Co mogą na tym zyskać klienci? Celem projektu jest obniżenie strat ciepła na przesyle i zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska. To korzystnie przełoży się na cenę ciepła sieciowego oraz umożliwi efektywniejsze sterowanie systemem ciepłowniczym.

"Takiego programu nie zrealizował jeszcze nikt, przynajmniej w Europie, nie mamy też informacji o tym, by taki projekt funkcjonował gdzieś na świecie. Zebraliśmy doświadczenia firm ciepłowniczych i chcemy stworzyć system inteligentny, czyli taki, który sam będzie się uczył, jakie ustawienia parametrów sieci ciepłowniczej są optymalne i jak reagować na ich zmiany" - mówi Sławomir Szumski, dyrektor Pionu Rozwoju i Analiz Stołecznego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej.

Jak podkreśla, ciepłownictwo coraz szerzej korzysta z rozwiązań informatycznych, i to nie tylko w największych miastach. Na przykład w Koszalinie operator ma możliwość podpatrywania paramentów poszczególnych odcinków sieci oraz węzłów i w razie potrzeby nawet ich zmiany. SPEC chce zintegrować wszystkie istniejące aplikacje i narzędzia wspomagające warszawski system ciepłowniczy, jak zdalne odczyty liczników, modelowanie systemu ciepłowniczego czy system telemetrii. Dodatkowo zostaną wprowadzone nowe użyteczności. SPEC ma już wykonaną koncepcję ISC.

"Zainteresowanie firm z branży informatycznej jest bardzo duże, bo taki projekt wyznaczy nowe standardy w ciepłownictwie. Nasze doświadczenia umożliwią realizację podobnych przedsięwzięć w innych przedsiębiorstwach ciepłowniczych" - mówi Sławomir Szumski. Po stronie przedsiębiorstwa inteligentna sieć ma przynieść korzyści finansowe dzięki optymalnemu sterowaniu systemem ciepłowniczym. Przyniesie to zmniejszenie strat na przesyle, m.in. poprzez zamawianie optymalnych dla bieżących potrzeb klientów temperatur w źródle, czyli w elektrociepłowni.


"Gwarantujemy naszym odbiorcom określony poziom komfortu cieplnego i musimy się z tego wywiązać, niezależnie od tego, co dzieje się za oknem. Dlatego, jeśli teraz byłoby plus 5 st. C, a prognoza wskazywałaby na spadek temperatury w ciągu kilku godzin do minus 10 st. C, to musimy zamówić wyższą temperaturę nośnika w elektrociepłowniach. A to powinniśmy robić z wyprzedzeniem. System pozwoli dogodnie połączyć zapotrzebowanie cieplne odbiorców z czasem dostawy ciepła. Dzięki niemu system ciepłowniczy o każdej porze będzie przesyłać tyle ciepła, ile jest aktualnie potrzebne, nie więcej, nie mniej" - mówi dyrektor Szumski.

Bieżąca analiza i porównanie danych historycznych z najświeższymi informacjami napływającymi z węzłów cieplnych i mierników umieszczonych w charakterystycznych miejscach sieci pozwolą też w sytuacji zmian temperatur zdecydować, czy zwiększone potrzeby cieplne w niektórych rejonach miasta zostaną pokryte poprzez pracę przepompowni, czy też należy uruchomić źródła szczytowe – Ciepłownie Wola lub Kawęczyn – włączanych tylko wtedy, gdy elektrociepłownie nie mogą dostarczyć ciepła do najdalszych obszarów Warszawy. Uruchomienie dodatkowego źródła jest kosztowne i wymaga czasu, dlatego trzeba skalkulować, co w danych warunkach bardziej się opłaca, kiedy dokładnie warto z niego skorzystać, a kiedy je wyłączyć.

System na początku będzie podpowiadać najkorzystniejsze rozwiązania operatorom sterującym siecią. Zapamięta decyzje podjęte przez człowieka i towarzyszące im wtedy parametry w systemie ciepłowniczym. Potem porówna, które warianty przyniosły najlepsze efekty, i w przypadku powtórzenia się sytuacji wybierze i poda najlepszą propozycję. Potem nauczy się sam wybierać rozwiązania i je stosować.

Na razie jednak systemy informatyczne będą wspierać proces decyzyjny. "Pierwszym etapem tworzenia inteligentnej sieci będzie opomiarowanie i system przesyłu danych. Dzięki temu będziemy tworzyć hurtownie danych potrzebnych do analiz i wyboru rozwiązań" - mówi dyrektor Szumski ze SPEC.


"Na pewno projekt nie jest tani, ale naszych szacunków nie możemy zdradzać, bo elementy budowy systemu będą przedmiotem przetargów" - mówi Sławomir Szumski. Podkreśla, że poza budową oprogramowania realizacja projektu wiąże się z montażem czujników temperatur i cieśnienia, a także zdalnie sterowanych zasuw zamykających lub otwierających poszczególne odcinki sieci ciepłowniczej. Opomiarowanie i przesył danych mają ruszyć jeszcze w tym roku.

Dane do nowego systemu będą dostarczane m.in. z czujników temperatury, cieśnienia i przepływu, które zostaną zamontowane w komorach sieci ciepłowniczej. Zaopatrzona w nie zostanie także część węzłów cieplnych u odbiorców. SPEC już teraz ma urządzenia przesyłające drogą radiową stan licznika ciepła. Z podobnych rozwiązań korzystają sprzedawcy energii cieplnej, elektrycznej i gazu. Ale i tu nastąpią zmiany.

"Teraz, by odczytać licznik, musimy wysłać pracownika z przenośnym terminalem. Nie musi on jednak już wchodzić do budynku, odczyt jest wykonywany drogą radiową" - mówi Szumski. Ale dzięki unowocześnieniu systemu stany liczników mają być automatycznie wysyłane wprost do systemu rozliczającego. Ponadto nadajniki liczników wyślą więcej danych, dzięki którym będzie można określić, czy parametry pracy węzła cieplnego są właściwe. Dzięki bieżącym informacjom dotyczącym poszczególnych parametrów węzłów dostawy ciepła będą mogły zostać zoptymalizowane.

Dużą zaletą nowych rozwiązań będzie natychmiastowe reagowanie na awarie. Ich liczba i tak systematycznie spada, ale jeśli dojdzie do rozszczelnienia sieci, jego efektem jest utrata nośnika ciepła (woda sieciowa). Straty powodowane są też przez małe wycieki, które nie od razu dają się zlokalizować. Zdaniem prezesa SPEC Michała Machlejda inteligentna sieć pozwoli zmniejszyć ubytki wody sieciowej prawie o 15 proc. Na razie na podstawie ciągłego monitorowania sieci i analizowania jej parametrów decyzję o wyłączeniu uszkodzonego odcinka sieci podejmuje pracownik SPEC. Docelowo – w przypadku wykrycia awarii – system sam odcinałby awaryjny odcinek. Na dodatek konfigurowałby system ciepłowniczy tak, by w miarę możliwości ominąć uszkodzone fragmenty do czasu ich naprawy i utrzymać dostawy ciepła o właściwych parametrach. By tak się stało, SPEC chce wyposażyć swoje rurociągi w zdalnie sterowane zasuwy.


Wdrożenie inteligentnej sieci ciepłowniczej jest zgodne z oczekiwaniami Unii Europejskiej, która stawia na większą efektywność ciepłownictwa oraz innowacyjne wykorzystanie rozwiązań informatycznych. Dlatego projekt Stołecznego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej ma duże szanse na dofinansowanie z unijnych funduszy. "Unia popiera system inteligentnej energii w energetyce, dający m.in. użytkownikom wybór, w których godzinach korzystać z energii, by płacić mniej. Nasze pomysły idą w tym samym kierunku, więc liczymy na uzyskanie wsparcia" - mówi dyrektor Sławomir Szumski.

Dzięki inteligentnej sieci SPEC może w najbliższych latach zmniejszyć emisję dwutlenku węgla do atmosfery aż o 56,5 tys. ton rocznie. Jest to tym ważniejsze, że zgodnie z planami Komisji Europejskiej już od 2013 roku firmy będą musiały kupować uprawnienia do emisji CO2. Ciepłownictwo ma być potraktowane łagodniej i wobec niego wymogi będą wchodzić w życie stopniowo, ale i tak bez poważnych proekologicznych inwestycji zakup praw do emisji gazów cieplarnianych może spowodować spory wzrost cen ciepła.