ABB White Paper Monitoraggio Energetico

Buildings that are modular, eco-friendly and evolve over time. This is best done with ABB Building Solutions for efficient and intelligent spaces.

— WHITE PAPER Intelligent Distribution Il monitoraggio delle prestazioni energetiche aziendali

— “Se non si può misurare qualcosa, non si può migliorarla.” Lord Kelvin

— Introduzione

L’importanza della misura dei consumi energetici aziendali è un fatto ormai consolidato e riconosciuto da tutti gli attori presenti all’interno del panorama energetico italiano. Si è potuti giungere alla situazione attuale grazie ad una serie di avvenimenti che si sono sviluppati nel corso degli ultimi anni, secondo una duplice direzione: • da un lato la componente legislativa, a partire dal Decreto 102/2014 e dai successivi chiarimenti del MiSE, ha dato una spinta all’installazione di sistemi di misura dal punto di vista della compliance normativa per alcune categorie di aziende (soggetti obbligati); • dall’altro lato le aziende stesse, all’interno del loro percorso di maturazione dal punto di vista della sensibilità verso l’efficienza energetica, hanno compreso l’importanza della conoscenza e del controllo dei loro consumi e delle loro prestazioni energetiche.

Infatti, l’adozione di un sistema di monitoraggio dei consumi è ormai un requisito imprescindibile per le aziende che vogliono compiere un percorso di efficienza che miri alla riduzione dei consumi energetici e dei costi ad essi associati. Rimane in molti casi da compiere un ultimo step: passare dal semplice monitoraggio dei consumi energetici al monitoraggio delle performance energetiche aziendali. Il focus, infatti, non deve essere più rivolto solo a quanto si consuma, ma soprattutto a come si consuma.

Energy management

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

— Caratteristiche di un sistema evoluto di monitoraggio delle performance energetiche

tale sistema infatti deve garantire, come detto in precedenza, la misura delle prestazioni energetiche (tramite l’elaborazione di specifici indicatori di performance) e non solo dei consumi aziendali. Per fare ciò, un sistema di monitoraggio deve possedere una serie di caratteristiche peculiari, che vengono evidenziate di seguito. Il sistema deve prevedere la possibilità di raccolta ed elaborazione di dati di tipo eterogeneo : è fondamentale che possa ricevere in ingresso i dati provenienti da strumenti di misura dei vari vettori energetici (energia elettrica, gas naturale, vapore, energia frigorifera, gasolio, acqua, aria compressa), ma anche dati relativi alla produzione (kg, pezzi, volumi) oppure dati legati a ore di funzionamento, temperature e superfici/ volumi. Tali dati devono poter essere elaborati al fine di calcolare degli indicatori di prestazione energetica dell’intero sito, di reparto e/o di singolo impianto. Altri due aspetti importanti che un sistema di monitoraggio evoluto deve possedere riguardano la possibilità di personalizzazione dei risultati e dell’interfaccia e la facilità di utilizzo da parte degli utenti. Per compiere quest’ultimo passo è imprescindibile l’adozione di un sistema di monitoraggio evoluto:

In sintesi, le caratteristiche relative a questi due ambiti sono possono essere riassunte nell’elenco seguente: • dashboard e reportistica automatica personalizzabile • accessibilità continua ai dati • implementazione di analisi a diversi livelli di dettaglio • attivazione di utenti multipli con diversi permessi di accesso ai siti monitorati • monitoraggio di siti multipli dislocati sul territorio con un unico accesso In particolare, la possibilità di creazione automatica di report personalizzati , pensati come fogli di riepilogo specifici delle prestazioni energetiche, dei consumi e dei costi dell’intera azienda, di uno specifico reparto o di una specifica utenza può essere una funzionalità molto utile per far risparmiare tempo all’Energy Manager impegnato in attività di reporting con cadenza settimanale o mensile. In un sistema di monitoraggio evoluto i report dovrebbero essere elaborati in automatico dal sistema e inviati, sempre automaticamente, a chi di interesse (amministrazione, controller, responsabili di reparto, manutenzione ecc.) tramite mail.

— Vantaggi di un sistema evoluto di monitoraggio delle performance energetiche

All’implementazione in azienda di un sistema evoluto di monitoraggio delle performance energetiche, sono legati anche una serie di vantaggi , che vengono descritti di seguito. In prima battura un sistema di questo tipo rappresenta un supporto fondamentale all’implementazione e al mantenimento di un Sistema di Gestione dell’Energia ISO 50001 .

Infatti, uno dei punti fondamentali della norma è rappresentato dal controllo di consumi specifici e performance di reparti/impianti/macchinari critici, che un sistema di monitoraggio evoluto può permettere di automatizzare. Nello specifico, possono essere effettuate analisi a elevato valore aggiunto rispetto alla valutazione delle prestazioni energetiche aziendali:

• Confronto consumo specifico di un reparto/utenza con periodo precedente

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

• Confronto efficienza energetica di utenze simili

• Calcolo dei consumi previsionali e analisi scostamenti rispetto ai consumi a consuntivo

Un altro ambito in cui un sistema di monitoraggio può portare dei vantaggi è il supporto alle attività di manutenzione , grazie all’implementazione e all’invio automatico di allarmi legati

all’individuazione di anomalie di funzionamento e/o di degrado delle prestazioni delle varie utenze monitorate:

• Controllo efficienza energetica di un’utenza con soglie di allarme

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

Il supporto al controllo di gestione aziendale può essere realizzato grazie ad una serie di elaborazioni dei dati in ingresso che portino ad avere: • Ripartizione dei costi energetici per reparto/utenza • Calcolo e controllo dei costi specifici (ad es. €/ton, €/pezzo prodotto, …) di reparti/utenze • Confronto dei costi energetici tra impianti simili

Il supporto all’attività di audit energetico è senza dubbio, un altro vantaggio fondamentale che può derivare dalla presenza di un sistema di monitoraggio evoluto. Nello specifico può essere garantita in automatico la suddivisione dei consumi per area funzionale (classificazione per processo, servizi ausiliari e servizi generali), la conversione dei consumi in TEP e la suddivisione dei consumi per uso energetico significativo (in linea anche con quanto previsto dalla normativa ISO 50001). Infine, tramite un sistema di monitoraggio evoluto, può essere verificata l’efficacia degli interventi di efficientamento energetico in termini di reali risparmi ottenuti e può essere supportata l’attività di rendicontazione legata all’ottenimento di incentivi (Titoli di Efficienza Energetica). Nello specifico possono essere calcolati e visualizzati: • Consumi assoluti e consumi specifici mensili confrontati con periodi precedenti • Contabilizzazione risparmi (sotto forma di energia, emissioni e denaro) e incentivi

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

— Indicatori di prestazione energetica e variabili correlate

Gli indicatori di prestazione energetica (IPE) o Energy Performance Indicators (EnPIs) sono una misura quantitativa utilizzata per valutare la prestazione energetica di un impianto, di un processo produttivo o di un’organizzazione. Il parametro di confronto della prestazione energetica può risultare un impianto, un processo o un’organizzazione della stessa tipologia/ settore oppure, nella maggior parte dei casi, il confronto avviene sulla prestazione energetica dello stesso impianto/reparto/organizzazione ma in periodi di rendicontazione differenti. — Gli IPE possono essere espressi come numeri semplici, come rapporto o modelli più complessi in base ai dati disponibili e delle variabili ad essi collegate, la cosa fondamentale è che possano restituire un’indicazione precisa della performance energetica che si desidera valutare. In realtà industriali gli indicatori più diffusi vengono costruiti rapportando i consumi energetici (energia, gas naturale, TEP) con il quantitativo prodotto/processato (kg, ton, pezzi, …) nel medesimo intervallo di tempo. Da qui si può evincere la differenza fondamentale tra monitoraggio dei consumi energetici e monitoraggio delle prestazioni energetiche . I fattori che possono influenzare il consumo energetico si differenziano in due tipologie: • Variabili pertinenti • Fattori statici Le prime vanno ad influire sul consumo energetico e variano regolarmente per ogni periodo di calcolo/rendicontazione

dell’indicatore di prestazione energetica, i secondi invece vanno anch’essi ad influire sul consumo energetico ma non mi aspetto che subiscano variazioni per ogni periodo di calcolo/ rendicontazione. In ambito industriale gli esempi più semplici di variabili pertinenti possono essere le ore di lavoro, il dato di produzione, in ambito terziario/building possiamo avere le ore di apertura, la temperatura esterna. I fattori statici più comuni in una realtà industriale possono essere le dimensioni del sito produttivo, il numero di impianti di produzione, i turni settimanali. In una realtà del settore terziario building possiamo definire come fattori statici i volumi da climatizzare, le superfici da illuminare, il livello di isolamento degli edifici, le temperature di set- point degli impianti di climatizzazione. Tra gli indicatori di prestazione energetica più comuni ci sono quelli direttamente connessi alla produzione industriale espressi in kWh/t, kWh/pezzo, kWh/kg, Sm 3 /t, quelli relativi ad impianti di servizio come kWh/Nm 3 in una centrale aria compressa, kW/m 2 per gli impianti di illuminazione, Sm 3 /GG*m 3 per la climatizzazione invernale (GG= gradi giorno). Il consumo energetico di un impianto può essere influenzato da un numero rilevante di variabili e/o di fattori statici, è opportuno effettuare una

valutazione di dettaglio di ogni variabile individuata per capire quali risultano più significative. Il calcolo del cosiddetto

“coefficiente di determinazione” R 2 permette di capire l’intensità della correlazione tra consumo e variabile: più il valore di R 2 si avvicina a 1 più la correlazione è stretta, più il valore di R 2 si avvicina a 0, più consumo e variabile non sono dipendenti tra loro. Questa analisi si traduce graficamente in un grafico a dispersione i cui punti riportano ad ogni valore di consumo il corrispettivo valore della variabile. Se i punti sembrano seguire una funzione matematica, mostrata come una linea di tendenza, questo è indicativo di variabili pertinenti. Se i punti appaiono come una nuvola casuale senza alcuna relazione evidente, la variabile probabilmente non è pertinente.

— Architettura di sistema di monitoraggio delle prestazioni energetiche in funzione degli indicatori

Gli indicatori di prestazione energetica devono essere determinati in maniera coerente rispetto alla ripartizione dei consumi energetici all’interno dell’organizzazione. Gli indicatori scelti devono dare evidenza in maniera chiara in merito alla prestazione energetica della realtà in esame, pertanto, devono interessare gli usi significativi più rilevanti. Per usi significativi si intendono quelle aree che risultano rilevanti in termini di consumi e/o di opportunità di miglioramento dell’efficienza energetica. Per riuscire ad elaborare indicatori corretti si devono necessariamente valutare in dettaglio le misure dei consumi e delle variabili correlate. La localizzazione dei punti di misura, di qualsiasi vettore energetico, deve essere definita con

particolare precisione, al fine di riuscire a fornire tutte le indicazioni necessarie per l’implementazione degli indicatori in termini di utenze monitorate, grandezze misurate, granularità del dato e periodicità di aggiornamento. Prima di procedere con l’installazione in campo dei misuratori, specialmente nel caso di misuratori di energia elettrica, è di fondamentale importanza definire l’architettura dei punti di misura e delle utenze ad essi collegate per non rischiare di avere dati non coerenti una volta implementato l’intero sistema. Deve risultare chiara la gerarchia dei misuratori, del livello che occupano, da dove vengono alimentati e a loro volta quali altri misuratori sottendono.

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

— Linee Guida ENEA: obbligo piano di monitoraggio per le grandi imprese e aziende energivore

Per le aziende che rientrano nell’agevolazione per le imprese a forte consumo di energia (DM 21 dicembre 2017 - energivori) e per tutte le grandi imprese vige l’obbligo di effettuare diagnosi energetiche sui propri siti con cadenza quadriennale (D.Lgs 102/2014 e s.m.i.). All’interno delle attività previste, vi è un particolare adempimento che interessa il monitoraggio delle utenze e degli indicatori di prestazione energetica. Risulta infatti necessario implementare un apposito piano di monitoraggio al fine di intercettare i consumi più rilevanti ed utilizzare questi dati misurati per creare appositi indicatori di prestazione energetica e per avere dati affidabili per l’implementazione delle stesse diagnosi energetiche. L’attività può essere condotta solo su una parte dei siti di un’organizzazione, nel rispetto del numero minimo definito nelle Linee Guida ENEA e in base ai consumi complessivi di ciascun sito. Il primo passo è quello di determinare i vettori energetici da misurare: è prevista la possibilità di non includere nel piano di monitoraggio quelli meno rilevanti che pesano meno del 10% del totale. Una volta determinati i vettori energetici rilevanti, per ognuno di essi si procede con l’analisi della ripartizione dei consumi per area funzionale, è importante definire la quota parte di consumi impiegata nelle attività principali, nei servizi ausiliari e nei servizi generali. Anche in questo caso è possibile, per ogni vettore energetico oggetto di analisi, escludere le aree funzionali che hanno una rilevanza inferiore al 10% del totale.

Attraverso queste classificazioni si giunge alla conclusione di quali vettori energetici e su quali aree è necessario predisporre apposito piano di monitoraggio, nelle Linee Guida ENEA vengono riportate le percentuali minime di misurazioni da implementare su ogni area funzionale in base alle dimensioni del sito. Proprio per tale ragione ogni misuratore deve contabilizzare esclusivamente i consumi di utenze di attività principali (utenze di processo), o solo utenze di servizi ausiliari oppure solo utenze di servizi generali. Non possono considerarsi validi ai fini del piano di monitoraggio i consumi di contatori che misurano utenze di diverse aree funzionali. Sono invece utilizzabili ai fini del piano di monitoraggio contatori già presenti in sito, l’importante è che rispettino le caratteristiche previste.

— Efficienza energetica con ABB

ABB, società di ingegneria leader a livello globale, ha sintetizzato e raggruppato tutte le caratteristiche, che un sistema di monitoraggio dell’energia deve avere, in un’unica piattaforma digitale: ABB Ability™ Energy Manager. La piattaforma in cloud, semplice da installare e da utilizzare, permette ad amministratori, energy manager, facility manager di monitorare i propri sistemi ovunque e in qualsiasi momento, risparmiando costi e risorse. Inoltre, ABB ha introdotto un tool gratuito legato alla piattaforma, accessibile anche senza licenza , che permette agli utenti di avere, a portata di click, il know-how di una ESCo: ABB Ability ™ Energy Manager - Matching .

La funzionalità “Matching” è in grado di fornire: • Indicazioni rispetto alle possibili azioni di miglioramento in termini di efficienza energetica, abbattendo l’impatto ambientale e relativi costi • Suggerimenti di miglioramento senza la necessità di connettere hardware alla piattaforma, partendo quindi da dati generici e di consumo legati al sito • Benchmark con aziende /building similari • Indicazione degli incentivi legati ai possibili interventi di efficientamento energetico (e.g., Certificati bianchi, Piano Transizione 4.0) • Valutazione dei target finalizzati al miglioramento dell’efficienza energetica

— ABB Ability TM Energy Manager - Matching Come accedere ed utilizzare il tool

Creare il proprio sito o multisito inserendo delle informazioni basiche

Accedere a ABB Ability™

Registrarsi su MyABB

Cliccare sulla sezione dedicata «Energy Assessment»

Compilare i dati della survey

Ottenere i risultati

INTELLIGENT DISTRIBUTION IL MONITORAGGIO DELLE PRESTAZIONI ENERGETICHE AZIENDALI

— ABB Ability TM Energy Manager - Matching

L’utente, grazie a questa piattaforma, inserendo i dati relativi al proprio building/impianto può riceverne l’analisi (riassunto dei consumi attuali, dati statistici, schemi grafici...) così come si vede nell’immagine sottostante.

Nella schermata, ad esempio, viene evidenziata la possibilità di migliorare l'efficientamento energetico dal 66% all'84% grazie ad una serie di interventi suggeriti automaticamente dal tool.

ARTICLE OR CHAPTER TITLE

— Electrification Business ABB S.p.A.

Servizio Clienti ABB SACE Per ricevere informazioni sui prodotti di Bassa Tensione:

Numero Verde 800.55.1166 attivo da lunedì al sabato dalle ore 9.00 alle ore 19.00.

Per tutte le informazioni legate a ordini di vendita e consegne di prodotti di Bassa Tensione: Customer Support 02 2415 2415

attivo dal lunedì al venerdì dalle ore 8.00 alle ore 18.00.

abb.it/lowvoltage

Page 1 Page 2 Page 3 Page 4 Page 5 Page 6 Page 7 Page 8 Page 9 Page 10 Page 11 Page 12 Page 13 Page 14 Page 15 Page 16

new.abb.com