Partnerski razvojno izobraževalni projekt “DP2MIR“

Partnerski razvojno izobraževalni model “DP2MIR“ obnovljivih virov energije je nastal kot nadgradnja gospodarskega inženiringa pri naložbah v sončne elektrarne. Povezave so v partnerstvu med gospodarskim podjetjem in javnim sektorjem, konkretno med družbo Gorenjske elektrarne, d.o.o. in izobraževalno ustanovo Biotehniški center Naklo.

Slika 1: Partnerski razvojno izobraževalni model“DP2MIR“ obnovljivih virov energije

Pretekle naložbe so se zaključile po izgradnji elektrarne z vključitvijo v obratovanje. Razvit model z uspešnim dogovorom za gostovanje sončne elektrarne na tujem objektu postavlja s Pismom o nameri temelje za partnersko sodelovanje pri proizvodnji ekološko najčistejše električne energije in okoljskih prihrankih pri prodaji električne energije partnerju pod konkurenčnimi pogoji ter sodelovanje pri promociji, izobraževanju in razvoju.

Projekt z naslovom “Sodelovanje pri vlaganjih, promociji in izobraževanju v obnovljive vire energije Biotehniškega centra Naklo in Gorenjskih elektrarn“ je na 10. konferenci energetskih menedžerjev v Portorožu 8. aprila 2008 prejel nagrado Sonaravni projekt 2008.

Obnovljivi viri energije

Obnovljivi viri energije so po Energetskem zakonu: viri energije, ki se v naravi ohranjajo in v celoti ali pretežno obnavljajo, zlasti energija vodotokov, energija vetra, energija biomase, geotermalna energija, neakumulirana sončna energija ter ostali viri, ki se izkoriščajo z ustreznim izkoristkom. Kvalificiran proizvajalec je proizvajalec: z nadpovprečno doseženim izkoristkom pri soproizvodnji toplotne in električne energije, izkorišča obnovljive vire energije na način, ki je skladen z varstvom okolja.

Sončna energija je poleg vode in vetra naraven in trajen vir energije. Fotovoltaika je veda o pretvarjanju energije sončnega obsevanja neposredno v električno s pomočjo sončnih celic. Fotonapetostni sistemi so tih neizčrpen vir energije, ki ne onesnažuje okolja.

Cilji projekta

Naslov projekta, ki smo ga na razpis za Sonaravni projekt 2008 ob 10. Dnevih energetikov v Portorožu prijavili, je bil: “Sodelovanje pri vlaganjih, promociji in izobraževanju v obnovljive vire energije Biotehniškega centra Naklo in Gorenjskih elektrarn“. Cilj projekta je bil: izobraževanje v smislu prikaza delovanja posameznih sistemov na področju obnovljivih virov. Pri izrabi ekonomskega učinka, kjer je šola s spremljajočimi objekti velik porabnik energije, pomeni postavitev alternativnih virov določen prihranek. Promocija uporabe obnovljivih virov energije daje odziv v širši javnosti z oblikami, kot so predavanja, seminarji, predstavitve v medijih, srečanja z izvajalci. Izgradnja sončne elektrarne Strahinj na hlevih Biotehniškega centra Naklo daje okoljske učinke z zmanjšanjem toplogrednih plinov (CO2 …). Projekt je namenjen osveščanju o obnovljivih virih energije s skupnim sodelovanjem na natečajih razpisov, izvajanju raziskav in s sodelovanjem z referati na konferencah. Začetek projekta je bil: 07.07.07.

Model “ DP2MIR“

Razvil sem šeststopenjski partnerski razvojno izobraževalni model “DP2MIR“, ki pomeni Dogovor, Projekt, Proizvodnjo, Marketing, Izobraževanje, Razvoj. Model je bil v praksi razvit na primeru projekta izgradnje sončne elektrarne Strahinj med partnerjema Gorenjskimi elektrarnami in Biotehniškim centrom Naklo. Nadaljnja praksa se nadaljuje pri izgradnji sončne elektrarne Preddvor, kjer sta partnerja Osnovna šola Preddvor in Občina Preddvor.

Dogovor

Proizvodnja električne energije iz obnovljivih virov, med katere sodi sončna energija, je cilj evropske Direktive 2001/77ES, mednarodnih dogovorov, kot je Kjotski sporazum, Konvencije OZN o klimatskih spremembah, slovenskega Energetskega zakona … V okviru okoljsko-energetskega svežnja se je EU obvezala, da bo do leta 2020 dosegla 20 % proizvodnje energije iz obnovljivih virov, Slovenija pa 25 %.

V duhu konvencij in zavedanja o pomembnosti izrabe obnovljivih virov energije je bil med Gorenjskimi elektrarnami in Biotehniškim centrom Naklo sklenjen dogovor o sodelovanju, ki je bil podprt tudi s strani Ministrstva za šolstvo in šport RS. Avgusta 2007 sta bila podpisana dva dokumenta: Pismo o nameri o sodelovanju pri vlaganjih, promociji in izobraževanju v obnovljive vire energije ter Dogovor o sodelovanju pri postavitvi sončne elektrarne Strahinj.

Pomen sončne energije za energetsko izkoriščanje

Sončno obsevanje je energija sončnega sevanja na enoto površine. V Sloveniji se giblje med 600 W/m2 in 1.000 W/m2. Vrednosti letnega sončnega obsevanja v Sloveniji pa se gibljejo med 1000 kWh/m2 in 1100 kWh/m2.

Fotonapetostni (PV) sistemi se v grobem delijo v samostojne (otočne) in omrežne sisteme. Samostojne PV sisteme uporabljamo tam, kjer nimamo dostopa do distribucijskega omrežja, npr. v planinskih kočah. Omrežne PV sisteme pa priključimo direktno na električno omrežje, kamor tudi oddamo vso proizvedeno energijo.

Projekt

V Gorenjskih elektrarnah načrtujemo nova vlaganja, iščemo primerne lokacije z velikimi površinami streh (idealna je južna lega, 30-stopinjski naklon), ki so primerne za izgradnjo sončnih elektrarn. Lokacija Biotehniškega centra Strahinj je najprej postala zanimiva zaradi strehe večnamenske dvorane. Ob natančnejši proučitvi se je pokazalo, da sta primernejši strehi hlevov (kjer smo dosegli največji učinek).

V 1. fazi leta 2007 je bilo nameščenih 394 solarnih modulov tipa Sanyo HIP210-NHE1 moči 210 Wp, od tega 328 na strehi hleva za govedo in 66 na strehi konjušnice Biotehniškega centra.

Z vidika optimizacije je bila aprila 2008 izvedena doinstalacija sončne elektrarne v 2. fazi z montažo 33 solarnih modulov tipa Sanyo HIP210-NHE1 moči 215 Wp, na strehi konjušnice Biotehniškega centra. Skupna moč sončne elektrarne po izvedeni 2. fazi s 427 sončnimi moduli je 89,835 kWp, letna proizvodnja pa 92.667 kWh.

Slika 2: Skupni denarni tok in likvidnost projekta Sončne elektrarne Strahinj

Ekonomika projekta

Naložba v sončno elektrarno Strahinj je znašala:

  • Nv – nabavna vrednost naložbe (2007): 430.000 € v 1. fazi moči 82,74 kW
  • Nv – nabavna vrednost naložbe (2008): 460.000 € v 2. fazi moči 89,835 kW
  • Nv/kW – nabavna vrednost naložbe na instaliran kilovat:1. faza: 5197 €/kW; 2. faza: 5120 €/kW
  • Pp – predvidena življenjska doba: 30 let

Skupni denarni tok zajema vse donose in odhodke, tudi lastna in tuja sredstva v življenjski dobi projekta. Likvidnost projekta: vsota donosov in odhodkov mora biti vedno pozitivna.

Realni denarni tok pomeni vse donose in odhodke s stališča investitorja v življenjski dobi projekta. Doba vračanja naložb je čas, ko vsota neto prilivov iz realnega denarnega toka pokrije naložbena sredstva: 15,13 let v primeru 1. faze in 13,59 let v primeru 2. faze.

Slika 3: Realni denarni tok in doba vračanja naložb projekta Sončne elektrarne Strahinj

Proizvodnja

Skupna moč sončne elektrarne Strahinj je bila v 1. fazi 83 kWp, v 2. fazi pa 90 kWp, predvidena proizvodnja električne energije znaša 92,7 MWh na leto.

Proizvodnja pomeni 27,8 % pokritja potreb Biotehniškega centra v 1. fazi oz. 30,2 % pokritja potreb z montažo 2. faze. Proizvedena zelena električna energija predstavlja zmanjšanje 43,75 ton emisij CO2 na leto v 1. fazi (oz. letni prihranek 104,4 ton premoga), oz. 46,334 ton emisij CO2 (oz. letni prihranek 110,1 ton premoga).

Slika 4: Predvidena povprečna letna proizvodnja električne energije po solarnih generatorjih 1. in 2. faze izgradnje sončne elektrarne Strahinj (kWh/instaliran kW)

Marketing

Izgradnja Sončne elektrarne Strahinj s spremljajočimi dejavnostmi je imela poudarke v vseh sedmih elementih marketinškega spleta:

  • P1: Izdelek: Sončna energija je naraven in trajen vir energije, ki ne onesnažuje okolja. Električna energija iz sončne elektrarne je obnovljiv vir energije.
  • P2: Cena: Za spodbujanje izgradnje sončnih elektrarn je pomemben sistem zagotovljenih cen s sprejetjem vladnega Sklepa o cenah in premijah za odkup električne energije od kvalificiranih proizvajalcev (Ur. list RS, št. 25/02, št. 8/04, št. 75/06). V tabeli 1 smo prikazali nominalne odkupne cene za sončne elektrarne z enotno letno ceno, ki je sestavljena iz enotne letne premije za državno spodbujanje izgradnje sončnih elektrarn in cene za električno energijo. Leta 2002 je bila cena različna na velikostni razred sončnih elektrarn moči do 36 kW. Leta 2006 je bila ta omejitev odpravljena. S pogodbo o dobavi električne energije Gorenjske elektrarne iz kvalificiranih elektrarn direktno prodajajo električno energijo končnemu odjemalcu Biotehniškemu centru Naklo po konkurenčnih pogojih. Direktna prodaja električne energije partnerju iz kvalificiranih hidroelektrarn je nadgradnja in dodana vrednost partnerskega sodelovanja.
  • P3: Distribucija: Zakonsko je zagotovljen in urejen dostop do distribucijskega omrežja s pogodbo z upravljalcem distribucijskega omrežja Elektro Gorenjska.
  • P4: Promocija: Ob začetku obratovanja sončne elektrarne Strahinj so bile uporabljene vse oblike poslovnega komuniciranja, medijski odmev je bil nad pričakovanji v javnih občilih, z lastnim angažiranjem pa je bila informacija usmerjena tudi v ciljne javnosti: strokovno in lokalno javnost občanov. Na grafih je prikazan učinek decembra 2007, januarja in februarja 2008 so sledili še bolj poglobljeni in specializirani članki, višek promocije je bil dosežen na 10. konferenci energetskih menedžerjev Slovenije.
  • P5: Ljudje: Podjetje so ljudje. Zato so pomembni dejavniki: zavest za obnovljive vire energije, samoiniciativnost, odzivnost, kreativnost in angažiranost, ki se odraža s sodelovanjem pri predstavitvah in ekskurzijah elektrarn, izobraževanju, raziskovalnih projektih ter pripravi referatov na konferencah.
  • P6: Procesiranje: V procesiranju vidimo kot ključno timsko delo in povezovanje procesnega delovanja. Konkretno gre za nadgradnjo tehnične opreme sončne elektrarne z monitoringom in prenosom podatkov na spletno stran.
  • P7: Fizični dokazi: Zavedamo se, da je treba produkte in storitve dokumentirati. Fizični dokazi so: zbir mesečnih podatkov proizvodnje in prodaje električne energije, izrezki objav v medijih, zborniki objav referatov s konferenc in forumov, fotografije, zvočni in video posnetki.

Izobraževanje

Na objavljen javni razpis za sofinanciranje ozaveščevalnih, promocijskih in izobraževalnih projektov za učinkovito rabo in obnovljive vire energije Ministrstva za okolje in prostor smo dali pobudo za partnersko sodelovanje pri kandidiranju Biotehniškemu centru Naklo, na katero se je odzval. Projektna skupina je julija 2008 pripravila program, ki ga je Ministrstvo za okolje in prostor odobrilo. Udeleženci projekta so bili: Biotehniški center Naklo, Gorenjske elektrarne, d.o.o., Občina Naklo in Leonardo, d.o.o. Izvedba je potekala oktobra 2007.

V okviru projekta smo izvedli predavanja, naravoslovne dejavnosti, ekskurzije, anketo z raziskavo in izdali zloženko o obnovljivih virih energije, ki so jo v okviru tedna vseživljenjskega učenja dobila vsa gospodinjstva v občini Naklo.

Predavanje

Predavanje: »Obnovljivi viri kot dejavnik ohranjanja okolja« je bilo izvedeno na lokalni ravni, osredotočenost je bila na izobraževalne dejavnosti z ozaveščanjem ciljnih skupin o učinkoviti rabi energije in obnovljivih virih energije. V okviru tedna vseživljenjskega učenja je bilo organizirano predavanje s sedmimi temami:

  • pomen izobraževanja in praktičnega prikaza različnih obnovljivih virov energije,
  • vodna energija, največji potencial učinkovite rabe energije iz obnovljivih virov energije,
  • sonce, obnovljiv vir prihodnosti,
  • izkoriščanje energije s toplotno črpalko,
  • izraba bioplina iz kmetijskih surovin v energetske namene,
  • vodik in vodikova ekonomija – končna rešitev energetske krize?
  • projekt od rastlinskega olja do biodizla.

Naravoslovne dejavnosti

Naravoslovne dejavnosti s praktičnima delavnicama so potekale za učence Osnovne šole Franceta Prešerna iz Kranja z dvema praktičnima delavnicama. Predstavljene vsebine so bile:

  • zgodovina razvoja elektroenergetike, izkoriščanje vodne energije za energetske namene,
  • primerjava učinkov navadne in varčne žarnice,
  • sončna energija in praktični prikaz delovanja sončne elektrarne,
  • varčna raba energije, razlikovanje oznak varčnih aparatov in
  • ogled posestva v Strahinju, kjer je na gospodarskih poslopjih potekala izgradnja največje sončne elektrarne v Sloveniji.

Ekskurzija z ogledom hidroelektrarne Sava in sončne elektrarne Labore je bila organizirana za dijake Srednje biotehniške šole in učence Osnovne šole Franceta Prešerna Kranj.

Tematska zloženka

Zasnovali smo tematsko zloženko o obnovljivih virih energije in jo izdali v nakladi 10.000 izvodov. Ob zaključku projekta konec oktobra 2007 so jo prejeli občani Nakla, dijaki in študentje Biotehniškega centra Naklo ter zaposleni in poslovni partnerji Gorenjskih elektrarn.

Anketa, referat za konferenco

Med dijaki Biotehniškega centra Naklo je bila v okviru projekta izvedena anketa z vprašalnikom odnosa in povezanosti med kmetijstvom, okoljem in energijo. Analiza ankete je bila izhodišče za referat na 4. konferenci DAES v Moravskih toplicah novembra 2007 z naslovom "Kmetijstvo kot vir obnovljive energije".

V prispevku je analizirana medsebojna povezanost med kmetijstvom, ekologijo z varčno rabo energije in konkurenčno pridelavo za potrebe energetike.

Ugotovitve: Med skupnimi dejavniki so najpomembnejši posamezni dejavniki z najvišjimi utežmi za: alternativne vire energije, varčno rabe energije, vlaganje v raziskave in razvoj in za presežke kmetijskih pridelkov, ki bi bili namenjeni za novo povpraševanje po hrani za energetske potrebe. Dejavnik okolja je pomemben kot samostojna skupina dejavnikov.

Med dejavniki konkurenčnosti za potrebe energetike pa so pomembne cene pridelkov.

Razvoj

Dodana vrednost in prispevek k ozaveščanju je »monitoring«, sistem prikazovanja vseh pomembnejših parametrov za spremljanje obratovanja elektrarne (kot so enosmerne in izmenične napetosti, tokovi, moči …) ter okoljskih parametrov: sončnega obsevanja na horizontalno površino in površino fotonapetostnega generatorja, temperature okolice in sončnih celic ter hitrost vetra na sekundo. Na velikem LCD prikazovalniku, ki se nahaja v avli Biotehniškega centra, se sprotno prikazujejo podatki v tekstualni in grafični obliki. Hkrati je omogočen dostop preko računalniškega omrežja direktno do vseh parametrov in dostop ter manipulacija nadzora elektrarne preko računalniškega omrežja do upravljalca v Gorenjskih elektrarnah in izvajalca Kon Tiki Solar.

Izkušnje na konkretnem izvedenem projektu so z vidika nadzora, spremljanja podatkov in proučevanja obratovalnih parametrov koristna za nadaljnje implementacije bodočih sončnih elektrarn.

Informativni dan

Informativni dan s predstavitvijo Sončne elektrarne Strahinj smo pripravili februarja 2008 zaradi izrednega zanimanja medijev in občanov. Potekal je v sklopu informativnega dneva za vpis v programe srednje in višje šole Biotehniškega centra Naklo. Brez posebne reklame je presenetila udeležba nad pričakovanji, saj je prišlo preko 130 udeležencev iz vse Slovenije. Ugotavljam vse večje zanimanje med kmeti, ki imajo velike strehe gospodarskih poslopij, primerne za namestitev sončnih elektrarn.

Izraženih je bilo kar nekaj pobud organiziranih skupin za strokovni ogled sončne elektrarne.

Medpodjetniški izobraževalni center

Od prvih didaktičnih pripomočkov, kot so eksponat raznih vrst žarnic od začetkov do danes, pano primerjave navadne in varčne žarnice ter solarnega modula, nastajajo zametki energetske učilnice.

Sodelovanje z Biotehniškim centrom Naklo ima potencialne možnosti za bodoče skupne pilotske projekte v okviru Medpodjetniškega izobraževalnega centra in postavitev centra obnovljivih virov energije.

Nagrada Sonaravni projekt 2008

Organizatorji: Center za energetsko učinkovitost z Instituta Jožef Stefan, Ministrstvo za okolje in prostor ter Časnik Finance so nagrado za najboljši sonaravni projekt 2008 podelili Gorenjskim elektrarnam v sodelovanju z Biotehniškim centrom Naklo za vlaganja, promocijo in izobraževanje na področju obnovljivih virov energije ob izgradnji sončne elektrarne Strahinj. Priznanje, ki je bilo letos podeljeno prvič za področje trajnostnih rešitev in obnovljivih virov energije, so prejeli energetski menedžer Drago Papler iz Gorenjskih elektrarn ter energetska koordinatorja Nuša Žibert in Tomaž Levstek z Biotehniškega centra Naklo.

Smisel nove nagrade za sonaravni projekt po besedah predsednika ocenjevalne komisije dr. Petra Novaka ni samo energetska učinkovitost, ampak celostnost pri pristopu. Združili so del okoljske nagrade z energetskim upravljanjem. Prijavljeni projekti dokazujejo uspešnost dela energetskih strokovnjakov v Sloveniji.

Ob tem je bila posebej poudarjena pomembnost vloge obnovljivih virov energije in primeri dobre prakse na področju njihove izrabe. Ravno obnovljivi viri energije so namreč jedro trajnostnega razvoja vsakega gospodarstva in postajajo vse pomembnejši za varno energetsko oskrbo prihodnosti, predvsem pa so obnovljivi viri energije prijazni do okolja in zato postajajo najmočnejše orožje v boju proti grozečim podnebnim spremembam.

Drago Papler
Gorenjske elektrarne, d.o.o.
Stara cesta 3, 4000 Kranj
E-pošta: esbhp/qbqmfsAhpsfoktlf.fmflusbsof/tj