Řešení našel všestranný vynálezce a podnikatel Thomas Alva Edison: Musí existovat veřejná elektrárna, která soustavně dodává elektrický proud do širokého okolí, kde jej mohou odběratelé používat, kdykoli chtějí. Stačí jenom cvaknout vypínačem. A takovou elektrárnu Edison postavil v New Yorku, na výběžku Manhattanu. Kvůli tomuto projektu také během jediného roku vynalezl a vyrobil vypínače, pojistky, kabely, zásuvky, izolace a elektroměry…
Dne 4. září 1882 ve tři hodiny odpoledne se jeho elektrárna – po dřívějších neúspěšných pokusech – rozeběhla. Edison pro jistotu celou noc dohlížel nad jejím provozem, aby se přesvědčil, že všechno funguje, jak má.
Kouř a saze vadily
Edisonova elektrárna zásobovala elektřinou bohatou obchodní a bankéřskou čtvrť kolem ulice Wall Street. Spalovala uhlí, které sem dopravovaly povozy z nedalekého přístaviště. Na jednu stranu sice byli lidé v okolí s elektrickým světlem spokojeni, současně si však stále stěžovali na kouř a saze z elektrárny. Až se jim po dvanácti letech podařilo vymoci její zastavení.
Edison prohrál ještě jeden velký boj. Vyráběl a prosazoval stejnosměrný proud. Jiný geniální vynálezce, Nikola Tesla, vymyslel způsob výroby proudu střídavého. Tesla po roztržce s Edisonem spolupracoval s Edisonovým konkurentem Georgem Westinghousem. Jejich koncepce střídavého proudu nakonec zvítězila, a to především proto, že střídavý proud se dá vést na dlouhé vzdálenosti s mnohem menšími ztrátami a dají se jím lépe pohánět výkonné stroje.
Podobný boj ostatně proběhl i v českých zemích mezi vynálezci a podnikateli Františkem Křižíkem a Emilem Kolbenem. Křižík prosazoval proud stejnosměrný, Kolben proud střídavý. Kolben, jehož firma se později stala součástí dnešního ČKD, svou koncepci střídavého proudu prosadil při výstavbě ústřední pražské elektrárny v Holešovicích, která začala pracovat v roce 1900. O budoucnosti elektřiny v českých zemích bylo rozhodnuto.
Surovina stále potřebná
Uhelné elektrárny se samozřejmě stavěly i poté, co byla ta Edisonova na Manhattanu zastavena. Mají totiž obrovský potenciál využít energeticky bohaté palivo, které příroda vytvořila před miliony let. V České republice se patnáct uhelných elektráren skupiny ČEZ podílí na výrobě elektřiny přibližně polovinou. Většina z nich spaluje severočeské hnědé uhlí, a je tedy z praktických důvodů umístěna v bezprostřední blízkosti dolů v severních a severozápadních Čechách.
Uhelné elektrárny bývají uspořádány do takzvaných výrobních bloků. Elektrárenský výrobní blok je samostatnou jednotkou, která má kotel, turbínu, generátor a další příslušenství. Samozřejmostí jsou dnes odlučovače popílku a odsiřovací zařízení. Díky odsíření tepelných elektráren v České republice v devadesátých letech se podstatně zlepšila kvalita ovzduší.
Modernizace tepelných elektráren však postupovala i nadále. V roce 2007 zahájil ČEZ projekt obnovy zdrojů ve třech tepelných elektrárnách. V tomto okamžiku do hry vstupuje také společnost Siemens, která se na programu modernizace českých tepelných elektráren významně podílí.
Modernizace Tušimic
Příkladem je komplexní obnova Elektrárny Tušimice II, která pochází už z let 1974−1975. Společnost Siemens v rámci celkové obnovy elektrárny dodala na klíč celou elektročást (vyvedení výkonu a systém vlastní spotřeby) a řídicí systémy. Původní zařízení elektrárny bylo v rámci projektu nahrazeno zcela novým, modernějším systémem. Rekonstrukce prodlouží životnost elektrárny o cca 25 let, což je i předpokládaný termín vyčerpání uhelných zásob sousedního dolu Libouš.
Projekt proběhl ve dvou etapách. V první etapě rekonstrukce vyměnil Siemens celou elektročást dvou energetických výrobních bloků 2x 200 MW. Druhá etapa, úspěšně dokončená v roce 2012, zahrnovala celkovou obnovu dvou zbývajících energetických bloků a souvisejících pomocných provozů.
Celkově Siemens do elektrárny Tušimice II dodal čtyři generátory pro strojovnu, kompletní zařízení pro elektročást elektrárny a nový systém automatizovaného řízení technologických procesů SPPA-T3000, který má řadu úspěšných instalací v elektrárnách po celém světě. Nový řídicí systém zahrnuje všechny funkce pro řízení otevřených a uzavřených obvodů včetně turbín a kotlů. Zabezpečuje hladkou integraci do stávajícího IT prostředí, jeho webová základna poskytuje aktuální informace pro různé typy uživatelů. Díky unikátní technologii Embedded Component Services™ zjednodušuje provoz a údržbu systému a snižuje tak náklady elektrárny.
Prunéřov II – vyšší účinnost díky komplexní obnově
Elektrárny Prunéřov, ležící na západním okraji severočeské hnědouhelné pánve v blízkosti Chomutova, jsou největším uhelným elektrárenským komplexem v České republice. Patří k nejvýznamnějším dodavatelům elektřiny a zároveň dodávají teplo do Chomutova, Jirkova a Klášterce nad Ohří. Technologicky jsou tvořeny dvěma celky – Prunéřov I a Prunéřov II. Elektrárna Prunéřov II prošla v letech 2012 až 2016 komplexní obnovou, na které se opět významně podílela i společnost Siemens.
Siemens na klíč zajistil projekt, dodávku, instalaci a oživení kompletní elektročásti, tedy vyvedení výkonu a vlastní spotřeby elektrárny, řídicího systému elektrárny a polní instrumentace.
Práce za provozu
Samotná obnova elektrárny Prunéřov II byla zahájena v září 2012. Práce na modernizaci neblokových technologií probíhaly za nepřetržitého provozu stávajících výrobních bloků 21 a 22, a tak bylo nutné přizpůsobovat technické řešení omezeným prostorovým podmínkám. Například bylo třeba řešit nutnost dodávek atypických polí rozvaděčů vn, atypické konstrukční prvky pro kabelové nosné systémy, optimalizovat rozměry blokových a odbočkových transformátorů a podobně. Zastaralá technologie byla demontována postupně a krok za krokem byla nahrazována technologií dodávanou v rámci komplexní obnovy. Proběhly i zkoušky na technologii popílkových sil a vykládky vápence.
Obnova elektrárny Prunéřov II je dokončena. I díky technologiím společnosti Siemens má nyní vyšší účinnost – výkon obnovených bloků se navýšil z původních 3× 200 MW na 3× 250 MW. Pro obyvatele Ústeckého kraje jsou zásadní lepší parametry v oblasti čistoty ovzduší a snížení zdravotní zátěže.