Kad me pitaju koje je polje rada Smart Infrastructurea, lakonski odgovaram: ‘Pogledajte kroz prozor, sve što vidite ima poveznicu s proizvodima, uslugama i tehničkim rješenjima kojima se taj Siemensov segment bavi‘
Jedna od najvećih i nastarijih kompanija svijeta Siemens neprekidno se transformira te prilagođava proizvodnju najmodernijim zahtjevima tržišta. Kakve se promjene u kompaniji događaju na globalnoj, ali i hrvatskoj razini te koje su glavne odrednice odjela Smart Infrastucture (SI) ispričao nam je Krunoslav Brekalo, direktor Smart Infrastructure-a Hrvatska iz kompanije Siemens.
Reorganizacijom grupacije Siemens izdvojen je energetski dio poslovanja. Kako se to odrazilo na organizaciju Siemensa u Hrvatskoj?
– Nedavnom reorganizacijom Siemensa izdvojene su izvanmatične tvrtke Siemens AG poslovne cjeline koje se bave energetskim postrojenjima i stvoreno je novo poduzeće pod nazivom Siemens Energy. Preostale operativne kompanije – Digital Industries, Smart Infrastructure i Mobility – ostale su unutar matičnog društva Siemens AG, odnosno Siemensa d.d. u našoj zemlji. Govoreći o ostalim sastavnicama globalno ustrojenog društva Siemens (uza Siemens d.d. i Siemens Energy d.o.o. tu su i Siemens Healthineers d.o.o. te Siemens Gamesa Renewable Energy d.o.o), sve su u Hrvatskoj prisutne, ali djeluju na tržištu kao nezavisne tvrtke. Novi koncept grupacije omogućit će veću transparentnost i učinkovitost u poslovanju svake od Siemensovih kompanija. Slikovito govoreći, umjesto jednog velikog broda imat ćemo flotu manjih brodova koji će biti usmjereni prema istom cilju – rastu proizvodnje i profitabilnom poslovanju.
Kako vidite suradnju Siemensa d.d., odnosno vaše operativne kompanije Smart Infrastructure i Siemens Energyja d.o.o. u Hrvatskoj?
– Siemens i novonastala tvrtka Siemens Energy surađivat će kao nezavisni pravni subjekti na tržištu. Siemens Energy u svojoj osnovi ostaje naš važan poslovni partner, stoga očekujem intenzivnu suradnju u primjeni digitalnih tehnologija u energetskim postrojenjima: mjernih, nadzornih i upravljačkih sustava, komunikacijskih sustava i IoT aplikacija. Poželjan oblik suradnje bit će i zajedničke ponude složenih projekata prema principu 'ključ u ruke'.
Koje je polje rada Smart Infrastructure-a?
– Kad me pitaju koje je polje rada Smart Infrastructure-a, lakonski odgovaram: 'Pogledajte kroz prozor, sve što vidite ima poveznicu s proizvodima, uslugama i tehničkim rješenjima kojima se taj Siemensov segment bavi.' Ta konstatacija nije pretjerana jer su zgrade, gradske trafostanice, mikroelektrane i minielektrane na krovovima zgrada, razni proizvodni pogoni, veliki prodajni centri, prometala, infrastrukturni objekti svih namjena interesno području te poslovne organizacije. Smart Infrastructure usmjeren je na raznolike tržišne poslovne segmente – od distribucijske energetike, preko industrijskih postrojenja i infrastrukturnih objekata do zgradarstva. Takav pristup tržištu zahtijeva bogatu paletu proizvoda i ključno poznavanje tehnologija u tim područjima. Slijedeći ključne svjetske trendove u proizvodnji, distribuciji i potrošnji električne energije, iskazane krilaticom 3D – dekarbonizacija, decentralizacija, digitalizacija – Smart Infrastructure je posljednjih godina lansirao niz novih pametnih proizvoda, inovativnih tehničkih rješenja koja se uklapaju u filozofiju stvaranja zdravog okružja, pri čemu su deklarirani sljedeći ciljevi: smanjenje potrošnje fosilnih goriva, razvoj i decentralizacija sustava obnovljivih distribuiranih energetskih postrojenja, poboljšanje energetske efikasnosti te sprečavanje daljnjeg onečišćenja okoliša.
Kakvi su ti proizvodi?
– Ti proizvodi odnose se na nadzor, mjerenje i upravljanje električnom distribucijskom mrežom, obnovljive distribuirane izvore električne energije i njihovo povezivanje na mrežu, skladištenje električne energije, elektromobilnosti, sustave zaštite okoliša u lukama, sustave u zgradarstvu – automatiku, sigurnost objekata i zaštitu od požara, kibernetičku sigurnost električnih proizvoda i sustava te primjenu tehnologija interneta stvari (IoT), poglavito naprednih mreža (Smart Grid).
Pojam Smart Grid mnogima nije blizak. Što su to napredne mreže i kako se primjenjuju?
– Primjer primjene jedne od Smart Grid aplikacija iz skupa holistički osmišljenih rješenja za upravljanje 'po dubini' distribucijskom mrežom je naša uspješna izvedba pilot-projekta 'samoobnavljajuće' distribucijske mreže HEP Elektra Koprivnica. To je prvi put da je u Europi postavljena takva mreža na decentraliziranom sustavu s komunikacijskim protokolom IEC 61850 preko bežične komunikacije, pri čemu se komunikacija između kontrolera odvija u stvarnom vremenu, a vrijeme iskopa, rekonfiguracije mreže i uspostavljanja napajanja kraće je od 0,3 sekunde. Prekid napajanja smanjen je do te mjere da ga uređaj priključen na mrežu i ne osjeti (TV se neće ugasiti) te se ponaša kao da prekida napajanja nije ni bilo. Ta tehnologija prvi je korak prema potpuno autonomnim sustavima s umjetnom inteligencijom u okviru tehnologije Smart Grid.
Koja je važnost obnovljivih distribuiranih energetskih izvora i njihova povezivanja na mrežu? Kako se uklapaju u energetsku sliku Hrvatske?
– Sve je veći udio obnovljivih izvora u Hrvatskoj, poglavito onih manje snage, koji se priključuju na distribucijsku mrežu. Riječ je o raznolikim tipovima minielektrana, zavisno o izvoru obnovljive energije (vjetar, sunce, voda, biomasa, geotermalni izvori), koji su sve važniji u decentralizaciji proizvodnje električne energije. Posebno kompleksno je njihovo povezivanje na postojeću energetsku mrežu, s obzirom na to da u svakom je trenutku mora biti osigurana stabilnost mreže s mogućnošću odvajanja elektrana od distribucijske mreže u slučaju kvara, u vrlo kratkom vremenu. Priključenjem malih elektrana na distribucijsku elektroenergetsku mrežu mijenja se percepcija uobičajene distribucijske mreže, koja postaje aktivna, troši i proizvodi električnu energiju, što implicira složeniji način vođenja distribucijskog sustava. Naša referencija je prva geotermalna elektrana snage 16,5 MW (Velika Ciglena pokraj Bjelovara) i njezino povezivanje na elektroenergetski sustav Hrvatske, koja predstavlja tipični primjer primjene uključivanja manjega distributivnog izvora obnovljive energije u energetski sustav. Takve minielektrane otvaraju velike perspektive u razvoju ostalih privrednih aktivnosti, u konkretnom slučaju – hortikulture, turizma (toplice), toplinarstva, geotermalnih dizalica topline za grijanje prostora itd.
Koji nas izazovi očekuju s pametnim gradovima?
– Živimo u doba urbanizacije. Već deset godina više od polovice svjetskog stanovništva živi u gradovima, a kraj doseljavanja u aglomeracijska područja nije na vidiku. Zahtjevi koji se postavljaju pred infrastrukturu novih gradova bit će veliki. Međutim, i manji će gradovi znatno rasti. Godine 2016. bilo je 500 gradova s više od milijun stanovnika, prema predviđanjima 2030. godine bit će ih više od 650. Gradovi se već bore s manjkom stambenog prostora, preopterećenom infrastrukturom i ugroženom opskrbom vodom i električnom energijom. Raste i opasnost od prirodnih katastrofa, što je posljedica i klimatskih promjena. Osnovni je uvjet u formiranju budućih pametnih urbanih sredina postavljanje mnogo različitih senzora i brojača koji prikupljaju podatke svih vrsta. Riječ je o enormnoj količini bitova i bajtova, a samo dio bit će koristan za daljnju obradu. Pitanje je kako bujicu podataka pretvoriti u korisne pametne podatke. To je ujedno izazov s kojim se susreće grad budućnosti. Osnovni korak na putu ostvarenja potpune vizije pametnoga grada je stvaranje cloud platforme koja će pohranjivati i analizirati podatke te omogućiti razvoj dodatnih aplikacija za razne sfere života urbane zajednice. Siemensova IoT platforma Mindsphere temeljena na cloud strukturi idealna je za razvoj raznih aplikacija koje će poboljšati infrastrukturu grada, povećati energetsku učinkovitost urbanih cjelina te podići kvalitetu života i rada stanovnika grada.
Kako primjenjujete Mindsphere i IoT aplikacije?
– Od prvih 'stvari' priključenih na internet 80-ih godina (IoT) do danas diljem svijeta na podatkovnu mrežu priključeno je oko 27 milijardi uređaja poput senzora, kućanskih aparata, strojeva, vjetrenjača, medicinskih uređaja i automobila. Taj broj neprestano raste: 2020. trebao bi premašiti 30 milijardi, a 2025. godine 75 milijardi. Tada bi na svakog Zemljanina došlo gotovo deset stvari spojenih na internet. Uređaji mogu ponuditi dragocjene podatke o aktualnom stanju ili procesima u svojoj okolini, a mogu se i opskrbljivati informacijama iz mreže te se tako njima može upravljati u stvarnom vremenu. Primjerice, vjetroelektrane proizvode velike količine senzorskih podataka koji daju uvid u stanje vjetra i tehnike. Ako se te informacije povezuju u oblaku, stvara se široka slika o cijelom postrojenju. Operator može pomoću algoritma optimirati prinos te prepoznati probleme prije no što oni uzrokuju prekid rada. Na taj način IoT poboljšava konkurentnost poduzeća korisnika te tehnologije. Operativni sustav Mindsphere u energetskom sektoru (IoT Energy) omogućuje kvalitetnu analizu podataka za održavanje energetske mreže, optimiziranje postupaka njezina održavanja i smanjenje operativnih troškova.
Kakvi nam izazovi predstoje u elektromobilnosti?
– Svjetska zajednica namjerava u ovom stoljeću znatno smanjiti emisije stakleničkih plinova. Promet je, nakon proizvodnje struje, drugi po veličini uzročnik stakleničkih plinova. To dokazuju i sljedeći brojevi: vozila, vlakovi, brodovi i zrakoplovi u 2015. u atmosferu su ispustili 7,5 milijardi tona CO2, gotovo četvrtinu svih emisija CO2 u svijetu. Iako je već i ta brojka alarmantna, trend koji slijede vrijednosti CO2 razlog je za dodatnu zabrinutost. Godine 2016. sklopljen je Pariški sporazum o klimatskim promjenama čiji je cilj kompletna dekarbonizacija svjetskoga gospodarstva do 2100. Razvoj pogonskih tehnologija u automobilskoj industriji raste svake godine i pojavljuje se sve više različitih tipova vozila sa sve većim kapacitetom baterija. Raste i broj punionica te mjesta gdje se mogu napuniti električna vozila. Ipak, taj razvoj neće biti dovoljan u postizanju navedenih ciljeva. Naime, trud uložen u razvoj pogonskih tehnologija bit će uzaludan ako bi se za električne pogone ili motore s pogonom na vodik upotrebljavala struja čijom proizvodnjom nastaju visoke emisije CO2. Upitno je hoće li gradovi diljem svijeta biti u mogućnosti u sljedećim desetljećima proizvoditi dovoljne količine struje iz energetskih izvora koji ne utječu na klimu, kao i hoće li flota vozila s električnim pogonom očekivano porasti. Izazovi su vidljivi i na globalnoj razini. Svjestan toga, Siemens razvija tehnologije koje električna vozila tretiraju ne samo kao potrošače nego i kao spremnike viška energije, koji u mrežu mogu vraćati električnu energiju. U tom poslovnom segmentu možemo očekivati velike promjene koje će izmijeniti sadašnju energetsku sliku društva.
Koja su pametna rješenja na vidiku za luke?
– Onečišćenje mora i priobalja doseglo je neslućene razmjere. Imajući na umu da se 90 posto globalne transportne trgovine odvija morem te da brodovi u lukama na godinu emitiraju 900 metričkih tona CO2 (ekvivalent emitiranju štetnih plinova oko 200 klasičnih elektrana na ugljen), Siemens je osmislio tehničko rješenje kojim se brodovi u lukama napajaju električnom energijom s kopna, pri čemu se gase brodski dizelski agregati i eliminira ispuštanje štetnih plinova u okoliš. Koncept se temelji na korištenju frekvencijskih pretvarača velike snage i pripadajuće rasklopne opreme koja transformira naponsku frekvenciju 50 Hz s kopna na 60 Hz. Za povezivanje kopnenoga pretvaračkog postrojenja s brodom razvijeni su posebni kabelski priključci usklađeni s pomorskim standardima koji omogućuju posadi jednostavno priključenje na električni sustav na brodu. U našim lukama, posebno onima koja su odredišta putničkih brodova (kruzera), takvi bi sustavi trajno riješili problem onečišćenja zraka i stvorili osnovne pretpostavke za pretvaranje klasičnih luka u ekozone s pozitivnim učincima na sredinu u kojoj se nalaze.
Kakav je Siemensov odgovor na kibernetičke napade na nadzorno-upravljačke sustave i sustave vođenja u energetici i industriji?
– Šteta koju mogu prouzročiti kibernetički napadi neizmjerna je: špijunaža, pokušaji ucjene, prekid proizvodnje. Siemens posvećuje veliku pozornost kibernetičkoj sigurnosti na svim poslovnim razinama, od operativne tehnologije do proizvoda. Kibernetička sigurnost danas pripada najvažnijim Siemensovim tehnološkim i istraživačkim prioritetima. Može se očekivati da će se broj napada povećavati jer je sve više uređaja umreženo. Osim toga, posljedice razvoja poput umjetne inteligencije pred nas će također staviti izazove. To će izravno utjecati na svakodnevni život, a u opasnosti nisu samo naši osobni podaci, nego i privatna te profesionalna svakodnevnica. Moderna društva imaju niz kritičnih infrastruktura. Nijedna nije važnija od opskrbe električnom energijom jer ona na životu održava druge sustave. Za operatere energetskih i industrijskih sustava kibernetička sigurnost ima najviši prioritet. Kibernetički napadi sve su učestaliji te su obuke o sigurnosti u tom području postale bitan dio zaštite postrojenja. Siemens kao vodeći ponuđač rješenja za kibernetičku sigurnost svjestan je složenosti pristupa i raznolikosti rješenja tog problema te da se samo udruženim snagama može postići visoki stupanj sigurnosti. Siemens je 2018. inicirao 'Povelju povjerenja' (Charter of Trust) koja propisuje obvezujuća pravila i standarde za izgradnju povjerenja u kibernetičku sigurnost i daljnji napredak digitalizacije. Povelju su osim Siemensa potpisali Airbus, Allianz, Daimler, IBM, NXP, SGS i Deutsche Telekom, a sadrži tri osnovna načela: zaštitu podataka pojedinaca i tvrtke; sprječavanje štete ljudima, poduzećima i infrastrukturama; stvaranje pouzdane osnove u kojoj se povjerenje u umreženi, digitalni svijet može ukorijeniti i rasti. Glavni moto 'Povelje' je: 'Ne možemo očekivati od ljudi da aktivno podržavaju digitalnu transformaciju ako ne vjerujemo u sigurnost podataka umreženih sustava.'
Kako vidite budućnost djelovanja vaše poslovne organizacije?
– Sve spomenute tehnologije i rješenja nalaze mjesto u Hrvatskoj već sada. Broj distribuiranih energetskih obnovljivih izvora kontinuirano raste, njihovo povezivanje na elektroenergetski sustav Hrvatske zahtijeva novi pristup regulaciji napona i snage u mreži. Prema usvojenoj energetskoj strategiji, dominiraju obnovljivi izvori energije s 32 posto udjela u ukupnoj potrošnji energije do 2030., odnosno 52 posto do 2050. Povećava se broj električnih vozila s punjačima i pripadajućom infrastrukturom koji će dodatno opterećivati električnu mrežu, prije svega u gradovima, pa će potrebe za aplikacijama Internet of Energy (IoE) biti izraženije no ikad. Električna vozila će se u bliskoj budućnosti promatrati ne samo kao potrošači energije već i kao privremeni spremnici energije. Gradnja novih energetskih učinkovitih zgrada otvara prostor za učinkovitije upravljanje vlastitom potrošnjom i povezivanje s drugim zgradama u mikromreže, što omogućuje stabiliziranje cjelokupne mreže, uravnoteženje fluktuacije i smanjenje ukupne potrošnje energije. Pametne zgrade budućnosti za to će trebati velik broj privremenih spremnika, kao što su električna vozila. Sve u svemu, za Smart Infrastructure otvaraju se neslućene mogućnosti sudjelovanja u projektima koji su na tragu primjene najnovijih tehnologija, inovativnih tehničkih rješenja, s krajnjim ciljem učinkovita korištenja električne energije i zaštite okoliša. Naravno, ispunjenje naših želja i ciljeva zavisi o dinamici promjena neizbježnih u svim područjima koje pokriva SI. Dosadašnje iskustvo pokazuje da trebamo biti vrlo oprezni u predviđanjima ostvarenja projekata u Hrvatskoj. Postoji interes za ulaganje u nova tehnološka rješenja u Hrvatskoj, a sve veći je i broj EU fondova koji potiču smart rješenja o kojima smo govorili. Nove tehnologije spomenute u ovom razgovoru daju prilike našim inženjerima i tehničarima da na temelju dosadašnjeg iskustva naprave veliki iskorak u novo tehnološko doba koje će zahtijevati dodatne vještine, znanje, razumijevanje i nadasve odvažnost. Spremni smo za nove izazove.