追求能源管理过程的标准化

新成立的行业组织旨在通过提高能源效率提高美国制造业的全球竞争力。

通过小西德尼·希尔 2012年12月12日

随着工业能源管理成为一项主流运动,在这一领域建立标准的推动也将获得动力。从启动能源管理项目的最佳实践,到开发集成不同供应商能源管理设备的通信协议,各个组织已经在各个方面展开合作。

说到最佳实践,美国能源部(DOE)正在启动一项计划,通过该计划,工业公司可以获得官方认证,证明他们在提高能源效率方面取得了非凡的进步。能源部的卓越能源表现(SEP)计划将根据公司在给定的三年时间内提高能源效率的记录水平授予银、金和白金称号。

在美国能源部创建这个项目的同时,一个新成立的名为美国节能制造委员会(U.S. CEEM)的组织正在制造业内部牵头推广这个项目。今年10月,美国CEEM选出了第一批官员。

新任董事长是Fred Fendt,他的正常工作是陶氏化学公司先进材料部门的全球能源效率和节约经理。他和控制工程SEP计划和美国CEEM如何帮助个别公司提高能源效率,同时提高整个美国制造业的全球竞争力。

CE:请解释一下美国节能制造委员会的起源。它是如何开始的,它的主要目标是什么?

Fendt:这项工作始于能源部的卓越能源绩效计划(SEP)。简而言之,SEP始于ISO 50001标准,这是一种确保公司能源管理计划可记录、可重复和透明的方法。然后,它增加了为公司当前的能源使用建立基线的要求,然后显示出多年来的持续改进。这两个要素加在一起构成了SEP程序。

CE:你是新当选的理事会主席。你是怎么加入这个组织的?

Fendt:我和来自其他公司和行业的一组人一起开发了ISO 50001标准和SEP计划。我们意识到,当SEP被推广到工业领域时——这正在发生——我们将需要一个指导小组向工业领域提供一致的声音,讨论项目的有效性,并向项目管理员提供反馈信息,说明项目的效果如何,以及可以做些什么来使其更有效。这就是美国CEEM的开始。

一旦我们成立了这个组织,我们很快就意识到美国CEEM的价值不仅仅是推广SEP。在我看来,美国CEEM的独特之处有两个原因:

  1. 它涵盖了所有使用能源的行业——汽车、化工、玻璃、钢铁、食品制造等。
  2. 它不关注政策问题。它侧重于能源管理项目对成员公司的技术影响。它将评估能源管理项目在多大程度上提高了公司的能源效率,然后将这一信息报告给会员。

CE:在对一个致力于制定ANSI能源管理标准的小组的演讲中,您提到美国CEEM的主要职能之一是定义与能源管理相关的行业目标。你是否确定了制造商与初级能源相关的需求?当涉及到节能制造时,公司应该实现哪些目标和目标?

Fendt:我们已经开始了这个过程。ISO 50001标准和SEP计划的许多要素反映了我们与行业代表的对话,他们希望通过实施能源效率来实现什么。我们从这些对话中了解到,能源效率对所有行业并不一定是一样的。例如,我在陶氏化学公司工作。我们对能源效率的定义将与通用汽车(General Motors)、惠好(Weyerhaeuser)或电子公司有所不同,仅仅是因为它们的业务性质不同。

美国CEEM希望确保我们采用的任何衡量能源效率的方法都能适用于各个行业。这可能是我们最大的挑战。

CE: ISO 50001是SEP的基础,当您看到它时,它是否没有解决与能源管理相关的不同行业的细微差别?

Fendt:通常,ISO标准不会告诉您如何执行流程。它们告诉您如何记录和管理您自己开发的流程。这个想法是要有一个手册,允许外部人员进入并检查检查表,以验证您实际上遵守了您所创建的流程。

ISO标准不涉及过程改进。在我看来,这就是为什么需要SEP。SEP告诉企业,在遵循ISO 50001要求的同时,这意味着建立可记录、可重复和透明的能源管理流程,您还应该为您的能源使用建立基线,并开发与使用相关的持续改进方法。

如果一个公司仅仅采用ISO 50001,它可以有一个完全标准化、有文件记录和可重复的能源管理程序,但它不会减少其能源使用。事实上,随着时间的推移,该公司可能会增加其能源使用量,同时保持完全符合ISO 50001,因为该计划没有推动正确的行为。

SEP项目为公司提供了两全其美的服务。它说的是ISO 50001,它为你提供了一种创建标准化流程的方法,但也增加了迫使你寻找实际提高能源效率的方法的维度。

CE:考虑到这一点,您是否正在组建行业小组,以帮助企业确定如何在其特定业务中最好地推动能源效率?

Fendt:我不认为我们会有特定的行业子小组,特别是在短期内,因为组织还没有那么大。目前只有15 ~ 20家会员企业。

我们已经查看了美国能源部的制造业消费数据列表,以了解美国哪些行业使用能源,我们正试图从该列表中招募成员。我们成功地从食品制造、钢铁、纸浆和造纸、汽车和电子等各行各业招募了公司。我们的目标是代表美国所有使用能源的行业。

我们设想自己更像你在IT领域看到的一个用户群体,除了它将是能源管理专业人士。例如,我在化工行业工作。如果我的公司决定安装一个使用我们没有经验的技术的热交换器,我们可能会在这个造纸行业的团队中找到一个多年使用同一类型换热器的人。我们可以利用他们的专业知识,使我们更容易过渡到新技术。随着这种知识转移的发生,每个人都是赢家,因为每个人都变得更节能了。

CE:有不同级别的SEP认证。你用什么来衡量一个公司是处于白银、黄金还是白金水平?

Fendt:SEP文档对计算程序以及测量和验证程序非常具体。为了认证的目的,您定义了将要使用的区域——无论是整个站点、站点中的一个特定工厂,还是工厂中的一个操作。你定义了方框的位置。然后你在这个盒子里定义你要管理的具体能源使用。仅仅是蒸汽吗?仅仅是电吗?还是所有的能量都穿过了围栏线?一旦你确定了这些参数,在你实施能源管理计划之前,你就建立了一个在这个盒子里使用了多少能源的基线。

当你的项目到位后,你每年都要根据这个基线来衡量你的进展。比基线提高5%将获得银级。10%的改进可以获得黄金级别,而白金级别则需要比基线提高15%。通常情况下,三年将是衡量改善的时间周期。然而,已经有一些试验在一到两年后进行测量,以验证该过程。

CE:试运行的结果如何?

Fendt:最大规模的试点是与一个名为“德克萨斯未来工业”的组织合作进行的。他们在网站上发布了一些飞行员的案例研究。(有关这些项目的更多信息,请参见下面的飞行员演示卓越性能。)

CE: SEP和美国-中东欧国家如何帮助提高美国制造业的整体竞争力?

Fendt:美国CEEM将通过提高能源效率帮助制造商提高竞争力。能源需要花钱。因此,当制造商减少能源使用时,他们就降低了制造商品的成本,这使他们更具竞争力。

SEP将帮助制造商首先实现能源效率,为他们提供ISO 50001工具,以创建结构化的、严格控制的能源管理计划。我总是告诉我在陶氏化学的同事,如果你的工厂要有一个能源管理计划,你最好参照ISO 50001,因为这将确保你的计划有一个坚实的结构。增加SEP部分——建立能源使用基线,并通过公开透明的计算方法衡量改进——为公司外部提供了一定程度的可信度,特别是如果你可以报告多年来持续的改进。

这有助于与需要一定能效水平的客户合作,这是整个供应链日益增长的要求。

边栏:飞行员表现出卓越的能量表现

这两家公司的故事说明了卓越能源绩效(SEP)计划如何推动多个行业的能源效率。库克复合材料和聚合物公司(Cook Composites and Polymers Co.)和飞思卡尔半导体(Freescale Semiconductor)运营着2008年至2010年试点SEP项目的五家德克萨斯州工厂中的两家。试点由一个名为“德克萨斯未来工业”的组织监督,该组织于2001年在美国能源部的资助下成立。

能源部之所以选择资助德克萨斯州的项目,是因为该州的工业能源消耗在美国各州中排名第一,占全国工业能源消耗总量的19%。德克萨斯未来工业项目负责促进先进技术的开发、示范和采用,以及减少工业能源使用、排放和成本的最佳实践。最重要的目标是让总部位于德克萨斯州的公司更具竞争力。

还有一种预期是,在德克萨斯州这些示范项目中取得成功的战略可以推广到美国各地的公司。SEP在德克萨斯州试点的业绩记录导致该项目现在正在全国推广。

在一次试点中,库克复合材料和聚合物公司在其位于休斯顿的工厂部署了SEP计划,该工厂为复合材料和涂料行业提供合成树脂。之所以选择这家工厂,是因为它每年的能源成本都在急剧上升。2008年,能源支出占工厂运营预算的20%。

当库克采用SEP时,工厂的两个主要能源消耗系统被用于提高能源效率的项目。两年后,这些系统的能耗降低了14%,工厂获得了SEP金牌认证。

尽管属于完全不同的行业,但位于德克萨斯州奥斯汀的飞思卡尔半导体制造工厂与SEP取得了类似的结果。遵循与库克大致相同的流程,飞思卡尔在两年内将其工厂的年用电量减少了2800万千瓦时,天然气消耗减少了2600万英制热单位。这使工厂的能源费用每年减少了200多万美元,并为工厂赢得了SEP银认证。

这两家工厂现在也有适当的计划,以继续提高他们的能源性能在未来。

了解更多关于卓越能源绩效计划的信息。

要了解更多关于美国节能制造委员会的信息,请点击此链接:https://usceem.org/

要阅读这些项目的完整案例研究,请访问德克萨斯未来工业网站。