Cyfrowe zarządzanie energią zwiększa efektywność sektora wod-kan

Energetyczne wyzwania infrastruktury wod-kan
W krajach rozwiniętych sektor wodociągowo-kanalizacyjny odpowiada za około 3% całkowitego zużycia energii elektrycznej¹, co bezpośrednio przekłada się na koszty operacyjne oraz ślad węglowy. Znaczna część tej energii jest tracona wskutek niezsynchronizowanej pracy urządzeń, strat procesowych oraz ograniczonej widoczności przepływów energetycznych w obiektach takich jak oczyszczalnie ścieków, pompownie czy stacje uzdatniania wody.

Rosnące wymagania środowiskowe, obowiązek szczegółowego raportowania oraz presja na ograniczanie emisji CO₂ sprawiają, że operatorzy coraz częściej poszukują narzędzi umożliwiających wykorzystanie danych energetycznych do poprawy efektywności procesów.

Niezależna warstwa cyfrowej kontroli
Skuteczna optymalizacja wymaga pełnej i spójnej informacji o zużyciu energii elektrycznej, cieplnej i gazowej. Dopiero taka widoczność pozwala zidentyfikować najbardziej energochłonne procesy, źródła strat oraz realny wpływ podejmowanych działań optymalizacyjnych.




W praktyce oznacza to wdrażanie systemów zarządzania energią działających jako niezależna warstwa cyfrowa, integrująca dane z wielu urządzeń oraz istniejących systemów sterowania. Takie podejście umożliwia ciągłe zbieranie danych, ich kontekstualizację oraz prezentację w formie wspierającej szybkie decyzje operacyjne.

Jak podkreśla Marek Sulewski, kierownik obszaru sprzedaży ds. cyfryzacji w ABB, wdrażanie takich rozwiązań może odbywać się etapowo. Przykładem jest ABB Ability™ OPTIMAX^®, zaprojektowany w architekturze modułowej, umożliwiającej stopniową rozbudowę – od monitorowania i raportowania po sterowanie w czasie rzeczywistym i integrację odnawialnych źródeł energii – bez konieczności przebudowy całego systemu.

Optymalizacja predykcyjna i lokalna produkcja energii
Najbardziej zaawansowanym etapem cyfrowego zarządzania energią jest optymalizacja predykcyjna, w której harmonogramy pracy urządzeń są generowane na podstawie prognoz zapotrzebowania, cen energii oraz dostępności własnych źródeł wytwórczych. Systemy te aktualizują plany w ciągu dnia, równoważąc popyt, podaż oraz magazyny energii elektrycznej, cieplnej i gazowej w celu ograniczenia kosztów, emisji i szczytów poboru.

Znaczenie tej funkcjonalności rośnie w obiektach, które oprócz konsumpcji energii prowadzą również jej produkcję. Oczyszczalnie ścieków coraz częściej wykorzystują biogaz z fermentacji osadów oraz instalacje fotowoltaiczne, jednak zmienność generacji – szczególnie energii słonecznej – wymaga zaawansowanej synchronizacji z rzeczywistym zapotrzebowaniem.




Przykład wdrożenia w dużej oczyszczalni
Rosnące zainteresowanie cyfrowym zarządzaniem energią widoczne jest również w Polsce. Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji we Wrocławiu wdrożyło system ABB Optimax w oczyszczalni ścieków „Janówek”, obsługującej blisko milion mieszkańców i należącej do najbardziej energochłonnych obiektów tego typu w kraju.

System zarządza przepływami energii elektrycznej, cieplnej oraz paliw, a jego funkcjonalność ma zostać rozszerzona wraz z uruchomieniem instalacji fotowoltaicznej i magazynów energii, w tym o integrację z rynkiem energii.

Znaczenie dla rentowności sektora
W sektorze wodociągowo-kanalizacyjnym nawet niewielkie procentowe poprawy efektywności energetycznej mają wymierne znaczenie ekonomiczne. W warunkach rosnących kosztów energii i zaostrzających się regulacji środowiskowych, zaawansowane systemy zarządzania energią stają się kluczowym narzędziem utrzymania rentowności bez obniżania jakości usług.

www.abb.com