Polski pomysł na off-grid
Polska firma Solar Networks opracowała technologię, która może pomóc w ograniczeniu problemu braku dostępu do energii elektrycznej nie tylko w gorzej zelektryfikowanych miejscach świata, ale także np. w wojsku. Solar Networks posiada już zresztą specjalny certyfikat bezpieczeństwa NATO. Portal Gramwzielone.pl rozmawiał z twórcami firmy Solar Networks, która wprowadza na rynek bazujący na fotowoltaice i bateriach, mieszczący się w kontenerze, autonomiczny system do produkcji energii.
Gramwzielone.pl: – Skąd pomysł na rozwijanie systemów, które mają znaleźć zastosowanie w miejscach niemających dostępu do energii z sieci? W Polsce raczej nie mamy problemu z dostępem do sieci, za to firmy instalujące tradycyjne, on-gridowe systemy PV ostatnio nie narzekają na brak zleceń.
Radosław Rogalka, Solar Networks: – Jako firma wywodząca się z branży stacjonarnych instalacji fotowoltaicznych, widząc potencjał w tym obszarze, zależało nam, żeby stworzyć produkt, który może być odpowiedzią na zwiększające się wykluczenie energetyczne i ograniczony dostęp do energii elektrycznej blisko 20 proc. populacji naszego globu. Mówimy tu o 1,5 mld ludzi. W większości przypadków skala problemu jest niewyobrażalna i polega na tym, że ludziom prąd jest potrzebny do zaspokojenia najbardziej podstawowych potrzeb związanych chociażby z edukacją, rozwojem czy zdrowiem.
Dlatego od samego początku głównym założeniem spółki Solar Networks było opracowanie i wprowadzenie do powszechnego użytku technologii, która mogłaby zagwarantować bezpieczeństwo i niezależność energetyczną nie tylko w skali globalnej, ale również w kontekście naszego kraju – zresztą zgodnie z głównym mottem naszej firmy, które brzmi „We deliver energy where you need it”.
Do tego celu konieczne było opracowanie technologii, która może sprostać dzisiejszym wyzwaniom związanym ze stale rosnącym zapotrzebowaniem na energię elektryczną lub ograniczonym dostępem do odpowiedniej infrastruktury energetycznej. W wielu sytuacjach nawet, jeśli jest już jakaś istniejąca infrastruktura, to często jej stan techniczny pozostawia wiele do życzenia, przez co w niektórych rejonach świata mamy już dzisiaj do czynienia z częstymi blackoutami i shutdownami.
Jakub Rogalka, Solar Networks: – Nie da się ukryć, że dzisiejsza sytuacja geopolityczna przyczynia się do wielu konfliktów militarnych. Paradoks tej sytuacji polega na tym, że z jednej strony należy zaspokoić potrzeby energetyczne armii, prowadzącej działania zbrojne, natomiast z drugiej strony na skutek działań wojennych niszczona jest istniejąca infrastruktura energetyczna, co niestety zwiększa zubożenie i wykluczenie energetyczne cywilów.
Znamienne jest również, że poszczególne armie świata, z amerykańską na czele, mają tendencję do przechodzenia z konwencjonalnych źródeł energii do energii ze źródeł odnawianych, którą chcą zasilać swoje bazy, poligony, campy. Do 2025 roku armia amerykańska chce zasilać swoje budynki oraz bazy militarne, wykorzystując do tego celu energię wytwarzaną w 25 proc. z odnawialnych źródeł. Dziś ok. 10 proc. prądu zasilającego infrastrukturę stacjonarną armii amerykańskiej wytwarzane jest z OZE.
Ludzie, którzy zmuszeni są opuścić obszary dotknięte wojną, znajdują schronienie w obozach dla uchodźców lub łącząc się w grupy, stają się wędrownymi społecznościami. Tym ludziom trzeba również zapewnić dostęp do energii elektrycznej.
W tej konkretnej sytuacji nikt nie podejmie się budowy nowej infrastruktury, więc najrozsądniej byłoby korzystać z agregatów prądotwórczych, które niestety generują duży hałas oraz emisję zanieczyszczeń do atmosfery, a ponadto rzadko kiedy są przystosowane do pracy w trybie 24/7.
Jakie technologie wykorzystaliście, tworząc mobilny kontener prądotwórczy?
Radosław Rogalka: – Zaprojektowaliśmy urządzenie o nazwie MSC (Mobile Solar Container), które moglibyśmy przetłumaczyć jako Mobilny Kontener Prądotwórczy. Urządzenie jest przenośną, innowacyjną i wydajną elektrownią energetyczną, której głównym zadaniem jest produkcja i magazynowanie prądu.
MSC traktowane jako jedno, autonomiczne urządzenie, składające się z odpowiednio zaprojektowanych i połączonych w jeden spójny układ podzespołów, z których główne to system wysuwnych ram z zamontowanymi na nich panelami fotowoltaicznymi, baterie oraz inwertery. Wszystko to, kolokwialnie mówiąc, „zapakowane” jest do tradycyjnego 20-stopowego kontenera morskiego.
Nasz produkt jest każdorazowo dostosowywany do potrzeb klienta. Standardowo korzystamy z paneli PV o mocy jednostkowej 300 Wp i staramy się z roku na rok zwiększać moc jednostkową paneli, aby w konsekwencji uzyskiwać większą moc bez zwiększania powierzchni zajmowanych przez panele, ponieważ sam kontener ma ograniczoną powierzchnię do montażu.
Jeśli chodzi o same baterie, stosujemy typ AGM, 230 Ah każda. Te baterie są dedykowane dla instalacji fotowoltaicznych. Oczywiście ilość baterii zależy od mocy instalacji. W MSC w wersji 22 kW jest 16, a w MSC 36 kW – 24 zestawów baterii. Jeśli chodzi o inwertery, dopasowujemy rozwiązania dostosowane pod klienta, ale w standardzie stosujemy inwertery hybrydowe firmy Victron.
Nasze urządzenie jest układem hybrydowym, czyli może działać zarówno off-gridowo jak również można je przyłączyć do sieci.
Jak wygląda instalacja całego systemu?
Radosław Rogalka: – Proces instalacji MSC jest manualny. Chcieliśmy uniknąć zbędnej hydrauliki, minimalizując tym samym możliwości potencjalnych usterek, w szczególności, gdyby miało to nastąpić w trudno dostępnych lokalizacjach.
W przypadku pracy 3 osób czas rozłożenia urządzenia wynosi około 1,5 godziny. Panel sterujący jest bardzo prosty, a cały system jest po rozłożeniu praktycznie bezobsługowy, funkcjonujący na zasadzie „plug & play”.
Całe rozwiązanie ma oczywiście charakter autorski, jest praktycznie zaprojektowane i wykonane przez nas od najmniejszej pojedynczej śrubki do wszystkich spawów i najbardziej szczegółowych rozwiązań technicznych. MSC jest również chronione patentowo.
Nasze rozwiązanie jest „szyte na miarę” i dostosowane do indywidualnych potrzeb poszczególnych odbiorców. Standardowo, biorąc pod uwagę maksymalną moc produkcyjną, wyróżniamy 3 podstawowe typy jednostek: MSC 18 kW, MSC 22 kW, MSC 36 kW. Wszystkie wyposażone w inwertery, baterie oraz zestaw narzędzi niezbędnych do procesu instalacji i rozruchu urządzenia. Mówimy o rozwiązaniach opartych o 20-stopowy kontener morski. Nasi inżynierowie pracują również nad opracowaniem jeszcze mocniejszego i wydajniejszego rozwiązania, które funkcjonowałoby w oparciu o 40-stopowy kontener morski.
Jaką przewagę ma wasze rozwiązanie w porównaniu do stosowanych w takich przypadkach tradycyjnych agregatów?
Radosław Rogalka: – Agregaty prądotwórcze wymagają regularnych dostaw paliwa i serwisu szybko eksploatujących się podzespołów. W takiej sytuacji idealnym rozwiązaniem byłoby wykorzystanie odnawialnych źródeł energii. W przypadku migrującej społeczności lub tymczasowego obozu dla uchodźców ciężko również liczyć, że ktoś zdecyduje się zbudować stacjonarną instalację fotowoltaiczną.
Problem z tego typu instalacją, jak sama nazwa wskazuje, jest to, że jest ona stacjonarna. Zupełnie nieprzydatna na taką okoliczność. Nasze urządzenie stanowi idealne rozwiązanie w tego typu sytuacjach.
W ostatnich latach na rynku pojawiły się już rozwiązania przeznaczone do pracy w środowisku off-grid, które bazują na odnawialnych źródłach energii. Czym wyróżnia się na ich tle wasze rozwiązanie?
Jakub Rogalka: – Skala częstotliwości występowania sytuacji związanych z naturalnymi katastrofami, takimi jak huragany, tornada, powodzie, trzęsienia ziemi, jest niestety zjawiskiem postępującym i nie zanosi się, żeby tendencja ta miała ulec zmianie. To również w znacznym stopniu przyczynia się do dewastacji istniejącej infrastruktury energetycznej i ograniczenia dostępu do prądu milionom osób rocznie.
Biorąc pod uwagę powyższe, zależało nam na opracowaniu technologii, która jest łatwa i szybka w montażu, ma wystarczająco dużą pojemność umożliwiającą jej funkcjonowanie zarówno w dzień, jak i w nocy, ale przede wszystkim jest przenośna.
Czym wasze rozwiązanie różni się od produktów konkurencji?
Michał Kopaczyk: – Wśród naszych głównych konkurentów możemy wymienić dwie firmy – Bredenoord z Holandii oraz Multicon z Niemiec.
Istota oraz funkcjonalność w działaniu, zarówno w naszym jak i pozostałych dwóch przypadkach, jest w zasadzie taka sama. Chodzi o produkcję energii przy wykorzystaniu do tego słońca, z możliwością magazynowania i oddania energii, gdy zajdzie taka konieczność.
Różnice są w samych elementach konstrukcyjnych wszystkich trzech rozwiązań, w szczególności w systemie wysuwu paneli. My, tworząc swoje rozwiązanie, chcieliśmy, żeby było ono jak najbardziej intuicyjne i proste w obsłudze. Takie, żeby laik, posiłkując się prostą instrukcją, był w stanie samemu przeprowadzić proces instalacji MSC. Naszej przewagi upatrywałbym w tym aspekcie oraz w zindywidualizowanym podejściu do każdego klienta.
Biorąc pod uwagę twarde wskaźniki, według naszej wiedzy nasza najsilniejsza jednostka jest 10-15 proc. wydajniejsza i tańsza od tych oferowanych przez konkurencję.
Jakub Rogalka: – Technologia MSC może być wykorzystywana na trzy różne sposoby, w zależności od istniejących warunków infrastrukturalnych oraz bieżącego zapotrzebowania na energię elektryczną konkretnego odbiorcy. Może działać w systemie off-grid jako niezależna i autonomiczna jednostka prądotwórcza, w systemie on-grid, współgrając z istniejącą infrastrukturą energetyczną oraz jako jednostka hybrydowa, wykorzystując prąd generowany przez panele słoneczne, mając jednak w odwodzie generator prądotwórczy jako swoisty back-up systemowy.
W przypadku przenośnych systemów prądotwórczych, bazujących na OZE oraz konstrukcyjnie zbliżonych do naszego rozwiązania, konkurencja z uwagi na restrykcyjne możliwości konstrukcyjne jest naprawdę ograniczona. Rynek natomiast ma olbrzymi potencjał i będzie z roku na rok rósł.
Jak duży jest rynek, który chcecie podbić?
Jakub Rogalka: – Dzisiaj roczna wartość rynku agregatów prądotwórczych wynosi około 20 miliardów dolarów. Prognozy na 2023 rok mówią o wartości tego rynku na poziomie 28 miliardów USD za 4 lata. Biorąc pod uwagę tendencję do stopniowego ograniczania korzystania z konwencjonalnych źródeł energii kosztem ich odnawialnych odpowiedników, prognozy są dla nas bardzo sprzyjające.
Na ile wasz system może okazać się przydatny także w naszym kraju?
Jakub Rogalka: – Wśród potencjalnych odbiorców naszej energii są organizacje humanitarne, koncerny energetyczne, organizacje zarządzania kryzysowego, rolnicy, firmy wydobywcze, firmy z branży kopalnianej, wojsko oraz wszyscy pozostali prywatni i publiczni odbiorcy, którym zależy na szybkim dostępie do niezależnego i wydajnego źródła zasilania.
W przypadku klęsk żywiołowych, nasze urządzenie może być wykorzystywane do zaspokojenia podstawowych funkcji energetycznych poszczególnych jednostek osadniczych. Mieliśmy taką sytuację w Polsce w 2017 roku, gdy nawałnica w Suszku i Rytlu, czyniąc wielkie spustoszenie, pozostawiła bez prądu 700 tys. ludzi. Liczba agregatów prądotwórczych, którymi dysponowały jednostki Straży Pożarnej była zdecydowanie za mała, żeby zaspokoić podstawowe potrzeby ludzi oraz w tym przypadku również zwierząt hodowlanych. Jak wytłumaczyć tysiącu krów na farmie, że za parę godzin pozdychają, bo na skutek braku dostępu do prądu, nie ma możliwości ich wydojenia?
Gdyby odpowiednie służby, miały możliwość skorzystania w tamtej sytuacji z naszego MSC, które dostarczane jest do danej lokalizacji z w pełni naładowanymi bateriami, to już w trakcie procesu jego instalacji możliwe byłoby zasilenie wybranych odbiorników w energię elektryczną.
Równocześnie operatorzy sieci mogliby w spokoju prowadzić swoje prace i stopniowo przywracać funkcjonalność sieci energetycznej. Pracowaliby bez stresu oraz presji i nacisków ze strony społeczeństwa, ponieważ ludzie mieliby dostęp do bieżącego źródła energii. Jak wspomniano wcześniej, nasze urządzenia mają wbudowane magazyny energii, co daje możliwość odbioru energii nie tylko w dzień, ale również w nocy.
W wielu sytuacjach na świecie można już dzisiaj przewidzieć niekorzystne zjawiska pogodowe w danym rejonie. Odpowiednie służby, wykorzystując informacje związane z prognozą pogody, mogą odpowiednio wcześnie wyposażyć się w nasze urządzenie i praktycznie zaraz po zakończeniu niekorzystnych czynników pogodowych przystąpić do instalacji pojedynczych MSC lub robić to w konfiguracji szeregowej, w zależności od bieżących potrzeb.
Wspomnieliście o dosyć specyficznym kliencie, jakim jest wojsko. Co musi posiadać wasz system, aby spełnić wymogi takiego klienta?
Radosław Rogalka: – Nasz produkt posiada certyfikat NCAGE (NATO Commercial and Government Entity Code), który potwierdza, że Solar Networks należy do elitarnego grona oficjalnych partnerów gospodarczych dla instytucji rządowych USA i państw członkowskich NATO. Umożliwia nam to uczestnictwo we wszystkich przetargach rządowych oraz organizowanych bezpośrednio przez NATO i Polskie Siły Zbrojne.
Nasza obecność w zaszczytnym gronie 100 polskich firm, które należą do ścisłych partnerów rządu USA i NATO, świadczy o najwyższej jakości oferowanej przez nas technologii oraz dużej wiarygodności jako partnera gospodarczego na arenie międzynarodowej.
Jakie są pierwsze reakcje rynku na wasz kontener?
Jakub Rogalka: – Umowa na sprzedaż pierwszej jednostki MSC 22 kW została podpisana z przedstawicielem odpowiedzialnym za obszar Australii i Oceanii, który jest naszym głównym i strategicznym partnerem.
Tym samym, za około 2 tygodnie wysyłamy do Australii naszą pierwszą jednostkę, która będzie miała spełniać rolę głównie pokazową i prezentacyjną, podczas różnego rodzaju przedsięwzięć, mających na celu zaprezentowanie jej możliwości, a przez to majacych zainteresować jak najszerszą rzeszę potencjalnych odbiorców.
Dlaczego Australia?
Radosław Rogalka: – Jak wiadomo warunki panujące w Australii są bardzo korzystne jeśli chodzi o nasłonecznienie, więc biorąc pod uwagę możliwości produkcyjne MSC 22 kW, jednostka tego typu powinna spokojnie wygenerować ok. 44 000 kWh rocznie. W Polsce wartość ta byłaby przynajmniej dwukrotnie mniejsza.
Żeby zobrazować potencjał naszych urządzeń, przyjmijmy, że 4-osobowe gospodarstwo domowe zużywa średnio ok. 4 000 kWh rocznie, więc biorąc pod uwagę powyższe, łatwo będzie oszacować, ile gospodarstw może być efektywnie zasilonych przez jedną tylko jednostkę MSC 22 kW. Dla przypomnienia, nasza najbardziej wydajna jednostka ma moc 36 kW i zakładamy, że to one właśnie będą w głównej mierze dystrybuowane na rynek australijski. Tym bardziej, że naszym głównym, planowanym na tym rynku odbiorcą jest przemysł wydobywczy, kopalniany oraz zajmujący się wynajmem maszyn.
Jakub Rogalka: – Kolejnym z poważnych dystrybutorów z którym prowadzimy zaawansowane rozmowy jest podmiot z Algierii. Rozmowy prowadzone są za pośrednictwem naszego drugiego głównego partnera, który odpowiada za rynek północno-afrykański. Umowa jest praktycznie na stole, dogrywamy jeszcze detale związane z serwisem i obsługą posprzedażową, natomiast możliwości kooperacyjne są bardzo rozwojowe. Osobiście mieliśmy już przyjemność być dwukrotnie w Algierii, biorąc przy okazji udział w targach NAPEC, na których nasza technologia wzbudziła olbrzymie zainteresowanie wśród wszystkich wystawców oraz osób wizytujących.
Jesteśmy również w stałym kontakcie z polskimi instytucjami oraz jednostkami reprezentującymi polski przemysł za granicą, w tym np. przedstawicielami PAIH-u.
Swojej szansy upatrujemy ponadto w przetargach, które dotyczą rozwiązań z obszaru naszej technologii. Dobry przykładem, któremu przyglądamy się z dużą uwagą, jest kenijski projekt KOSAP (Kenya Off-grid Solar Access Project). Jest to przetarg na elektryfikację wybranych obszarów w Kenii, wykorzystując do tego celu off-gridowe źródła solarne. Gwarantem przetargi jest Bank Światowy, a nasza technologia idealnie wpisuje się w jego konwencję i założenia.
Jak pozyskujecie środki na rozwój?
Radosław Rogalka: – W styczniu 2018 roku zainwestował w nas VC Speed Up Bridge Alfa – fundusz działający w branży technologicznej. Nie ukrywam, że był to strzał w dziesiątkę, ponieważ dzięki temu możemy prężnie się rozwijać.
Biorąc pod uwagę nomenklaturę projektową, bieżący etap naszej firmy może być określony wykorzystując do tego celu 9-stopniowy wskaźnik TRL (Technology Readiness Level). Dzięki ciężkiej pracy naszego zespołu projektowego śmiało można stwierdzić, że nasz bieżący etap to poziom między 8. stopniem, świadczącym o tym, że zakończyliśmy badania i demonstrację ostatecznej formy technologii, a ostatnim, 9. stopniem, który świadczy o pełnej gotowości technologicznej i produktowej oraz potwierdza, że działanie systemu udowodniono w środowisku operacyjnym i uruchomiono produkcję na skalę przemysłową.
Oczywiście sam pomysł i projekt nie wystarczy, bo należy go jeszcze wdrożyć w życie i jedną z najważniejszych osób w naszej firmie, która wdraża te rozwiązania, jest Michał Kopaczyk, nasz główny konstruktor, bez którego na pewno nie bylibyśmy tak daleko technologicznie zaawansowani.
Jakub Rogalka: – Gdyby zjawił się inwestor, który zechciałby przeznaczyć swój kapitał, na pewno wiedzielibyśmy jak go korzystnie spożytkować. Stawiamy na stały, płynny rozwój, więc z pewnością w pierwszej kolejności, środki przeznaczone zostałyby na B+R, a następnie na walidację patentów na wybrane rynki świata, bieżącą produkcję i modernizację parku maszynowego oraz na rozwój kanałów sprzedażowych. Głównie szukamy partnerów którzy mogliby rozbudować nam kanały sprzedażowe.
Jesteśmy na etapie walidacji patentowej naszego produktu w wybranych krajach na świecie, dlatego kapitał moglibyśmy przeznaczyć na opłaty walidacyjne, które są bardzo wysokie.
Ostatnio uczestniczyliście w konkursie dla startupów PowerUp zorganizowanym przez Innoenergy – czołowy europejski fundusz inwestujących w pomysły związane z czystymi technologiami. Jakie są wasze doświadczenia związane z tą imprezą?
Radosław Rogalka: – Mimo, że nie zwyciężyliśmy, to nasza prezentacja zyskała wiele uznania, natomiast samo rozwiązanie w postaci MSC wzbudziło naprawdę wielkie zainteresowanie zarówno wśród obserwatorów i uczestniczących w wydarzeniu, jak również innych prezentujących się startupów.
Warto przy okazji dodać, że poziom tegorocznej edycji był naprawdę wysoki, natomiast wszystkie prezentujące się startupy, które dodatkowo brały jeszcze udział w poprzedzającym galę finałową 2-dniowym campie, przedstawiły bardzo innowacyjne projekty. Za każdym z tych startupów stoją wyjątkowi, ambitni i nietuzinkowo myślący ludzie.
Sam PowerUp był dla nas szansą na zaprezentowanie naszego rozwiązania szerszej publiczności oraz przede wszystkim na skonfrontowaniu go w porównaniu z innymi innowacyjnymi i dobrze rokującymi technologiami. Myślę, że nie tylko nie mamy się czego wstydzić, ale wręcz przeciwnie – mamy rozwiązanie, które ma olbrzymi potencjał i skupiamy się na dalszej wzmożonej pracy, żeby maksymalnie skomercjalizować nasz produkt w jak najszybszym czasie.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
