Zarządzanie energią w przedsiębiorstwie - ebook

Wstęp

Oszczędność energii nie jest nową koncepcją. Pojawia się od czasu II Wojny Światowej pod różnymi nazwami: zarządzanie energią, globalne ocieplenie, zmiany klimatyczne, ślad węglowy, niska emisja dwutlenku węgla i inne. Wynika to ze wzrostu cen oraz niepewności w kwestii dostępności źródeł energii.

Poziom zużycia energii w dużej mierze zależy od kultury danej firmy, jej zasobów, aktywów oraz poziomu wykorzystania potencjału produkcyjnego. Niezależnie od terminologii użytej do opisania oszczędności energetycznych podstawowe założenia bazują na dwóch uzupełniających się koncepcjach: (1) koszcie energii i (2) wydajności energetycznej.

1. Koszt energii zależy od ceny jej zakupu od dostawcy. W niektórych przypadkach jej zakup odbywa się po z góry ustalonej taryfie. Wtedy koszt energii jest wynikiem mnożenia ilości zużytej energii i taryfy. Możliwy jest również wybór pomiędzy zakupem energii po ustalonej taryfie a zakupem na rynkach energii. Zdolność do nieustannego znajdywania i zakupu energii od najtańszego dostawcy zapewni organizacji utrzymanie najniższych kosztów energii.

2. Wydajność energetyczna dotyczy skuteczności wykorzystania energii przez przedsiębiorstwo. Jest to stopień zużycia energii na jednostkę aktywności gospodarczej. W zakładach produkcyjnych aktywność gospodarcza to jednostka produktu. W sektorze usług natomiast potencjał jednostki mierzy się ilością świadczonych usług.

Wydajność energetyczna jest gorącym tematem. Zwiększenie wydajności energetycznej może – lub nie – zredukować zużycie energii. Zmniejsza jednakże całkowite zużycie energii na jednostkę produkcji. Gdy konsultanci, kontrahenci, ustawodawcy i media mówią, że zwiększenie wydajności energetycznej zmniejszy zużycie energii, zakładają, że produkcja pozostanie na tym samym poziomie przed i po wprowadzeniu projektów zwiększających wydajność energetyczną.

Jeśli po przeprowadzeniu projektów poprawiających wydajność energetyczną firma zwiększy produkcję, całkowite zużycie energii (a zatem i jej koszty) mogą wzrosnąć powyżej poziomu sprzed poprawą wydajności energetycznej. Ten dualizm związany z wydajnością energetyczną – fenomen zwiększania wydajności w celu zmniejszenia zużycia energii wobec zwiększania wydajności energetycznej prowadzącej do zwiększenia zużycia energii – jest studiowany przez wielu makroekonomistów takich jak Daniel Khazzoom, Leonard Brookes czy Henry Saunders. Jednakże o zjawisku tym jako pierwszy, już w 1865 roku, pisał brytyjski makroekonomista Wiliam Stanley Jevons, a fenomen ten znany jest pod nazwą „paradoks Jevonsa”. Należy zawsze mieć na uwadze rozróżnienie pomiędzy wydajnością energetyczną a zużyciem energii i leżące u ich podstaw założenia.

Zakładając stały poziom produkcji, korzyści jakie firma odnosi ze zmniejszenia zużycia energii są oczywiste: niższe koszty energii, uniknięcie podatku energetycznego, sprzedaż nadwyżek uprawnień do emisji CO₂, natychmiastowe oszczędności w kosztach produkcji i poprawa konkurencyjności.

Dlaczego powstała ta książka?

Uczelnie i instytucje komercyjne stale tworzą i wprowadzają na rynek nowe produkty ogłaszane jako wydajne pod względem energetycznym. Konsultanci i dostawcy nieustannie oferują nowe usługi, by pomóc przedsiębiorcom stać się bardziej wydajnymi energetycznie. Ponieważ coraz więcej ludzi uświadamia sobie potrzebę oszczędzania energii, opinia publiczna domaga się zaostrzenia przepisów dotyczących zużycia energii.

Przez ostatnie 15 lat w Wielkiej Brytanii, Unii Europejskiej i Stanach Zjednoczonych wprowadzono wiele przepisów dotyczących energetyki i podjęto liczne działania motywujące. Niektóre z nich to porozumienia w kwestii zmian klimatycznych, opłaty środowiskowe, system handlu uprawnieniami do emisji w UE, zobowiązania do redukcji emisji CO₂ (Carbon Reduction Commitment), dyrektywy dotyczące wytwarzania energii w skojarzeniu (kogeneracji), świadectwa charakterystyki energetycznej budynku, dyrektywa w sprawie efektywności końcowego wykorzystania energii i usług energetycznych, zobowiązania dotyczące wykorzystania odnawialnych źródeł energii, taryf gwarantowanych, system zachęt do wykorzystania ciepła ze źródeł odnawialnych (np. RHI w Wielkiej Brytanii), itp.

W 2009 roku Europejski Komitet Normalizacyjny i Europejski Komitet Normalizacyjny Elektrotechniki (CENELEC) wspólnie opublikowały pierwszy europejski ujednolicony system zarządzania energią (EN 16001). Następnie Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) wprowadziła ten sam system zarządzania (ISO 50001).

Szereg badań przeprowadzonych w latach 2006–2008 wykazało, że blisko 80 proc. respondentów nie zaczęło jeszcze zmniejszać zużycia energii w swoich firmach, lecz oczekiwało jakiejś formy dyrektyw, które zmusiłyby przedsiębiorstwa do ograniczenia zużycia energii (Ekvist and Vanthournout, 2007; Enkvist, Naucler and Riese, 2008; Farrell and Remes, 2008; Ipos MORI, 2006). Badania Ipos MORI (2006) nakreśliły obraz inercji: 71 proc. badanych, jako powód podawała brak środków na wprowadzenie programu redukcji zużycia energii.

W firmach, którym się to udało, programy oszczędności energetycznej są zwykle oparte na technologii. Jest to uzasadnione historycznie: wielu komentatorów polityki i energetyki przypisuje to niepowodzeniu drugiej kampanii prezydenckiej Jima Cartera w 1980 roku. Prezydent Jimmy Carter nawoływał Stany Zjednoczone do oszczędzania energii, wpisując tę kwestię w kategorię „moralności i Boga”. Jego następca Ronald Reagan miał inne podejście i przekonywał naród, że można zmniejszyć zużycie energii wprowadzając lepsze technologie. Porażka Jimmiego Cartera (lub sukces Ronalda Reagana) ma polityczne, społeczne i gospodarcze reperkusje o zasięgu globalnym, napędzając rozwój technologii wydajnych pod względem energetycznym.

W kwestiach opartych na nauce i faktach zastosowanie maszyn i nowych technologii skutkuje zmianą, którą można przewidzieć z pewną dokładnością. W przeciwieństwie do nauki i technologii, zachowanie i wybory, jakie podejmuje człowiek, to bardziej złożona kwestia, z większą liczbą możliwych wariantów i dlatego mniej pewna. Jest to drugi powód, dla którego menedżerowie i inżynierowie wolą rozwiązania technologiczne.

Jednakże, jak mówi powiedzenie, „budynki nie zużywają energii, ludzie tak”. Odnosi się to również do przemysłu i procesów! Obecnie na rynku dostępnych jest wiele różnych technik polecanych przez konsultantów, dostawców i inne firmy zewnętrzne, mających pomóc klientom obniżyć koszty energii: benchmarking energetyczny, audyty energetyczne, zarządzanie energią, wydajność energetyczna, oszczędność energii, kompensacja emisji dwutlenku węgla, handel uprawnieniami do emisji CO₂ i zmieniające się taryfy energetyczne. Lista ciągnie się dalej. Każda technika wymaga innego zestawu umiejętności i zaspokojenia innych potrzeb, by program redukcji zużycia energii odniósł sukces.

Dla każdego menedżera czy inżyniera, który musi skupić się na swoich codziennych obowiązkach związanych z zarządzaniem, wprowadzanie programów redukcji zużycia energii oznacza uruchomienie wszystkich posiadanych zdolności i pokładów wiedzy. Umiejętność menedżerów i inżynierów do wprowadzenia tych programów będzie zależeć od ilości czasu, środków, zainteresowania i zdolności pojęcia technicznych i zarządczych aspektów oszczędzania energii.

Chcąc zmniejszyć zużycie energii, 79 proc. menedżerów i inżynierów poszukuje informacji, rekomendacji i pomocy w przeprowadzeniu projektów u konsultantów, firm zewnętrznych i dostawców (Ipos MORI, 2006).

Dlatego menedżerowie i inżynierowie powinni wiedzieć, co należy sprecyzować, co kupić, jak wybrać najodpowiedniejszego dostawcę, jak również muszą umieć sprawdzać czy prace są przeprowadzone należycie. Zajęty menedżer lub inżynier woli powierzyć funkcje eksperckie w danym zakresie i czasie dostawcom, którzy są łącznikiem i moderatorem pomiędzy przedsiębiorstwem a wybraną techniką.

1. Którą technikę należy wybrać w celu promocji programu redukcji zużycia energii?

2. Skąd wiadomo, który program jest najlepszy dla firmy? Jak określić, która rekomendacja przyniesie najwyższą stopę zwrotu z inwestycji?

3. Którzy konsultanci, kontrahenci i dostawcy są najodpowiedniejsi dla firmy?

4. Jak zapewnić, by kwota zaoszczędzonej energii i tempo przeprowadzania zmian pozwoliły pokonać konkurencję?

5. Jakie środki będzie musiała zapewnić firma? Czy działanie zgodnie z rekomendacjami będzie skutkowało osiągnięciem takiego poziomu oszczędności, jaki zalecali konsultanci, wykonawcy i dostawcy?

6. Na co należy zwracać uwagę by się upewnić, że projekty są zakończone, osiągnięte wyniki są zgodne z wcześniejszymi ustaleniami i projekt może zostać zamknięty?

Na temat oszczędzania energii wydano około 28 tysięcy książek, 14 tysięcy na temat zarządzania energią, a 14,5 tysiąca o wydajności energetycznej. Wśród dostępnych opublikowanych materiałów około:

• 25 proc. mówi o zarządzaniem ryzykiem energetycznym w sektorach wytwarzania i przesyłu energii;

• 25 proc. dotyczy zmian klimatycznych, ochrony środowiska i odnawialnych źródeł energii;

• 25 proc. mówi o metodologii, ekonomii i polityce w handlu energią;

• 25 proc. jest na temat oszczędzania energii.

Z tych dwudziestu pięciu procent większość książek dotyczy budynków lub konkretnych technologii. Nie ma publikacji informujących i opisujących – na wysokim poziomie – podstawy technik oszczędzania energii, tego co dzieje się podczas trwania projektu i jakie środki firma musi przeznaczyć na jego przeprowadzenie.

Nie ma również na rynku książki spełniającej wymagania zajętych menedżerów. Menedżerowie uważają dostępne źródła za zbyt techniczne i dlatego z różnych powodów delegują zadania na personel techniczny.

1. Oprócz rafinerii ropy naftowej, przemysłu petrochemicznego, chemicznego, metalowego, cementowego i ceramicznego oraz elektrowni, których zużywana energia stanowi dużą część (30- 67 proc.) wszystkich kosztów operacyjnych, koszty energii w znaczącej większości firm stanowią od 2,5 do 10 proc. Ze względu na niezbyt duży udział w kosztach prowadzenia biznesu menedżerowie nie traktują kwestii energii priorytetowo.

2. Od 1980 roku wydajność energetyczna jest kojarzona z rozwojem i innowacjami technologicznymi pozwalającymi na mniejsze zużycie energii. Menedżerowie, w dużym stopniu, zostawili kwestie rozwoju i wprowadzania programów wydajności energetycznej inżynierom i naukowcom.

3. Zapracowani menedżerowie, których wykształcenie i uwaga skupiają się głównie na zarządzaniu przedsiębiorstwem i administracji, postrzegają energię jako „techniczną” i niezwiązaną z ich obszarem zadań. Wielu z nich deleguje zadanie na inżynierów, konsultantów i firmy zewnętrzne.

4. Wiele zadań – takich jak kontrola zarządzania, zapewnianie by zachowania pracowników były w zgodzie z programem wydajności energetycznej firmy, rozwiązywanie wewnętrznych i międzywydziałowych konfliktów oraz wykorzystywanie danych do podejmowania odpowiednich dla firmy decyzji – wymagają codziennego wkładu i menedżerskiej kontroli, by sprawy toczyły się właściwym trybem i posuwały naprzód. Wiele z tych zadań wymaga dostępu do informacji i umiejętności, których nie mają inżynierowie i naukowcy. Ponadto na te zadania nie mają wpływu ludzie spoza firmy, tacy jak konsultanci i wykonawcy. To menedżerowie muszą być w nie zaangażowani.

5. Doświadczeni inżynierowie, naukowcy, konsultanci i wykonawcy są świadomi, jak ważne jest zaangażowanie kadry zarządzającej. Istnieje wiele usług konsultacyjnych w formie szkoleń oraz takich, które podnoszą świadomość i zaangażowanie pracowników oraz z zakresu efektywnego wykorzystania danych do zarządzania energią. Jednakże pisząc na te nieuchwytne tematy (w pełni jednak namacalne w konkretnym zastosowaniu) niezwykle trudno jest generalizować. To sprawia, że inżynierowie, konsultanci i kontrahenci o ścisłych umysłach nie są w stanie opisać obszernie tych tematów, a jedynie robią szybkie uwagi w formie jednego lub dwóch akapitów.

Ta książka odpowiada na potrzeby zapracowanego menedżera i zapracowanego inżyniera poprzez łączenie tych potrzeb z możliwościami technicznymi oferowanymi przez rynek bez potrzeby poznawania dogłębnie aspektów „technicznych” i „inżynierskich”. Pozwala to zapracowanemu menedżerowi zdobyć minimum informacji potrzebnych do podejmowania właściwych decyzji, a inżynierom pozwala wykonać potrzebną do tego pracę.

Układ książki

Aż o 25 proc. można zmniejszyć zużycie energii stosunkowo małym lub żadnym kosztem i bez znaczącej zmiany stylu życia czy praktyki biznesowej (Enkvist, Naucler i Riese, 2008).

Podstawą tej książki jest „redukcja zużycia energii”. jest treść została podzielona na cztery części, w których zawarte są praktyczne koncepcje zarządzania zrównoważonym zużyciem energii i wydajnością energetyczną. Każda część zawiera przykład z życia tak dobrany, by dać wgląd, zilustrować i pokazać menedżerom i inżynierom szerokie spektrum możliwości redukcji zużycia energii.

CZĘŚĆ PIERWSZA: STRATEGIA

Część pierwsza zawiera ogólną strategię projektowania, wdrażania i trwałego utrzymania zrównoważonej redukcji zużycia energii. Opisuje potrzebę wydajności energetycznej i zmniejszenia zużycia energii z biznesowej perspektywy: ekonomii, bodźców biznesowych, zarządzania operacyjnego, ochrony środowiska i przewagi konkurencyjnej. Następnie rozważa powody braku wydajności i przedstawia ramy zrównoważonego oszczędzania energii w istniejących i nowych organizacjach.

Część pierwszą kończy przegląd barier, jakie napotyka firma podczas wdrażania programów redukcji zużycia energii: wymogi organizacyjne, zasoby ludzkie, dobór sprzętu, straty operacyjne, ograniczenia projektowe, niewłaściwe oczekiwania, utknięcie w błędnym kole perfekcjonizmu.

CZĘŚĆ DRUGA: NARZĘDZIA I TECHNIKI

Część druga skupia się na narzędziach i technikach redukcji zużycia energii. Zaczyna się nienaukowym i nieinżynierskim wprowadzeniem na temat oszczędzania energii, sposobów określania wydajności energetycznej oraz niektórych technologii stosowanych na rynku.

Następnie przedstawia pięć ogólnych narzędzi i technik stosowanych przez konsultantów i wykonawców do rozpoznawania pojawiających się możliwości oraz ich cechy i zastosowanie.

Tę część kończy prezentacja sposobu wyliczania oszczędności niezwiązanych z energią oraz przedstawieniem prostej metody ustawiania wydajności energetycznej na pozycji priorytetowej i planowania jej finansowania.

CZĘŚĆ TRZECIA: MOŻLIWE DO UNIKNIĘCIA STRATY ENERGII

Część trzecia skupia się wyłącznie na szybkich sukcesach. Zaczyna się wprowadzeniem cyklu utrzymania ruchu i pokazuje narzędzia pomagające wydobyć się z zaklętego kręgu napraw o charakterze „gaszenia pożaru”.

Następnie przedstawionych jest kilka dodatkowych obszarów, w których można znaleźć okazje do uzyskania szybkich sukcesów: prawidłowa instalacja, dostosowanie rozmiarów do zapotrzebowania, wyłączanie niepotrzebnych urządzeń, eksploatacja odpowiednia do zapotrzebowania, uruchomienia i wyłączenia, izolacja i odzyskiwanie ciepła.

Część trzecią zamyka lista rzeczy, na które menedżer lub inżynier powinien zwrócić uwagę przy wyborze odpowiedniego dla firmy konsultanta lub wykonawcy.

CZĘŚĆ CZWARTA: ZARZĄDZANIE

Część czwarta opisuje czynności związane z zarządzaniem, które umożliwiają wprowadzenie programów zrównoważonego ograniczenia zużycia energii. Porusza temat pozyskania zaangażowania kadry zarządzającej, mitu idealnego menedżera energii, zarządzania energią i jego kluczowych cech.

Następnie przechodzi do opisu racjonalności nieracjonalnego sposobu myślenia, motywacji do wykazywania zachowań wydajnych energetycznie, tworzenia zespołów zarządzania zmianą oraz podejmowania czynności, które angażują wszystkich pracowników w celu podtrzymania wydajnych energetycznie zachowań.

Ta część kończy się zwróceniem uwagi czytelnika na potrzebę komunikacji jako informacji zwrotnej. Wymienia narzędzia codziennej pracy menedżera energii i opisuje intuicyjny panel zarządczy, pokazujący aktualne i dokładne dane potrzebne do podejmowania świadomych decyzji.

PROLOG I EPILOG

Prolog przedstawia fikcyjne studium przypadku działającej firmy produkcyjnej. Stawia trzy kluczowe pytania dotyczące redukcji zużycia energii. Epilog natomiast zamyka książkę zbierając razem wszystkie koncepcje omówione przy okazji komentarzy do przypadku opisanego we wstępie i pokazuje metodę postępowania naprzód w redukowaniu zużycia energii. Celem tego studium przypadku jest pokazania jak prosto (lub trudno) można przegapić możliwości ograniczenia zużycia energii na co dzień i jak kluczowy jest wkład kadry zarządzającej w osiągnięcie trwałego sukcesu.CZĘŚĆ 1 Strategia

W dzisiejszej globalnej gospodarce firmy nieustannie walczą o obniżenie kosztów, zwiększenie zysku i stworzenie wartości dla swych klientów przy spełnieniu ostrych przepisów dotyczących bezpieczeństwa, higieny pracy i środowiska naturalnego, by być konkurencyjnymi. Aby osiągnąć ten cel wiele przedsiębiorstw zaczyna oszczędzać wprowadzając praktyki wyszczuplonego zarządzania (lean management), złożonej kontroli jakości, 5S, kaizen, gemba, 6 Sigma, globalnego zarządzania utrzymaniem ruchu, (TPM), Systemu Produkcyjnego Toyoty (TPS), wydajności energetycznej, redukcji odpadów, wydajności zasobów itp.

Teoretycznie zastosowanie którejkolwiek z powyższych technik stanowi znakomitą okazję do obniżenia kosztów i bycia konkurencyjnym na rynku. W ramach wyszczuplonej organizacji menedżerowie i inżynierowie nieodmiennie pełnią wiele różnych funkcji i mają wiele obszarów odpowiedzialności, a każdy z nich wymaga innego zestawu umiejętności i uwagi. Zarządzanie energią jest jednym z zadań domagających się uwagi menedżera.

Menedżerowie wiedzą, jak ważne jest skuteczne zarządzanie wykorzystaniem energii. Szereg badań wykazał, że 60 proc. menedżerów i kierowników wyższego szczebla dostrzega potrzebę – a także wagę – wydajności energetycznej i jej wkładu w pracę firmy: ogólną strategię, opracowanie produktu, planowanie inwestycji i zarządzanie marką (Ipos MORI, 2006; Enkvist i Vanthournout, 2007). Dla znaczącej większości firm głównym powodem zmian klimatycznych jest emisja dwutlenku węgla (CO₂), wynikająca ze zużycia energii.

W skali globalnej, gdyby wszystkie firmy i jednostki zastosowały teraz proste projekty redukcji zużycia energii, to do 2020 roku zmniejszyłoby to o połowę przewidywany wzrost zapotrzebowania na energię i utrzymałoby emisje CO₂ na poziomie 450 ppm – ogólnie akceptowanym poziomie pozwalającym zapobiec globalnemu ociepleniu. Przy koszcie całkowitym wynoszącym 170 miliardów dolarów amerykańskich pozwoliłoby to zaoszczędzić 135 biliardów BTU rocznie (64 miliony baryłek ropy naftowej dziennie), co daje średni zwrot z inwestycji na poziomie 17 proc. (Farrell i Remes, 2008).1

Musimy zmniejszyć zużycie energii

W większości firm głównym celem jest wytwarzanie zysku przy jednoczesnym zwiększaniu stopy zwrotu z inwestycji i generowaniu dodatnich przepływów pieniężnych. W przedsiębiorstwie produkcyjnym osiąga się to poprzez przetworzenie surowców w chodliwe towary i usługi. Niemal wszystkie te procesy wymagają użycia niektórych – o ile nie wszystkich – dostępnych form energii: elektryczności, paliwa, pary, sprężonego powietrza, chłodu, tlenu, azotu i wody.

Wydajnie zarządzane i skuteczne przedsiębiorstwo powinno – teoretycznie – wytwarzać produkty lub wykonywać usługi przy jak najmniejszym zużyciu energii. W konkurencyjnym otoczeniu rynkowym większość zakładów wytwórczych jest daleka od działania w sposób optymalny, co łatwo ignorować, dopóki pracują w sposób akceptowalny. Jednak nawet jeśli faktycznie pracują zgodnie z oczekiwaniami, to bez należytej kontroli produkcja będzie znacznie droższa niż powinna, co zmniejszy marżę zysku.

Na przykład zakład z marżą 10 proc. brutto, aby odzyskać 1 funt, który nie został zaoszczędzony na energii, musiałby sprzedać produkty za 10 funtów, by uzyskać równowartość owego jednego funta zysku brutto. Wyrównanie straty tysiąca funtów rocznie wymagałoby, zatem sprzedaży w wysokości 10 tysięcy funtów, by osiągnąć ten sam poziom zysku.

Z perspektywy biznesowej istnieje pięć powodów, dla których warto zarządzać zużyciem energii i wydajnością energetyczną. Są one zintegrowane z całym łańcuchu wartości biznesu i wymienione poniżej w kolejności ważności. Wszystkie pięć komponentów jest ze sobą powiązanych i żaden nie może funkcjonować osobno od pozostałych:

1. Ekonomia.

2. Czynniki napędzające biznes.

3. Zarządzanie produkcją.

4. Ochrona środowiska.

5. Przewaga konkurencyjna.