – Date
2
Nejlevnější energie je ta nespotřebovaná! Obnovitelné zdroje jsou nutné, ale ne dostačující Obnovitelné zdroje ≈13% dnes < 15% v roce 2030*
Uhlovodíkové zdroje Zůstanou dominantou
Uhlí 100 jednotek
1 uspořená jednotka Schneider Electric - Division - Name – Date
35 jednotek
33 jednotek
3 uspořené jednotky pro výrobu energie 3
Index energetické intenzity Celková spotřeba energie na dolar HDP EU: Rok 1993 2000 2007
EU BTU/Y 6,751.689 5,962.570 5,341.213
Change % 0.254% -2.661% -3.788%
Europe, % of World 60.480% 59.543% CZ 2,14 x > EU (2007) 56.035% CZ 2,67 x > EU (1993)
ČR BTU/Y, 18,008.557 13,445.696 11,464.070
Change % N/A 0.699% -3.639%
ČR % of EU 266.727% 225.502% 214.634%
ČR: Rok 1993 2000 2007
ČR
Schneider Electric - Division - Name – Date
ČR % of World 161.316% 134.272% 120.270%
EU
4
Worldwide energy consumption in commercial buildings Total = $360b $209b
IT = $90b PCs, Laptops, Monitors
(58%)
$28b (31%)
HVAC Network Servers
$90b (25%)
$40b (11%)
IT
Printers
Lighting
Telecom
Other
Other
$18b (20%)
$14b (16%)
$13b (15%) (~18%)
Sources • EnergyStar: “Fast Facts on Energy Use” • Gartner DataQuest: Forecast of IT hardware energy consumption, worldwide, 2005-2012 Schneider Electric - Division - Name – Date
5
Základní principy energetického managementu
Schneider Electric - Division - Name – Date
6
Nutný energetický management EN 16 001, ISO 50 001 Info - cost Špičky, účiník, maximalizace využití energie-automatizace, změna dodavatele, regulace objednávek
Analýza vyhodnocení Alokujte náklady a zaměřte se na úspory, vyhodnocení procesů, trendy výkonnosti, vyhodnocení faktur od dodavatelů
Schneider Electric - Division - Name – Date
EnMng - plán Redukce nákladů a plán, plány z generovaných dat, spolupráce týmů, přizpůsobení procesů
Měř, reportuj a upozorni Měřte zařízení/ procesy/spotřebu budov/ WAGES/ identifikace špiček, pravidelné generování reportů, upozornění na překročení trešholdů
7
Jak vypadá zjednodušené řešení
Schneider Electric - Division - Name – Date
8
Úrovně pohledu na monitoring
Schneider Electric - Division - Name – Date
9
Korporátní úroveň až po ERP
Schneider Electric - Division - Name – Date
10
Sdružení technologií: Klíč k optimalizaci nákladů – korporátní řešení
Dohled
Řízení firemních nákladů
Služby Energetického Managementu
Energy data access at low cost Energetika
Procesy & Stroje
Datová centra
Dohled
Automatizace budov
Bezpečnost Dohled Schneider Electric - Division - Name – Date
11
Telefonica
(telekomunikační poskytovatel)
● Telefonica (100 stanic) Vzdálené měření - Internet Optimalizace tarifu a kontraktů Řízení poptávky po energii a korekce účiníku Diagnostika energetického hospodářství 100 míst Liberalizace trhu změna dodavatele v 37 lokacích (úspory 20%) Využití diesel agregátů: 60% úspor ve špičkách. Využití externího vzduchu pro chladící systémy s regulací přívodu studené vody. 200
180
180
160
160
140
140
120
120 (A)
100
100
80
80
60
60
40
Po
40
20
20
01:00:46
00:59:16
00:57:17
00:55:19
00:53:20
00:51:22
00:49:23
00:47:25
00:45:26
00:43:27
00:41:29
00:38:30
00:36:30
00:34:30
00:32:30
00:30:30
00:28:30
00:26:30
00:24:30
00:22:30
00:20:30
00:18:30
00:16:30
00:14:30
00:12:30
00:10:30
00:08:30
00:06:30
00:59:16
00:57:17
00:55:19
00:53:20
00:51:22
00:49:23
00:47:25
00:45:26
00:43:27
00:41:29
00:38:30
00:36:30
00:34:30
0 00:04:30
Tempo
00:32:30
00:30:30
00:28:30
00:26:30
00:24:30
00:22:30
00:20:30
00:18:30
00:16:30
00:14:30
00:12:30
00:10:30
00:08:30
00:06:30
00:04:30
00:02:30
00:00:30
0
00:02:30
Před
(A)
200
00:00:30
Tempo
Redukce 38,8% v kWh/stanici od 2000 do 2007 Redukce 21,8% v $/stanici od 2004 do 2007 Schneider Electric - Division - Name – Date
12
Carrefour (maloobchodní řetězec) ● Carrefour (158 obchodů v Brazílii; 70 obchodů v Itálii) Vzdálený monitoring přes Internet Optimalizace kontraktu a změny v tarifech Využití diesel agregátů během špiček
Před
Po
Korekce účiníku Účinné systémy osvětlení
Redukce 21% nákladů za energie
Úspory byly během 4 let dostatečné k pokrytí nákladů za energie pro 100 obchodů na 1 rok Schneider Electric - Division - Name – Date
13
Jak může pomoci EnergyWise
Schneider Electric - Division - Name – Date
14
Next step to be done is IT struxure User services and technologies
Building services and technologies
IP-based
IP & non-IP based
Internet
Lighting
Wireless
Power management
VPN
24/7 monitoring
IP telephony
Common IP network
HVAC-sensors
Audio and video conferencing
Fire
Visitor management
Video surveillance
Interactive media
Access
Digital signage
Energy
Switches, routers, WiFi, - IP endpoints: telephones, PCs, printers - Plug load management via smart outlet strips Schneider Electric - Division - Name – Date - Building Management: HVAC, Access control
15
Vliv legislativy na bodování při klasifikaci budov dle LEED Nejen záležitost energetické náročnosti Sustainable Sites Water Efficiency Energy & Atmosphere Materials & Resources Indoor Environmental Quality Innovation and Design proc. Regional priority credits Total max
LEED Ratings Certified Silver Gold Platinum Schneider Electric - Division - Name – Date
26b 10b 35b 14b 15b 6b 4b 110b
LEED v2.2 26-32 points 33-38 points 39-51 points 52-69 points
LEED v3 40-49 points 50-59 points 60-79 points 80+ points 16
What can be covered by SE Power ● High / Medium Voltage ● Low Voltage ● PLC / Transfer switches ● GenSet ● Electrical Vehicle Charging spot ● Power meters ● Lighting ● MV & LV Cabling
Heating, Cooling, Ventilation ● Chillers ● Water distribution ● Cooling towers ● Chilled Beams / Radiators ● Heat pumps, ice storage ● Air Handling Unit ● DDC / Regulation systems
Data Center ● Room structure and usage ● Cooling distribution ● Racks installation & cabling ● IT & Telco hardware typology
Building Security ● Fire protection ● Access control ● CCTV
Monitoring and management systems ● Automations (HVAC, Lighting, SunShade, Access control) with alarms ● Metering systems for Lobby display or Facility Management ● Enterprise Management System / Web Services Schneider Electric - Division - Name – Date
17
EW is part of a comprehensive energy management solution HVAC control ●Access control ●Intrusion detection ●Video surveillance ●Fire safety ●Equipment alarms (lifts, UPS, etc.) ●Energy monitoring ●Distributed ICT energy management ●HVAC energy management ●Remote energy monitoring ●Lighting ●Motorized window shades
EW REM
BMS Eth
Industry
Modbus Schneider Electric - Division - Name – Date
18
Open window from building systems to IT
● Transparency EW/ModbusTCP devices ● Mapping of registers (12 basic per device) ● EnergyWise mager ● Modbus TCP server ● single/dual net interface
Schneider Electric - Division - Name – Date
19
The starting point in Portugal A DIVERSIFIED SCHOOL PARK REQUIRING EXTENSIVE RETROFITTING
TYPE 1 – 2% (10 SCHOOLS) XIX CENTURY – 1935
TYPE 2 – 21% (100 SCHOOLS) 1935 - 1968
TYPE 3 – 77% (367 SCHOOLS) AFTER 1968
Schneider Electric - Division - Name – Date
20
Key chalenge Optimize operations Comply with government directives Reduce energy consumption and cost Reduce greenhouse gas emissions
Schneider Electric - Division - Name – Date
21
PILOT SCHOOLS IN LISBON INITIAL RESULTS (IT Layer):
26,3% reduction
16,7% reduction
1 month
PCs IP Phones WAPs IP Cameras Switches TOTAL
Savings kWh % -1.288,14 -32,02% -32,99 -20,88% -107,53 -22,16% 0,84 2,30% -12,21 -1,08% -1.440,03 -24,68%
31,4% reduction
Energy Savings achieved in a typical 7-day school week: Un: EUR
Baseline w/ Policies Savings Savings (%)
210,41 156,42 -53,99 -25,7%
* 2 new IP Cameras installed during test period
Schneider Electric - Division - Name – Date
22
REM
Schneider Electric - Division - Name – Date
23
An other level of energy managemt > Based on EGX300 + Internet + Hosted DB ● Collection of data: ● ● ● ● ● ● ●
Circuit breakers Power meters Water, gas, air, steam meters Devices of 3rd parties BMS Invertors Facility meters
● Remote back up of data ● Data transfer: ● Internet connection ● GSM/GPRS connection
Schneider Electric - Division - Name – Date
24
Profil zátěže ● Grafické průběhy spotřeb, zatížení, cíle, ● Zobrazení WAGES (Water, Aior,Gas, Electricity, Steam) data v jednom pohledu s možností porovnání poboček ● Porovnání poboček, energií, nastavených prahů v různých časových periodách. Schneider Electric - Division - Name – Date
25
Udržitelnost ● Vizualizujte a monitorujte uhlíkovou stopu ● Normalizujte data ● Porovnejte pobočky dle výkonu a cílů
Schneider Electric - Division - Name – Date
26
Učtování za energie ● Kvantifikace dat ve finančním pohledu ● Modul účtování zapojí kalkulaci prostřednictvím zákaznických tarifů.
Schneider Electric - Division - Name – Date
27
Analýza
● Přístup k součtům energií a sumarizacím včetně průměrování, vyhledávání maxim… ● Sumarizace je snadno nastavitelná na úrovni uživatelů
Schneider Electric - Division - Name – Date
28
Alarmy ● Zobrazuje varování pokud jsou výsledky mimo přednastavené hranice.
● Snadný přístup, nastavení včetně zobrazení varovných hlášení ● Filtr alarmů: ● Datum ● Pobočka ● Powermeter Schneider Electric - Division - Name – Date
29
Plánování reportů ● Zákazníci potřebují sdílení reportů a informací ● Jakýkoliv report lze pravidelně zasílat na určenou email adresu a mohou být převedeny do widgetu.
Schneider Electric - Division - Name – Date
30
Knihovna Widgetů ● Vizuálně přitažlivá organizace a sumarizace dat pro management ● Tvorba dashboardu dle zákaznických specifik a požadavků ● Automatické vyhodnocení a seřazení widgetů dle popularity informací či segmentu ● Jednotlivé země si mohou tvořit svá vlastní specifika rozhranní a sdílet je s ostatními
● Schneider pracuje na vývoji nových Widgetů Schneider Electric - Division - Name – Date
31
Energetický management s vazbou na servisní služby
Schneider Electric - Division - Name – Date
32
Řešení monitoringu s vazbou na služby PV – fields, Xanrex
PC
PM800
PM800
PV – fields, Xanrex
M340
PLC
BMS www
PC
EGX
EGX
IONe www Schneider Electric - Division - Name – Date
M340
DB server MySQL WWW PHP 33
Dohledové centrum ReMoCe
Schneider Electric - Division - Name – Date
34
Vzdálená plocha IONe PV
Schneider Electric - Division - Name – Date
35
Pokročilý pohled do FVE prostřednictvím IONe
Schneider Electric - Division - Name – Date
36
Energetický management na vlastní kůži
Schneider Electric - Division - Name – Date
37
Příkladová studie fabriky Maximum z vaší energie Schneider Electric Písek Současná fabrika otevřena 1998 10,000 m2 montáž & sklady 3,000 m2 ostatní 95 M€ obrat v roce 2009 7115 produktových referencí 17,1 mil. Produktů vyrobeno 522 stálých zaměstnanců Zaměření na Bezpečnost, Kvalitu a Prostředí Integrováno ISO 9001 - ISO14001 - OHSAS 18001
Make the most of your energy Schneider Electric - Division - Name – Date
38
Finanční rozbor ročních úspor energií Úspor 23,2%y 2 332 850,-
SE řešení
19,45% 1 419 850,7 767 150,-
29%
812 000,-
1%
101 000,-
Energetika
7 300 000,-
Procesy & Stroje
8,85%
646 050,-
29%
812 000,-
9,6%
700 800,-
Datová centra
2 800 000,-
Automatizace budov
Bezpečnost
1%
73 000,-
Investice 3 800 000,- průměrná návratnost 1,63 let (595 dní) Schneider Electric - Division - Name – Date
39
Finanční rozvaha opatření Potenciální úspory 23,5% energií (2 370 000,-/rok) (roční náklady na elektřinu 7,3 mil CZK a na plyn 2,8 mil. CZK) ● Repas osvětlení na 4000m2
6,5% úspora el. en. Investice 550 000,-
474 500,-/ rok návratnost 1.16 roku
● Výměna reflektorů osvětlení - 2.5% úspor el. en. 182 500,-/rok Investice 150 000,návratnost 0,82 roků ● Osvětlení vnější stěny a řízení osvětlení parkoviště Použitím výbojek místo halogenu došlo i k zvýšení spolehlivosti 0,6% úspor el. en. 43 000,-/ rok invest. 800 000,Investice 100 000,návratnost 2,28 let návrat. 1,14 let (416 dní) ● HVAC/ Building management system v běhu Úspora plynu 25% 700 000,-/ rok Úspora elektřiny 7,85% 573 000,-/ rok Investice 2 500 000,návratnost 1,96 let ● Regulace ventilace vstupní prosklené haly 1% úspor el.en. 73 000,-/rok Investice 100 000,návratnost 1,37 let ● Rekuperace tepla z kompresorů 4% úspor plynu (112 000,-/rok) Investice 400 000,návratnost 3,57 let Odvod odpadního tepla k přihřívání TUV (snížení přehřívání místnosti v létě) ● Přehodnocení procesů plýtvajících energii, potenciál 1% úspor energií ● Sledované úniky tlakových rozvodů díky monitoringu 1% úspor el. en. Schneider Electric - Division - Name – Date
ïnvest. 3 000 000,návrat. 2,06 let (752 dní)
100 000,-/ rok 0,- investic 73 000,-/ rok 0,- investic
40
HQE
Le Hive – centrální budova Schneider Electric v Paříži
2010 dosažena certifikace HQE (obdoba LEED) EN 16001 a ISO 14000
Cíl projektu Le Hive -En. náročnost 2009 – 127kWh/m2/rok 2011 - 80 kWh/m²/rok - Změna chování zaměstnanců
Energetická náročnost budov
Parametry sídla Le Hive ● ● ● ● ● ●
7 podlaží 1 800 zaměstnanců 35 000 m² 4 510 osvětlovacích těles 2 424 ovládaných žaluzií 3 000 klimatizačních jednotek
● Domácnosti : od 100 do 300 kWh/m²/rok
● Nemocnice : 400 kWh/m²/rok ● Kanceláře: 150 to 350 kWh/m²/rok ● Datová centra : 800 to 1200 kWh/m²/rok ● Obchodní centra : 500 to 800 kWh/m²/rok
● HIVE PAŘÍŽ : 80 kWh/m²/rok
Schneider Electric - Division - Name – Date
41