손쉽게 에너지 효율성 개선

로잔대학교는 정말로 작은 마을과 같습니다. 로잔 캠퍼스에 있는 40개의 건물에서 약 15,000명의 학생과 4,900명의 교직원이 연구나 강의 등을 하며 지내고 있습니다. 작년의 연간 에너지 소비량은 전기 기준 약 28GWh, 열 에너지 기준 20GWh였습니다. 이는 7,000가구의 연간 전력 소비량에 해당합니다.

로잔대학교는 2000W 사회(스위스 의회의 에너지 전략 2050)가 되기 위해 모든 화석 에너지 공급원을 재생 가능한 자원으로 교체하고 전체 에너지 소비량을 대폭 줄여야합니다. 1년 기준 1인 에너지 소비량을 2000W의 상시 전력으로 줄이고 CO2 배출량을 1톤으로 낮춰야 합니다. 비교를 해보면, 오늘날 스위스의 평균적인 장기 에너지 소비량은 여전히 1인당 약 5000W이고 평균 CO2 배출량은 6.5톤입니다.  

캠퍼스의 에너지 소비를 최적화하려면 항상 개별 건물의 실제 에너지 소비에 대한 정보를 제공하는 신뢰할 수 있는 데이터가 필요했습니다. 운영 초기에는 모든 건물의 서비스를 담당하는Unibat 팀이 매월 수동으로 에너지 소비량을 수집하고 Excel 스프레드시트를 이용해 데이터를 평가했습니다. 가스, 물, 열, 냉각 및 전기용 스프레드시트가 250m가 넘는 이 작업은 복잡하고 힘든 일이었습니다.

EcoStruxure Power 및 모니터링을 통해 야심 찬 지속 가능성 목표 달성

Edge Control: EcoStruxure Facility Expert - Energy
Connected Products: Acti 9 iEM3000 3상 에너지 계측기, PM3000 및 PM5000 시리즈 범용 계측장비, NSX M5E, NW M5E, NT M5E, Masterpact 회로 차단기, PowerLogic EM4300 에너지 및 전력 계측기, EGX 게이트웨이, IFE 이더넷 인터페이스, Com’X 전력 데이터 로거, PowerTag 무선 에너지 센서, AccuSine 주전원 필터

네트워크 회로 차단기와 에너지 계측기, 통신 게이트웨이, 데이터 분석을 위한 클라우드 기반 에너지 관리 플랫폼 등과 같은 당사의 EcoStruxure Power 아키텍처는 2013년에 설립된 새로운 "Géopolis" 빌딩에 사용되었습니다. 그 결과, 에너지 배분 및 소비를 실시간으로 기록하는 지능적인 모니터링을 통해 에너지 관련 의사 결정을 위한 광범위한 데이터베이스를 제공할 수 있게 되었습니다. Minergie®-ECO 표준에 따라 계획된 건물은 특히 있을 수 있는 일상적인 운영의 성능 차이 측면에서 향후 고에너지 효율 요건을 충족해야 하기 때문에 이러한 상세한 모니터링이 시급했습니다.

건물에 대한 효율성 가치 목표를 설정하는 것이 일상적인 운영 속에서 목표를 달성하는 것보다 훨씬 쉽습니다. 건물은 "살아 있는" 복잡한 유기체입니다. 다양한 작업이 서로 최적으로 조정되도록 건물을 관리해야 합니다. 이렇게 하면 가열 시스템이 작동 중일 때 동시에 냉각 시스템이 냉각하는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 건물의 실제 사용은 시간이 지남에 따라 계획된 사용 조건에서 벗어나거나 변경될 수 있습니다. 연구에 따르면 모니터링 없는 에너지 최적화 건물은 최적화 이전보다 신속하게 악화된 값으로 돌아가는 것으로 나타났습니다. 이러한 이유로 지속적인 모니터링이 매우 중요합니다.

자동 경보와 지능형 알고리즘은 스마트 데이터를 제공합니다. Unibat 팀은 건물의 에너지 소비가 기준에서 벗어날 경우 즉시 이를 인식합니다. 이 팀은 이제 당사의 모니터링 솔루션 덕분에 성능 결함을 지속적으로 파악하고 건물의 에너지 균형을 점진적으로 최적화할 수 있습니다. 예를 들어, 전력 변동을 방지하기 위해 주말과 야간에는 환기 및 난방과 같이 시스템과 관련이 없는 에너지 소비 요소들이 자동으로 정지됩니다.

• 약 30개의 건물로 구성된 전체 캠퍼스에서 실시간으로 종합적인 에너지 관리
• 언제 어디에서든, 모든 장치에서 에너지 집약도 맵과 그래프에 액세스(스마트 데이터)
• 에너지 관리 및 유지보수 도구 통합

이 디지털 에너지 모니터링 덕분에 로잔대학교는 초기에 조치를 취할 수 있었습니다. 지난 4년 동안 열 소비량은 11% 감소했습니다.

로잔대학교는 이러한 긍정적인 결과에 힘입어 당사의 모니터링 솔루션을 캠퍼스 내 모든 건물로 확대하기로 결정했습니다. 현재 총 40개 건물 중에 중요한 16개 건물이 디지털 방식으로 모니터링 및 분석되고 있으며, 이 건물들은 캠퍼스 전체 소비량의 약 90%를 차지합니다. 전력 수요, 자체 5,400m2 광전지 시스템의 전력 공급, 가스 난방, 호수 물을 이용한 냉각 및 급수 등이 모두 통합되어 있습니다.

2019년 로잔대학교는 프랑스어권 스위스에서 최초로 인증받은 2000W 혁신 사이트가 되었습니다. 클라우드 플랫폼을 통한 디지털 에너지 모니터링은 이러한 까다로운 과정의 필수 단계였습니다.