V dnešním světě mnoho slov začíná na „e-“. E-commerce, tedy elektronické obchodování třeba pomocí e-shopu, e-learning – elektronické vzdělávání, e-banking neboli elektronické bankovnictví či stařičký, avšak stále nezbytný e-mail. V posledních letech se objevuje další slovo, které stojí za to si zapamatovat: E-house. Průkopníkem tohoto konceptu je společnost Siemens.
Pojem „E-house“ (zkratka pro Electrical House) neoznačuje dům, ale komplexní elektrickou rozvodnu v podobě prefabrikované modulární budovy z trapézového plechu a sendvičových panelů na robustním ocelovém rámu.
Uvnitř se nacházejí klíčové technologie jako transformátory, rozvaděče vysokého i nízkého napětí, záložní bateriové energetické zdroje, které zajišťují dodávku elektrické energie i při výpadku sítě, a nezbytné podpůrné systémy, jako je výkonná vzduchotechnika a protipožární systémy, které umožňují účinné hašení dusíkem. E-house slouží jako kompletní energetické centrum pro napájení a distribuci elektřiny v elektrárnách, průmyslových závodech, bateriových úložištích a dalších velkých provozech. Jeho hlavní předností oproti tradičním zděným stavbám je výrazně rychlejší výstavba a zprovoznění. Namísto měsíců až let, které by trvala stavba klasické zděné rozvodny, se časové nároky zkrátí zhruba na polovinu. „Každý E-house se navrhuje přesně na míru podle technologických požadavků konkrétního zákazníka a může se skládat i z několika propojených modulů. Další moduly se dají přidat dodatečně, pokud třeba zákazník rozšíří výrobu a bude potřebovat víc energie,“ vysvětluje Zbyněk Orság, expert společnosti Siemens. Celý systém se kompletně sestaví, propojí a otestuje již v kontrolovaných podmínkách výrobní haly zhotovitele. Tím se minimalizuje čas a rizika při finální instalaci na místě určení. Na místo určení pak přijíždí již ověřený a funkční systém. Na stavbě stačí připravit základovou desku s betonovými sloupy nebo ocelovou konstrukcí, na které se jeřábem osadí jednotlivé moduly, vzájemně se sešroubují, propojí a utěsní. „Celý proces finální instalace a zprovoznění se tak zkracuje zhruba o polovinu, třeba jen na pouhé týdny,“ dodává Zbyněk Orság. Myšlenka prefabrikovaných elektrických stanic není úplně nová; malé kioskové trafostanice existují už desítky let. Moderní E-house však posouvá tuto myšlenku na vyšší úroveň a integruje komplexní vysokonapěťové a nízkonapěťové systémy do jednoho kompaktního celku.
Myšlenka prefabrikovaných elektrických stanic není úplně nová; malé kioskové trafostanice existují už desítky let. Moderní E-house však posouvá tuto myšlenku na vyšší úroveň a integruje komplexní vysokonapěťové a nízkonapěťové systémy do jednoho kompaktního celku.
Pomocník v továrnách
Pro průmyslové závody, jako jsou chemické továrny nebo třeba ocelárny, E-house funguje jako hlavní distribuční bod energie. „V podstatě jde o efektivní a rychlou náhradu klasické rozvodny,“ shrnuje Zbyněk Orság. Energie se ze sítě vysokého napětí (například 110 kV nebo 220 kV) transformuje na nižší hladiny (střední napětí 22 kV nebo 35 kV a následně nízké napětí 400 V), které jsou nezbytné pro napájení výrobních technologií, pohonů a dalších zařízení. Nynějším významným projektem, na němž se podílejí odborníci z českého Siemensu, je dodávka několika E-housů pro nově budovanou „zelenou“ ocelárnu ve švédském městě Bodenu. Tyto E-housy, skládající se až z deseti modulů, zde zajišťují distribuci energie pro energeticky náročnou výrobu oceli. Při ní se využívá vodík vyráběný na místě elektrolýzou vody s využitím elektřiny z fotovoltaických, vodních a větrných elektráren. E-housy zde zajišťují, aby energie z vysokonapěťové sítě byla efektivně transformována a distribuována do provozů.
Výroba v českém prostředí
V Německu má Siemens dlouhodobě zavedené kompetenční centrum pro tyto systémy a podobné centrum působí i v České republice. Zdejší tým zajišťuje návrhy a výrobu projektů E-house pro tuzemsko i pro export. Výrobu ocelové konstrukce a finální montáž zajišťují specializovaní čeští subdodavatelé. „Například firma GreMi KLIMA se v Plané nad Lužnicí primárně zabývá vzduchotechnikou, která je pro E-house velmi důležitá kvůli odvodu ztrátového tepla ze zařízení. Disponuje však i vlastní ocelovou výrobou a její pracovníci jsou schopní zajišťovat výrobu kontejnerových modulů sami, a pro větší zakázky s pomocí dalších subdodavatelů,“ uvádí Zbyněk Orság. Do takto připraveného „domečku“ se následně montují vnitřní technologie E-house jako osvětlení, zásuvky, klimatizace, protipožární systémy.
V následujícím kroku pak i veškeré elektrozařízení, z velké části výrobky Siemens, jako jsou rozvaděče a transformátory. „Maximální rozměry modulu dosahují zhruba 15 × 4 × 4 m, aby je bylo možné přepravovat po silnici na speciálních návěsech,“ popisuje Zbyněk Orság. Pro exportní projekty, jako je zmíněná ocelárna v Bodenu, se často při přepravě využívá kombinace silniční a lodní dopravy. Moduly se přivezou do přístavu, například do polského Štětína, naloží na loď a přepraví co nejblíže k cílové destinaci, kde se opět převezou po silnici. I díky tomu se zákazník svého „elektrického domu“ dočká co nejdříve.
Proč elektrárna potřebuje E-house
I když se může zdát, že elektrárna má své vlastní energetické zdroje, E-house hraje klíčovou roli v její vlastní spotřebě energie. „Než vůbec elektrárna najede do provozu třeba po odstávce, potřebuje nezávislý zdroj elektrické energie, protože má spoustu pomocných systémů,“ objasňuje Zbyněk Orság. Tyto systémy jsou nezbytné pro start, například pro roztočení plynových turbín, pro chod řídicích systémů nebo provoz chlazení. Typickým zájemcem o E-house jsou plynové elektrárny, které pružně slouží k regulaci výkonu v síti a vykrývání špiček denní spotřeby. E-house tak zajistí veškerou energii potřebnou pro provoz těchto podpůrných systémů před najetím elektrárny i po jejím odstavení.
Více o řešeních E-House zde.