Driftseffektivisering for viderekomne - NTNU viser vei

NTNU har halvert forbruk av innkjøpt fjernvarme og økt fjernvarmepumpenes kapasitetsutnyttelse fra 25 % til 85 % på fem år i samarbeid med blant annet Schneider Electric. Nå viser nylig utførte tester at universitetet kan oppnå ytterligere driftsbesparelser i millionklassen med Schneider Electrics nye, nettilkoblede teknologi og deres ekspertise. 

Oppløftende resultater med Internet of Things (IoT)

NTNU gjennomførte nylig tester av et nytt verktøy fra Schneider Electric, Building Analytics, som analyserer og forenkler store datamengder fra integrerte, nettilkoblede byggautomasjons- og energioppfølgingssystemer.

- Det er for tidlig å anslå nøyaktige besparelsestall for hele campusen, men rapporten viser at effektiviseringspotensialet i hele universitetet ennå ikke er tatt helt ut, til tross for at NTNU og Schneider Electric har jobbet sammen i mange år, sier Marius Bremseth, senior salgsingeniør fra Schneider Electric.

På nyåret vil Building Analytics være i drift i hele Campus Gløshaugen, som nå står for 72 % av NTNUs totale energiforbruk. Håpet er å realisere ytterligere energieffektiviseringsgevinster med smart nettilkoblet teknologi.

Liten investering – Store resultater

- NTNU har ambisiøse klimamål. Samtidig må vi la studentene gjennomføre forsøk som krever bruk av store mengder energi og vann. Vi har ressurseffektivisert i snart 20 år med metoder som har vekket oppsikt hos andre universiteter og norske rådgivende ingeniører. Selskap som Sweco, Rambøll og Cowi har vært i kontakt med oss for å lære av våre erfaringer. For å oppnå ytterligere besparelser, har vi valgt å investere i smart teknologi som i sanntid varsler oss om anleggets tilstand og gir oss mulighet for å gripe inn øyeblikkelig ved behov, forklarer Olav Høyem, driftsansvarlig på NTNU.

Building Analytics-testene har synliggjort feil og mangler samt nye optimaliseringsmuligheter som enkelt lar seg gjennomføre:

- Det dreier seg om å få varsel om hva som kan utløse besparelser i anlegget, sier Ole Magnus Stene og Øystein Engan, som er ansvarlige for Sentral Driftskontroll (SD) og energioppfølging ved NTNU, mens de drøfter rapporten sammen med Bremseth.

Energy Operations = Sanntidsinformasjon 

Buildings Analytics vil fra januar 2016 samarbeide med Schneider Electrics energioppfølgingssystem, Energy Operations. Begge verktøy er basert på åpne protokoller. Energy Operations er alt i bruk og sender sanntidsinformasjon fra installasjonen til driftspersonalet. E-postvarslene påpeker feil, mangler samt bortfall av målere og gir driftsavdelingen konkrete forslag til energieffektiviseringstiltak. Systemet henter data fra 800 målepunkter i ulike bygg på NTNU.

Building Analytics = Big Data-analyse 

Ved innføringen av analyseverktøyet Building Analytics på hele Campus Gløshaugen vil det legges til 16 000 ekstra målepunkter. Data fra alle tekniske anlegg vil da samles i en nettsky hvor de blir strukturert og bearbeidet; med jevne mellomrom genererer verktøyet rapporter hvor effektiviseringstiltak kvantifiseres, kategoriseres som komfort- eller vedlikeholdstiltak og prioriteres. Slik blir det lettere å ta beslutninger om de mest effektive tiltakene:

- Vi som drifter et stort anlegg trenger ikke mange «diagrammer og kaker», fastslår Høyem med tanke på de mange potensielle utfordringene man kan møte med et så omfattende system.
- Vi har ikke tid til å gå gjennom store datamengder og analysere. For å effektivisere trenger vi verktøy som gjør det lett for oss å daglig avdekke feil og mangler samt unormal drift, uttaler han.

Fjernvarmepumpenes kapasitetsutnyttelse: fra 25 til 85 % 

Innsparingspotensialet ved energieffektivisering i bygg er stort og trenger ikke nødvendigvis å medføre store tilleggsinvesteringer. Det krever imidlertid bevisstgjøring av driftsavdeling, ledelse og ikke minst av de som godkjenner energiregningene.

Prosessen, som har gitt betydelige reduksjoner i både energi-, vann- og fjernvarmeforbruk hos NTNU, startet sent på 90-tallet ved hjelp av SD-anlegg levert av NTNUs rammeleverandører, blant andre Schneider Electric. En ytterligere opptrapping har funnet sted de siste fem årene. At NTNU som byggeier har en egen driftdriftsavdeling har vært et viktig fortrinn. Vanlig utnyttelsesgrad av varmepumpekapasiten ligger på 25 %. Ved NTNU har man oppnådd en kapasitetsutnyttelse på hele 85 %.

- Vi tar alltid utgangspunkt i hvilke resultater vi ønsker å oppnå før vi legger tverrfaglige ENØK-planer. Ressurseffektivisering ved hjelp av toppmoderne teknologi og målrettet, teknisk ekspertise er den mest effektive måten å møte miljø- og klimautfordringer på. Det blir spennende å se hva vi kan oppnå i 2016 ved hjelp av enda et smart verktøy og partneren vår Schneider Electric, avslutter Høyem.

Fakta

Effektiviseringsprosessen i tall

2010 

Driftsavdelingen ved NTNU begynte å analysere varmepumpene i ulike bygg og fant ut at kapasitetsutnyttelsen til varmepumpene lå på moderate 25 %, noe som var vanlig i de fleste anlegg. Et forsprosjekt med sikte på å analysere kostnader for å få finansiert forbedringer ble igangsatt.

2011 

De eksisterende varmepumpene ble modernisert og nye luft-vann- og vann-vann-varmepumper ble installert. NTNU oppnådde en reduksjon på innkjøpt fjernvarme med 26,5 % og samtidig klart å unngå økning i elektrisk forbruk - til tross for nye tilleggsinstallasjoner. Optimalisering av anlegg og enøktiltak er samtidig utført på elektriske installasjoner. Gløshaugen sto da for 75 % av det totale energiforbruket.

2011-2014

Med ytterligere tiltak, blant annet opprettelsen av en varmesentral og en intern varmeforsyningsring, sank gjennomsnittlig innkjøpt fjernvarme ved hele NTNU fra 49,8 gigawatt/time i årene 1998-2010, til 36,6 gigawatt/time i perioden 2011-2014. Innkjøpt fjernvarme i 2014 totalt på NTNU var 32Gwh. For Campus Gløshaugen var tallet 21,7 Gwh. Reduksjonen skyldes blant annet gjenvinning av varme fra en større kjølemaskin. Reduksjon av innkjøpt fjernvarme i siste fem år har finansiert enøkarbeidet i perioden.

2014 

Totalt på NTNU var 32Gwh. For Campus Gløshaugen var tallet 21,7 Gwh. Reduksjonen skyldes blant annet gjenvinning av varme fra en større kjølemaskin. Reduksjon av innkjøpt fjernvarme i siste fem år har finansiert enøkarbeidet i perioden.

2015

Innkjøpt fjernvarme fra Statkraft på Gløshaugen forventes i år å ligge på rundt 19 gigawatt/time (vs. 21,7 gigawatt/time for 2014). Gløshaugens energiforbruk utgjorde i 2014 bare 68 % av det totalforbruket til NTNU, mot 75 % i 2009.

2016

Fra 1. januar 2016 forventes ytterligere innsparinger ved hjelp av verktøyet Building Analytics.

OM NTNU

- 27 000 studenter fordelt på 7 fakulteter og 48 institutter. Årlig budsjett : ca. 6 milliarder kroner.
- Rundt 5.000 årsverk, herav 3.000 i undervisning og forskning (36 % kvinner).
- Samarbeider tett med SINTEF
- Oppvarmet areal ved NTNU, ca. 604 000 kvm. Arealet driftes i sin helhet av Driftsavdelingens ansatte.
- De tekniske fagene ved Driftsavdelingen tas hånd om av 70 medarbeidere med bakgrunn innen ulike håndverksfag.