Jest zlokalizowana w Beskidzie Małym na wysokości 751 metrów n.p.m, posiada moc ponad 540 MW, a jej rozruch trwa zaledwie 180 sekund. We wnętrzu Góry Żar trwa modernizacja turbozespołów drugiej co do wielkości elektrowni szczytowo-pompowej w Polsce. Koszt inwestycji wynosi ponad miliard zł.
Zgodnie z ogłoszoną w czerwcu strategią jeden z kluczowych elementów działalności Grupy PGE do 2035 roku, umożliwiający zagospodarowanie nadwyżek energii z OZE i stabilizowanie cen energii, mają stanowić systemy magazynowania. Na rozwój tego segmentu firma planuje wydać 14 mld zł, a przedsięwzięcia w tym zakresie będą dotyczyć m.in. bateryjnych magazynów energii oraz magazynów ciepła. Inwestycje obejmą również elektrownie szczytowo-pompowe.
Jedyna podziemna elektrownia w kraju
Porąbka-Żar, zlokalizowana w gminie Czernichów w województwie śląskim, to elektrownia o mocy 540 MW i spadzie 440 m. Jest drugą co do wielkości elektrownią szczytowo-pompową w Polsce (po Żarnowcu znajdującym się także w aktywach PGE), a jednocześnie pierwszym obiektem w kraju wykonanym jako jednostka podziemna.
Elektrownia wykorzystuje jako zbiornik dolny Jezioro Międzybrodzkie, którego zapora znajduje się w Międzybrodziu Bialskim oraz zbiornik górny – całkowicie sztuczny – wybudowany na szczycie Góry Żar. Ma on kształt zbliżony do elipsy bez dopływu naturalnego, wykonany z miejscowego materiału i uszczelniony od wewnątrz ekranem asfaltobetonowym. Maksymalna głębokość zbiornika to 27,87 m, jego całkowita pojemność to2 310 000 m3 (pojemność energetyczna zaś wynosi 2 mln m3), a czas pompowania to 5 godzin. Wielowarstwowa konstrukcja ekranu z wbudowanym drenażem zapewnia możliwość monitorowania szczelności w okresie eksploatacji.
Choć Porąbka-Żar może pracować z mocą nominalną 500 MW przez 4 godziny dziennie – co pozwoliłoby zasilić w energię elektryczną kilkaset tysięcy gospodarstw domowych – jej podstawowe zadanie jest zupełnie inne. Obiekt stanowi klasyczną elektrownię szczytowo-pompową, przeznaczoną do regulacji systemu energetycznego w czasie szczytów i obniżenia napięcia w sieci w wyniku nagłego wzrostu poboru prądu. Stanowi więc swoisty magazyn energii, który pozwala reagować na zmieniające się warunki pracy systemu, łagodząc krzywą dobowego obciążenia sieci, a tym samym zapewniając stabilną pracę całego KSE. Do pracy interwencyjnej kwalifikuje go również czas rozruchu trwający zaledwie około 180 sekund.
W elektrowni zainstalowano cztery hydrozespoły odwracalne dwumaszynowe w układzie pionowym – każdy o mocy nominalnej 125 MW. Sterowanie nimi odbywa się głównie z Krajowej Dyspozycji Mocy w Warszawie, a płynna regulacja mocy każdego hydrozespołu jest możliwa w zakresie 75-135 MW.
Obiekt z ponad 40-letnią tradycją
Jednym z pierwszych pomysłodawców elektrowni szczytowo-pompowej o mocy 200 MW był Gabriel Narutowicz – pierwszy Prezydent II RP, przed objęciem funkcji profesor Politechniki w Zurichu, wybitny specjalista w zakresie projektowania i budowy elektrowni wodnych. Nie określił jednak jej dokładnej lokalizacji, a dalsze prace koncepcyjne uniemożliwił wybuch wojny.
Do pomysłu powrócił w okresie PRL inż. Kazimierz Dachowski. Po analizie aż 235 miejsc, za najlepszą lokalizację dla przedsięwzięcia uznano Górę Żar, o czym zadecydowały korzystne warunki topograficzne: duży spad przy małej odległości między zbiornikami oraz możliwość wykorzystania zagospodarowanej kaskady rzeki Soły.
Innowacyjny projekt zakładał umieszczenie unikatowej infrastruktury technicznej w środku góry. Do pracy zaangażowano górników ze Śląska, którzy wydrążyli wnętrza pod potężną maszynownię i sieć sztolni, w których osadzono rury do przepływu wody. Na szczycie góry, na wysokości 750 m n.p.m., zbudowano sztuczny zbiornik główny o wymiarach 650m x 250m, do którego wewnętrznymi rurociągami doprowadzono wodę z Jeziora Międzybrodzkiego. Prace zakończono z końcem grudniu 1979 roku, kiedy nastąpił oficjalny rozruch i przekazanie elektrowni do eksploatacji.
Inwestycja po czterech dekadach
Z uwagi na szczególne znaczenie i wyjątkowość obiektu, cieszącego się wciąż uznaniem ekspertów, kilkadziesiąt lat później zadecydowano o jego remoncie. Program kompleksowej modernizacji Porąbki-Żar zainicjowała w pierwszej połowie 2024 r. PGE Energia Odnawialna, spółka z Grupy PGE. Zakłada modernizację części technologicznej elektrowni (wymiana 4 turbozespołów na nowe wraz z instalacjami okołoturbinowymi) oraz modernizację górnego sztucznego zbiornika.
Remont rozpoczęto od tego ostatniego. Trwał on od maja do września. W tym celu zbiornik całkowicie opróżniono, co umożliwiło: frezowanie skarp i dna, wykonanie warstwy drenażowej i warstwy szczelnej oraz modernizację dolnego i górnego ujęcia wody wraz z torem wodnym. Jednocześnie prowadzono prace w rozdzielniach 220 kV.
Po ich zakończeniu obiekt przywrócono do eksploatacji i przystąpiono do wymiany turbozespołów, która ma zakończyć się w 2028 r. Rozpoczął ją demontaż pierwszej pompo-turbiny. Pozostałe utrzymano w ciągłej eksploatacji, co zapewniło bezpieczeństwo i ciągłość produkcji energii elektrycznej.
Modernizacja Porąbki-Żar jako element transformacji
Modernizacja elektrowni zwiększy jej efektywność operacyjną poprzez dostosowanie hydrozespołu do możliwości długotrwałej pracy w trybie kompensacyjnym, zmniejszenie jego pracochłonności, częstotliwości napraw i modyfikacji. Oznacza także dostosowanie instalacji do obecnych, ale i przyszłych potrzeb regulacyjnych i rynkowych oraz zapewnienie rentownej pracy elektrowni na rynku mocy, rynku energii, rynku usług systemowych i zwiększenie sprawności.
W ramach inwestycji, dotychczasowe turbozespoły zastąpią nowoczesne, bardziej wydajne jednostki. Wymiana obejmie również systemy wzbudzania i sterowania. Zmodernizowane zostaną m.in. układy zasilania, aparatury kontrolno-pomiarowej i automatyki, sztolnia ewakuacyjna, a także układy wentylacyjne i klimatyzacyjne. Prace przedłużą eksploatację elektrowni o kolejne dekady.
