بخشی از مقاله
چکيده
با توجه به اهميت روزافزون انرژي در جهان و کشور و همچنين افزايش هزينه حامل هاي انرژي، نياز به رويکردي جامع براي مواجهه مناسب با اين تغييرات در صنايع و سازمانها ضروري است . تاکنون در کشور ما بسياري از پروژه هاي مديريت انرژي (چه در بخش صنعت و چه در بخش ساختمان) به انجام يک مميزي انرژي خلاصه شده است . مميزي انرژي به مجموعه اقداماتي اطلاق مي شود که به منظور شناسايي نقاط مصرف انرژي، چگونگي و ميزان مصرف آن در يک دستگاه و يا فرآيند خاص انجام گرفته و فرصتها و پتانسيلهاي صرفه جويي انرژي را مشخص و معرفي مي نمايد. مميزي انرژي از آنجا که در يک مقطع زماني خاص صورت مي گيرد و پيشنهادات بهبود آن نيز متکي بر تجارب تيم مميزي مي باشد، دستاوردهايي کاملا مقطعي و منحصر به چند حوزه خاص به همراه خواهد داشت .
لذا اين مقاله سعي دارد مدلي را طراحي ، تدوين و ارائه نمايد که در برگيرنده تکنيک ها و مفاهيم مديريتي ، فني (شامل مميزي انرژي)، نرم افزاري و سرآمدي باشد. رويکرد طراحي اين مدل يکپارچه سازي مفاهيم و متد مختلف مديريت انرژي موجود به صورتي هم افزا مي باشد تا در نهايت در برگيرنده تمامي مزايا و محاسن آنها بوده و در حد امکان معايب و نواقص آنها را نداشته باشد. اين مدل کليه مراحل چرخه بهبود مستمر دمينگ (طراحي ، اجرا، بررسي و بهبود) راندمان انرژي را در برگرفته و آن را به صورت مستمر (و نه مقطعي ) و در جميع جهات بهبود مي دهد.
مزاياي استفاده و استقرار اين مدل در سازمان هاي مختلف شامل کاهش هزينه ها و افزايش سود، کاهش قيمت تمام شده محصول، افزايش توانايي رقابت در بازار، جلوگيري از جريمه هاي احتمالي به علت مصرف نامناسب و ناکاراي انرژي و يا آلايندگي محيط ، بهبود وضعيت تجهيزات و افزايش عمر مفيد آنها، آسايش بيشتر گرمايي و سرمايي ساکنين و يا کارکنان در محيط و ... مي باشد.
کلمات کليدي: مديريت انرژي، مميزي انرژي، مدلسازي، مديريت يکپارچه
١- مقدمه
امروزه بديهي است که انرژي براي هر جامعه اي يک نياز قطعي است . تجزيه و تحليل و تأثير قابليت دسترسي انرژي و هزينه آن در توسعه کليه جوامع در گذشته نشان مي دهد که تأثيرات آن قابل توجه و گوناگون بوده است . تنوع منابع انرژي، شکل هاي مختلف و مصارف نهايي آن، ه بقدري زياد است که طيف وسيعي از نيازهاي اجتماعي کارآيي استفاده، اهميت در رفاه جامعه و انعطاف پذيري در تغيير را در بر مي گيرد. علاوه بر آنچه از مطالعات سيستم انرژي آشکار است ، کيفيت زندگي مردم، رفاه مادي، سلامتي و بهداشت ، اشتغال و درآمد به ميزان قابل توجهي بستگي به وسعت قابليت دسترسي به انرژي و پايين بودن هزينه آن دارد. از سوي ديگر در اين دنياي فاني و منابع رو به اتمام، کاملا واضح است که استفاده بي رويه از انرژي نمي تواند تا بينهايت ادامه پيدا کند. حتي استفاده ازمنابع انرژي تجديد پذير نيز مشکلات خاص محيطي خود را دارد در نتيجه هميشه فشاري مستمر در جهت کاهش تقاضا براي انرژي و حفظ منابع طبيعي ، به منظور استفاده صحيح تر و با کيفيت تر از آنها در آينده وجود خواهد داشت .
حرکت بهينه سازي مصرف انرژي که از اوايل دهه ١٩٧٠ ميلادي در دنيا آغاز گرديده، همواره بر پايه سه رکن انرژي، اقتصاد و محيط زيست بوده است . در واقع امروزه کشورهاي صنعتي به مديريت مصرف انرژي به عنوان يک منبع جديد انرژي مي نگرند. اين نگرش منجر به شکوفائي صنعت ، اقتصاد و بروز فرهنگ مصرف منطقي شده است و نسلي جديد از تکنولوژي به نام فناوريهاي پاک پا به عرصه وجود گذاشته است . آمار و ارقام مصرف انرژي در سه دهه گذشته در کشورهاي صنعتي نشان مي دهد که با وجود کاهش مصرف انرژي، توليد ناخالص ملي آنها افزايش پيدا کرده و هر روز از شدت مصرف انرژي آنها کاسته شده است . در حالي که متاسفانه در ايران عکس اين مطلب اتفاق افتاده است . در ايران براي توليد يک واحد معيني کالا و خدمات سه الي چهار برابر انرژي در مقايسه با سي سال گذشته مصرف مي شود. اين مصرف بي رويه عواقب بسيار وخيم اقتصادي، اجتماعي و سياسي را براي همه ما درپي خواهد داشت و حتي زندگي شخصي ما را نيز تحت تاثير قرارخواهد داد [١].
بر اساس آمار اعلام شده توسط سازمان بهره وري انرژي ايران (سابا)، ميزان تلفات انرژي در بخش هاي مختلف مصرف کننده انرژي اعم از صنعت ، خانگي ، تجاري و حمل و نقل به طور متوسط بين ٢٠ الي ٣٠ درصد برآورد مي شود.
اين در حالي است که مصرف نهايي انرژي در سال ١٣٨٦ در کشور بالغ بر ١١٠٠ ميليون بشکه معادل نفت خام بوده است . با فرض ١٠ درصد امکان کاهش در ميزان تلفات از طريق بهينه سازي و مديريت انرژي، ساليانه حدود ١١٠ ميليون بشکه معادل نفت خام، پتانسيل صرفه جويي انرژي وجود دارد. البته با توجه به رشد ساليانه ٨ تا ١٠ درصدي بخش هاي مختلف مصرف کننده انرژي، اين پتانسيل به همين نسبت افزايش خواهد يافت [٢].
جهت دستيابي به اين صرفه جويي و درآمد ملي ، به طور قطع ايجاد ساختار مجزا، فراگير و تخصصي اجتناب ناپذير است که در قالب شرکت هاي خصوصي فعال امکان پذير بوده و البته نظارت و حمايت اصولي و مستمر دولت را پشتوانه خود مي طلبد. البته در اين راستا بايد سعي کرد تا به تعادلي حساس بين تئوري و عمل رسيد، که مستلزم در پيش گرفتن يک تجزيه و تحليل واقعي و عملي از تئوري هاي موجود و قابل اجرا در ايران مي باشد.
٢- مدل يکپارچه مديريت انرژي جامع ١
مدل يکپارچه مديريت انرژي جامع (ITEM) براساس متدولوژي شناخته شده، برنامه ريزي، اجرا، بررسي ، اقدام (چرخه PDCA يا چرخه بابا) بنا نهاده شده، که با وجود قدمت آن همچنان يکي از اصولي ترين متدها در بهبود مستمر مي باشد. اين چرخه را دکتر دمينگ به عنوان چرخه بهبود مستمر پيشنهاد نموده، با اين عقيده که همواره و در تمامي فعاليتها لازم است به ترتيب ، چهار گام برنامه ريزي (PLAN)، اجرا(DO)، بررسي (CHECK) و اقدامات اصلاحي (ACTION) را به اجرا درآورد و با تکرار آن به طور مداوم عمل بهينه سازي و بهبود مستمر را انجام داد.
در ضمن با توجه به اينکه اولا سازمانهاي مختلف در ابعاد، نوع و روش مديريت ، نگرش ذينفعان، فرهنگ کارکنان، تنوع محصولات و ... کاملا متفاوت و متنوعند، ثانيا هر سازمان تنوع بالايي از حامل هاي انرژي را استفاده مي کند (از قبيل برق، گاز، سوخت ، بخار، هواي فشرده و ...) و ثالثا تجهيزات مصرف کننده هر حامل بسيار مختلف و متنوعند، اين مدل به گونه اي طراحي شده که کاملا منعطف بوده و در سازمان هاي مختلف مصرف کننده انرژي (خدماتي ، توليدي، دولتي ، خصوصي و ...) قابليت اجرا دارد.
٢-١- اجزاي مدل
استاندارد اروپايي مديريت انرژي EN16001:2009 (اين استاندارد جديدترين و کامل ترين استاندارد مديريت انرژي مي باشد)
مميزي انرژي صنعتي و ساختماني به منظور پايش و اندازه گيري مصرف
بهينه کاوي و الگوبرداري (Benchmarking)
سمينارها و دوره هاي آموزشي خاص (به منظور نهادينه سازي فرهنگ مصرف در سازمان و آموزش متد افزايش راندمان )
مديريت استراتژيک
نرم افزار مديريت انرژي (با استفاده از مفاهيم سيستمهاي مديريت اطلاعات و نيز بر مبناي اصل حذف کاغذ٢)
مدل سرآمدي مديريت انرژي پايدار( برطبق مفاهيم و رويکرد مدل اروپايي EFQM)
پروژه هاي بهبود کارايي انرژي و متد آناليز و اولويت بندي آنها با در نظر گيري پارامترهاي مختلف (ايمني ، اقتصادي، فني و ...)
نحوه به کارگيري اين هشت عنصر مدل در مراحل مختلف چرخه بهبود در شکل ١ نمايش داده شده است .
٢-٢- معرفي اجزاي مدل
به صورت کلي مديريت انرژي (به نقل از دايره المعارف ويکي پديا٣) عبارتست از:
راهکار تنظيم و بهينه سازي استفاده از سيستم هاي انرژي و اقدام براي کاهش نيازهاي انرژي در واحد خروجي (محصول)، در حالي که هزينه ها را کاهش يا ثابت نگه دارد. [3]
در مديريت انرژي دو عامل مهم و تاثيرگذار وجود دارد:
١. انسان به عنوان بهره بردار
٢. ماشين به عنوان مصرف کننده انرژي
در نتيجه در اين مدل از متد و تکنيک هايي استفاده شده که بتوانند هر دو عامل فوق را در جهت افزايش راندمان انرژي مديريت نمايند و همچنين سعي شده با ايجاد يک ترکيب هم افزا در ميان ٧ عنصر تشکيل دهنده آن، مدل نهايي از تمام مزاياي عناصر بهره مند شده و در حد امکان از معايب آنها اجتناب کند. در اين قسمت اين اجزا معرفي خواهد شد.
٢-٢-١ استاندارد اروپايي مديريت انرژي EN16001:2009
امروزه لزوم داشتن رويکرد نظام مند در تمامي جوانب براي مديريت سازمان ها امري بديهي است . مديريت انرژي نيز از اين حقيقت مستثني نيست . در اين حوزه استانداردهاي متنوعي در جهان منتشر شده است که معتبرترين آنها عبارتند از استاندارد اروپايي (EN16001:2009)، استاندارد آمريکايي (MSE2000:2005) و پيش نويس استاندارد بين المللي (ISO50001). در ميان اين استاندارد ها استاندارد اروپايي (EN16001:2009)، يکي از جامعترين و جديدترين استانداردها مي باشد که به وسيله کميته فني مديريت انرژي و سرويس ها (خدمات) ١٨٩ CEN.BT.TF در اتحاديه اروپا تهيه شده است .
هدف کلي اين استاندارد اروپائي کمک به سازمان ها جهت ايجاد سيستم ها و فرايندهاي مورد نياز براي بهبود راندمان و عملکرد انرژي است که در نهايت مي بايست منجر به کاهش هزينه ها و انتشار گازهاي گلخانه اي در يک نظام مديريت انرژي هدفمند گردد [٤]. اين استاندارد براي تمامي سازمان ها با هر اندازه اي قابل کاربرد است و مي تواند با اوضاع اجتماعي ، فرهنگي و جغرافيايي مختلف مطابقت نمايد. براي سهولت کاربرد اين استاندارد، ساختار آن شبيه به ساختار استاندارد مديريت زيست محيطي (ISO١٤٠٠١) طراحي شده و بنابراين قابليت استفاده به طور مستقل و يا به صورت يکپارچه با ساير نظام هاي هاي مديريت را دارا مي باشد.
اين استاندارد، الزاماتي را براي نظام مديريت انرژي سازمان مشخص نموده و داراي دو مزيت بارز و مهم مي باشد: اولا اين استاندارد براي تامين رسيدگي کلي به تمامي جنبه هاي انرژي سازمان با ايجاد، اجرا و بهبود يک نظام کامل مديريت انرژي تهيه شده که شامل دامنه ي کاملي از نظام مديريت انرژي به انضمام مفاهيم رقابتي و استراتژيک سازمان مي باشد و ثانيا مي تواند براي ثبت و اخذ گواهينامه معتبر بين المللي نظام مديريت انرژي استفاده شده تا بتواند به تمامي گروه هاي ذينفع سازمان اين اطمينان را بدهد که نظام مديريت انرژي مطلوبي در سازمان پياده سازي شده است .
به طور خلاصه با استقرار يک نظام مديريت انرژي ابتدا ساختار و شرح وظايف کميته انرژي تدوين مي شود، سپس به آموزش و فرهنگ سازي در سازمان پرداخته خواهد شد.
پس از تشکيل کميته هاي فرعي مربوطه (مطابق با حامل هاي انرژي مورد استفاده در سازمان)، کليه جنبه هاي انرژي در سازمان شناسايي ، اولويت بندي و مديريت خواهند شد. علاوه بر اين ها با استقرار اين استانداردها، قوانين و الزامات، استراتژي ها، خط مشي ، هدف هاي کلان و خرد تعيين مي شوند.
٢-٢-٢ مميزي انرژي
مميزي انرژي يک فرآيند سيستماتيک، مستند و تاييد شده است که با تمرکز بر موازنه انرژي در فرآيند (ورودي انرژي، مصرف انرژي و تلفات انرژي) تصويري از وضعيت فرآيند از ديدگاه انرژي در اختيار ميگذارد. با تعريفي ديگر مميزي انرژي شامل مجموعه اقداماتي در جهت شناخت ، شناسايي چگونگي و نحوه مصرف انرژي در بخشهاي مختلف يک فرآيند توليدي مي باشد که در طي مراحل مختلف اجراي آن فرصت ها و امکانات بالقوه صرفه جويي انرژي و ضرورت اجراي طرحهاي مختلف کاهش مصرف انرژي مشخص شده و طرحهاي مختلف کاهش مصرف انرژي ارزيابي مي شود.
در مميزي انرژي کل فرآيند توليد دقيقا موشکافي شده و مصرف هر وسيله مشخص مي گردد و مقدار واقعي و نامي آنها با يکديگر مقايسه مي شود.
به طور کلي مميزي انرژي به يکي از سه شکل ذيل امکان پذير است :
- مميزي سريع (عبوري)
- مميزي انرژي استاندارد
- مميزي انرژي جامع
به طور کلي در مميزي انرژي ابتدا ليست پارامترهاي اندازه گيري مورد نياز جهت اندازه گيري مصرف انرژي سازمان تهيه خواهد شد. سپس در صورت عدم وجود تجهيزات اندازه گيري نصب شده، توسط دستگاههاي پرتابل غير تخريبي پارامترهاي مذکور اندازه گيري مي گردد. در ضمن از صحت و قابليت تکرارپذيري تجهيزات اندازه گيري نصب شده در سطح سازمان نيز متناسب با کاربرد آنان اطمينان حاصل مي شود. مجموع اطلاعات بدست آمده در فرمت چک ليستهاي مدون ثبت و به همراه خطوط مبناي مصرف انرژي ارائه خواهد شد و در نهايت با آناليز اطلاعات و مقايسه آنها با استانداردها و مدارک فني تجهيزات پتانسيلهاي بهبود شناسايي و براي آنها راه حل هاي مناسب ارائه مي گردد [٥].
٢-٢-٣ بهينه کاوي و الگوبرداري
(Benchmarking)
بديهي است که يکي از بهترين راه حلهاي بهبود سريع وضعيت مصرف انرژي در صنايع کشور و کاهش فاصله زياد صنايع کشورمان با صنايع پيشرو در جهان در اين امر، بهينه کاوي و الگو برداري از آنها مي باشد. بهينه کاوي و الگوبرداري به معناي مقايسه عملکرد يک شرکت در يک يا چند زمينه مختلف با يک يا چند سازمان به عنوان مرجع يا هدف مي باشد. هدف از انجام الگوبرداري تهيه اطلاعات و روشهاي لازم (تصميم سازي) در رابطه با عملکردهاي ممکن در يک حوزه يا ميدان کاري خاص مي باشد تا در نهايت منجر به بهبود و کاهش اختلاف با برترين هاي جهان در زمينه هاي مورد نظر گردد. اين امر مي تواند با همکاري شرکت هاي خدمات انرژي (ESCO) معتبر بين المللي صورت پذيرد. در ضمن به جهت کاهش وابستگي تکنولوژيکي کشور، اين قسمت به گونه اي طراحي شده که با ارائه آموزش هاي متنوع و سطح بندي شده، بازديد و جمع آوري داده هاي فني ذيربط انتقال دانش به کارشناسان داخلي صورت پذيرد.
٢-٢-٤ سمينارها و دوره هاي آموزشي
همانطور که پيشتر بيان شد، انسان و ماشين دو رکن اساسي مديريت انرژي مي باشند. بدين منظور و با توجه به اين نکته که تمامي بهبود ها با آموزش آغاز مي گردند، اين مدل تلاش دارد طيف کاملي از آموزش هاي مرتبط با مديريت انرژي را در دو حوزه تخصصي يا فني و سيتماتيک يا مديريتي ارائه نمايد، تا بتوان با توجه به موقعيت و وضعيت سازمان و همچنين نوع تجهيزات و حامل هاي مصرفي آن آموزش هاي مرتبط و مناسبي را به کليه کارکنان از بالاترين رده تا پايين ترين رده تعريف و برگزار نمود. اين دوره ها شامل ٢٦ عنوان دوره مختلف مي باشند[٦].
٢-٢-٥ مديريت استراتژيک
