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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

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80

100

1200.

00

1.00

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3.00

4.00

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10.0

0

11.0

0

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13.0

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0

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0

16.0

0

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0

18.0

0

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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

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10.0

011

.00

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.00

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.00

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.00

18.0

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.00

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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

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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

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1000

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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

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1400

1600

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05/02

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9

09/02

/200

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11/02

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13/02

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15/02

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17/02

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9

19/02

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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