NASA vyvinul čištění tryskáním suchého ledu

Firmě Eco Stations byl udělen jako jedné z mála v České republice certifikát společnosti EVHA (European Ventilation Hygiene Association – Evropské hygienické asociace pro čištění ventilačních systémů).

V rozhovoru s Ing. Martinem Rozínkem, CEO společnosti Eco Stations, zjistíme více.

Čemu se společnost Eco Stations převážně věnuje?

Naše firma vznikla, aby v ČR podpořila oblast speciálního čištění suchým ledem. Je to v podstatě tryskání – podobné jako pískování –, jen materiál, s nímž se čištění provádí, je suchý led. Takže si představte, že pískujete, ale ten materiál se odpaří. Například při čištění chalupy vám nevzniká kolem písečná pláž, kdy opadává drobný materiál, který očistíte. Suchý led je výhodný v tom, že je neabrazivní, čili nebrousí většinu materiálů. Kovové materiály zůstanou v původní podobě, což se v poslední době hodně rozšířilo v oboru čištění veteránů, a rozmach zaznamenal i tzv. detailing. Mohou ale vyčistit i sedačky. Předností suchého ledu je fakt, že je opravdu suchý, neobsahuje vlhkost, je to CO2 v tuhém stavu.

Jak jste přišli na tuto formu čištění?

Ten princip pochází z NASA. Když trysknu pod tlakem kousek suchého ledu, tak ten narazí a dvakrát změní skupenství, takže vyvolá určitou energii, kdy v podstatě exploduje. Má teplotu −78 °C, takže dokáže podchladit nečistotu, která se drží na základním materiálu, a ona se pustí.

Můžete to popsat podrobněji?

Je tím vyvolán efekt, že základní materiál je daleko větší a má i větší tepelnou vodivost než nečistota, které tam jsou jen kousky, takže tím efektem ztratí přilnavost k povrchu. Začali jsme tímto způsobem čistit a také dodávat speciální stroje pročištění v průmyslu, ve stavebnictví i v gastronomii. Mají široké uplatnění a potenciál v oblasti automotive, postupně se přidávají i další obory a my zjišťujeme, kde všude se může tento druh čištění uplatnit. 

Jak získáváte suchý led?

Nastal okamžik, kdy jsme poměrně rychle začali suchý led spotřebovávat, tak jsem se rozhodl, že bychom ho mohli i vyrábět. V roce 2013 jsme začali výrobu s 70 000 kg ročně a v současné době vyrábíme 2 milionykg na pěti strojích.

Jak se takové množství skladuje?

Suchý led se nedá skladovat, protože je to nestabilní médium určené k okamžité spotřebě – expirace je do týdne. Neustále sublimuje, protože rozdíl teplot je natolik markantní, že granule nevydrží na volném vzduchu; látka nemá kapalnou fázi, ale rovnou se ztrácí. Udržíte ho pouze v dostatečně izolovaném termoboxu, v němž se led skladuje a přepravuje. A pochopitelně čím méně termobox otevíráte, tím déle led vydrží. V podstatě jsme vyráběli pouze pelety (stejná forma jako pelety na topení) a postupně se projevila potřeba pasivního chlazení. To dnes činí 70 % výroby a k samotnému čištění se využije jen 30 %. Takže jsme toto médium začali dodávat pro velké hráče v obchodu s potravinami, jako je např. Rohlík, a pro supermarkety, které potřebují přepravovat zachlazené potraviny. S ohledem na opatření, kdy auta s chladicími agregáty mají velkou uhlíkovou stopu a v některých městech i omezený vjezd do center, používá se při přepravě právě suchý led, který v potravinářském průmyslu slouží zároveň jako dezinfekční prostředek.

Pronajímáte a prodáváte zařízení k čištění a zaškolujete zájemce. Proč si klienti neobjednají profi firmu?

My čištění samozřejmě nabízíme, ale rádi využíváme i formu pronájmu. Ve stavebnictví se tomu říká inženýring. V podstatě pomáháme facility manažerům, popř. FM firmám, aby mohli pracovat s touto technologií, která je velice rychlá a šetrná, takže spoří čas a samozřejmě i výrobní zařízení.

Ale pokud vím, přednosti čištění suchým ledem stále nejsou naplno využívány. 

Jsme na trhu 10 let a ta technologie je známá zhruba 25 let. Nicméně se stále objevují subjekty, které vůbec nevědí, že něco takového existuje. Snažíme se o určitou osvětu, v různých výrobních zařízeních testujeme čištění touto metodou. Když jim to předvedeme a naučíme je to, tak se musejí rozhodnout, zda si v rámci vlastní flexibility stroj koupí – a my jim budeme dodávat led. A pokud se objeví něco, s čím si nebudou vědět rady, rádi jim pomůžeme. To je taková naše vize – nějakou dobu službu zákazníkovi dodávat, pomáhat firmám, abychom obstarávali čištění určitého strojního vybavení pomocí suchého ledu. Když klient uvidí, že to funguje, pozná, že pro něj bude ekonomičtější a jednodušší, když si bude čištění řešit ve vlastní režii. 

Proč tedy není tento systém dosud rozšířený?

Technologie není nijak levná. Ale hledáme, zda má pro zákazníka tato varianta ekonomický smysl. Teď to bude nadsázka: zda je rychlejší ten prach utřít hadrem, nebo použít suchý led. Pokud je tam ale špína, která se hadrem nedá odstranit, např. pryskyřice nebo technologická směs, bylo by třeba použít něco mechanického nebo agresivního, což by mohlo zanechat nežádoucí stopy. Pak si říkáte, že je třeba najít technologii, která to všechno dokáže dostatečně rychle a kvalitně očistit. Sice to bude stát nějaké peníze, ale v tomto okamžiku se můžeme zapojit my. 

Máte konkrétní příklad?

Vypracoval jsem takové pojednání o firmě, kde čistili velké množství forem na vstřikování hliníku. Oproti tomu, co byli schopni vyčistit konvenční metodou na mycích stolech, s kartáčky apod., je rozdíl prostě obrovský. Za rok ručně vyčistíte řádově např. 50 forem, ale suchým ledem tak 30 000. Zde samozřejmě pracuje ekonomika úspory strojního času nebo čas pracovníka, což je nesrovnatelné.

Je něco, na čem si s čištěním suchým ledem můžete obrazně vylámat zuby?

Jistě, je to zásadní otázka, zda konkrétní případ vůbec suchým ledem čistit jde. Jsou to laky na autě. Ono to prostě není úplně zázračné. Začneme s hadrem, ale jeho použití někde končí a právě tam začíná jiný způsob čištění. Třeba chemie – a její možnosti také někde končí. Tam ale může začít suchý led. Kde ten nezabere, pokračuje třeba laser. Nebo naopak, někde to laserem nejde a jde to suchým ledem… Nemyslím, že tu máme univerzální technologii, která umí všechno. Je to ale dobře, protože nám to umožňuje hledat další možnosti. 

Jaké jsou výzvy pro budoucí rozvoj?

Velkým tématem je pro nás automatizace. Ve výrobě je specifické prostředí, určité množství světla, počet forem, které mají jasný tvar a stálou pozici – a po určité periodě je třeba je vyčistit. Lidský faktor, na nějž se váže řada komplikací – nemoc, dovolená apod. –, je nahrazen robotem. Ten se naprogramuje a je mu jedno, jestli čistí v noci nebo o svátcích. Pochopitelně i u nich občas dojde k poruchám, ale je jich minimum a lze jim předcházet.

Takže automatizace může v budoucnosti všechno vyřešit?

Bohužel je zde problém ve viditelnosti nečistoty. Existují výrobní procesy, při nichž se už dávno používají kamery, které monitorují kvalitu a pozici výrobků. Ale při čištění to je poněkud odlišné, výsledek mohou ovlivnit třeba světelné podmínky. Například v gumárenství je ve výrobních halách šero, výrobky jsou černé. Takže to jsou pro nás další výzvy. 

Jak by to celé mělo ideálně fungovat?

Snažíme se vnášet automatizaci do stávajících aplikací pravidelných procesů. Využíváme výrobce robotů a vzhledem ke specifiku čištění ledem, kde se pracuje pod vysokým tlakem, je třeba čisticí stroj propojit a naprogramovat s robotem. Vždy je snaha zakomponovat ho do procesu linky, vytvořit pro něj uzavřené stanoviště, kde není nikdo, koho by mohl ohrozit. Zároveň tím eliminujeme hluk, který se pohybuje od 95 dB výše. 

Nakolik využívají zákazníci tuto možnost?

Mnoho instalací zatím nemáme. Nicméně se ptají, jestli tuto variantu nabízíme, zda na možnosti zavedení automatizace pracujeme. Ale u nás jsme v tomto ohledu stále v začátcích, s výjimkou Continental Barum, kde již byla robotizace zahájena. Ale stejně musí na konci stát člověk, protože robot zatím nedokáže rozlišit, zda v některých místech má tryskat víc nebo málo. Protože nečistoty není úplně všude stejně, takže bez závěrečné lidské kontroly to nefunguje kvalitně.

Co chcete udělat pro to, aby nastal posun ve vývoji?

Jsme v těsném kontaktu s výrobcem strojů na tryskání a tyto věci společně diskutujeme, aby robotická pracoviště uspokojila zákazníky. My jsme spíše na straně klienta. Například spolupracujeme s pekárnou, která má znečištěné pásy, po nichž se transportuje chleba. Z hygienického hlediska se paní ředitelce tento stav nelíbí a její představa je, aby pásy, jichž tam jsou kilometry o různých šířkách, byly čisté. Tak pojďme vymyslet, jak umístíme a zakomponujeme stanoviště, kde se v určitém intervalu spustí naše čištění suchým ledem, který je neabrazivní, pás nepoškodí, dokonale ho vyčistí a zároveň vydezinfikuje povrch. Tudíž pro takové prostředí ideální volba. Snažíme se vymýšlet různé aplikace, kdy pak jdeme za výrobcem s návrhem, aby to zrealizoval, a pak to zkoušíme a dolaďujeme. Zároveň to znamená těsnou spolupráci s facility manažery, kteří se snaží svým klientům nabízet progresivní řešení. 

 

Arnošt Wagner

Foto: Archiv Eco Stations

PRE poskytuje komplexní energetické řešení

Společnost Pražská energetika, a. s., většinou vnímáme jako distributora elektřiny a plynu na území našeho hlavního města. Vedle toho ale poskytuje prostřednictvím svých dceřiných společností další služby.

O jedné z těch nejnovějších jsme hovořili s Ing. Liborem Hladíkem, vedoucím sekce e-mobility.

Jaký je postoj PRE k elektromobilitě?

PRE jako jeden z předních poskytovatelů energie v ČR vnímá svou roli velmi zodpovědně, zejména s ohledem na transformaci celého automotive odvětví k nulovým emisím. K našim obecným cílům patří, abychom do roku 2050 měli vlastní bezemisní provoz. Elektromobilita je jedním z důležitých kroků na cestě k dekarbonizaci. Jsme jedním z velkých provozovatelů vlastní flotily elektroaut, máme jich přes 130 a v příštím roce se chystáme kupovat další. V podstatě všechny naše kancelářské budovy jsou vybaveny dobíjecími stanicemi pro elektromobily a připravujeme jeden z největších dobíjecích hubů v ČR – na Pražačce v Praze 3, kde bude šest ultrarychlých dobíjecích stanic o výkonu 150 kW a asi 70 AC stanic pro pomalé dobíjení. To vyplývá z našeho závazku. Chápeme, že elektromobilita je důležitou součástí našeho směřování a Pražská energetika se už v roce 2010 rozhodla, že se této oblasti bude velmi aktivně věnovat. Od roku 2011, kdy jsme otevřeli první dobíjecí bod, budujeme veřejnou i neveřejnou síť dobíjecích stanic. S hrdostí mohu říct, že dnes jsme na trhu jednička podle počtu dobíjecích stanic v ČR. Máme pokrytí celé republiky, i když se primárně soustředíme na Prahu. Provozujeme mix pomalých, rychlých i ultrarychlých dobíjecích stanic, dokážeme provozovat i dobíjecí stanice, které fyzicky nevlastníme. Konkrétně máme kolem 660 vlastních dobíjecích stanic plus provozujeme přibližně 30 stanic jiných firem. Mix tvoří ze 70 % „pomalé“ AC dobíjecí stanice, zbylých 30 % jsou ty rychlé a ultrarychlé. 

Nedávno se v tisku objevila zpráva, že v příštím roce budou vyčerpány dotace na elektromobily. Může to nějak ovlivnit trh, jaký je váš pohled?

Stát od začátku podporuje dotačními tituly hlavně rozvoj dobíjecí infrastruktury. V minulosti tady bylo mnoho dotačních titulů v rámci programu Doprava, s jejichž pomocí se budovala páteřní nebo metropolitní síť – většina hlavních hráčů své sítě vybudovala na základě těchto dotačních titulů. Počátkem prosince by měl být vyhlášen dotační titul Doprava III., který směřuje kromě podpory pomalého dobíjení i k ultrarychlému dobíjení a hlavně je zaměřen na podporu pro dobíjení nákladních vozidel. Dnes se už posouváme z podpory pro osobní vozidla k podpoře pro nákladní auta. Musím říct, že ty částky jsou opět velké, myslím, že jde až o 6 mld. Kč – určitá část jde i na podporu např. vodíkových plnicích stanic, tedy i jiná alternativní paliva. Primárně ale dotace směřují do elektromobility. Domnívám se, že česká síť dobíjecích stanic je s ohledem na současný počet bateriových aut dostačující. Celá ČR je slušně pokryta, řidič nemusí mít obavy, že by elektroauto někde nedobil. Působí tady různí hráči, existují mezi nimi roamingové smlouvy, to znamená, že lze dobíjet s jedním čipem i na konkurenční stanici. Takže dřívější obavy, že nedojedu, už zmizely. Nedávno jsem bezproblémově absolvoval cestu na jedno dobití z Prahy až do Vídně. 

Analyzujete si nějak trh?

Máme plán rozvoje dobíjecí sítě – chceme pokrýt hlavní dopravní tahy, klíčová města, lokality, kde se kumuluje velký počet lidí, nebo nákupní centra apod. To jsou segmenty, na něž se primárně soustředíme a každou lokalitu vyhodnocujeme. Když dostaneme nabídku vybudovat v určité lokalitě dobíjecí stanici, vyhodnotíme ji podle atraktivity, konkurence našich nejbližších dobíječek a kapacity distribuční sítě. Na tomto základě navrhneme partnerovi odpovídající dobíjecí řešení. 

To má to jistě svůj důvod.

Ano, protože každý segment vyžaduje jinou dobíjecí stanici. Vezměme si třeba hotel – tam zůstává zákazník většinou přes noc, takže mu v pohodě stačí pomalá dobíjecí stanice o výkonu 11 kW. Auto si připojí večer a ráno má dobitou plnou kapacitu baterie a může vyjet dál. Zatímco k fastfoodu u dálnice je třeba dodat ultrarychlou dobíjecí stanici. Uvedu další příklady: ke golfovému hřišti nebo k jinému sportovišti, popř. kinu, stačí DC stanice s výkonem třeba 50 kW. Zákazník tam stráví delší dobu, ale třeba v obchodním centru nebo supermarketu, kde je průměrná doba nákupu 30 minut, je třeba rychlejší dobíjecí stanice, aby si řidič doplnil kapacitu, třeba ze 40 % na 80 % apod. Tam hraje rychlost roli. 

Bylo by možná dobré to vzít od začátku. Jak je tento segment rozdělený?

Je rozdělený na dvě základní části, a to je veřejné dobíjení a neveřejné, tj. doma, ve firmách, depa pro rozvážková auta apod. O veřejné síti jsem již hovořil, ta je dostatečná. Co se týká neveřejného dobíjení, poskytujeme řešení pro developery, bytová družstva, SVJ, domácnosti atd. Ukazuje se, že kolem 70–80 % dobíjení se bude odehrávat doma nebo v práci. Zbytek pak někde na cestách nebo u supermarketů. Proč? Protože dobíjení doma nebo v práci bude nejlevnější a představuje největší komfort. Tudíž pro nás nastává další fáze neboli budování neveřejné sítě. A tady je ještě další důležitá okolnost, a to že sedm z deseti prodaných aut směřuje do firem. V ČR máme velký počet firemních aut. Je patrný trend, že velké firmy už postupně mění svůj vozový park z klasických spalovacích motorů na elektromobily. Škoda a VW nabízejí jenom vyšší kategorie vozů pro střední a vyšší management, nižší modely obstarává konkurence – MG, Hyundai Kona, Opel apod., ale pořád to není dostačující. V podstatě na trhu chybějí elektroauta pro nižší management i referentská auta – je problém sehnat elektromobil pro běžného zaměstnance, který ho potřebuje k dennímu užívání. 

Vraťme se ještě k otázce bytových družstev.

B2B segment je zaměřen opravdu na bytové domy a na firemní nabíjení v rámci kancelářských budov a podobně. Vidíme, že velké firmy organizují tendry, nakupují elektromobily a zároveň mají potřebu si je u sebe dobíjet, a proto poptávají kompletní služby od instalace přes dodávku hardwaru až po provoz dobíjecí infrastruktury včetně vyúčtování, kdy dostanou výstup, který mohou jednoduše předat do účtárny, která přiřadí náklady za vozidlo do správného nákladového střediska, jednotlivé osobě apod. 

Vy pro klienta tyto služby zajišťujete? 

Ano a možnosti jsou různé. Jsme schopni dobíjecí stanice postavit, zainvestovat a provozovat. Nebo si hardware nakoupí firma a my to jenom provozujeme. Dokážeme řídit i výkon dobíjení. Například budova, která má třeba 600 kW příkon, trafostanici, a má volný výkon 100 kW, v průběhu dne. V létě, kdy se zapnou klimatizace a výkon se zvýší na 550 kW, a pro dobíjení zbyde volná kapacita jen 50 kW, tak jsme schopni dynamicky i staticky řídit výkon dobíjení a regulovat ho tak, aby provozovatel budovy nepřekročil povolený výkon, který má pro danou lokalitu. 

Jak probíhá komunikace s klientem?

Je důležité si na začátku s klientem vyjasnit, co očekává, jaké má podmínky připojení, projednat s jeho energetikem, zda mají volný výkon, zda bude potřeba nová přípojka, posílení trafa nebo nové odběrné místo apod. Všechno se dá řešit, ale je třeba mít správné informace. A pak lze diskutovat o tom, zda dobíjení bude jenom pro jejich zaměstnance nebo chtějí dobíjení i pro hosty. Třeba přijede zákazník s elektrovozidlem a má možnost si ho u nich v budově nabít. Může to být zdarma, je to jejich host, nebo si to zákazník zaplatí. Pro všechny varianty máme softwarové řešení, které nabízíme. Pokud si vše vyjasníme s klientem, uděláme studii proveditelnosti a stanovíme, za jakých podmínek to lze realizovat. Pokud klient odsouhlasí, že je to dobré řešení, objedná si projektovou dokumentaci. V této souvislosti bych chtěl zdůraznit, že na rozdíl od některých firem opravdu dbáme na bezpečnost a spolehlivost systému. Poté ve spolupráci s vlastníkem zajišťujeme všechna potřebná povolení, souhlasy. Třeba aby všechno splňovalo požárněbezpečnostní řešení, aby tam bylo nouzové tlačítko odpojení dobíjení od sítě, aby bylo někde vzdálené napojení na stávající systémy měření a řízení nebo popř. na protipožární systém apod. Na základě toho získáváme potřebná povolení a pak objednáváme a realizujeme výstavbu. 

Klasické dobíjení doma ze zásuvky s sebou zřejmě přináší celou řadu rizik.

Když vidíme tlaky na dobíjení z klasické zásuvky, tak je třeba si uvědomit, že „normální“ zásuvka je certifikována na maximální provoz asi dvě hodiny pod plnou zátěží. Ale nabíjení trvá 40 hodin i déle, tak je zde větší riziko přehřátí a vzniku požáru. My taková řešení odmítáme a nedoporučujeme. Opravdu dbáme na to, aby vlastník nebo objednavatel měl veškerá potřebná povolení a aby to bylo bezpečné. 

Ještě tedy k bytovým družstvům, SVJ a rezidenčnímu bydlení. Jaké jsou tady možnosti?

Většinou jsme se teď věnovali firmám. V případě bytových družstev a SVJ je zajímavé to, že jsme opět schopni spolehlivě řešit rozúčtování. I když je v garážích například 60 parkovacích míst, ale jenom pět nebo šest dobíjecích stání, umíme identifikovat, kdo a jaké množství energie odebral, i když nebude mít každý svou vlastní dobíjecí stanici. Pokud beru rezidenční bydlení, velký objekt se stovkou parkovacích míst v podzemních garážích jsme schopni připravit pro celý objekt samostatné odběrné místo včetně veškerého potřebného řízení. Buď bude mít každé parkovací místo svůj wallbox, nebo zde budou sdílené dobíjecí stanice. Každý vlastník bytu má svůj čip, který se před nabíjením načte, a my mu následně pošleme fakturu s vyúčtováním. Těch řešení je opravdu mnoho.

Co má PRE v krátkodobém horizontu v plánu?

Snažíme se nastavit spolupráci s developery rezidenčních budov. Developeři jsou si vědomi, že evropská legislativa bude vyžadovat, aby budovy měly nulovou uhlíkovou stopu, takže řešíme možnosti umístění fotovoltaiky, dodávky tepla a chladu, elektromobilitu, prostě celý ekosystém. Takže pokud mám nahoře fotovoltaiku, tak mohu energii někde skladovat, třeba do baterie, a pokud někdo přijede večer domů, může z té baterie dobíjet nebo ji lze využívat na provoz tepelných čerpadel, k ohřevu teplé vody atd. Už to není jen o elektromobilitě. PRE nabízí komplexní energetické řešení. Developerovi zajistíme všechno od připojení objektu na naši distribuční síť, navrhneme vhodné řešení a jednotlivé části postupně realizujeme. 

 

Arnošt Wagner, Foto: Archiv PRE

Fotovoltaika jedním z hlavních témat veletrhu Střechy-Solar-Řemeslo 2024

Veletrh pro střechy, stavbu a úspory energií prezentovaný nově s názvem STŘECHY-SOLAR-ŘEMESLO (původně Střechy Praha) proběhne 15.-17. 2. 2024 na výstavišti v Praze Letňanech a oslaví 25 let své úspěšné existence.

LÍDŘI OBORU PŘIHLÁŠENI

S potěšením můžeme sdělit, že zájem vystavovatelů o účast na nadcházejícím ročníku veletrhu STŘECHY-SOLAR-ŘEMESLO, je mimořádný. Představí se zde nejvýznamnější firmy z oboru střech a úspor energií. Jedinečná bude například přehlídka výrobců střešních oken, kterou takto ucelenou jinde neuvidíte. Významně bude zastoupen i obor zelených střech a těšit se můžete na širokou nabídku nářadí, strojů a další techniky pro řemeslníky i kutily v rámci oblíbeného již 5. ročníku Festivalu dřeva a nářadí.

Generálním partnerem veletrhu je Tondach ze skupiny Wienerberger.

INSPIRATIVNÍ DOPROVODNÝ PROGRAM

Hlavním tématem veletrhu a jeho doprovodného programu zůstávají úspory energií a pojetí střechy jako zdroje energie. Udržitelné stavění a řešení energetické soběstačnosti je základním požadavkem dnešní doby, který vyvolává tlak na vyšší a efektivnější využívání obnovitelných zdrojů energie. Veletrh jako centrální platforma dění v této problematice přinese nejčerstvější informace z oblasti solárních systémů, soukromé i firemní fotovoltaiky, tepelných čerpadel, akumulace energie nebo elektromobility. Odborníci v poradenských centrech budou připravení zodpovědět dotazy z oblasti veškeré výstavby a úspor energií včetně nové legislativy a dotačních programů.

Připravujeme rozsáhlý doprovodný program konferencí, seminářů, praktických ukázek a bezplatného poradenství. Součástí programu bude například jubilejní 25. ročník prestižní konference Izolace s podtitulem „Poruchy nejen fotovoltaické aneb co střecha nevydrží“. Tradiční páteční Fórum, které pořádá organizace ČKAIT, se bude zabývat především požární bezpečností a riziky požáru při FTV instalacích. Česká fotovoltaická asociace zaštítí přednášky na téma certifikace správnosti, kvality a realizace fotovoltaických systémů.

Dalšími tématy přednášek budou obnovitelné zdroje a energetika pro průmysl, služby a zemědělství, dále energetika bytových domů a obcí a v neposlední řadě energetika rodinného domu.

Chybět nebudou ani tradiční střechařská témata o nových trendech ve výstavbách a rekonstrukcích střech nebo o zkušenostech z realizací zelených střech. V rámci Festivalu dřeva a nářadí budou probíhat setkání s odborníky, testy strojů, nářadí i ukázky specifických střešních technik jak v předváděcí aréně, tak na stáncích vystavovatelů.

www.strechy-praha.cz

Smart metering a 90% úspory v kancelářích a skladech

Smart metering stále více zajímá facility manažery, majitele budov i nájemce. Podobně tomu bylo i v areálu WUTEH v polském Štětíně. Investor zvolil inteligentní energetický management, což mělo dvojí efekt – úspory předčily očekávání a správci se výrazně ulevilo. Jak na chytré měření energií v komerční sféře, na něž stále více tlačí i směrnice EU?

Areál P.P.U.T. WUTEH poblíž centra Štětína má rozlohu přes 8 000 m² skladových, výrobních a kancelářských prostor. Nejde na první pohled o krásný, moderní objekt, nějakou dobu už na místě stojí. Ale nenechte se zmást. Je to mistrovské dílo energetického managementu.

Sázka na inteligenci a automatizaci

Když se investor rozhodoval pro modernizaci toků energií ve stávajícím areálu, cílem byly hlavně úspory. Inteligentní měření a řízení mělo přinést přesnější zaznamenávání dat, která budou sloužit pro optimalizaci a lepší řízení energií a snížení provozních nákladů. Vedlejšími efekty a bonusy měla být udržitelnější budova a kvalitnější informace o potřebě údržby.

Klíč k úspěchu se skrývá hlavně v technické místnosti. Instalační firma Grazzo napojila soustavu MaR na systém inteligentní automatizace budov Loxone, přesněji jeho řídicí jednotku Miniserver, doplnila potřebné komponenty a během chvíle spustila testovací provoz, který později přešel v plné řízení tepelných čerpadel a mnoha dalšího.

Žádné noční výjezdy kvůli nízké teplotě

Jedním z hlavních aspektů projektu je efektivní hospodaření s teplem. Je to třeba, rozsáhlý areál tvoří 1 200 m² kanceláří a 5 500 m² skladů, takže plýtvání teplem je výrazně cítit na účtech za energie. Ve skladech je potřeba konstantně udržovat 18 °C, v kancelářích 21 °C.

Dříve tepelné čerpadlo běželo neustále a spotřeba byla nonstop 17–18 kW. V případě chladné předpovědi nebo velkých mrazů musel někdo přispěchat a ručně štelovat množství tepla dodávaného do budov. Třeba i v noci.

Nyní se provoz tepelných čerpadel řídí a upravuje automaticky. Není nutná fyzická přítomnost obsluhy a čerpadla spotřebovávají mnohem méně energie, často pracují na 10–30 % svého výkonu. Systém kromě aktuální teploty zohledňuje dokonce i předpověď počasí a automaticky upravuje množství tepla dodávaného do centrálního tepelného zdroje.

Pozor na únik vody

Součástí modernizace systému byly také záplavové senzory, chytré měřiče zároveň detekují průtoky vody. V případě zaznamenaného úniku dostane facility manažer notifikaci (alert) a ventily automaticky uzavřou odpovídající přívod vody. Díky aplikovanému smart meteringu má správce potřebná data pro lepší identifikaci problému a může rychle zasáhnout či provést opravu.

Co by za to dal majitel jiné budovy v jižních Čechách, který si nepřál být jmenován. Postihla ji havárie na soustavě pod budovou. Unikaly kubíky vody, ale bez notifikace to majitel zjistil až při vyúčtování po několika měsících. Z finančních ztrát se mu protočily panenky. I to je reálný příklad z praxe.

Fotovoltaika využívá potenciál na maximum

Inteligentní systém Loxone řídí i vyrobenou energii z 45kWp FVE na střeše, s níž automaticky nakládá podle aktuální potřeby budovy. Veškerá vyrobená energie je využita pro vlastní spotřebu, s jejíž efektivitou pomáhá energetický management. Se sběrem dat pro vyhodnocování pomáhají chytré měřiče připojené přes standardizované rozhraní Modbus. Neustále analyzují spotřebu i směry toků, jimiž energie proudí.

Uvedeme další odstrašující případ z praxe: Známý řetězec restaurací pořídil FVE na střechu jedné z provozoven. Po několika dnech došlo k výpadku přísunu elektrické energie. Střídač poté již nenaskočil a zůstal v chybové hlášce a žádný systém monitoringu a řízení energií na to neupozornil. Restaurace tak 14 měsíců žila v domnění, že se díky FVE chová úsporně, přesto si nevyrobila ani watt vlastní elektřiny. Ve firmě WUTEH není šance, že by se něco podobného stalo.

Úspěch tam zaznamenalo i speciální řízení elektromotorů. Systém inteligentně řídí jejich výkon podle potřeby, což vede k velkým úsporám energie a výrazně pomalejšímu opotřebení mechanických součástí.

Úspory předčily očekávání

Jak jsme zmínili na začátku, investorovi šlo především o úspory. Čekal 10 až 15 %. Realita? Spotřebu energií v areálu snížil o 90 %!

Správný smart metering přináší budovám kromě vyjmenovaných možností i spoustu funkcí navíc:

  • načítání hodnot v určitém intervalu,
  • odečty lokálně i vzdáleně bez dalších poplatků
  • export dat pro SVJ kvůli fakturaci,
  • evidence spotřeby z dobíjení elektromobilů,
  • apod.

S využitím Loxone má investor, facility manažer či správce i nájemci stejnou aplikaci – přizpůsobenou na míru s odpovídajícími oprávněními. Součástí aplikace je vzdálený přístup ke všem funkcím (rovněž bez příplatku).

Dále lze vyčítat i hodnoty CO2 pro doložení snížení emisí, snadno porovnávat data napříč objekty, rozúčtování spotřeby na základě statistik… To vše v jednom systému.

 

Výměnou zastaralých čerpadel lze ušetřit až 80 % elektrické energie

Rodinná firma WILO byla založena před 150 lety v Dortmundu a v současné době patří jako nadnárodní technologická skupina k předním světovým výrobcům čerpadel a čerpacích systémů pro zařízení budov, vodní hospodářství a průmyslový sektor a po celém světě zaměstnává pře 8 000 lidí.

Ing. Jan Matějovský, obchodní a marketingový manažer WILO CS, s. r. o., s námi hovořil o výrobním programu, o trendech (i megatrendech) v oboru daných zvyšováním udržitelnosti a šetření energiemi.

Firma se od počátku věnovala výrobě čerpadel?

Od založení jsme strojírenská firma. V určitém okamžiku tehdejšího majitele napadlo, že pro efektivnější topení a přenos vody by mohlo být zajímavé vložit do potrubí pohon, tedy elektromotor s nějakou vrtulkou. Do té doby fungovaly samotížné systémy, což znamená, že teplá voda stoupá a ochlazená se vrací a cirkulace probíhá samovolně. Od první myšlenky k dnešku jsme urazili dlouhou cestu. Byli jsme první, kteří přišli s komerčním využitím oběhových čerpadel. Postupem let přinášíme další inovace pro efektivní, úspornější a lepší řízení, aby zákazník dostával stále to nejlepší. Od oběhových čerpadel jsme se dostali k řešení pro vodárenství, pro sekundární výrobu, což znamená, že naše čerpadla jsou součástí dalších technologií – ať jsou to kotle, tepelná čerpadla, nebo chladicí jednotky. Prostě všude tam, kde se čerpadla používají. 

Je český trh oproti německému nějak specifický?

Řešení, která nabízíme, závisejí na tom, co požaduje zákazník. A to vychází z toho, jak je v dané zemi nastavená legislativa, popř. z nařízení Evropské unie. To znamená, že sortiment pro Česko, balkánské země, Španělsko, Německo i Ameriku je víceméně identický a je daný tím, co nám určuje legislativa a co je pro zákazníky přidaná hodnota.

Co obnáší „přidaná hodnota“ pro zákazníka?

To je často definováno standardy nebo požadavky na konkrétní budovu. Nyní to jsou různé certifikace jako BREEAM, LEED apod. Součástí jsou samozřejmě i čerpadla, která jsou tam naprojektována. To znamená, pokud zákazník chce mít certifikaci budovy podle BREEAM v Německu nebo u nás, tak na čerpadla má stejný požadavek. 

Co zákazníkům dokážete nabídnout?

Nejsme pouze distribuční článek. Začínáme podporou projektantů, seznamujeme je s tím, co a jak umíme, pomůžeme jim s konkrétním návrhem, s výkresy a celkovou kompetencí. To, že něco umíme dodat, je základ. Pak je třeba to dodat na stavbu včas. Fáze after market spočívá v tom, že všechno zákazníkovi zprovozníme a po dohodnutou dobu servisujeme, resp. provádíme pravidelné prohlídky. Mohou nastat situace, že je soustava hotová, ale aby tam čerpadlo pasovalo, je potřeba drobná úprava – to umíme nabízet jako službu v balíčku. Takže nejde o to jen dodat čerpadlo v krabici, ale spočítat úspory, navrhnout, dodat, namontovat, zprovoznit a servisovat.

Dnes je kladen velký důraz na úspory. Jak na tuto skutečnost reagujete?

Požadavky na úspornost elektromotorů a pohonů s proměnnými otáčkami řeší směrnice na ekodesign 2009/125/ES a nařízení komise EU 2019/1781. Jde o dlouhodobý proces – v roce 2013 byla vydána první sbírka o úspornosti elektropřístrojů a nároků na ně. To přispělo k tomu, aby se přestala vyrábět a používat neúsporná čerpadla. A když si představíme, kolik tisíc čerpadel se používalo… Ta dnešní jsou přitom o 80 % úspornější. Směrnice nezahrnovala jen čerpadla, ale žárovky, ledky, elektromotory, televizory, bílé zboží atd.

Čerpadla tvoří samostatnou kategorii?

Je to obrovská a náročná kategorie. Čerpadla nebo elektromotory máte od malých až po tunové obry, které za hodinu spotřebují stovky kilowattů. Tyto nároky tlačí na firmy, aby snižovaly spotřebu a dodávaly na trh úsporné výrobky.

Jak může být úspora najednou až 80 %?

Úspora se týká elektromotoru. Rotor je permanentní magnet, kolem něhož je vinutí, které střídá póly a vlastně roztáčí kotvu. Za posledních 20 let došlo k posunu – watty potřebné k jeho roztočení jsou jiné než v minulosti. Další věcí je frekvenční měnič, který řekne motoru, jak rychle se má točit. Takže místo 3 000 otáček se čerpadlo točí jen na 1 000, protože z 20 radiátorů jsou zapnuté jen dva v obývacím pokoji.

Na jaké úspory se tedy dostanete?

Starší malé čerpadlo má na třetí rychlost spotřebu 280 W/hod., ale moderní čerpadlo v průměru spotřebuje 30 W. Což dává úsporu 90 %. Běžně lze při výměně čerpadla starého přes 10 let za nové dosáhnout úspory 80 %. Úspory jsou dány legislativou, takže jednotliví výrobci se předhánějí, kdo dá na trh úspornější výrobek. A jako prodejní argument používají, že při průměrné životnosti čerpadla zhruba 15 let ušetříte tolik a tolik…

Jaká je návratnost při výměně čerpadla za nové?

V dobách levných energií pochopitelně nikoho příliš netrápilo, že čerpadlo stále jelo. Ale když cena energií stoupla výš, urgentnost úspor naskočila. A nejde jen o čerpadla. Všichni začali řešit, jak změnit osvětlení, alternativní zdroje, aby zlevnili provoz, co všechno se má vypínat, jaká jsou okna atd. Ale čerpadla, protože jsou schovaná, lidé příliš neřeší, poněvadž jsou v budově významnější spotřebiče. V budovách, jako jsou úřady, školy, kde je třeba 20 malých čerpadel se spotřebou desítek kilowattů, se jejich spotřeba nasčítá a denní spotřeba se pak nepočítá na stovky wattů, ale na megawatty. A to už jsou zásadní peníze.

Ale stále nezazněla ta návratnost?

Asi rok a půl se věnujeme analýzám a dostáváme se v kalkulacích od návratnosti 5–6 měsíců až třeba po 4 roky. Závisí to na struktuře čerpadel, která byla posuzována.

Můžete uvést příklad?

Pokud je to jednoduchý případ, čerpadlo je 15 let staré a jde o klasický třírychlostní model na topení, je návratnost do šesti měsíců. Pokud je to menší projekt s novějšími čerpadly, která dosud nebyla řízena frekvenčním měničem – a ten lze nyní přidat, znamená to o něco vyšší investici a delší návratnost. Ale zatím jsme neměli případ delší než 4 roky. V kontextu k životnosti čerpadel průměrně 15 let znamená 4 roky, než zařízení splatím, a pak již z toho mám benefit.

Jak mohu na tuto investici dosáhnout?

Momentálně u nás není žádný dotační program, který by se týkal čistě čerpadel. Ale je možné, že by se mohlo něco objevit, jak se o tom diskutuje v jiných zemích. Nicméně s naším partnerem Unicredit umíme nabídnout program, kdy banka klientovi financuje splátky na základě spočítané doby návratnosti. Co zákazník ušetří, použije na splátky. Takže je to pro něho nákladově neutrální.

Může to být i součástí EPC projektu?

Určitě. Celková rekonstrukce takové budovy zahrnuje kompletní změnu vytápění, oken izolace, veškerého vnitřního vybavení a při financování bankou či energetickou společností se počítá s tím, že projekt bude splácen prostřednictvím úspor. V bilanci majitele/provozovatele se tak nic nemění. Jako příklad mohu uvést psychiatrickou léčebnu v Bohnicích, kde jsou naše čerpadla součástí kompletní změny topného systému. Garantem je Veolia, zhotovitelem je EO TECHNOLOGY a WILO sem dodávalo 150 vysoce úsporných čerpadel. Návratnost byla velmi rychlá při kalkulované úspoře 77 % energie. Již dříve to byl Obecní dům v Praze, kde úspora byla 55 %, nebo věznice ve Valdicích či v Ruzyni.

Jak pracujete s projektanty?

Navrhování TZB je celkem věda, a kdykoliv to určitou formou projektantovi usnadníte, velice to kvituje. Máme databázi dlouhodobě spolupracujících firem, v nichž s projektanty pravidelně spolupracujeme. Nabízíme školení, protože sortiment a technologie se vyvíjejí, tak aby vždy věděli, s čím mohou aktuálně pracovat. Navíc projekty připravují v předstihu, protože na realizaci dojde třeba až za dva roky. Pořádáme i semináře s dalšími firmami, kam zveme projektanty našich partnerů. Projektant řeší celkovou topnou soustavu, ví, jak má být objekt dimenzovaný, jaký je počet radiátorů, podlahové topení, velikosti kotlů a podle těchto parametrů musí zvolit vhodné čerpadlo. 

Co chystáte nového pro zákazníky?

Do vývoje a výzkumu investujeme velké peníze nejen my, ale i konkurence. Pracujeme s horizontem desítek let dopředu, tedy s tzv. megatrendy. Lidé se budou více stěhovat do měst, to znamená, když se město rozroste a nárůst počtu obyvatel povede k úplně jiným nárokům na čistou vodu, kanalizaci atd. Budou se stavět nové budovy a pro technologie, tedy i čerpadla, se budou hledat další úsporná řešení, protože elektřina, která se nespotřebuje, se nemusí vyrobit. Změna klimatu signalizuje, že se voda bude dopravovat na velké vzdálenosti – a jinde jí zase bude až moc. Takže čerpadla budou muset být úspornější nebo budou muset být větší, aby mohla dopravovat více vody na určité vzdálenosti.

To je výhled do budoucnosti, ale jaké jsou aktuální trendy?

Asi nejaktuálnějším směrem je, že současné technologie elektromotoru a elektroniky směřují více k digitalizaci a propojitelnosti. Čerpadlo už není samostatná jednotka, ale je součástí celkového ekosystému budovy. A prostřednictvím chytrých systémů řízení by měly být tyto procesy co nejefektivnější a synchronizované. Začíná to detekováním venkovní teploty, předpovědí délky slunečního svitu v následujících hodinách přes počet lidí v domě až po stanovení, zda je ranní (polední, večerní) špička nebo noční útlum; celý tento ekosystém by měl čerpadlu sdělit, aby se zapnulo či vypnulo. Pokud je systém správně nastavený, energetická náročnost jde zásadním způsobem dolů. Výhodu získává ten, kdo umí s takovým systémem pracovat.

Arnošt Wagner, Foto: Archiv WILO CS