Jaderná elektrárna Temelín je první svého druhu v Evropě, která zprovoznila takzvanou privátní síť 5G. Ta funguje podobně jako běžné celoplošné sítě mobilních operátorů, ovšem s tím rozdílem, že ji Temelín provozuje pouze na svém území a nikdo zvenčí k ní nemá přístup. Privátní 5G má oproti Wi-Fi výhodu v garantovaných parametrech, jako je licencované frekvenční pásmo. Operátoři by si přáli, aby se privátní 5G uchytily a přinesly nové možnosti příjmů. Temelín je jeden z prvních větších provozů u nás, který tuto novinku testuje. Lupa měla možnost se během odstávky druhého bloku do Temelína podívat.
Privátní 5G může teoreticky přinést některé výhody. Oproti Wi-Fi nerušená frekvenční pásma mohou nabídnout zajímavé rychlosti, odezvu, garance ve stabilitě, bezpečnost a tak dále. Nabízí se tak nahrazení Wi-Fi nebo běžných kabelů, připojení strojů, robotů, linek, počítačů a tak dále. Současné provozy privátní 5G jsou nicméně většinou takzvané proof-of-concepty (PoC), kdy se ověřuje, jestli tato technologie v praxi vůbec k něčemu je a zda vychází finančně. Temelín není výjimkou.
„Prvotní nabídka nás nejdříve vystrašila hodně vysokou cenou, a to jsme v jaderné elektrárně na vysoké ceny dodávek zvyklí,“ řekl Lupě Miroslav Choura, exekutivní manažer ICT v divizi jaderné energetiky ČEZu. Přesná čísla nepadla, ale Vodafone, který Temelínu instalaci 5G dodal, nakonec zdaleka nevyžadoval tržní ceny. „Je standardem, že se po nasazení privátních 5G sítí teprve začnou testovat možnosti využití. K projektu tedy přistupujeme jako ke strategickému partnerství, čemuž cena odpovídá,“ nastínila situaci na trhu Veronika Brázdilová, viceprezidentka Vodafonu pro firemní zákazníky.
Jinými slovy: trh s privátními 5G sítěmi se teprve tvoří a operátoři se snaží najít významné partnery, kteří s nimi půjdou do hledání use casů, nejede se podle běžných ekonomických pravidel, a to vše s nadějí, že jednou trh skutečně vznikne a vše se rozvine do životaschopného modelu.
Aby to vycházelo
Vodafone v Temelíně instaloval dvě vysílací stanice (BTS) ve dvou směrech. Využívají se frekvence 700 MHz (blok 10 MHz) a 3,5 GHz (blok 100 MHz). Součástí instalace je rovněž 700MHz indoor pokrytí skrze dvě picoRRH (do betonového prostředí venkovní signál jen tak nepronikne) a klíčové je i nasazení vyzařovacích kabelů. Samostatné jádro sítě (5G standalone core) běží v datovém centru uvnitř areálu elektrárny.
Temelín kvůli nasazení privátního 5G nedělal žádné velké a finančně nákladné úpravy infrastruktury. I to umožnilo něco takového vůbec rozjet. Jednak je zde již zmiňovaný finanční aspekt a dále samotný vysoce zabezpečený provoz Temelína a striktní požadavky byrokraticko-legislativního typu (zjednodušeně řečeno, hodně věcí je problém a dlouho to trvá).
Jak vypadá privátní 5G síť v Temelíně:
Například vyzařovací kabely tedy nejsou nové a navoněné jako v tunelech pražského metra, ale používají se starší analogové, které už v elektrárně běží řadu let. Věšet antény by v některých částech nebylo možné a rozebrat část objektu pro instalaci nových kabelů také ne. „Ekonomicky to nevychází,“ řekli Lupě technici Temelína. Skrze signál vyzářený kabely se tak lze dostat „pouze“ na vyšší desítky Mb/s. U signálu z BTS na 3,5 GHz už to jde až na 900 Mb/s při downloadu a 150 Mb/s při uploadu.
Vodafonu se každopádně tímto způsobem podařilo signálem pokrýt téměř celý areál elektrárny včetně ochranné budovy kolem reaktoru. Síť je zároveň oddělená od dalších vrstev (například systém řízení bloku je od vnějšku izolovaný).
Dodavatelem technologie pro 5G síť dodanou Vodafonem je finská společnost Nokia. Podle informací Lupy byli ve hře pouze dva hráči, vedle Nokie také švédský Ericsson. Oba jsou v současné geopolitické situaci vnímaní jako bezpeční dodavatelé, podle čehož byl vypsán tendr. Jinými slovy, Huawei a Čína ne. „Z důvodu kyberbezpečnosti nechceme kupovat zařízení z nepříliš bezpečných zdrojů,“ potvrdil Choura. Pro Nokii tato situace znamená comeback do bezdrátových částí českých 5G sítí (u Temelína na ní funguje i jádro sítě), běží také v testech privátní instalace ve Škodě Auto.
Brýle místo tabletu a papíru
Síť v Temelíně svítí asi od jara, předcházel tomu rok příprav. Elektrárna v současné době testuje jeden způsob využití, a to napojení na brýle pro rozšířenou realitu (AR). Jde o brýle vybavené počítačem s průhlednými displeji, které nositeli dokáží do reálného prostředí promítat informace, podobně, jako to mají piloti na sklech bitevních stíhaček. Ukázka v Temelíně konkrétně byla prezentována na brýlích HoloLens od Microsoftu. Ty už sice firma přestala vyrábět a časem ukončí jejich podporu, ČEZ ale není na hardwaru závislý a může volit podle svých potřeb.
AR je další technologie, kterou by si výrobci hardwaru strašně přáli protlačit do běžné praxe, podobně jako u privátního 5G je to ale o neustálém hledání komerčně životaschopných nasazení. V Temelíně by chtěli AR brýlemi vybavit pochůzkové pracovníky (200 lidí v několika směnách) a poskytnout jim asistenta, který jim skrze plánky přístrojů, schémata, pracovní pokyny či protokoly pomůže s revizemi či opravami. Pracovníci by mimo jiné mohli vidět věci, které dispečink nemusí pozorovat, jako jsou úniky tepla.
Ukázka použití AR brýlí v jaderné elektrárně Temelín
Mělo by jít o evoluční krok. Dříve se na takové pochůzky chodilo s papíry, dnes místo toho jsou tablety a ideálně příští rok by to mohly doplnit AR brýle. V elektrárně se na tento krok chystají už delší dobu, privátnímu 5G a AR předcházela několikaletá digitalizace dokumentů a pracovních postupů právě převodem z papíru.
Současnou podobu AR si ale nepředstavujte jako pokročilé sci-fi. Pracovníci mají v brýlích spuštěný webový prohlížeč, v jehož záložkách mohou mít zobrazeny popisované dokumenty a postupy. Je to opravdu alternativa k 2D tabletu či papíru s tím rozdílem, že s brýlemi je možné mít volné ruce. Rovněž je možné realizovat hovory přes Teams.
Ukázka toho, co může vidět pracovních Temelína ve svých AR brýlích
AR samozřejmě nabízí mnohem pokročilejší možnosti jako promítání 3D objektů, kontextové informace a tak dále, to ale vyžaduje mnohem nákladnější vývoj, což nás vede zpět k problému slepice/vejce a validace toho, zda se privátní 5G a AR skutečně v ostrém provozu budou vyplácet. „Jsme ochotni akceptovat limity současného řešení přes webový prohlížeč a pak uvidíme, zda bude dávat smysl mít nativní aplikaci,“ shrnul Choura.
Zapojení 5G a AR má podle představ ČEZu vyřešit jeden velký problém, kterým je nedostatek pracovníků. Kontextové informace v brýlích by mohly situaci zlepšit.
Nástroj pro další experimenty
Temelín každopádně bere 5G síť jako platformu, na níž může dále stavět. Jde o takový průtokový kanál pro velké množství dat, na němž lze spustit cokoliv. ICT divize je pro elektrárnu v podstatě servisní útvar, který se kromě jiného má podílet na tom, aby byla vyšší výroba elektřiny, zvýšila se efektivita a odstávky byly kratší. Člen představenstva a ředitel divize jaderné energetiky v ČEZu Bohdan Zronek uvedl, že je cílem se dostat z výroby 30 TWh ročně na 32 TWh. Zahrnuje to bezpečné zvyšování výkonu, delší palivové cykly, úspory ve spotřebě nebo právě inovace kolem ICT.
Pod tento deštník kromě 5G a AR spadají zajímavé aktivity. ČEZ například využívá 3D tisk včetně produkce kovových dílů, což slouží jako flexibilní náhrada v případě řešení problémů. Lze vyrábět díly, které už nejsou na trhu, nebo je dodává někdo, od koho je brát nechcete (opět zdravíme problematické dodavatelské řetězce). Dále lze zmínit laserové skenování a skládání sítě do 3D modelů, díky čemuž lze vytvářet digitální dvojčata zařízení a celé elektrárny (zde se v budoucnu nabízí využití právě v AR).
V Temelíně také nasazují drony pro inspekci těžko dostupných míst. Ty dokáží provádět optickou a infra kontrolu, třeba se zaměřují na kontrolu vnitřních částí kondenzátorů nebo monitorování betonových částí uvnitř chladicích věží, kam jsem byl nakouknout a jsou to fascinující stavby.
Temelín rovněž používá neuronové sítě, nebo chcete-li umělou inteligenci. AI hlídá informace o počasí, díky čemuž lze řídit chladicí věže. Podle údajů polostátního podniku to v Temelínu ročně přináší 5400 MWh navíc.
Jak vypadá ukázkové malé jádro privátní 5G sítě od Nokie (nejde o instalaci v Temelíně):
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete dostávat exkluzivní tištěný speciál Lupa 3.0?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU