Zakład mięsny może w ciągu dnia oddawać nadwyżki energii do sieci, a kilka godzin później kupować prąd z rynku. Nie zawsze powodem jest to, że własne źródło produkuje go za mało, lecz dlatego, że robi to w innym momencie, niż chłodnie, mroźnie, wentylacja czy automatyka. W tej branży liczy się nie tylko ilość wyprodukowanej energii, ale również moment dopasowania momentu wytwarzania do zużycia. Jak skutecznie wdrożyć systemy do zarządzania energią, aby zapewnić bezpieczeństwo produkcji i zoptymalizować jej koszty?
Nowoczesny magazyn energii pozwala uelastycznić produkcję energii na potrzeby zakładu. Zatrzymuje nadwyżki z instalacji fotowoltaicznej
i udostępnia je wtedy, gdy zakład nadal pracuje, a generacja z PV spada. Może być również ładowany w godzinach niższych cen energii
i rozładowywany wtedy, gdy jej zakup z sieci jest droższy. W efekcie przedsiębiorstwo zwiększa wykorzystanie własnego źródła i ogranicza pobór w najbardziej kosztownych okresach.
Drugim obszarem są szczyty zapotrzebowania. Jednoczesne uruchamianie urządzeń chłodniczych, systemów wentylacyjnych, myjni, urządzeń paszowych czy linii technologicznych może powodować gwałtowne wzrosty poboru mocy. Magazyn dostarcza wówczas część potrzebnej energii, odciążając przyłącze i zmniejszając ryzyko przekroczenia mocy umownej. Jeżeli system został odpowiednio zaprojektowany, może także wspierać wybrane procesy podczas krótkotrwałych zakłóceń zasilania.
O sukcesie inwestycji nie decyduje jednak samo magazynowanie energii. Największe korzyści przynosi połączenie fotowoltaiki, magazynu energii oraz inteligentnego systemu zarządzania. Analizuje on na bieżąco produkcję, zużycie energii, poziom naładowania magazynu oraz warunki cenowe, a następnie automatycznie decyduje, kiedy energię należy zmagazynować, oddać do sieci, wykorzystać na potrzeby własne bądź zakupić z rynku.
Globalne doświadczenie i realizacje dla największych producentów z branży mięsnej
Firmy produkcyjne na całym świecie inwestują w nowoczesne technologie zarządzania energią. Jednym z przykładów jest największy chiński producent wieprzowiny, zarządzający wysoko zautomatyzowanymi kompleksami hodowlano-ubojowymi. Huawei Digital Power wdrożył
w należących do niego obiektach system mikrosieciowy Smart PV + ESS, łączący rozległe dachowe instalacje fotowoltaiczne z inteligentnymi, kontenerowymi magazynami energii.
Profil pracy kompleksów stawia przed systemem dwa zasadnicze wyzwania. Pierwszym jest stałe, całodobowe zapotrzebowanie na energię związane między innymi z pracą wentylacji. Drugim są gwałtowne skoki poboru pojawiające się przy jednoczesnym uruchamianiu rozbudowanych systemów paszowych lub wentylacyjnych. W takich momentach magazyny energii automatycznie przejmują część obciążenia, dostarczając dodatkową moc. Dzięki temu ograniczają pobór z sieci oraz koszty, związane z mocą zamówioną.
Magazyny są ładowane z dachowych instalacji fotowoltaicznych w okresach wysokiej produkcji lub z sieci, gdy ceny energii są najniższe. Zgromadzona energia trafia następnie do systemów kompleksu w godzinach najwyższego zapotrzebowania i wyższych cen energii. Dzięki precyzyjnemu dopasowaniu rozwiązania do całodobowego profilu pracy producent wykorzystuje na miejscu niemal całą energię wytwarzaną przez instalacje fotwoltaiczne. Według danych z wdrożenia poziom autokonsumpcji sięga tam od 90 do nawet 100%.
Skala projektu wymaga również sprawnego zarządzania ogromną liczbą paneli pracujących w wymagających warunkach. Pył z paszarni, częściowe zacienienie lub zabrudzenie pojedynczego modułu mogą obniżać wydajność instalacji. Zastosowane optymalizatory i algorytmy MPPT analizują pracę paneli na poziomie poszczególnych modułów, ograniczając wpływ słabszej pracy jednego z nich na pozostałe. W efekcie uzysk energii wzrósł tam o około 2–5% w porównaniu z tradycyjnymi systemami centralnymi.
Cyfrowa diagnostyka umożliwia zdalne monitorowanie milionów paneli fotowoltaicznych oraz szybkie wskazanie modułów z mikropęknięciemi, zabrudzeniami lub obniżoną wydajnością. Według danych z projektu skróciło to czas lokalizacji usterek do kilkunastu sekund, a jednocześnie pozwoliło ograniczyć koszty utrzymania oraz serwisowania instalacji o blisko 80%. Mechanizm ograniczania szczytów poboru mocy przyczynił się z kolei do obniżenia opłat związanych z zakontraktowaną mocą.
Inwestycja w polskiej pieczarkarni
Podobne rozwiązania FusionSolar od Huawei Digital Power pracują również w polskich realiach. Przykładem jest Pieczarkarnia w Wyłazach, gdzie produkcja wymaga całodobowego chłodzenia, wentylacji oraz precyzyjnego utrzymywania temperatury i wilgotności. Energia elektryczna odpowiada tam za blisko 30% wszystkich kosztów działalności, a dodatkowym obciążeniem były wysokie ceny prądu
w godzinach szczytu, opłata mocowa i ryzyko kosztów związanych z przekroczeniem mocy umownej.
Odpowiedzią było połączenie instalacji fotowoltaicznej, magazynu energii Huawei oraz inteligentnego systemu zarządzania Smart EMO. Zintegrowany ekosystem na bieżąco analizuje produkcję z PV, zapotrzebowanie zakładu, ceny prądu i stan naładowania magazynu,
a następnie automatycznie decyduje, kiedy energię zachować, wykorzystać na miejscu lub pobrać z sieci. System ogranicza potrzebę ręcznego sterowania całą infrastrukturą, a przejrzysty panel pozwala zarządzającym kontrolować jej pracę z jednego miejsca.
Wdrożenie umożliwia ładowanie magazynu w tańszych godzinach, ograniczanie szczytów poboru oraz maksymalne wykorzystanie własnej fotowoltaiki. W zależności od profilu pracy zakładu wzrost autokonsumpcji może sięgać nawet 40%, a szacowany okres zwrotu całego systemu wynosi od czterech do pięciu lat. Polski przykład dobrze pokazuje, że takie rozwiązanie nie jest zarezerwowane dla wielkich kompleksów przemysłowych. Sprawdza się wszędzie tam, gdzie chłodzenie, wentylacja i utrzymanie odpowiednich warunków produkcji wymagają stałych dostaw prądu, a więc również w ubojniach, chłodniach i zakładach przetwórstwa mięsnego.
Bezpieczeństwo i optymalizacja zużycia energii
Największego chińskiego producenta wieprzowiny i pieczarkarnię w Wyłazach pomimo różnej skali działalności, łączy podobne wyzwanie: produkcja trwa przez całą dobę, a jej ciągłość zależy od stałego zasilania energochłonnych urządzeń. W obu przypadkach odpowiedzią nie był sam magazyn, lecz zintegrowany ekosystem FusionSolar, łączący fotowoltaikę, magazynowanie oraz inteligentne zarządzanie przepływem energii. Przykłady te pokazują, że mechanizm pozostaje skuteczny niezależnie od wielkości przedsiębiorstwa. Zmieniają się natomiast moc, pojemność i konfiguracja systemu, które muszą odpowiadać rzeczywistemu profilowi pracy konkretnego zakładu.
Duża powierzchnia dachowa sprzyja produkcji energii z fotowoltaiki, a stała praca chłodni, mroźni, wentylacji i automatyki zapewnia regularne zapotrzebowanie na wytwarzany prąd. Całodobowe zużycie, postrzegane zazwyczaj wyłącznie jako źródło wysokich kosztów, może więc stać się atutem, pod warunkiem, że zakład potrafi świadomie zarządzać momentem produkcji, magazynowania i wykorzystania energii.
Więcej informacji znajduje się na stronie: https://solar.huawei.com/pl/
Kontakt: malgorzata.rybczynska@huawei.com, tel. 607 047 890
/Artykuł sponsorowany/