Efektywność przesyłu gazu ziemnego w dużej mierze zależy od zastosowanych technologii i sprzętu. Wiodący dostawcy gazu w Polsce wykorzystują różnorodne rozwiązania techniczne, które mają bezpośredni wpływ na jakość świadczonych usług, bezpieczeństwo dostaw oraz koszty operacyjne. W niniejszym artykule przedstawiamy szczegółowe porównanie sprzętu i technologii stosowanych przez czołowych dostawców gazu w Polsce.
Kluczowe elementy infrastruktury przesyłowej
Zanim przejdziemy do porównania rozwiązań stosowanych przez poszczególnych dostawców, warto zrozumieć najważniejsze elementy infrastruktury gazowej oraz ich znaczenie:
Rurociągi i ich parametry
Rurociągi są podstawowym elementem infrastruktury przesyłowej. Kluczowe parametry to:
- Materiał - nowoczesne rurociągi wykonane są ze stali wysokiej jakości z powłokami antykorozyjnymi
- Średnica - wpływa bezpośrednio na przepustowość
- Ciśnienie robocze - wyższe ciśnienie pozwala na efektywniejszy przesył
- Izolacja - ogranicza straty energii i chroni przed korozją
Stacje redukcyjno-pomiarowe
Te kluczowe instalacje służą do:
- Redukcji ciśnienia gazu do poziomu wymaganego w sieciach dystrybucyjnych
- Pomiaru ilości przesyłanego gazu
- Kontroli jakości gazu
- Nawaniania gazu (dodawania środków zapachowych dla bezpieczeństwa)
Systemy monitoringu i zarządzania
Nowoczesne sieci gazowe wyposażone są w zaawansowane systemy:
- SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) - do nadzoru i kontroli sieci
- Telemetria - do zdalnego pomiaru parametrów
- Systemy detekcji wycieków - do szybkiego wykrywania awarii
- Systemy zabezpieczeń - chroniące infrastrukturę przed uszkodzeniami
Porównanie sprzętu stosowanego przez głównych dostawców
PGNiG - lider z tradycją i nowoczesnym sprzętem
PGNiG jako największy dostawca gazu w Polsce dysponuje rozbudowaną infrastrukturą techniczną. W ostatnich latach firma zainwestowała znaczne środki w modernizację sprzętu.
Rurociągi:
- Większość wysokociśnieniowych rurociągów wykonana ze stali X70 z powłoką polietylenową
- Średnice głównych magistrali: od 500 mm do 1000 mm
- Ciśnienie robocze: do 8,4 MPa
- System aktywnej ochrony katodowej przed korozją
Stacje redukcyjno-pomiarowe:
- Nowoczesne stacje wyposażone w układy redukcyjne Tartarini i RMG
- Systemy pomiarowe: ultradźwiękowe przepływomierze Siemens i Elster
- Chromatografy gazowe ABB do monitorowania składu gazu
- Systemy nawaniania z automatyczną regulacją dawki THT
Systemy monitoringu:
- System SCADA Siemens WinCC OA
- Własny system zarządzania siecią PGNiG-Net
- Technologia światłowodowa DAS (Distributed Acoustic Sensing) do wykrywania wycieków
- Mobilne laboratoria do kontroli jakości gazu
Gaz-System - operator systemu przesyłowego z zaawansowaną technologią
Gaz-System jako operator krajowego systemu przesyłowego odpowiada za transport gazu na długich dystansach przy wysokim ciśnieniu.
Rurociągi:
- Nowoczesne rurociągi ze stali X80 z wielowarstwowym zabezpieczeniem antykorozyjnym
- Średnice magistrali: od 700 mm do 1400 mm
- Ciśnienie robocze: do 12 MPa (jedne z najwyższych w Europie)
- System 3LPE (trzywarstwowa powłoka polietylenowa) dla rurociągów podziemnych
Stacje redukcyjno-pomiarowe:
- Systemy redukcyjne Pietro Fiorentini i Emerson
- Turbinowe i ultradźwiękowe przepływomierze SICK i Honeywell
- Zaawansowane systemy filtracji gazu z podwójnym zabezpieczeniem
- Automatyczne systemy regulacji temperatury gazu
Systemy monitoringu:
- System SCADA GE Digital
- Inteligentny system detekcji wycieków LIOS oparty na technologii światłowodowej
- Drony z kamerami termowizyjnymi do inspekcji rurociągów
- System GAZ-3 do modelowania i optymalizacji przepływów w sieci
Polskie LNG - specjalistyczna infrastruktura do regazyfikacji
Polskie LNG zarządza terminalem LNG w Świnoujściu, który wymaga specjalistycznego sprzętu do odbioru, składowania i regazyfikacji skroplonego gazu ziemnego.
Infrastruktura terminala LNG:
- Zbiorniki kriogeniczne o pojemności 2 x 160 000 m³ z membraną GTT Mark III
- Instalacje regazyfikacyjne SCV (Submerged Combustion Vaporizers) o wydajności 5 mld m³ rocznie
- Systemy pomp kriogenicznych Cryostar
- Ramię rozładunkowe LNG Emco Wheaton z systemem szybkiego rozłączania ERS
Systemy kontrolno-pomiarowe:
- Kriogeniczne przepływomierze masowe Coriolis
- Specjalistyczne chromatografy do analizy składu LNG
- System kontroli BOG (Boil-Off Gas) do zagospodarowania odparowanego gazu
- Stacja pomiarowa na wyjściu z terminala wyposażona w przepływomierze ultradźwiękowe Daniel
Systemy bezpieczeństwa:
- Wielowarstwowy system detekcji wycieków gazu i cieczy kriogenicznej
- Specjalistyczne systemy przeciwpożarowe dostosowane do LNG
- Redundantne systemy zasilania i sterowania
- System monitoringu parametrów środowiskowych (wiatru, temperatury, ciśnienia)
Fortum - innowacje i integracja z systemami ciepłowniczymi
Fortum jako międzynarodowy koncern energetyczny stawia na integrację systemów gazowych z ciepłowniczymi oraz zaawansowane technologie zarządzania energią.
Infrastruktura gazowa:
- Rurociągi ze stali z powłoką PE wykonane w technologii bezwykopowej HDD
- Średnice rurociągów: od 110 mm do 400 mm (mniejsze niż u krajowych gigantów)
- Ciśnienie robocze: do 5,5 MPa
- Specjalne rozwiązania dla trudnych warunków gruntowych
Stacje redukcyjno-pomiarowe:
- Kompaktowe stacje redukcyjne z odzyskiem ciepła
- Inteligentne przepływomierze z komunikacją IoT
- Systemy kalibracji in-situ eliminujące potrzebę demontażu urządzeń
- Zintegrowane systemy zarządzania energią w układach gazowo-ciepłowniczych
Technologie Smart Grid:
- Zaawansowany system FORTUM Smart Control do optymalizacji przepływów
- Inteligentne liczniki z dwukierunkową komunikacją
- Predykcyjne systemy analizy zużycia oparte na sztucznej inteligencji
- Platformy dla prosumentów umożliwiające wprowadzanie biogazu do sieci
Porównanie kluczowych parametrów technicznych
Aby lepiej zobrazować różnice między dostawcami, poniżej przedstawiamy zestawienie najważniejszych parametrów technicznych:
| Parametr | PGNiG | Gaz-System | Polskie LNG | Fortum |
|---|---|---|---|---|
| Łączna długość sieci (km) | 20 000+ | 11 000+ | 50 (terminal) | 2 500+ |
| Maksymalne ciśnienie (MPa) | 8,4 | 12,0 | 10,0 | 5,5 |
| Liczba stacji pomiarowych | 720+ | 130+ | 5 | 85+ |
| Dokładność pomiaru | ±0,5% | ±0,2% | ±0,15% | ±0,6% |
| Poziom automatyzacji | Wysoki | Bardzo wysoki | Bardzo wysoki | Średnio-wysoki |
| Czas reakcji na awarię | 30-60 min | 15-30 min | 5-10 min | 45-90 min |
Wpływ technologii na efektywność operacyjną
Zastosowanie nowoczesnych technologii i sprzętu ma bezpośredni wpływ na efektywność operacyjną dostawców gazu, co przekłada się na ich wyniki finansowe.
Straty przesyłowe
Jednym z kluczowych wskaźników efektywności technicznej jest poziom strat przesyłowych:
- PGNiG: średnie straty na poziomie 0,8% przesyłanego wolumenu
- Gaz-System: straty na poziomie 0,2% (jeden z najlepszych wyników w Europie)
- Polskie LNG: straty podczas regazyfikacji na poziomie 1,5% (głównie związane z odparowaniem LNG)
- Fortum: straty na poziomie 1,1% (wyższe ze względu na mniejsze średnice rurociągów)
Koszty operacyjne
Nowoczesny sprzęt pozwala na optymalizację kosztów operacyjnych:
- PGNiG: pomimo rozbudowanej sieci, koszty operacyjne utrzymywane są na poziomie 0,3 zł/m³ przesyłanego gazu dzięki wysokiemu poziomowi automatyzacji
- Gaz-System: koszty operacyjne na poziomie 0,2 zł/m³ (najmniejsze w kraju)
- Polskie LNG: wyższe koszty operacyjne na poziomie 0,5 zł/m³ ze względu na specyfikę technologii LNG
- Fortum: koszty operacyjne na poziomie 0,35 zł/m³, wyższe niż u liderów, ale rekompensowane przez integrację z systemami ciepłowniczymi
Perspektywy rozwoju technologicznego
Czołowi dostawcy gazu w Polsce planują dalsze inwestycje w nowoczesny sprzęt i technologie. Główne kierunki rozwoju to:
Digitalizacja i inteligentne sieci
Wszystkie firmy inwestują w systemy Smart Grid, które umożliwiają:
- Dokładniejsze prognozowanie zapotrzebowania
- Automatyczną optymalizację przepływów
- Szybszą reakcję na anomalie w sieci
- Integrację z innymi nośnikami energii
Przystosowanie infrastruktury do przesyłu gazów odnawialnych
Ważnym kierunkiem rozwoju jest dostosowanie istniejącej infrastruktury do przesyłu:
- Biometanu
- Gazu syntezowego
- Mieszanek wodorowych (do 20% H₂)
- Czystego wodoru (w przyszłości)
Technologie oszczędzające energię
Firmy planują wdrożenie rozwiązań ograniczających zużycie energii w procesie przesyłu:
- Turbiny ekspandery odzyskujące energię z redukcji ciśnienia
- Systemy odzyskiwania ciepła
- Pompy ciepła w stacjach redukcyjnych
- Zasilanie stacji pomiarowych z OZE
Podsumowanie
Porównanie sprzętu i technologii stosowanych przez czołowych dostawców gazu w Polsce wskazuje na znaczące różnice w infrastrukturze technicznej:
- PGNiG dysponuje najbardziej rozbudowaną siecią gazową z wysokim poziomem automatyzacji, co przekłada się na dobre wyniki operacyjne mimo dużej skali działalności.
- Gaz-System wyróżnia się najwyższymi parametrami technicznymi rurociągów oraz najnowocześniejszymi systemami monitoringu, co zapewnia najniższe straty przesyłowe.
- Polskie LNG posiada specjalistyczny sprzęt do obsługi terminala LNG, z najwyższym poziomem zabezpieczeń, choć ograniczonym zasięgiem geograficznym.
- Fortum stawia na innowacyjne rozwiązania integrujące sieć gazową z innymi nośnikami energii, co częściowo rekompensuje mniej rozbudowaną infrastrukturę podstawową.
Każdy z dostawców koncentruje się na nieco innych aspektach technologicznych, co wynika z ich modeli biznesowych i obszarów działalności. Jednak wszystkie firmy łączy dążenie do modernizacji sprzętu i wdrażania nowych technologii, które mają zapewnić większą efektywność, bezpieczeństwo dostaw oraz przystosowanie do przyszłych wyzwań transformacji energetycznej.
Zastosowanie nowoczesnego sprzętu ma bezpośrednie przełożenie na wskaźniki operacyjne, takie jak straty przesyłowe czy koszty utrzymania sieci, co z kolei wpływa na rentowność firm i konkurencyjność ich oferty dla odbiorców końcowych.
