Jeszcze kilka lat temu zarządzanie energią kojarzyło się głównie z odczytem liczników i analizą zużycia mediów w ujęciu miesięcznym. Dziś taki obraz jest niepełny i sama mapa zużycia energii nie wystarczy.
Aby podejmować trafne decyzje, potrzebny jest kontekst produkcyjny – informacja o tym, co działo się w czasie poboru energii: które linie produkcyjne pracowały, jakie parametry miały maszyny, czy wystąpiły przerwy lub awarie.
Dopiero połączenie danych energetycznych z danymi procesowymi tworzy pełny obraz efektywności. Dzięki temu energia przestaje być tylko kosztem – staje się mierzalnym czynnikiem wpływającym na rentowność i jakość produktu.
W artykule przyjrzymy się, jak wdrożenie systemów ISO 50001, inteligentnego BMS, sterowania oświetleniem LED oraz mikrosieci opartej na OZE pozwala przemysłowi nie tylko oszczędzać, ale wręcz zarabiać na energii dzięki lepszemu bilansowaniu i automatyzacji procesów.
ISO 50001 – standaryzacja i transparentność w zarządzaniu energią
System zarządzania energią zgodny z normą ISO 50001 to narzędzie, które pozwala przedsiębiorstwom w sposób ustandaryzowany mierzyć, analizować i doskonalić efektywność energetyczną. To nie tylko certyfikat – to proces ciągłego doskonalenia, który wymaga analizy danych, identyfikacji obszarów strat i wdrażania działań optymalizacyjnych.
Jednym z kluczowych aspektów jest zrozumienie kontekstu danych energetycznych. Sam odczyt licznika to za mało – potrzebujemy wiedzy, na co konkretnie energia została zużyta. Dopiero połączenie danych z liczników z danymi produkcyjnymi pozwala zbudować prawdziwą mapę zużycia energii i podejmować decyzje oparte na faktach.
Wdrożenie systemu ISO 50001 przynosi firmie realne i łatwo zauważalne korzyści. Przede wszystkim zapewnia pełną przejrzystość w zużyciu energii i mediów, dzięki czemu można dokładnie śledzić, gdzie i w jaki sposób wykorzystywane są zasoby. Pozwala też precyzyjnie przypisywać koszty do poszczególnych działów lub procesów, co ułatwia ocenę ich efektywności i rentowności.
System pomaga obniżać wydatki na energię – poprzez lepszy dobór taryf, unikanie kar za przekroczenia mocy i ograniczanie strat. Dodatkowo wprowadza stałą kontrolę i ocenę skuteczności działań optymalizacyjnych, dzięki czemu przedsiębiorstwo może na bieżąco doskonalić swoje procesy i utrzymywać wysoki poziom efektywności energetycznej.
BMS – inteligentne serce budynku i produkcji
W nowoczesnych zakładach przemysłowych kluczową rolę odgrywa Building Management System (BMS) – zintegrowana platforma monitoringu i sterowania instalacjami budynkowymi. System ten nie tylko nadzoruje pracę wentylacji, chłodzenia czy ogrzewania, ale również analizuje zużycie energii i mediów w czasie rzeczywistym, umożliwiając podejmowanie decyzji opartych na danych.
W zakładzie WAGO we Wróblowicach system BMS odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu energią i efektywnością techniczną obiektu. Monitoruje wszystkie media oraz instalacje wpływające na zużycie energii, dostarczając szczegółowych danych o ich pracy.
Umożliwia precyzyjne dostrajanie parametrów systemów HVAC, takich jak temperatura, wilgotność, sterowanie wentylacją, co pozwala utrzymać optymalny balans między komfortem a oszczędnością. BMS wykrywa i sygnalizuje wszelkie usterki w systemach technicznych, dzięki czemu możliwa jest szybka reakcja i ograniczenie strat energii.
Dodatkowo wspiera proces raportowania w ramach systemu ISO 50001, dostarczając wiarygodnych danych do analiz i audytów. Integracja wszystkich tych funkcji w jednym systemie sprawia, że przedsiębiorstwo nie tylko dokładnie wie, gdzie i jak zużywana jest energia, ale też może natychmiast reagować – zanim potencjalne straty przełożą się na realne koszty.
Energooszczędne oświetlenie – inteligentne zarządzanie komfortem
Jednym z widocznych obszarów optymalizacji w WAGO Elwag jest system sterowania oświetleniem LED, wykorzystujący protokół DALI i platformę do zarządzania oświetleniem WAGO Lighting Management, dzięki którym jesteśmy w stanie sterować i nadzorować każdą z setek lamp indywidualnie.
System automatycznie i płynnie utrzymuje natężenie oświetlenia, uwzględniając wpływ światła dziennego na warunki oświetleniowe wewnątrz hal, umożliwia elastyczny podział hal na strefy oświetleniowe, eliminuje kontrasty pomiędzy strefami. W ten sposób zapewnia wysoki komfort pracy przy minimalnym zużyciu energii.
Mikrosieć – niezależność energetyczna w praktyce
W odpowiedzi na wyzwania rynkowe WAGO Elwag stworzył w swoim zakładzie mikrosieć – lokalny, zintegrowany system energetyczny, który obejmuje źródło OZE, magazyn energii, punkty ładowania pojazdów elektrycznych i zaawansowany system zarządzania przepływem energii.
Elektrownia PV
Integralnymi elementami elektrowni fotowoltaicznej są: ponad 1600 paneli PV zamontowanych na dachu hali produkcyjnej, inwertery, a także specjalnie zaprojektowana rozdzielnica nN, umożliwiająca bezpośrednie wprowadzenie wyprodukowanej energii do wewnętrznej sieci zakładowej. Kluczowym komponentem jest również przebudowana rozdzielnica SN, wyposażona w nowoczesne układy telemechaniki i zdalnego sterowania, dostosowane do wymagań Operatora Systemu Dystrybucyjnego (OSD).
Cały proces generacji i dystrybucji energii odbywa się w sposób automatyczny, zgodnie z obowiązującymi wymaganiami kodeksu sieci, dzięki zastosowaniu regulatora SPM WAGO. Urządzenie to nieprzerwanie monitoruje i utrzymuje wymagane parametry mocy czynnej i biernej w punkcie przyłączenia zakładu do sieci SN, zapewniając bezobsługową pracę elektrowni – bez nieplanowanych wyłączeń i bez przekroczeń dopuszczalnych wartości.
Energia produkowana jest i zużywana na miejscu – postawiliśmy na autokonsumpcję, co pozwala uniknąć kosztów przesyłu i opłat dystrybucyjnych. Czas zwrotu inwestycji wynosi ok. 5–6 lat, a wewnętrzna stopa zwrotu (IRR) przekracza 23%.
Magazyn energii
Gdy zużycie energii w zakładzie staje się niższe, nadwyżki z instalacji PV trafiają do magazynu energii. Jest ona wykorzystywana w momentach szczytowego zapotrzebowania – np. latem, gdy uruchamiane są wytwornice chłodu.
Siłownia w WAGO Elwag produkuje tyle energii, że w dni robocze jest ona zużywana na bieżąco. Gdy zapotrzebowanie w zakładzie pozostaje znacznie mniejsze, nadwyżki energii trafiają do magazynu, by mogły być wykorzystane nocą oraz w tygodniu, szczególnie w momentach szczytowego zapotrzebowania. Mamy zoptymalizowaną moc zamówieniową. Bufor w postaci magazynu energii pomaga nam unikać przekroczeń, co przekłada się na realne oszczędności i zwiększa stabilność energetyczną.
Dynamiczne ładowanie pojazdów elektrycznych
Zakład posiada cztery punkty ładowania o łącznej mocy 88 kW, z systemem dynamicznego zarządzania mocą ładowania.
System analizuje bieżący bilans energetyczny – jeśli dostępna jest nadwyżka z fotowoltaiki, zwiększa moc ładowania; a gdy zapotrzebowanie w zakładzie rośnie, moc ładowania zostaje automatycznie ograniczona.
To przykład inteligentnego wykorzystania energii w obiegu lokalnym, który maksymalizuje autokonsumpcję i minimalizuje oddawanie energii do sieci.
Wyniki i korzyści
Dzięki połączeniu rozwiązań ISO 50001, systemu BMS, energooszczędnego oświetlenia LED oraz mikrosieci zakład WAGO Elwag osiągnął wymierne efekty w obszarze zarządzania energią.
Zintegrowane podejście pozwoliło znacząco zmniejszyć zużycie energii i mediów, co bezpośrednio przełożyło się na redukcję kosztów operacyjnych. Dodatkowo wdrożone rozwiązania przyczyniły się do ograniczenia emisji CO₂, zwiększenia stabilności i bezpieczeństwa energetycznego zakładu, a także zapewniły pełną transparentność w zakresie monitorowania zużycia i kosztów energii.
To kompleksowy przykład, jak zintegrowane zarządzanie energią może wspierać przemysł w transformacji energetycznej – nie tylko poprzez inwestycje w infrastrukturę, ale także poprzez cyfryzację, monitoring i świadome zarządzanie danymi.
Więcej na ten temat dowiesz się z raportu Mikrosieć energetyczna. Realizacja na przykładzie zakładu WAGO we Wróblowicach.
Mariusz Pacan, Industrial Automation Development Manager w WAGO ELWAG Sp. z o.o.
WAGO
www.wago.com/pl/