Rosnące ceny energii elektrycznej sprawiły, że w budżetach gmin i powiatów każda złotówka oglądana jest dziś pod lupą. Tymczasem na comiesięcznych fakturach wielu jednostek samorządu terytorialnego kryje się pozycja, która nierzadko przewyższa wartość samej energii czynnej – energia bierna. Od stycznia br. stawka za jeden kVarh wzrosła o 45 proc., a kolejne podwyżki są zapowiadane. Dlaczego płacimy za coś, co „nie świeci” i „nie kręci”? I przede wszystkim: jak szybko te opłaty wyeliminować?
Co właściwie płacimy?
Moc bierna, choć nie wykonuje pracy użytecznej, jest potrzebna do zasilania transformatorów, silników czy – coraz częściej – zasilaczy impulsowych w oprawach LED. Jej nadmiar podnosi prądy robocze, pogarsza profil napięciowy i przyspiesza zużycie infrastruktury. Dlatego operatorzy – w oparciu o rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska z 13 listopada 2020 r. – obciążają odbiorców karami za przekroczenie ustalonego współczynnika mocy (tg φ ≤ 0,4) lub pobieranie energii biernej pojemnościowej. W praktyce gmina o rocznym zużyciu 350 MWh i tg φ = 0,6 oddaje dystrybutorowi nawet jedną trzecią całkowitej wartości rachunku.
Skąd bierze się problem
Paradoksalnie to właśnie modernizacje oświetlenia ulicznego i obiektów sportowych przyspieszyły wzrost opłat. Zasilacze LED produkują pobierają moc bierną pojemnościową, którą widać dopiero po wymianie liczników na inteligentne. Kolejnym źródłem są falowniki instalacji PV na dachach szkół i urzędów. W oczyszczalniach i pompowniach dominuje z kolei moc bierna indukcyjna od silników i transformatorów.
Kompensacja – nowa rola układów ASVG
Klasyczne baterie kondensatorów dobrze radziły sobie, gdy obciążenie było stabilne, a charakter mocy jednoznacznie indukcyjny. Dzisiejsze sieci samorządowe są jednak dynamiczne i często dwukierunkowe. Rozwiązaniem jest ASVG (Advanced Static Var Generator) – urządzenie energoelektroniczne, które w czasie krótszym niż 10 ms wytwarza dokładnie tyle mocy biernej –indukcyjnej lub pojemnościowej– ile potrzeba w danej chwili. Działa fazowo, eliminuje asymetrię obciążeń typową dla jednofazowych opraw LED, a w wariancie z filtrem harmonicznych chroni wrażliwe układy sterowania.
Przykład: Po instalacji kompensatora Sinexcel ASVG o mocy 100 kVAr w jednej z gmin opłaty za moc bierną spadły o blisko 90 proc. już na pierwszej fakturze.
Modułowa konstrukcja pozwala rozbudować system, gdy pojawią się nowe obiekty lub fotowoltaika. ASVG może całkowicie zastąpić tradycyjne baterie kondensatorów, zapewniając jednoczesną kompensację mocy pojemnościowej i indukcyjnej.
Oszczędności zamiast kosztów
W zależności od struktury odbiorów ASVG redukuje bieżące opłaty za moc bierną od 70 proc. (instalacje oświetleniowe) do nawet 95 proc. (budynki użyteczności publicznej o zmiennym profilu obciążenia). Przy obecnych taryfach przekłada się to zazwyczaj na zwrot nakładów w ciągu 9–18 miesięcy.
Procedura wdrożenia w trzech krokach
- Audyt jakości energii – tygodniowy pomiar określa strukturę mocy i harmonicznych.
- Model finansowy – raport wskazuje wymaganą moc ASVG i prognozowany okres zwrotu.
- Montaż i uruchomienie – kompensator zaczyna działać natychmiast, a parametry pracy są dostępne lokalnie na panelu HMI.
Całość, od pierwszego pomiaru do uruchomienia, zamyka się zwykle w 30 dniach.
Nie tylko niższe rachunki
Eliminacja mocy biernej to nie tylko mniejsze faktury. Wyższy cos φ zwiększa dostępną moc przyłączeniową, co pozwala rozbudować sieć ładowarek EV lub zastosować pompy ciepła bez kosztownej modernizacji przyłącza. Operator sieci zyskuje mniejsze straty i stabilniejsze napięcie, co przekłada się na mniej awarii – korzyść, którą odczuwają również mieszkańcy.
Wnioski dla decydentów
Koszty mocy biernej dotyczą już niemal każdego odbiorcy mającego przyłącze powyżej 16 kW lub licznik zdalnego odczytu. Stawki będą rosły, bo to najprostszy sposób skłonienia użytkowników do poprawy efektywności sieci. Samorządy, które zareagują teraz, mogą odzyskać znaczną część wydatków na energię i przeznaczyć je na inne inwestycje.
Pierwszy krok jest prosty: sprawdź ostatnią fakturę i, jeśli widzisz pozycję Energia bierna, skontaktuj się z ekspertami ANIRO, aby zaplanować audyt i dobór układu ASVG.