《环境能源技术》PPT课件.ppt

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1、确认能效潜力和节能机会：技术信息和对标确认能效潜力和节能机会：技术信息和对标确认能效潜力和节能机会：技术信息和对标确认能效潜力和节能机会：技术信息和对标Identifying Energy Efficiency Potential and Savings Identifying Energy Efficiency Potential and Savings Opportunities:Technical Information and Opportunities:Technical Information and BenchmarkingBenchmarking 重点耗能企业最佳节能实践国际研

2、讨会重点耗能企业最佳节能实践国际研讨会重点耗能企业最佳节能实践国际研讨会重点耗能企业最佳节能实践国际研讨会Page 2Motivation 促动因素促动因素Industry consumes 36%of global primary energy 工业部门消耗了工业部门消耗了36的全球一次能源的全球一次能源 Page 3The Environmental ChallengeThe Environmental Challenge环境挑战环境挑战环境挑战环境挑战High levels of industrial production and energy use can have serious

3、environmental consequences including:大规模的工业生产和高能耗造成了严重的环境污染 air pollution 空气污染water pollution 水污染industrial waste 工业废物greenhouse gas emissions contributing to global warming温室气体排放带来的全球气候的变暖Untapped potential energy efficiency improvements also represent economic losses不挖掘提高能效的潜力也相当于造成经济损失Improved en

4、ergy efficiency will reduce many of these emissions and save money 能效的提高将减少污染物的排放和节约成本。Page 4Informational,estimator and management tools信息、预测和管理工具信息、预测和管理工具Environmental Protection Agency ENERGY STAR for Industry环保署的工业能源之星环保署的工业能源之星Department of Energy Industrial Technologies Program Tools DOE工业技术项

5、目工具工业技术项目工具Case Studies and Best Practices案例研究和最佳实践案例研究和最佳实践OutlineOutlinePage 5Benchmarking and benchmarking tools对标和对标工具对标和对标工具Overview回顾回顾Examples of Benchmarking Around the World世界对标范例世界对标范例Different methods of benchmarking and examples of each不同方法的对标和范例不同方法的对标和范例Norways IEEN Program 挪威挪威IEEN项目项

6、目EPAs Energy Performance Indicator(EPI)环保署的能效指标环保署的能效指标The Netherlands Benchmarking Covenants荷兰对标契约荷兰对标契约LBNLs Benchmarking and Energy Savings Tool(BEST)LBNL对标和节能工具对标和节能工具OutlineOutline概要概要概要概要Page 6U.S.Environmental Protection AgencyU.S.Environmental Protection Agency美国环保署美国环保署美国环保署美国环保署ENERGY ENER

7、GY STARSTAR能源之星能源之星能源之星能源之星Voluntary U.S.government program that helps manufacturers protect the environment through superior energy efficiency美国政府部门的自愿项目，旨在通过提高能效，帮助生产商保护环境Over 450 partner companies in a wide range of industries超过450合作公司，涉及工业各个领域http:/=industry.bus_industryPage 7U.S.Environmental P

8、rotection AgencyU.S.Environmental Protection Agency美国环境署美国环境署美国环境署美国环境署Provides energy management resources for energy managers 为能源管理者提供能源管理信息Promotes sharing of ideas,networking&recognition 促进信息共享、网络和共识Energy Guidebooks-technical opportunities assessment report for plant and energy managers(next sl

9、ides)能源指南为企业和能源管理者提供技术评价报告Energy performance indicator for enterprises to“benchmark”energy efficiency(discussed later)企业能源性能指标，以同能效进行对标ENERGY STARENERGY STAR能源之星能源之星能源之星能源之星http:/=industry.bus_industryPage 8Energy Guides(1)Energy Guides(1)能源指南（能源指南（能源指南（能源指南（1 1）Industry overview 工业概况工业概况Process des

10、cription 工艺描述工艺描述Energy use summary 能耗概要能耗概要Energy efficiency opportunities 提高能效机会提高能效机会Brief overview of technology or practice 技术或实践的简要概述Limitations on applicability(if any)应用的局限性（如果有）Typical energy savings 典型的节能量Typical simple payback period 典型的简单回收期Case study data from real-world industrial appl

11、ications 工业实际应用的案例数据References to further information in the public domain 出版物未来信息的参考http:/=industry.bus_industryPage 9Energy Guides(2)Energy Guides(2)能源指南（能源指南（能源指南（能源指南（2 2）Written specifically for plant and energy managers 主要为企业和能源管理者提供书面的材料主要为企业和能源管理者提供书面的材料Reviewed by industry professionals and

12、 experts 由工业专业人员和专家评审由工业专业人员和专家评审Goals of the guides 指南目标指南目标Reduce information barriers 减少信息障碍Quantify energy and savings 能源和节能量化Checklist of potential efficiency opportunities to be evaluated 评价提高节能潜力机会的清单Starting point for more detailed analysis of selected measures 成为所选择的措施进行更详细分析的起点Support in“m

13、aking the case”for energy and water efficiency measures within an organization 为节能和节水措施“制造案例”提高支持Highlight industry success stories 突出工业成功的案例 save energy,money and the environment save energy,money and the environmenthttp:/=industry.bus_industryPage 10U.S.Department of Energy ToolsU.S.Department of

14、Energy Tools美国能源部的能源工具美国能源部的能源工具美国能源部的能源工具美国能源部的能源工具AIRMaster+Combined Heat and Power(CHP)Fan System Assessment Tool(FSAT)MotorMaster+NOx and Energy Assessment(NxEAT)Process Heating Assessment and Survey Tool(PHAST)Quick Plant Energy Profiler(PEP)Steam SystemsAIRMaster+热电联产热电联产风机系统评价工具风机系统评价工具电机电机氮氧

15、化物和能源评价氮氧化物和能源评价工艺热评价和调查工具工艺热评价和调查工具快速了解企业能源概况快速了解企业能源概况蒸汽系统蒸汽系统Page 11U.S.Department of Energy ToolsU.S.Department of Energy Tools美国能源部能源工具美国能源部能源工具美国能源部能源工具美国能源部能源工具Model the supply-side of a utility systems to identify efficiency improvement opportunities Use plant-specific dataEvaluate the opera

16、tional costs for various equipment configurations and system profiles Provide estimates of potential savings gained from selected energy efficiency measures and calculates the associated simple payback periods电力系统需求侧管理模式，电力系统需求侧管理模式，以确定提高能效机会以确定提高能效机会使用工厂自己的数据使用工厂自己的数据评价不同设备和系统状况的评价不同设备和系统状况的运行成本运行成

17、本 提供预测的不同能效措施的提供预测的不同能效措施的节能潜力和计算相关的简单节能潜力和计算相关的简单回收期回收期Page 12U.S.Department of Energy Tools U.S.Department of Energy Tools 美国能源部能源工具美国能源部能源工具美国能源部能源工具美国能源部能源工具Quick PEPUses basic information about major energy-consuming systems,entered by the user,to create a report that profiles plant energy usag

18、e.Identifies specific targeted ways to economically save energy and help reduce environmental emissions associated with energy production and use.快速了解企业能源概况快速了解企业能源概况用户只要输入有关主要耗能系统的用户只要输入有关主要耗能系统的用能基础情况，就可以生成企业用用能基础情况，就可以生成企业用能情况的报告能情况的报告确认具体的、有针对性的、经济可确认具体的、有针对性的、经济可行的节能措施，有助于减少与能源行的节能措施，有助于减少与能源生产

19、和利用相关的环境排放。生产和利用相关的环境排放。Page 13Description of where a commercially-available technology or measure has been put in place in industry Provides data onTypical energy savingsCostsSimple payback periodCase Studies Illustrate Best PracticeCase Studies Illustrate Best Practice以案例说明最佳实践以案例说明最佳实践以案例说明最佳实践以案

20、例说明最佳实践描述在企业使用过什么样的商业可行的技术或措施提供以下的数据典型的节能量成本简单投资回收期For example,a metals extrusion company in the UK replaced 5 motors with high efficiency motors.例如：英国一家金属挤压公司利用高效电机替代5个电机 Savings=11,660 kWh/year 节约 11,660 kWh/年 Costs=$2015(1992 US$)成本$2015(1992 US$)Payback period=1.6 years 投资回收期1.6年From the CADDET

21、database 来自CADDET数据库Page 14Energy-Efficiency Technologies and Energy-Efficiency Technologies and Measures for Industry Measures for Industry 工业能效技术和措施工业能效技术和措施工业能效技术和措施工业能效技术和措施US EPA Energy Star for Industry Program(with#of measures for each)美国美国EPA能源之星的工业项目能源之星的工业项目Auto assembly:93 汽车装配：93Brewerie

22、s:45 酿造：45Cement:40 水泥：40Corn Refining:95 玉米加工：95Food processing:150 食品加工：150Glass:114 玻璃：114Petrochemicals:100 石化：100Petroleum refining:90 石油炼制：90Pharmaceuticals:102 医药：102Pulp and Paper(ongoing)纸浆和造纸（在进行中）Page 15Energy-Efficiency Technologies and Energy-Efficiency Technologies and Measures for Ind

23、ustry Measures for Industry 工业能效技术和措施工业能效技术和措施工业能效技术和措施工业能效技术和措施US DOE Industrial Technologies Program 美国能源部工业技术项目美国能源部工业技术项目 90 new technologies“for today”for aluminum,chemicals,forest products,glass,metal casting,plastics,mining,petroleum refining,steel 约有90新技术可以运用到铝、化工、森林产品、玻璃、金属铸造、塑料、开采、石油炼制、钢En

24、ergy-efficient technologies for industrial systems(motors,steam,compressed air,etc.)工业系统能源技术 (电机、蒸汽、空压等)Page 16Australias Energy Efficiency Best Practice Program 澳大利亚能效最佳实践项目澳大利亚能效最佳实践项目http:/The European Unions Managenergy Program 欧盟管理项目欧盟管理项目 http:/International Energy Agencys Center for the Analy

25、sis and Dissemination of Demonstrated Energy Technologies(CADDET)database 国国际能源署中心的能源技术示范分析和推广数据库际能源署中心的能源技术示范分析和推广数据库 http:/Japans Energy Conservation Center(ECC)fact sheets with data 日本节能中心的数据表日本节能中心的数据表 http:/=td&page=industryNatural Resources Canada(NRCan)Office of Energy Efficiency(OEE)/Canadia

26、n Industry Program for Energy Conservation(CIPEC)加拿大自然资源能效办公室加拿大自然资源能效办公室/加拿大工业节能项目加拿大工业节能项目http:/Examples of Case Studies and Best Practices(1)Examples of Case Studies and Best Practices(1)案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（1 1）Page 17The Netherlandss SenterNovem Agency for Energy and Environm

27、ent 荷兰能源环境署（荷兰能源环境署（SenterNovem）UKs Carbon Trust 英国碳基金英国碳基金U.S.Department of Energy Office(DOE)of Industrial Technologies Best Practice Program 美国能源部工业技美国能源部工业技术最佳实践项目术最佳实践项目U.S.DOE Industrial Assessment Center(IAC)database 美美国能源部工业评价中心数据库国能源部工业评价中心数据库http:/database/Examples of Case Studies and Best

28、 Practices(2)Examples of Case Studies and Best Practices(2)案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（案例例证和最佳实践（2 2）Page 18Benchmarking Tools:OverviewBenchmarking Tools:Overview对标工具：概述对标工具：概述对标工具：概述对标工具：概述Tests the perception of efficiency at an enterpriseAssess energy or emission reduction potentials and cost s

29、avingsExperience with benchmarking programs worldwide have shown increased attention for energy efficiency,emission reductions and performance检测企业能效情况检测企业能效情况评价能源或减排潜力和评价能源或减排潜力和节约成本节约成本提供对标项目的国际经提供对标项目的国际经验，以增加对能效、减验，以增加对能效、减排和运行的关注。排和运行的关注。Page 19Benchmarking Tools:Overview Benchmarking Tools:Over

30、view 对标工具：概述对标工具：概述对标工具：概述对标工具：概述Methods of comparison:1.Peers2.National or regional best practice3.International best practiceBenchmarking can lead to Target-Setting:determining a long-range goal for improvementBased on assessment of plant energy efficiency and emissions reduction potentialCommon a

31、pproach in industrialized countries比较方法比较方法1.同等水平同等水平2.国家或地区最佳实践国家或地区最佳实践3.国际最佳实践国际最佳实践对标可导致目标的制定：确定长对标可导致目标的制定：确定长期的目标期的目标基于企业能效和减排潜力的基于企业能效和减排潜力的评价评价工业化国家的一般方法工业化国家的一般方法Page 20Benchmarking Tool Examples Benchmarking Tool Examples 对标例证对标例证对标例证对标例证Private Sector Tools like the Solomon Index(peer to

32、peer)NRCans Canadian Industrial Programme for Energy Conservation(CIPEC)(peer to peer)UKs Best Practice Program(peer to peer and temporal)Norways IEEN Program(peer to peer)US EPAs Energy Performance Indicator(EPI)(regional best practice)The Netherlands Benchmarking Covenants(international best pract

33、ice)LBNLs Benchmarking and Energy Savings Tool(BEST)(international best practice)私营部门工具私营部门工具 Solomon 指数（对等）指数（对等）加拿大工业节能项目（对等）加拿大工业节能项目（对等）英国最佳实践项目英国最佳实践项目挪威挪威IEEN项目项目美国美国EPA能效指数（地区最佳实践）能效指数（地区最佳实践）荷兰对标契约（国际最佳实践）荷兰对标契约（国际最佳实践）LBNL对标和节能工具（国际最佳实践）对标和节能工具（国际最佳实践）Page 21Methods of comparison:比较方法比较方法1.

34、Peers2.National or regional best practice3.International best practice1.对等对等2.国家或地区最佳实践国家或地区最佳实践3.国际最佳实践国际最佳实践Page 22Benchmark plants in several industries against each other 不同工业部门内企业之间对标不同工业部门内企业之间对标Based on annual company reports 基于公司年度报告基于公司年度报告Dairy industry specific energy consumption Dairy in

35、dustry specific energy consumption 乳制品行业单耗乳制品行业单耗乳制品行业单耗乳制品行业单耗Norways Industrial Energy Efficiency Network Norways Industrial Energy Efficiency Network(IEEN)(IEEN)挪威工业能效网络挪威工业能效网络挪威工业能效网络挪威工业能效网络Page 231.Peers2.National or regional best practice 3.International best practiceMethods of comparison:比较

36、方法比较方法1.对等对等2.国家或地区最佳实践国家或地区最佳实践3.国际最佳实践国际最佳实践Page 24EPIEPI:E Environmental nvironmental P Performance erformance I Indicatorndicator环境指数环境指数环境指数环境指数Ranks an enterprises energy performance within the US industry normalized to the enterprises configurationBased on US Census dataAlso based on product

37、outputs or to other factors beyond control of plant manager,for example:Specific type or mixture of products 产品具体类型或结构产品具体类型或结构Other factors that correlate with energy use,e.g.labor hours,weatherBasis for awarding the ENERGY STAR label for a plantCompares enterprise efficiency relative to those of i

38、ts industry 同相关行业的企业进行能效比较同相关行业的企业进行能效比较在美国同等企业规模范围内，在美国同等企业规模范围内，就企业的能效情况进行排队就企业的能效情况进行排队基于美国的普查数据基于美国的普查数据同时也基于产品产量或基于同时也基于产品产量或基于企业管理者不可控制的其他企业管理者不可控制的其他因素，例如：因素，例如：产品具体类型或结构产品具体类型或结构同能耗相关联的其他因同能耗相关联的其他因素，例如：工时，气候素，例如：工时，气候成为为企业授成为为企业授“能源之星能源之星”标识的依据标识的依据Page 25EPI EPI National level ranking Nati

39、onal level ranking；国家水平排序国家水平排序国家水平排序国家水平排序Page 26Methods of comparison:比较方式比较方式1.Peers2.National or regional best practice3.International best practice1.同等同等2.国家或地区最佳实践国家或地区最佳实践3.国际最佳实践国际最佳实践Page 27The Netherlands Covenants 荷兰契约荷兰契约Goal is to become world leadersCompanies evaluate their distance fr

40、om“best in the world”through studies that are overseen by SenterNovemExpert 3rd party determines international best practice energy efficiency:1.Top region(in terms of energy efficiency)outside The Netherlands that is comparable in terms of size and plants.Average of that region is the benchmark2.Ra

41、nking comparable plants outside The Netherlands and taking the top 10%as the benchmark3.Best operating plant worldwide.Benchmark is set at 10%below the best plant 目标是成为世界领先者目标是成为世界领先者通过开展对通过开展对SenterNovem监督项目监督项目的研究，评价本公司同的研究，评价本公司同“世界上最好世界上最好水平水平”的距离的距离专家第三方确定能效国际最佳实践专家第三方确定能效国际最佳实践1.荷兰之外的，企业规模和类型荷

42、兰之外的，企业规模和类型可比的地区（能效方面）。这可比的地区（能效方面）。这个地区的平均水平就是对标的个地区的平均水平就是对标的水平水平2.荷兰之外可比企业的排序，排荷兰之外可比企业的排序，排序最前的序最前的10作为对标作为对标3.世界运行最好的企业。对标水世界运行最好的企业。对标水平定在小于平定在小于10的最佳企业的最佳企业 Page 28BESTBEST:B Benchmarking and enchmarking and E Energy nergy S Savings avings T Toolool对标和节能工具对标和节能工具对标和节能工具对标和节能工具 （BESTBEST）BEST

43、 provides a benchmark score for each facility indicating its distance from international best practice in terms of energy BEST为每个设备提供了对标的核心，以表明在能效方面同国际最佳实践为每个设备提供了对标的核心，以表明在能效方面同国际最佳实践的距离的距离Compares only energy to best practices,keeping other variables the same.只比对能源情况，其他变量不变只比对能源情况，其他变量不变For exampl

44、e for cement,the best practice enterprise produces the same amount of cement,the same grades of cement and uses the same input raw materials but it(or they)uses the most efficient energy technologies to do so 例如：最佳实践的水泥企业生产量同等，同样标号的水泥，使用同样的原材例如：最佳实践的水泥企业生产量同等，同样标号的水泥，使用同样的原材料，但使用高效技术。料，但使用高效技术。BEST

45、allows for development of an efficiency improvement plan and target-setting BEST制定提高能效计划和目标制定制定提高能效计划和目标制定 BESTPage 29Global best practice 全球最佳实践全球最佳实践No issues with proprietary data 没有数据所有权的问题没有数据所有权的问题Takes into account factors specific to enterprise evaluated 考虑到所评价企业的具体因素考虑到所评价企业的具体因素We heard th

46、is:“my industry is different.You cannot benchmark my industry because there are too many variables raw materials are different,we produce different products,big facilities are different than small facilities,location affects energy use”我们听说过我们听说过:“我们的行业不同。你们不能同我们行业进行对标，因为其中我们的行业不同。你们不能同我们行业进行对标，因为其中

47、存在许多不定因素原材料不同、生产不同的产品、大设备不同于小设备和存在许多不定因素原材料不同、生产不同的产品、大设备不同于小设备和能源利用受当地环境影响能源利用受当地环境影响”We created BEST 我们创立了我们创立了BESTProvides additional energy efficiency menu for target setting and energy management为目标的制定和能源管理提供进一步的能效菜单为目标的制定和能源管理提供进一步的能效菜单Allows low-cost and easy evaluation of potential 低成本和易评价的潜

48、力低成本和易评价的潜力Advantages of Advantages of BEST BEST BESTBEST的优势的优势的优势的优势Page 30BESTBEST Energy Efficiency Index Energy Efficiency Index BESTBEST的能效指数的能效指数的能效指数的能效指数EEI=energy efficiency index 能效指数n=number of products to be aggregated累计产品数量EIi=actual energy intensity for product I 产品l实际能耗EIi,BP=best pra

49、ctice energy intensity for product i产品i最佳能耗Pi=production quantity for product i.产品i质量Etot=total actual energy consumption for all products 所有产品的实践总能耗 Page 32Example boundary of analysis for cementQuarrying&Mining Materials Raw Materials PreparationFinish GrindingDrying AdditivesBagging and/or Bulk T

50、ransportPreparing Additives(gypsum,fly ash,etc.)raw materialsRaw mealclinkerPreparing FuelsClinker Makingfuelsprepared additivesdried additivescementEstablishing Boundaries and Identifying Energy-Establishing Boundaries and Identifying Energy-Intensive Processes:Cement Intensive Processes:Cement 建立边