Antwoorden voor energie van A tot Z Answers for the environment. White Paper November 2008 Klimaatverandering is waarschijnlijk één van de zwaarste uitdagingen waarmee de mensheid momenteel te kampen heeft. Om de opwarming van de aarde zoveel mogelijk een halt toe te roepen moeten we economische groei loskoppelen van energieverbruik, overal ter wereld. Twee megatrends maken het extra moeilijk om economische groei los te koppelen van energieverbruik: demografische verandering en de toenemende verstedelijking hebben geleid tot hogere energiekosten, tekorten aan natuurlijke grondstoffen zoals water, steden met uitpuilende infrastructuur, en tal van andere uitdagingen. We hebben geen andere keuze dan nieuwe wegen op te zoeken voor de productie en het verbruik van energie op een planeet die tegen het midden van deze eeuw 9 miljard inwoners zal tellen, waarvan het merendeel in grote megacities zal wonen. We zullen de volgende vragen moeten beantwoorden: hoe kunnen we de stijgende vraag naar energie in de toekomst opvangen? En tegelijkertijd: hoe kunnen we op een betrouwbare en betaalbare manier energie opwekken met respect voor het klimaat en het leefmilieu? Tijdens de voorbije 160 jaren heeft Siemens een antwoord gegeven op dergelijke vragen. De problemen van vandaag, hoewel van een andere orde, kunnen op dezelfde manier worden beantwoord: de oplossing ligt in technologische innovatie. Energie-efficiëntie speelt een cruciale rol in het behalen van onze uitdagingen zoals de reductie van de CO2-uitstoot die de klimaatverandering teweeg brengt. In deze brochure krijgt u een overzicht van de meest innovatieve technologieën die Siemens vandaag al beschikbaar stelt.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 2 Inhoud Inleiding...3 Missie en Visie... 3 Activiteiten... 3 Energieproductie...4 Fossiele energieproductie... 4 Hernieuwbare energiebronnen... 4 Primary energy balancing, load shifting & peak shaving... 5 Kleine WKK... 5 Distributie en transport van energie...6 Totally Integrated Power... 6 SENTRON: efficiënte, veilige en betrouwbare energieverdeling... 6 Simatic Powerrate... 6 Energiebeheer...7 Energieverbruik in de industrie... 7 Aanpak... 7 Portfolio... 8 Energieverbruik in gebouwen... 8 Portfolio... 9 Tools... 10 Particulieren... 11 Cases... 12 Energieproductie... 12 Distributie en transport... 13 Energiebeheer... 14
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 3 Inleiding In het domein van energie is Siemens door zijn uiteenlopende activiteiten en zijn kennis van verschillende sectoren en markten ideaal geplaatst om meerwaarde te bieden. Door hierop te focussen en over de diverse entiteiten heen de krachten te bundelen, ontwikkelt de groep oplossingen die de gehele energiewaardeketen bestrijken. Missie en Visie Door het stijgende verbruik en de toenemende druk op het klimaat zullen de energieprijzen blijven stijgen. Siemens wil bedrijven, overheden en particulieren helpen om hun energiekosten binnen de perken te houden, bijvoorbeeld door programma s voor energiebesparing te realiseren of door zelf energie op te wekken. Als vooraanstaande technologische speler streeft Siemens ernaar innovatieve oplossingen te ontwikkelen: Activiteiten Siemens is de enige groep die op het vlak van energie oplossingen aanbiedt van a tot z: voor efficiënte opwekking, voor veilig en optimaal transport en distributie, en voor minder verbruik. Oplossingen die zowel leveranciers en distributeurs, industrie en diensten, gebouwenbeheerders en grootverbruikers als kleinverbruikers en consumenten ten goede komen. De producten en oplossingen die Siemens installeerde bij klanten hebben sinds 2002 de jaarlijkse CO2 uitstoot met gemiddeld 114 miljoen ton gereduceerd. De besparing op CO2 emissies door het gebruik van Siemens-technologie is 20 keer hoger dan de eigen uitstoot van Siemens. voor een efficiënte energieproductie (via fossiele en hernieuwbare energiebronnen); voor een optimale distributie & transport van energie voor een efficiënt energiebeheer in de industire en in gebouwen; Maar Siemens wil niet alleen zijn klanten helpen in het verminderen van hun CO2 uitstoot. We hebben ook onszelf een reeks ambitieuze CO2 reductiedoelstellingen opgelegd. Tegen 2011 willen we onze eigen CO2 uitstoot met 20% verminderen ten opzichte van 2006.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 4 Energieproductie In energieopwekking kan Siemens uitpakken met een uniek aanbod, zowel voor elektriciteitsproducenten als voor bedrijven. Elektriciteitsproducenten worden door Siemens ondersteund in hun core business. De focus ligt daarbij op het verbeteren van het rendement van hun bestaande installaties. En ondernemingen die hun energiekosten willen drukken, kunnen bij Siemens terecht voor oplossingen die een hoge rentabiliteit, grote beschikbaarheid en snelle ROI garanderen. Een overzicht van Siemens activiteiten in energieopwekking: Fossiele energieproductie Siemens biedt oplossingen voor vier soorten energiecentrales Simple cycle power plant In een simple cycle power plant wordt gas of olie verbrand om een gasturbine aan te drijven. Deze drijft op haar beurt een generator aan die elektriciteit produceert. De Siemens simple cycle plants met gasturbine leveren per unit een vermogen van 68 tot 350 MW voor de markt van 50 en 60 Hz. De centrales bieden een prima operationele flexibiliteit en een hoge brandstofflexibiliteit. Daarnaast garanderen ze een snelle opstart, minimale engineeringkosten, korte lead times en een hoge beschikbaarheid. Combined cycle power plant Bij een combined cycle power plant wordt gas of olie verbrand voor de aandrijving van een gasturbine. Het hete uitgestoten gas genereert stoom in een gescheiden water/stoomcyclus. Deze hete stoom wordt geëxpandeerd in een stoomturbine, die energie voorziet om een generator aan te drijven. De combinatie van de gas- en stoomturbinecycli laat toe om op een uiterst efficiënte manier (tot 58% efficiënter) elektriciteit op te wekken. De combined cycle plants van Siemens behoren tot s werelds meest milieuvriendelijke centrales op basis van fossiele brandstoffen. Ze bieden de economische voordelen van een vooraf geëngineerde energiecentrale. En ze garanderen een grote flexibiliteit door de brede waaier aan opties, die toelaten om aan alle behoeften van de klant tegemoet te komen. Het gamma reikt van energie-eilanden tot allesomvattende power plants met een vermogen van 10 tot meer dan 1.000 MW. Steam power plant In een steam power plant wordt steenkool, olie of gas verbrand. Met het hete verbrandingsgas produceert men oververhitte stoom in een boiler. Deze over-verhitte stoom wordt geëxpandeerd via een stoomturbine die energie voorziet om een generator aan te drijven. De steam plants van Siemens zijn uiterst performant en geven dankzij de maximale flexibiliteit de mogelijkheid om in te spelen op de noden van klanten. Siemens biedt het volledige gamma aan van 50 en 60 Hz centrales voor subkritische, superkritische en cogeneratieapplicaties met outputs tot 1100 MW. Deze voldoen aan de strengste milieuvoorschriften. Met de superkritische centrales realiseert Siemens een efficiëntie-rendement van meer dan 46%. Integrated gasification combined cycle (IGCC) IGCC is een technologie voor energieopwekking waarbij steenkool en andere brandstoffen omgezet worden in een synthetisch gas. Dat gas gebruikt men in een gecombineerde cyclus om energie te produceren. De technologie laat toe om vóór de verbranding tot 90% CO2 van het synthetisch gas op te vangen voor opslag of grotere olierecuperatie. Siemens biedt producten en modules aan voor een breed gamma IGCC-applicaties. De geavanceerde gas- en stoomturbinegeneratoren lenen zich perfect voor IGCC-projecten van 500 tot 600 MW. Naast de traditionele toepassingen voor energieopwekking is Siemens ook thuis in controle van centrales, compressie-oplossingen en gasvormingstechnologie. Hogere efficiëntie betekent minder brandstofverbruik en mindere schadelijke uitstoot. Siemens' combined cycle power plants halen weldra een efficiëntie van meer dan 60%. Productie via cogeneratie kan een efficiëntie halen van meer dan 90%. Hernieuwbare energiebronnen Wind Siemens biedt uiterst efficiënte, solide en betrouwbare windturbines aan, zowel voor grootschalige onshore-als offshoreprojecten. In deze laatste groeimarkt is Siemens nummer 1. Wereldwijd installeerde Siemens al ongeveer 6.400 windturbines, met een piekvermogen van 5.700 MW. En ze reduceren vergeleken met energieop-
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 5 wekking via centrales op fossiele brandstoffen de jaarlijkse CO2-uitstoot met zowat 8 miljoen ton. De windturbines van Siemens onderscheiden zich onder meer door hun sterke structurele ontwerp, hun beveiliging tegen onder andere blikseminslag, hun automatische systemen voor smering, hun klimaatcontrole en hun eenvoudige generatorsystemen zonder sleepringen. Siemens staat sterk in windenergie. Zo is de groep wereldwijd nummer 1 in offshore windinstallaties. Zon Ook in zonne-energie is Siemens met meer dan 40 jaar ervaring het aanspreekpunt. De groep biedt oplossingen voor kleine en grote energievraagstukken: van zonnepanelen op parkeerticketmachines en daken tot hele zonneparken. Siemens garandeert een a-tot-z-aanpak. Zo behoren ook sleutel-op-de-deuroplossingen voor zonneparken tot het aanbod: van de planning over de installatie tot de oplevering. Biomassa Biomassa is de verzamelnaam voor levend plantaardig of dierlijk materiaal en de producten die eruit gewonnen worden, zoals koolzaadolie. Biomassa is een CO2-neutrale energiebron, omdat de hoeveelheid CO2 die planten nodig hebben om te groeien gelijk is aan de hoeveelheid CO2 die vrijkomt bij verbranding. In biomassa is Siemens vooral actief op het vlak van technologie voor power plants. Primary energy balancing, load shifting & peak shaving Er schuilt een groot besparingspotentieel in het intelligent managen van het energieverbruik. Zo is het belangrijk om doordacht te opteren voor ofwel de aankoop van energie, ofwel de eigen productie ervan. Siemens helpt industriële spelers bij het maken van deze keuze. De onderneming bekijkt samen met hen wat de omstandigheden en voorwaarden zijn. Peak shaving, ten slotte, is een techniek om installaties uit te schakelen als een kwart uur piek dreigt overschreden te worden. Zo kan men de registratie van een hoger piekverbruik vermijden, wat een grote impact heeft op de energiefactuur. Via peak shaving laat Siemens klanten toe om te anticiperen op pieken en de energieproductie te nivelleren. Kleine WKK In energieproductie kunnen klanten een keuze maken uit een breed gamma van turbines met een vermogen dat reikt van 10 kilowatt tot meerdere honderden megawatt. De Siemens-turbines worden gekenmerkt door een hoge rentabiliteit, een grote beschikbaarheid en een snelle return on investment. Ruim gamma Het brede gamma van turbines over elektrische componenten en instrumentatie tot control & command in combinatie met de jarenlange ervaring in warmtekrachtcentrales maakt van Siemens de uitgelezen partner van ondernemingen. Samen met hen zoekt Siemens naar optimale antwoorden. Op basis van hun businessplan en doelstellingen worden uiteenlopende scenario s onderzocht. Siemens berekent hoe de hoogste return on investment te realiseren. Idealiter helpt Siemens het project ontwikkelen van bij het begin. Waar nodig, wordt een beroep gedaan op het internationale Siemens-netwerk van experts. Samen met de klant ontwikkelt Siemens een project en zorgt voor een energie-efficiënte installatie, zodat de klant zich ten volle kan toespitsen op zijn business. Certificaten ingecalculeerd België is een voorloper op het vlak van milieucertificaten. Bedrijven kunnen met een energiezuinige warmtekrachtinstallatie of een productie-installatie die werkt op hernieuwbare energiebronnen niet alleen besparen op hun verbruik van primaire energie. Ze kunnen ook inkomsten genereren per geproduceerde megawatt, omdat ze primaire energie besparen en zo ook de CO2-uitstoot terugdringen. Een eerste voorwaarde? Een betrouwbare installatie, uiteraard. En daar kan Siemens bij helpen. Een andere manier om te optimaliseren bestaat erin de productie goed te plannen zodat bepaalde verbruiken niet samenvallen, of dat ze vallen in dalperiodes met een lagere energiekost.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 6 Distributie en transport van energie Doordat de vraag naar energie wereldwijd stijgt, bestaat de uitdaging er ook in om het transport en de distributie ervan veilig en efficiënt te laten verlopen. Siemens stelt op dat vlak heel wat technologie en expertise ter beschikking. Voor energietransmissie beschikt Siemens over een gamma schakel- en verdeeltoestellen en transformatoren. Daarnaast focust de onderneming op HVDCTsystemen die elektriciteit over honderden kilometers kunnen transporteren met minimaal verlies. En ze is eveneens gespecialiseerd in de planning en constructie van sleutel-op-de-deur medium voltage energietoevoersystemen. Siemens levert onder meer lucht- en gasgeïsoleerde schakelborden en innovatieve oplossingen voor convertorgevoede onderlinge netwerkverbindingen en generatorcircuits. In het domein van energiedistributie biedt Siemens energiemanagementsystemen en managementsystemen voor distributienetwerken aan. Het webgebaseerde automatiseringssysteem Spectrum Power CC is op maat gemaakt van kleine en middelgrote netwerkoperatoren, nutsbedrijven en de industrie. Voor energievoorzieningsbedrijven en operatoren van power plants ontwikkelde Siemens dan weer speciale energiemanagementsystemen, die toelaten om kortstondige, dagelijkse en jaarlijkse loads te optimaliseren. Hoogspanning over lange afstand Danzij de "high-voltage direct current (HVDC)" transmissietechnologie van Siemens kan elektriciteit worden getransporteerd over afstanden tot 2000 km, met een minimaal stroomverlies. Totally Integrated Power Met Totally Integrated Power biedt Siemens geïntegreerde oplossingen aan voor de elektriciteitsverdeling in commerciële en industriële gebouwen - van middenspanningsystemen tot stopcontacten. Het concept van Totally Integrated Power is gebaseerd op een geïntegreerde planning en systeemconfiguratie, perfect afgestemde producten en systemen, communicatie- en softwaremodules voor de verbinding van elektriciteitverdeelsystemen met industriële automatiserings- en gebouwautomatiseringsystemen. Op die manier zijn belangrijke besparingen mogelijk. SENTRON: efficiënte, veilige en betrouwbare energieverdeling Het SENTRON gamma omvat Intelligente vermogensschakelaars, lastscheidingsschakelaars en innovatieve meettoestellen. Met hun modulair design en een uitgebreide reeks accessoires beantwoordt SEN- TRON aan de hedendaagse eisen op vlak van veelzijdigheid, flexibiliteit en het groeiend belang van communicatie in laagspanningsdistributie. Simatic Powerrate SIMATIC Powerrate, software voor energiebeheer, verschaft via de extra module SIMATIC powercost uitgebreide info over energiestromen en -kosten. De voordelen zijn legio. De operationele kosten dalen door de grotere transparantie van de energiestromen. De beschikbaarheid van het systeem verhoogt, onder andere door een vroege detectie van kritische systeemstatussen. Consumptiepieken worden vermeden door load management of het flexibel inzetten van vermogen. En de engineering verloopt snel en makkelijk door het open SIMATIC-concept in combinatie met voorafgaande programmering en testing.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 7 Energiebeheer Efficiënt energie produceren en transporteren is één zaak; er zuinig mee omspringen een andere. Siemens draagt hiertoe bij, zowel voor de industrie en dienstensector als voor particulieren. Energieverbruik in de industrie De energiekosten onder controle houden ondanks schommelende energieprijzen. Op de juiste manier omgaan met verouderende faciliteiten en infrastructuur. Beantwoorden aan wettelijke verordeningen en tax incentives die een onmiddellijke beperking vragen van het energieverbruik en de uitstoot. De uitdagingen zijn talrijk. Elke onderneming heeft vandaag een strategische partner en een masterplan nodig om doorheen haar organisatie een consistent beleid te kunnen voeren op het vlak van energie- en milieubeheer. Na een energieaudit in de industrie realiseert Siemens gemiddeld een besparing van 15% op de energiefactuur. Aanpak Om de energiekosten te controleren en te reduceren, om transparantie te creëren in het energieverbruik, en om tot een grotere bewustwording te komen op het vlak van energie, gaat men het best in vijf stappen te werk. Awareness De eerste fase bestaat uit een oriëntatiebezoek. Op basis van objectieve metingen wordt een schatting gegeven van de haalbare energiebesparingen. Die resultaten toetst men af met die van concurrenten en de regio. De oriëntatie laat toe om een doelstelling te bepalen voor de verdere fases: hoeveel kan er realistisch bespaard worden? Analysis Eenmaal men een idee heeft van de mogelijke besparing, gaan we op zoek naar de potentiële besparingen binnen het bedrijf in kwestie. Maatregelen worden gewikt en gewogen en op hun technische en economische haalbaarheid getest. Behalve op technische projecten wordt er ook gefocust op het creëren van energiebewustzijn en op het multipliceren van best practices. Het doel? Ervoor zorgen dat organisaties het verbeteringstraject op termijn zelf kunnen dragen. Feasibility De projecten die de besparingen moeten opleveren, zijn bekend. De volgende stap bestaat erin op korte en lange termijn en op basis van het productie- en onderhoudsschema zorgvuldig de nodige maatregelen te plannen. Het resultaat van deze oefening is een energy saving master plan van technisch-economisch haalbare maatregelen. Implementation & Sustainability Tijd voor de technische en organisatorische realisatie van de energiebesparende maatregelen. De beslis-singen die in de eerste drie fases werden genomen, worden door gespecialiseerde medewerkers doorgevoerd. Na de implementatie is het belangrijk om het energieverbruik regelmatig op te volgen via metering en monitoring. Zo kan men er zich van vergewissen dat het besparingsniveau bewaard blijft.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 8 Portfolio Siemens helpt de industrie om haar energieverbruik en -factuur onder controle te houden. Ze beschikt daartoe over Energy Optimization Services. Dit dienstenpakket voor de industrie wil in vier stappen de energie-efficiëntie van productiefaciliteiten opdrijven en tegelijk de energiekosten terugdringen. Daartoe neemt Siemens de volledige energiebalans van een bedrijf onder de loep en brengt ze ook de subsidies in rekening waarvoor bedrijven in aanmerking komen. Bij het aanbieden van oplossingen kan Siemens een beroep doen op eigen componenten, systemen en sleutel-op-de-deurinstallaties die een hoge energieefficiëntie garanderen. Daarnaast beschikt het bedrijf over producten en concepten om rationeel energieverbruik te stimuleren. Ze biedt klanten ITsystemen voor energiemanagement, -metering en data ware-housing. Een mooi voorbeeld hiervan is de Energy Box, die het sleutelelement vormt van de peak shavingoplossing van Siemens. De Energy Box een tool met zowel hardware als software communiceert met de processen en energieverbruikers in een bedrijf en verzamelt informatie over het energieverbruik. Op basis hiervan wordt een rangorde van alle energieverbruikers opgesteld en geconfigureerd in de Energy Box. Hierdoor kan de Energy Box anticiperen op energiepieken en geselecteerde toestellen automatisch tijdelijk aan- of uitschakelen, waardoor het energieverbruik nivelleert. Het systeem beschikt over een gebruiksvriendelijke interface, die de onderneming in kwestie online en in real time een beeld geeft van haar energieverbruik. Energieverbruik in gebouwen Energie-efficiënte gebouwen: besparen op energie, niet op comfort Gebouwen nemen zo'n 40 percent van het wereldwijde energieverbruik voor hun rekening. De grootste hap hiervan is weggelegd voor de technische uitrusting, die 40% van de totale energiekosten voor hun rekening nemen. Elk gebouw beschikt over apparatuur voor verwarming, ventilatie en airconditioning (HVAC) die, mits een efficiënter gebruik, aanzienlijke energiebesparingen kan opleveren. Een belangrijke troef voor gebouwenbeheerders is het feit dat investeringen in de modernisering van hun technische infrastructuur kunnen worden terugverdiend dankzij besparingen op hun energieverbruik. Siemens helpt klanten bij de vermindering van hun CO2-uitstoot, en ontwikkelen strategieën om minder energie te verbruiken, zonder in te leveren op comfort. Aanpak Dankzij een stapsgewijze en goed doordachte aanpak is de klant zeker dat hij de diensten krijgt die effectief het rendement opleveren dat hij voor ogen heeft. Hij kan zijn investeringen afstemmen op zijn doelstellingen en de levenscyclus van zijn installatie. Kortom: hij bepaalt zelf hoe ver hij wil gaan. Officieel energieauditeur voor Benchmarkconvenant Vlaanderen Siemens is officieel erkend als energieauditeur voor het Benchmarkconvenant Vlaanderen. Dit convenant wil de grootste bedrijven in Vlaanderen maximaal laten bijdragen tot het rationeel gebruik van energie. En het wil hen stimuleren om de Kyoto-doelstellingen te helpen halen voor een vermindering van de broeikasgasuitstoot. Siemens kreeg haar accreditatie na een doorlichting van haar aanpak van energieprojecten, haar aanwezige competentie, haar referenties en haar werkstructuur. Onze uitgebreide ervaring leert dat men drie essentiële punten niet uit het oog mag verliezen: - stel een dedicated energieteam samen; - elk succesvol energiespaarproject begint bij een volledige en betrouwbare meting van uw energieverbruik; - stel, na de analysefase, een duidelijk actieplan op waarin u beschrijft welke maatregelen u zal uitvoeren.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 9 Portfolio Energy Services Finetunen van een bestaande installatie Siemens analyseert het energieverbruik van uw nieuwbouw of bestaand gebouw. We gaan de werking van het regelsysteem na, en kijken waar de belangrijkste besparings- en optimalisatiemogelijkheden liggen. Het optimaliseringsplan moet beantwoorden aan de specifieke noden van de onderneming en gebaseerd zijn op de resultaten van monitoring en analyse. Om de vooropgestelde doelstellingen te halen, is een geslaagde implementatie van alle maatregelen cruciaal. Idealiter is er met een luik operationele optimalisering sprake van een echt geïntegreerde aanpak. Optimalisering van de installatie is reeds mogelijk met beperkte ingrepen op de bestaande (Siemens- )installatie. Voorbeelden van dergelijke ingrepen zijn het aanpassen van klokprogramma's, harmoniseren van temperatuurinstellingen en finetunen van het regelsysteem. Energieprojecten Energiebesparende investeringen Wie een stap verder wil gaan, kan overgaan tot energiebesparende investeringen: uitbreiden van het gebouwenbeheersysteem met als doel de investering terug te verdienen dankzij een efficiënter beheer van energie. Aan de hand van een stappenplan dat we samen met de klant opstellen in functie van zijn investeringscapaciteit, gaan we stapsgewijs de technische uitrustingen moderniseren en energieefficiënter maken. Monitoring Om het energieverbruik te beheren, moet het eerst gemeten worden. Een meetconcept met een meterstructuur consolideert alle gegevens, en geeft het totale energieverbruik, de energiekost en de CO2- emissies. Dit levert een hogere transparantie en kwaliteit van de informatie op, wat duurzame management beslissingen mogelijk maakt. De grote transparantie die zo ontstaat, laat toe om het besparingspotentieel te bepalen. Zo legt men de basis voor een optimaliseringsplan. Continue monitoring verzekert niet alleen dat elk potentieel benut wordt, maar meet ook het succes van elke doorgevoerde maatregel. EMC, het energieboekhoudpakket van Siemens speelt hierin een sleutelrol. De praktijk leert dat er vaak aanzienlijke besparingen mogelijk zijn. Gemiddeld liggen de gerealiseerde besparingen tussen 25 en 30%. Energiespaarcontracten Contracten met resultaatverbintenis Energiespaarcontracten zijn investeringen in energiebesparende maatregelen waarbij de besparingsgaranties contractueel worden vastgelegd. Siemens neemt de exploitatie van energiebeheer van een gebouw in handen, om zo de gegarandeerde besparingen te kunnen waarmaken. Analyse Bij de analyse wordt nagegaan in hoeverre men energie kan besparen. Daarbij wordt onder andere uitgegaan van benchmarkcijfers en eerdere uitgevoerde maatregelen die hun nut al hebben bewezen. Dit resulteert uiteindelijk in concrete acties binnen het optimaliseringsplan. Optimalisering
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 10 De gebouwenbeheerder kan de gerealiseerde besparingen opnieuw investeren in zijn gebouw, waardoor het zijn waarde op lange termijn behoudt. rekening met externe factoren, zoals buitentemperatuur en bezettingsgraad. Met EMC meet men ten slotte ook de CO2-uitstoot van uw gebouw. Wat EMC doet: Financieringsmodel De energiespaarcontracten garanderen energiebesparingen gedurende de contractperiode. Deze besparingen kunnen opnieuw geïnvesteerd worden in de gebouwinfrastructuur. automatische meteruitlezing; monitoring van het energieverbruik via meterstanden (gas, elektriciteit, water, ) en genereren van rapporten; correctie van externe factoren (bijvoorbeeld weersafhankelijkheid) berekening van de energiekosten en vergelijkingen per gebouw; benchmarking met andere gebouwen; berekening van de impact op het milieu (bijvoorbeeld CO2-uitstoot). Energieaudit Siemens ontwikkelde een methodiek voor energieaudits die toelaat om de werking van een bestaand gebouwenbeheersysteem (van Siemens of derde partijen), zijn technische uitrustingen en de gebouwenschil (isolatie, ramen, etc) te analyseren. De energie audit vormt het vertrekpunt om samen met de klant een actieplan op te stellen om het energieverbruik te doen verminderen. Indien de klant zelf de voorfinanciering van deze investeringen niet wil of kan dragen, kan hij ook bij Siemens terecht voor financieringsformules op maat. Tools EMC (Energy Monitoring & Controlling) Simpel en veilig energiebeheer Om gebouwbeheerdeers toe te laten efficiënt én gebruiksvriendelijk hun energieverbruik te beheren, ontwikkelde Siemens de EMC-tool. Energy Monitoring and Controlling is een webgebaseerd energiemonitoring- en energieboekhoudplatform. Eenvoudiger gezegd: een onlinesysteem dat het energieverbruik van een gebouw continu meet, opslaat, in kaart brengt en evalueert. EMC speurt dus naar mogelijkheden om energie te besparen en gaat het effect na van genomen maatregelen. Voor een optimale betrouwbaarheid houdt het systeem ook
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 11 Advantage Operational Center (AOC) Het AOC staat via het internet in contact met het gebouwenbeheersysteem. Zo kunnen de specialisten van Siemens van op afstand de performance van een gebouw opvolgen en optimalisatie-ingrepen doorvoeren. Bovendien is een snelle interventie mogelijk wanneer een alarm afgaat. Particulieren Ook particulieren biedt Siemens een meerwaarde op het vlak van zuinig energieverbruik. Haar vooruitstrevende domoticatoepassingen leiden immers niet alleen tot een verbeterd wooncomfort. Ze laten ook toe om de energieconsumptie aanzienlijk te drukken. Denk bijvoorbeeld maar aan de ruimtes waar de verwarming automatisch uitgeschakeld wordt als het raam openstaat. Siemens beschikt ook over een compleet gamma aan energiebesparende klokthermostaten en over specifieke systemen voor de temperatuurregeling en energiekostenbeheer in appartementsgebouwen. Het AOC maakt gebruik van twee rapporteringstools: EMC (zie hoger) en CRS. CRS (Central Remote Services) CRS is een plug-in van EMC. In tegenstelling tot EMC dat vooral energieverbruikgegevens verzamelt en analyseert, neemt CRS gegevens over de exploitatie van de technische uitrusting onder de loep. Ook technische gegevens (zoals rapportering over systeeminstellingen, pannes, ) bieden bruikbare informatie voor energiebesparingen. Tot slot laat CRS managementrapportering toe. Zo kan men onder meer de diensten van de onderhoudsploeg beoordelen. Siemens wint award voor Best Energy Service Project Voor het tweede opeenvolgende jaar sleept Siemens Building Technologies deze award van het European Energy Service Initiative in de wacht. Dit jaar gaat de award naar het energiebesparingsproject voor het indoor zwembad Brittenau in Wenen. De aanpak van Siemens leidde tot indrukwekkende besparingen: 66% op verwarming, 45% op waterverbruik en een totaal van 600 ton CO2 op jaarbasis.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 12 Cases Energieproductie De Siemens-centrales op aardgas halen het hoogste rendement dat momenteel mogelijk is, namelijk 58%, met geringe emissies. Grootste en meest efficiënte gasturbine ter wereld De Duitse energieleverancier E.ON Energie en Siemens installeerden in Irsching (Beieren) de grootste en meest efficiënte gasturbine ter wereld. Wanneer deze in 2009 volledig operationeel wordt, zal deze 530 MW combined cycle power plant een efficiëntierendement van 60% hebben en 40.000 ton CO2 minder verbruiken dan de tweede efficiëntste in zijn soort. Deze reductie is het equivalent van de CO2 emissie van 9500 auto's die jaarlijks 20.000 km afleggen. BioWanze produceert bio-ethanol Biobrandstoffen boomen. Ze worden geproduceerd uit tarwe, koolzaad of suikerbiet. Een aantal bedrijven die deze grondstoffen al langer verwerken, beslisten zich ook op de productie van biobrandstoffen toe te spitsen. De Tiense Suikerraffinaderij, bijvoorbeeld, startte de bouw van BioWanze: een fabriek voor de productie van bio-ethanol. Vandaag de dag kan dit worden toegevoegd aan benzine; in de toekomst zal het rechtstreeks als brandstof dienen voor wagens met een aangepaste motor. Siemens verzorgt in de gloednieuwe fabriek de automatisering van de productie, de laag- en middenspanningsverdeling. We nemen de gehele waardeketting voor onze rekening: technische studie, program-mering, montage en indienststelling. En we zorgen voor de turbine voor de warmtekrachtkoppeling. De fabriek zal operationeel zijn tegen eind 2008. Burgo Ardennes bouwt cogeneratiestoomturbine De Italiaanse papiergroep Burgo produceert in zijn vestiging in Virton dagelijks 1.000 ton papierpap. Daartoe wordt heel wat energie verbruikt onder de vorm van stoom. Burgo investeerde in de bouw van een cogeneratiestoomturbine van 20 MW. Deze werkt op biomassa: residuen van het hout dat als grondstof wordt ingezet. Siemens levert er niet alleen het turboaggregaat, maar ook een gespecialiseerd systeem voor de optimalisering van het grondstoffenverbruik. De nieuwe turbine biedt Burgo Ardennes de mogelijkheid de energieproductie met 10 MW op te trekken bij dezelfde stoomproductie en bij hetzelfde biomassa-verbruik. Zo kan de onderneming zelf voldoen in meer dan 70% van haar grote elektriciteitsbehoefte. Ook bood Siemens de intelligente tools om bij problemen op halve kracht te draaien en potentiële verliezen te beperken. Bovendien kon Burgo niet alleen het gebruik van primaire grondstoffen optimaliseren, maar ook groene certificaten verkrijgen. De energiezuinige Van Hool-bus: een wereldprimeur De Vlaamse busbouwer Van Hool bundelde de krachten met Siemens en andere partners voor een wereld-primeur: de bouw van een hybride waterstofbus. Een bijzonder energiezuinig rijtuig, dat geen schadelijke stoffen uitstoot en veel stiller is dan een moderne dieselbus. In de waterstofbus staat een brandstofcel in voor de opwekking van primaire energie. Batterijen recupereren de energie die vrijkomt als de bus remt en ze geven een extra zetje wanneer deze snel optrekt. Zo gaat nagenoeg geen energie verloren. Een vulling van de opslagtanks met 40 kg waterstof volstaat voor een volledige dag actieve dienst. Siemens zorgde voor het elektrisch gedeelte en het energiebeheersysteem in de bus, via een betrouwbaar en performant aandrijfsysteem. Momenteel wordt het prototype ingezet voor het reizigersvervoer tussen Lier en Antwerpen. De interesse is groot, zowel bij overheden als bij andere busbouwers. Nieuwe gas- en stoomturbinecentrale op site BASF Eén van de belangrijkste realisaties van Siemens is de elektrische centrale op aardgas die geïnstalleerd werd op de site van BASF in Antwerpen. Deze centrale is gebaseerd op het principe van de gecombineerde opwekking van elektriciteit en stoom (m.a.w. warmtekrachtkoppeling). Een uniek project in België, gebouwd in een recordtijd van 25 maanden, inclusief zes maanden testfase. De positieve impact
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 13 op het milieu is direct: een verhoogd rendement zorgt ervoor dat er voor elke geproduceerde MW aan elektriciteit (MWe) minder CO2 wordt uitgestoten. Door de gecombineerde productie van elektriciteit en processtoom kan tot 300 ton stoom per uur op 19 bar geleverd worden vanuit de centrale. Deze STEG-elektriciteitscentrale levert een vermogen van 402 MWe bruto tegen een elektrisch rendement van 56.4%. De warmtekrachtkoppeling bestaat uit een gasturbine die een elektrisch vermogen ontwikkelt van 264 MWe. De uitlaatgassen van deze turbine hebben een temperatuur van 585 C en dienen om hogedrukstoom te produceren (130 bar). Deze stoom wordt opgeslagen in een stoomturbine met drie stages (130 bar, 30 bar en 4 bar), waarbij een extra elektrisch vermogen wordt toegevoegd van 138 MWe. Electrabel haalt meer uit zijn installaties Ook op de STEG-centrale in Drogenbos en Herdersbrug realiseerde Siemens een aanzienlijke rendements-verhoging dankzij innovatieve technologie. Nieuwe schoepen met driedimensionale technologie (SI3D) leiden dankzij een verbeterde geometrie, betere materiaaleigenschappen en betere coating tot een hoger rendement en sterkere performance van de vier gasturbines. Afhankelijk van verschillende parameters, zoals de verbrandingstemperatuur in de turbine, de uitlaattemperatuur van de GT s en het totale vermogen dat de centrale mag of kan leveren, leiden deze nieuwe schoepen tot een rendementsverbetering en bijgevolg een snellere return on investment. Bij gelijke verbrandingstemperatuur hebben de schoepen trouwens ook een langere levensduur. Distributie en transport Transformatoren voor de Chinese Drieklovendam De Drieklovendam in de Chinese Yangtze-rivier is een van de grootste dammen ter wereld, met sluizen, een scheepslift en een warmtekrachtcentrale. Siemens droeg haar steentje bij tot de realisatie ervan. Ze stelde twee transformatorpakketten op maat samen. Het eerste bestond uit veertien enkelfasige transformatoren (284 MVA) en drie reactoren. Het tweede bevatte vijftien driefasige generatortransformatoren met een geschatte stroomsterkte van 840 MVA en een outputvoltage van 550 kv. Transelectrica S.A., de operator van het Roemeense hoogspanningsnet, deed een beroep op Siemens om het transformatoronderstation Boekarest Zuid te moderniseren. Dat station is het grootste van het land en verzekert de bevoorrading van de hoofdstad met twee miljoen inwoners. Siemens leverde onder meer acht compartimenten van 400 kv, dertien compartimenten van 220 kv en 21 compartimenten van 110 kv voor schakel- en verdeeltoestellen. Daarnaast werd gezorgd voor een reactor van 100 MVAr en voor vier transformatoren, twee van 400 MVA en twee van 200 MVA. Met het contract, ter waarde van ongeveer 47 miljoen euro, zorgde Siemens wereldwijd voor een primeur. Voor het eerst werd een systeem voor bescherming en controle van een station geïnstalleerd, dat gebaseerd is op de nieuwe communicatiestandaard IEC 61850 en dat gebruikmaakt van het SI- CAM PAS controlesysteem voor stations en van beschermingstools uit de reeks SIPROTEC 4. Volledige elektrische uitrusting van krachtigste zonnepark In Beieren ligt het grootste en meest krachtige park voor fotovoltaïsche energie ter wereld. Zonlicht wordt er rechtstreeks omgezet in elektriciteit via 57.600 siliconenpanelen. In totaal genereren deze 10 megawatt. De volgende 20 jaar zal het park naar verwachting ruim 215 miljoen kwh milieuvriendelijke elektriciteit opwekken. Siemens leverde tien transformatoren, vijf gasgeïsoleerde units van type 8DJ 20 voor schakel- en verdeeltoestellen en 27 Sinvert zonne-invertoren met elk een geschatte capaciteit van 340 kva. Het zonnepark is ook uitgerust met een controlesysteem op basis van SIMATIC PCS7 waarmee alle data opgeslagen en geanalyseerd kunnen worden via WinCC. Behalve voor aansluiting op het openbare net voor elektriciteitsvoorziening is Siemens ook verantwoordelijk voor het onderhoud van de invertoren. De Persgroep klaar voor de toekomst Uitgeverij De Persgroep bouwde in Lokeren een state-of-the-art drukkerij, uitgerust met de nieuwste technologie. Siemens nam er zowel de energievoorziening voor zijn rekening (met het Totally Integrated Power-concept), als de domotica en de beveiliging. Modernisering van grootste Roemeens transformatoronderstation
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 14 Energiebeheer Wereldwijd realiseerde Siemens al ongeveer 6.500 projecten rond energie-efficiëntie in gebouwen. Dat leidde dat tot een totale besparing van zowat 1 miljard euro en een vermindering van de CO2-uitstoot met 2,4 miljoen ton. de analyse noodzakelijk. Vanwege de uitgebreide en gevarieerde waaier aan technologietoepassingen die Tropicana gebruikt, was het niet evident om een specialist te vinden die de audit kon uitvoeren. Toch achtte de vruchtensappenproducent de frisse kijk van een externe partner nodig. Siemens kan bogen op een ruime ervaring in energieaudits in de meest uiteenlopende sectoren. Bovendien bleek heel wat van de technologie en automatisering gebaseerd op Siemens standaarden. Tal van redenen dus om Siemens als auditpartner te selecteren. Alpro investeert in energiebeheer Door zijn omzetgroei, de klimaatveranderingen en de explosie van de energiekosten wou Alpro van energiebeheer een speerpunt maken. De Europese markt-leider in het segment van levensmiddelen op basis van soja nam daartoe enkele maatregelen. Zo ging de onderneming met Siemens in zee om de energie-efficiëntie van haar installaties te verbeteren. Siemens scande het energiepotentieel van het bedrijf en identificeerde diverse maatregelen, in het bijzonder in verband met het basisproces voor de productie van sojasap en de pasteurisatie/sterilisatie. Deze twee grote verbruiksposten vertegenwoordigden samen immers bijna 90% van het gasverbruik en 66% van het elektriciteitsverbruik van Alpro. Er werd een hele reeks maatregelen genomen, zoals de optimalisering van de ketels, de warmteherwinning op de gecondenseerde stoom, isolatie, enz. Daarnaast greep Siemens in op het optimale gedrag van de installaties. Alle niveaus werden gescreend om tot afgepaste verbruiksposten te komen. Al de genomen maatregelen resulteerden in een theoretische besparing van 750.000 euro per jaar. Complexe energieaudit voor Tropicanafabrieken Ook in gloednieuwe fabrieken zoals die van Tropicana spot Siemens energiebesparingen. Tropicana is een afdeling van PepsiCo Inc., dat zich toelegt op de productie en verkoop van snacks (Frito Lay), frisdranken (PepsiCo beverages), fruitsappen (Tropicana en lokale merken zoals Looza, Punica, ), sportdranken (Gatorade), ontbijtgranen en andere voedingsproducten (Quaker Foods). Het bedrijf is het derde grootste voedings- en drankenbedrijf ter wereld en wereldleider in hoogwaardig gekoeld fruitsap. Door de sterke vraag dacht Tropicana eraan om de productie uit te breiden. Het management van Tropicana verkoos eerst een energieaudit te laten uitvoeren op de bestaande machines, om eventuele conceptfouten in het ontwerp van de uitbreiding te weren. Ook in het kader van het auditconvenant was De audit startte met een grondige rondleiding doorheen het bedrijf. Op basis van eerste indrukken werd een lijst met ruwe ideeën voor mogelijke verbeteringen aangelegd. Daarna volgde een grondige studie van de pijnpunten. Een uitgebreide reeks van potentiële aanpassingen en uit te voeren studies was het resultaat. Haalbaarheid, efficiëntie en rendement werden onderzocht in nauw overleg met Tropicana. De lijst van verbeteringen die overbleef, werd nadien besproken in het kader van het Auditconvenant en verwerkt in een eindrapport. Uit de resultaten bleek dat Tropicana zijn energieverbruik nog met minstens 5,5% kon reduceren. Dit project bewijst andermaal dat een energieaudit zowel in oude als in nieuwe gebouwen zinvol kan zijn. Met winst voor het milieu én een lichter kostenplaatje voor het bedrijf. Ziekenhuis Aalst rationaliseert energieverbruik De polikliniek van het Algemeen Stedelijk Ziekenhuis in Aalst (5.000 m 2 ) wilde zijn al vrij lage brandstoffactuur nog verder doen dalen. Daartoe deed het een beroep op Siemens. Siemens voerde een energieaudit uit om de bestaande technische mogelijkheden van het ziekenhuis te achterhalen. Ze updatete het systeem voor automatisering en controle van het gebouw. Ze paste onder meer de controlestrategie voor warmteproductie en -distributie aan. En ze voorzag een continue monitoring van de energieconsumptie. De optimalisering van het centrale beheer van de airconditioning en de betere beheersing van de temperaturen leidden tot een daling van het elektriciteitsen warmteverbruik met respectievelijk 26% en 36%. En tot een aangenamere omgeving voor patiënten en verzorgend personeel. En dat was nog maar het begin. Vanuit fysisch oogpunt was het grootste deel van het energieverlies te wijten aan de ramen van het ziekenhuis. Siemens becijferde de potentiële winst als ze zouden worden vervangen en kwam uit op het equivalent van de reeds gerealiseerde besparingen.
White Paper Siemens Answers for the Environment November 2008 15 Berlijn bespaart energie en kosten Tussen de Duitse deelstaat Berlijn en Siemens bestaat een partnership voor energiebesparing. In het kader daarvan voorziet Siemens optimale energieefficiëntie, warmtegeneratie en -distributie, modernisering, automatisering en energiebeheer via controle en monitoring van 164 gebouwen. Deze diensten leidden niet alleen tot een jaarlijkse kostenbesparing van in totaal 5,3 miljoen euro. Ze verlichtten het budget ook meteen met 1,14 miljoen euro. Tegelijk daalde de jaarlijkse uitstoot van CO2 tot 29.000 ton (25 %). Energie-efficiëntie ten top in hoofdzetel van UniCredit bank De grote Italiaanse bank UniCredit sloot met Siemens een performance contracting agreement af om haar hoofdzetel in Milaan te renoveren. De modernisering van het systeem voor airconditioning en ventilatie en andere installaties hielp het energieverbruik dalen met 2,3 miljoen kwh en zo de jaarlijkse CO2-uitstoot met 2.400 ton te beperken. Dankzij de uitstekende resultaten koos de Europese Commissie UniCredit uit voor haar GreenBuilding Partner-programma. Dit programma, dat Siemens ondersteunt, wil in niet-residentiële gebouwen de energie-efficiëntie en het gebruik van hernieuwbare energiebronnen stimuleren. www.siemens.be Siemens nv All rights reserved. All Marie Curiesquare 30 trademarks used B-1070 Brussel are owned by Siemens or their respective owners. Contact: Béatrice Delfin-Diaz Siemens NV 2008 Press Officer 02/536 26 11