Czy wiesz, że nadmierny pobór mocy biernej może znacząco zwiększyć Twoje opłaty za energię elektryczną? Dzięki kompensacji mocy biernej masz szansę na zmniejszenie kosztów energii i oszczędność na rachunkach za prąd. W tym artykule wyjaśniamy, czym jest energia bierna, jak wpływa na Twoje wydatki oraz jak skorzystać z usług kompensacji energii biernej dla szybkiego zwrotu inwestycji.
Teoria z odrobiną historii
Pojęcia mocy czynnej (P), mocy biernej (Q) i mocy pozornej (S) pojawiły się w elektrotechnice pod koniec XIX wieku.
Uznano, że S2 = P2 + Q2
W 1892 roku Karl August Steinmetz zakwestionował jego prawdziwość, wykazując, że moce odbiornika spełniają nierówność S2 ≥ P2 + Q2. Jego obserwacja miała istotne znaczenie zarówno poznawcze, jak i ekonomiczne.
Dlaczego moc pozorna S źródła zasilającego odbiornik może być większa od jego mocy czynnej P? To pytanie jest kluczowe w kontekście opłat za energię elektryczną i możliwości zmniejszenia kosztów energii.
Znaczenie mocy biernej w opłatach za energię
Koszt produkcji energii elektrycznej obejmuje wiele elementów: koszt paliwa, generacji, przesyłu, urządzeń przesyłowych, straty mocy w liniach przesyłowych, a także koszty operacyjne systemu. Wszystkie te składniki są związane z mocą pozorną S. Dla odbiorcy najważniejszy jest jednak koszt energii otrzymanej, czyli mocy czynnej P.
Nadmierny pobór mocy biernej powoduje wzrost mocy pozornej S, co prowadzi do wyższych opłat za energię elektryczną. Nierówność S ≥ P ma więc podstawowe znaczenie dla zmniejszenia kosztów energii i oszczędności na rachunkach za prąd.
Czym jest moc bierna i dlaczego warto ją kompensować?
Każde urządzenie elektryczne pobiera z sieci zarówno moc czynną P, jak i moc bierną Q. Moc czynna przetwarzana jest na pracę użyteczną: ciepło, ruch czy światło. Moc bierna nie jest zamieniana na pracę, ale jest niezbędna do poprawnego działania urządzeń. Krąży ona między źródłem a odbiornikiem, nie przepływając w jednym kierunku.
Moc bierną dzielimy na:
- Moc bierną indukcyjną, pobieraną z sieci do wytworzenia pola magnetycznego w silnikach, transformatorach czy dławikach.
- Moc bierną pojemnościową, oddawaną do sieci przez odbiorniki takie jak oświetlenie LED czy kondensatory.
Nadmierny pobór mocy biernej prowadzi do:
- Strat mocy w liniach przesyłowych.
- Spadków napięcia w sieci elektroenergetycznej.
- Zwiększenia częstotliwości awarii sieci zasilającej.
Przepisy ograniczają ilość pobieranej mocy biernej. Przekroczenie współczynnika tg ∅ = 0,4 skutkuje dodatkowymi opłatami za energię elektryczną. Dlatego warto prowadzić działania mające na celu ograniczenie przesyłu mocy biernej na duże odległości.
Kompensacja mocy biernej – rozwiązanie problemu
Kompensacja mocy biernej polega na zrównoważeniu pobieranej mocy biernej mocą o tej samej wartości, lecz przeciwnym znaku. Osiąga się to poprzez instalację urządzeń, które wytwarzają moc bierną w pobliżu odbiorników. Dzięki temu:
- Ograniczamy przesył mocy biernej przez sieć.
- Zmniejszamy obciążenie przewodów.
- Redukujemy spadki napięcia w sieci elektroenergetycznej.
- Zmniejszamy straty mocy w liniach przesyłowych.
- Osiągamy oszczędność na rachunkach za prąd.
Do kompensacji mocy biernej indukcyjnej używa się baterii kondensatorów, a do kompensacji mocy biernej pojemnościowej – baterii dławików indukcyjnych.
Korzyści z kompensacji mocy biernej
Kompensacja mocy biernej przynosi wiele korzyści:
- Redukcja opłat za energię – nawet do 20% rachunku.
- Zmniejszenie kosztów energii dzięki redukcji strat.
- Szybki zwrot inwestycji kompensacji mocy – często już po kilku miesiącach.
- Poprawa stabilności sieci i zmniejszenie ryzyka awarii.
- Oszczędność na rachunkach za prąd w długim okresie.
Przykład oszczędności
Poniżej przedstawiamy dane z faktury klienta za trzy miesiące oraz kalkulację zwrotu inwestycji:
Tabela 1: Zużycie energii i opłaty za energię bierną pojemnościową
Styczeń 24 | Luty 24 | Marzec 24 | 1 kw. 2024 | |
Energia czynna | ||||
Szczytowa | 4 412 kWh | 3 938 | 3 017 | |
Pozaszczytowa | 8 449 kWh | 7 656 | 8 506 | |
Energia bierna | ||||
Szczytowa | 39 kVArh | 34 | 22 | |
Pozaszczytowa | 27 kVArh | 33 | 52 | |
Energia bierna poj. | ||||
Szczytowa | 888 kVArh | 826 | 665 | |
Pozaszczytowa | 1 806 kVArh | 1 687 | 2 023 | |
Opłata za energię bierną pojemnościową [PLN] | 4 232,62 | 3 948,25 | 4 223,20 | 12 404,07 |
Tabela 2: Porównanie kosztów inwestycji i oszczędności
1 kw. | 2 kw. | 3 kw. | 4 kw. | |
Opłaty za energię bierną [PLN] | 12 404,07 | 0 | 0 | 0 |
Skumulowane oszczędności [PLN] | 0 | 12 404,07 | 24 808,14 | 37 212,21 |
Koszt inwestycji [PLN] | 23 040,00 |
*Zakładamy pełną eliminację opłat za energię bierną po wdrożeniu kompensacji.
Jak widać, inwestycja o wartości 23 040,00 PLN zwraca się już po dwóch kwartałach, co potwierdza szybki zwrot inwestycji kompensacji mocy.
Jak dobrać urządzenia do kompensacji mocy biernej?
Dobór odpowiednich urządzeń to klucz do sukcesu. Usługi kompensacji energii biernej powinny być realizowane przez specjalistów, ponieważ:
- Wymagane są precyzyjne pomiary parametrów sieci.
- Należy uwzględnić charakterystykę używanych odbiorników.
- Konieczna jest analiza potencjalnych spadków napięcia i występowania harmonicznych.
Niewłaściwy dobór urządzeń może skutkować ich szybkim zużyciem i brakiem oczekiwanych oszczędności.
Jak wdrożyć rozwiązanie i nie popełnić błędów?
Zadzwoń pod numer 697 619 966 lub napisz na kontakt@piazap.com.pl, opisując swój problem z mocą bierną.
Skontaktujemy się z Tobą w ciągu jednego dnia roboczego, aby omówić szczegóły i zaplanować kolejne kroki.
Poprosimy o dane dotyczące zużycia energii oraz wysokości opłat za energię bierną.
Przeprowadzimy pomiary parametrów sieci w Twoim zakładzie, instalując analizatory na 3-5 dni w reprezentatywnym okresie pracy.
Na podstawie wyników pomiarów dobierzemy odpowiednie urządzenia do kompensacji mocy biernej.
Ocenimy miejsce montażu oraz ewentualne przeróbki instalacji elektrycznej.
Przygotujemy ofertę z opisem, wyceną i kalkulacją szybkiego zwrotu inwestycji, abyś mógł podjąć świadomą decyzję.
Zapraszamy do współpracy!
Nie pozwól, aby nadmierny pobór mocy biernej zwiększał Twoje opłaty za energię elektryczną. Skorzystaj z naszych usług kompensacji energii biernej i zacznij oszczędzać na rachunkach za prąd. Zmniejszenie kosztów energii jest na wyciągnięcie ręki.
Skontaktuj się z nami:
• Telefon: 697 619 966
• E-mail: kontakt@piazap.com.pl
