Gospodarstvo se bori za talente in jim ponuja sanje v domačem »googlu«
Že dve tretjini svetovnega prebivalstva živita v mestih, do leta 2050 naj bi v urbaniziranih središčih živelo kar 80 odstotkov ljudi. Infrastruktura mest je večinoma stara, pri nas, denimo, vodovodne cevi štejejo od petdeset do sto let. Zaradi poškodovanih vodovodov po svetu izgubimo za 11,36 milijarde evrov pitne vode. Mesta in njihov promet proizvedejo daleč največji delež izpustov ogljikovega dioksida, ki je glavni povzročitelj podnebnih sprememb, Slovenija pa v skladu z mednarodnimi zavezami načrtuje, da bo do leta 2050 postala brezogljična družba. Zato čim prej potrebujemo inovativne trajnostno naravnane rešitve za oskrbo z vodo, energijo, organizacijo prometa, infrastrukturo in posamične javne stavbe. Kako do tja?
Kranjska občina še najpametnejša
»Poglejmo, ali ima kranjski župan odprto okno v pisarni,« nas k interaktivni tabli povabi Luka Volk, vodja Petrolovega centra za upravljanje energetskih rešitev v mestih, ko jih obiščemo, da bi nam natančno pokazali, kako se pametna mesta načrtujejo, gradijo in upravljajo.
»Nima. Ima pa ga njegova sodelavka v sosednji pisarni. Želeno temperaturo ima nastavljeno na 23 stopinj Celzija, a ker je okno odprto, je padla na 19 stopinj. Nesmiselno bi bilo, da bi se prostor ogreval pri odprtem oknu, zato naš program daljinskega ogrevanja v njeni pisarni gretje samodejno izključi, ko se okno odpre,« nam razloži, ko se sprehajamo po virtualni stavbi kranjske mestne občine.
Kranj je korak k bolj pametnemu mestu naredil že leta 2002, ko so jim prav njihovi inženirji, takrat delujoči še v podjetju El-tec Mulej, načrtovali in izvedli projekt pogodbenega zagotavljanja prihrankov energije in oskrbe z energijo. »V Kranju so imeli včasih skupno kotlovnico v nekdanji Savi, ki je delovala na ekstra lahko kurilno olje in pošiljala toploto v stavbe stare pošte, Save, občine, sosednjega Ajpesa in policijske postaje. Cilj občine je bil, da se zaradi opustitve starega sistema daljinskega ogrevanja uredi samostojna energetska oskrba stavbe, popolnoma obnovi sistem ogrevanja, omogoči hlajenje vseh prostorov in zagotovi manjša poraba energije.«
Ni treba v Google, da bi izživeli svoje sanje, lahko pridete k nam potešit ustvarjalno žilico.
Povod za novo pogodbo je bila odločitev Save, da bo uporabo kurilnice na ekstra lahko kurilno olje opustila, saj so bili stroški vzdrževanja 35 let stare kurilnice previsoki, vse skupaj pa zato nerentabilno. Odjemalci so si morali v novi kurilni sezoni priskrbeti nov vir energije in zopet so prišli k njim.
Po Volkovih besedah je bil prvi izziv to, da je stavba mestne občine spomeniško zaščitena in da v njej ni bilo urejeno hlajenje, čeprav so »v nekaterih pisarnah klimatske naprave namestili v notranjih prostorih, ker na zunanjih površinah spomeniško zaščitene stavbe nikakor niso smele biti. Posegi na zgradbi bi bili najmanj zamudni.«
Ko je treba hitro najti pravo rešitev
Leta 2012 so jim tako ponudili celovito sanacijo ogrevanja, hlajenja in prezračevanja prostorov. »Uredili smo jim ogrevanje s plinskimi kotli in kogeneracijo, ki proizvaja tako toploto kot elektriko. Celotna investicija je bila zaradi tega dražja, a smo jim lahko ponudili nižji ceno za ogrevanje, saj ustvarjamo dobiček tudi od prodaje elektrike. Na strehi smo jim zgradili sončno elektrarno, da pridobivamo elektriko iz obnovljivih virov, ter vgradili toplotne črpalke, ki poleti hladijo, pozimi pa ogrevajo.« Kot še pojasni sogovornik, sončna elektrarna s 30-kilovatno močjo proizvede zgolj odstotek elektrike, ki jo stavba mestne občine porabi, to je približno toliko kot štiri stanovanjske hiše porabijo na leto.
Potratna stavba
»Leta 2002 so porabili 890 megavatnih ur toplote, z našim sistemom, torej brez gradbene sanacije in menjave oken, le s tehnološkimi ukrepi in učinkovitim računalniškim sistemom na vodenje glede na njihove urnike, smo prihranili 28 odstotkov megavatnih ur toplote,« nadaljuje Volk.
Ker je občinska zgradba razvejena in ker niso vedno vsi navzoči, so vgradili še sobne termostate, podobne tistim v hotelih. Tako se pisarna začne ogrevati z 18 na 23 stopinj le, če je zaposleni na delovnem mestu, in če nekdo odpre okno, se ogrevanje preneha, še izvemo.
Katero je torej slovensko najbolj pametno mesto? »Kranj,« odgovori Jože Torkar, direktor Energetskih rešitev v Petrolu, ki vodi ekipo 79 strokovnjakov že sedemnajst let.
»V Kranju imajo že uvedene najsodobnejše rešitve za vodovodni sistem, s katerimi so močno zmanjšali izgube vode, prepolovili so porabo električne energije, obnovljen imajo sistem javne razsvetljave, ki ga nismo projektirali in izvajali mi, v sodelovanju z nami so obnovili tudi celotno daljinsko ogrevanje v soseski Planina, ki je zdaj eno od tehnološko bolje opremljenih. Rabo toplotne energije napovedujemo nekaj dni vnaprej, proizvodnja in distribucija toplote pa potekata tako, da so stroški čim nižji, pri tem da so odjemalci zadovoljni s storitvijo. Prebivalci zaradi investicije niso imeli nobenega stroška, celotna investicija se vrača iz doseženih prihrankov,« z navdušenjem razlaga Torkar.
Milijonske izgube zaradi lukenj v vodovodnih ceveh
V pogovor se znova vključi Volk in doda, da so v Kranju leta 2007 projektirali nadgradnjo sistema čiščenja odpadnih vod v olimpijskem bazenu in tako uvedli tehnologijo membranske filtracije odpadne vode.
Ena od občin bo denar, privarčevan zaradi energetske učinkovitosti, namenila za promocijo inženirstva v vrtcih in osnovnih šolah.
»Ko se kopamo, gre voda čez preliv in skozi filtre nazaj v bazen. Enkrat na dan je treba filtre oprati s sto kubiki tople vode in ta voda, ki s seboj odnese umazanijo, je nekoč šla v Kokro, potem ko je inšpektor to prepovedal, pa bi jo morali spuščati v kanalizacijo, kar bi občutno povišalo stroške. Poklicali so nas, ali imamo kakšno zamisel. Naša rešitev zdaj omogoča, da vodo, ki je šla prej v Kokro, ujamemo in čez noč filtriramo skozi membrane. Tako gre 70 odstotkov te tople vode nazaj v bazen in le 30 odstotkov v kanalizacijo.« Še veliko je takšnih inovacij, ki lahko enostavno rešijo težave, le poiskati jih je treba, pravi Volk. »Včasih so na tem področju vladali velikani, kot je Siemens, danes pa recimo kupujemo led svetila od majhnih zagonskih podjetij iz Evrope ali pa na primer senzor za odprto okno, ki ga s programiranjem lahko funkcionalno oblikujemo po svoje. Primernega smo iskali skoraj tri leta.«
Vsekakor je finančno in okoljsko zelo zanimivo zmanjšanje vodnih izgub. Mesta se namreč zaradi dotrajanih vodovodnih cevi spopadajo z milijonskimi izgubami. Več kot tretjina svetovne količine pitne vode se na poti do končnega uporabnika zaradi nevidnih uhajanj izgubi, kažejo podatki operativnega programa oskrbe s pitno vode iz leta 2015. V Šaleški dolini so recimo na leto izgubili 920.000 kubičnih metrov pitne vode, kar je toliko kot letna oskrba za najmanj 20.000 uporabnikov. »Na splošno so slovenski in drugi evropski vodovodi zelo stari, od petdeset do sto let, zaradi lukenj pa voda marsikje odteka. Popolna zamenjava je zelo draga in tudi nesmiselna,« pravi Torkar. Zakaj?
Jože Torkar, direktor Energetskih rešitev v Petrolu: »Kranj je slovensko najbolj pametno mesto.«
Ker niso vse cevi zanič, pojasnjuje, sanirati je treba le posamezne dele, pri čemer je mogoče z manjšimi vlaganji doseči več. »Beograd proizvede 200 milijonov kubičnih metrov vode, polovico iz reke Save. Proizvodnja enega kubika vode iz Save stane pol evra, torej za 100 milijonov kubikov potrebujejo 50 milijonov evrov. Pol te vode pa zaradi starih, preluknjanih cevi izgubijo. Z našo rešitvijo makro umerjanja mest bomo hitro odkrili, kje cevi puščajo, in svetovali, kako se lotiti sanacije.« Njihova ekipa najprej v programsko orodje prenese zemljevide cevi in druge objekte v sistemu oskrbe s pitno vodo, nato na določene hidrante v mestu postavijo naprave za merjenje tlaka in pretoka vode. Izračuni jim potem pokažejo, kje so največje razlike med teoretično pričakovanimi vrednostmi in realnimi, ki jih izmerijo. »V dveh do treh mesecih vidimo, kje so največji problemi, pred tem pa so za odkrivanje puščanj potrebovali več let,« poudari Torkar.
Volk pa pristavi: »Upravljavci sistemov za oskrbo s pitno vodo, ki živijo in delajo s tem sistemom že več kot dvajset let, imajo že prirojen občutek, kam iti, ko začne puščati, če pa pride v službo nov človek, mora imeti orodje, ki ga usmeri, kam naj gre pogledat, saj je cevovodov več tisoč kilometrov.«
Torkar pojasni še, da je včasih pri oskrbi z vodo najbolj ključen čas. »Če pride do onesnaženosti pri pitni vodi, znamo hitro povedati, do katere ure je treba zapreti kateri ventil, da se onesnaženje ne širi po omrežju.«
V Sloveniji po njegovih besedah v zadnjih desetih letih nismo veliko obnavljali starih vodovodov, ampak smo v zadnjem obdobju evropske kohezije, ki je trajalo od leta 2007 do 2013, v glavnem gradili nove, kjer jih še ni bilo. Razen, kot rečeno, v Kranju in Šaleški dolini, kjer so uvedli sodobne rešitve za tehnično-ekonomsko optimiranje vodovodnih sistemov in ciljno vlagajo v obnovo starih cevovodov. Drugod vodo vsakodnevno izgubljajo. Pri nas na leto izgubimo 50 milijonov kubičnih metrov vode.
Njihova pametna Sofija
Petrol je januarja letos podpisal pogodbo za izvedbo tehnično-ekonomske optimizacije sistema daljinskega ogrevanja bolgarske prestolnice Sofija, kjer oskrbuje s toploto 1,2 milijona prebivalcev. To je njihov daleč največji projekt na področju »knowhowa« za digitalno preobrazbo infrastrukture v mestih. Pri povečanju učinkovitosti sistemov daljinskega ogrevanja pomagajo približno 25 večjim mestom s skupno toplotno močjo odjemalcev več kot 12.500 MW. Med njimi so Ljubljana, Maribor in Velenje, v soseščini pa Bolzano, Celovec in Gradec, Zagreb in Osijek, Tuzla, Beograd in Novi Sad ter Sofija in Plovdiv v Bolgariji.
Znajo upravljati infrastrukturo celotnih mest v realnem času ter iz množice podatkov napovedati in optimizirati proizvodnjo in distribucijo daljinske toplote ali pitne vode. V sodelovanju z danskim podjetjem 7-Technologies (danes Schneider electric) so leta 2006 razvili programsko orodje za optimiranje investicij in obratovanja cevnih mrež ter pridobili pravice za implementacijo v Italiji, Avstriji in jugovzhodni Evropi, Schneider electric pa prek sistemskih integratorjev rešitve uvaja po vsem svetu.
Na interaktivni tabli nam pokažejo mesto. Torkar začne potrpežljivo razlagati: »Vsaka stavba je vozlišče, in če vemo, kaj vozlišča delajo, torej koliko energije v določenem trenutku porabijo za ogrevanje, koliko za elektriko, razsvetljavo, koliko tople in pitne vode, na podlagi teh podatkov naredimo marsikaj pametnega in varčnega. Tukaj smo z big data operirali že, še preden so o tem vsi začeli govoriti.«
Pri delu s podatkovnimi zbirkami je treba biti previden, opozarja Torkar. »Marsikdo obljublja neverjetno široko zbiranje podatkov, po mestu namestijo polno senzorjev, toda brez podrobnega poznavanja procesov in upravljanja podatkov se naročnik znajde sam s kopico zajetih podatkov, ki jih ne zna razbrati, in se v njih utopi.«
Pri inženirskem delu jim, zanimivo, največ težav povzročajo ljudje, ne tehnologija. Čeprav kot pravi sistemski inženir Blaž Bedenčič, včasih ponagaja internetna povezava in podatki, ki jih potrebujejo za upravljanje, tako ne pridejo pravočasno do njih. »Včasih pa se pokvari kakšen merilni element in ga je treba iti na teren zamenjat. Naši servisni inženirji vedo, kaj je kje priključeno in kako deluje, torej niso le navadni serviserji, ki nekaj zamenjajo, ampak poznajo celoten sistem in morajo kdaj tudi kaj programirati,« razloži Bedenčič. Sicer pa se tudi on strinja, da je pri vsem največji izziv delo z ljudmi.
Odpor ljudi
Veliko je odpora in nezaupanja, poudarja Torkar. Sistemi oskrbe s pitno vodo, daljinsko ogrevanje in javna razsvetljava so razmeroma veliki in dobro utečeni, pravi, »zanje so značilni ljudje, ki so tam zaposleni dalj časa in vse vedo. Na mlade, ki so prihajali v službo, niso hoteli prenesti znanja, saj so z njim ohranjali svojo moč. Danes, ko imamo računalniške sisteme, lahko vsak zaposleni ve, kaj se dogaja, in kdor pride v službo na novo, v enem mesecu spozna celoten sistem. Torej ni več posvečenih, ki pa zdaj čutijo velik odpor. Tako ni nič nenavadnega, da se soočamo s kopico pritlehnih dejanj, od rezanja žic do uničevanja merilne opreme.« Po njegovih besedah so bile problem tudi kraje. »Pred leti je na šolo cisterna pripeljala kurilno olje in se vmes ustavila pri kakšni hiši, in tako je še nekdo zraven malo zaslužil, zdaj pa tega ni več, ker je vse merjeno in nadzorovano, in seveda so nekateri jezni,« razmišlja Torkar, ki se je sicer ravnokar vrnil s službene poti v Banjaluko, kjer bodo morda končno posodobili sistem daljinskega ogrevanja.
Motiv za inovacije vtkan v pogodbo
Posli, ki jih sklepajo, se vrtijo v milijonskih zneskih. Kranjska občina bo recimo samo za projekt tehnološke obnove občinske stavbe z vključeno ceno toplote in hlajenja plačala skoraj poldrugi milijon evrov v desetletnem obdobju, a je od Petrola dobila jamstvo, da poraba energije za ogrevanje in hlajenje ne bo nikoli večja, kot je bila pred obnovo. Še več, s prihranki na račun električne in toplotne energije bodo v desetih letih prihranili za celotno investicijo. Gre za poslovni model energetskega pogodbeništva, v katerem naročnik s pogodbo, ki običajno traja deset let ali več, preda celotno ogrevanje, hlajenje in oskrbo z elektriko v upravljanje izvajalcu za določeno ceno. Pogodbenik si tako ves čas prizadeva za vpeljevanje energetsko učinkovitih rešitev v objekt, saj z manjšo porabo energije poveča svoj dobiček. »Nimamo pa dobička z vpeljevanjem novih rešitev samo mi, ampak tudi naročnik, saj je običajno v pogodbi zapisano, da si dodatne prihranke delimo,« pojasni Torkar. Kako si jih delijo, pa je odvisno do različnih dejavnikov, tudi od uspešnosti pogajalcev in dobrega poznavanja sistema javno-zasebnega partnerstva.
Zastrupiti otroke
»Eden od županov, ki bo letos začel celovito energetsko obnovo več deset stavb, se je z nami trdo pogajal, kolikšen delež prihrankov bo pripadal njegovi občini. Ker je cena energije v tej občini že zelo nizka, smo morali v projekt vložiti vse dosedanje izkušnje in inovativne rešitve, tako da bo tudi za nas dobičkonosen. Na koncu smo se dogovorili, da bomo skupaj privarčevana sredstva na račun energije namenili za izobraževanje in promocijo inženirstva v vrtcih in šolah. S tem smo sicer privolili v manjši dobiček, vendar bomo razliko vrnili v razvoj mladih in zavedanje, kako pomembno je odgovorno ravnanje z viri za trajnostni razvoj,« nam zaupa Torkar, ki je pred kratkim torej upravičeno postal tudi vodja projekta Inženirke in inženirji bomo, s katerim si že nekaj časa z vrsto dogodkov na osnovnih in srednjih šolah prizadevajo mlade navdušiti za študij naravoslovnih smeri.
Po Torkarjevih besedah tako z Zavodom 404 in Energetiko.net že pripravljajo program, kako bodo z otroki v vrtcih in šolarji delali, da bi »jih navdušili z energetsko učinkovitostjo, odnosom do okolja in mehatroniko«. Tudi iskanje kadrov je v njihovem poslu velik izziv. »Za talente se borimo že v srednji šoli, ko jih skušamo prepoznati in nato usmerjati na njihovi poti. Sledimo jim prek fakultete, kjer jim dajemo ciljno usmerjene naloge, o katerih marsikdo lahko le sanja ali pa sploh ne ve, da v Sloveniji kaj takega obstaja. Večkrat rečem mladim, da jim ni treba v Google, da bi izživeli svoje sanje, lahko pridejo kar k nam potešit ustvarjalno žilico. Želimo si vzgajati ustvarjalce, ne le uporabnike tehnologije,« pravi Torkar.
Kako bistveni so prihranki pri energiji in vodi, priča primer kranjskogorskih hotelov. Podjetje Hit Apinea je med krizo zašlo v finančne težave in banke mu niso hotele refinancirati kreditov, kar bi lahko pomenilo njihov propad. »Naložili so jim, da občutno znižajo stroške, in po pomoč so prišli k nam. Tako smo jim omogočili prehod z lokalnih kotlovnic na kurilno olje na sistem daljinskega ogrevanja na obnovljivi vir, lesno biomaso, kar se za turistični kraj tudi spodobi. S tem smo takoj za 20 odstotkov znižali ceno energije, hotelom pa smo obljubili dodatno sedemodstotno znižanje rabe energije. Torej so takoj znižali stroške energije za 27 odstotkov, sčasoma pa smo prihranili še več, saj kot velja za pogodbeno razmerje, je vedno tudi v našem interesu, da se poraba z inovacijami zmanjšuje. Hoteli so izplavali iz finančnih težav in danes uspešno poslujejo.«
Njihovi sistemi in inovacije pa imajo tudi negativno plat: neposredno vplivajo na izginjanje poklica – hišnika. V celjski dvorani Golovec je žaromete ponoči in pred tekmami in treningi vklapljal in izklapljal hišnik, zdaj pa vse to teče digitalizirano glede na sporočene urnike. »Dvorana Golovec je večnamenska, tam se odvijajo tekme, koncerti, rekreacija. Pred našo rešitvijo so imeli okoli 80 reflektorjev, ki so precej potratni in jih je bilo mogoče prižgati za tri različne scene. Točkovno usmerjene žaromete, ki v prostoru povzročajo tudi bele in črne pike, smo zamenjali s 124 fluorescenčnimi sijalkami in tako naredili razsvetljavo enakomerno. Te luči je mogoče tudi zatemniti in s tem smo dobili sedem različnih scen,« pove Volk. Zanimivo je, da se je po nekajmesečni uporabi pokazalo, da največ energije porabi scena, prižgana takrat, ko prostor čistijo. »Izkazalo se je, da čistilke prižgejo sceno za tekmo s televizijskim prenosom, ki porabi največ energije. Potem smo jim naredili sceno, prilagojeno njim, ki porabi le desetino prejšnje elektrike. Nazadnje so se s tem ustvarili največji nepredvideni prihranki, ki so presegli vsa pričakovanja.«
Več iz rubrike
3D tisk pozitivno vpliva na gospodarstvo
Najpogosteje 3D tisk proizvaja slušne aparate, protetične pripomočke in tekaške copate.
Bomo trajnost dosegli z jedrsko fuzijo?
Znanstveniki dosegli stabilizacijo jedrskega zlivanja, kar je dober znak za prihodnost