上週我們提到了ISO 50001能源管理系統,兩個多月來的分享也多著重在節能的方法、方向的概念,現在讓我們在回歸到基本上來,談談如何做節能的判定,也就是節能前後比較的基準是什麼?那就是能源基準線(下稱基線)。
一般來說,基線可以套用在很多指標上以作為比較改善的依據,諸如油耗、水量、負載率等等,而最常見的當然還是電力,所以這裡我們仍將以探討電力為主。
基線之所以重要,除了它能讓使用者更加明暸能源動向外,也與節能的效益密不可分,故一旦基線內存在錯誤的數據,可能導致誇大的節能效益,也可能使所有節能改善變得毫無效益。因此,無論用電戶還是節能業者,都該審慎面對基線的建立,以嚴謹態度跟方法去找出這條基線,對於往後的驗證才能得到最貼近真實的結果。
是的,筆者說的是最貼近真實的結果,因為節能改善後,原始的基線是用來預估在未節能的情況下的耗電情形,再將之與實際用電量做比較,以得出節能效益,這個觀念很重要,往往也是最容易造成誤會的地方,用電戶與業者在此一定要有共識,甚至契約化後再往下走,以避免產生爭議。
基線的建立
- 收集數據 從統計學上的角度來看,數據自然是越多越能反應實際變化,以節能改善來說,是以每月累積用電量為採用單位,建議至少需要完整的一年,如果用電場域每年情況非常穩定相近,沒有任何重大改變發生,則可以再往前取二到三年,再取平均值作為用電基準線,此可稱為定值分析。
- 收集變因 然而在實際應用情況上,一個場域要沒有改變是非常困難的,單以近幾年來看,逐年屢破紀錄的高溫就是一項影響重大的變因。一旦確定無法使用定值分析,就該將重點放在影響最重的幾項變因上,例如外氣溫度、外氣濕度、人流、產量等等。確立變因後,對這些變因與用電量進行迴歸分析(Regression Analysis),進而找出與變因存在相互關係的用電基線。隨著變因多寡可分為簡單線性迴歸(單一變數)與多元線性迴歸。
- 判斷準則 承上,目前常見的基線迴歸判斷準則主要有四項參數,如表一。
- 修正值
誠如前述,用電場域經常是存在改變的,存在相互關係的變因可藉由推估的基線獲得校正之預估,但若是平常不會改變的因素,例如此次疫情的影響,或是增減重大耗能設備,我們稱之為靜態因子的改變,此時則須對基線進行修正,以符合實際情形。最後便可得到如圖一的基線。
總結
瞭解如何建立能源基線可說是做節能必備的一項必修基本功,基線建立之後,節能改善才算是有了比較的基礎,不論定值分析或是迴歸分析,都需要有數據做為依靠,如此呈現的節能效益才會是最貼近真實的狀況,它也是業者與用電戶之間的共識,而非漫天亂喊的數值,而未來無論是要導入ISO 50001能源管理系統,或是其他節能改善都能帶來莫大助益,一定要以最謹慎的態度視之。