Jak obniżyć koszt energii w firmie przemysłowej
Adobe Stock
Ceny energii elektrycznej są dziś jedną z głównych pozycji kosztowych dla większości przedsiębiorstw przemysłowych, nie tylko należących do tzw. branż energochłonnych. Nic też nie wskazuje na to, żeby w najbliższej przyszłości miało się to jakoś znacząco zmienić. Rosnące ceny energii to skutek wielu różnych czynników, na które w większości przypadków przedsiębiorstwa nie mają wpływu. Ważne jest więc wdrożenie takiej strategii działania i takich technologii, dzięki którym firmy będą w stanie zredukować swoje zapotrzebowanie na energię elektryczną.
Powiązane firmy
Polska jest obecnie jednym z najbardziej uprzemysłowionych państw Unii Europejskiej, co naturalnie ma swoje zalety. Z innej strony duży udział energii uzyskiwanej z paliw kopalnych sprawia, że jej cena należy do najwyższych w Europie, co stawia polskie firmy często w dużo gorszej sytuacji rynkowej.
Jeśli dodamy do tego rosnącą presję regulacyjną ze strony Unii Europejskiej – w tym malejący pułap uprawnień do emisji gazów cieplarnianych w ramach unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji – widać konieczność poważnych zmian w polskim sektorze przemysłowym. Transformacja energetyczna niezbędna jest zarówno na poziomie całej gospodarki, jak i w poszczególnych przedsiębiorstwach. Szczególnie w tych, w których koszty energii elektrycznej stanowią znaczący udział kosztów eksploatacyjnych.
W tym kontekście bardzo ważna jest dekarbonizacja przemysłu, rozwój, promocja i wdrażanie w przedsiębiorstwach produkcyjnych czystej energii. Ważne jest także stosowanie zaawansowanych i efektywniejszych energetycznie technologii, które obok niższego zużycia energii będą jednocześnie zostawiać niższy ślad węglowy. Dzięki tym rozwiązaniom powinny zmaleć koszty energii i emisyjność produkcji w naszym kraju.
Bez takich zmian bardzo trudno oczekiwać, że polskie przedsiębiorstwa będą konkurencyjne na międzynarodowych rynkach. Co więcej, może się okazać, że ich pozycja jeszcze bardziej pogorszy się w porównaniu z obecną sytuacją, a dystans, jaki dzieli polski przemysł od najbardziej rozwiniętych gospodarek, jeszcze się powiększy.
Wysokie ceny energii
Zarówno Covid-19, jak i wybuch wojny za naszą wschodnią granicą przełożyły się na sporą niestabilność na rynku energii elektrycznej. Na przełomie lat 2021 i 2022 średnie ceny energii na Rynku Dnia Następnego i w kontraktach rocznych z dostawą pasmową spadły o ok. 100 zł za 1 MWh (do poziomu odpowiednio: 670 i 630 zł/MWh).
Trend zniżkowy trwał jednak tylko chwilę, bo wybuch wojny w Ukrainie spowodował gwałtowny wzrost cen energii. Szybko przekroczyły one granicę 1000 zł/MWh, a w swoim maksimum (we wrześniu 2022 r.) osiągnęły nawet poziom prawie 1800 zł (średnia miesięczna cena ważona w kontraktach rocznych z dostawą pasmową).
Po bardzo niespokojnym 2022 r. w kolejnych 12 miesiącach byliśmy świadkami spadków cen. Najdrożej było w I kwartale (średnia cena energii w tym okresie na Rynku Dnia Następnego wynosiła nieco ponad 600 zł, a w IV kwartale – ok. 400 zł). I choć w 2023 r. sytuacja na rynku energii elektrycznej nieco się uspokoiła, zmiany nie były już tak dynamiczne. Hurtowe ceny energii na polskim rynku wciąż należą do najwyższych w całej Unii Europejskiej, a w niektórych przypadkach są nawet 2-krotnie wyższe.
Zgodnie z raportem „Polityka klimatyczna na agendzie UE. Co nas czeka?”, opublikowanym przez Polityka Insight, po 8 miesiącach 2024 r. średnia hurtowa cena energii elektrycznej w Polsce wyniosła prawie 90 euro za 1 MWh i była o 1/4 wyższa niż ówczesna średnia dla Unii Europejskiej. Warto też dodać, że i tak obecne ceny są prawie 2-krotnie niższe niż w 2022 r., kiedy to hurtowe ceny za energię doszły do poziomu nawet 166 euro (rok wcześniej średnia cena MWh w Polsce wynosiła niecałe 90 euro).
Spośród państw unijnych (wg danych Energy-Charts) z wyższą energią muszą się borykać podmioty tylko w Irlandii (ponad 98 euro/MWh) i we Włoszech (95–98 euro/MWh). Z kolei najniższe ceny energii elektrycznej miały Szwecja i Norwegia (poniżej 40 euro/MWh) – co w dużej mierze wynika z dużego udziału hydroelektrowni w tych krajach – oraz Francja (ok. 44 euro/MWh), co z kolei jest następstwem dostępu do bezemisyjnych źródeł energii (atomu i OZE), które odpowiadają za aż 90% miksu energetycznego.
Ceny energii zamrożone, ale nie dla wszystkich
Żeby wysokie ceny energii elektrycznej nie uderzyły zbytnio w polskich przedsiębiorców, rząd zdecydował się za zamrożenie cen. Od 1 grudnia 2022 r. do końca września 2023 r. cena netto wynosiła 785 zł/MWh, a od 1 października 2023 r. do końca obecnego roku – 693 zł/MWh. Przy tym powyższa stawka dotyczy wyłącznie energii elektrycznej zużywanej na potrzeby podstawowej działalności przedsiębiorcy.
Zamrożone ceny energii elektrycznej nie obejmują jednak dużych przedsiębiorstw, a tylko mikroprzedsiębiorców, małe i średnie firmy. Ponadto w przypadku firm, które nie wchodzą w skład krajowych grup kapitałowych, ich łączny roczny obrót nie może przekraczać 50 mln euro lub roczna suma bilansowa nie może przekraczać 43 mln euro. Natomiast w przypadku firm, które wchodzą w skład grup krajowych, powyższe limity dotyczą całej grupy kapitałowej.
Wciąż jeszcze nie wiadomo, jak będzie wyglądała sytuacja w 2025 r. Ministerstwo Finansów oraz Ministerstwo Klimatu i Środowiska wspólnie pracowały nad ustaleniem zasad zamrożenia cen energii elektrycznej na przyszły rok. W obecnej sytuacji, w której rząd musi zapewnić finansowanie odbudowy wielu miejscowości po wrześniowej powodzi, oszczędności szuka się w różnych obszarach. Niewykluczone więc, że nie będzie środków na finansowanie mrożenia cen energii w przyszłym roku lub będą to środki dużo niższe.
Izba Energetyki Przemysłowej i Odbiorców Energii (IEPiOE) jest zdania, że w przypadku największych odbiorców energii elektrycznej (pochodzących głównie z branż energochłonnych) jej maksymalną cenę powinno się ustalić na poziomie 60 euro/MWh.
Dlaczego ceny energii w Polsce są tak wysokie?
Wysokie ceny energii elektrycznej na polskim rynku są następstwem różnych czynników. Według Pauliny Hennig-Kloski, ministra klimatu i środowiska, są dwa główne powody, dla których tak się dzieje. Z powodu wieloletnich zaniedbań nasz miks energetyczny opiera się na węglu, przez co energia elektryczna jest obciążona opłatami emisyjnymi. Ponadto istnieje sporo innych dodatkowych opłat (mocowa, jakościowa, na remonty sieci dystrybucyjnych i przesyłowa) związanych z procesem transformacji energetycznej, które dość mocno windują cenę.
Zgodnie ze wspomnianym wyżej raportem na wysokie ceny energii w Polsce w dużej mierze wpływa wysoka emisyjność krajowego sektora energetycznego, która jest wciąż najwyższa w Europie. Obecnie produkcja 1 MWh prądu wiąże się z emisją nawet 810 kg CO2. Dla porównania w Niemczech to średnio 310 kg, a we Francji zaledwie 20 kg.
Rosną także koszty firm energetycznych na zakup uprawnień do emisji CO2. Od 2018 r. wydatki na ten cel 5 największych firm energetycznych w naszym kraju (PGE, Tauronu, Enei, Energi i ZE PAK-u) wzrosły ponad 10-krotnie. W sumie przez 6 lat największe spółki energetyczne na uprawnienia do emisji CO2 wydały 106,5 mld zł.
To oczywiście tylko wierzchołek góry lodowej. Na koszty energii dla przedsiębiorstw przemysłowych wpływa bowiem wiele różnorodnych i złożonych czynników. Oprócz wspomnianego niekorzystnego miksu energetycznego duże znaczenie mają także chociażby struktura inwestycji w nowe, bezemisyjne źródła energii i tempo odchodzenia od źródeł nieefektywnych i wysokoemisyjnych.
Najważniejsze czynniki, które wpływają na wzrost cen energii elektrycznej, można podzielić na kilka głównych, poniżej wyliczonych kategorii.
Rosnące koszty surowców energetycznych – wzrost cen surowców, takich jak gaz, węgiel czy ropa naftowa, bezpośrednio wpływa na ceny energii elektrycznej i cieplnej. Sytuacja geopolityczna, w tym konflikty zbrojne, niestabilność polityczna w krajach eksporterów surowców i globalne zmiany w polityce energetycznej (np. ograniczenia w wydobyciu niektórych surowców), w znacznym stopniu wpływają na wahania cen surowców.
Transformacja energetyczna i polityka klimatyczna – w wielu krajach, w tym w Polsce, wdrażane są ambitne cele, które wiążą się z redukcją emisji gazów cieplarnianych i odejściem od paliw kopalnych na rzecz odnawialnych źródeł energii. Choć odnawialne źródła energii (OZE) mają w dłuższej perspektywie obniżyć koszty produkcji energii, w krótkim okresie przejście na nie wiąże się z kosztownymi inwestycjami w nowe technologie, infrastrukturę i modernizację sieci energetycznych. Ponadto systemy opłat za emisje CO2 dodatkowo obciążają firmy przemysłowe.
Starzejąca się infrastruktura energetyczna – przestarzała infrastruktura energetyczna wymaga kosztownych modernizacji. Koszty, które wiążą się z utrzymaniem i aktualizacją tej infrastruktury, są naturalnie przenoszone na konsumentów w postaci wyższych rachunków za energię.
Zwiększone zapotrzebowanie na energię – globalne zapotrzebowanie na energię systematycznie rośnie w wyniku urbanizacji, wzrostu populacji, rozwoju gospodarczego, a nawet nowych technologii. W szczególności sektor przemysłowy, który obejmuje produkcję, transport i przetwórstwo, przyczynia się do wzrostu konsumpcji energii. Większe zapotrzebowanie na energię, zwłaszcza w sytuacji ograniczonych zasobów, prowadzi do wzrostu cen.
Jak firmy przemysłowe mogą radzić sobie z rosnącymi kosztami energii?
W odpowiedzi na rosnące koszty energii firmy przemysłowe są zmuszone do poszukiwania rozwiązań, które pomogą im zredukować zużycie energii, zoptymalizować procesy produkcyjne i zmniejszyć emisję CO2. Istnieje kilka niżej wymienionych kluczowych strategii, które mogą przyczynić się do poprawy efektywności energetycznej i redukcji kosztów:
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Audyt energetyczny – pierwszym krokiem w optymalizacji zużycia energii w przedsiębiorstwie przemysłowym powinno być przeprowadzenie auditu energetycznego. Pozwala on na dość szczegółową analizę zużycia energii w przedsiębiorstwie, zidentyfikowanie obszarów, w których energia jest marnowana, i opracowanie planu działań, które mają na celu poprawę efektywności energetycznej.
Audyty te mogą obejmować zarówno infrastrukturę przedsiębiorstwa, jak i procesy produkcyjne, co pozwala firmom na holistyczne podejście do zarządzania energią. W wyniku audytu można wdrożyć odpowiednie technologie i zmienić sposób zarządzania zużyciem energii, co często prowadzi do znacznych oszczędności.
Inwestycje w energooszczędne technologie – kluczowym sposobem na zmniejszenie zużycia energii jest inwestowanie w zaawansowane, energooszczędne technologie. Dotyczy to zarówno maszyn i urządzeń, jak i infrastruktury budynkowej. W szczególności instalowanie nowoczesnych systemów oświetlenia LED, energooszczędnych pomp, systemów HVAC i wydajniejszych linii produkcyjnych może prowadzić do znaczącego obniżenia zużycia energii.
Odnawialne źródła energii – wielu przedsiębiorców decyduje się na instalację własnych źródeł odnawialnej energii, takich jak panele fotowoltaiczne, turbiny wiatrowe czy systemy geotermalne. Własna produkcja energii z OZE pozwala firmom na obniżenie kosztów zakupu energii z zewnętrznych źródeł, a także redukcję emisji CO2 (co jest istotne z punktu widzenia polityki klimatycznej i regulacji prawnych). W dłuższej perspektywie własna energia może stać się istotnym źródłem oszczędności.
Zarządzanie popytem na energię – przedsiębiorstwa mogą również skorzystać z systemów zarządzania popytem na energię, które pozwalają na optymalizację zużycia energii w zależności od jej dostępności i ceny na rynku. Systemy te umożliwiają np. przesuwanie najbardziej energochłonnych procesów produkcyjnych na godziny, w których energia jest tańsza (np. w nocy), lub kiedy zapotrzebowanie na energię w innych obszarach jest niższe.
Cyfryzacja i automatyzacja procesów – nowoczesne technologie cyfrowe z obszaru Przemysłu 4.0 i internetu rzeczy, a także zaawansowane systemy zarządzania produkcją pozwalają firmom lepiej monitorować i optymalizować zużycie energii. Automatyzacja procesów produkcyjnych i analiza danych w czasie rzeczywistym umożliwia podejmowanie decyzji opartych na rzeczywistych danych, co przyczynia się do zwiększenia efektywności energetycznej.
Wzrost efektywności energetycznej przedsiębiorstw przemysłowych
Bardzo pożądaną kwestią jest wzrost efektywności energetycznej przedsiębiorstw produkcyjnych i realizowanych procesów. W tym celu można wykorzystać nowoczesne maszyny i technologie produkcyjne, które są kluczowe w procesie poprawy efektywności energetycznej i w zmniejszaniu zużycia energii elektrycznej.
Dostawcy maszyn przemysłowych oferują coraz bardziej zaawansowane technologicznie rozwiązania, które charakteryzują się wysoką wydajnością energetyczną. Przykładem mogą być energooszczędne silniki elektryczne, które zużywają mniej energii przy zachowaniu takiej samej mocy jak ich starsze odpowiedniki. Także wprowadzenie maszyn sterowanych cyfrowo, które optymalizują proces produkcji, przyczynia się do ograniczenia zużycia energii.
Dostawcy oferują też usługi doradcze, które pomagają firmom przemysłowym w optymalnym wykorzystaniu technologii i maszyn. Wsparcie techniczne obejmuje m.in. szkolenia dla pracowników, audity energetyczne i pomoc w dostosowaniu procesów produkcyjnych do wymogów efektywności energetycznej. Dzięki temu firmy mogą w pełni wykorzystać potencjał nowych technologii, minimalizując koszty związane z wdrożeniem i utrzymaniem nowych systemów.
Rosnące koszty energii są poważnym wyzwaniem dla firm przemysłowych, które muszą szukać sposobów na zwiększenie efektywności energetycznej. Inwestycje w nowoczesne technologie, automatyzację i odnawialne źródła energii stają się kluczowe dla zminimalizowania wpływu wzrastających cen energii na koszty operacyjne przedsiębiorstw. Istotną rolę we wspieraniu firm w tych działaniach odgrywają dostawcy maszyn, urządzeń i technologii, którzy bardzo często oferują zaawansowane rozwiązania oraz wsparcie techniczne i doradcze.
Jakie rozwiązania warto zastosować, żeby złagodzić skutki podwyżek cen energii elektrycznej?
W poszukiwaniu oszczędności energetycznych firmy produkcyjne szczególną uwagę powinny zwracać na systemy monitorowania energii (energy management system – EMS). Na bazie doświadczeń Endress+Hauser widzimy, że pozwalają one identyfikować oszczędności w wysokości ok. 5% dla układów chłodniczych, po 10% dla układów sprężonego powietrza i wytwarzania pary oraz 15% dla cieplnych systemów przesyłowych i dystrybucyjnych. Mowa tu oczywiście o systemach sprawnych i prawidłowo zaprojektowanych. Dodatkowo EMS to dziś rozwiązania zdecydowanie bardziej dostępne niż jeszcze parę lat temu, m.in. dzięki stosowaniu technologii chmurowych.
Janusz Zajączkowski, Industry manager power & energy w Endress+Hauser
Jakie rozwiązania, z Państwa perspektywy, warto zastosować w przypadku przedsiębiorstw produkcyjnych, żeby zminimalizować skutki wysokich cen energii elektrycznej?
Firma SECO/WARWICK w kilku płaszczyznach połączyła ekonomię i ekologię. Zainwestowaliśmy bowiem w panele fotowoltaiczne i termomodernizację budynków, zmodernizowaliśmy system ogrzewania, zainstalowaliśmy czujki świateł i energooszczędne oświetlenie (często czujnikowe), zminimalizowaliśmy liczbę kserokopiarek i urządzeń biurowych (które pobierały prąd nawet w trybie czuwania), a także zautomatyzowaliśmy drukowanie i wprowadziliśmy elektroniczny obieg dokumentów. Staramy się też, aby sprzęt elektroniczny był nowoczesny, bo także to wiąże się z niższym poborem prądu.
Dzięki takim działaniom oszczędzamy nie tylko pieniądze, ale także globalne zasoby. Przedrostek ECO jest wpisany w nazwę firmy i DNA Grupy SECO/WARWICK, stąd nasze szerokie, jednoczesne patrzenie na ekonomię i ekologię w aspekcie firmy, działań i technologii.
Rozwiązania – czyli piece przemysłowe, które produkujemy – są nieustannie doskonalone pod względem efektywności energetycznej i ograniczania śladu węglowego. Nowe, wydajne urządzenia (np. piece próżniowe Vector) zużywają o wiele mniej energii niż urządzenia atmosferyczne. To przyczynia się nie tylko do znacznego obniżenia ich kosztów eksploatacji, ale także do zwiększenia efektywności ekonomicznej przedsiębiorstw.
Inwestycja w nowe urządzenia do obróbki cieplnej metali ma uzasadnienie w przedsiębiorstwach produkcyjnych, które z niepokojem patrzą na rosnące ceny energii elektrycznej. Niektóre z naszych urządzeń mogą pracować w modelach hybrydowych i być zasilane elektrycznie lub gazowo – zależnie od aktualnej sytuacji na rynku cen energii.
To elastyczne podejście sprawdza się również wtedy, gdy mamy np. problemy z dostawami prądu. Minimalizujemy więc wysokie ceny energii nie tylko u siebie, ale także u naszych odbiorców. Dlatego tak dużym zainteresowaniem cieszy się np. oferta odzysku ciepła z pieców.
Sławomir Woźniak, prezes Grupy SECO/WARWICK
Jak nowoczesne obrabiarki mogą pomóc firmom w obniżeniu kosztów energii
Zakup nowoczesnych obrabiarek może być jedną z kluczowych strategii, jakie firmy z sektora produkcji przemysłowej mogą wykorzystać, żeby radzić sobie z rosnącymi cenami energii elektrycznej. Nowoczesne obrabiarki są często bardziej energooszczędne, a ich zastosowanie może przynieść wiele korzyści w zakresie optymalizacji kosztów operacyjnych i zwiększenia efektywności produkcji.
Nowoczesne obrabiarki (CNC) są przede wszystkim projektowane z myślą o niższym zużyciu energii w porównaniu do starszych modeli. Zaawansowane systemy napędowe w bardziej efektywny sposób zarządzają poborem energii elektrycznej, ich sprawność jest przez to dużo lepsza. Konstrukcja obrabiarek jest też zaprojektowana z użyciem zaawansowanych programów komputerowych, które optymalizują konstrukcję pod względem masy samej obrabiarki. Takie rozwiązanie również wpływa na zmniejszenie zużycia energii. Ponadto wiele nowoczesnych obrabiarek jest wyposażonych w systemy zarządzania energią, które monitorują i optymalizują jej zużycie. Systemy te mogą na bieżąco analizować procesy produkcyjne i dostosowywać pracę obrabiarek w sposób najbardziej efektywny, np. poprzez wyłączanie niepotrzebnych funkcji lub redukcję zużycia energii w czasie przestojów.
Kluczowa kwestią jest tez zwiększenie wydajności nowych obrabiarek, co wprost wpływa na oszczędność jednostkowego zużycia energii potrzebnej do wyprodukowania elementu w porównaniu z obrabiarką starszego typu.
Piotr Pawlicki, właściciel RICHO Polska
RICHO Polska
RICHO Polska specjalizuje się w sprzedaży, serwisie i modernizacji maszyn przeznaczonych do obróbki metalu, a także prowadzi specjalistyczne szkolenia dla operatorów. Nasza kadra to grupa doświadczonych inżynierów, którzy w swej wieloletniej praktyce zajmują się wdrażaniem zautomatyzoawnych linii produkcyjnych, integracją obrabiarek CNC z manipulatorami oraz rozwiązywaniem złożonych problemów związanych z ich obsługą i serwisem.
Oferta
Oferta frmy RICHO Polska to szeroki asortyment obrabiarek CNC produkcji tajwańskiej. Katalog produktów obejmuje: pionowe centra obróbcze CNC, tokarki CNC, tokarki karuzelowe, automaty tokarskie, magazyno-podajniki pręta i manipulatory, a także szlifierki do wałków i płaszczyzn, narzędzia i oprzyrządowanie do maszyn oraz piły taśmowe..
Kilka maszyn w ofercie wyróżnia się opatentowanymi rozwiązaniami zastosowanymi w tych obrabiarkach.
SECO/WARWICK S.A.
Od blisko 100 lat SECO/WARWICK rewolucjonizuje światowy przemysł metalurgiczny, dostarczając urządzenia i technologie do czołowych firm w branżach lotniczej, samochodowej czy energetycznej.
Na ponad 4 000 dostarczonych przez nas urządzeń nasi klienci w 70 krajach wytwarzają m.in. elementy układów sterowniczych, przekładnie, układy lądowania samolotów, turbiny, łopatki silników lotniczych, wymienniki ciepła w samolotach i samochodach czy narzędzia chirurgiczne i monety.
Dzięki kompletnym rozwiązaniom, nasi partnerzy zyskują przewagę konkurencyjną w przemyśle. Wszystko dzięki proponowanym przez nas nowoczesnym technologiom i urządzeniom w dziedzinie obróbki cieplnej metali. To wiedza i doświadczenie umożliwiają spełnienie najsurowszych wymagań, a pasja i pęd do innowacji – znaleźć indywidualne i optymalne rozwiązania.
Oferta firmy
W SECO/WARWICK tworzymy piece przemysłowe i inne rozwiązania dla branży samochodowej, samolotowej, energetycznej, medycznej czy zbrojeniowej.
Unikalne cechy: urządzenia energooszczędne i przyjazne środowisku, dostęp do definiowanych przez nas technologii i nowych rozwiązań, nowoczesne systemy sterowania i analizy danych, profesjonalne usługi serwisowe.
Zakres: rozwiązania standardowe i dedykowane, dostawa urządzeń wraz z technologią i urządzeniami towarzyszącymi, montaż i uruchomienie, obsługa serwisowa, szkolenia techniczne i technologiczne, próby i badania w warunkach przemysłowych i laboratoryjnych, analizy i symulacje.
Rozwiązania SECO/WARWICK to także: piece przemysłowe do przeprowadzania prób ognioodpornych, urządzenia próżniowe, komory do wykonywania precyzyjnych prób, układy przetwarzania termicznego, linie produkcyjne podgrzewania przednich szyb samochodowych i ich formowania.
