Schneider Electric postavil továreň budúcnosti: Bez plynu SF6 a s digitálnym riadením energie

Navštívili sme výrobný závod Schneider Electric v maďarskom Dunavecse.

Len približne 230 kilometrov od Bratislavy sa nachádza továreň, ktorú Schneider Electric označuje za model priemyslu budúcnosti. Závod v maďarskom Dunavecse je navrhnutý podľa princípov „zero carbon by design“ a využíva digitálne technológie na efektívne riadenie energie. Firma tu vyrába rozvádzače AirSeT, ktoré fungujú bez skleníkového plynu SF6, a riešenia využívajúce umelú inteligenciu na správu budov, výroby a energetických sietí.

Za týmito novinkami stoja tri hlavné trendy, ktoré podľa Schneider Electric menia energetiku aj priemysel. Prvým je pokračujúca elektrifikácia a postupný odklon od fosílnych palív. Druhým je digitalizácia podporená umelou inteligenciou, ktorá umožňuje analyzovať a vyhodnocovať obrovské množstvo dát v reálnom čase. Tretím trendom je rast významu regionálnych výrobných centier a flexibilnejších dodávateľských reťazcov.

Výrobný závod Schneider Electric v maďarskom Dunavecse

Továreň bez zemného plynu a s vlastnou fotovoltikou

Praktickou ukážkou tejto stratégie je závod Duna Smart Power Systems v maďarskom Dunavecse, ktorý Schneider Electric otvoril v roku 2024. Ide o najväčší výrobný závod Schneider Electric v Európe a zároveň prvý objekt v regióne navrhnutý podľa princípov „zero carbon by design“.

Na streche sa nachádza 28 000 m² fotovoltických panelov, ktoré ročne vyrobia približne 1 180 MWh elektrickej energie. To pokrýva približne 30 až 40 % dennej spotreby závodu. Budova nie je pripojená na zemný plyn a vykurovanie aj chladenie zabezpečujú tepelné čerpadlá v kombinácii s geotermálnou energiou.

Súčasťou riešenia je aj inteligentný systém riadenia budovy doplnený o IoT senzory. Podľa spoločnosti dokáže znížiť spotrebu energie až o 25 %. Recyklácia sivej a dažďovej vody zároveň znižuje spotrebu pitnej vody približne o 30 %.

Koniec SF6? Schneider Electric stavil na čistý vzduch

Veľká pozornosť sa počas našej návštevy továrne venovala plynu SF6 (hexafluorid síry). Tento plyn sa už desaťročia používa v elektrických rozvádzačoch a ďalších zariadeniach energetickej infraštruktúry. Dôvodom sú jeho výborné izolačné vlastnosti a schopnosť bezpečne hasiť elektrický oblúk.

Hlavným problémom SF6 je jeho mimoriadne negatívny vplyv na klímu. Patrí medzi najsilnejšie skleníkové plyny, pričom jeho potenciál globálneho otepľovania je približne 24-tisíckrát vyšší ako pri oxide uhličitom. Navyše sa v atmosfére rozkladá veľmi pomaly a môže v nej pretrvať stovky až tisíce rokov. Európska únia preto postupne sprísňuje regulácie jeho používania, čo výrobcov motivuje k vývoju alternatívnych riešení využívajúcich napríklad čistý vzduch alebo vákuové technológie.

Schneider Electric preto vyvinul rozvádzače stredného napätia AirSeT, ktoré namiesto skleníkového plynu SF6 využívajú čistý vzduch a vákuové zhášanie elektrického oblúka. Tieto rozvádzače využívajú hermeticky uzatvorený systém so stlačeným vzduchom, ktorý má zachovať vysokú spoľahlivosť bez negatívneho vplyvu na životné prostredie. Prechod na alternatívy k SF6 patrí aktuálne medzi významné trendy v energetickej infraštruktúre.

Výrobu riadia digitálne systémy

Samotná výroba rozvádzačov je vo veľkej miere automatizovaná a digitálne riadená. Operátorov pri montáži vedú interaktívne pracovné stanice, ktoré zobrazujú jednotlivé kroky výroby. Systém zároveň kontroluje správnosť vykonaných operácií vrátane dotiahnutia spojov a nedovolí pokračovať, pokiaľ nie sú splnené všetky požadované úkony.

Pri riešení problémov a koordinácii výroby využíva firma vlastný Lean Digitization System (LDS), ktorý umožňuje okamžité nahlásenie problému a jeho priradenie konkrétnemu pracovníkovi alebo tímu.

Softvér získava v priemysle čoraz väčšiu úlohu

Dôležitou súčasťou stratégie Schneider Electric je aj prechod na softvérovo definovanú automatizáciu. Platforma Automation Expert oddeľuje softvérovú vrstvu od hardvéru podobne, ako virtualizácia zmenila fungovanie serverov v IT sektore. Výrobcovia tak získavajú väčšiu flexibilitu pri modernizácii výrobných liniek a menšiu závislosť od konkrétnych zariadení.

Firma však upozorňuje, že transformácia energetiky nebude možná bez rozsiahlych investícií do distribučných sietí. Podľa prezentovaných údajov dnes na každé euro investované do obnoviteľných zdrojov pripadá len 0,6 eura investované do elektrických sietí. Na splnenie európskych cieľov do roku 2030 bude podľa odhadov potrebné investovať do modernizácie distribučnej infraštruktúry približne 600 miliárd eur.

Zariadenia majú fungovať desiatky rokov

Rozvádzače vyrobené v závode prechádzajú rozsiahlym testovaním vrátane skúšok tesnosti pomocou hélia a vysokonapäťových testov. Keďže ide o zariadenia určené na prevádzku počas 30 až 40 rokov, kvalita výroby a kontrolných procesov patrí medzi najdôležitejšie časti celého výrobného cyklu.

Schneider Electric uvádza, že v posledných rokoch dosiahol 82 % zníženie emisií Scope 1 a Scope 2. Firma pracuje aj so svojimi dodávateľmi a medzi tisíckou najväčších partnerov eviduje za posledné štyri roky 56 % pokles emisií. Dnes už 98 % týchto dodávateľov spĺňa interné požiadavky na dosiahnutie uhlíkovej neutrality.