الدخول من خلال النفاذ الوطني الموحد
تم إعداد هذا الدليل الاسترشادي لضمان اتباع أفضل الممارسات في مجال القياس والتحقق في جميع مجالات برنامج عقود أداء توفير الطاقة في المملكة العربية السعودية.
بناءً على ذلك، تمّت مراجعة هذا الدليل من قبل المنظمة العالمية EVO (Efficiency Valuation Organization) التي اصدرت البروتوكول القياس والتحقق العالمي لضمان مواءمته مع أحدث إصدار من المنظمة. وتم إعداد الإصدار الثاني من الدليل الوطني بالاستناد إلى الإصدار الأول منه، وبروتوكول القياس والتحقق العالمي، والدروس المستفادة من مشاريع كفاءة الطاقة في المملكة العربية السعودية.
خط اساس الطاقة المعدّل : (Adjusted Baseline Energy): خط استهلاك الطاقة الأساسي المعدّل من خلال التعديلات الروتينية وغير الروتينية لمراعاة التغيّرات في الظروف خلال الفترة المشمولة بالتقرير. وتُسمّى أيضًا طاقة الفترة الأساسية المعدّلة. تُستخدَم التعديلات الروتينية لمراعاة التغيّرات المتوقّعة في المتغيّرات المستقلّة؛ في حين تُستخدَم التعديلات غير الروتينية لتعويض التغيّرات في العوامل الثابتة الأساسية الموثّقة.
استهلاك الطاقة المُزاحة (Avoided Energy Consumption): الانخفاض في استهلاك الطاقة أو الطلب عليها أو تكلفتها مقارنةً مع ما كان سيكون عليه استهلاك الطاقة (أو الطلب عليها) في حال عدم تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة؛ ويندرج غالبًا تحت ظروف الفترة المشمولة بالتقرير، وأحيانًا تحت ظروف التشغيل الطبيعية.
خط الأساس ((Baseline: يُشير إلى الأنظمة أو الفترة الزمنية أو استهلاك الطاقة أو الظروف التي توفّر نقطة مرجعية يمكن مقارنة الأداء اللاحق لتوصية أو توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
تعديلات خط الأساس (Baseline Adjustments): انظر التعديلات غير الروتينية.
فترة خط الأساس (Baseline Period): فترة زمنية محدّدة يتم اختيارها لتمثيل تشغيل المنشأة أو النظام قبل تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
طاقة فترة خط الاساس (Baseline Period Energy): استهلاك الطاقة و/أو الطلب عليها خلال الفترة الأساسية دون تعديلات، وتُستخدَم لتحديد الطاقة التي كانت ستُستهلَك خلال الفترة الأساسية في ظل نفس ظروف التشغيل للفترة المشمولة بالتقرير.
مرحلة الاستلام والتشغيل (Commissioning): عملية تركّز على الجودة لتحسين تنفيذ المشروع وتشتمل على التحقق من أنّ المنشأة وأنظمتها وتركيباتها قد تم تخطيطها وتصميمها وتركيبها واختبارها وتشغيلها وصيانتها لتحقيق الغرض التصميمي، وتوثيق ذلك.
مستوى الثقة والدقة (Confidence Level and precision): يُشير مستوى الثقة إلى احتمالية أنْ يشتمل النطاق المُحدّد على القيمة الحقيقية. أمّا الدقة فهي مقياس النطاق الذي من المتوقع أن تقع فيه القيمة الحقيقية بمستوى معيّن من الثقة. وعندما تستند القيم التقديرية إلى نتائج إحصائية، عادةً ما يتم تحديد مستوى الثقة والدقة المطلوبين (على سبيل المثال، 90/10، 80/20، 68/50)، والإبلاغ عن الدقة الناتجة كنطاق من القيم (الدقة المطلقة) أو كنسبة من القيمة التقديرية (الدقة النسبية). وتمثل هذه المُحدّدات دقة النتيجة.
القيمة الثابتة (Constant Value): مصطلح يُستخدم لوصف مُحدِّد مادّي لا يتغيّر خلال الفترة المعنية. يمكن ملاحظة اختلافات طفيفة في المُحدِّد والاستمرار في وصفه بأنّه ثابت. وينبغي تحديد حجم الاختلافات التي تعتبر "طفيفة" في خطة القياس والتحقق.
درجة الحرارة اليومية لحمل التبريد أو التدفئة (Degree Day): وحدة قياس لحمل التدفئة أو التبريد على المنشأة الناتج عن درجة الحرارة الخارجية. عندما يكون متوسط درجة الحرارة الخارجية اليومية أقل بدرجة واحدة من درجة الحرارة المرجعية المعلنة، مثلًا 18 درجة مئوية، يعني ذلك درجة حرارة يومية واحدة للتدفئة.
حمل الطلب (Demand): مقياس لمعدل الطاقة المستهلكة أو الشغل المبذول عند تطبيقه على حمل معيّن. ويُعبَّر عن الطلب الكهربائي عادةً بالكيلوواط.
استهلاك الطاقة (Energy Consumption): كمية الطاقة المطبّقة على أي حمل خلال فترة زمنية محدّدة.
معايير توفير الطاقة (Energy Saving Measures ESM): إجراء أو مجموعة من الإجراءات المصمّمة لرفع الكفاءة أو خفض الطاقة أو إدارة الطلب. يُشار إليها أحيانًا بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة وأحيانًا أخرى بتوصيات توفير الطاقة.
العوامل المؤثرة في الطاقة (Energy Influencing Factors): ظروف التشغيل التي يمكن أن تؤثر على استهلاك الطاقة ضمن حدود القياس، بما في ذلك العوامل الثابتة والمتغيّرات المستقلة.
عقد أداء توفير الطاقة (Energy Saving Performance Contract): اتفاقية بين طرفين أو أكثر يعتمد الدفع بموجبها على تحقيق نتائج محدّدة، مثل خفض تكاليف الطاقة أو استرداد الاستثمار خلال فترة زمنية محدّدة.
شركات خدمات كفاءة الطاقة (Energy Services Companies): شركة تقدّم خدمات تصميم وتنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة بموجب عقد أداء توفير الطاقة.
الاستخدام النهائي للطاقة (Energy End Use): استخدام الطاقة لغرض محدّد، مثل: التهوية، الإضاءة، التدفئة، التبريد، النقل، العمليات الصناعية، خطوط الإنتاج.
القيمة التقديرية (Estimated Value): المُحدّدات المستخدمة في حساب الوفورات وتُحدَّد من خلال طرق أخرى بخلاف إجراء القياسات خلال فترة القياس والتحقق. وقد تتراوح الطرق المستخدمة لتقدير القيم من التقديرات الهندسية المستمدّة من تقييمات الشركة المصنّعة لأداء المعدّات إلى القياسات المأخوذة خلال فترة تحقق وقياس أخرى. وتُعتبر القيم المستمدّة من اختبارات أداء المعدّات أو القياسات الأخرى غير المأخوذة في الموقع تقديرات لأغراض الالتزام ببروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.
المنشأة (Facility): مبنى أو موقع صناعي يحتوي على أنظمة طاقة متعددة.
انبعاثات الغازات الدفيئة (Greenhouse Gas Emissions): يمكن أن تنبعث غازات الدفيئة، بما فيها تلك المحتوية على الكربون، مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان، من خلال حرق الوقود الأحفوري، وإنتاج واستهلاك خدمات الشبكة وغيرها من المنتجات والخدمات. ويمكن التعبير عن انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن فرد أو حدث أو منظمة أو خدمة أو مكان أو منتج بوحدات مكافئ ثاني أكسيد الكربون ويشار إليها أحيانًا بشكل عام بالانبعاثات الكربونية.
المتغيّر المستقل (Independent Variable) : مُحدِّد من المتوقع أن يتغيّر بشكل روتيني وله تأثير قابل للقياس على استهلاك و/أو طلب النظام أو المنشأة على الطاقة.
التأثيرات المتداخلة (Interactive Effects): تأثيرات الطاقة الناتجة عن توصيات ترشيد استهلاك الطاقة غير المشمولة ضمن حدود القياس. وقد تحدث التأثيرات المتداخلة ضمن مصدر واحد للوقود أو بين مصادر مختلفة. على سبيل المثال، قد يؤدي انخفاض الطاقة الكهربائية المستخدمة في الإضاءة إلى تقليل حمل التبريد الكهربائي لكنّه سيؤدّي إلى زيادة متطلبات التدفئة باستخدام الغاز.
المتغيرات الرئيسية (Key Parameters): المتغيرات الرئيسية التي لها تأثير كبير على توفير الطاقة المرتبط بتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
القياس والتحقق (Measurements & Verification): عملية التخطيط والقياس وجمع البيانات وتحليلها بغرض التحقق والإبلاغ عن توفير الطاقة في منشأة واحدة أو مجموعة من المنشآت كنتيجةٍ لتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة. وتشمل الوفورات المقاسة عادةً استهلاك الكهرباء، والطلب على الكهرباء، واستهلاك الغاز الطبيعي، وانبعاثات غازات الدفيئة، واستهلاك المياه، وقد تشمل الخدمات مثل البخار، أو الطاقة المولّدة، أو أي عنصر آخر يتم التحقق منه كجزءٍ من مشاريع الاستدامة أو الكفاءة.
خطة القياس والتحقق (Measurements and Verification Plan): وثيقة خاصة بالمشروع توضّح بالتفصيل الأساليب والإجراءات والتحليلات والتقارير التي سيتم تنفيذها خلال الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير من أجل التحقق من الوفورات وإعداد التقارير عنها.
حدود القياس (Measurements Boundary): الحدود الافتراضية المرسومة حول المعدّات أو الأنظمة أو المنشآت لفصل ذات الصلة بتحديد الوفورات عن غير ذات الصلة. وينبغي قياس أو تقدير استهلاك الطاقة و/أو الطلب على الطاقة لجميع المعدّات أو الأنظمة المستخدمة داخل الحدود.
أجهزة القياس (Metering): الأجهزة المستخدمة لجمع بيانات استهلاك الطاقة، أو بيانات الطلب على الطاقة، أو بيانات المحدّدات الرئيسية، مع مرور الوقت باستخدام القياسات.
التعديلات غير الروتينية (Non-Routine Adjustments): حسابات مصمّمة بشكل فردي لمراعاة تأثيرات الطاقة ضمن حدود القياس نتيجة التغيّرات في العوامل الثابتة. عندما تُطبَّق التعديلات غير الروتينية على الطاقة الأساسية، فإنّها تُسمّى أحيانًا "تعديلات خط الأساس".
الحدث غير الروتيني (Non-Routine Event): التغيّرات غير المتوقعة في استخدام الطاقة ضمن حدود القياس نتيجة التغيّرات في العوامل الثابتة، وهي لا تدخل في حسابات وفورات الطاقة وغير ذات صلة بمشروع الطاقة المستهدف.
الوفورات في حالة تثبيت المتغيرات (Normalized Saving) : الانخفاض في استهلاك أو تكلفة الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير، مقارنةً مع ما كان سيكون عليه استهلاك الطاقة في حال بقي تجهيز المنشأة وتشغيلها على النحو الذي كان عليه خلال الفترة الأساسية، ولكن في ظل مجموعة عادية من الظروف. يُشير التطبيع إلى استخدام طريقة صحيحة إحصائيًا لتعديل الطاقة في الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير وفقًا لمجموعة من الظروف المشتركة.
التحقق التشغيلي (Operational Verification): التحقق من تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة وعملها بشكل سليم وقدرتها على تحقيق الوفورات. وقد يتضمن التحقق التشغيلي عمليات التفتيش و/أو اختبار الأداء الوظيفي و/أو تحليل اتجاهات البيانات.
مؤشر الأداء (Performance Indicator): عامل قابل للقياس يتعلّق بظروف التشغيل ويُستخدم لتقييم توصيات ترشيد استهلاك الطاقة أو الأنظمة.
المقياس البديل (Proxy Measurement) : مُحدِّد يتم قياسه بدلًا من قياس استهلاك الطاقة أو الطلب عليها بشكل مباشر، شريطة إثبات وجود علاقة بين الاثنين في الموقع، ويُشار إليه أحيانًا بالمقياس البديل المعتمد. مثال: إذا أثبِتت العلاقة من خلال القياس بين الاشارة الخارجة من وحدة التحكم بمحوّل التردد واستهلاك المروحة المتحكّم بها للطاقة، فيمكن استخدام الاشارة الخارجة كمقياس بديل معتمد لقدرة محرك المروحة.
تحليل نموذج الانحدار المعياري (Regression Analysis): نموذج رياضي يستخرج المحدّدات من مجموعة من البيانات لوصف العلاقة بين المتغيّرات المستقلة المُقاسة والمتغيّرات التابعة (عادةً بيانات الطاقة).
فترة تقرير الوفورات (Reporting Period) : فترة زمنية محدّدة يتم اختيارها لأغراض التحقق من الوفورات وقياسها بعد تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
طاقة فترة الوفورات (Reporting Period Energy): استهلاك الطاقة و/أو الطلب عليها المستخدم ضمن حدود القياس المحدّدة خلال الفترة المشمولة بالتقرير دون تعديلات.
التعديلات الروتينية ((Routine Adjustment: تعديل بيانات الفترة الأساسية أو المشمولة بالتقرير باستخدام الأساليب الرياضية والإحصائية لمراعاة التغيّرات المتوقعة في استهلاك الطاقة أو الطلب عليها نتيجة التغيّرات في المتغيّرات المستقلة التي تؤثّر على استهلاك الطاقة ضمن حدود القياس.
الوفورات (Saving): قيمة الانخفاض – بوحدات قابلة للقياس – في استهلاك الطاقة أو المياه أو الطلب عليها أو انخفاض انبعاثات غازات الدفيئة، والتي تُحدّد من خلال مقارنة القيم المُقاسة قبل وبعد تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، وإجراء التعديلات الروتينية أو غير الروتينية المناسبة لمراعاة التغيّرات في الظروف. يمكن الإبلاغ عن وفورات الطاقة أو الوحدات الأخرى ووفورات التكاليف الناجمة عنها في شكل استهلاك الطاقة أو الوفورات المطبّعة.
نموذج المحاكاة (Simulation Model): مجموعة من الخوارزميات التي تحسِب استهلاك المنشأة للطاقة بناءً على المعادلات الهندسية والمحدّدات التي يحدّدها المستخدم.
العوامل الثابتة (Static Factors): خصائص المنشأة التي تؤثر على استهلاك الطاقة و/أو الطلب عليها، ضمن حدود القياس المحدّدة، التي من غير المتوقع أن تتغيّر، وبالتالي لا تُدرَج ضمن المتغيّرات المستقلة. ومع أنّها من غير المتوقع أن تتغيّر، إلّا أنّه ينبغي تحديد هذه العوامل الثابتة ورصدها، وإذا تغيّرت، فقد يلزم حساب تعديلات غير روتينية لأخذ هذه التغيّرات بالاعتبار. ملاحظة: قد تشتمل هذه الخصائص على الخصائص الثابتة والبيئية وذات الصلة بالتشغيل والصيانة.
التحقق (Verification): عملية معاينة تقرير أعدّه آخرون للتعليق على مدى ملاءمته للغرض المقصود.
عدم اليقين في الوفورات (Uncertainty in Saving): نطاق قيم الوفورات الذي من المتوقع أن تقع فيه القيمة الحقيقية للوفورات، وغالبًا ما يُعيّن له مستوىً معيّنًا من الثقة الإحصائية؛ حيث لا يمكن لقيمة واحدة أن تعكس الوفورات بصورة مناسبة. ويتم الإبلاغ عن عدم اليقين في الوفورات إمّا كنطاق من القيم (عدم اليقين المطلق) أو كنسبة مئوية من الوفورات المقدّرة (عدم اليقين النسبي).
1.1 كفاءة الطاقة في المملكةتُعدّ المملكة من أكبر منتجي ومصدّري النفط في العالم. وهي تمتلك ثاني أكبر احتياطي مؤكّد من النفط الخام ممّا جعلها من أهم اللاعبين في أسواق النفط العالمية. كما تمتلك شبكةً ضخمةً لتوزيع الطاقة الكهربائية تغطّي كافة المدن والبلدات والقرى في المملكة.وقد أدركت حكومة المملكة الإمكانات العالية لتحسين كفاءة الطاقة، وأطلقت عددًا من المبادرات الرئيسية لرفع كفاءة الطاقة. ويرجع اهتمام المملكة برفع كفاءة الطاقة إلى الفوائد المالية والاقتصادية المحتملة على الصعيديْن المالي والاستراتيجي. ويستند الأساس المنطقي لاستثمار الأموال العامة في رفع كفاءة الطاقة إلى مبادئ فعالية التكلفة. على وجه التحديد، سيعود رفع كفاءة الطاقة على المملكة بالفوائد التالية:
وعليه، تم إنشاء المركز السعودي لكفاءة الطاقة بهدف رفع كفاءة الطاقة في القطاعات الرئيسية وتوحيد الجهود الحكومية وغير الحكومية لتحقيق أهداف كفاءة الطاقة في المملكة.
ويتمثّل أحد الأهداف المهمة للمركز في وضع السياسات والبرامج لتيسير تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة في المباني. ولتحقيق هذا الهدف، أطلق المركز عدة مبادرات لتنمية قطاع خدمات كفاءة الطاقة ومساعدته على الازدهار، وتعزيز كفاءة الطاقة في مشاريع المباني في المملكة من خلال نهج عقود أداء توفير الطاقة.
ويعتمد التنفيذ الناجح لنظام عقود أداء توفير الطاقة القائمة على الحوافز المالية لتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة في المباني (في القطاعيْن الحكومي والخاص) على استخدام أفضل الأنشطة والأعمال لقياس وفورات الطاقة الناتجة عن مشاريع كفاءة الطاقة في المباني والتحقق منها. ولذلك تحتاج المملكة إلى وضع المنهجيات والبروتوكولات والخطط توضح آلية لقياس وفورات الطاقة الناتجة عن مشاريع كفاءة الطاقة في المباني الحكومية والخاصة والتحقق منها.
1.2 الهدف من هذا الدليلتُظهر التجارب الدولية في تنفيذ مشاريع كفاءة الطاقة في المنشآت (وكذلك في القطاعات الأخرى مثل المنشآت الصغيرة والمتوسطة والكبيرة) أنّ النجاح طويل الأجل لمشاريع كفاءة الطاقة يتأثر بعدم قدرة الشركاء المنفّذين للمشروع (أي مالكي المباني وشركات خدمات كفاءة الطاقة والجهات المموّلة) على الاتفاق على طريقة قياس وفورات الطاقة والتحقق منها لإثبات نجاح المشاريع في تحقيق النتائج المتوقعة على النحو المنصوص عليه في عقود أداء توفير الطاقة. كما أن تطوير أساليب وبروتوكولات القياس والتحقق المتعارف عليها دوليًا أدّى إلى تيسير فن وعلم وممارسة القياس والتحقق لدعم مشاريع كفاءة الطاقة المنفّذة باستخدام نهج عقود أداء توفير الطاقة.ويقدّم الدليل الوطني للقياس والتحقق المبادئ التوجيهية والأساليب المستقاة من أفضل التجارب والممارسات الدولية في هذا المجال؛ حيث يقدّم إجراءات تمكّن – عند تنفيذها – مالكي المباني ومديريها ومشغليها، وشركات خدمات كفاءة الطاقة، والمؤسسات المالية التي من المرجّح أن توفّر التمويل لمشاريع كفاءة الطاقة، من تقييم أداء توصيات ترشيد استهلاك الطاقة المنفّذة من خلال قياس وفورات الطاقة الناتجة عنها والتحقق منها. ويُتيح استخدام البروتوكولات والمبادئ التوجيهية المتعارف عليها دوليًا للقياس والتحقق، الواردة في هذا الدليل، تحديد المشكلات المختلفة المرتبطة بتحقيق هذه الوفورات مقابل المخاطر والمسؤوليات المعيّنة لمختلف الأطراف المشاركة في مشروع كفاءة الطاقة.وتُشير التجارب الدولية إلى وجود الكثير من الشكوك حول دقة وصحة النتائج المبلّغ عنها من قبل مهندسي الطاقة ومديري المنشآت الذين يراقبون استهلاك الطاقة في منشآتهم. ولهذا السبب تحديدًا يقدّم هذ الدليل البروتوكول والممارسات الرسمية للقياس والتحقق من أجل ضمان صحة تقارير وفورات الطاقة والتكلفة وإمكانية التحقق منها.
1.3 ما هو القياس والتحقق؟"القياس والتحقق" هي عملية التخطيط والقياس وجمع البيانات وتحليلها بغرض التحقق والإبلاغ عن توفير الطاقة في منشأة واحدة أو مجموعة من المنشآت كنتيجةٍ لتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة. وتشمل الوفورات المقاسة عادةً استهلاك الكهرباء، والطلب على الكهرباء، الطاقة المولّدة، والعناصر الأخرى التي يتم التحقق منها كجزءٍ من عملية استخدام القياسات لتحديد الوفورات الناتجة في منشأة واحدة كنتيجةٍ لتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة في إطار مشاريع الاستدامة أو الكفاءة وبما أنّه لا يمكن قياس الوفورات بشكل مباشر لأنّها تمثّل غياب استهلاك الطاقة و/أو الطلب عليها، يتم بدلًا من ذلك تحديد الوفورات من خلال مقارنة حجم الاستهلاك و/أو الطلب المُقاس قبل تنفيذ المشروع وبعده، مع إجراء التعديلات المناسبة لمراعاة التغيّرات في الظروف.
1.4 سياق القياس والتحققيشكّل القياس والتحقق جزءًا لا يتجزأ من العديد من الجهود التي تركّز على الطاقة، مثل الجهود التي تتضمّن:
يمكن للداعمين الماليّين ومديري المشاريع ومنفّذي التطبيقات الواردة أعلاه استخدام هذا الدليل لوضع إطار مشترك وضمان معالجة العناصر الأساسية.
1.5 أهداف القياس والتحققالجدول (1) أغراض القياس والتحقق
إثبات صحة نتائج
خفض الانبعاثات
القسم 2: يقدّم هذا القسم نظرةً عامةً على المفاهيم الأساسية للقياس والتحقق، ويلخّص بعض منهجيات وبروتوكولات القياس والتحقق المستخدمة دوليًا، ويقدّم نظرةً عامةً على بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي. كما يقدّم ملخصًا للمبادئ الأساسية للقياس والتحقق ويصِف الخطوات الرئيسية للقياس والتحقق. بالإضافة إلى ذلك، يناقش هذا القسم عملية تخطيط القياس والتحقق ويصِف خطواتها الرئيسية. ثمّ يناقش خط الأساس الذي تستند إليه حسابات وفورات الطاقة. وبعدها يناقش القضايا ذات الصلة بمعدّات وأنظمة القياس. وأخيرًا، يناقش الحاجة إلى رصد العوامل الثابتة ومنهجية اشتقاق التعديلات غير الروتينية.
القسم 3: يركّز هذا القسم على إطار القياس والتحقق والمعايير الأربعة الرئيسية للقياس والتحقق. ويقدّم المعادلات الأساسية للقياس والتحقق والعناصر الرئيسية لإطار القياس والتحقق. ثمّ يناقش معايير القياس والتحقق الأربعة بشكلٍ مفصّلٍ:
المعيار (أ): التحديث/ التعديل المنعزل - قياس المتغيرات الرئيسية
المعيار (ب): التحديث/ التعديل المنعزل - قياس المتغيرات كافةً
المعيار (ج): تحليل المنشأة بالكامل
المعيار (د): معايرة المحاكاة
القسم 4: يقدّم هذا القسم محتويات خطة القياس والتحقق. ويشير التزام خطة القياس والتحقق ببروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي إلى استيفاء كافة المعايير الخمسة عشر الواردة في القائمة المرجعية في الملحق.
القسم 5: يقدّم هذا القسم محتويات تقرير قياس الوفورات والتحقق منها، ويحدّد المعلومات التي ينبغي توفيرها لأغراض الشفافية والدقة والموثوقية.
القسم 6: يناقش هذا القسم كيفية إجراء القياس والتحقق لتقنيات الطاقة المتجدّدة.
الملاحق: تتضمّن نموذج خطة القياس والتحقق، والتراجع/ نماذج الطاقة القائمة على الانحدار، والقائمة المرجعية لخطة القياس والتحقق، وأخذ العيّنات للقياس والتحقق، وأدوات ونماذج التحديث/ التعديل المنعزل.
1.1 المفاهيم الأساسية للقياس والتحقق
2.1.1 المعلومات الأساسيةيسعى المركز إلى تطوير القدرة العامة على القياس والتحقق في المملكة من أجل تنمية صناعة خدمات كفاءة الطاقة وسوق عقود أداء توفير الطاقة بصورة عامة، وتيسير عمليات القطاع، لا سيّما في قطاع كفاءة الطاقة للمباني. وفيما يتعلّق بالمنهجيات، فإنّ أبسطها هو نهج الوفورات المفترضة/ المنصوص عليها، والذي يتّفق بموجبه المشاركون على وحدة وفورات الطاقة وعوامل الاستخدام التشغيلي للتحديثات / التعديلات ويستخدمون معادلات بسيطة لحساب وفورات الطاقة؛ إلّا أنّ هذا النهج قد لا يكون مناسبًا للتحديثات/ التعديلات المعقّدة (مثل تحديث/ تعديل المبنى كاملًا) والتي قد تتطلّب منهجيات أكثر اتسامًا بالطابع الرسمي للقياس والتحقق.هناك العديد من الوسائل الأكثر اتسامًا بالطابع الرسمي، حيث يشرح بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي أكثرها شيوعًا وقبولًا، ويقدّم نظرةً عامةً على أفضل الأساليب والممارسات الحالية للتحقق من نتائج كفاءة الطاقة في المباني والمنشآت الصناعية. ورغم أنّ منشأ البروتوكول كان في الولايات المتحدة، فإنّه مطبّقٌ الآن في كافة أنحاء العالم، حيث اعتمدت العديد من الدول البروتوكول أو مبادئه الأساسية في إعداد بروتوكولات وخطط القياس والتحقق الوطنية.2.1.2 نظرة عامة على بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدوليتم وضع بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي في الولايات المتحدة من قبل مجموعة من الباحثين والممارسين بهدف توفير إطار مرن لمعايير القياس والتحقق يمكّن الممارسين من إعداد أفضل خطط القياس والتحقق لمشاريعهم. تم وضع البروتوكول عام 1996 (تحت اسم بروتوكول القياس والتحقق في الطاقة أمريكا الشمالية، وتم تغيير اسمه إلى بروتوكول القياس والتحقق الدولي عام 1997) وشهد العديد من التعديلات والتحسينات على مرّ السنين. تتولّى حاليًا تطويره وإدارته لمنظمة مستقلة تُدعى منظمة تقييم الكفاءة والتي تختصّ في إنشاء الأدوات وتدريب الأفراد لقياس نتائج مشاريع وبرامج كفاءة الطاقة.2.1.3 بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي باعتباره البروتوكول المتعارف عليه للقياس والتحققأصبح بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي الآن الأكثر انتشارًا في العالم ويمثل نقطة البداية لكافة الأنشطة العالمية تقريبًا في مجال القياس والتحقق. ويُستخدَم حاليًا في أكثر من 20 دولة إمّا بصيغته الصادرة عن منظمة تقييم الكفاءة أو بصيغة معدّلة تراعي الاحتياجات المحلية.وقد اعتمدت صناعة خدمات الطاقة في شتّى أرجاء العالم بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي كإطار موحّد لتعريف عمليات القياس والتحقق، وتكمن نقاط قوّته في أنّه:
عادةً ما تقوم أي منظمة تعتمد بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي بإضافة متطلبات فريدة لكيفية تطبيقه على الوجه الأمثل في سياقها المحدّد. ولعلّ أفضل مثال على ذلك هو دليل القياس والتحقق للبرنامج الفيدرالي لإدارة الطاقة، والذي تم وضعه بالتزامن مع بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي (وبواسطة الأشخاص ذاتهم بصورة رئيسية) بهدف تقديم مبادئ توجيهية محدّدة لتطبيق البروتوكول في عقود الحكومة الفيدرالية الأمريكية. وتجدر الإشارة إلى أنّ إحدى المزايا المهمة لهذا البروتوكول تكمن في وجود هيكلٍ لتعديل وتحسين البروتوكول والمنهجيات المرتبطة به لتلبية المتطلبات الجديدة.
1.2 مبادئ القياس والتحققفيما يلي وصفٌ للمبادئ الأساسية للقياس والتحقق، كما وردت في بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.الدقةينبغي أن تكون تقارير القياس والتحقق دقيقةً بالقدر الذي يمكن تبريره بناءً على قيمة المشروع. وينبغي أن تكون تكاليف القياس والتحقق "صغيرةً" بالنسبة إلى القيمة النقدية للوفورات الخاضعة للتقييم. وينبغي أن تكون نفقات القياس والتحقق متّسقةً مع الانعكاسات المالية المترتّبة على المبالغة في تقييم أداء المشروع أو الانتقاص منه. وينبغي أيضًا تقييم دقة منهجية القياس والتحقق وتكلفة كجزءٍ من تطوير المشروع. كما ينبغي لمفاضلات الدقة أن تقترن بمزيدٍ من تحفّظ مع زيادة استخدام القيم التقديرية والافتراضات بناءً على الحكم الهندسي السليم. إذْ تُعدّ مراعاة كافة العوامل المعقولة التي تؤثر على الدقة من المبادئ التوجيهية التي ينصّ عليها بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.الكماليةينبغي لتقارير وفورات الطاقة أن تراعي كافة آثار المشروع؛ حيث ينبغي أن تستخدم أنشطة القياس والتحقق القياسات لتحديد استخدام الطاقة ضمن حدود القياس، وتوثيق العوامل المؤثرة في الطاقة، وتفصيل أي قيم تقديرية.التحفّظعندما يتم إصدار أحكام بشأن كميات غير مؤكدة، ينبغي تصميم إجراءات القياس والتحقق لتقدير الوفورات بشكل معقول بحيث لا تبالغ فيها. وينبغي تقييم تأثير المشروع للتأكّد من أنّ فوائده من حيث توفير الطاقة معقولة ومتحفظة، مع مراعاة مستوى الثقة الإحصائية في التقدير. التناسقينبغي أن تكون تقارير أداء الطاقة للمشروع متّسقةً وقابلةً للمقارنة بين:
تتماشى المفاهيم الأساسية في سلسلة معايير المنظمة العالمية للمعايير (ISO) في جوهرها مع بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي، لكنّ معيار المنظمة العالمية للمعايير (ISO) 50001 يركّز على الأداء الإجمالي لنظام الطاقة – مدخلات الطاقة ومخرجات المؤسسة – وبالتالي فهو يستخدم مصطلحات مختلفة للتعبير عن نفس المفاهيم. على سبيل المثال، يُعرّف بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي مشاريع توفير الطاقة بأنّها "توصيات ترشيد استهلاك الطاقة"، في حين يُسمّى مشروع الطاقة "خطة عمل إدارة الطاقة" في وثائق الآيزو.
1.5 تخطيط القياس والتحقق2.5.1 أهمية خطة القياس والتحققبما أنّ عقود شركات خدمات الطاقة قائمة على الأداء، ينبغي تطوير البروتوكولات المناسبة والاتفاق عليها لقياس وفورات الطاقة والتحقق منها لأغراض سداد مستحقات الشركة. وتمثّل خطة القياس والتحقق الوثيقة التي تحدّد إجراءات القياس والتحقق الخاصة بالمشروع وطرق تحديد وفورات الطاقة والتحقق منها. وهي ضرورية لتحديد الوفورات والتحقق منها على نحوٍ سليمٍ، إذْ إنّها بحدّ ذاتها الأساس للتحقق؛ فضلًا عن أهميّتها لضمان شفافية العمليات وجودة النتائج المتحقّقة ومصداقيتها.وتضمن خطة القياس والتحقق الجيدة توفير كافة البيانات والعمليات الحسابية اللازمة لتحديد الوفورات من خلال ميزانية مقبولة، حيث يُعدّ تحقيق التوازن بين التكلفة والدقة من الأهداف المهمة لخطة القياس والتحقق.2.5.2 المحتويات النموذجية لخطة القياس والتحققإنّ لأهداف وتصميم وقيود المشروع، وتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة المقترحة، ومعدّات الطاقة وأنماط الاستخدام الرئيسية في المنشأة، تأثيرٌ كبيرٌ على هيكل ومحتويات خطة القياس والتحقق. ويساعد مقدار التباين في أنماط استخدام الطاقة والأثر التقديري لتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة على تحديد مقدار الجهد المطلوب لتحديد الوفورات. بصورة عامة، تتطلّب الأحمال أو ساعات التشغيل المتغيّرة عمليات قياس وحساب أكثر دقة؛ حيث تؤثر مثل هذه الأمور على مقدار الجهد المطلوب لجمع البيانات وإجراء العمليات الحسابية.تعتمد العناصر المحدّدة لخطة القياس والتحقق على طبيعة المشروع وتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة الفردية، لكنّها ينبغي أن تشتمل بصورة عامة على ما يلي:وصف توصيات ترشيد استهلاك الطاقة والنتائج المرجوة منها.تحديد أهداف وقيود القياس والتحقق بما يتماشى مع أهداف وقيود مشروع توفير الطاقة.تحديد حدود القياس ومعيار القياس والتحقق المستخدم.إجراءات التحقق التشغيلية المستخدمة للتحقق من التنفيذ الناجح لكلٍ من توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.توثيق حالة خط الاساس (خصائص المنشأة، وبيانات المعدّات، والاعتبارات التشغيلية، وبيانات استهلاك الطاقة).تحديد مسؤوليات مراقبة بيانات استخدام الطاقة وحالة خط الاساس.تحديد أجهزة ونقاط، وفترة القياس (قبل وبعد التركيب/ التنفيذ)، وتحليل القياسات.تحديد أي تغييرات مخطط لها في خصائص المبنى أو عملياته.تحديد الإجراءات والنماذج التحليلية المستخدمة.تحديد ظروف ما بعد التركيب/ التنفيذ.تحديد إجراءات وخوارزميات وافتراضات التحليل.تحديد البرمجيات والميزانية والموارد المطلوبة.تحديد أسعار الطاقة المستخدمة في حساب وفورات التكلفة.تحديد نسبة الدقة وعدم اليقين في تقديرات الوفورات وإجراءات ضمان الجودة لتخفيف المخاطر.طرق إجراء تعديلات خط الأساس ذات الصلة.نموذج تقرير نتائج القياس والتحقق. ترِد تفاصيل العناصر المذكورة أعلاه في القسميْن (4) و (5).2.5.3 تعديلات خط الأساسيتمثّل أحد العناصر المهمة في عملية القياس والتحقق في تحديد خط الأساس، والذي يحدّد الظروف السابقة للتنفيذ التي يستند إليها قياس الوفورات (أو غيرها من مؤشرات الأداء المحددة). وربما تشهد الفترة المشمولة بالتقرير تغيّرات غير روتينية قد تؤثر على مستوى توفير الطاقة أو الأداء خلال مدة عقد أداء توفير الطاقة. وقد تشتمل هذه التغيّرات على ما يلي:تغيّرات في استخدام المنشأة أو ظروف التشغيل.تغيّرات في معدل الإشغال.تغيّرات في جداول تشغيل المعدّات.تغيّرات في الظروف البيئية الداخلية (مثل ضبط درجة الحرارة).تغيّرات في الظروف البيئية الخارجية (التظليل الشمسي، إلخ).إضافة معدّات جديدة تعمل على الطاقة.تجديد المنشأة أو إعادة تأهيلها.من المهم أن تتضمّن خطة القياس والتحقق بنودًا محدّدة حول التغيّرات التي تتطلّب تعديل خط الأساس، وكيف سيتم تحديد هذه التغيّرات وتتبّعها، وكيف ينبغي تعديل خط الأساس في حالة حدوثها. يقدّم القسم (3) مزيدًا من التفاصيل حول تعديلات خط الأساس لكلٍ من المعايير الأربعة للقياس والتحقق.2.5.4 الخطوات الرئيسية في عملية القياس والتحققيوضّح الجدول أدناه الخطوات الرئيسية في عملية القياس والتحققالجدول (2) الخطوات الرئيسية في عملية القياس والتحقق
وصف الخطوات الواردة في الجدول أعلاه:
الخطوة 1: تحديد أهداف جهود القياس والتحقق
مراعاة احتياجات أصحاب المصلحة باستخدام تقرير (تقارير) القياس والتحقق المخطط له (لها). ثم تقييم مخاطر المشروع وتحديد أهداف جهود القياس والتحقق. إذا كان أصحاب المصلحة يركّزون على ضبط التكاليف الإجمالية، فقد تكون أساليب المنشأة بالكامل هي الأنسب. وإذا كان تركيزهم على أداء توصيات معيّنة لترشيد استهلاك الطاقة، فقد تكون أساليب التحديث/ التعديل المنعزل هي الأنسب.
الخطوة 2: اختيار معيار (معايير) ونُهُج بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي
عند صياغة توصية (توصيات) ترشيد استهلاك الطاقة، ينبغي اختيار معيار (معايير) بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي وتحديد حدود القياس المناسبة لتوصية (توصيات) ترشيد استهلاك الطاقة أو المشروع بالكامل، ومستوى الدقة والتفصيل المطلوب في الوفورات المتحقق منها، ومستوى الوفورات المتوقعة، وميزانية القياس والتحقق. وقد يكون الأنسب لبعض المشاريع الجمع ما بين عدة معايير للقياس والتحقق.
وينبغي تحديد ما إذا كان سيتم إجراء تعديلات على كل كميات الطاقة وفقًا لظروف الفترة المشمولة بالتقرير أو وفقًا لمجموعة أخرى من الظروف. والاتفاق على مدة الفترة الأساسية والفترة (الفترات) المشمولة بالتقرير. ينبغي كتابة هذه القرارات الجوهرية في خطة القياس والتحقق للمشروع.
الخطوة 3: توثيق بيانات خط الأساس
تقييم توصيات ترشيد استهلاك الطاقة المخطط لها والعوامل المؤثرة في الطاقة. ثم جمع بيانات الطاقة والتشغيل ذات الصلة من الفترة الأساسية وتسجيلها بطريقة تسميح بالوصول إليها في المستقبل وتتضمّن التفاصيل المهمة، على النحو المبيّن في خطة القياس والتحقق.
الخطوة 4: إعداد خطة القياس والتحقق
إعداد خطة قياس وتحقق تتضمّن تفاصيل نتائج الخطوات من 1 إلى 3 وتغطي كافة المعايير على النحو المحدّد في خطة القياس والتحقق. كما ينبغي للخطة أن تحدّد الخطوات اللاحقة من 5 إلى 11. بالإضافة إلى تقييم خط الطاقة الأساسية والمتغيّرات المستقلة والقياس، ومراعات مستوى الدقة المطلوب في الوفورات. ثمّ إنشاء أي نماذج سيتم استخدامها لإجراء التعديلات المخطط لها على الطاقة الأساسية. وتحديد حسابات الطاقة، مع توضيح سبب (أسباب) اختيار النُهُج المستخدمة، وتحديد المستوى المتوقع للجهد أو الميزانية.
ينبغي أن تكون خطة القياس والتحقق النهائية مفهومةً ومقبولةً لكافة أصحاب المصلحة (مثل المالك/ الجهة الراعية للمشروع ومطوّر المشروع/ عميل القياس والتحقق) ويمكن اعتمادها لتمثّل الشروط والأحكام لعقد أداء الطاقة أو أي اتفاقية أخرى.
الخطوة 5: وضع عمليات القياس وجمع البيانات المستمرة
تصميم وتركيب ومعايرة وتشغيل أي معدّات قياس خاصة مطلوبة بموجب خطة القياس والتحقق، كجزءٍ من تصميم توصيات ترشيد استهلاك الطاقة النهائية وتركيبها/ تنفيذها.
الخطوة 6: رصد التغيّرات في ظروف الموقع
رصد التغيّرات في الظروف (أي العوامل الثابتة) في الموقع والتي قد تؤثر على الوفورات، خلال فترة تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
الخطوة 7: التأكّد من التحقق التشغيلي
بعد تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، ينبغي التأكّد من قدرتها على تحقيق الوفورات من خلال التأكّد من إجراء التحقق التشغيلي المناسب على النحو المطلوب للمشروع، والذي قد يتضمن طرقًا مختلفة بدءًا من المراقبة والقياسات البسيطة وحتّى مرحلة الاستلام الكامل حسب مستوى تعقيد التوصيات والوفورات التي تحققها. يتولّى الطرف القائم على التركيب/ التنفيذ إجراء التحقق التشغيلي، ويمكن أن يتم ذلك تحت إشراف طرف مستقل مثل عميل مرحلة الاستلام.
الخطوة 8: جمع البيانات باستمرار
جمع بيانات الطاقة والتشغيل وتفاصيل العوامل الأخرى المؤثرة في الطاقة من الفترة المشمولة بالتقرير، على النحو المحدّد في خطة القياس والتحقق.
الخطوة 9: تحديد الوفورات خلال الفترة
حساب الوفورات بوحدات قياس الطاقة والوحدات النقدية وفقًا لخطة القياس والتحقق.
الخطوة 10: تقرير القياس والتحقق عن الفترة
إعداد تقرير الوفورات المتحقق منها وفقًا لخطة القياس والتحقق، وإرساله إلى أصحاب المصلحة بعد مراجعته من قبل مراجع مستقل.
الخطوة 11: تتبّع أداء ووفورات الطاقة
تكرار الخطوات من 8 إلى 11 طوال الفترة (الفترات) المشمولة بتقرير القياس والتحقق، على النحو المحدّد في خطة القياس والتحقق. ويجوز إشراك طرف مستقل للتحقق من ان الخطة تتماشى مع ببروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي وبأحكام العقد. وينبغي لهذا الطرف المستقل كذلك التحقق من التزام تقارير الوفورات بخطة القياس والتحقق المعتمدة.
يمكن إجراء التحقق من التوفير من قبل طرف مستقل أو من قبل مطوّر المشروع طالما أنّ ضمان الجودة يخضع لإشراف شخص مؤهل (مثل محلّل قياس وتحقق، أو خبير قياس وتحقق، أو أخصائي قياس وتحقق®).
1.6 تحديد خط الأساس2.6.1 الفترة الأساسيةينبغي اختيار الفترة الأساسية بعناية، حيث ينبغي أنْ:
ربما يتطلّب تخطيط حلول ترشيد استهلاك الطاقة دراسة فترة زمنية أطول من الفترة الأساسية المختارة، حيث يساعد ذلك المخطِّط على فهم أداء المنشأة وتحديد الطول الفعلي لدورة التشغيل العادية.
2.6.2 ظروف تشغيل خط الاساس
يجب توثيق ظروف التشغيل الطبيعية جيدًا لأنها تمثّل عنصرًا مهمًا في عملية القياس والتحقق ولا تعود متاحةً بعد تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
يجب توثيق البيانات التي تمثّل انبعاثات غازات الدفيئة لنفس الفترة الزمنية التي يتم جمع بيانات استهلاك الطاقة عنها. كما ينبغي توثيق البيانات ذات الصلة بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة والمتغيّرات المستقلة والعوامل الثابتة. ويتم تحديد مستوى المعلومات المطلوبة بناءً على معيار القياس والتحقق المحدّد، وحدود القياس المختارة، والعوامل المؤثرة في الطاقة.
وقد تشمل متغيّرات مثل بيانات الإنتاج، أو درجة الحرارة المحيطة، أو ضغوط تشغيل المعدّات أو الأنظمة، أو غيرها من المتغيّرات التي يتم جمعها من خلال القياسات الموضعية، أو القياس قصير أو طويل الأجل، أو عمليات المراقبة في الموقع.
عادةً، يُفترض أنّ الظروف السائدة (المعروفة أيضًا بالعوامل الثابتة) تظلّ ثابتة خلال الفترة الأساسية وفترة التركيب/ التنفيذ والفترة المشمولة بالتقرير. إذا تغيّرت العوامل الثابتة وكان لها تأثيرٌ كبيرٌ على الوفورات، فينبغي معالجة ذلك كجزءٍ من التعديلات غير الروتينية. ثمة العديد من الأمثلة على العوامل الثابتة، بما في ذلك:
من المهم أيضًا تحديد التغييرات المخطط لها في الظروف والتي قد تؤثر على الطاقة في الفترة المشمولة بالتقرير. وقد تتضمن هذه التغييرات عددًا من العناصر، مثل ارتفاع مستويات الإشغال، أو إضافة وردية، أو تغيير حجم المنشأة المخدومة، أو زيادة مستويات الإضاءة.
وفي بعض الحالات، قد لا تعمل الأنظمة أو المنشآت بشكل سليم، أو لا تلبّي المواصفات، أو لا تعكس ظروف التشغيل الطبيعية الحقيقية. في هذه الحالات، يمكن تعديل خط الأساس بحيث يعكس التشغيل مع تلبية المواصفات أو التشغيل بعد إجراء الإصلاحات المطلوبة.
1.7 المشكلات المتعلّقة بأجهزة وأنظمة القياس2.7.1 المشكلات المتعلّقة بعدّادات شركة الكهرباءيمكن لقياسات طاقة المنشأة بالكامل استخدام عدّادات شركة الكهرباء، حيث تعتبر بيانات العدّادات عادةً دقيقةً 100% لتحديد الوفورات لأنّها تحدّد قيمة فاتورة الطاقة. وتخضع بيانات عدّادات شركة الكهرباء للوائح الدقة التجارية المحلية لبيع الطاقة.يمكن للعدّادات المنفصلة التي يركّبها مالك المنشأة قياس استهلاك الطاقة للمنشأة بالكامل أو لجزءٍ منها، وينبغي مراعاة دقتها في خطة القياس والتحقق، إلى جانب طريقة المقارنة بين قراءاتها وقراءات عدّادات شركة الكهرباء. وإذا تمّت قراءة العدّادات في أيام مختلفة، فيجب تحليل كل عدّاد له فترة فوترة فريدة بشكل منفصل. ويمكن جمع الوفورات الناتجة بعد تحليل كل عدّاد على حدة إذا كانت التواريخ موثّقة.2.7.2 المشكلات المتعلّقة بالعدّادات الفرعيةمن المهم اتباع ممارسات القياس الجيدة لتمكين حساب وفورات الطاقة بدقة وتكرار معقوليْن. ونظرًا لأنّ ممارسات القياس تتطوّر باستمرار مع تحسّن أجهزة القياس، يجب استخدام أفضل الممارسات الحالية المتعلّقة بأجهزة القياس وإدارة البيانات في تحديد الوفورات. وعند استخدام العدّادات لتحقيق قيمة إضافية للأعمال، من الممكن أن تتحمّل وظائف الأعمال المعنية جزءًا من تكاليف القياس.حيثما يتم قياس إمدادات الطاقة فقط عند نقطة مركزية في مجموعة من المنشآت، ينبغي تركيب عدّادات فرعية في كل منشأة أو مجموعة من المنشآت يتم تقييم أدائها على حدة. ويمكن استخدام عدّة عدّادات لقياس تدفّق نوع واحد من الطاقة إلى المنشأة. إذا كان العدّاد يزوّد بالطاقة نظامًا يتفاعل مع أنظمة الطاقة الأخرى، سواءً بشكل مباشر أم غير مباشر، فيجب تضمين بيانات ذلك العدّاد في تحديد وفورات المنشأة بالكامل.يمكن تجاهل العدّادات التي تخدم تدفّقات الطاقة التي لا تتفاعل مع أنظمة الطاقة الأخرى، والتي لن يتم تحديد الوفورات لها. في حين ينبغي تحديد الوفورات بشكل منفصل لكل عدّاد أو عدّاد فرعي يخدم المنشأة بحيث يمكن تقييم التغييرات في أداء أجزاء المنشأة التي يتم قياس استخدامها بشكل منفصل. وفي الحالات حيث يقيس العدّاد جزءًا صغيرًا فقط من إجمالي استخدام نوع واحد من الطاقة، يمكن جمعه مع العدّاد (العدّادات) الأكبر لتقليل مهام إدارة البيانات.وإذا كانت أي من بيانات الطاقة غير متوفرة من الفترة المشمولة بالتقرير، فيمكن إنشاء نموذج رياضي لتعبئة البيانات غير المتوفرة على النحو المحدّد في خطة القياس والتحقق. بطبيعة الحال، ينبغي لتقرير الوفورات أن يحدّد الوفورات المقدّرة بهذه الطريقة على الرغم من عدم توافر البيانات وأن يذكرها كمصدر لعدم اليقين في الوفورات.2.7.3 المشكلات المتعلٌّقة بفواتير الكهرباءغالبًا ما يتم استخلاص بيانات الطاقة منهجية (ج) من عدّادات شركة الكهرباء، إمّا من خلال القراءة المباشرة للعدّاد، أو من فواتير الكهرباء. عندما يكون مصدر البيانات هو فاتورة الكهرباء، ينبغي الانتباه إلى أنّ حاجة شركة الكهرباء إلى قراءة العدّاد بانتظام لا ترقى عادةً إلى احتياجات القياس والتحقق؛ حيث تتضمّن فاتورة الكهرباء بيانات تقديرية أحيانًا، خصوصًا للحسابات الصغيرة. وفي بعض الأحيان لا يمكن معرفة ما إذا كانت البيانات تُشير إلى قراءة تقديرية أو للعدّاد من الفاتورة. وتُسبّب هذه القراءات التقديرية أخطاءً غير معروفة في الأشهر المقدّرة والتي تليها، لكنّ الأخطاء السابقة في كميات الطاقة ستُصحّح في أول فاتورة تستند إلى القراءة الفعلية بعد تقديرها لشهر أو أكثر. وينبغي لتقارير الوفورات الإشارة إلى استخدام التقديرات في بيانات فاتورة الكهرباء، حيثما ينطبق. لا ينبغي أن تتضمّن الطاقة الأساسية قيم استخدام الطاقة المسجّلة المعروفة بأنها تقديرات.2.7.4 استهلاك الوقود الصلب/ السائليمكن قياس استهلاك الطاقة بشكلٍ مباشرٍ (الكهرباء والغاز) أو عبر وسائل أخرى (مثل وزن أو حجم الجسيمات الخشبية المضغوطة ورقائق الخشب والأسمدة وما إلى ذلك). ويمكن إمداد المنشأة بالطاقة بشكل غير مباشر، من خلال مرافق التخزين في الموقع، مثل خزانات النفط أو الغاز أو الفحم. في هذه الحالات، فإنّ فواتير الشحنات المقدّمة من مورّد الطاقة لا تمثّل الاستهلاك الفعلي للمنشأة خلال الفترة بين الشحنات، حيث يفضّل تركيب عدّاد بعد الخزانات لقياس استهلاك الطاقة والطلب عليها. وفي حالة عدم تركيبه، ينبغي تكملة الفواتير بتعديلات على مستوى المخزون لكل فترة مفوترة. 2.7.5 قياسات التحديث/ التعديل المنعزليتطلب التحديث/ التعديل المنعزل عادةً إضافة عدّادات خاصة، إما على المدى القصير أو بشكل دائم. ويمكن تركيب هذه العدّادات أثناء تدقيق الطاقة للمساعدة في تحديد استهلاك الطاقة والطلب عليها قبل تنفيذ حلول استهلاك الطاقة. ويمكن بدلًا من ذلك تركيب عدّادات لقياس الأداء الأساسي لخطة القياس والتحقق.ويمكن قياس المتغيرات الرئيسية بشكل مستمر أو دوري لفترات قصيرة، حيث يعتمد قرار القياس بشكل مستمر أو دوري على مقدار الاختلاف المتوقع في محدِّد معين. وبالتالي، إذا لم يكُن من المتوقع أن يتغيّر المتغير، فيمكن قياسه مباشرة بعد تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة وتفقّده كل فترة خلال الفترة المشمولة بالتقرير. يمكن تحديد وتيرة القياس من خلال البدء بقياسات كافية للتأكّد من أنّ المتغير ثابت، وبعد التأكّد من ثباته، يمكن خفض وتيرة القياس أو إيقافه كليًا. كما يمكن رفع وتيرة عمليات التفتيش أو الاختبارات الأخرى للتحقق من سلامة العمليات من أجل ضمان استمرار مراقبة الوفورات في ظل تراجع وتيرة القياس.في بعض الحالات، قد تكون مدة القياسات محدودةً خلال الفترة المشمولة بالتقرير إذا كان المقاول مسؤولًا عن أداء توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، ولكن ليس مسؤولًا عن التشغيل والصيانة. كما تُعدّ تقارير وفورات الطاقة غير ممتثلةٍ لبروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي في الفترات اللاحقة التي يتم فيها استخدام عمليات إعادة التفتيش بدلًا من القياسات للتأكّد من قِيَم المحدِّدات الرئيسية.يوفّر القياس المستمر قدرًا أكبر من اليقين في تقارير الوفورات وبيانات أكثر حول تشغيل المعدّات. ويمكن استخدام هذه المعلومات لتحسين تشغيل المعدّات في الزمن الحقيقي، وبالتالي زيادة فائدة توصيات ترشيد استهلاك الطاقة. أمّا إذا كان القياس غير مستمرٍ وتمّت إزالة العدّادات بين القراءات، فيجب تسجيل موقع القياس ومواصفات جهاز القياس في خطة القياس والتحقق، بالإضافة إلى دقة العدّاد وإجراء معايرة العدّاد المستخدم.في الحالات التي تتغيّر فيها المتغيرات كل يوم أو كل ساعة، مثل معظم أنظمة تدفئة أو تبريد المباني، ربما يكون القياس المستمر هو الأسهل. وبالنسبة للأحمال المعتمدة على الطقس، يمكن إجراء القياسات على مدى فترة طويلة بما يكفي لتحديد نمط الأحمال بدقة كافية عبر جميع مراحل الدورة السنوية العادية (أي كل موسم وأيام الدوام/عطلة نهاية الأسبوع) وتكرارها حسب الضرورة خلال الفترة المشمولة بالتقرير. غالبًا ما تُستخدم هذه القياسات لإجراء التعديلات الروتينية.عندما تشتمل حدود القياس على تطبيقات متعدّدة لتوصية ترشيد استهلاك الطاقة ذاتها، يمكن استخدام عيّنات صالحة إحصائيًا كقياسات صالحة للمتغير الإجمالي. ومن ناحية أخرى، يمكن استخدام عدّادات مؤقتة إذا كانت هناك الحاجة تقتصر على القياس قصير الأجل فقط. ومع أنّ تكاليف العدّادات المحمولة قد تكون أقل، فإنّ العدّادات المثبّتة بشكل دائم توفّر بيانات لموظفي التشغيل أو معدّات التحكم الآلي لتحسين الأنظمة. علاوةً على ذلك، فإنّ العدّادات المضافة تسمح بإعداد الفواتير على مستوى المستخدم أو القسم في المنشأة.ولقياس الطاقة الكهربائية بدقة، ينبغي قياس الجهد الكهربائي أو شدة التيّار الكهربائي أو معامل القدرة أو جذر متوسط المربع الحقيقي للقدرة الكهربائية (RMS) بأداة واحدة. وينبغي استخدام أجهزة قياس جذر متوسط المربع للقدرة الكهربائية (RMS) ومسجلات البيانات حيثما أمكن؛ حيث تمثّل قياسات جذر المربع الحقيقي (RMS) التذبذبات التي تحدث بشكلٍ طبيعي في التيّار المتردّد وكذلك التغيرات في معامل القدرة.هذا وينبغي معايرة العدّادات على النحو الموصى به من قبل الشركة المصنّعة واتباع إجراءات هيئات القياس المعتمدة. وينبغي أيضًا استخدام المعايير الأولية ومعدّات المعايرة القابلة للتتبّع حيثما أمكن. كما ينبغي اختيار الحسّاسات ومعدّات القياس بناءً على سهولة المعايرة والقدرة على تثبيت المعايرة.2.7.6 المشاكل في جمع البياناتلا توجد عملية جمع بيانات خالية من الأخطاء. وتختلف منهجيات جمع بيانات الفترة المشمولة بالتقرير في درجة صعوبتها، وبالتالي تختلف في كمية البيانات الخاطئة أو المفقودة. وينبغي أن تحدّد خطة القياس والتحقق أقصى معدل مقبول لفقدان البيانات وطرق قياسه، والذي ينبغي أن يشكّل جزءًا من اعتبارات الدقة الشاملة، إذْ قد يؤثر بشكلٍ كبير على التكلفة. كما ينبغي أن تحدّد خطة القياس والتحقق المنهجية التي يتم من خلالها تعويض البيانات المفقودة أو الخاطئة خلال الفترة المشمولة بالتقرير عبر طريقة الاستكمال الداخلي (interpolation) من أجل إجراء التحليل النهائي. وفي هذه الحالات، ثمة حاجة لنماذج الفترة المشمولة بالتقرير لتطبيق طريقة الاستكمال الداخلي بين نقاط البيانات المُقاسة حتى يتسنّى حساب الوفورات لكل فترة.كما يجب مراعاة أنّ البيانات الأساسية تتألف من قيم حقيقية للطاقة والمتغيّرات المستقلة على النحو الذي كانت عليه خلال الفترة الأساسية. لذا لا يجوز أن تحلّ البيانات المُنمذَجة محلّ البيانات الأساسية التي فيها مشاكل إلّا عند استخدام المعيار (د). وفي حالة فقدان البيانات الأساسية أو عدم ملاءمتها، ينبغي البحث عن بيانات حقيقية أخرى لتحلّ محلّها، أو تغيير الفترة الأساسية بحيث تشتمل فقط على بيانات حقيقية. وينبغي أن توثّق خطة القياس والتحقق مصدر جميع البيانات الأساسية.2.7.7 استخدام أنظمة إدارة المباني لجمع البياناتتحتوي العديد من المنشآت على أنظمة محوسَبة لرصد معدات أو عمليات المنشأة والتحكّم فيها، والتي يُشار إليها عادةً باسم أنظمة إدارة المباني ويمكن أن تُتيح قدرًا كبيرًا من قدرات الرصد وجمع البيانات لتنفيذ بعض عمليات القياس والتحقق. غير أنّ أجهزة وبرمجيات النظام يجب أن تكون قادرة على أداء وظائف الرصد والتحكّم وجمع البيانات المطلوبة في آنٍ واحد، دون إبطاء معالجة الحاسوب أو زيادة استهلاك النطاق الترددي لنقل البيانات، أو ملء مساحة التخزين بشكلٍ زائد. كما ينبغي مراعاة تواتر تسجيل البيانات بالإضافة إلى طرق نقل البيانات وإدارتها.يمكن لبرمجيات نظام التحكّم غالبًا أداء وظائف أخرى للمساعدة في تتبع التغيّرات في العوامل الثابتة خلال الفترة المشمولة بالتقرير، مثل التسجيل التلقائي للتغيّرات في النقاط المستهدفة أو غيرها من العوامل التي تحكم استهلاك الطاقة. ويمكن لأنظمة التحكّم تسجيل استهلاك الطاقة من أجهزة القياس الفرعية على مختلف المعدات أو الأنظمة.وينبغي توخّي الحرص الشديد في الآتي:
1.8 التعديلات غير الروتينيةعادةً ما يتم إدراج الظروف، التي تتغيّر بطريقة يمكن التنبؤ بها والتي تُعتبر مهمة بالنسبة لاستهلاك الطاقة و/أو الطلب عليها ضمن حدود القياس، ضمن النموذج الرياضي المُستخدَم لإجراء التعديلات الروتينية. وعندما تحدث تغيّرات غير متوقعة في الظروف (بما في ذلك العمليات غير النمطية) والتي تكون بخلاف ذلك ثابتة (عوامل ثابتة) وتؤثر على استخدام الطاقة ضمن حدود القياس، يجب إجراء تعديلات غير روتينية، على النحو الموضّح في معادلات الوفورات الواردة في بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.ومن الأمثلة على العوامل الثابتة التي تتطلب إجراء تعديلات غير روتينية التغيّرات في:
3.1 المعادلات الأساسية للقياس والتحقق
لا يمكن قياس وفورات الطاقة أو الطلب أو المياه أو انبعاثات غازات الدفيئة أو غيرها من الوفورات في المنشأة بشكلٍ مباشر، نظرًا لأنّ الوفورات تمثّل غياب استهلاك الطاقة/المياه أو الطلب عليها. وبدلاً من ذلك، تُحدّد الوفورات من خلال مقارنة استهلاك الطاقة أو الطلب عليها المُقاس قبل وبعد تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، وإجراء التعديلات المناسبة لمراعاة التغيّرات في الظروف. وينبغي إجراء المقارنة قبل وبعد استهلاك الطاقة أو الطلب عليها على أساس ثابت، باستخدام معادلة القياس والتحقق العامة التالية على النحو الوارد أدناه:المعادلة 1:الوفورات = (الطاقة خلال الفترة الأساسية – الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير) +/- التعديلاتيوضّح الشكل (4) رسمًا بيانيًا لسلسلة زمنية عامة تمثّل استهلاك الطاقة (أو الطلب عليها) خلال الفترة الأساسية وفترة التركيب والفترة المشمولة بالتقرير. وتمثّل الطاقة الأساسية المعدّلة المبيّنة في الشكل (4) الطاقة خلال الفترة الأساسية +/- التعديلات (مستمدّة من المعادلة 1) خلال الفترة المشمولة بالتقرير. وقد تكون التعديلات روتينية وغير روتينية. وتمثّل الوفورات (استهلاك الطاقة أو الطلب عليها المُتجنَّب) الفرق بين الطاقة الأساسية المعدّلة والطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير.3.2 المعايير الأربعة الأساسية لإجراء القياس والتحقق
يمكن تحديد الوفورات لمنشاة بالكامل أو لجزء من المنشأة، اعتمادًا على خصائص توصيات ترشيد استهلاك الطاقة والغرض من إعداد التقرير.تُستخدَم حدود القياس لعزل المعدات (واستهلاكها للطاقة) التي تتأثر بتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة عن تلك التي لا تتأثر بذلك. ويجب قياس أو تقدير استهلاك الطاقة باستخدام أجهزة القياس داخل الحدود.النوعان الأساسيان لحدود القياس المُستخدَمة عادةً هما المنشأة بالكامل والتحديث/ التعديل المنعزل، على النحو الموضّح في الشكل (5). تجد الإشارة إلى أنّه ينبغي قياس تدفقات الطاقة من جميع مصادر الطاقة المتأثرة التي تعبر حدود القياس، وفي بعض الحالات، مثل توليد الطاقة الشمسية في الموقع، قد تتدفق الطاقة في الاتجاه المعاكس.ويرتبط نوع حدود القياس المُراد اختياره عمومًا بمعيار أو أكثر من معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي الأربعة وسيؤثر على مستوى الدقة والتفصيل في الإبلاغ عن الوفورات وفي القياسات المطلوبة. وعلى النحو المبيّن في الشكل (6) ، تُتيح معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي الإمكانيات الازمة لقياس وفورات الطاقة والتحقّق منها في نطاق واسع من حالات التعديلات/ التحديثات.
3.3 تحديد معيار بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولييتطلّب تحديد معيار (معايير) بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي وحدود القياس المناسبة لتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة المُراد تركيبها/ تنفيذها أو المشروع الكلي مراعاة الخصائص المادية لكيفية تحقيق هذه التوصيات للوفورات، ومستوى الوفورات المتوقّعة، وضرورة الدقة والتفصيل في الإبلاغ عن الوفورات المعتمَدة، وميزانية القياس والتحقق.3.3.1 اعتبارات حدود القياستُحدّد معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي ((أ) و(ب) و(ج) و(د)) عمومًا من خلال حدود القياس المُستخدَمة؛ إما نهج التحديث/ التعديل المنعزل أو المنشأة بالكامل.
الجدول (2) اعتبارات حدود القياس
المعيار (أ):
قياس المحدّد (المحدّدات) الرئيسية
المعيار (ب):
قياس جميع المحدّدات
المعيار (ج):
المنشأة بالكامل
المعيار (د):
معايرة المحاكاة
لا يُنصح عمومًا باستخدام معياريْ التحديث/ التعديل المنعزل والمنشأة بالكامل للقياس والتحقق في آنٍ واحد نظرًا لأنّه لا يجوز أن تتداخل حدود القياس. غير أنّه قد يتم تعديل متطلبات التحقق والإبلاغ عن الأداء خلال الفترة المشمولة بالتقرير، ويمكن أن تتضمن التحوّل إلى معيار آخر من معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.
وتُحدِّد ظروف كل مشروع ما إذا كان ينبغي استخدام نهج التحديث/ التعديل المنعزل أو نهج المنشأة بالكامل.
يسمح نهج التحديث/ التعديل المنعزل بتضييق حدود القياس لتقليل الجهد المطلوب لرصد المتغيّرات المستقلة والعوامل الثابتة عندما لا تؤثر توصيات ترشيد استهلاك الطاقة إلّا على جزء من المنشأة. غير أنّ الحدود الأصغر من إجمالي المنشأة تتطلب عادةً أجهزة قياس إضافية داخل حدود القياس وتنطوي على إمكانية حدوث تأثيرات مترابطة/متداخلة كبيرة غير قابلة للقياس.
وبما أنّ حدود القياس أصغر من إجمالي المنشأة، فإنّ نتائج أساليب التحديث/ التعديل المنعزل قد لا تكون واضحة تمامًا في فواتير الخدمات. ولن يتم الإبلاغ عن تغيّرات المنشأة غير المشمولة ضمن حدود القياس وغير المرتبطة بتوصية ترشيد استهلاك الطاقة من خلال أساليب التحديث/ التعديل المنعزل ولكن سيتم تضمينها في استهلاك الخدمات أو الطلب عليها الخاضع للقياس. وبخلاف ذلك، فإنّ الوفورات المحدّدة من خلال نهج المنشأة بالكامل يمكن أن تكون مرتبطة بفواتير الخدمات، ولكن قد تختلف وفورات الطاقة المُطبَّعة.
3.3.2 اعتبارات التأثيرات المترابطة/ المتداخلة
يتم وضع أجهزة القياس المعزولة داخل حدود القياس بين المعدات المتأثرة بتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة والمعدات غير المتأثرة بذلك. وعند رسم حدود القياس، ينبغي توخي الحذر لمراعاة جميع تدفقات الطاقة المتأثرة بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة غير المشمولة ضمن حدود القياس. ويجب استنباط طريقة لتقدير هذه التأثيرات المترابطة/ المتداخلة. غير أنّه في حال كان بالإمكان توسيع حدود القياس لتشمل التأثيرات المترابطة/ المتداخلة، فلا حاجة إلى تقديرها.
وبصرف النظر عن التأثيرات المترابطة/ المتداخلة المقدّرة الصغيرة، تُحدّد حدود القياس نقاط القياس ونطاق التعديلات، والتي يمكن استخدامها في مختلف معادلات الوفورات الواردة في بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي. ويجب فقط رصد التغيّرات التي تؤثر على أنظمة الطاقة ضمن حدود القياس والعوامل الثابتة ذات الصلة والمتغيّرات التشغيلية لإعداد حد (حدود) التعديلات في المعادلة الرئيسية في البروتوكول.
3.3.3 اعتبارات قياسات الطاقة المطلوبة
يمكن قياس كميات الطاقة في معادلات الوفورات الواردة في بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي باستخدام أسلوب أو أكثر من الأساليب التالية.
3.3.4 اعتبارات استقرار العمليات
يمكن للتغيّرات السابقة أو المستقبلية في أنماط استهلاك الطاقة ضمن حدود القياس بسبب التغيّرات غير المرتبطة بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة أن تؤثّر على المعيار المحدّد. ويمكن أحيانًا تجنُّب الحاجة إلى إجراء تعديلات غير روتينية باستخدام حدود قياس أصغر، ممّا يقلّل من عدد العوامل الثابتة التي قد تؤثّر على الأداء المتحقق من تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
3.3.5 اعتبارات تكاليف القياس والتحقق وعدم اليقين في الوفورات
يجب أن تتوافق تكلفة جهود القياس والتحقق مع قيمة المشروع والوفورات المتوقّعة. وينبغي أن تكون تكاليف القياس والتحقق مناسبة لمستوى الوفورات المتوقّعة، وعدم اليقين في الوفورات المُبلغ عنها، والتأثير على فترة استرداد الاستثمار في تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، ومصالح الأطراف المعنية في دقة عملية الإبلاغ وتكرارها ومدتها. ومن الصعب التعميم بشأن تكاليف مختلف معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي نظرًا لأنّ كل مشروع تُخصَّص له ميزانيته الخاصة. غير أنّه ينبغي ألّا تؤدي جهود القياس والتحقق إلى تكبّد تكلفة أكبر من اللازم لتوفير قدرٍ كافٍ من اليقين في الوفورات المُبلغ عنها وإمكانية التحقق منها، بما يتوافق مع الميزانية الإجمالية لتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة.
عادةً ما تكون طرق المنهجية (أ) أقل تكلفة وذات مستوى عدم يقين أعلى من طرق المنهجية (ب). ونظرًا لأنّ معدات القياس الجديدة غالبًا ما يتم استخدامها في المنهجيتين (أ) أو (ب)، فإنّ تكلفة تركيب هذه المعدات وصيانتها قد تجعل المنهجية (ج) أقل تكلفة عندما تكون الفترة المشمولة بالتقرير طويلة، ولكن يجب مقارنة ذلك بتكاليف تتبع العوامل الثابتة وإجراء التعديلات غير الروتينية. وينبغي أن يأخذ تخطيط تكاليف المنهجيتين (أ) و(ب) في الاعتبار جميع العناصر: التحليل، وتركيب أجهزة القياس، ومعايرة أجهزة القياس، والتكلفة المستمرة لقراءة البيانات وتسجيلها، وتنفيذ أنشطة التحقق.
ويرتبط مستوى عدم اليقين المقبول في تقرير الوفورات بتكلفة تقليل عدم اليقين إلى مستوى مناسب لمقدار الوفورات المتوقّع. وفي العادة ينبغي أن يكون متوسط تكاليف القياس والتحقق السنوية أقل من 10% من متوسط الوفورات السنوية الخاضعة للتقييم. وبالتالي فإنّ كمية الوفورات المعرضة للخطر تضع سقفًا لميزانية القياس والتحقق، والتي بدورها قد تحدّد مقدار عدم اليقين الذي يمكن تحقيقه.
غالبًا ما يكون مستوى عدم اليقين المقبول في عملية إعداد تقارير الوفورات مسألة تخصّ الأطراف المعنية بالمشروع، ويعتمد الأمر على رغبتهم في توخّي الدقة والصرامة. غير أنّ تقليل مستوى عدم اليقين يتطلب زيادة البيانات التشغيلية تحسينها، الأمر الذي يعود بفوائد إضافية. وتتيح البيانات التشغيلية المُحسّنة إمكانية ضبط توصيات ترشيد استهلاك الطاقة بدقة بهدف زيادة الوفورات ويمكن أن تُعزّز استخدام المتغيّرات التشغيلية الأخرى كمؤشرات للأداء.
يقدّم تقييم عدم اليقين في بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي الصادر عن منظمة تقييم كفاءة الطاقة (IPMVP EVO 10100–1:2018) طرقًا لقياس عدم اليقين وطرقًا للجمع بين العديد من مكونات عدم اليقين ووضع معايير أو أهداف عدم اليقين.
لا يُتوقّع من جميع توصيات ترشيد استهلاك الطاقة تحقيق نفس المستوى من عدم اليقين في القياس والتحقق نظرًا لأنّ عدم اليقين يتناسب مع مدى تعقيد توصيات ترشيد استهلاك الطاقة والتغيّرات في العمليات خلال الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير. وتؤدي زيادة القياسات عمومًا إلى تقليل عدم اليقين في الوفورات. على سبيل المثال، قد تستخدم أحمال الإضاءة الداخلية المجدولة الكهرباء باتّساق طوال العام، مما يجعل من السهل نسبيًا تحديد الوفورات، في حين تتغيّر أحمال التدفئة والتبريد موسميًا مما يجعل تحديد الوفورات أكثر صعوبة.
3.3.6 أفضل التطبيقات
من المستحيل التعميم بشأن أفضل معيار من معايير بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي التي يمكن تطبيقها في حالات معينة. غير أنّ بعض خصائص المشروع الرئيسية يمكن أن تكون مؤشرات مفيدة على النهج الأفضل.
يُفضّل تطبيق المنهجيتين (أ) و(ب) للتحديث/ التعديل المنعزل في الحالات الآتية:
يُفضّل تطبيق المنهجيتين (ج) و(د) للمنشأة بالكامل في الحالات الآتية:
يوضّح الجدول (4) بعض خصائص المشروع والمعايير المفضّلة عمومًا.
الجدول (3) خصائص مشروع تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة
3.4 العناصر الرئيسية للإطار الأساسي للقياس والتحقق3.4.1 التحقق التشغيلييتألف التحقق التشغيلي من مجموعة من الأنشطة التي تساعد على ضمان تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة واستلامها وأدائها لوظائفها المنشودة. ويُطلب التأكيد على تركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة وعملها لتحقيق الغرض التصميمي وقدرتها على تحقيق الوفورات. وقد يتضمن ذلك عمليات التفتيش و/أو اختبار الأداء الوظيفي و/أو تحليل اتجاهات البيانات.يُعدّ التحقق التشغيلي بمثابة خطوة أولية منخفضة التكلفة لتقييم إمكانية تحقيق الوفورات وينبغي تضمينه في خطة القياس والتحقق وأن يسبق أنشطة التحقق من الوفورات الأخرى التي تُنفّذ بعد التركيب. ولا تقع مسؤولية التحقق التشغيلي بالضرورة على عاتق الشخص الذي ينفّذ أنشطة القياس والتحقق، وإنما ينبغي التحقق منه وتوثيقه في إطار جهود القياس والتحقق.أثناء المراجعة المستقلة للوفورات التي تم الإبلاغ عنها، بالإضافة إلى التحقق الميداني من التركيبات، يتولّى المُراجع تنفيذ الأنشطة اللازمة لمراعاة أنّ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة تستند إلى مبادئ علمية سليمة وأنّ هناك أدلة مستقلة تدعم أي ادعاءات مقدّمة قبل القياس والتحقق فيما يتعلق بفعالية تلك التوصيات. ترِد أدناه مجموعة من أساليب التحقق التشغيلي. ويعتمد اختيار أفضل نهج للتحقق التشغيلي على خصائص توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، ومستوى عدم اليقين في الوفورات، وحجم الوفورات المعرّضة للخطر مقارنة بتكلفة التحقق. ويمكن استخدام البيانات التي تم جمعها أثناء التحقق التشغيلي في عمليات القياس والتحقق.الجدول (4) التحقق التشغيلي
3.4.2 فترات القياس
الفترة الأساسية
ينبغي توخي الحذر عند اختيار الفترة الأساسية، والتي ينبغي تحديدها بحيث:
تقييم النتائج
يُمكن قبول مستويات مختلفة من عدم اليقين، ولكن ينبغي للأطراف المعنية الاتفاق على دقة أي نموذج محدّد يتم استخدامه، بما في ذلك النماذج الرياضية المستخدمة غالبًا في المعياريْن (ب) و(ج)، ونماذج المحاكاة المستخدمة في المعيار (د). ولتحقيق هذه الغاية، يمكن استخدام مقاييس محدّدة للحدود الدنيا لضمان الدقة المعقولة للنماذج. ويتم تحديد مستوى الثقة الذي سيتم استخدامه في التحليل، ويتم الإبلاغ عن المقاييس الناتجة التي تصف مدى ملاءمة النموذج مقارنة بالبيانات الفعلية (على سبيل المثال، متوسط صافي خطأ التحيز – NMBE، معامل التباين/ التغيّر للجذر التربيعي لمتوسط مربع الخطأ CV(RMSE)، وعدم اليقين الجزئي في الوفورات – FSU). وبالمثل، من المهم التحقق من أهمية جميع المتغيرات المستقلة المدرجة في النموذج باستخدام المقاييس الإحصائية (على سبيل المثال، القيمة الإحصائية t-statistic >2).
قد تكون نماذج الانحدار/ التراجع الإحصائية مطلوبة لتلبية معايير دنيا معينة لضمان صحة نتائج الوفورات المُبلغ عنها. وتعتبر هذه التقييمات ضرورية من أجل 1) التحقق من أهمية المتغيّرات المستقلة، و2) التأكد من الدقة الكافية للنموذج لتحديد الوفورات، و3) التحقق من افتراضات نماذج الانحدار/ التراجع. ويمكن تأكيد المتغيرات المستقلة المستخدمة في النماذج لتحديد الوفورات باستخدام مقياس إحصائي (مثل قيمة p-value، والقيمة الإحصائية t-statistic) بناءً على مستوى الثقة المحدّد وكمية البيانات التي تمت ملاحظتها.
ولكي يتم اعتبار النموذج صحيحًا، يجب مراعاة دقته بالنسبة لمستوى الوفورات المتوقعة. وعلى وجه التحديد، يجب أن يكون الخطأ المعياري للتقدير أقل من 50% من الوفورات المتوقعة عند مستوى ثقة محدّد، الذي لا يقل عادةً عن 68%، وإن كانت هذه الحدود الدنيا متواضعة. وتُفضَّل عادةً مستويات الخطأ المنخفضة عند مستويات الثقة التي تتراوح بين 80% إلى 90% في تحليل القياس والتحقق، وينبغي إدراج هذه المستويات في خطة القياس والتحقق.
وتلك هي قيم الحدود الدنيا المطلوبة لضمان إمكانية تحديد مستوى الوفورات المتوقعة باستخدام نموذج معين. وفي حال لم يتم استيفاؤها، فقد لا تكون الوفورات المُبلغ عنها صحيحة. وبالمثل، قد لا تكون الوفورات واضحة تمامًا (على سبيل المثال، "البيانات المشوّشة") عندما تكون مستويات عدم اليقين مرتفعة للغاية.
وبما أنّه عادة ما يتم حساب وفورات الطاقة بمرور الوقت، فيجب مراعاة الخطأ في كل قيمة مدرجة. غير أنّ إجمالي عدم اليقين قد لا يمثّل ببساطة حاصل جمع الأخطاء وإنما عادةً ما يكون أقل من ذلك (وفقًا لنظرية الاحتمالات، يمكن تبسيط مجموع الأخطاء المستقلة إلى الجذر التربيعي لمجموع مكونات الأخطاء الفردية المربعة). كما تنطبق قواعد إضافية، ولكنّ إجمالي عدم اليقين يتناقص إلى حدٍ ما بمرور الوقت مع زيادة إجمالي عدد نقاط البيانات. وتجدر الإشارة إلى الاعتبارات الخاصة الضرورية لتحديد عدم اليقين عند استخدام بيانات السلاسل الزمنية المتكررة للطاقة (على سبيل المثال، كل ساعة) المتأثرة بالارتباط الذاتي في البيانات، حيث لا يعود التبسيط في مجموعة مكونات عدم اليقين قابلاً للتطبيق. يمكن الاطّلاع على التفاصيل والأمثلة ذات الصلة في دليل تطبيق بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي بشأن تقييم عدم اليقين.
3.5 المعيار (أ) – التحديث/ التعديل المنعزل: قياس المحدِّدات الرئيسية3.5.1 لمحة عامةضمن المعيار (أ)، التحديث/ التعديل المنعزل: قياس المحدِّدات الرئيسية، يتم استنباط كميات الطاقة من خلال عملية حسابية تتضمن مجموعة من القياسات المأخوذة لبعض المحدِّدات الرئيسية والتقديرات لبعضها الآخر. ولا ينبغي استخدام هذه التقديرات إلّا عندما يكون من الممكن إثبات أنّ مجموع عدم اليقين المحسوب من جميع هذه التقديرات لن يؤثر بشكلٍ كبير على إجمالي الوفورات المُبلغ عنها.ويتم تحديد المحدِّدات التي يجب قياسها والمحدِّدات التي يجب تقديرها بدراسة مساهمة كل محدِّد في إجمالي عدم اليقين في الوفورات المبلغ عنها. وينبغي إدراج القيم التقديرية وتحليل أهميتها في خطة القياس والتحقق.عند تقدير المحدِّدات غير الرئيسية، ينبغي تحديد نطاق من القيم المعقولة واختيار قيمة ينتج عنها تقديرٌ متحفّظ للوفورات. وينبغي تحديد أهمية هذه المحدِّدات غير الرئيسية المقدّرة بالنسبة لإجمالي الوفورات المقدّرة. وينبغي استخدام الحسابات الهندسية أو النمذجة الرياضية لتقييم أهمية الأخطاء في تقدير أي محدِّد في الوفورات المُبلغ عنها. وينبغي تقييم التأثير المجمع للتقديرات قبل تحديد ما إذا كان القياس كافيًا.كما يمكن النظر في اختيار العوامل (أي المحدِّدات الرئيسية ومؤشرات الأداء المطلوبة) التي يجب قياسها في ضوء أهداف المشروع أو واجبات المقاول الذي يتحمّل بعض مخاطر الأداء المرتبطة بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة. فعند وجود عامل مهم لتقييم الأداء المرتبط بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة، ينبغي قياسه في حين يمكن تقدير العوامل الأخرى.3.5.2 تحديد خط الأساسقد تستند التقديرات إلى البيانات التاريخية مثل البيانات المسجلة أثناء تدقيق الطاقة، أو ساعات التشغيل المستمدّة من بيانات طاقة المبنى بالكامل، أو التقييمات المنشورة من قبل الشركة المصنعة للمعدات، أو الاختبارات المختبرية، أو بيانات الأرصاد الجوية.إذا تبيّن أنّ أحد المحدِّدات، مثل ساعات الاستخدام، ثابت وليس من المتوقع أن يتأثر، فيمكن افتراض أنّ المحدِّد خلال الفترة المشمولة بالتقرير يساوي قيمة خط الأساس أو العكس، ولكن سيتم اعتبار هذه القيم على أنّها تقديرات. وعندما لا يكون المحدِّد مقاسًا في المنشأة خلال الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير، فينبغي التعامل مع هذا المحدِّد على أنّه قيمة تقديرية.3.5.3 الحساباتضمن المعيار (أ)، قد لا يلزم إجراء تعديلات، سواء روتينية أو غير روتينية، ويعتمد ذلك على موقع حدود القياس، أو طبيعة القيم التقديرية، أو طول الفترة المشمولة بالتقرير، أو المدة الزمنية بين قياسات الفترة الأساسية وقياسات الفترة المشمولة بالتقرير.وبالمثل، قد تشتمل قياسات الطاقة خلال الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير على قياس محدِّد واحد فقط ضمن المعيار (أ)، وتقدير المحدِّدات الأخرى.ولذلك، في الحالات التي لا تتغيّر فيها ساعات الاستخدام نتيجة لتركيب/ تنفيذ توصيات ترشيد استهلاك الطاقة، يمكن تبسيط المعادلة العامة لتصبح على النحو الآتي:الوفورات ضمن المعيار (أ) = ساعات الاستخدام المقدّرة خلال الفترة الأساسية x (معدل استهلاك الطاقة المُقاس خلال الفترة الأساسية – معدل استهلاك الطاقة المُقاس خلال الفترة المشمولة بالتقرير) عدم اليقين في الوفوراتيتمثّل عدم اليقين في الوفورات في مجموع حالات عدم اليقين في الطاقة الأساسية المعدّلة الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير المعدّلة. ويمكن أن تنجم حالات عدم اليقين في الوفورات ضمن المعيار (أ) عن أخطاء في المعاينة حيث يتم أخذ القياسات من عينات إحصائية، وأخطاء قائمة على أدوات القياس المستخدمة.غير أنّ أكبر مصدر لعدم اليقين في الوفورات المبلغ عنها باستخدام المعيار (أ) يتمثّل عادة في القيم التقديرية. وينبغي تقييم نطاق القيم المعقولة للقيم التقديرية، والإبلاغ عن نطاق الوفورات الناتج. وعندما يتم استخدام المعاينة الإحصائية لأخذ القياسات، ينبغي أيضًا تحديد النتائج الإحصائية للعينة وتأثيرها على الوفورات المعتمَدة.3.5.4 أفضل التطبيقاتيُفضّل تطبيق المعيار (أ) في الحالات الآتية:
3.6 المعيار (ب) – التحديث/ التعديل المنعزل: قياس جميع المحدِّدات3.6.1 لمحة عامةيتطلب المعيار (ب)، التحديث/ التعديل المنعزل: قياس جميع المحدِّدات، قياس كميات الطاقة والطلب لحساب وفورات الطاقة. ويمكن تحديد الوفورات الناتجة عن معظم توصيات ترشيد استهلاك الطاقة من خلال المعيار (ب). ولكن تزداد درجة الصعوبة والتكاليف مع زيادة درجة تعقيد أجهزة القياس. وتُعتبر طرق المعيار (ب) عمومًا أكثر صعوبة وتكلفة من طرق المعيار (أ)، ولكنّها تأتي بنتائج أكثر تأكيدًا حيث تكون أنماط الحمل أو الوفورات متغيّرة. 3.6.2 الحساباتعندما يختلف استهلاك الطاقة أو الطلب عليها ضمن حدود القياس بناءً على متغيّرات مستقلة، فقد يلزم إجراء تعديلات روتينية. إلّا أنه في بعض الحالات ضمن المعيار (ب)، قد لا يلزم لإجراء تعديلات، سواء روتينية أو غير روتينية، ويعتمد ذلك على موقع حدود القياس، ومدى تغيّر القيم المُقاسة لاستهلاك الطاقة والطلب عليها، وطول الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير، والمدة الزمنية بين قياسات الفترة الأساسية وقياسات الفترة المشمولة بالتقرير. وفي هذه الحالات، يتم تبسيط معادلة الوفورات ضمن المعيار (ب) إلى المعادلة أدناه.الوفورات ضمن المعيار (ب) = الطاقة خلال الفترة الأساسية – الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقريرعدم اليقين في الوفوراتيتمثّل عدم اليقين في الوفورات في مجموع حالات عدم اليقين في الطاقة الأساسية المعدّلة الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير المعدّلة. ويمكن أن تنجم حالات عدم اليقين في الوفورات ضمن المعيار (ب) عن أخطاء قائمة على أدوات القياس المستخدمة وأخطاء في المعاينة حيث يتم أخذ القياسات من عينات إحصائية. وينبغي قياس هذه الأخطاء وإدراجها في الوفورات المعتمدة.3.6.3 أفضل التطبيقاتيُفضّل تطبيق المعيار (ب) في الحالات الآتية:
3.7 المعيار (ج) – المنشأة بالكامل3.7.1 لمحة عامةيتضمّن المعيار (ج) استخدام أجهزة قياس الخدمات وأجهزة قياس المنشأة بالكامل أو أجهزة القياس الفرعية والمتغيرات المستقلة لتقييم أداء الطاقة في المنشأة بالكامل أو جزء منها. ويمكن أن تغطي حدود القياس المنشأة بالكامل أو قسمًا رئيسيًا منها. ويحدّد هذا المعيار الوفورات الإجمالية المتحققة من توصيات ترشيد استهلاك الطاقة المطبّقة ضمن حدود القياس، وعليه، تشمل الوفورات المبلغ عنها ضمن المعيار (ج) التأثيرات الإيجابية أو السلبية للتغيّرات غير المرتبطة بتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة التي تحدث في المنشأة.يستهدف المعيار (ج) المشاريع التي تكون فيها الوفورات المتوقعة كبيرة مقارنة بالتغيّرات العشوائية أو غير المبرّرة في الطاقة التي تحدث على مستوى المنشأة بالكامل. ويتم إعداد النماذج الأساسية للتنبؤ باستهلاك الطاقة وحساب الوفورات، إلّا أنّ هذه النماذج (التي تعتمد غالبًا على تحليل الانحدار/ التراجع) لا تأخذ في الاعتبار جميع التغيّرات بين المتغيّرات المستقلة وبيانات الاستهلاك الفعلي للطاقة والطلب عليها. وتبيّن النتائج الإحصائية للنماذج مبرّرات التغيّرات في استهلاك الطاقة. وفي حال كانت الوفورات كبيرة مقارنة بالتغيّرات غير المبرّرة في بيانات الطاقة خلال الفترة الأساسية، فيكون تحديد الوفورات أسهل. وينبغي توخي الحذر للتأكد من أنّ الطاقة خلال الفترة الأساسية تمثّل العمليات العادية ولا تشمل الفترات غير الروتينية. وبالإضافة إلى ذلك، كلما طالت الفترة المشمولة بالتقرير، زادت البيانات المتاحة، وكان تأثير التغيّرات غير المبرّرة على المدى القصير أقل أهمية.بشكلٍ عام، يجب أن تكون الوفورات المتوقعة كبيرة مقارنة بالخطأ في النموذج الأساسي (على سبيل المثال، أكبر من ضعف الخطأ المعياري في النموذج). وكقاعدة عامة، في حالة توفّر بيانات فواتير الخدمات الشهرية فقط، يجب أن تتجاوز الوفورات دائمًا 10% من الطاقة خلال الفترة الأساسية للتمييز بثقة بين الوفورات والتغيّرات غير المبرّرة في بيانات الفترة الأساسية أو المشمولة بالتقرير.وعندما تتوفّر بيانات استهلاك الطاقة بفواصل زمنية قصيرة (على سبيل المثال، كل ساعة)، يكون عدد نقاط البيانات أكبر بكثير، وقد تكون النمذجة الرياضية المتقدّمة أكثر دقة من النماذج الخطية المُستخدَمة للتحليل الشهري. وبالتالي يمكن للطرق التي تستخدم البيانات ذات الفواصل الزمنية القصيرة والخوارزميات المتقدّمة أن تتحقق بثقة من الوفورات المتوقعة التي تقل عن 10% من استهلاك الطاقة السنوي. وفي كلتا الحالتين، يلزم إجراء تقييم لدقة النموذج الأساسي مقارنة بالوفورات المتوقعة.يمثّل تحديد تغيّرات المنشأة التي ستتطلب إجراء تعديلات غير روتينية مكوّنًا أساسيًا في نهج المعيار (ج)، خاصة عندما تكون الفترة المشمولة بالتقرير طويلة. ولذلك ينبغي إجراء عمليات فحص دورية على جميع المعدات والعمليات في المنشأة خلال الفترة المشمولة بالتقرير. حيث تحدّد عمليات فحص التغيّرات في العوامل الثابتة بناءً على ظروف التشغيل خلال الفترة الأساسية. ويمكن أن تشكّل عمليات الفحص هذه جزءًا من عمليات الرصد المنتظمة للتأكد من الاستمرار في اتّباع أساليب التشغيل المقصودة.3.7.2 المتغيّرات المستقلةتشتمل المتغيّرات المستقلة الشائعة على الطقس وحجم الإنتاج والإشغال. وللطقس أبعاد عديدة، ولكن في تحليل المنشأة بالكامل، غالبًا ما تقتصر بيانات الطقس على درجة الحرارة الجافة للهواء الجوي فقط. وللإنتاج أيضًا أبعاد عديدة تعتمد على طبيعة العملية الصناعية. ويُعبَّر عادةً عن الإنتاج بوحدات الكتلة أو الحجم لكل منتج. ويُحدَّد الإشغال بعدة طرق، مثل إشغال غرف الفندق، أو ساعات إشغال مبنى المكاتب، أو الأيام التي تشهد الإشغال (أيام الأسبوع/عطلات نهاية الأسبوع)، أو مبيعات وجبات المطعم.يمكن للنماذج الرياضية تقييم المتغيّرات المستقلة إذا كانت دورية. ويمكن لتحليل الانحدار/ التراجع والأشكال الأخرى من النماذج الرياضية تحديد عدد المتغيّرات المستقلة التي يجب مراعاتها في بيانات الفترة الأساسية. وينبغي تضمين المحدَّدات، التي لها تأثير كبير على طاقة الفترة الأساسية، في التعديلات الروتينية عند تحديد الوفورات. ويُترجم ذلك إلى المعادلات أدناه لحساب استهلاك الطاقة المتجنَّب ووفورات الطاقة المطبَّعة. استهلاك الطاقة المتجنَّب = الطاقة الأساسية المعدّلة – الفترة المشمولة بالتقرير+/- التعديلات غير الروتينية على ظروف الفترة المشمولة بالتقرير وفورات الطاقة المطبَّعة = (طاقة الفترة الأساسية +/- التعديلات الروتينية على الظروف الثابتة +/- التعديلات غير الروتينية على الظروف الثابتة) –(الطاقة خلال الفترة المشمولة بالتقرير +/- التعديلات الروتينية على الظروف الثابتة +/- التعديلات غير الروتينية على الظروف الثابتة) يجب قياس المتغيّرات المستقلة وتسجيلها خلال نفس الفترة التي تُجمع فيها بيانات الطاقة.3.7.3 الحسابات والنماذج الرياضيةفيما يتعلق بالمنهجية (ج)، يتم احتساب التعديلات الروتينية عن طريق وضع نموذج رياضي لكل نمط من أنماط استهلاك الطاقة في جهاز القياس.قد يكون النموذج بسيطًا مثل قائمة مرتبة من اثني عشر شهرا مقاس دون أي تعديلات. إلّا أنّه يمكن أن يكون مَبنيًا أيضًا على بيانات الفترة – وغالبًا ما يتضمن العوامل المشتقة من تحليل الانحدار/التراجع، وربط الطاقة بواحد أو أكثر من المتغيرات المستقلة مثل درجة الحرارة الخارجية، ودرجة الحرارة اليومية، وطول فترة القياس، والإنتاج، ونموذج الإشغال أو التشغيل. و يمكن أن تتضمن النماذج أيضًا مجموعة مختلفة من محددات الانحدار لكل مجموعة من الظروف، مثل الصيف أو الشتاء في المباني ذات الاختلافات الموسمية في الطاقة.عادة ما تستخدم المنهجية (ج) البياناتِ المستمرة لعدد صحيح من السنوات (مثل اثني عشر، أو أربعًا وعشرين، أو ثلاثة وستين شهرًا) خلال الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير. وبالنسبة لبيانات الفترة القصيرة، يمكن استخدام بيانات مقاسة على عدد أشهر أقل، إلّا أنّه لا بد مراعاة أن يكون نطاق البيانات ممثلا لكامل السنة الأساسية. وقد تتسبب النماذج التي تستخدم عددًا آخر من الأشهر (مثل تسعة، أو عشرة أو ثلاثة عشر أو ثمانية عشر شهرًا) في حدوث التحيز الإحصائي نتيجة المبالغة أو التقصير في تمثيل أوضاع التشغيل غير الاعتيادية. لذا يجب التحقق من التحيز في مثل هذه النماذج. يمكن أن تكون البيانات المُقاسة بالساعات أو بالأيام أو بالأشهر للمنشأة بالكامل، وقد يتم دمج البيانات المقاسة ضمن فترات زمنية أطول، بحيث تُصبح البيانات المقاسة بالساعة يوميةً مثلًا، للحد من عدد المتغيرات المستقلة اللازمة لإنشاء نموذج أساسي معقول، دون زيادة كبيرة في عدم اليقين في الوفورات المحسوبة. و عند التحقق من توفير الطلب باستخدام نماذج مبنية على بيانات الفترة القصيرة، قد يكون من الأفضل فقط استخدام الأيام السابقة التي تشهد ظروفًا جويةً مماثلةً، حيث من المرجح أن تكون تلك الأيام ممثلة للأوقات التي يحدث فيها ارتفاع للطلب. تتناسب العديد من النماذج الإحصائية مع المنهجية (ج). ولاختيار المنهجية الأنسب للتطبيق، يجب النظر في مؤشرات التقييم الإحصائي، مثل مُعامل التباين/التغير للجذر التربيعي لمتوسط مربع الخطأ (CV{RMSE})، أو متوسط أخطاء التحيُّز (MBE)، أو المؤلفات الإحصائية المنشورة التي يمكنها المساعدة في البرهنة على صلاحية النموذج المختار من الناحية الإحصائية.عدم اليقين في الوفورات تجمع مصادر عدم اليقين في الوفورات بين عدم اليقين في الطاقة المعدلة في فترة الأساس والفترة المشمولة بالتقرير. أما بالنسبة للمنهجية (ج)، تكمن مصادر عدم اليقين تلك في الأخطاء الإحصائية في النماذج الرياضية المستخدمة وأي خطأ يعتمد على أجهزة القياس المستخدمة. ويجب حساب قيمة هذه الأخطاء وتضمينها في قيمة الوفورات المسجلة في التقرير.وقد يكون تحديد قيمة عدم اليقين في الوفورات للمنهجية (ج) معقدًا ويعتمد على مدى إحكام بناء المنشأة والتشتت الناتج في البيانات. ينطبق الأمر نفسه على نموذج الفترة المشمولة بالتقرير، حيث يمكن حساب قيمة عدم اليقين المُشار إليها آنفًا باستخدام المُحددات الإحصائية المستمدة من النماذج، وعدد النقاط المتضمنة، وطول الفترة المشمولة بالتقرير. يمكن الاطلاع على دليل تطبيق بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي فيما يتعلق بمصادر عدم اليقين في الطرق المناسبة المستخدمة.3.7.4 أفضل التطبيقاتتطبَّق المنهجية (ج) على أفضل وجه في الحالات التالية:
3.8 المنهجية (د) –مُعايرة المُحاكاة 3.8.1 لمحة عامةالمنهجية (د): تنطوي مُعايَرة المحاكاة على استخدام برنامج لمحاكاة الطاقة في المبنى من أجل التنبؤ باستخدام الطاقة في المنشأة، ويتم ذلك عادةً عندما لا يتوفر خط الأساس في هذا الصدد. تستند قيمة الوفورات المحسوبة في المنهجية (د) إلى نماذج محاكاة الحاسوب للأنظمة الفيزيائية التي تُستخدم للتنبؤ باستهلاك الطاقة أو الطلب عليها في المنشأة أو العملية. و تعتمد هذه الأنواع من النماذج على معادلات هندسية تتضمن الجوانب الفيزيائية وتفاصيل الأنظمة المشمولة ضمن حدود القياس. وتعتمد دقة الوفورات أيضًا على كفاءة المستخدم ومتانة النموذج ومستوى المعايرة الذي تم تحقيقه.يمكن استخدام المنهجية (د) لتقييم أداء معايير توفير الطاقة للمبنى بالكامل، على غرار المنهجية (ج). ومع ذلك، يمكن استخدام نموذج محاكاة المبنى بالكامل أيضًا لتقدير الوفورات التي يمكن أن نُنسبها لكل معيار من معايير توفير الطاقة في مشروع يضم توصيات متعددة. ويمكن استخدام المنهجية (د) أيضًا لتقييم أداء أنظمة فردية في المنشأة فحسب، على غرار المنهجية (أ) و(ب). وفيما يتعلق بهذا الاستخدام، يجب عزل استهلاك الطاقة والطلب عليها في النظام عن بقية المنشأة بواسطة أجهزة قياس مناسبة، والتي ستُستخدم لمعايرة نموذج المحاكاة.3.8.2 أنواع برامج المُحاكاة عادة ما تَستخدمُ برامج محاكاة الطاقة طرقَ حساب بالساعات. ويُفضل عند تطبيق عمليات المحاكاة على المباني استخدام حُزم برامج المحاكاة المنتشرة بشكل واسع والتي تم تقييمها بناءً على المعيار 140 للجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء، على الرغم من صعوبة التحقق من الامتثال في هذا الصدد. ويجب أن يكون البرنامج المستخدم مفهومًا بشكل جيد من المستخدم، وأن يكون قادرًا أيضًا على محاكاة نوع الاستخدام وأنواع المساحة وكذلك معايير توفير الطاقة المستخدمة في المشروع. ونظرًا للتنوع الواسع في البرامج المتاحة، فمن الحكمة التأكد من قبول مالك المشروع أو المسؤول عنه لبرنامج النمذجة المقترح قبل بدء التحليل.بالنسبة للتطبيقات الصناعية، ليس هناك منهجية واحدة لبرامج المحاكاة مخصصة لصناعة أو عملية بعينها. ويمكن استخدام برامج الأغراض الخاصة لمحاكاة استخدام الطاقة المرتبط بتشغيل الأجهزة أو العمليات الصناعية. يمكن أيضًا استخدام برامج المحاكاة الخاصة إذا كانت الخوارزميات والحسابات والمعالجات الإحصائية شفافة وموثقة جيدًا. هذا بالإضافة إلى استخدام نماذج المحاكاة على مستوى النظام إذا استوفت المعايير المذكورة أعلاه ومكّنت من احتساب التأثيرات المتداخلة لمعيار توفير الطاقة. عندما تتوفر الفرصة لقياس البيانات الأساسية أو البيانات في الظروف القائمة، تتم معايرة نموذج المحاكاة بحيث يمكنه التنبؤ بالطاقة وأشكال الحِمل على نحو يتطابق تقريبًا مع البيانات المُقاسة فعليًا. بخلاف ذلك، يجب معايرة النموذج وفقًا لظروف الفترة المشمولة بالتقرير. هذا ويجب تضمين متطلبات مُعايرة النموذج في خطة القياس والتحقق.بعد المُعايرة، لا بد أن يكون النموذج قادرًا على التنبؤ بشكل معقول بأشكال الحِمل واستخدام الطاقة في المنشأة أو النظام. يتحدد ذلك من خلال مقارنة نتائج النموذج مع بيانات استهلاك الطاقة والطلب التي تم قياسها، فضلًا عن المتغيرات المستقلة والعوامل الثابتة وتعديل النموذج بشكل متكرر إلى أن تتطابق قيم استهلاك الطاقة والطلب المتوقعة وكذلك المحددات الرئيسية مع البيانات المقاسة ضمن نطاقات مقبولة. هذا ويجب توثيق التغييرات المُجراة على المحددات المُدخلة على النموذج من أجل مُعايرته. تتم من الناحية النظرية مُعايرة العديد من نماذج المحاكاة للمنشأة بالكامل استنادًا إلى بيانات فواتير الخدمة الصادرة خلال ظروف جوية مختلفة وفترات تشغيل مستقرة على مدى 12 شهرًا متتاليًا. إلّا أنّ استخدام بيانات الطاقة المُسجلة على فترات زمنية أقصر لتحديد سير أو اتجاهات الحِمل أمرٌ شائع أيضًا في عملية المُعايرة. أما بالنسبة للمباني الجديدة، قد لا تتم مُعايرة النموذج إلا بعد مرور عدة شهور، بحيث تستقر عمليات الإشغال والتشغيل. فيما يتعلق بالعمليات الصناعية أو غيرها من النظم الفرعية في المنشأة، ينبغي جمع بيانات العملية لفترة زمنية كافية من أجل تضمين مجموعة مكتملة من ظروف التشغيل، بما في ذلك كافة دورات العمليات والتغيرات الهامة. كما يجب التأكد من كفاية تفاصيل ووتيرة البيانات بحيث تُمثل تلك التغييرات. وينبغي أيضًا توثيق الفترة الزمنية للمُعايرة والبيانات المُراد استخدامها في خطة القياس والتحقق. هذا ويجب جمع وتسجيل أي بيانات ستُستخدم في تقييم الوفورات المُطبعة (مثل متوسط معدلات الإنتاج، وحالة الطقس في السنة الاعتيادية). قد تشمل بيانات المُعايرة خصائصَ التشغيل والجداول الزمنية والإشغال والطقس والعملية أو غيرها من الأحمال وكفاءة المعدات. ويجب قياس المحددات على فترات زمنية مناسبة أو يوميًا أو أسبوعيًا أو شهريًا، أو أن يتم استخلاصها من سجلات التشغيل الحالية أو سجلات بيانات الاتجاه. هذا ويجب التحقق من دقة أجهزة القياس المستخدمة في القياسات الحرجة والمهمة. ولا بد من تحديد مستوى المُعايرة في خطة القياس والتحقق، وأن يعكس ذلك مستوى الجهد والدقة اللازمين للمشروع.بعد جمع بيانات المُعايرة، ستكون خطوات المُعايرة وفقًا لما يلي:
الجدول (6) أنواع برامج المُحاكاة
3.8.3 الحسابات
يمكن تحديد استهلاك الطاقة المُتجنَّب باستخدام قِيم الطاقة والطلب في الفترة المشمولة بالتقرير، بالإضافة إلى نتائج نماذج مُعايرة المُحاكاة التي تُمثل الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير.
المباني الحالية
بالنسبة للمباني الحالية، يتم بناء نموذج الطاقة الذي يُمثل ظروف المباني الحالية من أجل التنبؤ بتأثير توصيات ترشيد استهلاك الطاقة. فبعد تركيب / تنفيذ المعايير، تُستخدم بيانات استهلاك الطاقة والطلب عليها في الفترة المشمولة بالتقرير لمُعايرة نموذج الطاقة مع استخدام تلك التوصيات. ثم يتم بعد المُعايرة وقف تنفيذ معايير توفير الطاقة من النموذج لتكوين النموذج الأساسي، الذي يُمثل أداء المبنى الحالي في ظروف الفترة المشمولة بالتقرير.
يمكن أيضًا تحديد الوفورات المطبعة. فإذا كان المُتوخى قياسُ الوفورات ضمن الظروف الاعتيادية، يتم تعديل النموذج المُعايَر في الفترة المشمولة بالتقرير بحيث يمثل الظروف الاعتيادية (مثل الظروف الجوية أو المتغيرات الاعتيادية)، ثم يتم وقف تنفيذ معايير توفير الطاقة لتكوين النموذج الأساسي.
المنشآت الجديدة
وإذا لم تتوفر الفترة الأساسية (كما في المنشآت الجديدة أو لدى تحويل المبنى لاستخدامه لأغراض أخرى)، يمكن استخدام النموذج المُعايَر في الفترة المشمولة بالتقرير لبناء النموذج الأساسي. وبالنسبة للمشاريع التي تضع نموذج أساسي افتراضي (مثل النموذج الأساسي المبني على الرموز البرمجية لمشروع المنشأة الجديدة)، يجب وضع النموذج الأساسي للقياس والتحقق بالاستعانة بالنموذج المُعايَر في الفترة المشمولة بالتقرير بعد وقف تنفيذ معايير توفير الطاقة، حسبما تم توضيحه سابقًا.
وبما أنّه لم تتم مُعايرة النموذج إلّا لفترة واحدة، يُفترض أنّ الخطأ في المُعايرة سيؤثر بنفس القدر على النموذج المُعايَر في الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير. يساوي خطأ المُعايرة في هذا السيناريو الطاقةَ الفعلية في الفترة المشمولة بالتقرير مطروحًا منها الطاقة التي تنبّأ بها النموذج المُعايَر في الفترة المشمولة بالتقرير، كما أنّ الطاقة الأساسية المعدلة هي الطاقة الأساسية المعدلة التي تنبأ بها النموذج في ظل ظروف الفترة المشمولة بالتقرير بالإضافة إلى خطأ المُعايرة، الذي يمكن أن يكون إمّا إيجابياً أو سلبياً.
الوفورات المستمرة
إذا لزم إجراء تقييم أداء متعدد السنوات، فلا بد من إعادة مُعايرة النماذج كل سنة ضمن الفترة المشمولة بالتقرير. وكبديل لذلك، يمكن استخدام المنهجية (د) للسنة الأولى بعد تركيب / تنفيذ معايير توفير الطاقة . ويمكن في السنوات اللاحقة استخدام المنهجية (ج) على أن تُبنى الفترة الأساسية على البيانات المُقاسة في السنة الأولى من التشغيل الثابت ضمن الفترة المشمولة بالتقرير. في هذه الحالة، يتم استخدام المنهجية (ج) في السنوات اللاحقة لتتبُّع الثبات في الوفورات.
3.8.4 أفضل التطبيقات
تستخدم المنهجية (د) بصفة عامة عندما لا يكون تنفيذ المعايير الأخرى ممكنًا، ومن الأفضل تطبيقه في الأوضاع التالية:
إنّ أحد المتطلبات الرئيسية في مشاريع عقد أداء توفير الطاقة هو وضع وتنفيذ خطة القياس والتحقق الخاصة بالمشروع على نحو واضح وشفاف، بحيث تتضمن وصفًا لكافة القياسات والبيانات التي يتعين جمعها، وطرق التحليل المستخدمة، وأنشطة التحقق المنفذة لتقييم أداء توصية أو مشروع مّا.
تساعد خطة القياس والتحقق المُحكمة والشاملة على ضمان تحقيق التوصية أو المشروع لأقصى إمكاناته وأن يتم التحقق من الوفورات بدرجةٍ كافية من اليقين. وبالنسبة لمشاريع التعاقد على أساس الأداء حيث تحدد خطة القياس والتحقق كيف سيتم التحقق من الوفورات للوفاء بضمان الوفورات التعاقدية والتحقق من صحة المدفوعات المرتبطة بذلك، يجب وضع خطة القياس والتحقق المحكمة والشاملة والموافقة عليها كجزء من الموافقة النهائية على العقد و/أو قبل تنفيذ معايير توفير الطاقة الخاصة بالمشروع.
هذا وتنطوي خطة القياس والتحقق المحكمة والشاملة على الوفاء بكافة المعايير الواردة أدناه في البنود من 1 – 15. ويلزم معالجة وتضمين كل بند من هذه البنود في خطة القياس والتحقق الخاصة بالموقع. كما أنّ قائمة معايير الالتزام المرجعية مرفقة في ملحق منفصل.
1.3 معيار بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي وحدود القياستحديد معيار بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي المُستخدم لتقييم الوفورات، وتحديد حدود القياس المُطبقة في هذا الصدد، والتي قد تكون ضيقة كما في تدفق الطاقة خلال أنبوب أو سلك ما، أو تكون واسعة مثل إجمالي استهلاك الطاقة والطلب عليها عبر العديد من المنشآت. يصف هذا القسم أيضًا طبيعة أي تأثيرات متداخلة خارج حدود القياس بالإضافة إلى آثارها المحتملة على الوفورات في المشروع. كما يجب تضمين التأثيرات المتداخلة الكمّية في هذا القسم إلى جانب التبريرات المناسبة في هذا الصدد.
1.4 خط الأساس: الفترة الزمنية واستخدام الطاقة والظروفيُوثق هذا القسم من خطة القياس والتحقق الطلبَ والاستهلاك للخدمة في الفترة الأساسية في المنشآت أو النظام، إلى جانب العوامل والمُحددات المُؤثرة ذات الصلة ضمن حدود القياس.لا بد من توثيق ووصف خط الأساس بشكل واضح ودقيق. إذ يمكن أن تأتي بيانات الفترة الأساسية من مصادر متعددة مثل القياسات قصيرة الأجل أو القياسات الموضعية أو مصادر أخرى مثل أوراق المواصفات من الشركات المُصنعة. هذا ويُحَدَّد نطاق المعلومات المطلوبة من خلال معيار القياس والتحقق المعتمد، أو حدود القياس المُبينة، أو نطاق الوفورات.ويشمل توثيق خط الأساس المعلوماتِ التالية:تحديد الفترة الأساسية ينطوي ذلك على تحديد الفترة التي سيتم تقييم وتوثيق تشغيل المنشأة أو النظام وظروفه خلالها قبل تركيب / تنفيذ معايير توفير الطاقة. وغالبًا ما تمتد الفترة الأساسية هذه لسنة، ويمكنها أن تمتد لأي وقت اعتمادًا على احتياجات خطة القياس والتحقق المحددة. بيانات استهلاك الطاقة والطلب عليها في الفترة الأساسية قد تتضمن بيانات استهلاك الطاقة والطلب عليها في الفترة الأساسية كلّا من بياناتِ فواتير الخدمة و/أو بيانات الفترة من أجهزة القياس في حال استخدام المنهجيتين (ج) أو (د)، أو قد تتضمن بيانات الفترة من أجهزة القياس أو القياسات الموضعية، أو بيانات القياس قصيرة المدى في حال استخدام المنهجيتين (أ) أو (ب). ويتضمن ذلك بيانات الطاقة التي تم جمعها طوال الفترة الأساسية، والتي عادة ما تعتبر متغيرات تابعة. البيانات التي تمثل العوامل المؤثرة على الطاقة يلزم جمع البيانات المؤثرة على الخدمة في نفس الفترة الزمنية لجمع بيانات تلك الخدمة. وقد يشمل ذلك متغيرات مثل بيانات الإنتاج، أو درجة الحرارة المحيطة، أو سرعة المعدات الأساسية، أو الضغط، أو أي متغير آخر يتم جمعه من خلال القياسات الموضعية، أو القياسات طويلة أو قصيرة المدى. وتعتبر هذه البيانات متغيرات مستقلة في العادة.ظروف التشغيل الطبيعية تحديد ظروف التشغيل السائدة المرتبطة بالمتغيرات التابعة والمستقلة (مثل بيانات استهلاك الطاقة والطلب عليها في الفترة الأساسية، وبيانات المتغير (المتغيرات) المستقلة)) عند تحديد الفترة الأساسية. ويُفترض أن تظل هذه الظروف السائدة (التي تُعرف أيضًا بالعوامل الثابتة) ثابتةً، إلّا أنّها يمكن أن تتغير ويتم التعامل معها باعتبارها جزءًا من التعديلات غير الروتينية إذا لزم الأمر. ومن أمثلة الظروف الثابتة، على سبيل المثال لا الحصر، ما يلي:
1.5 متطلبات التحقق التشغيلي تحديد أنشطة التحقق التشغيلي المطلوبة بعد تركيب / تنفيذ معايير توفير الطاقة للتأكد من تنفيذها بشكل صحيح، واستيفائها للشروط والمواصفات، وقدرتها على توفير الطاقة حسب المتوقع. هذا ويتضمن هذا القسم ما يلي:
1.6 الفترة المشمولة بالتقرير تحديد أنشطة التحقق التشغيلي المطلوبة بعد تركيب / تنفيذ معايير توفير الطاقة للتأكد من تنفيذها بشكل صحيح، واستيفائها للشروط والمواصفات، وقدرتها على توفير الطاقة حسب المتوقع. الفترة المشمولة بالتقرير هي الفترة المُختارة لتقييم أداء معيار توفير الطاقة بعد تركيبه / تنفيذه وتقدير قيمة الوفورات المرتبطة بذلك. وتحدد خطة القياس والتحقق تلك الفترة التي يتم تقييم التوصية أو المشروع خلالها. قد يكون ذلك لفترة قصيرة من الوقت مباشرة عقِب تركيب / تنفيذ المعيار للتأكد من أنّه يعمل وفقًا للغرض الذي استُخدم من أجله، أو قد تكون لفترة زمنية أطول على فترات دورية يشمل ذلك سنة، أو عدة سنوات، أو أي فترات زمنية أخرى. في حال لم تتساوى الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير، من المهم توضيح طريقة تسوية الأطر الزمنية بحيث تتم مقارنة استهلاك الطاقة والطلب عليها على نحو موثوق واستنادًا إلى فترات متساوية. تُشير فترة الأداء في عقد الأداء إلى مدة ضمان المشروع وتتألف من عدد كبير من الفترات المشمولة بالتقرير. وعادة ما يكون مطلوبًا من شركة خدمات الطاقة أن تقدم تقريرًا حول أداء المشروع وتوصيات ترشيد استهلاك الطاقة بشكل منتظم طوال فترة الأداء.
1.7 أساس التعديلات قد تختلف ظروف التشغيل التي تؤثر على استهلاك الطاقة في الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير، ومن المهم إجراء التعديلات لمراعاة هذه التغييرات.ينبغي أن تشمل خطة القياس والتحقق تفاصيل حول كيفية تعديل استهلاك الطاقة والطلب عليها في الفترة الأساسية و/أو الفترة المشمولة بالتقرير بحيث تُبنى المقارنة وحساب الوفورات على أساس صحيح. ويمكن أن يتم التعديل بإحدى الطرق التالية:
يتحدد ما إذا كان سيتم الإشارة إلى الوفورات في التقرير باعتبارها استهلاك الطاقة المتجنّب أو الوفورات المُطبعة بناءً على نوع ظروف التشغيل التي تم التعديل على أساسها.
قد يكون اعتبار مشاكل المعدات أو الامتثال للرموز البرمجية في الفترة الأساسية، الأمر الذي يجب معالجته قبل تركيب / تنفيذ توصية ترشيد استهلاك الطاقة، مطلوبًا. يتم في هذه الحالات تعديل خط الأساس بحيث يعكس عمل النظام والامتثال للرموز البرمجية على النحو اللازم بعد إجراء الإصلاحات في هذا السياق. وفي حال لزم تعديل خط الأساس، فلا بد من تضمين وصف دقيق للتعديلات المُجراة على الخوارزميات أو المتغيرات أو الشروط التي تؤثر على استخدام الطاقة في الفترة الأساسية.
وينبغي أن تتضمن خطة القياس والتحقق وصفاً للمعايير والأساليب اللازمة لإجراء التعديلات غير الروتينية ذات الصلة لمراعاة التغييرات غير المتوقعة في الفترة المشمولة بالتقرير. وقد تتطلب تلك التغييرات أيضًا مراجعة النموذج وإعادة حساب الطاقة المعدلة في الفترة الأساسية والفترة المشمولة بالتقرير ليتم تحديد الوفورات بشكل صحيح.
هذا بالإضافة إلى وصف الطرق التي ستُستخدم في إجراء التعديلات غير الروتينية والمعايير التي تحدد الحاجة لإجراء تلك التعديلات ليتم حساب الوفورات بشكل صحيح. يُرجى الرجوع إلى دليل تطبيق بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي فيما يتعلق بالأحداث والتعديلات غير الروتينية.
1.8 منهجية الحساب وإجراءات التحليل ينبغي أن تحدد خطة القياس والتحقق إجراءات تحليل البيانات، وأوصاف النماذج، والافتراضات المستخدمة لحساب الوفورات لكل فترة من الفترات المشمولة بالتقرير. وينبغي أيضًا تضمين معادلات الوفورات المستخدمة من بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي.يتم تحديد كافة المتغيرات المستقلة والتابعة والحدود الأخرى ذات الصلة بالنموذج لكل نموذج يتم استخدامه. بالإضافة إلى توثيق كافة المُعاملات، والقيم الثابتة، والمقاييس الإحصائية (مُعامل التباين/التغير للجذر التربيعي لمتوسط مربع الخطأ (CV{RMSE})، متوسط أخطاء التحيُّز (MBE)، مُعامل التحديد (R2)، القيمة الإحصائية (t)، وما إلى ذلك) أو عناصر أو حدود النموذج الأخرى. ولا ننسى الإشارة إلى نطاق المتغيرات المستقلة المعتمد في النماذج.
هذا ويجب أن تتضمن إجراءات ضمان الجودة ما يلي:
يُعد تقرير القياس والتحقق لتوثيق نتائج عملية القياس والتحقق باستخدام الإجراءات الموضحة في خطة القياس والتحقق. وينبغي تحديد وتيرة هذه التقارير وشكلها في الخطة أيضًا. هذا ويمكن أن يقوم أي طرف مستقل بالتحقق من الوفورات، أو أن يتم ذلك من قبل مُطور المشروع طالما أنّ الإشراف على ضمان الجودة يتم من قبل شخص مؤهل بدرجة كافية.
ويتضمن التقرير بالحد الأدنى المعلومات التالية:
لمحة عامة حول تقرير القياس والتحقق
خلفية المشروع
أنشطة جمع بيانات القياس والتحقق المنفذة خلال الفترة الحالية المشمولة بالتقرير
حسابات الوفورات والمنهجيات المتبعة
التحقق من الوفورات
المعلومات الإضافية المطلوبة
ينبغي أيضًا تضمين كافة البنود الإضافية المطلوبة لخطة القياس والتحقق والمتعلقة بمعيار معيّن في تقارير القياس والتحقق، بما في ذلك تلك المحددة أعلاه تحت عنوان "المتطلبات الإضافية" للمنهجيات (أ)، (ب)، و(د).
تَستخدم تقنيات الطاقة المتجددة مجموعةً كبيرة من الموارد المتنوعة وآليات التحويل. إلّا أنّ هناك العديدُ من القواسم المشتركة بين هذه التقنيات والتي تُميزها عن مشاريع كفاءة الطاقة، وفي مقدمة تلك الجوانب، أنّ كافة تقنيات الطاقة المتجددة تُساهم في توفير الطاقة بدلًا من الحد من الطاقة المستهلكة.
وعليه، يمكن في بعض الأحيان أن يكون قياس كمية الطاقة التي يتم توفيرها بالفعل بمثابة نهج ٍمبسطٍ لقياس أداء النظام، على العكس من عملية القياس والتحقق من توصيات ترشيد الاستهلاك ورفع الكفاءة، التي يجب أن تحدد كمية الطاقة غير المستخدمة. وفي حال اعتمدت الطاقة التي يتم توفيرها على مصدر متغير للطاقة المتجددة، فلا بد عند تقييم أداء النظام من مراعاة ظروف ذلك المصدر في فترة المراقبة والتحقق، للتمييز بين تأثير هذا المصدر الأساسي وأداء نظام الطاقة المتجددة. وغالبًا ما يتم قياس الطاقة الفعلية للنظام من خلال مقارنتها بنموذج يتنبّأ بالمخرجات المتوقعة في ظل نفس ظروف القياس.
قد تتطلب مشاريع الطاقة المتجددة منحها مدةً أطول للاستثمار أو عقد الأداء بالمقارنة مع مشاريع كفاءة الطاقة. على سبيل المثال، تتجاوز فترات اتفاق شراء الطاقة عادةً عشر سنوات. لذا، قد يحتاج برنامج القياس والتحقق من الطاقة المتجددة إلى التحقق من الفوائد المستدامة على مدى فترات زمنية أطول. ومن الأفضل في هذه الحالة تطبيق منهجيات القياس والتحقق، التي تُتيح التحقق من الفوائد على فترة زمنية أطول بالرغم من تكلفتها المرتفعة في البداية. ومن الأمثلة على ذلك، خطة القياس والتحقق المبنية على تحليل البيانات بشكل دوري وعن بُعد بالاستعانة بنظام الحصول على البيانات في الموقع.
بالنسبة للمشاريع القائمة على خطط القياس والتحقق التي تركز على قياس الطاقة الفعلية لنظام الطاقة المتجددة، باعتبارها مقياس الأداء الرئيسي، فلا حاجة لقياس أداء النظام عند خط الأساس أو أنّ ذلك غير قابل للتطبيق إذْ أنّ قياس مخرجات النظام يحدد أداء النظام في هذه الحالة ويفي بالغرض. ومع أنّه قد لا يكون هناك خط أساس مُحدد لعمليات القياس والتحقق، ما تزال هناك أنشطة وتحليلات أساسية يجب تنفيذها خلال التخطيط لعمليات القياس والتحقق من نظام الطاقة المتجددة، وأثناء تطبيق وتصميم المشروع.
قد تنطوي أنشطة القياس والتحقق على مراجعة وتحليل تفصيلي لسجلات استخدام الطاقة الحالية في المنشأة (بيانات الفترة لاستخدام الكهرباء؛ بيانات الحِمل/الساعة (سواءً الحمل الكهربائي و/أو الحراري))، وكل ذلك مرهون بنوع المشروع. هذا بالإضافة إلى مراجعة وتحليل هياكل أسعار شراء الخدمة، والمراجعة والتحليل التفصيلي لظروف الطقس المحلية المرتبطة بأداء نظام الطاقة المتجددة.
ينظم هيكل العقد أنشطةَ القياس والتحقق الخاصة بمشاريع الطاقة المتجددة، ويشمل ذلك تحليل خط الأساس، والقياسات المُجراة بعد تنفيذ المشروع، ومراقبة كافة العوامل الثابتة والمتغيرات المستقلة.
بالنسبة لشركة خدمات الطاقة في سياق عقد ضمان الأداء، حيث تكون الطاقة الفعلية لنظام الطاقة المتجددة هي مقياس الأداء، يتم استخدام نتائج تحليل خط الأساس لتحديد أسعار الخدمة التعاقدية وحساب القيمة المالية للوفورات. كما ستتم مراقبة الظروف البيئية المحيطة لتحديد أي ظروف جوية غير اعتيادية (يختلف ذلك عن البيانات التاريخية المستخدمة لتصميم أنشطة خط الأساس في المشروع) يمكنها التأثير على أداء نظام الطاقة المتجددة. هذا ويجب أن توضح خطة القياس والتحقق في المشروع المنهجيةَ المتبعة لقياس هذه الظروف وكيفية تعديل ناتج الأداء.
تعتمد تقنيات الطاقة المتجددة لتوليد الطاقة بشكل عام على موارد متغيرة، مثل ضوء الشمس أو الرياح. وعليه، يجب أن تراعي أنشطة القياس والتحقق عند تقييم الأداء المتوقع أو النموذجي التغيُّرَ في تلك الموارد، والذي يعتمد على بيانات سنة الأرصاد الجوية النموذجية، أو بيانات مماثلة.
على سبيل المثال، إذا تم استخدام المنهجية (ب) لقياس ناتج نظام طاقة الرياح على مدى 12 شهرًا باعتبارها الفترة المشمولة بالتقرير، من المهم أن نفهم ما إذا كانت فترة المراقبة الممتدة لـ 12 شهرًا تلك تُمثل سنة رياح عالية أو منخفضة أو متوسطة. فقد يؤدي استقراء الوفورات طويلة الأجل استنادًا إلى بيانات الطقس في سنة غير اعتيادية أو نمطية للوقوع في أخطاء حسابية كبيرة. بالتالي، يجب تضمين الموارد الأساسية (المتغيرة) التي تعتمد عليها أنظمة الطاقة المتجددة بالإضافة إلى مخرجات تلك الأنظمة في عملية قياس الأداء.
إذا كانت هناك علاقة خطية مباشرة بين قياسات الطقس وتوليد الطاقة، فيمكن استخدام نسبة بسيطة من قيم الطقس طويلة الأجل وقيم فترة المراقبة لتعديل أداء نظام الطاقة المتجددة قيد التقييم. وتختلف طريقة التعديل بالضبط تبعًا للتقنية المستخدمة. إذ يكفي في بعض الأحيان استخدام التعديل الخطي، في حين تتطلب تقنيات أخرى مثل توربينات الرياح معالجةً إحصائية أكثر تعقيدًا. وكثيرًا ما تُستخدم نماذج الحاسوب لتصميم النظام والتنبؤ بالأداء من أجل توليد وتقييم إنتاجية الطاقة في النظام مع مراعاة بيانات الطقس المقاسة خلال الفترة المشمولة بالتقرير.
تعد المنهجية (أ) بشكل عام المنهجية الأبسط والأقل تكلفة من بين منهجيات بروتوكول قياس الأداء والتحقق الدولي، مع أنّ قياس أداء النظام الفعلي أقل دقة في هذه الحالة. ويستخدم المُقيّم أو المُطور أو شركة خدمات الطاقة لدى تطبيق هذا المعيار قياساتٍ وملاحظات قصيرة الأجل لتحديد الخصائص التشغيلية للنظام، ويستخدم النتائج للتنبؤ بالبيانات طويلة الأجل وحساب توفير الطاقة.
وفي حين يتطلب تطبيق المنهجية (أ) إجراءَ بعض القياسات للطاقة التي يُولدها النظام (المحدد الرئيسي)، إلّا أنّها تتم عادةً ضمن فترة زمنية قصيرة لأغراض ربط تلك القياسات مع المتغيرات الأخرى. كما يمكن تطبيق المنهية (أ) في كثير من الأحيان باستخدام البيانات التي تم جمعها خلال عملية الاستلام أو البدء بالمشروع. إلّا أنّه لا بد من إعادة قياس المحدد الرئيسي بشكل دوري خلال الفترة المشمولة بالتقرير.
وعند تطبيق المنهجية (ب)، يتحمل مُورد الخدمة المسؤوليةَ عن قيم الطاقة الفعلية المُقاسة. وتُؤخذ الموارد المتجددة المتاحة بالاعتبار عند التأكد من أنّ النظام يُوفي بمتطلبات الأداء المتوقعة منه.
على سبيل المثال، عادة ما تُنفذ شركة خدمات الطاقة في عقد الأداء المنهجية (ب) باستخدام بيانات الموارد ليتسنى تعديل النتائج، حسب الاقتضاء، بحيث تتوافق مع الوفورات المحددة أو المتوقعة حسب المنهجية المُشار إليها في خطة القياس والتحقق.
يتم في إطار المنهجية (ج) تحليلُ المعلومات المتاحة في فواتير الخدمة أو أجهزة القياس للمنشأة بالكامل لتحديد توفير الطاقة أو إنتاجها. فبَعد تركيب نظام الطاقة المتجددة، يتم طرح فاتورة الخدمة (التي تحل محل القياس) أو قراءة جهاز قياس الخدمة من خط الأساس، مع إجراء التعديلات لمراعاة التغييرات في تشغيل وعمليات المنشأة، ليتم في النهاية حساب توفير الطاقة.
وقد تكون دقة المنهجية (ج) محدودةً بحكم العديد من المتغيرات التي تؤثر على استخدام الطاقة في المبنى، والتي تجعل اختيار المنهجية (ج) خيارًا غير مناسب لتقييم أداء الأنظمة التي يكون ناتج الطاقة فيها منخفضًا، بالمقارنة مع إجمالي الحِمل الكهربائي للمبني.
هذا وتعتمد المنهجية (د) في عملية قياس الأداء وتقدير الوفورات في المشروع على النماذج الشاملة للمبنى بأكمله أو الأنظمة المتضمنة. وتُستخدم هذه المنهجية عادةً في مشاريع المنشآت الجديدة حيث تلزم الكفاءة على نطاق واسع و/أو تضم مُكونات الطاقة المتجددة، وتكمن الصعوبة هنا في تثبيت أجهزة القياس المعزولة وتحديد خصائص خط الأساس. وعلى الرغم من إمكانية تنفيذ عمليات قياس معزولة لدعم مُعايرة نماذج المُحاكاة كجزء من المنهجية (د)، إلّا أنّه لا يُشكل محور اهتمام وتركيز أنشطة القياس والتحقق في هذه المنهجية.
آخر تحديث : 11 فبراير 2024
يمكنك تصفح البوابة عن طريق إعطاء أوامر صوتية بإستخدام المايكروفون
تحدث الان...
برجاء اعطاء الاوامر الصوتية من الخيارات التالية:
إخلاء المسؤولية : الترجمة إلى لغات أخرى يعتمد على ترجمة جوجل (Google)، وبالتالي فإن المركز الوطني للتنافسية غير مسؤول عن دقة المعلومات في اللغة الجديدة.