Nejde jen o úspory

Hospodaření s energiemi se nyní dostalo do centra pozornosti. Dokážete zákazníkům spočítat, kolik mohou v optimálním případě ušetřit?
Paušálně asi nelze říci, kolik podnik ušetří na penězích nebo na kWh, záleží hodně na průběhu jejich spotřeby. Ale úspory jsou prokazatelné. Mohu to uvést na vlastním příkladu: Doma mám fotovoltaiku, baterii, chytré měření a šetřím díky tomu zhruba 60 % veškeré spotřeby energie. Bez baterie by to bylo o nějaká procenta méně.
S firmami to funguje podobně, jen v podstatně větším měřítku. Díky vlastnímu zdroji nejenže ušetří na silové elektřině, což jsou obrovské částky, ale i na poplatcích za distribuci, za OZE. Jediné, co z fotovoltaiky platí, pokud si ji pořídí, je daň z elektřiny, která je ale relativně nízká. Továrny navíc mají velkou výhodu, že energii, kterou si vyrobí a nevyužijí pro své potřeby, mohou dodávat do sítě, což do budoucna může skýtat zajímavou příležitost k výdělku.
Ale nejde jen o snižování nákladů. Právě jsem se vrátil od velkého rakouského výrobce, který úspory a ekologizaci provozu pojímá komplexně a má k tomu účelu zřízenou i funkci ESG (Environmental-Social-Governance). Daný člověk má odpovědnost mj. za udržitelnost a ekologii. To bude nově povinnost všech společností, které jsou listované na burze, a postupně se dotkne i větších firem. Kromě výroční zprávy budou muset zveřejňovat i strategii udržitelnosti, tzn. např. měřit veškeré emise, spotřeby a mít strategii, jak šetřit.
Tato rakouská firma s velkými pozemky má už přesně zmapované a změřené vše potřebné, vědí, za co kolik platí i kolik vypouštějí emisí. Mají 12 000 m2 volných ploch (zhruba jedno a půl fotbalového hřiště) a dokážou si spočítat, že zhruba 7000 m2 je jeden MWp instalované fotovolataiky, což je zhruba 6 % jejich spotřeby. Velký venkovní sklad vystavený vlivu počasí chtějí zastřešit a na střechu umístit fotovoltaiku, takže kromě ochrany vyrobené produkce získají jako přidanou hodnotu vlastní elektřinu. O tom všem přemýšlíme s nimi (proto se jmenujeme Solutions), a společně tvoříme komplexní řešení včetně bateriového úložiště, které tam sice být nemusí, ale přináší řadu výhod.

Jaké například?
Bateriové úložiště je investice, která se dělá hlavně kvůli ekonomice provozu a zajištění bezpečnosti dodávek elektřiny. Omezí přetoky do sítě, pomůže vyhladit špičky, když nabíhají stroje, a v rozsahu dané firmy se může účinně zapojit do různých podpůrných služeb pro přenosovou soustavu, omezí mikrovýpadky. Tedy krátkodobé výpadky do 20 mikrosekund, které se většinou řeší prostřednictvím záložních zdrojů. Baterie je schopná tyto problémové výpadky vykrýt prostřednictvím inteligentního BMS nebo nadřízeného EMS, což je zkratka pro Battery resp. Energy Management System. Provoz je pak bezpečnější, plynulejší a stabilnější. Bez rychlého záložního zdroje může mít přerušení výroby, třeba jen na krátký moment, pro některé provozy katastrofální důsledky. Například tavenina, která může během chvilky zatuhnout ve formách a vstřikovacích kanálech, znamená ztrátu vyrobené produkce. Její odstranění je pak velice drahé. Když na chvíli vypadne linka na navíjení drátu, celá produkce je většinou zničena. Tady už se baterie jako investice neposuzuje jen z čistě ekonomického, ale i bezpečnostního hlediska.
Důležitou funkcí je i tzv. peak shaving. Velcí odběratelé platí za nasmlouvanou rezervovanou kapacitu. Výrazné částky je stojí jednak odběr ve špičce, jednak překročení nasmlouvané kapacity. A právě to baterie pomocí softwaru a své kapacity pomůže vyhladit a tyto draze placené odběry zredukovat. U továren, kde po spuštění postupně najíždějí linky, a nějaký čas trvá, než začnou fungovat v běžném zatížení, je tohle velmi cenné a může to ušetřit obrovské náklady.
U chytrého softwaru jsou významnou částí i predikční modely umožňující na základě získaných dat nastínit předpokládaný vývoj, což má význam např. právě u OZE. S jejich nástupem extrémně kolísá cena energie na burze: Když svítí slunce a fouká vítr, cena elektřiny klesá, protože je jí v síti dostatek. Když nesvítí a nefouká, je to obráceně. Až to legislativa umožní, budou baterie sloužit i k obchodování s elektřinou. Pokud je k dispozici dobrý predikční systém a rychlá baterie s velkou kapacitou, lze ji nabíjet v časech, kdy je cena elektřiny nízká, a naopak.

Zatím jsou ale baterie vnímány spíše jako úložiště vyrobené elektřiny…
Baterie obecně neslouží k dlouhodobému uchování energie. S rozvojem OZE bychom sice potřebovali umět relativně levně skladovat energii na dlouho, to ale zatím v praxi nedokážeme, pokud nepočítám např. přečerpávací vodní elektrárny, jako Dlouhé Stráně nebo Štěchovice, což byla i v české energetice taková třešnička na dortu, která měla sloužit spíše jako pojistka pro případ najíždění Temelína nebo nenadálých výpadků. Dnes se ovšem vyplatí, protože výkyvy jsou kvůli OZE tak velké, že i takováto investice dává smysl. Baterie se však postupně vybíjejí, takže jsou vhodné spíš na krátkodobé vykrytí potřeb, když se tedy nebavíme o megawattových bateriových úložištích budovaných u nějaké distribuční soustavy.

Je reálné použití vysloužilých baterií z elektromobilů jako úložiště?
Bateriová úložiště pro energetiku využívají jiný typ baterií než elektromobily. Ty by se uplatnily jen pro určitý typ ukládání elektřiny, kde není požadován tak rychlý nájezd, a nevadí, že kapacita baterie je omezená.
V bateriích používáme lithium-železo-fosfát, protože i z hlediska bezpečnosti jde v současnosti o průmyslový standard pro bateriová úložiště. Sada článků je ovládána řídicí jednotkou, která vyhodnocuje provozní stav a další parametry každého článku. Vše je zakomponováno do většího celku s nadřazeným systémem – počítačem, který určuje, jak se má co nabíjet i vybíjet a hlídá teplotu. Jde o velmi sofistikovaný systém, proto je v úložištích vzduchotechnika i klimatizace k zajištění stabilní teploty. Tyto technologie mají samozřejmě také vlastní spotřebu, ale jen minimální.

V jednom z vašich projektů jste umožnili jen výměnou starých světelných zdrojů za moderní ušetřit u zákazníka až 70 % nákladů na osvětlení…
Ano, to byl ale extrémní případ, kdy ještě používali zdroje, které spíše vyrábějí teplo, než svítí. Ale i výměnou běžných relativně úsporných zářivek ve starších provozech za chytré LED osvětlení, které se umí automaticky stmívat, vytvářet světelné konfigurace podle požadavků v různých prostorách, lze dosáhnout zhruba třicetiprocentní úspory. Jeden náš zákazník investoval do takového řešení a šetří jen na světle zhruba dva miliony korun za rok… A když se jednotlivé technologie sečtou, může to i pro menší firmy dělat za rok velké úspory.
Problémem je, že hodně firem vidí jen jednu stránku věci: investice. Ale už méně to, že jim technologie mají přinést nějaký benefit. Obecně jsou lidé spíš pragmatici a dívají se zatím hlavně na peníze. I když ve všech kalkulacích máme, kolik se ušetří CO2, základem jsou pořád možné úspory nákladů. Drtivá většina poptávek zní: „Dodejte nám fotovoltaiku.“ Ale do roka obvykle začnou uvažovat nad osvětlením, pořízením baterie, novým transformátorem a komplexně nad energetickými úsporami.
U rodinných domů je dnes už 92 % projektů s bateriovým úložištěm, i když určitou roli v tom hrají dotace. Trend u firem je ale podobný. Fotovoltaika šetří peníze a s baterií firma může ušetřit víc – tedy aspoň za předpokladu, že nezvládne spotřebovat veškerou vyrobenou energii ihned. Přidaná hodnota u továren v průmyslovém sektoru je navíc to, že bateriové úložiště má i jiné funkce.

Asi je těžké říci, pro který typ firmy či provozu je která technologie nejlepší. Kouzlo bude spíše v co nejlepším vyladění systému, který může kombinovat i více technologií…
Podstatné je promyslet vše komplexně a vzájemně technologie provázat. Obecně platí, že optimální je mix technologií, které odpovídají tomu, jak postupuje vývoj. Například pokud jde o tepelná čerpadla, tak v Německu na ně firmy přecházejí ve velkém, často v kombinaci s elektrokotlem. My firmám umíme nabídnout průmyslová tepelná čerpadla a zaintegrovat je do řešení. Spolupracujeme přímo s výrobcem tepelných čerpadel, včetně projektové dokumentace, aby instalace odpovídala požadavkům distributora i na inteligentní řízení spotřeb.
Já nemám moc rád dělení na klasickou a moderní energetiku. Působí to, jako by ta klasická byla nemoderní. Ale tak tomu není, i ta obsahuje úžasné technologie. Lépe možná odpovídá dělení na centrální a decentralizovanou energetiku. Ta decentralizovaná je menší a typická tím, že si vyrobenou energii zákazník většinou spotřebovává sám.   
Důležité však je, že velké procento soudobé energetiky je dnes software a přenos dat. Energetika je spojená s rozvojem komunikačních technologií. Je extrémně náročná na to, aby se síť dala efektivně řídit a bylo možné optimalizovat její parametry.

Čím začínáte rozhovor s klientem? Menší firmy se často domnívají, že komplexní energetická řešení se týkají jen velkých společností…
Vždy začínáme studií a potřebami zákazníka. Průmysloví výrobci musí řešit obvykle celou řadu nejrůznějších věcí, počínaje využitím volné plochy, která je k dispozici pro zástavbu fotovoltaiky, přes teplo k vytápění hal, až po stlačený vzduch, který využívají např. k otryskávání.
Potřebujeme vědět, co chtějí, a jaký mají průběh spotřeb. Zajímá nás 15minutový vývoj třeba za poslední rok, abychom viděli, jaké má firma špičky i odběry u zařízení. U větších výrob pak řešíme třeba i kvalitu proudu, jaký má účiník apod. Změříme vše potřebné, zjistíme, jaké mají vybavení, spotřebiče i jejich odběry, bilance, a také jakou mají představu, kde by chtěli být za dva nebo tři roky. Statisticky víme, jak tam svítí slunce, jaký sklon mají panely na střeše, a podle toho si můžeme udělat predikci. Klientovi věcně načrtneme, co je možné uspořit ve fyzikálních jednotkách, v penězích a co je možné udělat jinak.

Snaží se zákazníci ušetřit nejen na energiích, ale i na projektu?
Je chybou odvíjet vše jen od ceny, nejlevnější řešení se totiž mohou v případě problému výrazně prodražit. Začíná to už u dodavatele. Fotovoltaika zažívá boom a s ním přišla řada firem, které nabízejí dodávku fotovoltaické elektrárny. Jenže ona to skutečně elektrárna je. Zkrátka nejde dát dohromady nějaké prvky a zapojit je do sítě. Velmi záleží na kvalitě instalace, zejména u větších projektů. Profesionální provedení hraje obrovskou roli, což úplně každá firma v komplexním pojetí nezvládne. To, co představuje 5–10 % ceny, může znamenat obrovský rozdíl v životnosti, bezpečnosti atd. Kromě elektrikářských prací tam figuruje i stavební faktor, statika, upevnění a ukotvení na různé sklony střech apod., takže rozhodně nedoporučuji svěřovat realizaci dodavatelům bez potřebných zkušeností.
Stejně tak se nemusí vyplatit vsadit na nejlevnější technologie. Třeba solární panely od renomovaného dodavatele jsou sice dražší, ale jejich životnost garantovaná na 25 let výrazně převyšuje dobu návratnosti investice. Vývoj jde rychle dopředu. Před několika lety byla špičková výkonnost 300 Wp na panel, dnes už je to i přes 600 Wp, s vyšší účinností.
U životnosti baterií se počítá s předpokládanou mírou jejich degradace, která by typicky neměla klesnout pod 80 % a je stanoven také určitý počet tisíců cyklů vybití a nabití, které dodavatel garantuje s tím, že degradace neklesne pod zmíněných 80 %.
A třeba u střídačů, které mění stejnosměrný proud na střídavý, což je klíčový prvek FV systémů, se už vyplatí připlatit za systém, který toho umí víc. Tento systém má nižší ztráty a řídí výkonnost panelů v závislosti na osvitu.
Problémem můžou být i některé dotační tituly nebo soutěže navázané na nejnižší cenu. V takových případech se mnohdy nebere v úvahu, že nižší cenu mohla nabídnout neprověřená „garážová“ firma, která poté může zkrachovat apod. Pro velké projekty by zkrátka cena neměla být jediným rozhodujícím parametrem.

Nabízíte i možnost pomoci s dotacemi, které jsou právě v oblasti fotovoltaiky významným faktorem?
Samozřejmě, je to obrovské téma, už jen kvůli tomu, aby se stihly všechny důležité termíny a obsáhly podmínky dotačních programů, což není jednoduché. Vše začíná žádostí o připojení, což se často podceňuje. Distributoři si kladou podmínky, které je nutno splnit a na vše jsou stanoveny časové termíny. Snažíme se proto zajistit pro klienta vše potřebné, jako např. žádost o dotaci, žádost o licenci na ERÚ, žádost o autorizaci, pokud jde o větší zdroj na MPO ČR, aby měl jistotu, že neporušil nějakou podmínku, a všechny požadavky potřebné k získání dotace budou řádně splněny.
Firmy i lidé chtějí šetřit a pořizovat si úsporné energetické systémy, jenže už dnes jsou problémy s dodavatelskými kapacitami, a za rok či dva do hry vstoupí nová udržitelná pravidla. Firmy budou nuceny bankami a byznysovými partnery (ne bruselskými úředníky a ERÚ) dodávat detailní projekty a důslednou dokumentaci, splňovat určitá kritéria, aby dostaly výhodnější podmínky nebo vůbec mohly od nich financování získat. Banky i pojišťovny začínají udržitelnost skutečně brát v potaz.

S jak dlouhou dobou je potřeba při realizaci projektu počítat?
Závisí samozřejmě na rozsahu instalace, ale obecně lze upozornit, že řada etap je dána předpisy a termíny úřadů, které jsou do procesu zapojeny.
Od doby, kdy dorazí náš technik posoudit situaci přes vyřízení nejrůznějších potřebných náležitostí, je rok spíše minimum. Pokud vezmeme jako příklad nejběžnější fotovoltaickou elektrárnu, je potřeba vyřídit smlouvu o připojení, licenci u ERÚ, případný dotační projekt, první paralelní připojení až po kolaudaci, když je vše připraveno ke zprovoznění. A to vše má nějaké lhůty, například jen smlouva o připojení může zabrat několik měsíců.
Každá elektrárna nad 100 kWp musí mít dálkové odpojování, tzv. vzdálené RTÚ, a distributor musí autorizovat, že vzdálené odpojení u zákazníka funguje i na jejich straně. A protože dnes není k dispozici dostatek firem schopných tento požadavek zajistit, je to obvykle rovněž dlouhodobější záležitost. Ovšem bez splnění této náležitosti nelze získat první paralelní připojení na síť, bez kterého zase není možné obdržet licenci ERÚ a získat dotaci. A to nemluvím o územním a stavebním povolení, bez kterého např. střešní fotovoltaiku nad určitý instalovaný výkon nemůžeme ani začít stavět. Nadějí je nyní navrhována úprava, která přichází se zkrácením některých lhůt.
V neposlední řadě je to i otázka hardware. Například tepelná čerpadla se v současnosti nestačí ani vyrábět a na dodávky se tak může i poměrně dlouho čekat. Podobně střídače některých konkrétních typů, zejména prémiových značek, jsou silně nedostatkovým zbožím.
Takže časový horizont je minimálně rok, a když se bavíme o projektech většího rozsahu, kde se nároky na síť zvyšují, je situace ještě komplikovanější.

Josef Vališka
Foto: Energon Energy Solutions

Publikováno: 11. 1. 2023 | Počet zobrazení: 652 89