Bài giảng Quản lý và sử dụng năng lượng - Chương 1: Giới thiệu về quản lý và sử dụng hiệu quả năng lượng - Trần Công Binh

Nội dung text: Bài giảng Quản lý và sử dụng năng lượng - Chương 1: Giới thiệu về quản lý và sử dụng hiệu quả năng lượng - Trần Công Binh

1. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh ĐH BÁCH KHOA TP.HCM Bài giảng: QUẢN LÝ VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG Chương 1: Giới thiệu về quản lý và sử dụng hiệu quả năng lượng Giảng viên: ThS. Trần Công Binh 1/2013 0 Chương 1: Giới thiệu về quản lý và sử dụng hiệu quả năng lượng 1. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 2. Kiểm toán năng lượng 3. Chi phí năng lượng 4. Phân tích kinh tế Quản lý và Sử dụng Năng lượng 1 ĐH Bách Khoa TP.HCM 1
2. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 1. Giới thiệu 2. Chương trình quản lý năng lượng 3. Cơ cấu tổ chức 4. Chính sách về năng lượng 5. Kiểm toán năng lượng 6. Huấn luyện kiến thức về năng lượng 7. Kế hoạch và chiến lược về năng lượng 8. Báo cáo và đánh giá Quản lý và Sử dụng Năng lượng 2 I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 1. Giới thiệu 1. Các nguồn năng lượng ngày càng đắt đỏ 2. Chí phí năng lượng ngày càng cao 3. Tăng hiệu quả kinh tế gắn với tiết giảm chi tiêu cho năng lượng 4. Giảm chi phí năng lượng nhờ quản lý tốt 5. Giảm chí phí năng lượng nhờ công nghệ mới 6. Cần có mục tiêu và chiến lược quản lý và sử dụng năng lượng hiệu quả Quản lý và Sử dụng Năng lượng 3 ĐH Bách Khoa TP.HCM 2
3. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 1. Giới thiệu 1. Bóng đèn tròn, đèn compact, đèn huỳnh quang, đèn đường 2 cấp, hệ thống quản lý chiếu sáng, bố trí chiếu sáng hợp lý. 2. Động cơ chạy non tải. Động cơ hiệu suất cao. Biến tần. _ Máy biến áp non tải. Tiết kiệm nước. 3. Hệ thống bồn nước nóng. _ Hệ thống lạnh trung tâm. _ Trữ lạnh theo giờ thấp điểm. Cách nhiệt. 4. Nguồn năng lượng tái tạo: mặt trời, gió, biomass Tận dụng năng lượng thải loại, như xác mía, đuôi lò hơi, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 4 I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng _ Trung bình của Việt Nam là 2 _ Trung bình của thế giờ là 1 Quản lý và Sử dụng Năng lượng 5 ĐH Bách Khoa TP.HCM 3
4. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng Tốc độ tăng trưởng điện của Việt Nam cao hơn cả tốc độ tăng trưởng GDP! Quản lý và Sử dụng Năng lượng 6 I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng Tốc độ tăng trưởng điện của Việt Nam cao hơn cả tốc độ tăng trưởng GDP! Quản lý và Sử dụng Năng lượng 7 ĐH Bách Khoa TP.HCM 4
5. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 8 I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 2. Chương trình quản lý năng lượng 1. Xây dựng đội ngũ quản lý năng lượng 2. Đo đếm, thống kê, báo cáo, kiểm toán, và đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng 3. Có kế hoạch, chiến lược và mục tiêu về sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng 4. Huấn luyện kiến thức cho nhân viên. 5. Cải tiến quy trình, nâng cấp công nghệ để nâng cao hiệu quả năng lượng. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 9 ĐH Bách Khoa TP.HCM 5
6. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 3. Cơ cấu tổ chức Quản lý và Sử dụng Năng lượng 10 I. Quản lý sử dụng hiệu quả năng lượng 7. Kế hoạch và chiến lược về năng lượng 1. Dựa trên kết quả kiểm toán năng lượng từ dữ liệu đo lường được thống kê, và các chi tiêu liên quan từ bộ phận tài chính-kế toán, phân tích tình trạng năng lượng hiện hành 2. Và từ các đề xuất của các bộ phận (kỹ thuật, vận hành, tài chính, ) 3. Bộ phận quản lý năng lượng xây dựng kế hoạch và chính sách năng lượng cho đơn vị. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 14 ĐH Bách Khoa TP.HCM 6
7. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 1. Giới thiệu 2. Dịch vụ kiểm toán năng lượng 3. Các bước của kiểm toán năng lượng 4. Kiểm toán năng lượng công nghiệp 5. Kiểm toán năng lượng thương mại Quản lý và Sử dụng Năng lượng 16 II. Kiểm toán năng lượng 1. Giới thiệu 1. Xác định các chi phí dành cho năng lượng của doanh nghiệp, nhà máy, cá thể. 2. Khảo sát, phân tích và chỉ rõ các nguồn phát sinh tiêu tốn chi phí năng lượng. 3. Là cơ sở cho chương trình kiểm soát và tiết giảm chi phí năng lượng, nâng cao hiệu quả kinh tế. 4. Ý nghĩ không giống với kiểm toán kinh tế. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 17 ĐH Bách Khoa TP.HCM 7
8. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 2. Dịch vụ kiểm toán năng lượng (KTNL) . KTNL được thực hiện theo nhiều cách cho từng nhóm khác hàng khác nhau. . Kiểm toán khu dân cư: phân tích hóa đơn năng lượng hàng tháng, kiểm tra thiết bị tiêu thụ năng lượng (điện, gas, ), cách nhiệt tường, trần, ống dẫn khí, dây dẫn điện, máy điều hòa, máy nước nóng, tủ lạnh, chiếu sáng, bơm nước, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 18 II. Kiểm toán năng lượng . Một số nước có chương trình KTNL miễn phí từ chính phủ dành cho một số lĩnh vực như điện, nước, gas; hay dành cho trường học, bệnh viện, các cty vừa và nhỏ . Khách hàng công nghiệp hay thương mại có thể dịch vụ KTNL chuyên nghiệp. . Hay tự tổ chức đội ngũ KTNL nội bộ để nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng bằng cách áp dụng các công nghệ tiết kiệm mới nhất. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 19 ĐH Bách Khoa TP.HCM 8
9. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 3. Các bước của kiểm toán năng lượng 1. Các dụng cụ dùng để KTNL 2. Chuẩn bị cho KTNL 3. An toàn khi KTNL 4. Tiến hành kiểm toán thực tế 5. Phân tích dữ liệu 6. Lập báo cáo KTNL 7. Đề xuất giải pháp Quản lý và Sử dụng Năng lượng 20 II. Kiểm toán năng lượng 3.1. Các dụng cụ dùng để KTNL 1. Máy đo độ sáng (lux kế) 2. Máy đo nhiệt độ (không tiếp xúc) 3. Camera hồng ngoại 4. Volt kế, ampe kẹp, watt kế, cos-phi kế 5. Máy ghi năng lượng 6. Dụng cụ an toàn, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 21 ĐH Bách Khoa TP.HCM 9
10. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 3.2. Chuẩn bị cho KTNL 1. Lên kế hoạch cụ thể, cam kết của lãnh đạo và nhân viên hỗ trợ kiểm toán ngoài 2. Dữ liệu (số liệu, bảng biểu, đồ thị, ) chi tiết năng lượng sử dụng trong 12 tháng (công suất, chi phí, hóa đơn, ) 3. Hóa đơn năng lượng phải chi tiết (giá lũy tiến, điện 3 giá, công suất phản kháng, ) 4. Dữ liệu về thiết bị và thông số vận hành gồm: địa điểm, thời tiết, nhiệt độ, không gian hoạt động, thời gian làm việc, danh sách và thông số thiết bị sử dụng năng lượng. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 22 II. Kiểm toán năng lượng 3.3. An toàn khi KTNL 1. Đảm bản an toàn khi KTNL. 2. Trang bị kiến thức và các dụng cụ bảo hệ an toàn cho người và thiết bị. Thực hiện theo quy trình an toàn nội bộ ở nơi KTNL. 3. Không vi phạm khu vực nguy hiểm. Hạn chế tiếp làm việc với lưới điện sống. Đo lường theo đúng quy trình. Sử dụng đồ bảo hộ lạo động (áo, nón, che tai, ). Bảo đảm quy tắc an toàn vệ sinh, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 23 ĐH Bách Khoa TP.HCM 10
11. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 3.4. Tiến hành kiểm toán thực tế 1. Họp triển khai công việc, thông tin cách thức tiến hành, và nêu mục đích của KTNL. 2. Phỏng vấn trực tiếp hay dùng bảng hỏi 3. Khảo sát thực tế 4. Thu nhận thông tin chi tiết (chiếu sáng, HVAC, động cơ điện, nước nóng, tải tiêu thụ chính, các nguồn năng lượng lãng phí, ) 5. Nhận dạng sơ bộ về cơ hội tiết giảm năng lượng (ECO - Energy Conservation Opportunities) Quản lý và Sử dụng Năng lượng 24 II. Kiểm toán năng lượng 3.5. Phân tích dữ liệu 1. Dữ liệu thu thập được đánh giá, sắp xếp, tổ chức, xem xét và tổng hợp lại. Thu thập thêm dữ liệu còn thiếu. 2. Nhận dạng, xem xét và phân tích các ECO 3. Phân tích theo hiệu quả kinh tế theo thời gian thu hồi vốn (SSP-Simple Payback Period). Thường SSP nhỏ hơn 2 năm. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 25 ĐH Bách Khoa TP.HCM 11
12. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh II. Kiểm toán năng lượng 3.6. Lập báo cáo KTNL 1. Tóm tắt ngắn gọn về các khuyến nghị và tiết kiệm chi phí 2. Các thống kê về thiết bị, thực tế vận hành, và tiệu thụ năng lượng. 3. Phân tích chí phí năng lượng 4. Cơ hội tiết giảm chi phí năng lượng 5. Đề xuất giải pháp cải tiến hiệu quả NL 6. Kết luận Quản lý và Sử dụng Năng lượng 26 II. Kiểm toán năng lượng 3.7. Đề xuất giải pháp 1. Không như kiểm toán kinh tế, KTNL đề xuất các giải pháp để cải tiến cách thức sử dụng năng lượng sao cho hiệu quả hơn. 2. Báo cáo KTNL chỉ ra các cơ hội tiềm năng cho việc tiết giảm năng lượng. 3. KTNL còn đề xuất thêm các thiết bị giám sát năng lượng, các dịch vụ, giải pháp cải tiến hệ thống tiêu thụ năng lượng nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 27 ĐH Bách Khoa TP.HCM 12
13. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 1. Giới thiệu 2. Cơ cấu giá điện 3. Khí thiên nhiên, dầu, than, hơi, nước 4. Phân tích hóa đơn năng lượng hàng tháng 5. Các biện pháp giảm tiền điện 6. Ưu đãi và giảm giá 7. Thị trường điện cạnh tranh Quản lý và Sử dụng Năng lượng 28 III. Chi phí năng lượng 1. Giới thiệu 1. Giá thành năng lượng ngày càng tăng cao. 2. Chi phí năng lượng thường khó thống kê một cách chi tiết. 3. Và không được tính toán và phân tích cụ thể như các chi phí đầu vào khác. 4. Nhà quản lý cần biết: nhu cầu tiêu thụ, công suất, PF, thuế, cơ cấu giá năng lượng, các loại năng lượng sử dụng, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 29 ĐH Bách Khoa TP.HCM 13
14. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 2. Cơ cấu giá điện 1. Chí phí cầu thành giá điện: nhà máy, đường truyền dẫn, trạm biến áp, hệ thống phân phối, đo lường, quản lý, vận hành, nhiên liệu, lãi vay, lợi nhuận, 2. Cơ quan quản lý: quản lý giá điện, cân nhắc giữa khách hàng tiêu thụ, nhà đầu tư và chiến lược năng lượng quốc gia. Ở Việt Nam hiện nay Chính Phủ phê duyệt giá điện. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 30 III. Chi phí năng lượng 2. Cơ cấu giá điện 3. Phân loại khách hàng: Quản lý và Sử dụng Năng lượng 31 ĐH Bách Khoa TP.HCM 14
15. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 2. Cơ cấu giá điện 3. Phân loại khách hàng và bảng giá: khách hàng dân dụng, thương mại hay công nghiệp chịu các biểu giá năng lượng khách nhau. Bảng giá còn thay đổi theo loại khách hàng, cấp điện áp, mức lũy tiến, tổng tiêu thụ, giá nhiên liệu biến động, giờ cao/thấp điểm, quá công suất đỉnh, hệ số công suất, thiết bị đo Quản lý và Sử dụng Năng lượng 32 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 33 ĐH Bách Khoa TP.HCM 15
16. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Bảng giá cho khách hàng dân dụng bình thường. Bảng giá cho khách hàng dân dụng sử dụng ít: _ Không quá 500kWh/tháng _ Trong 1 năm chỉ được 2 lần quá 400kWh/tháng. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 34 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 35 ĐH Bách Khoa TP.HCM 16
17. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 36 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 37 ĐH Bách Khoa TP.HCM 17
18. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 38 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 39 ĐH Bách Khoa TP.HCM 18
19. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 40 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 41 ĐH Bách Khoa TP.HCM 19
20. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 42 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 43 ĐH Bách Khoa TP.HCM 20
21. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 44 III. Chi phí năng lượng 3. Khí thiên nhiên, dầu, than, hơi, nước 1. Một số nước dùng khí (gas) để sưởi ấm, nấu ăn, có biểu giá đơn giản hơn giá điện 2. Năng lượng còn bao gồm xăng, dầu 3. Một số dùng than đá để làm nhiên liệu 4. Một số nước có hệ thống đường ống dẫn hơi, nước lạnh, nước ấm, đến từng khách hàng. 5. Nước và nước thải cũng được tính và hóa đơn năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 45 ĐH Bách Khoa TP.HCM 21
22. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 46 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 47 ĐH Bách Khoa TP.HCM 22
23. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 48 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 49 ĐH Bách Khoa TP.HCM 23
24. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 4. Phân tích hóa đơn năng lượng hàng tháng 1. Phân tích hóa đơn năng lượng là một khâu quan trọng trong quản lý năng lượng 2. Nên phân chia nhỏ các hóa đơn cho các loại năng lượng khác nhau 3. Xác định chi phí trung bình, cao điểm, thấp điểm trong một năm. 4. Xác định chí phí loại nào phải trả cho mỗi kW điện trong mỗi tháng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 50 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 51 ĐH Bách Khoa TP.HCM 24
25. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 52 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 53 ĐH Bách Khoa TP.HCM 25
26. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 54 III. Chi phí năng lượng 4. Phân tích hóa đơn năng lượng hàng tháng 1. Vậy giá trung bình là $0,075/kWh =$42628/569360 2. Nếu tiết kiệm kWh thì chỉ tiết kiệm được $0,043/kWh (= $0,03528/kWh x 1.06-thuế) 3. Còn nếu tiết kiệm được demand (kW) thì sẽ tiết kiệm được $7,02/kW. (tháng 5, máy lạnh) 4. Tháng 7 có kỳ nghỉ hè 1 tuần nên kWh giảm 5. Nhưng kW của tháng 6, 7 giảm, nếu tải vẫn ko đổi, thì cần kiểm tra thiết bị đo có vấn đề! Quản lý và Sử dụng Năng lượng 55 ĐH Bách Khoa TP.HCM 26
27. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 5. Các biện pháp giảm tiền điện 1. Thay thế thiêt bị điện tiết kiệm hơn, như đèn LED, động cơ hiệu suất cao, 2. Thêm cách nhiệt vào tường, 3. Thêm biến tần cho động cơ, 4. Dùng nước nóng từ máy nén, máy lạnh, 5. Để giảm kW.max thì cần điều khiển tránh các tải có công suất lớn chạy đồng thời 6. Sử dụng các tải đặc biệt vào giờ thấp điểm Quản lý và Sử dụng Năng lượng 56 III. Chi phí năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 57 ĐH Bách Khoa TP.HCM 27
28. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 6. Ưu đãi và giảm giá 1. Có một số chính sách ưu đãi thông qua thiết bị hay chính sách tiết kiệm năng lượng 2. Qua đó, giảm trường hợp thiếu điện, trì hoãn việc xây thêm nhà máy mới, nhất là các nhà máy dùng nhiên liệu hóa thạch giá thành cao 3. Trong một số trường hợp do các quy đinh về môi trường, việc xây thêm nhà máy điện, đường ống khí rất khó khăn. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 58 III. Chi phí năng lượng 6. Ưu đãi và giảm giá 4. Ưu đãi có thể là khoản vay cho các thiết bị tiết kiệm năng lượng, hoặc hỗ trợ khách hàng thiết bị quản lý hiệu quả năng lượng. 5. Quy định giá điện theo giờ cao điểm /thấp điểm cũng là một cách ưu đãi gián tiếp. 6. Cũng có thể giảm giá trực tiếp trên hóa đơn cho khách hàng nếu họ chuyển sang sử dụng thiết bị tiết kiệm điện hiện đại. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 59 ĐH Bách Khoa TP.HCM 28
29. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh III. Chi phí năng lượng 7. Thị trường điện cạnh tranh 1. Xem tài liệu tham khảo, internet, Quản lý và Sử dụng Năng lượng 60 IV. Phân tích kinh tế 1. Giới thiệu 2. Chi phí 3. Phân tích thời gian hoàn vốn (SPP) 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 6. Chiết khấu dòng tiền: Phân bố đều 7. Phương pháp phân tích chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền Quản lý và Sử dụng Năng lượng 61 ĐH Bách Khoa TP.HCM 29
30. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền 9. Chi phí theo chu kỳ sống (LCC) 10.Chọn LCC theo nhiều cách 11.Thuế và khấu hao 12.Lạm phát 13.Lựa chọn năng lượng theo khả năng tài chính 14.Phần mềm tính toán theo LCC Quản lý và Sử dụng Năng lượng 62 IV. Phân tích kinh tế 1. Giới thiệu 1. Khi cơ hội quản lý năng lượng (EMO) được nhận dạng, cần phân tích hiệu quả đầu tư. 2. Chương này trình bày kỹ thuật phân tích hiệu quả dựa theo thời giá của tiền tệ, tính chi phí chu kỳ sống (LCC). 3. LCC bao gồm chi phí mua, và vận hành thiết bị cho đến hết tuổi thọ làm việc của thiết bị Quản lý và Sử dụng Năng lượng 63 ĐH Bách Khoa TP.HCM 30
31. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 2. Chi phí 1. Chi phí bao gồm: các chí phí từ nguồn vốn đầu tư. 2. Chi phí chia ra thành 3 loại: chi phí thu thập, chi phí sử dụng, và chi phí xử lý. 3. Chi phí thu thập gồm: chi phí chuẩn bị đầu tư, chi phí mua thiết bị, lắp đặt, đào tạo, cải tạo, giấy phép, cần phải ước lượng trước khi bắt đầu dự án. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 64 IV. Phân tích kinh tế 2. Chi phí 4. Chi phí sử dụng gồm: chi phí vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, lao động, vật tư thay thế, và các chi phí gián tiếp khác như năng lượng, cũng cần phải ước tính trước. 5. Chi phí xử lý là chi phí cho thiết bị khi hết tuổi đời làm việc. Như chí phí dỡ bỏ, hay chí phí xử lý phế thải, chi phí này cũng cần tính toán cân nhắc khi quyết định đầu tư. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 65 ĐH Bách Khoa TP.HCM 31
32. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 2. Chi phí 6. Chương này phân tích chủ yếu về chi phí năng lượng, dựa trên kết quả kiểm toán năng lượng và các dữ liệu khác. Từ đó đề ra giải pháp thay thế thiết bị, hay quy trình công nghệ mới để tiết giảm chi phí năng lượng. 7. Các kỹ thuật sẽ phân tích gồm chiếu sáng, điều hòa nhiệt độ, động cơ, nồi hơi và hệ thống hơi, và cách nhiệt, hệ thống điều khiển, để tìm các EMO tiềm năng. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 66 IV. Phân tích kinh tế 2. Chi phí 8. Ví dụ thay thế một động cơ: _ Mua động cơ thay thế: 10.000$, tuổi thọ 20 năm _ Tiết kiệm điện: 2500$/năm _ Chi phí bảo dưỡng: 500$/năm _ Chi phí xử lý: thu 500$ khi bán phế liệu. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 67 ĐH Bách Khoa TP.HCM 32
33. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 2. Chi phí 9. Bảng chi phí 10.Sơ đồ chi phí: Quản lý và Sử dụng Năng lượng 68 IV. Phân tích kinh tế 3. Phân tích thời gian hoàn vốn (SPP) 1. Simple Payback Period (SPP) 2. SPP = chi phí ban đầu / tiết kiệm hằng năm 3. Cách tính này đơn giản. Nhưng chưa xét đến: . Thời giá tiền tệ . Chưa xét đến chí phí và lợi nhuận đầu tư 4. SPP chỉ để tham khảo cho thời gian sống của phương án đầu tư. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 69 ĐH Bách Khoa TP.HCM 33
34. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 3. Phân tích thời gian hoàn vốn (SPP) _ Mua động cơ: 10.000$, tuổi thọ 20 năm _ Tiết kiệm điện: 2500$/năm _ Chi phí bảo dưỡng: 500$/năm Tính SPP? Quản lý và Sử dụng Năng lượng 70 IV. Phân tích kinh tế 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 1. Giá trị tiền tệ thay đổi theo thời gian, chủ yếu do lãi suất và lạm phát. 2. Chi phí cho tiết kiệm năng lượng được đầu tư ban đầu. Nhưng khoản lợi ích nhờ tiết kiệm chỉ được thu lại sau đó. Khoản tiền thu được này cần tính giảm bớt giá trị theo mức lãi suất, được gọi là tỷ lệ chiếc khấu. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 71 ĐH Bách Khoa TP.HCM 34
35. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 3. Tính toán cho lãi suất và chiệc khấu Fn=P + In. Fn: dòng tiền sau n năm. P: dòng tiền hiện tại. In: lãi suất sau n năm. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 72 IV. Phân tích kinh tế 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 4. Lãi suất chiếc khấu: các khoản lợi nhuận từ đầu tư cần phải trừ đi lãi suất vay vốn, còn gọi là chiếc khấu. Mức lãi suất này còn được gọi là suất lợi nhuận tối thiểu - Minimum Attractive Rate of Return (MARR). Quản lý và Sử dụng Năng lượng 73 ĐH Bách Khoa TP.HCM 35
36. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 5. Tính theo lãi đơn: I = P x n x i Với P là khoản đầu tư ban đầu n là số năm i là lãi suất mỗi năm Quản lý và Sử dụng Năng lượng 74 IV. Phân tích kinh tế 4. Phân tích kinh tế sử dụng thời giá của tiền tệ: Phân tích chiết khấu dòng tiền 6. Tính theo lãi kép: tính theo từng năm một. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 75 ĐH Bách Khoa TP.HCM 36
37. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế Quản lý và Sử dụng Năng lượng 76 IV. Phân tích kinh tế 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 1. Tính giá trị tương lai của tổng đơn : n F = P(1+i) (F/Pi,n - cho P, tính F) Quản lý và Sử dụng Năng lượng 77 ĐH Bách Khoa TP.HCM 37
38. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 1. Bảng tính với lãi suất i=10% Quản lý và Sử dụng Năng lượng 78 IV. Phân tích kinh tế 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 1. Tính giá trị tương lai tổng đơn (single sum): Quản lý và Sử dụng Năng lượng 79 ĐH Bách Khoa TP.HCM 38
39. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 2. Tính giá trị hiện tại của tổng đơn: -n P = F(1+i) (P/Fi,n) Quản lý và Sử dụng Năng lượng 80 IV. Phân tích kinh tế 5. Chiết khấu dòng tiền: Phân tích cơ bản 2. Tính giá trị hiện tại của tổng đơn: -n P = F(1+i) (P/Fi,n - cho F, tính P) Quản lý và Sử dụng Năng lượng 81 ĐH Bách Khoa TP.HCM 39
40. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 6. Chiết khấu dòng tiền: Phân bố đều 1. Một khái niệm khác của dòng tiền là chuỗi phân bố đều chi phí (hay khoản tiết kiệm) cho mỗi chu kỳ: A. 2. Có 4 phép chuyển đổi: . Cho P, tìm A (A, Pi,n) . Cho F, tìm A (F, Pi,n) . Cho A, tìm P (P, Ai,n) . Cho A, tìm F (F, Ai,n) Quản lý và Sử dụng Năng lượng 82 IV. Phân tích kinh tế Quản lý và Sử dụng Năng lượng 83 ĐH Bách Khoa TP.HCM 40
41. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 6. Chiết khấu dòng tiền: Phân bố đều Máy điều hòa không khí loại tiết kiệm điện có giá cao hơn loại thường 5000$ và tuổi thọ 6 năm. Tính tiền tiết kiệm hàng năm cần có với suất lợi nhuận tối thiểu MARR là 10%? Quản lý và Sử dụng Năng lượng 84 IV. Phân tích kinh tế 6. Chiết khấu dòng tiền: Phân bố đều Quản lý và Sử dụng Năng lượng 85 ĐH Bách Khoa TP.HCM 41
42. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 6. Chiết khấu dòng tiền: Phân bố đều Quản lý và Sử dụng Năng lượng 86 IV. Phân tích kinh tế 7. Phương pháp phân tích chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền 1. Liệt kê các phương án thay thế để phân tích 2. Ước tính các chi phí liên quan của mỗi phương án 3. Phân tích chi phí cho từng phướng án 4. Phân tích độ tin cậy cho từng phương án Dữ liệu để phân tích gồm: 1) Ước tính dòng tiền (chi phí mua, sử dụng, xử lý) 2) Ước tính lãi suất và khấu hao (tham chiếu MARR) 3) Ước lượng chu kỳ sống của dự án. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 87 ĐH Bách Khoa TP.HCM 42
43. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 7. Phương pháp phân tích chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền  Quyết định dựa theo dòng tiền tương đương: Quản lý và Sử dụng Năng lượng 88 IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền 1. Để so sánh các phương án đầu tư khả thi, có thể dựa theo thời gian thu hồi vốn SPP, hoặc theo các phương pháp chiếc khấu dòng tiền. 2. Có 5 phương pháp chiếc khấu dòng tiền thường dùng gồm: giá trị hiện tại P, giá trị tương lai F, giá trị thường niên A, tỷ suất sinh lợi/đầu tư , và tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR). Quản lý và Sử dụng Năng lượng 89 ĐH Bách Khoa TP.HCM 43
44. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền MARR=10% Quản lý và Sử dụng Năng lượng 90 IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền MARR=10% Quản lý và Sử dụng Năng lượng 91 ĐH Bách Khoa TP.HCM 44
45. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền Quản lý và Sử dụng Năng lượng 92 IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền Tỷ suất lợi ích/chi phí (BCR-Benefit /Cost Ratio), hay còn gọi là tỷ suất tiết kiệm/đầu tư (SIR-Savings /Investment Ratio), thường > MARR, hay từ 1,25-1,5. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 93 ĐH Bách Khoa TP.HCM 45
46. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền Tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR-Internal Rate of Return) = i Quản lý và Sử dụng Năng lượng 94 IV. Phân tích kinh tế 8. Đo lường hiệu quả chi phí sử dụng chiết khấu dòng tiền Do giá trị xử lý cuối kỳ quá nhỏ, có thể bỏ qua: Sử dụng chương trình tính toán, hay tra bảng cho kết quả ứng với P/A, n=10: i=23,8%, lớn hơn suất lợi nhuận tối thiểu MARR=10%. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 95 ĐH Bách Khoa TP.HCM 46
47. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 9. Chi phí theo chu kỳ sống (LCC) 1. Quyết định đầu tư không chỉ dựa trên chi phí ban đầu, mà cần phải tính đến chu kỳ sống của dự án và chiếc khấu dòng tiền để nâng cao hiệu quả đầu tư. 2. Dự toán đầu tư bắt buộc phải phân tích hiệu quả đầu tư của phương án kha thi dưa trên LCC và chiếc khấu dòng tiền. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 96 IV. Phân tích kinh tế 10. Chọn LCC theo nhiều cách 1. Để lựa chọn giữa nhiều phương án đầu tư, có thể dùnggiá trị hiện tại P, giá trị tương lai F, giá trị thường niên A, tỷ suất sinh lợi/đầu tư (BCR, SIR), và tỷ suất hoàn vốn nội bộ (IRR). 2. Trong đó P, F, A tương đương nhau. Nếu BCR, hay IRR cho kết quả khác với P, thì đề xuất chọn phương án theo P (giá trị hiện tại). Quản lý và Sử dụng Năng lượng 97 ĐH Bách Khoa TP.HCM 47
48. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 10. Chọn LCC theo nhiều cách 3. Ưu tiên các phương án có LCC thấp nhất. 4. Khi phân tích, chu kỳ sống của từng chi tiết có thể khác nhau, khi đó có thể chọn chu kỳ sống để phân tích theo chu kỳ sống ngắn nhất, dài nhất, bội số chung, hoặc bất kỳ. 5. MARR phải được sử dụng giống nhau khi phân tích cho tất cả các phương án. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 98 IV. Phân tích kinh tế 10. Chọn LCC theo nhiều cách Quản lý và Sử dụng Năng lượng 99 ĐH Bách Khoa TP.HCM 48
49. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 10. Chọn LCC theo nhiều cách Quản lý và Sử dụng Năng lượng 100 IV. Phân tích kinh tế 11. Thuế và khấu hao 1. Khấu hao: Quản lý và Sử dụng Năng lượng 101 ĐH Bách Khoa TP.HCM 49
50. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 11. Thuế và khấu hao 1. Khấu hao: Quản lý và Sử dụng Năng lượng 102 IV. Phân tích kinh tế 11. Thuế và khấu hao 1. Cần xem xét thuế doanh thu, thuế thu nhập, từ các dự án tiết kiệm năng lượng, 2. Các chính sách ưu đãi về thuế cho khoản đầu tư tiết kiệm năng lượng Quản lý và Sử dụng Năng lượng 103 ĐH Bách Khoa TP.HCM 50
51. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 12. Lạm phát 1. Tiền tệ của mỗi quốc gia sẽ mất giá tương đối do lạm phát. Sức mua của đồng Việt Nam sẽ giảm đi nếu lạm phát tăng quá cao so với đồng USD. 2. Chỉ số lạm phát là chỉ số trung bình của nhiều mặt hàng, trong đó có chỉ số lạm phát riêng của năng lượng. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 104 IV. Phân tích kinh tế 12. Lạm phát 3. Thuật ngữ: i. Constant $ ii. Current $ iii. Lạm phát (f) iv. Chỉ số lạm phát năng lượng (k) v. Lãi suất thực (j) vi. Lãi suất thị trường (i) i = f + j + f x j Quản lý và Sử dụng Năng lượng 105 ĐH Bách Khoa TP.HCM 51
52. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 12. Lạm phát 3. Lạm phát gây mất giá tiền tệ Quản lý và Sử dụng Năng lượng 106 IV. Phân tích kinh tế 12. Lạm phát Quản lý và Sử dụng Năng lượng 107 ĐH Bách Khoa TP.HCM 52
53. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 12. Lạm phát Quản lý và Sử dụng Năng lượng 108 IV. Phân tích kinh tế 13. Lựa chọn năng lượng theo khả năng tài chính 1. Tiền có sẵn 2. Nguồn vốn ưu đãi 3. Vay, trái phiếu, vốn đầu tư ngoài 4. Thuê thiết bị 5. Hợp đồng dịch vụ vận hành ngoài Quản lý và Sử dụng Năng lượng 109 ĐH Bách Khoa TP.HCM 53
54. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh IV. Phân tích kinh tế 14. Phần mềm tính toán theo LCC 1. Xem tài liệu tham khảo [1] Barney L. Capehart,Wayne C. Turner, William J. Kennedy- Guide to Energy Management, The Fairmont Press, 2003. [2] Wayne C. Turner, Steve Doty - Energy Management Handbook, The Fairmont Press and Taylor & Francis Ltd., 2006. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 110 Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo: [1] Barney L. Capehart,Wayne C. Turner, William J. Kennedy, Guide to Energy Management, The Fairmont Press, 2003 [2] Wayne C. Turner, Steve Doty, Energy Management Handbook, The Fairmont Press and Taylor & Francis Ltd., 2006 [3] Richard A. Panke, Energy Management Systems and Direct Digital Control, The Fairmont Press, Inc, Marcel Dekker, Inc, 2002 [4] Gilbert A. McCoy, Todd Litman, John G. Douglass, Energy-Efficient Electric Motor Selection Handbook, Washington State Energy Office Olympia, 1993. [5] Gilbert A. McCoy, John G. Douglass, Energy Management for Motor Driven Systems, Washington State University, 2000. [6] Energy Efficiency, Schneider Electric, 2012. [7] Dự án nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong các doanh nghiệp nhỏ và vừa Việt Nam – PECSME. Quản lý và Sử dụng Năng lượng 111 ĐH Bách Khoa TP.HCM 54
55. Quản lý và Sử dụng hiệu quả Năng lượng ThS. Trần Công Binh Trần Công Binh GV ĐH Bách Khoa TP.HCM Phone: 0908 468 100 Email: tcbinh@hcmut.edu.vn binhtc@yahoo.com Website: www4.hcmut.edu.vn/~tcbinh TB 112 3. Phân bố lại phụ tải giữa các máy biến áp 3. Phân bố tải theo thời gian trong ngày? • Nhà máy có 1 MBA 1000kVA như trên. Làm việc 7 ngày/tuần. Mỗi ngày 8 giờ làm việc 1000kVA, và 16 giờ nghỉ 10kVA, tải có PF=1. • Biểu giá điện: 1339-854-2421 đ/kWh. • Nhà máy đang làm việc vào 2 giờ cao điểm và 6 giờ bình thường. Nếu chuyển sang sản xuất vào 6 giờ thấp điểm và 2 giờ bình thường. Tính tiền điện tiết giảm được mỗi năm? Quản lý và Sử dụng Năng lượng 113 ĐH Bách Khoa TP.HCM 55