合同能源管理EMC在某高校的應(yīng)用分析

目前，節(jié)能減排已成為國(guó)家各級(jí)政府和社會(huì)各界的共識(shí)和工作重點(diǎn)。但是令人痛心的是，我國(guó)目前在能源利用上仍處于粗放型利用方式，總體上能源利用效率為33%上下，比發(fā)達(dá)國(guó)家低了大約10%左右。因此，探討如何提高能源利用方式，成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

對(duì)于節(jié)能減排，前期人們研究關(guān)注的重點(diǎn)集中在設(shè)備的節(jié)能和系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)選擇方面，但應(yīng)該說(shuō)，隨著技術(shù)的成熟，特別是設(shè)備節(jié)能，其節(jié)能潛力越來(lái)越有限，而合同能源管理節(jié)能則是一種全新的模式，是一種管理方式的的節(jié)能機(jī)制。

1.合同能源管理的概念

合同能源管理模式，是70年代后期，在西方發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展起來(lái)的一種基于市場(chǎng)運(yùn)作的全新的節(jié)能新機(jī)制。其運(yùn)行模式為：能源合同管理公司為客戶(hù)進(jìn)行節(jié)能改造和設(shè)備升級(jí)，并提取部分節(jié)約的能源的費(fèi)用作為利潤(rùn)。在國(guó)外，合同能源管理模式已經(jīng)有三十多年的歷史了，發(fā)展已經(jīng)比較成熟，而其在我國(guó)開(kāi)展的相對(duì)較晚，但發(fā)展很快，成為一個(gè)非常有潛力的行業(yè)。作為一個(gè)新行業(yè)，合同能源管理模式的實(shí)施，對(duì)提高我國(guó)能源利用效率具有很重要的意義,但是其在國(guó)內(nèi)的推廣也遇到了諸多問(wèn)題。

合同能源管理可以為客戶(hù)提供一整套服務(wù)，包括：項(xiàng)目能源審計(jì)、設(shè)計(jì)、融資、設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)、工程設(shè)計(jì)施工、設(shè)備的安裝與調(diào)試、人員管理培訓(xùn)、節(jié)能量計(jì)量和統(tǒng)計(jì)等一整套的節(jié)能服務(wù)，并在對(duì)客戶(hù)提供服務(wù)后，從獲得的節(jié)能收益中取得利潤(rùn)的一種商業(yè)運(yùn)作模式。在合同執(zhí)行期間，能源管理公司與客戶(hù)分享節(jié)能改造效益，在公司收回投資和獲得合理的利潤(rùn)，合同執(zhí)行結(jié)束后，全部的節(jié)能收益和節(jié)能改造設(shè)備都?xì)w客戶(hù)所有。

在這種模式中，對(duì)于一般的能源使用客戶(hù)而言，自己并沒(méi)有投入，不承擔(dān)經(jīng)濟(jì)與技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，但卻可以從節(jié)能改造中得到收益，所以，該模式對(duì)客戶(hù)只有好處，因此具有較高的積極性。

2.合同能源管理的發(fā)展

自從這種節(jié)能模式出現(xiàn)以來(lái)，在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家市場(chǎng)上得到了快速的發(fā)展，其運(yùn)作模式，合同管理方式等環(huán)節(jié)也日趨成熟。為了加強(qiáng)我國(guó)的能源管理方式和提高能源利用效率，我國(guó)與10年前也引入了該節(jié)能模式，并在世行、歐洲環(huán)境基金等的資助下，成立了多個(gè)示范性的能源管理公司，并進(jìn)行了一些項(xiàng)目的示范。結(jié)果顯示，多數(shù)項(xiàng)目運(yùn)行效果良好。

EMC要在我國(guó)雖然有了一定的發(fā)展，但總體還是一新型節(jié)能發(fā)展模式，在實(shí)踐中的應(yīng)用還非常有限。如果要想得到進(jìn)一步的發(fā)展 還需要解決好一些實(shí)踐中的問(wèn)題，如融資和信用問(wèn)題。能源合同管理示范公司的經(jīng)驗(yàn)顯示，能源管理公司先期投入的能源改造費(fèi)用非常大，其融資問(wèn)題必須要有其來(lái)源。在示范項(xiàng)目中，多數(shù)來(lái)自于基金支持，但要進(jìn)行市場(chǎng)化運(yùn)作，必須有穩(wěn)定可靠的資金來(lái)源，例如，可引入風(fēng)險(xiǎn)投資資金等。其次還有信用問(wèn)題。合同能源管理模式在國(guó)內(nèi)還不成熟，尚未建立起一套完善的管理方法，對(duì)于能源管理公司而言，無(wú)論是獲得商業(yè)貸款，還是回收利潤(rùn)，都沒(méi)有完善的保障體系，這也制約著該節(jié)能模式在國(guó)內(nèi)的廣泛推廣。

3.合同能源管理的實(shí)例應(yīng)用分析

3.1 工程概況

某大學(xué)行政辦公樓建筑面積超過(guò)2萬(wàn)平方米，內(nèi)設(shè)中央空調(diào)，建筑能耗巨大，主要的能耗包括水、電和空調(diào)用能。其中用電量是其能耗的最主要方面，全年的耗電量在140萬(wàn)度以上，平均每天耗電量在4000度左右，其耗電量之大可見(jiàn)一般，每天耗電量是居民平均耗電量的十倍以上。由于學(xué)校建設(shè)設(shè)備日常維護(hù)技術(shù)人員力量薄弱，很難對(duì)其進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造，加之前些階段全國(guó)高校都進(jìn)行擴(kuò)建改建，資金困難，因此，引入社會(huì)資本，采用合同能源管理的模式進(jìn)行節(jié)能改造，則非常合適。

該大學(xué)中央空調(diào)系統(tǒng)夏季冷源由2臺(tái)制冷量為1051kW的離心式制冷機(jī)組提供；冬季熱源由2臺(tái)板式汽一水熱交換器提供50/60℃熱水；冷卻泵類(lèi)型為Y280S-4。揚(yáng)程44m，流量為178m3/h；冷凍泵型號(hào)為FC6200-4，揚(yáng)程為38m，流量為222m3/h；中央空調(diào)末端部分采用傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)，并設(shè)有樓宇自控系統(tǒng)。

經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析與診斷，主要是如下方面的原因?yàn)椋合到y(tǒng)維護(hù)較差。空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)近10年的運(yùn)行，部分設(shè)備已經(jīng)開(kāi)始老化，效率開(kāi)始降低，中央空調(diào)系統(tǒng)水質(zhì)處理采用的電子水處理儀，經(jīng)過(guò)多年的使用，其處理水質(zhì)的能力也在逐年降低。空調(diào)水系統(tǒng)的水泵、風(fēng)機(jī)等機(jī)電設(shè)備，長(zhǎng)期處在工頻額定狀態(tài)下高速運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械磨損嚴(yán)重，需要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)、全面地維護(hù)保養(yǎng)。

3.2 合同能源管理改造方案

結(jié)合我國(guó)北方辦公建筑能耗特點(diǎn)，結(jié)合該中央空調(diào)系統(tǒng)的具體情況，可以對(duì)該大學(xué)行政樓中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)施合同能源管理提出以下可行性改造措施：

流體輸配設(shè)備方面，流體輸配設(shè)備主要指風(fēng)機(jī)和水泵，其耗能通常占空調(diào)能耗的40%～75%，而實(shí)際工程中風(fēng)機(jī)和水泵的運(yùn)行效率相當(dāng)?shù)?其原因除了設(shè)備選型及調(diào)節(jié)不當(dāng)外，更主要的是風(fēng)機(jī)及水泵不適當(dāng)?shù)卮罅髁块L(zhǎng)期運(yùn)行。目前在合同能源管理中，一般都采取更換適當(dāng)?shù)娘L(fēng)機(jī)水泵或采用變頻調(diào)節(jié)的方法來(lái)處理這個(gè)問(wèn)題。通過(guò)改造，單此一項(xiàng)通常可達(dá)到降低暖通空調(diào)能耗的15%～35%的效果。

運(yùn)行管理方面，對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的正確運(yùn)行管理是挖掘節(jié)能效益的重要措施。由于體制、人員等因素影響.使系統(tǒng)運(yùn)行管理不當(dāng)，這將造成極大的能源浪費(fèi)。比如采暖系統(tǒng)的運(yùn)行，由于室外氣溫的變化，房間的熱量需求量也會(huì)隨之變化，如果運(yùn)行管理不合理，調(diào)節(jié)不及時(shí)，勢(shì)必造成能源的極大浪費(fèi)。對(duì)于空調(diào)同樣如此，在過(guò)渡性季節(jié)，還可以大量采用室外新風(fēng)的辦法來(lái)減少制冷機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間，如果運(yùn)行管理得當(dāng)，可以大大節(jié)約能源。

熱回收措施方面，在夏季時(shí)，室內(nèi)空氣的焓值通常低于室外空氣，如能將空調(diào)的排風(fēng)與室外新風(fēng)進(jìn)行熱交換.將部分“冷量”進(jìn)行回收，可以有效地降低空調(diào)系統(tǒng)的總能耗；在冬季時(shí)，室內(nèi)空氣焓值通常高于室外空氣.若將排風(fēng)用來(lái)加熱室外引入的新風(fēng)，也可對(duì)建筑能耗起一定的降低作用。

換熱設(shè)備方面，由于長(zhǎng)期使用，管內(nèi)側(cè)易形成水垢，增加了換熱熱阻，導(dǎo)致?lián)Q熱效率下降。通過(guò)對(duì)管內(nèi)進(jìn)行污垢的清洗。可使系統(tǒng)換熱效率有一定程度的提高。

經(jīng)測(cè)算，如果要實(shí)現(xiàn)以上改造方案，大約需要75萬(wàn)左右。而采用合同能源管理模式后，節(jié)能率達(dá)到10%一20%，可以得到每年的節(jié)電量在14萬(wàn)度左右，每天的節(jié)電量在400度左右，按照當(dāng)前學(xué)校用電價(jià)格每度五毛六來(lái)計(jì)算，每年的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到15萬(wàn)左右，這樣可以實(shí)現(xiàn)5年回收投資。并且合同能源管理中的改造投資是由節(jié)能公司提供的，業(yè)主只需要將后期節(jié)省的費(fèi)用按照一定比例付給節(jié)能公司即可，因此，可以說(shuō)是零投入，且風(fēng)險(xiǎn)是很小的。