6/21 (793)
kierunekenergetyka.pl
Dwumiesięcznik
cena: 25,00 zł (w tym 8% vat) 58.14.12.0 ISSN 1734-7823
TEMAT NUMERU I
UTRZYMANIE RUCHU
W CIĄGŁEJ GOTOWOŚCI I Stabilna praca elektrowni I Przemysł 4.0 I Cele dekarbonizacji energetyki
PRZESTOJE ZREDUKOWAĆ DO MINIMUM
> 40
ELEKTROENERGETYKA W POLSCE 2021
DRUGIE ŻYCIE ELEKTROWNI
> 42
ENERGIA Z WYSYPISKA ŚMIECI
> 66
85
lat
UZDATNIANIA WODY 1936 - 2021
Uzdatnianie wody dla ciepłowni i elektrociepłowni
Układ przygotowania wody do uzupełnienia sieci ciepłowniczej
Specjalizujemy się w tworzeniu najnowocześniejszych systemów generacji wody dla ciepłownictwa PONAD
Jakość wody ma kluczowe znaczenie w przemyśle energetycznym. Właściwie uzdatniona woda, to gwarancja wieloletniej, bezawaryjnej pracy systemu grzewczego oraz optymalizacja kosztów eksploatacji.
Doradztwo
Doradztwo przy projektowaniu i doborze urządzeń
Montaż i rozruch
Produkcja
Projektujemy i wykonujemy systemy z największą precyzją i w najwyższej jakości
Szkolenia
Szkolenia dla personelu obsługującego
Eurowater Sp. z o.o. Centrala Izabelin Tel.: +48 22 722 80 25
300
ZREALIZOWA NYCH PROJEKTÓW dla branży ciepłowniczej w Polsce
Serwis
Serwis gwarancyjny i pogwarancyjny w tym serwis prewencyjny
www.eurowater.pl Oddział Wrocław Tel.: +48 71 345 01 15
Oddział Gdańsk Tel.: +48 58 333 13 80
info.pl@eurowater.com
SPIS TREŚCI
Z ŻYCIA BRANŻY 8 I Kierunki rozwoju ciepłownictwa w miastach we Wschodnich Niemczech Aleksandra Fedorska 10 I Czy w przyszłości będą nam potrzebne spółki obrotu energią? Teodor Sawicki
T E M AT N U M E R U : UTRZYMANIE RUCHU
T E M AT N U M E R U : UTRZYMANIE RUCHU 12 I Poczuć wartość danych Rozmowa z Andrzejem Soldatym, założycielem Inicjatywy dla Polskiego Przemysłu 4.0, współ twórcą Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości 16 I Korzyści ze stosowania zaawansowanego systemu monitorowania Wpływ na koszty UR hydrozespołu Ryszard Nowicki 22 I Bez przestojów i ograniczeń w produkcji energii Andrzej Siemieniuk 26 I Wyważanie wirnika hydrozespołów HZ-3 iHZ-1 w Elektrowni Wodnej we Włocławku Andrzej Błaszczyk, Mariusz Nawrocki, Dariusz Woźniak 36 I Modernizacje generatora we wrocławskiej elektrociepłowni Grzegorz Nawłoka 40 I Przestoje zredukować do minimum Dariusz Koszykowski 42 I Drugie życie elektrowni Sabina Szewczyk-Wajda 46 I Niezawodność a efektywność energetyczna Waldemar Jędral
CIEPŁOWNICTWO 52 I Cele są ambitne, ale możliwe do zrealizowania Rozmowa z Krzysztofem Zamaszem, dyrektorem handlowym, członkiem zarządu Grupy Veolia w Polsce
O D N A W I A L N E I A LT E R N AT Y W N E ŹRÓDŁA ENERGII 56 I Elektrownie wodne w systemie elektroenergetycznym Wojciech Sikorski
OCHRONA ŚRODOWISKA 60 I Cele dekarbonizacji elektroenergetyki Jacek Janas 64 I Bilans emisyjny w bilansie energetycznym Wojciech Mizerski 66 I Energia z wysypiska śmieci Jacek Karczewski, Włodzimierz Pryczek, Piotr Stanisławczyk 73 I Czy zrzut ścieków przemysłowych do kanalizacji będzie łatwiejszy? Mikołaj Maśliński
12 POCZUĆ WARTOŚĆ DANYCH Rozmowa z Andrzejem Soldatym, założycielem Inicjatywy dla Polskiego Przemysłu 4.0, współtwórcą Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości
CIEPŁOWNICTWO
52
CELE SĄ AMBITNE, ALE MOŻLIWE DO ZREALIZOWANIA Rozmowa z Krzysztofem Zamaszem, dyrektorem handlowym, członkiem zarządu Grupy Veolia w Polsce OCHRONA ŚRODOWISKA
60
PRAWO 76 I Rozliczenie dodatkowych kosztów realizacji inwestycji energetycznej – odszkodowanie Andrzej Sokołowski, Magdalena Nasiłowska
ENERGETYKA EXTRA 78 I Elektroenergetyka w Polsce 2021 Herbert Leopold Gabryś
FELIETON 90 I Próba ognia, próba wody. Kto czaruje a kto jest niewinny? Jerzy Łaskawiec
CELE DEKARBONIZACJI ELEKTROENERGETYKI Jacek Janas ECiZ 6/2021 3
OD REDAKCJI
Wydawca: BMP spółka z ograniczoną odpowiedzialnością spółka komandytowa
Maciej Szramek redaktor wydania tel. 32 415 97 74 wew. 18 tel. kom. 602 117 145 e-mail: maciej.szramek@e-bmp.pl
KRS: 0000406244, REGON: 242 812 437 NIP: 639-20-03-478 ul. Morcinka 35 47-400 Racibórz tel./fax 32 415 97 74 tel.: 32 415 29 21, 32 415 97 93 energetyka@e-bmp.pl www.kierunekenergetyka.pl
BMP to firma od prawie 30 lat integrująca środowiska branżowe, proponująca nowe formy budowania porozumienia, moderator kontaktów biznesowych, wymiany wiedzy i doświadczeń. To organizator branżowych spotkań i wydarzeń – znanych i cenionych ogólnopolskich konferencji branżowych, webinariów, wydawca profesjonalnych magazynów i portali.
Tyle, ile trzeba T
ematem numeru tego wydania „Energetyki Cieplnej i Zawodowej” są remonty i utrzymanie ruchu. Każdy w branży doskonale zdaje sobie sprawę z tego, że energetyka konwencjonalna musi przejść gruntowną transformację i koniec końców – zostać zastąpiona nowymi, może jeszcze nawet nieznanymi technologiami wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. Nie zniknie ona jednak z dnia na dzień, ani za rok, ani za 10 lat (w wielu miejscach pewnie będzie istnieć jeszcze dłużej). Do tego czasu trzeba zatem dbać o to, aby działająca infrastruktura wykonywała swoją pracę stabilnie i efektywnie, aby gwarantować bezpieczeństwo dostaw energii. O tym (i nie tylko) przeczytacie Państwo w pierwszym dziale obecnego numeru, ale również tematy te poruszone zostaną podczas XIV Konferencji Remonty i Utrzymanie Ruchu w Energetyce.
Z
miany w energetyce (zawodowej i cieplnej) wywołane zostały oczywiście poprzez przepisy związane z przeciwdziałaniem zmianom klimatu. Warunki i cele wyznaczane są poprzez światowe porozumienia i dyrektywy, które według Krzysztofa Zamasza, dyrektora handlowego, członka zarządu Grupy Veolia w Polsce, „są ambitne, ale możliwe do zrealizowania”. W rozmowie (s. 52) opowiada o wyzwaniach stojących przed branżą oraz działaniach Veolii na rzecz „zielonej zmiany”.
N
ajczęściej powtarzanym stwierdzeniem dotyczącym transformacji energetyki kon-
wencjonalnej w przypadku Polski jest wykorzystanie gazu jako paliwa przejściowego. Jednak czy spełni pokładane w nim oczekiwania? Czy pomoże w dekarbonizacji? Te pytania w swoim artykule (s. 60) zadaje Jacek Janas, niezależny ekspert i menadżer z ogromnym doświadczeniem w energetyce zawodowej.
Z
atem, jak będzie wyglądała energetyka za 30 lat? W jakim stopniu wykorzystywana będzie energetyka konwencjonalna? Tego oczywiście dziś nikt nie wie. Wiemy jednak, jak wyglądała branża w Polsce w 2021 roku (albo przynajmniej w większości tego okresu). Na końcu numeru znajdziecie Państwo podsumowanie (na podstawie materiałów dostępnych przed drukiem) w cyklu Energetyka Extra, przygotowane przez Herberta Leopolda Gabrysia, byłego wiceministra przemysłu odpowiedzialnego za energetykę. Autor zwraca m.in. uwagę na fakt, że w ciągu najbliższych 20 lat Polska energetyka nie będzie w pełni gotowa do przejścia na zielone źródła. Dlatego wciąż nieodzowne jest utrzymanie wspomnianych na początku konwencjonalnych technologii.
Rada Programowa: prof. Jan Popczyk, przewodniczący Rady Programowej, Politechnika Śląska prof. Andrzej Błaszczyk, prezes zarządu HYDRO-POMP dr hab. inż. Wojciech Bujalski, prof. PW, Politechnika Warszawska dr hab. inż. Maria Jędrusik, prof. nadzw. PWr, Politechnika Wrocławska Henryk Kaliś, przewodniczący Forum Odbiorców Energii Elektrycznej i Gazu, prezes Izby Energetyki Przemysłowej i Odbiorców Energii dr hab. inż. Roman Krok, prof. Pol. Śl., Politechnika Śląska prof. Janusz Lewandowski, Politechnika Warszawska dr inż. Jerzy Łaskawiec, ekspert ds. energetyki dr Joanna Maćkowiak-Pandera, prezes zarządu Forum Energii dr Małgorzata Niestępska, prezes zarządu PEC Ciechanów Jan Sakławski, Kancelaria Brysiewicz, Bokina, Sakławski i Wspólnicy dr inż. Andrzej Sikora, prezes zarządu Instytutu Studiów Energetycznych Sp. z o.o., Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie Waldemar Szulc, dyrektor biura, Towarzystwo Gospodarcze Polskie Elektrownie Prezes zarządu BMP Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp. k. Adam Grzeszczuk Redaktor naczelny Przemysław Płonka Redaktor wydania Maciej Szramek Redakcja techniczna Marcelina Gąsior Sprzedaż: Krzysztof Sielski Prenumerata: Aneta Jaroszewicz Druk: FISCHER POLIGRAFIA Cena 1 egzemplarza – 25,00 zł (w tym 8% VAT) Wpłaty kierować należy na konto: Bank Spółdzielczy w Raciborzu Nr konta: 40 8475 0006 2001 0014 6825 0001 Prenumerata krajowa: Zamówienia na prenumeratę instytucjonalną przyjmuje firma Kolporter Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością S.K.A.. Informacje pod numerem infolinii 0801 40 40 44 lub na stronie internetowej http://dp.kolporter.com.pl/ Magazyn kierowany jest do prezesów, dyr. ds. technicznych i głównych specjalistów (mechaników, automatyków, energetyków) reprezentujących branżę energetyczną, organizatorów targów, sympozjów, imprez branżowych, urzędów, ministerstw, instytutów, wyższych uczelni oraz biur projektowych. Redakcja nie odpowiada za treść reklam. Niniejsze wydanie jest wersją pierwotną czasopisma Wykorzystywanie materiałów i publikowanie reklam opracowanych przez wydawcę wyłącznie za zgodą redakcji. Redakcja zastrzega sobie prawo do opracowywania nadesłanych tekstów oraz dokonywania ich skrótów, możliwości zmiany tytułów, wyróżnień i podkreśleń w tekstach. Artykułów niezamówionych redakcja nie zwraca. Fot. na okładce: 123rf
4 ECiZ 6/2021
W OBIEKTYWIE
HALA POMPOWNI W ELEKTROWNI WODNEJ DYCHÓW Elektrownia Wodna Dychów to najstarsza w Polsce elektrownia szczytowo-pompowa. W tym roku zakończono w niej kompleksową modernizację hydrozespołów i pomp akumulacyjnych. Więcej czytaj na s. 42 Fot. PGE Energia Odnawialna
ECiZ 6/2021 5
Z P O R TA LU K I E R U N E K E N E R G E T Y K A . P L ROZMAITOŚCI
70 mln zł dla samorządów lub ich związków przeznaczy Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej na przedsięwzięcia w zakresie poszukiwania i rozpoznawania złóż wód termalnych. Nabór w ramach drugiego konkursu programu priorytetowego „Udostępnianie wód termalnych w Polsce” odbędzie się w terminie od 3 stycznia do 30 czerwca 2022 r. Program priorytetowy „Udostępnianie wód termalnych w Polsce” dotyczy geotermii, tj. wsparcia wykonania pierwszego otworu badawczego, służącego rozpoznaniu pod kątem efektywnego wykorzystania wód termalnych w Polsce. Źródło i fot.: informacja prasowa
NAJWIĘKSZA ELEKTROWNIA SŁONECZNA W POLSCE JUŻ DZIAŁA I PRODUKUJE PRĄD Największa elektrownia słoneczna w Polsce rozpoczyna działalność i produkcję czystej, zielonej energii. Farma powstała z inicjatywy Zygmunta Solorza i jest jednym z etapów realizacji przejścia ZE PAK na produkcję czystej energii i odejścia od węgla brunatnego. Została zbudowana przez konsorcjum ESOLEO i PAK Serwis dla grupy ZE PAK w gminie Brudzew i ma moc 70 MWp. Jednym z odbiorców prądu będzie Grupa Polsat Plus. – To największa w Polsce inwestycja w zieloną energię zrealizowana przez prywatny kapitał. Nasza nowoczesna i obecnie największa w Polsce elektrownia słoneczna to kolejny milowy krok w transformacji energetycznej zarówno ZE PAK, jak i całego regionu Wielkopolski. Chcemy, aby do 2030 roku PAK wytwarzał energię niemal wyłącznie z odnawialnych źródeł – w tym m.in. ze słońca, wiatru i biomasy. Wkrótce uruchamiamy także w Koninie produkcję zielonego wodoru, który jest paliwem przyszłości – mówi Piotr Woźny, prezes ZE PAK S.A. Źródło: informacja prasowa
6 ECiZ 6/2021
38,8% Tylu dorosłych Polaków, według sondażu zrealizowanego dla portalu Business Insider Polska, popiera budowę elektrowni atomowej lub większej liczby tego typu obiektów na terenie naszego kraju. Źródło: informacja prasowa
„ Przemysł 4.0 to nowy sposób funkcjonowania przedsiębiorstw, organizacji, nawet całej gospodarki, który z jednej strony bazuje na cyfryzacji, ale z drugiej – na datafikacji. – Andrzej Soldaty założyciel Inicjatywy dla Polskiego Przemysłu 4.0, współtwórca Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości. Czytaj wywiad na stronie 12
fot. 123rf
NFOŚIGW ZAOFERUJE SAMORZĄDOM 100% FINANSOWANIA NA POSZUKIWANIA ZŁÓŻ WÓD TERMALNYCH
RZĄD PRZYJĄŁ „POLSKĄ STRATEGIĘ WODOROWĄ” Rada Ministrów, 2 listopada 2021 r., podjęła uchwałę ws. przyjęcia „Polskiej strategii wodorowej do roku 2030 z perspektywą do 2040 r.”, przedłożoną przez ministra klimatu i środowiska. Polska Strategia Wodorowa jest dokumentem strategicznym, który określa główne cele rozwoju gospodarki wodorowej w Polsce oraz kierunki działań potrzebnych do ich osiągnięcia. Dokument wpisuje się w globalne, europejskie i krajowe działania mające na celu budowę gospodarki niskoemisyjnej. Celem strategii jest stworzenie polskiej gałęzi gospodarki wodorowej oraz jej rozwój na rzecz osiągnięcia neutralności klimatycznej i utrzymania konkurencyjności polskiej gospodarki. Inwestycje w rozwój technologii wodorowych oferują rozwiązania umożliwiające obniżenie emisyjności w tych segmentach gospodarki, w których dekarbonizacja jest ekonomicznie nieuzasadniona lub niemożliwa w drodze elektryfikacji. Dokument przewiduje opracowanie programów wsparcia budowy gospodarki wodorowej, przy czym pomoc ta obejmie wyłącznie wodór niskoemisyjny, tj. ze źródeł odnawialnych oraz powstały przy wykorzystaniu technologii bezemisyjnych. Uzyskanie wsparcia dla produkcji wodoru z paliw kopalnych możliwe będzie wyłącznie pod warunkiem zastosowania technologii wychwytywania dwutlenku węgla (np. CCS/CCU). Źródło: informacja prasowa
Z P O R TA LU K I E R U N E K E N E R G E T Y K A . P L
POLACY NIE BOJĄ SIĘ WIATRAKÓW W czasie, gdy cała Europa zmaga się z galopującymi cenami energii, bardzo wzmocniło się poparcie dla odnawialnych źródeł energii, a co za tym idzie nowych projektów produkujących zieloną energię. W Polsce odnotowano wysokie poparcie dla budowy nowych farm wiatrowych i fotowoltaicznych. Ponad dwie trzecie badanych (69%) poparłoby budowę lądowej farmy wiatrowej w swojej okolicy – wynika z badania przeprowadzonego przez YouGov na zlecenie Europejskiej Fundacji Klimatycznej. 84% mieszkańców Polski jest zaniepokojonych skutkami zmian klimatycznych, a 71% uważa, że polski rząd powinien robić więcej, aby przeciwdziałać zmianom klimatycznym. Nowy sondaż YouGov przygotowany na zlecenie Europejskiej Fundacji Klimatycznej pokazał ogromne poparcie społeczne dla nowych projektów energii wiatrowej i słonecznej. Co prawda dotychczasowe badania opinii publicznej wykazywały już wcześniej szerokie poparcie społeczne dla energii z OZE, jednak nowe dane podkreślają, że zarówno w Polce, jak i w Europie społeczeństwa nie tylko chcą znacznie więcej energii odnawialnej, ale także chcą większej kontroli nad nią na poziomie lokalnym. Jest jeszcze jeden ważny przekaz – ci, którzy obecnie mają kontakt z energią odnawialną w swoich społecznościach, jeszcze bardziej ją popierają. Źródło: informacja prasowa
CO TRZECI KONSUMENT NIE KUPI ELEKTRYKA W OBAWIE O ŁADOWANIE Rozwój dostępności sieci ładowarek oraz zwiększanie świadomości użytkowników wychodzą na czoło listy wyzwań w upowszechnianiu elektromobilności. Pojazdy z napędem elektrycznym powinny być ładowane w miejscach, gdzie są parkowane. Jest to najczęstszy powód rezygnacji z zakupu elektrycznego samochodu. Według przewidywań IHS Markit, do 2024 roku samochody elektryczne będą stanowiły 20% sprzedawanych w UE pojazdów. Branża ta znacznie się rozwija, jednak wciąż daleko jej do produkcji na masową skalę. W ubiegłych latach wyzwania były związane m.in. z zapewnieniem odpowiedniej mocy i niezawodności zasilania e-samochodów. Urządzenia i oprogramowanie rozwinięto, pozostały jednak bariery wśród użytkowników. Czas potrzebny na ładowanie e-samochodu zniechęca do zakupu aż 37% konsumentów, 32% – brak dostępności stacji, 31% wskazuje ograniczony zasięg. Źródło i fot.: SAROTA PR
MOŻNA PROŚCIEJ ZGŁOSIĆ MIKROINSTALACJĘ TAURON utworzył specjalne internetowe narzędzie, za pomocą którego wygodniej będzie można zgłaszać przydomowe mikroinstalacje. Dotychczas większość wniosków wpływała do firmy mailowo. Teraz zarówno instalatorzy, jak i klienci mogą posługiwać się intuicyjnym i szybkim w obsłudze narzędziem. Tylko w pierwszym tygodniu listopada do TAURONA wpłynęło 7 000 nowych zgłoszeń dotyczących przyłączenia mikroinstalacji. Spółka usprawnia więc kanały obsługowe, poprzez umożliwienie zgłoszenia mikroinstalacji przez formularz online. TAURON Dystrybucja utworzył specjalne internetowe narzędzie, za pomocą którego wygodniej będzie można zgłaszać przydomowe mikroinstalacje. Dotychczas większość takich wniosków wpływała do firmy mailowo. Teraz zarówno instalatorzy, jak i klienci mogą posługiwać się intuicyjnym i szybkim w obsłudze narzędziem. Źródło i fot.: informacja prasowa
NOWY WICEPREZES TGPE Andrzej Legeżyński, prezes zarządu PGE Górnictwo i Energetyka Konwencjonalna (PGE GiEK), objął funkcję wiceprezesa Towarzystwa Gospodarczego Polskie Elektrownie. Towarzystwo Gospodarcze Polskie Elektrownie (TGPE) powstało w 1990 r. jako stowarzyszenie działające w obszarze wytwarzania energii elektrycznej. Towarzystwo zrzesza 183 osoby o charakterze członków zwyczajnych oraz 12 spółek wytwórczych o charakterze członków wspierających. Źródło i fot.: informacja prasowa
ECiZ 6/2021 7
Z ŻYCIA BRANŻY
KIERUNKI ROZWOJU CIEPŁOWNICTWA W MIASTACH WE WSCHODNICH NIEMCZECH WSCHODNIONIEMIECKIE MIASTA BUDZĄ SIĘ DO ŻYCIA PO TYM, JAK NIEKTÓRE Z NICH PRZEZ MINIONE TRZY DEKADY STRACIŁY NAWET PONAD 1/3 MIESZKAŃCÓW. WE FRANKFURCIE NAD ODRĄ W OSTATNICH LATACH ISTNIENIA NIEMIECKIEJ REPUBLIKI DEMOKRATYCZNEJ MIESZKAŁO BLISKO 90 000 OSÓB, PODCZAS GDY OBECNIE ZAMIESZKUJE TAM ZALEDWIE 57 500 LUDZI. PODOBNIE JEST W PRZYPADKU MEKLEMBURSKIEGO NEUBRANDENBURG, GDZIE LICZBA MIESZKAŃCÓW SPADŁA PRZEZ OSTATNIE TRZY DEKADY O PONAD 30 PROCENT.
Obecny stan infrastruktury ciepłowniczej Wschodnioniemieckie miasta dysponują dziś dobrą infrastrukturą ciepłowniczą, czasem jednak przestarzałą. Z reguły jest znacznie bardziej rozbudowana w porównaniu z miastami na zachodzie Niemiec, gdzie przeważają piece centralne w budynkach jedno- i wielorodzinnych. We wschodnioniemieckim Neubrandenburgu, z 63 372 mieszkańcami, dostęp do ogrzewania miejskiego ma aż 27 500 gospodarstw domowych. Podczas gdy w Stuttgarcie na 314 000 mieszkań tylko 28 500 jest podłączonych do lokalnej sieci ciepłowniczej.
w 2034 roku. Tak odległa data nie podobała się radzie miasta, która przegłosowała, że umowa między właścicielem elektrociepłowni a miejskim dostawcą ciepła nie będzie przedłużona w 2024 roku. Tą metodą miasto chce wymusić transformację energetyczną w Rostocku. Obecnie nie wiadomo jeszcze, w jaki sposób Rostock będzie ogrzewany po 2024 roku.
Nowoczesne instalacje i technologie wykorzystujące OZE Znacznie mniejszy od Rostocku Schwerin, Aleksandra Fedorska stolica landu Meklemburgia Pomorze Przednie, zainwestował ponad 15 milionów euro Korespondentka w ciepłownię geotermiczną, która będzie Kto decyduje polskich i niemieckich uzupełniać po 2022 roku ciepłownictwo o transformacji energetycznej? portali branżowych. miejskie – obecnie oparte na gazie ziemnym. Biorąc pod uwagę wielkość sieci ciepłowJej specjalizacją jest W Neubrandenburgu stawiają na geotermię, niczej w miastach, takich jak Frankfurt polityka energetyczna solartermię i nowe technologie magazynonad Odrą, Neubrandenburg czy nawet Niemiec, Danii, Szwecji, wania. Koszty transformacji ciepłownictwa Rostock, kwestia transformacji energetyczAustrii, Szwajcarii oraz wyniosą aż 30 milionów euro. Miejscowy nej i ochrony klimatu zależna jest w dużej krajów Beneluksu. Śledzi dostawca ma zamiar zbudować nowoczemierze od decyzji lokalnych zakładów przebieg kampanii sną instalację Power-to-Heat, która będzie elektroenergetycznych i ciepłowniczych. wyborczych we przetwarzać prąd z farm wiatrowych na Inaczej wygląda to w zachodniej części Niewszystkich wymienionych ciepło, magazynowane i udostępnione miec, gdzie właściciele budynków decydują krajach pod względem mieszkańcom. Dodatkowo powstanie w tym o wyborze paliwa czy materiału opałowego. polityki energetycznej. mieście ciepłownia geotermalna, a w późniejszym okresie także solartermiczna. Rezygnacja z węgla kamiennego Dalekosiężne plany związane z ochroną klimatu ma także Przegląd strategii ciepłowniczych w miastach Neubranmiejski zakład energetyczny w Greifswaldzie. Zamierza on denburg, Frankfurt nad Odrą, Greifswald, Rostock i Schwewydać aż 42 milionów euro na ograniczenie emisji CO2, rin wskazuje na to, że w większości pożegnały się już one z węglem. We Frankfurcie nad Odrą są w trakcie „fuel obecnie powodowanej głównie spalaniem gazu ziemnego. switch” na gaz. Pewnym ewenementem jest tu Rostock, Powstanie tu największa instalacja paneli solartermiczgdzie główną elektrociepłownię zasila się węglem kanych w Niemczech. Celem uruchomienia tej gigantycznej, miennym. Z uwagi na to, że jest uznawana za niezwykle czterohektarowej instalacji jest osiągniecie ⅓ wkładu wydajną, ma według planów zostać wyłączona dopiero OZE w miejską energetykę grzewczą tego miasta.
8 ECiZ 6/2021
Z ŻYCIA BRANŻY
O K I E M S T U D E N TA
CZY W PRZYSZŁOŚCI BĘDĄ NAM POTRZEBNE SPÓŁKI OBROTU ENERGIĄ? BITCOIN POWSTAŁ W 2008 ROKU W ODPOWIEDZI NA ŚWIATOWY KRYZYS FINANSOWY. ZAŁOŻYCIEL (ALBO MOŻE: ZAŁOŻYCIELE – TOŻSAMOŚĆ JEST TAJEMNICĄ) SATOSHI NAKAMOTO, W ABSTRAKCIE PUBLIKACJI „BITCOIN: A PEER TO PEER ELETRONIC CASH SYSTEM” PISAŁ, ŻE JEGO STWORZENIE MA NA CELU WYELIMINOWANIE Z TRANSFERÓW PIENIĘŻNYCH INSTYTUCJI FINANSOWYCH, WINNYCH KRYZYSOWI W 2008 R. BITCOIN WYKLUCZA Z TRANSAKCJI PODMIOT TRZECI POPRZEZ ZASTOSOWANIE TECHNOLOGII BLOCKCHAIN, UNIEMOŻLIWIAJĄCEJ USUNIĘCIE LUB ZMODYFIKOWANIE TRANSAKCJI. KONCEPCJA TA NIE TYLKO SPRAWDZIŁA SIĘ W TEORII, LECZ TAKŻE OD 13 LAT SPRAWDZA SIĘ W PRAKTYCE. O bitcoinie słyszał już każdy, lecz to dopiero technologia blockchainu, która umożliwiła stworzenie kryptowalut, jest prawdziwą innowacją i może być zastosowana nie tylko w sektorze fintechu, lecz także w energetyce. Może być używana np. do certyfikacji pochodzenia energii, łączenia dostawców z konsumentami (tzw. peerto-peer transactions) lub pomocy w zarządzaniu klastrem energetycznym.
realnego pochodzenia energii elektrycznej dla użytkowników, lecz także umożliwiłaby monitorowanie emisji w łańcuchu dostaw w przemyśle lub w budownictwie.
Bezpośrednia sprzedaż energii Ostatnim z wyżej wymienionych zastosowań blockchainu w energetyce i będącym Teodor Sawicki aktualnie w fazie rozwoju „early adapters” jest sprzedaż i zakup energii bezpośrednio członek Koła Naukowego pomiędzy użytkownikami, producentami Energetyków Politechniki oraz prosumentami (których jest coraz Wykorzystanie blockchainu w energetyce Warszawskiej, student 4 roku więcej w systemie elektroenergetycznym). W energetyce technologia blockchainu energetyki na Wydziale Bezpośrednie transakcje umożliwiły może zostać wykorzystana w celu wspierania Mechanicznym Energetyki wyeliminowanie spółek obrotu oraz rozproszonych systemów wytwarzania, i Lotnictwa PW. Koordynator zmniejszenie ceny dla odbiorców energii certyfikacji pochodzenia energii elektrycznej panelu „Porozmawiajmy elektrycznej. Co więcej, dzięki technologii oraz zarządzania rynkiem energii. Przy o Energetyce” – poświęconemu inteligentnych kontraktów (z ang. smart zastosowaniu technologii Internetu dyskusji o przyszłości contracts) rynek mógłby działać w czasie Rzeczy (z ang. Internet of Things) możliwa energetyki w Polsce rzeczywistym, umożliwiając konsumentom jest optymalizacja sterowania urządzeń pomiędzy studentami korzystanie z chwilowych cen energii sieci dystrybucyjnej oraz tworzenie a specjalistami z branży. (oczywiście do tego potrzebne są także dokładniejszych modeli produkcyjnych. inteligentne liczniki). Przykładem działającego Wszystko to dzięki agregacji danych oraz już tego typu projektu jest stworzona udostępnianiu ich innym użytkownikom w Nowym Jorku przez konsorcjum firm LO3 i Siemens mikrosieć. systemu (lub urządzeniom). Takie rozwiązanie stworzyła już Dzięki tej współpracy powstała sieć elektroenergetyczna np. firma PONTON. Gridchain pozwala na działanie systemu umożliwiająca bezpośrednie transakcje pomiędzy rynku mocy dla najmniejszych jednostek. To wszystko dzięki konsumentami a prosumentami. Przy pomocy inteligentnych procesowi blokchain, który łączy prośbę Operatora Systemu kontraktów możliwy jest również zakup z rynku odpowiedniej Przesyłowego z Operatorem Systemu Dystrybucyjnego oraz ilości energii elektrycznej. Stworzenie takiej mikrosieci jest jednostkami wytwórczymi w sekundy, umożliwiając jednocześnie ciekawą alternatywą dla dzisiejszego modelu tzw. net-metering, wewnętrzną komunikację z każdym użytkownikiem. Te gdzie prosumenci nie mogą realnie zarabiać na instalacjach wszystkie operacje jest w stanie przeprowadzić w kilka sekund. fotowoltaicznych, a jedynie korzystać z upustu na zakup energii. Co więcej, mikrosieci umożliwiają zdecentralizowanie Blockchain a certyfikacja pochodzenia energii elektrycznej wytwarzania energii, zmniejszając tym samym straty przesyłowe Dzisiaj certyfikacja pochodzenia energii elektrycznej jest oraz szansę zagrożenia dostaw energii z powodu uszkodzenia systemem wieloetapowym i czasochłonnym. Dzięki technologii linii przesyłowych wysokiego napięcia czy cyberataku. blockchain proces ten mógłby być zdecydowanie prostszy i nie Aby zrealizować wyżej wymienione pomysły, poza odpowiednim wymagałby zaangażowania tylu podmiotów. W blokchainie oprogramowaniem potrzebna jest także modernizacja sieci każdy użytkownik sieci może prześledzić relacje każdego elektroenergetycznej, instalacja inteligentnych liczników bloku (w tym wypadku jednostki energii) od momentu energii oraz stworzenie odpowiednich ram prawnych. jego powstania. To wszystko dzięki temu, że ta technologia W przyszłości technologia blockchain może być niezastąpiona umożliwia stworzenie relacji pomiędzy nimi, które są tworzone w celu penetracji sieci elektroenergetycznej odnawialnymi u każdego uczestnika procesu – proces ten przypomina źródłami energii oraz zapewnieniu bezpieczeństwa łańcuch, w którym każde ogniwo (blok) zaczepione jest sieci, przez co już teraz warto ją rozwijać i wejść do tego o następne, w ten sposób od końca możemy zawsze dojść wyścigu technologicznego jako „early adopters”. do początku. Taka weryfikacja ułatwiłaby nie tylko śledzenie
10 ECiZ 6/2021
Z ŻYCIA BRANŻY
ECiZ 5/2021 11
T E M AT N U M E R U : U T R Z Y M A N I E R U C H U
POCZUĆ WARTOŚĆ DANYCH – Jak doprowadzić do tego, by poczuć wartość danych i zrozumieć, że pomagają one tworzyć nową wartość produktu? Musimy uświadomić sobie, że jeśli produkt staje się inteligentny, umożliwia śledzenie jego wykorzystania, buduje dla mnie – jako producenta – wiedzę, którą mogę przekształcić w biznes – mówi Andrzej Soldaty, założyciel Inicjatywy dla Polskiego Przemysłu 4.0, współtwórca Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości, który większość swojej kariery zawodowej związał z obszarem automatyzacji przemysłu. Joanna Jaśkowska: Czy polski przemysł jest już Przemysłem 4.0? Czy może wciąż 3.0? A może 3,5? Andrzej Soldaty: Żeby odpowiedzieć na to pytanie
ANDRZEJ SOLDATY założyciel Inwicjatywy dla Polskiego Przemysłu 4.0, współtwórca Fundacji Platforma Przemysłu Przyszłości
12 ECiZ 6/2021
fot. zasoby rozmówcy
trzeba wyjść od interpretacji pojęcia „Przemysł 4.0”. Termin ten został użyty po raz pierwszy 10 lat temu jako nazwa inicjatywy podejmowanej przez rząd niemiecki na rzecz transformacji krajowego przemysłu zgodnie z przełomowymi trendami nasilającymi się w branży wytwórczej na świecie. Chodziło o zachowanie konkurencyjności niemieckiego przemysłu, a szerzej gospodarki, w obliczu zmian w produkcji przemysłowej wprowadzanych w Stanach Zjednoczonych i krajach azjatyckich. Nazwa Przemysł 4.0 stała się synonimem nowej generacji przemysłu, wykorzystującej innowacyjne rozwiązania techniczne i organizacyjne, a do upo-
wszechnienia tej idei przyczyniły się targi hanowerskie, które pod hasłem „rozwiązania Przemysłu 4.0” zapraszają do prezentacji dostawców nowoczesnych rozwiązań. Pod określeniem Przemysł 4.0. kryje się jednak znacznie więcej niż tylko rozwiązania techniczne. To zmiana paradygmatów wytwarzania dotycząca zarówno systemów wytwórczych, jak i modeli biznesowych oraz architektury produktów. Zmiana całego sposobu tworzenia wartości jest tym, co określamy właśnie jako Przemysł 4.0.
A konkretniej? Niewątpliwie mówiąc o Przemyśle 4.0, podświadomie kojarzymy go z transformacją cyfrową. Jednak nie są to pojęcia tożsame. Przemysł 4.0 to nowy sposób
W obszarze UR kontakt na linii: człowiek – maszyna będzie wspierany zasobem zewnętrznym, który zbiera wszystkie informacje z maszyny, jak i doświadczenia związane z jej eksploatacją
T E M AT N U M E R U : U T R Z Y M A N I E R U C H U
funkcjonowania przedsiębiorstw, organizacji, nawet całej gospodarki, który z jednej strony bazuje na cyfryzacji, ale z drugiej – na datafikacji. Cyfryzacja to wykorzystanie technologii cyfrowej, natomiast datafikacja – zastosowanie danych w sposób efektywny. Połączenie tych dwóch elementów tworzy coś, co zmienia sposób funkcjonowania, paradygmaty wytwarzania i buduje Przemysł 4.0. Technologie są jednym z komponentów tworzących ów Przemysł 4.0. Sama technologia, wprowadzenie zaawansowanej automatyzacji, robotyzacji, cyfryzacji to jeszcze bowiem nie Przemysł 4.0. Jest nim kompleksowe przedsięwzięcie pokazujące efekty, o których mówili twórcy tego pojęcia. To sieć wartości, gdzie przedsiębiorstwa – jako tzw. smart factories – połączone są ze sobą. Działają jako autonomiczne podmioty, które wymieniają informacje, dostosowują się do aktualnych potrzeb rynku, podejmują autonomiczne decyzje.
Nie jest to trochę futurystyczna, ale tylko wizja? Z jednej strony – na pewno tak. Ale z drugiej widzimy, że konkretnie się urzeczywistnia. Widoczne jest to np. w raportach Światowego Forum Ekonomicznego, gdzie co roku prezentowani są liderzy Przemysłu 4.0. To obecnie 69 firm na świecie, które są „latarniami morskimi” pokazującymi, jak tę koncepcję można wdrażać i jakie korzyści z tego płyną. To jednak jest dopiero kilkadziesiąt przedsiębiorstw w skali świata. Pełne wdrożenie Przemysłu 4.0 to coś, co określić możemy jako perspektywa, wizja, do której dążymy. A stan przygotowania do tego wdrożenia to już druga sprawa. M.in. kwestie technologii mają tu kluczowe znaczenie, ale też kultura organizacyjna, regulacje prawne, przygotowanie ludzi do tych zmian.
Wracając do mojego pytania: jak można w tej chwili zdefiniować polski przemysł? Jaki jest stopień jego zaawansowania w kierunku tworzenia tej „nowej generacji”? Kierując się założeniem, że czynnikiem umożliwiającym realizacje koncepcji Przemysłu 4.0 są rozwiązania techniczne, przyjrzyjmy się danym opublikowanym przez GUS dotyczącym wykorzystania technologii ICT, czyli informatyczno-telekomunikacyjnej w przemyśle przetwórczym. W tym obszarze, jak wynika z danych za rok 2020, funkcjonuje ponad 30 tys. przedsiębiorstw, różnej wielkości. Praktycznie prawie 100% jest podłączonych do Internetu szerokopasmowego. Jeśli chodzi o jego szybkość, ponad 40% firm dysponuje prędkością 100 Mb/s. Ponad 90% przedsiębiorstw wyposaża pracowników w mobilne urządzenia umożliwiające łączność z Internetem – średnio ¼ pracowników te urządzenia posiada. Element łączności jest konieczny do wejścia w koncepcję Przemysłu 4.0. Ale teraz przyjrzyjmy się temu, jak Internet jest wykorzystywany, odwołując się do wspomnianego raportu GUS. Ponad 80% przedsiębior-
A N D R Z E J S O L D AT Y O I N I C J AT Y W I E DLA POLSKIEGO PRZEMYSŁU 4.0 Inicjatywa dla Polskiego Przemysłu 4.0 powstała w 2016 roku. Co to za ruch? Na czym polegają jego działania? Inicjatywa powstała jako potrzeba wewnętrzna, która narodziła się w wyniku mojego uczestnictwa w przedsięwzięciach i projektach, które można określić działaniami na rzecz Przemysłu 4.0 w Europie. Przez 35 lat miałem przyjemność działać w obszarze automatyzacji przemysłu, rozpoczynając swoją karierę w Ośrodku Badawczo-Rozwojowym Automatyzacji Przemysłu Chemicznego. Prowadziłem zespoły ds. robotyzacji i wykonywałem pierwsze aplikacje robotów w polskim przemyśle chemicznym. Potem związałem się z koncernem międzynarodowym, który jest jednym z liderów automatyzacji nie tylko w Europie, ale i na świecie. Podczas 25-letniej działalności miałem tam okazję z jednej strony uczestniczyć aktywnie we wdrażaniu rozwiązań, które można nazwać początkami Przemysłu 4.0, ale z drugiej strony tworzyć sieć partnerów, którzy z tą tematyką mieli do czynienia. W momencie, gdy działania w tym zakresie stawały się w Europie coraz bardziej powszechne, stwierdziliśmy, że należy o tym mówić, pokazywać, że jest konieczność pójścia tą drogą. Początkowo pod hasłem „Inicjatywa dla Polskiego Przemysłu 4.0” występowaliśmy na konferencjach, spotkaniach branżowych, gdzie przedstawialiśmy omawianą ideę. To szybko zostało dostrzeżone przez ówczesne Ministerstwo Rozwoju, które tworzyło zapisy na rzecz strategii zrównoważonego rozwoju, gdzie została określona konieczność reindustrializacji w kierunku Przemysłu 4.0. W ministerstwie powstał Zespół ds. Transformacji Przemysłowej, którego uczestnikami stali się członkowie Inicjatywy. Jednym z obszarów, jakimi się zajmował, było wypracowanie koncepcji czegoś, co nazwano Platforma Przemysłu Przyszłości – orkiestratora stymulującego wprowadzanie działań w kierunku Przemysłu 4.0 zarówno odgórnie, jak i w wyniku inicjatyw oddolnych. Miałem przyjemność ten projekt prowadzić. Platforma została powołana ustawą jako Fundacja, przejąłem jej prowadzenie w fazie tworzenia i przez pierwsze dwa lata pełniłem rolę prezesa, tworząc zespół i koncepcję. Następnie przekazałem prowadzenie osobom, które obecnie zajmują się rozwojem organizacyjnym, a sam uczestniczę w inicjatywach merytorycznych w kierunku rozwoju Przemysłu 4.0, m.in. organizując Centrum Przemysłu 4.0 na Politechnice Śląskiej. ców posiada własną stronę internetową, ale w zasadzie głównie wykorzystywana jest ona do prezentowania produktów czy usług. Natomiast inne działania interaktywne, jak np. prowadzenie czatu z klientem, to już margines – 6%. Wykorzystanie Internetu ma przede wszystkim charakter pasywny, a uczestniczenie w łańcuchach wartości w czasie rzeczywistym wymiany informacji to podstawa Przemysłu 4.0. Jeśli chodzi o Internet Rzeczy, czyli podłączenie urządzeń do Internetu w celu zbierania, przesyłania i przetwarzania danych – 17% przedsiębiorstw krajowych deklaruje korzystanie z tego rozwiązania. W tym aspekcie pozytywnie prezentuje się sektor energetyczny i ciepłowniczy– 39 % przedsiębiorstw wykorzystuje rozwiązania IoT.
ECiZ 6/2021 13
CYFROWE ZMIANY Postępujący proces starzenia społeczeństw zmniejsza podaż pracowników w wieku produkcyjnym. Następuje zmiana generacyjna, a kolejne pokolenia mają nowe, cyfrowe podejście do poznawania i rozumienia świata
fot. 123rf
T E M AT N U M E R U : U T R Z Y M A N I E R U C H U
Kolejny element to wykorzystanie Big Data – tę technologię stosuje nieco ponad 8% firm. W przypadku sektora energetycznego i ciepłowniczego udział ten jest wyższy i wynosi blisko 13%, a prawie 9 % firm w tym sektorze stosuje Big Data w odniesieniu do danych z czujników i urządzeń inteligentnych. Patrząc przez pryzmat tych liczb, nie odwołując się do subiektywnych ocen przedsiębiorców, czy są na etapie 3.0 czy 4.0 czy jeszcze innym, trudno powiedzieć, żebyśmy byli na poziomie 4.0.
Jak doprowadzić do tego, by poczuć wartość danych i zrozumieć, że pomagają one tworzyć nową wartość produktu? Musimy uświadomić sobie, że jeśli produkt staje się inteligentny, umożliwia śledzenie jego wykorzystania, buduje dla mnie – jako producenta – wiedzę, którą mogę przekształcić w biznes.
Czyli Przemysł 4.0 to na razie cel, wizja dla polskiej gospodarki. A w jakich obszarach – w zakresie budowy nowoczesnego przemysłu – mamy najwięcej „do nadrobienia”? Czy pandemia wpłynęła tu na przyspieszenie zmian?
Cały czas krążymy wokół danych, ich przetwarzania w informacje, a następnie przetwarzania informacji w wiedzę, a tej – w biznes. W UR to nabiera szczególnego znaczenia w związku ze zmianami demograficznymi. Następuje proces starzenia społeczeństw, zdecydowane zmniejszenie podaży pracowników w wieku produkcyjnym w odniesieniu do całości populacji. Mamy do czynienia ze zmianami pokoleniowymi. Nowe generacje: X, Y, Z mają zupełnie inne nawyki, podejście – dla nich smartfon jest nieodłącznym elementem poznawania i rozumienia świata. W UR jedną z kluczowych kompetencji jest rozpoznawanie przyczyn dysfunkcji maszyny, urządzenia, prowadzenie nie tylko zadań prewencyjnych ale i predykcji – w miarę możliwości – np. w oparciu o charakterystyczne symptomy. To jest wiedza, która została zgromadzona przez specjalistów, którzy mają z tymi urządzeniami kontakt na co dzień, znają je. A co się dzieje, gdy ten pracownik „złota rączka” odchodzi, bo osiągnął wiek ponademerytalny? Okazuje się, że brak wiedzy, doświadczenia, kompetencji jest wyzwaniem dla właściciela. I nikt nie jest w stanie zapewnić poprawnej produkcji.
Pandemia jest bardzo silnym akceleratorem zmian, szczególnie w obszarze wykorzystania technologii cyfrowych w budowaniu interakcji pomiędzy uczestnikami łańcucha wartości. W budowaniu wartości w procesach produkcyjnych dotychczas te interakcje miały charakter fizyczny: człowiek – człowiek. Obecnie, poprzez dystansowanie społeczne, wprowadza się elementy, które wirtualizują ten kontakt – choćby praca zdalna. Koronawirus bardzo przyspieszył rozwój obszaru związanego z komunikacją, przekazywaniem informacji na odległość. Natomiast największym obecnie wyzwaniem jest to, w jaki sposób dane, które dzięki tej łączności przekazujemy, mogą być wykorzystywane, przetwarzane. Często zostają one wewnątrz maszyny albo używane są tylko do pewnego poziomu, np. wizualizacji stanu. Nie wchodzą w dalszy proces budowania wartości.
14 ECiZ 6/2021
Spójrzmy na konkretną dziedzinę. Jak systemy informatyczne, sztuczna inteligencja są lub mogą być wykorzystywane w zakresie remontów i utrzymania ruchu?
T E M AT N U M E R U : U T R Z Y M A N I E R U C H U
Dzięki cyfryzacji i przetwarzaniu danych możemy zgromadzić wiedzę poprzez skanowanie zachowań pracowników, zbieranie wszystkich raportów. Uzyskujemy w ten sposób bazę, która może być transferowana do następców dzięki rzeczywistości rozszerzonej. Obserwując cyfrowego bliźniaka maszyny, mogę odwołać się zarówno do wiedzy zgromadzonej w bazie w moim zakładzie, jak i do tej, którą gromadzi producent maszyny. Świat UR będzie mocno „ucyfrowiony” poprzez korzystanie z „cyfrowych bliźniaków” – w nich zaszyta będzie informacja pozwalająca dokonywać remontów, ale też prowadzić predykcję – wyprzedzająco analizować, co może się dziać. Co więcej: podejmować działania zapobiegające wystąpieniu awarii. W obszarze UR kontakt na linii: człowiek – maszyna będzie wspierany zasobem zewnętrznym, który zbiera wszystkie informacje z maszyny, jak i doświadczenia związane z jej eksploatacją.
Jak – według pana – będą w związku z tym wyglądały w przyszłości służby UR? Czy muszą pojawić się nowe zawody? Nowe specjalności? Kluczowa będzie umiejętność korzystania z technologii wspierających proces bezpośredniego interweniowania w obszarze maszyny czy utrzymania ruchu. Ale to jest domena nowych pokoleń, które urządzenia cyfrowe wykorzystują w sposób naturalny. Dla nich ta umiejętność jest wpisana niejako w geny – teraz trzeba tylko te umiejętności zasilić odpowiednią wiedzą, zbieraniem danych, informacji.
W UR będą tworzyć się dwie warstwy. Pierwsza to backoffice – tu będzie gromadzona wiedza związana z utrzymaniem ruchu. Druga to bezpośredni kontakt z maszyną. Osoby wyposażone w szereg technologii wspomagających będą nadzorcami rozwiązań wykonujących określone czynności.
Obok wyzwań związanych z Przemysłem 4.0 nie sposób nie zauważyć tych dotyczących celów klimatycznych, z Europejskim Zielonym Ładem. Czy i jak nowe technologie mogą dopomóc we wdrożeniu polityki green dealu? W założeniach polityki przemysłowej opublikowanej przez Komisję Europejską w zeszłym roku cały czas się mówi o dwóch elementach: nowy przemysł to digital transiton i green transition. Są one ze sobą powiązane. W takim ujęciu cyfryzacja rozumiana jako wykorzystanie technologii cyfrowych, jak i datafikacja – czyli zarządzanie za pomocą tych technologii danymi i budowanie z nich informacji i wiedzy – pozwala w sposób konkretny zarządzać m.in. efektywnym wykorzystaniem energii, zasobów, środków produkcji. To oczywiście możliwość śledzenia produktu w całym cyklu jego życia, od powstania po recykling czy ponowne jego wykorzystanie. A więc niewątpliwie cyfryzacja staje się naturalnym czynnikiem pozwalającym w sposób konkretny realizować koncepcję Zielonego Ładu. __________________________________________________________ Rozmawiała Joanna Jaśkowska, zastępca redaktora naczelnego Wydawnictwa BMP Reklama
T E M AT N U M E R U : U T R Z Y M A N I E R U C H U
KORZYŚCI ZE STOSOWANIA ZAAWANSOWANEGO SYSTEMU MONITOROWANIA Wpływ na koszty UR hydrozespołu dr inż. Ryszard Nowicki
niezależny ekspert w obszarze systemów zabezpieczenia maszyn i urządzeń, diagnostyki stanu technicznego oraz systemów wspomagania UR na poziomie przedsiębiorstwa i koncernu
Hydrozespoły większej mocy, a więc takie, które mają szczególne znaczenie dla systemu energetycznego, winny być wyposażone w system monitorowania i zabezpieczeń, a te ważniejsze – także w system diagnostyki. W artykule zostanie pokazane, jak umiejętne korzystanie z systemu monitorowania może przyczynić się do minimalizacji kosztów utrzymania ruchu.
D
la oceny stanu technicznego wykorzystywane mogą być bardzo zróżnicowane pomiary. Poniżej wyspecyfikowano te, które bywają używane na okoliczność monitorowania hydrozespołów pionowych. Oto one: • Nadzór łożyska nośnego; wymaga on zróżnicowanej implementacji czujników (bezkontaktowych, wiroprądowych) w zależności od celu monitorowania; potrzeba zróżnicowania pomiarów może także wynikać z jego zróżnicowania konstrukcyjnego: – zużycie segmentów łożyska nośnego; – w przypadku stosowania mieszków jako elementów nośnych segmentów pomocny może być pomiar położenia tarczy nośnej w stosunku do wanny olejowej; pomiar ten jest również potrzebny dla rozpoznania rozszczelnienia układu hydraulicznego mieszków; – grubość filmu olejowego między segmentami a tarczą nośną wirnika; • Monitoring położenia wirnika mierzony poniżej najniższego sprzęgła; pomiar ten pozwala ocenić pogorszenie stanu konstrukcji wsporczej łożyska nośnego. • Położenie promieniowe i drgania promieniowe wirnika w łożyskach prowadzących. – Przy znacznej odległości położenia dwóch dolnych łożysk prowadzących pomiary XY (jeśli jest taka możliwość techniczna) można również realizować dla wału w połowie wysokości między łożyskami; wystarczające w tym celu może być zastosowanie pojedynczego czujnika z pary XY. • Monitorowanie integralności pierścieni uszczelniających wirnika turbiny Francisa. • Monitorowanie odległości między szczytem
16 ECiZ 6/2021
• •
•
•
•
•
łopatki a komorą w przypadku turbiny Kaplana (lub podobnej). Monitorowanie położenia promieniowego płyty, na której spoczywa stojan. Sejsmiczne pomiary drgań w dziedzinie prędkości/ przemieszczeń wybranych komponentów hydrozespołu (węzły łożyskowe oraz wybrane elementy konstrukcji); rodzaj dziedziny jest uzależniony od nominalnej prędkości obrotowej wirnika. Sejsmiczne pomiary drgań w dziedzinie przyspieszeń/prędkości dla wybranych elementów stojana; monitorowanie może obejmować: segmenty stojana, ramy, drgania końcówek uzwojeń, drgania prętów uzwojeń. Pomiary mające na celu identyfikację intensywności kawitacji; w tym celu mogą być wykorzystywane czujniki pulsacji ciśnienia w wodzie lub ewentualnie czujniki przyspieszeń drgań. Pomiary temperatury: – segmentów łożyska nośnego, – łożysk prowadzących, – wybranych elementów stojana, – medium chłodzącego generator, – biegunów wirnika, – pierścieni ślizgowych obwodów elektrycznych, – oleju na wpływie/spływie z łożysk (lub w wannach łożyskowych). Pomiary dotyczące prędkości obrotowej: – znacznik fazy, – czujniki kontrolujące nadobroty wirnika, – pełzanie wirnika (czyli małe ruchy w sytuacji, w której winien on być w spoczynku), – swing wirnika (czyli małe pulsacje prędkości obrotowej wirnika).
