Вярвам, че дигитализацията е ключът към бъдещето на топлофикационния сектор
инж. Димитър Куюмджиев, Български енергиен и минен форум
Уважаеми г-н Куюмджиев, как бихте оценили техническото състояние на топлофикационните системи в България? Кои технологични решения според Вас са най-належащи за модернизация през следващите години?
Състоянието на топлофикационните системи в България не е еднозначно. В резултат от приватизацията на дружествата след 2000 година частните инвеститори вложиха много капитали, преди всичко за замяна на заварените водогрейни котли с високоефективни когенерационни инсталации - газови бутални когенератори и съвременни газови турбини. За постигнатите резултати ще сподели добри практики председателят на Асоциацията на топлофикационните дружества в България по време на Националния дискусионен форум на тема ”Състоянието на топлофикациите и приностът им за изпълнение на ангажиментите на България в областта на климата”. Той ще се проведе на 4 декември в хотел Интерконтинентал в София. Във фокуса попадат топлофикациите в Перник, Плевен, Велико Търново, Бургас, Сливен, Гълъбово. Отделно ще споделят успешни бизнес практики от ЕВН-Топлофикация Пловдив.
В това отношение ТФ София съществено изостана на предишното си технологична ниво, с малки изключения. Но най-тревожно си остава състоянието на топлофикационната мрежа в София - преобладаващо над 30-40 г. Дори подменяни стари участъци от мрежата не се изпълняваха с енергийно ефективни решения. В резултат се отчитат големи топлинни загуби по трасетата и необходимост от чести аварийни ремонти, при което цели квартали остават без топлоподаване. Все пак се очаква от ръководството на дружеството да споделят проблемите си и очакванията за подобряване на топлофикационната услуга. На първо място е належаща поетапна подмяна на амортизираната топлинна мрежа с модерни високоефективни предварително изолирани тръби, с доизграждане и свързване в затворена система на мрежовите участъци, с необходимата от секателна арматура, така че при възникнала авария да се ограничат до минимум засегнатите потребители на топлинна енергия.
Тази кампания трябва да предшества стоящата на второ място модернизация на основното топлопроизводствено оборудване, защото без надежден и непрекъсваем пренос на топлоенергия, потребителите няма да усетят подобрението на услугата. Всички водогрейни котли, където все още функционират следва да бъдат заменени с ефективно комбинирано производство на топлинна и електроенергия (КПТЕ), чрез използване на гъвкави газови двигатели, които ще подобрят рентабилността, като същевременно подкрепят енергийния преход. Ключът към рентабилността е оперативната гъвкавост, предлагана от двигателите с вътрешно горене (ДВГ): бързо стартиране, бързо увеличаване на мощността и висока горивна ефективност при частични товари. Трансформацията на системите за централизирано отопление от източници на разходи към генератори на печалба не е само финансова стратегия - тя е и ключов компонент от енергийния преход. Ако финансовите средства позволяват е възможно застъпване на изредените приоритети.
Когато говорим за финансови средства, трябва да признаем, че те не са достатъчни, за да се постигне пълно съответствие с европейските директиви за енергийна ефективност и за насърчаване на използването на възобновяеми източници. Именно затова е важно да се търси активно финансиране по европейски програми. Сред подходящите инструменти са програмата LIFE, която подкрепя проекти за модернизация и преминаване към по-чисти горива в системите за централно топлоснабдяване, както и инициативата European Local Energy Assistance (ELENA) на Европейската инвестиционна банка, която осигурява техническа помощ за подготовка на инвестиции в енергийна ефективност и ВЕИ.
Също така, Modernisation Fund и Механизмът за възстановяване и устойчивост (RRF) предоставят възможности за финансиране на модернизация на топлофикационните системи и интеграция на отпадна топлина. И не на последно място - програмата KeepWarm, по рамката на „Хоризонт 2020“, вече е показала добри резултати в модернизацията на топлоснабдяването в Централна и Източна Европа. Разбира се, това не изчерпва всички възможности - при добра проектна готовност винаги могат да се намерят и други подходящи източници на съфинансиране. Списъкът не е изчерпателен, а при заинтересованост и готов проект, може да се намерят и други съфинансиращи институции.
Как виждате ролята на дигитализацията и автоматизацията в управлението и оптимизацията на топлофикационните системи?
Българските топлофикационни системи все още не са с високо ниво на дигитализация. Дигитализацията се отнася до интегрирането на цифрови технологии в различни аспекти на енергийните системи, което позволява подобрен мониторинг, контрол и оптимизация. Нейното прилагане в енергийните системи има потенциал да подобри енергийната ефективност, да даде възможност за механизми за реагиране на търсенето и да улесни интеграцията на възобновяеми енергийни източници. В контекста на централното отопление, дигитализацията предлага възможности за оптимизиране на производството, разпределението и потреблението на топлина, което води до по-ефективни и устойчиви енергийни системи. Преминаването от трудоемки ръчни отчитания към рентабилно автоматично събиране на данни предоставя нови възможности за получаване на по-точна информация за контрола и работата на отоплителните системи.
Когато говорим за дигитализацията на системите за централно отопление, за мен е ясно, че това е една от най-важните посоки за развитие в сектора. Тя променя начина, по който мислим за енергията - от производството и разпределението ѝ до потреблението и обратната връзка от клиентите. Дигитализацията не е просто технологична модернизация, а инструмент, който създава интелигентна, устойчива и по-гъвкава енергийна среда. Благодарение на съвременните сензорни технологии и интелигентни измервателни уреди, днес можем да наблюдаваме в реално време как работят отделните елементи на системата - от централите и абонатните станции до крайните потребители. Данните, които се събират - температура, налягане, дебит и други параметри - ни позволяват да анализираме ефективността, да откриваме отклонения и да реагираме навреме. Това е изключително важно за въвеждане на прогнозна поддръжка, при която предотвратяваме проблеми още преди те да се появят, намалявайки разходите и престоя на системите.
Интернетът на нещата (IoT) играе централна роля в този процес. Чрез свързването на устройства и сензори, ние създаваме „жива мрежа“, която комуникира непрекъснато и дава точна информация за състоянието на системата. Така можем да оптимизираме разпределението на топлината, да адаптираме натоварването и дори да активираме автоматични механизми за реагиране при промени в търсенето. Това означава по-гъвкаво и ефективно управление на цялата мрежа. Не по-малко важен е и приносът на изкуствения интелект и машинното обучение. Тези технологии вече променят начина, по който се вземат решения в енергетиката. Алгоритмите могат да анализират огромни масиви от данни, да идентифицират модели и зависимости, които човек трудно би забелязал, и на тази основа да прогнозират потреблението, да оптимизират графиците за производство и да намаляват загубите. Това е интелигентна трансформация, която води до по-висока енергийна ефективност и икономии в реално време.
Разбира се, дигитализацията поставя и нови предизвикателства. С нарастването на свързаността се увеличава и нуждата от гарантиране на сигурността и поверителността на данните. Огромният обем информация, който се генерира ежедневно, трябва да бъде надеждно защитен, за да се предотврати неоторизиран достъп и да се гарантира стабилността на системата. Без високо ниво на киберсигурност няма как да се изгради доверие в тези технологии - както от страна на операторите, така и на потребителите. Друг ключов аспект е интеграцията и оперативната съвместимост между различните системи и участници в сектора - енергийни дружества, доставчици на технологии, общини и регулаторни институции. За да бъде цифровизацията успешна е нужно стандартизиране на протоколите и активна координация между всички страни. Само така може да се постигне пълният потенциал на интелигентните мрежи.
Голямо предимство на дигитализацията е възможността за по-добро управление на търсенето. Когато потребителите имат достъп до информация в реално време за своето потребление и разходи, те започват да участват по-активно в процеса - да адаптират поведението си, да пестят енергия и да се възползват от динамични цени. Това превръща системата в двупосочна - не само доставчикът управлява енергията, но и потребителят става част от нейната оптимизация. Освен това дигиталните технологии дават нови възможности за интеграция на възобновяеми енергийни източници. Благодарение на усъвършенствани прогнози и данни в реално време можем да синхронизираме производството на зелена енергия с реалните нужди на отоплителните мрежи. Това намалява зависимостта от изкопаеми горива и приближава сектора до целта за декарбонизация.
И накрая - анализът на големи данни отваря врати към ново ниво на ефективност. Историческите и текущите данни позволяват на операторите да идентифицират тенденции, да планират по-добре поддръжката и дори да оптимизират инвестициите си. Това не е просто технологична промяна, а стратегическа трансформация на начина, по който се управляват енергийните системи. Вярвам, че дигитализацията е ключът към едно по-интелигентно, по-устойчиво и по-гъвкаво бъдеще на топлофикационния сектор. Тя не само ще повиши ефективността и надеждността, но и ще постави потребителя в центъра на системата - като активен и информиран участник в енергийния преход.