Bruntálská mrazírna Solex Agro oprášila známý fyzikální princip uchovávání energie v podobě chladu, respektive v hluboce zmrazeném zboží. Balíky s potravinami podchlazuje energií ze své FVE podle toho, jak se vyvíjí situace na trhu s elektřinou – když je levná, mrazáky namrazí zboží víc, a při dražších cenách nemusí odebírat tolik energie ze sítě. Tedy ušetří. Podobný princip testují i Plzeňský Prazdroj a další společnosti.

Baterie pro ukládání přebytečné elektřiny nemusí být jen velká plechová krabice s dráty a tlačítky. Může mít třeba podobu mrazáku plného borůvek, hub a ořechů. Na jednoduchý, ovšem zatím nepříliš používaný způsob ukládání energie přišla firma ADS Energy, která navrhla a zprovoznila toto řešení pro společnost Solex Agro, jednu z největších mrazíren potravin v Česku. Přebytek energie z fotovoltaiky začala ukládat v podobě chladu do čtyř mrazicích komor plných surovin. Tento netradiční způsob akumulace řídí chytrá automatizace LOXONE, která průběžně sleduje teploty jednotlivých komor a podle potřeby je upravuje.

Firma do mrazáku ukládá elektřinu, kterou si sama vyrobí pomocí FVE na střechách mrazírny. Automatizace řídí využití energie z fotovoltaiky s ohledem na aktuální situaci na trhu s elektřinou a podle ní upravuje v reálném čase provoz mrazírny. V době nízkých spotových cen se potraviny chladí více, čímž se akumuluje levná energie přímo do zboží i bateriového úložiště. Naopak při vysokých cenách se pro provoz využívá již uložená energie.

Energie se ukládá ve formě nižší teploty uvnitř komor a samotného zboží. Díky tomu si komory i uložené zboží déle udrží nízkou teplotu a v době, kdy fotovoltaika nevyrábí nebo je elektřina dražší, není potřeba dodávat tolik energie ze sítě. Výsledkem je, že firmě se daří maximálně využívat vlastní i levně nakupovanou energii a dlouhodobě držet pod kontrolou provozní náklady.

„V tomto konkrétním provozu se ukázalo, že klasická baterie nebyla nezbytná a ve srovnání s chytrým automatizovaným řešením představovala zbytečně vysokou investici. Firma už měla vlastní akumulační potenciál přímo ve svých mrazicích komorách. Stačilo jej správně identifikovat a nasadit automatizaci,“ vysvětluje Martin Pálek ze společnosti ADS Energy, která automatizaci LOXONE implementovala.

Energie v teple a tlaku

Podobný princip ukládání energie jinam než do baterií dává smysl zejména u průmyslových a výrobních provozů, kde je vyšší spotřeba elektřiny a současně existuje možnost energii využít nebo dočasně uložit přímo v místě. Nemusí jít vždy jen o ukládání do chladu. V některých provozech lze přebytky energie využít například pro ohřev vody, akumulaci tepla, přípravu technologického tepla nebo natlakování vzduchu. „Velmi často dává smysl také klasické bateriové úložiště. Záleží vždy na konkrétním provozu,“ zmiňuje Pálek.

Základem má ale vždy být měření. Aby bylo možné energii skutečně řídit a optimalizovat, je potřeba mít významné spotřebiče, technologie nebo jednotlivé části areálu osazené měřením v reálném čase. Součástí celého procesu je proto i energetický audit. Při něm se často ukáže, že úsporná opatření nejsou pouze otázkou elektřiny nebo fotovoltaiky, ale mají komplexnější charakter. Mohou se týkat vytápění, zateplení, chlazení či efektivního řízení osvětlení.

Firma ADS Energy v tuto chvíli nemá informace o tom, že by stejným způsobem systematicky využívaly přebytky z fotovoltaiky k akumulaci energie do chladu v mraženém zboží další firmy u nás. Tento princip je prý ale v průmyslu známý a technicky dává smysl všude tam, kde provoz pracuje s velkým objemem chlazeného nebo mraženého zboží.

Test Plzeňského Prazdroje

I Komora obnovitelných zdrojů potvrzuje, že s ukládáním energie do tepla či chladu se počítá dlouho. Podle jejího předsedy Štěpána Chalupy je to efektivní způsob, jak využít přebytky elektřiny, ať už pocházejí z vlastní fotovoltaiky, nebo ze sítě v době nižších cen. „Tento výborný případ z praxe ukazuje, že akumulace energie z vlastního obnovitelného zdroje nebo ze sítě v různých formách v průmyslu i v domácnostech bude stále častější.

Využívání obnovitelných zdrojů spojené s nižšími a stabilními cenami energií umožní stále větší zapojování flexibilního řízení spotřeby a výroby,“ kvituje Chalupa. Dodává, že i v průmyslu podniky stále častěji hledají efektivnější využití přirozené vlastnosti technologie nebo výrobního procesu, aby mohly energii spotřebovat ve chvíli, kdy je dostupná za výhodných podmínek.

Přičemž se nejedná jen o spotřebu z vlastního OZE, například fotovoltaiky na střeše závodu, ale i vlastního OZE instalovaného mimo spotřební areál, například sdílením a využíváním období nižších tržních cen na krátkodobém trhu, tedy když více vyrábějí větrné a solární elektrárny.

Testování ukládání energie do tepla i chladu, a to i s využitím tepelných čerpadel, již delší dobu probíhá v Litoměřicích v centru RINGEN. Pokud jde o průmyslové využití ukládání energie z fotovoltaiky do chladu, zmiňuje Štěpán Chalupa další příklady z praxe: aplikace v Plzeňském Prazdroji či v jihočeské Madetě, u potravinářských řetězců Lidl, Albert či Rohlík.cz.

„S rostoucí digitalizací a automatizací energetického managementu lze očekávat, že podobných projektů bude přibývat. Firmám totiž umožňují lépe pracovat s vlastní spotřebou energie i s aktuální situací na trhu. Z pohledu podniku je to ekonomicky výhodné a společensky odpovědné chování,“ shrnuje Chalupa.

Foto: Daniel Dočekal, ilustrace (Midjourney)