能源管理系统与节能.ppt

ESS能源管理信息系统与节能能源管理信息系统与节能国家发改委能源研究所能源资源综合利用专业委员会聂海亮2024年5月21日ESS前言前言-“节能”的定义方法技术上可行经济上合理环境和社会可以接受实施减少能源生产和能源消费中各个环节的损失和浪费目的提高能源利用率提高能源利用的经济效益 标准定义：采用技术上可行、经济上合理、环境和社会可以接受的措施，减少从能源生产到能源消费中各个环节的损失和消费，以便更有效、更合理地利用能源，提高能源利用率和能源利用的经济效益ESS前言前言-节能的意义搞好节能工作是保持人类社会可持续发展的重要措施节能有利于保护环境节能可以促进生产，同样数量的能源，可以生产更多的产品节能可以明显降低成本，增加利润节能能够促进管理的改善和技术的进步一二三四五ESS前言前言-节能潜力的涵义一个理论极限值取决于现有技术根据热力学计算出来的总潜力一定时期内可实现的节能量技术成熟、经济合理取决于技术、投资、社会、环境和其他政策等因素可实现的潜力ESS前言前言-节能潜力的分析我国每百万美元GDP耗能为908t标油每百万美元耗能，世界平均水平为270t标油，日本为96.2t标油，OECD国家平均为198t标油从单位产值能耗估计节能潜力目前，全国能源利用效率为32%，比先进国家低10个百分点工业能源利用率仅为美国和日本的一半左右从提高能源利用率看节能潜力特别是化工行业，主要产品（如乙烯）的吨能耗比国际先进水平高出一倍多从主要产品单位能耗的差距分析节能潜力我国工业锅炉的平均热效率为55%-60%，工业发达国家多为80%以上从主要耗能设备技术水平分析节能潜力ESS前言前言-节能的途径结构节能产业结构产品结构企业结构地区结构管理节能宏观调控层次完善法制建设制定与贯彻合理的经济政策企业经营管理层次建立健全能源管理机构建立企业能源管理制度合理组织生产加强计量管理技术节能工艺节能设备操作节能过程系统节能控制节能ESS前言前言-节能的层次拣浮财具体节能技术过程能量优化综合管理与机制ESS目录目录能源统计的现状能源统计的现状1能源统计工具的基本思路能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途软件工具在企业管理上的用途ESS能源统计现状能源统计现状 -能源消耗与供给的矛盾日益增加！亿吨 标准煤能源消费与供给能源消费与供给 驱动因素驱动因素 近年来，中国年经济增长均维持在8左右作为经济发展的支柱的工业，资源消耗，尤其是能源的消耗量巨大随着人民生活水平的提高，城市生活能耗也急速增加交通建筑能源生产总量能源消费总量 Source:China statistic Annual Report 2005能源消费与供给之间的矛盾对作为能源决策基础的能源统计与分析战能源消费与供给之间的矛盾对作为能源决策基础的能源统计与分析战ESS能源统计现状能源统计现状 -国家能源需求状态 总量大总量大 2003年能源消费近年能源消费近17亿吨标煤亿吨标煤 增值快增值快 由前几年的由前几年的3-5%到近几年的到近几年的10%结构偏结构偏 煤炭比重近煤炭比重近70%,油气不足油气不足 环境压力大环境压力大 酸雨粉尘污染严重酸雨粉尘污染严重ESS能源统计现状能源统计现状 -未来能源需求对能源统计的要求在可以预见的未来，我国能源消耗将是空前的，如何预期能源消耗趋势，在可以预见的未来，我国能源消耗将是空前的，如何预期能源消耗趋势，以及能源对经济和环境等诸多因素的影响，将是对我们的一个巨大的挑战以及能源对经济和环境等诸多因素的影响，将是对我们的一个巨大的挑战！能源能源低效消耗低效消耗燃煤为主燃煤为主依赖外界依赖外界环境环境生态破坏生态破坏环境污染环境污染资源耗竭资源耗竭经济着重经济着重GDP结构失衡结构失衡何以为继？以煤为主的一次能源结构造成了严重的环境污染。酸雨率全国40%、广东70%，世界污染严重的20城市中国占16个SO2排放量的90%，NOx排放量的60%都来自于燃煤。全国SO2排放总量超过环境承载能力的70%左右。生态破坏造成的经济损失已占GDP的8%。已严重威胁经济和社会的可持续发展！主要是由于工业结构中高耗能产业比重较大、耗能装备技术水平较低ESS能源统计现状能源统计现状-企业能源信息管理现状 缺少完善的能源信息管理工具信息不完整真实性差可靠性差 影响企业的能源决策能源信息是企业能源决策的依据。能源信息的缺失和失真导致不能形成正确的决策或者使决策者茫然无所从ESS能源统计现状能源统计现状 -能源统计数据存在的问题由于历史原因和资源的限制，作为决策依据的统计数据还存在一定问题基础统计信息不尽准确与全面统计算法不够完全合理与完善用能单位能源数据汇总体系不完善缺乏必要的工具和系统平台政府机构改革后能源部撤销能源管理弱化 由部级降为局级八十年代以后机械化工冶金等几个行业能源管理弱化机构弱化机构弱化没有统一没有统一的能源统的能源统计方法计方法缺乏能源缺乏能源数据的汇数据的汇总分析总分析数据汇总工作复杂、庞大，而且极易出错而基于海量数据的分析更是困难没有积累起可用于分析和查询的能源数据库能源消耗能源消耗数据缺乏数据缺乏四性四性缺乏完整性缺乏完整性缺乏可靠性缺乏可靠性缺乏连续性缺乏连续性缺乏可获得性缺乏可获得性ESS目录目录能源统计的现状能源统计的现状1能源统计工具的基本思路能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途软件工具在企业管理上的用途ESS基本思路基本思路 -研究对象 某一划定边界的体系，可以是国家、地区、行业、企业 独立核算的经济体 重点用能单位 ESS基本思路基本思路 -能源利用过程 能量运输能量运输 可被工艺利用的能量形式可被工艺利用的能量形式 降质了的能量降质了的能量 能量回收能量回收环境排放环境排放能源生产能源生产 能量利用能量利用 原原 料料 产产 品品 ESS基本思路基本思路 -能源消耗分析的“洋葱模型”能源能源消耗消耗 效率效率 成本成本 环境影响环境影响ESS基本思路基本思路 -建立模型体系体系能源原材料产品（产值）能能源源效效率率能能源源成成本本节节能能分分析析规规划划管管理理能源消费报告能源消费报告能源需求分析能源需求分析环境影响评价环境影响评价首先确定用能分析的对象 如果对一个企业用能进行分析，就以企业用能环节为边界进行划定，对边界内的能源做投入产出分析。ESS基本思路基本思路 -企业能源流程图GM企业产品能耗指标辅助系统生产系统指标辅助系统附属系统相关损耗生产系统转换系统直供购入能源IJABDCNij,N jE1E=C1ESS基本思路基本思路 -企业能源信息的获取分析能源投入的共性能源投入购入能源工艺产出能源转换能源ESS基本思路基本思路 -企业能源信息的获取(续)分析用能环节共性用能环节共性供应与存储能源转换系统产品生产系统辅助附属系统期内购入期初库存期内调出期末库存ESS目录目录能源统计的现状能源统计的现状1能源统计工具的基本思路能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途软件工具在企业管理上的用途ESS建立指标体系建立指标体系 -系统结构ESS建立指标体系建立指标体系能源数据处理模型自动计算自动计算分摊分摊分摊后通用能源消费表折购入能源折购入能源分摊后折购入能源通用能源消费ESS建立指标体系建立指标体系车间（工艺）车间转换能源能源转换效率车间产品能源单耗ESS建立指标体系建立指标体系企业（分摊后）企业转换能源能源转换效率企业产品能源单耗ESS建立指标体系建立指标体系车间（工艺）（折购入能源）车间转换能源折购入能源效率车间产品能源单耗折购入能源单耗ESS建立指标体系建立指标体系企业（分摊后）（折购入能源）企业转换能源折购入能源折算系数企业产品能源单耗折购入能源单耗ESS建立指标体系建立指标体系转换能源成本ESS建立指标体系建立指标体系产品能源成本ESS建立指标体系建立指标体系节能量分析定额管理环境排放需求预测数据上报ESS建立指标体系建立指标体系能源数据的完整性ESS能源数据的完整性一级计量二级计量三级计量反映企业计量水平建立指标体系建立指标体系ESS建立指标体系建立指标体系能源数据的时序性ESS建立指标体系建立指标体系能源数据的时序性ESS目录目录能源统计的现状能源统计的现状1能源统计工具的基本思路能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途软件工具在企业管理上的用途ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途及时、准确的基础数据更新，时刻与国家标准、规范保持一致，及时、准确的基础数据更新，时刻与国家标准、规范保持一致，是关系着整个能源统计成败的关键是关系着整个能源统计成败的关键硕人基础能源数据库硕人基础能源数据库企业能源管理系统国家规范和标准统计学计算方法国家、省市的统计报表行业对比参数计量单位折标系数、环境排放因子国标工业产品代码国标能源品种代码ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途可无限扩展的能源体系构架，企业能方便配置自己独特的能源管理体系购入能源购入能源工艺产出能工艺产出能转换能源转换能源可无限延展的可无限延展的能源管理体系能源管理体系能能源源转转换换系系统统产产品品生生产产系系统统辅辅助助附附属属系系统统ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途 提供强大且适合中国企业使用习惯及规范的使用功能提供强大且适合中国企业使用习惯及规范的使用功能基础数据管理基础数据管理产品abcdef 能源23企业数据管理企业数据管理能源效率管理能源效率管理能源成本管理能源成本管理节能分析节能分析定额管理定额管理环境影响分析环境影响分析经济分析经济分析煤气油达到目标超过目标远超目标 报表生成系统报表生成系统报告生成系统报告生成系统数据上报系统数据上报系统能源统计报告xxxxxxM T W TF M T W TF定额实耗能能源源管管理理系系统统需求规划需求规划能能源源数数据据管管理理系系统统能能源源数数据据分分析析系系统统报报告告系系统统ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途为企业收集整理各类基础数据、时刻更新数据，以保持数据与权威机构的一致性为企业收集整理各类基础数据、时刻更新数据，以保持数据与权威机构的一致性现状现状/需求需求什么是基础数据什么是基础数据:通用能源目录、通用产品目录、通用转换系统目录、通用排放物目录、计量单位管理作用作用:统一尺度和规范，是能源统计的基础操作操作:数据庞大且复杂，企业人员没有时间，甚至没有兴趣整理和更新由于资源限制，企业很难及时更新和纠错模块模块:基础数据模块数据更新模块特点特点:全面、系统及时更新由于国家规范中不可能涵盖所有名录，我们为企业提供定制功能。解决方案解决方案为国家和企业的能源提供统一、规范的基础数据增加数据准确性根据国家规范的变化，及时更新减少统计人员工作量能源数据电子化开放性和可靠性优势优势ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途企业能源平衡分析企业能源平衡分析模块模块:能源购销平衡 能源消费实物量平衡 分摊后能源消费平衡 特点特点:可按实物量和标煤两种方式分摊方便查询设置统计周期智能检错功能，保证数据准确性硕人能为企业提供行业参考模板自动计算能源损耗解决方案优势现状/需求企业数据企业数据:企业在生产、运行过程中的能源、产品等在库存、转化、生产过程中的数据操作操作:数据量大，企业统计人员每月要花37天的时间，收集录入数据人工操作，错误率高ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途企业能源效率分析企业能源效率分析能源转换系统能源转换系统模块模块:企业转换能源折算系数表企业转换能源折购入能源折算系数表车间转换能源折算系数表车间转换能源折购入能源折算系数表产品生产系统产品生产系统模块模块:企业产品单耗表企业产品单耗折购入能源单耗表车间产品单耗表车间产品单耗折购入能源单耗表反映转换能源的能源使用效率和投入构成反映最终产品的能源使用效率和能源构成模模块块特特点点ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途企业能源成本分析企业能源成本分析能源转换系统能源转换系统模块模块:车间转换能源能源成本表产品生产系统产品生产系统模块模块:企业产品能源成本表车间产品能源成本表反映转换能源的能源使用效率和投入成本反映最终产品的能源使用效率和能源成本构成模模块块特特点点ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途企业节能分析企业节能分析-通过对企业能源的分析，以及对基准期的比较，可以分析得出企业在统计期的节能量模块模块:节能量表节能价值量及其构成表车间产品节能（实物）量表车间节能价值量及其构成表可分析出每种产品所消耗的每种能源的节能量以及总的节能量（标煤）节能价值量解决方案解决方案好处好处现状现状/需求需求企业节能分析几个关键问题企业节能分析几个关键问题:比较基准（定额、先进水平、环比）比较的周期是多大（月、季、年等）环比的统计周期按实物还是标煤分摊进行比较操作操作:操作难度大，计算复杂。缺少必要的技术数据和比较基准ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途定额管理定额管理模块模块:企业产品单耗定额完成情况表企业产品单耗折购入能源单耗定额完成情况表车间产品单耗定额完成情况表车间产品单耗折购入能源单耗定额完成情况表作为国家对企业，企业对车间的考核依据解决方案解决方案好处好处现状现状/需求需求定额管理的几个关键问题定额管理的几个关键问题:分析产品定额单耗完成情况操作操作:操作难度大，计算复杂。缺少必要的基础数据和定额数据库ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途需求预测需求预测-能源预测功能对企业能源供给规划、管理有很大的参考作用投入产出法投入产出法:根据基期数据，和计划产量，得出计划期内能源的需求量根据能源价格，得出能源需求的价值量基期数据可以修改，能源价格也可以根据预测调整回归预测法回归预测法:根据能耗随产量的变化趋势，预测未来能源需求操作性强短期预测参考性强中长期预测模模块块特特点点ESS软件在企业管理上的用途软件在企业管理上的用途能源报告能源报告-作为企业管理者，一个直观、全面的企业能源报告，对企业的日常的能源管理及未来能源规划起着重要的参考作用ESS目录目录能源统计的现状能源统计的现状1能源统计工具的基本思路能源统计工具的基本思路24利用软件建立统计指标体系利用软件建立统计指标体系3利用软件进行初步能源审计利用软件进行初步能源审计5软件工具在企业管理上的用途软件工具在企业管理上的用途ESS能源审计能源审计提供能源审计数据：车间实物单耗单位产品综合能耗总综合能耗 总实物能耗产值单位综合能耗企业能源消费构成企业能源消费分配产品综合单耗产品实物单耗产品车间综合单耗 企业能耗指标体系企业能耗指标体系节能量转换系统能耗指标生产系统能耗指标产品企业能源成本产品车间能源成本转换能源能源成本节能分析能源转换实物单耗综合单耗数据对比分析ESS能源审计能源审计数据样本数据样本-生产企业所需报送的所有能源相关的各种报表如：能源平衡表月报手工操作，错误率高报送的格式不一样报送的内容不一样报送的单位不一样自动报表自动报表生成系统生成系统ESS能源审计能源审计能源生产能源生产能源加工转换能源加工转换能源消费能源消费能源效率能源效率能源经济效益能源经济效益能源动态分析能源动态分析节能分析节能分析环境影响评价环境影响评价能源定额能源定额汇总汇总/对比对比规划与预测规划与预测报告生成报告生成能源管理机构能源管理平台软件功能能源统计任务能源统计任务能源技术经济学能源技术方案的对比分析能源方案的选择配合、评价能源技术经济的数据统计分析方法论方法论能源统计原则能源统计原则“谁消费谁统计”:凡是 在本单位范围内实际投入使用的能源数量,无论来源如何均应记入“一次核算”:是消费者统计的时间标准政治经济学 制定分组逻辑指标确定指标含义范围和计算方法能源经济学能源与社会经济发展的关系能源发展战略的制定和规划的安排能源综合平衡能源的合理有效利用节能的组织能源与环境能源管理能源统计对象能源统计对象国家和省级重点用能单位开发、生产型生产企业，分配、运输、储备、流转企业，及消费型生产企业基本任务是准确及时、全面、系统地搜集和加工整理并分析整个能源系统的统计资料为制定能源方针、政策和能源计划加强能源管理提供可靠数据并为能源检查和计划执行进行监督及ESS能源审计能源审计-能源消费构成及能源消耗流程能源消费构成能源使用方向ESS能源审计能源审计-能耗分析万元产值能耗主要产品能耗主要产品单耗ESS能源审计能源审计-节能量及环境排放节能量环境排放ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）行业能源消费地区能源消费能源消费总量ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）行业能源消费地区能源消费能源消费总量由行业和地区的汇总由行业和地区的汇总ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量由行业和地区的汇总由行业和地区的汇总ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量由行业和地区的汇总由行业和地区的汇总ESS能源审计能源审计（行业和地区的汇总行业和地区的汇总）能源消费总量由行业和地区的汇总由行业和地区的汇总ESS能源审计能源审计（地区的汇总地区的汇总）能源消费总量由行业和地区的汇总由行业和地区的汇总ESS纺织纺织钢铁钢铁石油化工石油化工建材建材煤炭煤炭能源审计能源审计-比例分析等数据挖掘ESS能源审计能源审计-汇总构架能源规划与决策能源规划与决策工业能源消耗汇总冶金、有色冶金、有色冶金、有色冶金、有色石油化工石油化工石油化工石油化工煤炭、建煤炭、建煤炭、建煤炭、建材材材材造纸、纺织等造纸、纺织等造纸、纺织等造纸、纺织等ESS企业能源信息管理软件衍生功能企业能源信息管理软件衍生功能加强能源管理加强能源管理提高能源效率提高能源效率降低能源成本降低能源成本能源统计与分析能源评价与审计能源诊断与决策