Energy audit on an industrial site and evaluation of possible energy efficiency improvements

This thesis is the result of an internship at Compendia S.r.l., a company that is part of the Tecnologia d'Impresa group. Compendia works in the field of energy consulting, promoting the efficient use of energy within companies in Italy. The purpose of this thesis is to perform an energy diagnosis that complies with ENEA guidelines with the aim of identifying and evaluating opportunities for improvement in energy use. The diagnosed company is a leader in the plastic packaging production sector. Analysing the consumption of all the company's sites, a total of three sites must be diagnosed. Although the diagnosis was carried out for all three sites during the internship period, this thesis work focuses only on one site. In the first part, an overview of the current legislation on energy diagnoses was made, explaining the contents of legislative decree 102/2014. The study of the site begins by creating a detailed picture of the energy vectors that the company uses, dividing the users into the following macro-areas: general services, auxiliary services and main activities. Each macro-area is then detailed by breaking down its component users and highlighting their relative energy consumption. Subsequently, the possibilities for energy efficiency measures are examined, with a particular focus on the feasibility analysis of a cogeneration plant. Different sizes of combine heat and power unit are evaluated to determine the optimal solution. Of these, a 1 MW plant emerges as the choice with the shortest payback time, although a 0,8 MW option remains highly attractive and viable, leaving the company to assess which investment is best suited to its needs. This thesis provides a complete picture of the energy situation in the site, identifying opportunities for significant improvements and leaving room for informed business decisions regarding future investments.

Questa tesi è il frutto del periodo di tirocinio presso Compendia S.r.l, azienda facente parte del gruppo Tecnologia d'Impresa. Compendia, lavora nel settore della consulenza energetica promuovendo un uso efficiente dell'energia all'interno delle imprese del territorio italiano. Scopo di questa tesi è quello di redigere una diagnosi energetica che rispetti le linee guida ENEA con l'obiettivo di identificare e valutare le opportunità di miglioramento nell'uso dell’energia. La società oggetto di diagnosi è leader nel settore della produzione di imballaggi in plastica. Analizzando i consumi di tutti i siti della compagnia, si è potuto constatare che i siti oggetti di diagnosi dovessero essere pari a tre. Nonostante durante il periodo di tirocinio la diagnosi sia stata svolta per tutti e tre siti, questo lavoro di tesi ha come oggetto uno solo di essi. Nella prima parte è stata fatta una panoramica dell’attuale normativa in materia di diagnosi energetiche, esplicitando il contenuto del Decreto Legislativo 102/2014. Lo studio del sito inizia creando un quadro dettagliato dei vettori energetici che utilizza l’azienda, suddividendo gli utilizzatori nelle seguenti macroaree: servizi generali, servizi ausiliari e attività principali. Ogni macroarea viene in seguito dettagliata scorporando gli utilizzatori che la compongono ed evidenziandone il relativo consumo di energia. Successivamente, si esaminano le possibilità di interventi di efficientamento energetico, con un focus particolare sull'analisi di fattibilità di un impianto di cogenerazione. Diverse taglie di cogeneratori sono valutate per determinare la soluzione ottimale. Un cogeneratore da 1 MW emerge come la scelta con il minor tempo di ritorno dell'investimento, sebbene un'opzione da 0,8 MW rimanga altamente interessante e valida, lasciando così all'azienda la possibilità di valutare quale investimento sia più adatto alle proprie esigenze. Questa tesi fornisce un quadro completo della situazione energetica del sito, identificando opportunità per miglioramenti significativi e lasciando spazio per decisioni aziendali informate riguardo agli investimenti futuri.