Seminario Innovación Energética como Modelo de Inversión. Visión General. Panorama de la M&V en Contratos por Desempeño energético

Transcripción

1 Seminario Innovación Energética como Modelo de Inversión Visión General Panorama de la M&V en Contratos por Desempeño energético 1729 Creek Road Livermore, CA (925) eraenergy.com 16 de Octubre de 2013

2 Propósito del Seminario: Informar a los asistentes al seminario sobre la naturaleza de los Contratos por Desempeño Energético (CDE) y cómo la Medición y Verificación (M&V) contribuye a la gestión de los mismos con éxito Informar a los asistentes sobre diversas técnicas para Medir y Verificar los resultados producidos por una Medida de Mejora de Eficiencia Energética asociada a un Contrato por Desempeño Energético.

3 Quien/Qué es ERA: Ingenieros mecánicos, eléctricos, estructurales y de control. Fundada en Especialistas en Edificación Existente. Sistemas de construcción y proyectos de energía. Experiencia en diseño/construcción. Experiencia en comisionamiento y puesta en servicio. Desarrollo de Software.

4 Qué ha Hecho ERA en Servicios Energéticos? Creó exitosamente la unidad de negocios de servicios energéticos para una importante compañía de control de temperatura ('81- '84). Ha desarrollado, diseñado y puesto en marcha numerosos proyectos mediante la modalidad de servicios energéticos (aprox dólares, entre ). Monitoreado, evaluado, mejorado y proporcionado experiencia como expertos en numerosos proyectos de servicios energéticos. Actualmente asiste a numerosos clientes y usuarios finales en la aplicación de software para el uso eficiente de la energía.

5 Quienes son los Expositores? Jim Waltz: Presidente de Energy Resource Associates (ERA). B.S.M.E., M.B.A. P.E., C.E.M. International Performance Measurement & Verification Protocol (IPMVP, anteriormente NEMVP) Miembro del comité Técnico. Ha trabajado en compañías relacionadas con la fabricación de HVAC, inmobiliarias, consultoras, contratistas. Especialista en energía desde 1973.

6 Quienes son los Expositores? John Avina: Presidente de Abraxas Energy Consulting. M.S.M.E., C.E.M. Ha provisto de servicios de Medición y Verificación (M&V) a numerosas empresas ESCOs, tales como Johnson Controls and numerosos clientes. Desarrollador de software para el análisis energético. Experto Auditor Energético. Experto en simulación energética de edificios.

7 Historia de los Contratos por Desempeño Energético. Embargo árabe de petróleo de 1973 afectó gravemente al mundo de la energía. EE.UU., en particular tubo una lenta respuesta (EBTR en 1978, por ejemplo). En 1980 el Instituto Carnegie Mellon (Roger Sant) y otros, examinaron un nuevo enfoque "menos costoso" para proporcionar Servicios Energéticos" (como Thomas Edison originalmente pensó) - como reportó Harvard Business Review en su edición de Mayo-Junio de 1980

8 Historia de los Contratos por Desempeño Energético. A principios de DOE desarrolla el programa de creación del Modelos de Servicios Energéticos Se funda NAESCO Se aprueba la Legislación (en California, AB 1942, Ley Davis)

9 Historia de los Contratos por Desempeño Energético OPEC colapsa, la mayoría de Texas se declara en bancarrota PUC's / utilities descubre DSM (gestión de demanda). "DSM" es declarada una mala palabra numerosas empresas de energía inauguran nuevas filiales (Duke, CMP, Northern States Power, SIGECO, Virginia Power, San Diego Gas & Electric, Carolina energía, etc.) - y finalmente se despojan de estas filiales.

10 Algunos de los Principales Actores: Chevron Honeywell Johnson Controls Schneider Electric Siemens Trane

11 La Esencia del Trato : ESCO, determina que está mal. ESCO, Ingenieros analizan la mejora. ESCO, Implementa la mejora. ESCO, garantiza el trabajo. Costos totales del usuario se reducen (la deuda es pagada con los resultados del proyecto).

12 EN OTRAS PALABRAS un almuerzo gratis garantizado Qué tiene de malo este panorama?)

13 La Esencia del Negocio. Diseño - Construcción! El proveedor ejerce una gran cantidad de control sobre el proceso. El proveedor hace la mayor parte de la obra y tiene la mayor parte de la información. No es un diseño tradicional, oferta y construcción de las obras de construcción - significa que la relación y el proceso asumen una nueva importancia (planos y especificaciones / oferta competitiva no va a funcionar!).

14 Los Fundamentos. Escoger la ESCO correcta. Preparación. Contrato/Financiamiento. Diseño. construcción Puesta en marcha (commissioning) Monitorear su funcionamiento (M&V - tenga en cuenta que esta no es la primera línea de defensa).

15 El Ahorro NO PUEDE Ser Medido Tratar de medir algo que ya no existe. Los métodos estadísticos usados en M&V frecuentemente son inválidos (es en realidad una población al azar?, Por el profesor Universidad de Cool $ense, 9/97). Interfieren muchos factores: Cambios estructurales en la construcción. Cambios en el uso de la construcción. Fallas en equipos nuevos y antiguos. El síndrome Jurassic Park (que a menudo se encuentra sólo lo que está buscando). Sabotaje?

16 Sin embargo El Rendimiento puede ser medido. Podemos medir cómo un edificio, sistema o equipo se comportó energéticamente antes de la implementación de una medida de mejora. Podemos medir cómo un edificio, sistema o equipo se comportó energéticamente después de la implementación de una medida de mejora. En igualdad de condiciones..., la diferencia de energía es lo que se ahorra. Desafortunadamente, "cosas" raras ocurren antes y después de...

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19 Filosofía M&V: Debe ser sencillo - acuerdos complicados son difíciles de interpretar y cumplir- la mayoría de las disputas se derivan de la medición de los resultados. Bajo costo. Por qué medir muchas variables cuando una variable puede comprobar el cumplimiento de los ahorros? Verlo como una manera para que ambas partes se pongan de acuerdo, no una disputa entre sí.

20 Qué es M&V? Una componente de un proyecto de ahorro de energía que documenta los resultados del trabajo. Un proceso que establece: Lo que existía antes de la implementación del proyecto y Lo que existe después de la implementación del proyecto. Un proceso que contrasta el antes y el después y traduce esa información a: Unidades energéticas ahorradas y/o Dinero ahorrado.

21 Por qué hacer M&V? Requerido por ley? Para hacer cumplir la garantía de un contrato. Para demostrar el éxito en la gestión. Para conocer lo que funciona y lo que no funciona. Para mantener el proyecto de trabajo en el tiempo ("persistencia" - un tema en particular con los sistemas de control y automatización en edificación)

22 Palabras a Tener en Cuenta Ahorros. Costo Evitado.

23 Asignación del Riesgo: Cuál parte es la responsable de la rendimiento de la Medida de Conservación de Energía (ECM)? Cuál parte es la responsable de la operación de la Medida de Conservación de Energía (ECM)?

24 Rendimiento y Operación: Cuál es la diferencia? Rendimiento: Característica del sistema, que se define en unidades de energía, tiempo, etc..(potencia) La ESCO es casi siempre responsable de la ejecución, durante la vida del contrato.

25 Rendimiento: Ejemplos Automóviles: Millas por Galón (mpg) Sistemas de Iluminación: Watts/ Pie Cuadrado Chillers: kw/ton

26 Operación: Efecto integrado del rendimiento de un sistema, es decir, la "energía" utilizada en el tiempo. (kilowatts-hora). El contrato debe asignar la responsabilidad de la operación a largo plazo ( Quién apagó las luces?).

27 Quién es Responsable por El Clima? Tarifas de la compañía que proporciona el energético? Nivel de voltaje al momento de la medición?

28 Opciones de M&V: Opción A cálculos estimados. Opción B medición instrumentación especifica. Opción C factura de electricidad/verificación de toda la instalación. Opción D simulación calibrada.

29 Cuatro Opciones de M&V Cuatro opciones de M & V definidas en el IPMVP y FEMP ASHRAE define tres opciones. Verificación Aislada (B) Análisis de Toda la Instalación (C) Simulación Calibrada (D)

30 Qué Opción es Mejor? No hay una opción necesariamente mejor o peor que la otra. Cada opción de M & V es aplicable a diferentes situaciones (en particular definida por la distribución del riesgo)

31 Resumen de las opciones A / B / C / D Niveles de Medición Sistema Opciones A, B, D Toda la Instalación Opciones C, D Duración de la Medición Periódica Opciones A, D Continua Opciones B, C, D

32 Opción A Medición del desempeño - Operación Estimada. Medir el rendimiento antes y después de la implementación de la medida. Determinar la operación en el periodo de línea de base. Cálculo de Ahorro basado en estimación de la operación y medición el rendimiento.

33 Opción A Verificacion: Se instalaron equipos /sistemas apropiadamente? El rendimiento del sistema es el indicado en la especificación, es decir, el material indicado, funcionamiento correcto? ( Los sistemas tienen el potencial de generar los ahorros previstos?) El equipo seguirá cumpliendo con los ahorros durante la duración del contrato?

34 Opción A Características. Los ahorros se determinan con base en el rendimiento medido y estimación dela operación (por ejemplo, riesgo cambia con las horas de operación estimadas de iluminación). Opción A le dirá sólo un poco (instantánea) sobre el funcionamiento real de la instalación y de la medida de mejora. Opción A generalmente ignora las interacciones entre los sistemas (efectos cruzados) (por ejemplo, iluminación y refrigeración, - a menos que las interacciones estén bien estipulados).

35 Opción A Características. Opción A le indicará si el equipo sigue funcionando según las especificaciones Opción A puede ser muy barato. La opción A es, en esencia, una garantía de rendimiento.

36 Opción B Rendimiento Medido, Operación Medida Procedimientos Igual que la opción A, mas la medición continua de uso de energía posterior a la instalación Los ahorros se determinan a partir de datos medidos durante la vigencia del contrato. Verificación Aislada" en ASHRAE GPC-14P

37 Opción B Verificacion: Se instalaron equipos / sistemas de manera apropiada? El rendimiento del sistema es el indicado en la especificación, es decir, el material indicado, funcionamiento correcto? ( Los sistemas tienen el potencial de generar los ahorros previstos?) El equipo seguirá cumpliendo con los ahorros durante la duración del contrato?

38 Opción B Características El ahorro de energía utilizando el método de la Opción B se basan en la medición del rendimiento y medición de la operación. Opción B siempre involucrará la medición del uso final y el análisis posterior de los datos.

39 Opción B Características Esta opción captura la interacción entre varias medidas. Opción B le informa sobre el rendimiento y la operación del proyecto. Opción B puede ser muy cara (costos por medición, instrumentación y análisis de datos)

40 Opción C - Medición de Toda la Instalación Para los proyectos en los que se desea medir el consumo energético de toda la instalación (por ejemplo para capturar las interacciones y modificaciones no medibles) o se cree suficiente para la verificación de los ahorros (muy común). Se requiere de las facturas de las compañías de suministros energéticos (todas las instalaciones), análisis o datos medidos de toda la instalación por hora. Línea de base suele ser "normalizado" respecto al clima u otra variable independiente (mediante modelos de regresión).

41 Opción C - Medición de Toda la Instalación Los ahorros se determinan mediante la comparación post implementación con respecto a la línea base (probablemente según lo proyectado por el modelo de regresión). Softwares disponibles en el mercado para su aplicación (véase el informe de este software en los documentos de referencia): Faser (ESCO y Usuario Final) Metrix (orientado ESCO) Utility Manager (Usuario Final)

42 Opción C - Medición de Toda la Instalación Ajustes por cambios en: Ocupación. Clima. Área del inmueble Cargas añadidas o eliminadas variables de proceso (número de unidades producidas?) Se debe controlar el uso de energía de toda la instalación (y otras variables) durante toda la vigencia del contrato (requiere prorrateo para que coincida con las variables facturadas) Utiliza regresión simple o de múltiples parámetros.

43 Opción C Verificacion: Se instalaron equipos / sistemas de manera apropiada? El rendimiento del sistema es el indicado en la especificación, es decir, el material indicado, funcionamiento correcto? ( Los sistemas tienen el potencial de generar los ahorros previstos?) El equipo seguirá cumpliendo con los ahorros durante la duración del contrato?

44 Opción C - Características Toda la medición necesaria a menudo ya se encuentra instalada (contador de facturación de la compañía suministradora) Barato, debido a la reducción en costos de instrumentación y manejo de datos Al ver los resultados en la factura de servicios públicos tiende a aumentar la confianza (pero no necesariamente se encuentra asociada a la implementación de la medida de mejora) Captura todos los efectos cruzados.

45 Opción C - Características Puede identificar los factores que influyen en el consumo de energía la proyectar la línea de base en el futuro? Puede ver el ahorro en este nivel? (siempre hay "ruido" en los datos - Es su proyecto más pequeño que el ruido? - O habrá cambios en la instalación que "enterrará" el proyecto?)

46 Opción D Simulación Calibrada Simulación calibrada es el mejor método para desarrollar el balance de energía de referencia para la determinación de viabilidad de casi cualquier proyecto. Requiere de una herramienta de simulación calibrado para estimar "antes" y "después del uso de energía el ahorro de energía es la diferencia Las herramientas incluyen programas "mainframes" de simulación (por ejemplo, DOE-2, TRACE, etc.), hojas de cálculo, programas de estimación VSD, o algunas otras herramientas de estimación de ahorros energéticos.

47 Opción D Simulación Calibrada La calibración se realiza mediante la corrección de los modelos de simulación (línea de base y de post-implementación) imitando el uso final específico o de todo el edificio con datos medidos. Este método no es necesariamente una opción adicional, ya que es un refinamiento o mejora a las opciones A y C. Este método requiere una habilidad especial (véase documento en los textos de referencia), en algunos casos puede no añadir un costo adicional si la simulación es parte del proceso de estudio de factibilidad.

48 Revisión de la Opciones de M&V Opción A: Verificación del rendimiento e instalación de la medida de mejora, control periódico. Operación estimada. Opción B: Verificación del funcionamiento, operación e instalación de la medida de mejora a nivel del sistema.

49 Revisión de la Opciones de M&V Opción C: Verificación de toda la instalación. Factura de empresas suministradora, o datos por hora de toda la edificación - por lo general incluye el ajuste para el clima, ocupación u otras variables independientes relevantes. Opción D: Simulación calibrada. Modelo por computador, ajustado para que coincida con los datos medidos.

50 Duración del Periodo de Medición Carga constante, periodo bien definido - puntual o medición a corto plazo. Carga variable, periodo bien definido - Medición a corto plazo con correlaciones (modelo de regresión). Carga variable, periodo largo plazo (por ejemplo, varía según la estacionalidad) - medición a largo plazo con correlaciones, (simulación?)

51 Quién define M&V? Gobierno-Federal, Estatal, Local. Utilities. ESCOs (Empresas de Servicios Energéticos) NAESCO ASHRAE AEE Universidades

52 IPMVP, FEMP y ASHRAE 14-P International Performance Measurement and Verification Protocol (IPMVP) Proporciona: Una pauta general - documento Un marco Definiciones para M&V

53 FEMP M&V Guideline Manual para proyectos de energía federales. Guía de procedimiento paso a paso. Aplicación del IPMVP. Define los métodos de M&V según el tipo de Medida de Conservación de la Energía (ECM)

54 ASHRAE 14-P Guideline for Measurement of Energy and Demand Savings American Society of Heating Refrigeration and Air-Conditioning Engineers Detalles técnicos sobre M & V, métodos y técnicas.

55 Que consideran los Protocolos? Opciones A, B, C y D Lenguaje similar. Técnicas de ingeniería establecidos. Descripción de los procedimientos. IPMVP contiene variadas referencias para obtener información adicional sobre M & V.

56 Lo que los Protocolos no consideran Operaciones y Mantenimiento. Especificaciones detalladas de medición, instrumentación u orientaciones. Cálculo del costo de M & V. Balance de costo de M & V Ciencia / Ingeniería fundamentos para el ajuste. Línea de base para los cambios no estadísticos.

57 Muchas Gracias