节能率约18.32%，节能收益分享模式下公立医院合同能源管理成效分析
本文综合文献研究与案例研究,对比上海Z医院合同能源管理项目实施前后的能源数据,分析2017―2021年期间能源管理实际收益,论述节能收益分享型合同能源管理模式的优缺点,最终得出相应结论。
国内合同能源管理产业发展研究
中国节能协会节能服务产业委员会发布的《“十三五”节能服务产业发展报告》分析显示,节能服务公司的数量由1998年的北京、山东、辽宁的3个示范公司,发展到2020年底的7000余家,总产值近6000亿元,年节能能力为4000万吨标准煤,相当于减少二氧化碳排放10000余万吨。
2021年全国两会上,政府工作报告延续了2021年中央经济工作基调,明确了要有序推进碳达峰、碳中和工作,坚持双碳发展全国一盘棋战略,加快实施产业专业发展、绿色发展,倒逼能源结构、产业结构等协同调整转型。据《2023―2028年中国工业节能行业发展前景与投资战略规划分析报告》分析,预计到2026年,我国节能服务产业总产值或将超过1万亿元。
不过,也有学者认为：尽管我国节能服务产业已从跟随者逐渐转变为理念输出者,但在合同能源管理推广过程中仍面临诸多挑战,其中包含ESCO颠覆性技能技术短缺、项目融资困难及公共机构推行合同能源管理体制机制障碍等实际问题亟待进一步解决。
不仅如此,纵观国内公立医院合同能源管理整体现状,基于节能收益分享模式的合同能源管理所产生实际节能效益的相关研究甚少,且真实存在于具体合作中的各种隐患风险的相关探讨也不多见,更多的则是对于软、硬件建设的关注。
因此,本文通过实际案例,研究分析2017―2021年医院开展节能分享型合同能源管理的主要形式、理论数据及收益情况等,并借鉴国内外相关经验,客观阐述医院合同能源管理现状,包括运行过程中的实际节能效益、合同能源管理潜在风险等,为后续拟采用此类模式的公立医院提供一定的理论参考依据。
案例介绍
▌医院概况
上海Z医院是一家二级综合性公立医疗机构,总建筑面积为14000m²,主楼、副楼各1栋。主楼用于门诊及住院业务,共13层；副楼用于中医综合治疗区及行政部门办公室。医院设有床位378张,全院职工为300余人。医院自2017年1月1日起实行合同能源管理,2021年12月31日结束,合同期为五年。
▌合同能源管理项目内容
1）设备和流程再造
一是对中央空调系统设备进行节能改造。在中央空调主机的位置安装控制设备,该设备的作用是采集主机主要控制参数。通过对不同场所空调负荷及运行模式进行详细的调查分析,精确地计算出中央空调主机的实际功率、运行模块数量及其他相关参数,从而根据空调负荷确定主机启动的台数,使主机在最佳的特性曲线范围内运行,提高主机效率,达到节能目的。
二是在冷冻泵的位置安装智能控制装置。该设备的作用是控制冷冻泵同频节能运行,实现系统节能。
三是建设能源管理系统。该系统对医院中的供水系统、供配电系统、电梯、暖通空调系统等进行分散控制、集中监视,实现一体化管理。
2）技术支持
能源服务公司安排专业技术人员,对医院能源使用情况和设备运行情况进行定期检测和维护,及时排查故障。根据医院管理者的需要,制定能耗数据报表,分析异常数据原因,并提出合理建议。
3）结算方式
①测算改造前后工况基准
上海Z医院在改造之前的中央空调系统由3台功率为350kW的离心式水冷机组、4台功率为75kW的冷却水泵等设备构成。中央空调系统设备全年运行,运行模式大致分为冬季模式（12月至次年3月）、夏季模式（6月至9月）及过渡季模式（4月、5月、10月及11月）。通常情况下,夏季开启2、3台主机,过渡季开启1、2台主机,冬季只须开启1台主机,冬季空调主要为供应室供给冷量。
改造前后耗电基准测试标准为每套设备改造前后在测量时间内（连续运行48h）的实际平均负荷（即改造前后测量时间内的实际用电量÷实际测量时间）。
经测试：节能改造之前中央空调系统运行基准能耗是186.3kgce/h；节能改造之后,中央空调系统的实际运行能耗为148.5kgce/h。
②节能率计算
节电率=（改造之前设备的单位时间耗电量―改造后设备的单位时间耗电量）/改造前单位时间耗电量。以中央空调系统为例,改造后节能率为20.29%。经审核,医院综合节能率约为18.32%。
③结算方式
节能收益=改造前年度总电费―改造后年度总电费。
改造前电费（月度）=改造前设备运行耗电基准值×实际运行时长×0.9元/kWh（固定）。
改造后电费（月度）=改造后设备运行耗电基准值×实际运行时长×当月实际电价。
根据合同,上海Z医院合同能源管理属于节能收益分享模式,该模式下：能源设备改造成本由能源服务公司支付；医院享受节能服务后所获得的收益,70%归公司,30%归院方；合同期满后,公司投入的设备及后续节能收益全部归院方所有。
4）节能效益计算
2017―2021年设备改造前的测算用电量及改造后的实际用电量如下图所示,改造后的节电收益见下表。
案例分析
▌优势分析
1）前期投入少,风险可控
与其他合同能源管理模式相比,节能收益分享模式的最大优势在于前期医院无须投入资金,并由服务公司承担设备流程改造方案设计、设施设备安装、专业技术人员维护等。待项目启动后,双方根据合同约定的测试参数、分享比例及实际运行数据共同分享节能效益,直至项目合同期结束。对于医院管理者来说：该模式对医院财政的冲击较小,风险系数低；合同期满后,医院可以继续无偿使用由服务公司提供的节能设备。
2）降低管理成本,提高管理效益
首先,医院的能源系统规模相对较大、结构复杂,以往的现场管理、维修管理及运行值班等会产生较大的工作量,具有较高的成本。通过应用能源管理系统,能够节省日常管理的人力投入。其次,能源管理系统可以根据管理需要设置能耗模式,实时动态计算各项参数在运行过程中偏离规定值对能耗的影响,得出各种分析图表。
根据这些客观数据,可以精确、清晰地了解医院各个部门、各个科室实时用能情况,管理者可以结合工作量、床单元、门诊量、工作时间等参数计算出科室内单日、月度、年度用能情况,再经过同比、环比、科室与科室对比等数据分析,明确是否存在能源不合理使用、能源浪费等现象,为制定绩效考核指标提供客观依据,并将考核结果与科室负责人绩效、津贴等挂钩,让职工重视能源使用效率,引导职工积极采取各种举措减少不必要的能源浪费。
3）加快突发故障处置效率
日常中,服务公司承担医院能源设备维护义务。应急情况下,当能源管理系统提示出现能源超出阈值,服务公司及医院后勤部门会立即接收到信息,服务公司专业工作人员会上门进行检修,找出故障点。
▌风险与改进
1）服务公司能力参差不齐
合同能源管理产业得益于政策扶持和财政支撑等利好因素,吸引越来越多的社会资本争相涌入。从长远角度来看,这利于国家加快实现节能减排既定目标。但是,由于这一行业仍处于起步初期,准入门槛低,ESCO的资质、抗风险能力、专业研发能力等核心竞争力良莠不齐,医院管理者在选择合作公司时很可能会出现信息不对称,导致医院利益损失。因此,以政府行政部门或行业协会为主导的监管体系应是当前亟待建立和完善的。
2）节能效益的评价体系不健全
医院实际节能效益与医院建筑结构特点、规模体量、ESCO专业技术能力等息息相关。从ESCO角度出发,首先考虑的是如何在政策红利下,快速抢占市场份额并追求自身利益最大化,其次考虑甲方利益。由于行业中缺乏此类节能效益评价标准,在甲乙双方协商初期,乙方可能会凭借专业方面的优势,向医院管理者提供理论模式或理想状态下的节能收益,而实际收益却并非如此。
以本文中的Z医院为例：
①乙方将设备改造前后的能耗基准测定标准设定为改造前后每套设备连续运行48小时所测得的平均负荷,对于季节、气温、气候以及医院目前在院人数、门急诊人数等诸多关键影响因素均没有明确标准,以此测得的基准缺乏科学依据,可能使医院利益最终蒙受损失。
②根据双方合同约定,改造前每月电费按照固定电价计算（0.9元/kWh）,改造后每月电费按照当月实际单价计算。然而实际上,公立医院作为上海电费优惠政策享受对象,自2017年起,每月实际支付电费的平均单价在0.8元/kWh左右,到了2020年,每月实际支付电费的单价更是降至0.68元/kWh左右,这使得节能效益因政策性因素而被放大。
③上海Z医院于2018年底至2019年初通过使用自有资金对医院内部一批老化电气设备和管路进行更换,包括更换LED照明灯、智能电梯、感应声控装置等,使得医院综合能耗进一步下降、节能收益增加。原则上,此类收益不应纳入乙方分享部分。但鉴于无法精确计算院方自行改造节能设施带来的节能收益,最终,甲方就上述情况与乙方进行反复协商,乙方同意自医院自行改造后酌情减少乙方所得节能收益。
该案例提示我们：作为医院管理者,要对方案设计、基准测算、结算方式及效益分享比例等核心内容给予高度重视。建议寻求有资质的第三方专业检测机构进行评估和鉴定,规避风险及后续合同分歧。在政策层面,行业内部或相关管理部门应加快出台节能效益评价标准、规范流程等,搭建协调、沟通平台,确保甲乙双方利益,助力节能产业健康良好发展。
结论与展望
▌结论
医疗机构属于特殊公共场所,整年连续运营,其能源消耗在公共建筑中较为突出,具有较大的节能潜力。合同能源管理项目的开展,是加快推进医药卫生体制改革、促进医院能源管理社会化及构建精益能源体系的有效途径。
然而,公立医院合同能源管理项目仍处于初级阶段,ESCO与医疗机构均面临着各种来自内、外部的挑战,无论采用何种合作方式,最终目的是在社会效益、经济收益、风险控制上寻求平衡点。节能收益分享模式能否顺利实施的关键点在于节能量的测量、验证以及部分修正因素,如气温变化、设备折旧、人均能耗等。
合同能源管理是一种管理工具和管理手段,不能完全代替能源管理,医院作为节能主体应积极参与整个节能过程、主动掌握管理,从而形成更为科学、长效的节能体系。
▌展望
节能和提高能效被视为全球能源系统二氧化碳减排的最主要途径。2060年前实现“碳中和”的新目标为国内节能服务产业发展注入持续动力。不久的将来,随着节能服务产业深度发展,激烈的市场竞争机制将促使ESCO不断开发新技术、新模式,并基于信息技术、大数据、人工智能等向智慧化、数字化转型升级,新兴业态将不断涌现。同时,相关配套政策体系的不断完善,将对行业发展起到积极作用,企业融资、信托风控得到进一步保障,合同能源管理将迎来新的发展机遇。（文/归晓明，陈文武，徐维杰）