Pierwsza na świecie elektrownia publiczna została uruchomiona w 1882 roku w Nowym Jorku przez Alvę Edisona. Wkrótce elektrownie takie powstawały nie tylko w miastach USA ale także innych krajów.
* * *
Założona przez Edisona firma Electric Light Company wykorzystywała do oświetlenia udoskonalone żarówki węglowe oraz prąd stały o napięciu 110V. System ten nie umożliwiał przesyłania energii na większe odległości, stąd amerykańskie miasta pokrywały się siecią lokalnych elektrowni. Rozwiązaniem tych problemów mógł być, opracowany przez Nikolę Teslę, system prądu przemiennego. Jednak był on uparcie zwalczany przez Edisona. Tesla ze wsparciem finansowym przedsiębiorcy George’a Westinghouse’a wdrażał swoje koncepcje w firmie Westinghouse Electric Company. W obawie o swój monopol na światło elektryczne i związane z tym profity, Edison rozpętał potężną kampanię mającą zdyskredytować prąd przemienny jako śmiertelnie niebezpieczny (posuwał się nawet do zabijania zwierząt na publicznych pokazach). Ta antyreklama na nie wiele się zdała - kosztowała jednak majątek, przez co Edison stracił kontrolę nad swoją firmą. Ta po konsolidacjach w 1899 roku zmieniła ona nazwę na General Electric i również zadecydowała o przejściu na prąd przemienny...
Elektrownia krakowska w pierwszych latach XX wieku
Wszystkie elektrownie powstające na ziemiach polskich funkcjonowały jednak w systemie prądu stałego. Na pewno wiązała się z tym estyma jaką się cieszył Edison - wynalazca nie tylko żarówki ale również mikrofonu węglowego do telefonu, fonografu, kamery filmowej na taśmę perforowaną i wielu innych urządzeń. Zresztą obawy przed prądem przemiennym nie były do końca nieuzasadnione - zdarzały się potworne wypadki, ale ich przyczyną było wysokie napięcie, a nie sama natura prądu przemiennego oraz jeszcze nie do końca opanowana technologia.
 |
| Prądnica prądu stałego o mocy 400kW elektrowni krakowskiej ok 1920 r. Widoczne potężne koło zamachowe maszyny parowej. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
Prąd
przemienny mógł być z powodzeniem wykorzystywany do przesyłania na
większe odległości po podniesieniu napięcia - do czego wykorzystywano
transformatory. Dzięki wyższemu napięciu spadki napięcia w przewodach
generowały mniejsze straty. Dodatkowe oszczędności wiązały się z
zastosowaniem mniejszej średnicy kabli - przy wyższym napięciu do
przesłania tej samej mocy natężenie prądu jest niższe, zatem i średnica przewodów
może być znacznie mniejsza.
W
krakowskiej elektrowni prąd przemienny zastosowano po raz pierwszy w
1907 roku, kiedy zbudowano kablową linię przesyłową o napięciu 5kV
zasilającą stację kolejową w Płaszowie (kolej rezygnowała z utrzymywania
własnej elektrowni). Do wytwarzania trójfazowego prądu wykorzystywano
przetwornice wirujące czyli połączone wałem napędowym dwie maszyny
elektryczne. Silnik elektryczny prądu stałego (na dostępne w elektrowni
napięcie 2x200V napędzał trójfazową prądnicę prądu przemiennego. Dwie
takie przetwornice wirujące, każda o mocy 200 kW zainstalowano w hali
elektrowni przy ulicy Dajwór.
 |
| Widok na starą halę elektrowni. Oprócz napędzanych maszynami parowymi sporych generatorów widoczne są także nieco mniejsze maszyny - przetwornice wirujące. W głębi, na nowej hali, obecny jest pierwszy turbogenerator. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
Na
stacji w Płaszowie zainstalowano stację transformatorową o mocy 60 kVA,
skąd prąd już o typowej wartości zasilał żarówki (które świeciły tak
samo dobrze jak zasilane wcześniej prądem stałym. Stacja była jednak
odbiorcą publicznym. Z początku XX wieku nadal nie dopuszczano myśli o
tym aby prąd przemienny wpuścić do mieszkań odbiorców indywidualnych.
Dostarczanie prądu stałego do dzielnic położonych w większej odległości
od elektrowni wiązało się z spadkami napięć. Ponieważ odbiorcy z
Krowodrzy skarżyli się na jakość światła postanowiono temu
przeciwdziałać - zbudowano podstację elektryczną.
 |
| Secesyjny budynek podstacji elektrycznej przy ulicy Łobzowskiej. Widoczne wyrafinowane detale architektoniczne. |
Gustowny
secesyjny budynek podstacji zlokalizowano przy ulicy Łobzowskiej, a
mieścił on w swym wnętrzu... przetwornice wirujące. Dwie maszyny o
łącznej mocy 220kW zamieniały prąd przemienny na stały. Oprócz
przetwornic w podstacji znajdowała się bateria akumulatorów
wspomagających. Problem jakości prądu został rozwiązany, niemniej
mieszkańcy okolicznych domów skarżyli się na nieustanny łoskot urządzeń
pracujących w podstacji...
 |
| Wnętrze podstacji a w nim dwa zespoły przetwornic wirujących zamieniających prąd przemienny na stały. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
W
roku 1909 rozpoczął się proces dołączania do miasta sąsiednich
miejscowości (powstanie Wielkiego Krakowa). Z uwagi na dynamicznie
zwiększające się grono odbiorców w latach 1910-1911 nastąpiła kolejna
inwestycja w elektrowni krakowskiej. Rozbudowano akumulatornię do
pojemności 2376 Ah. Rozbudowie uległa też kotłownia, gdzie zainstalowano
trzy nowe kotły po 270 m2 każdy. W 1910 roku zainstalowano w
krakowskiej elektrowni pierwszy turbozespół czyli połączone wspólnym
wałem turbinę parową i generator prądu przemiennego. Turbina parowa ma
znacznie wyższą wydajność od stosowanych do tej pory tłokowych maszyn
parowych. Od tej pory w elektrowni instalowano już wyłącznie generatory
napędzane turbiną. Ta pierwsza aparatura pochodziła z Brneńskiej Fabryki
Maszyn. Turbina o mocy 1120KM napędzała trójfazowy generator prądu 5kV
750kW.
 |
| Pierwszy uliczny transformator w Krakowie. Ilustracja z książki "Energetyka krakowska 1905-2005" |
W
1910 roku w mieście pojawił się pierwszy transformator - rozpoczęto
dostarczanie do odbiorców prądu przemiennego. W 1913 roku zainstalowano w
mieście pierwsze uliczne oświetlenie elektryczne, przełamując w tym
względzie monopol gazowni. Jako pierwszy iluminację otrzymał
nowozbudowany most Krakusa. Pierwsze latarnie pojawiły też na
krakowskich plantach.
 |
| Na pierwszym planie nowsza hala elektrowni przy ulicy Wawrzyńca. W głębi starsza hala oraz budynek administracyjny. |
Spora rozbudowa budynków elektrowni miała miejsce w 1914 roku. Powstały wtedy
dwie ogromne hale przylegające do starych - pierwsza z przeznaczeniem
na maszyny a druga - kotłownię. W nowych budynkach zaplanowano
instalację dwóch kotłów parowych systemu Garbe o powierzchni ogrzewalnej
505 m2 każdy oraz dwóch turbozespołów o mocy elektrycznej 3 MW.
Niestety instalację tej aparatury opóźnił wybuch wojny.
Lata wojny światowej i odzyskanie niepodległości
Wojna nie zmniejszyła zużycia prądu - przeciwnie - zwiększone
zamówienia wojskowe spowodowały wzrost produkcji przemysłowej, przez co
wzrosło zapotrzebowanie na energię elektryczną. Mocno we znaki dała się
wojenna gospodarka materiałowa. Zamówione w zakładach Skody
turbogeneratory zostały zarekwirowane na cele wojskowe (zanim opuściły
fabrykę). Nowa pusta hala elektrowni została przeznaczona na magazyn
mąki (pierwotnie władze wojskowe chciały w niej urządzić magazyn
łatwopalnego siana).
 |
| Budowa linii kablowej z udziałem jeńców rosyjskich - rok 1915. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
W
1916 roku władze wojskowe nalegały aby kable miedziane przeznaczyć na
cele zbrojeniowe. Aby wymienić je na inne należało przejść na prąd
przemienny. Rozpoczęto zatem prace układając zastępcze kable aluminiowe, cynkowe a nawet żelazne. Na szczęście do końca wojny prac tych nie udało się ich
ukończyć, dzięki czemu miasto nie straciło znacznego majątku jakim były
grube miedziane przewody. Niestety zarekwirowano z elektrowni znaczną
ilość akumulatorów (z zamiarem odzyskania z nich płyt ołowianych na cele
wojskowe). Największym jednak problemem okresu wojny była praca
elektrowni na pełną parę - bez żadnej rezerwy. Przy czym był spory
problem z wytworzeniem pary do napędu urządzeń, gdyż elektrownia
zmuszona była używać najgorszych gatunków węgla...
20-lecie międzywojenne
31
października 1918 roku Kraków odzyskał niepodległość. Jednak pierwsze
lata powojenne pełne były napięć społecznych wynikających z niepewnej
sytuacji politycznej i gospodarczej. W elektrowni jak w innych zakładach
wybuchały strajki z żądaniami podwyżek rekompensujących postępującą
gwałtownie inflację. Dopiero po reformach rządu Grabskiego doszło do
ustabilizowania sytuacji gospodarczej, dzięki czemu można było stworzyć
plan inwestycyjny elektrowni.
Jeszcze pod koniec
wojny w 1918 roku dotarł pierwszy z zamówionych w zakładach Skoda
turbogeneratorów, drugi zainstalowano w 1921 roku. W elektrowni
pracowały zatem dwa nowe turbogeneratory o mocy 3MW każdy, dwa starsze
po 750kW oraz jeszcze 2 stare prądnice prądu stałego po 400kW napędzane
maszynami parowymi.
 |
| Transport turbogeneratora - przed budynkiem administracyjnym elektrowni. Ilustracja z książki "Energetyka krakowska 1905-2005" |
W
1925 roku do starych kotłów kotłów Babcock-Wilcox i nowszych systemu
Garbe, dołączyły dwa nowe kotły systemu Lentz - wszystkie o ciśnieniu
roboczym 12 atm. Współpracowały one z nowym turbozespołem o mocy aż 6MW.
W 1928 roku zainstalowano kolejne dwa kotły produkcji zakładów
Zieleniewskiego o ciśnieniu roboczym aż 28 atm. Zamontowano też nowy
generator o mocy 1,4MW którego turbina czołowa redukowała ciśnienie pary
z 28 do 12 atm. Jednocześnie zdemontowano najstarsze maszyny tłokowe.
Mimo to łączna moc elektrowni osiągnęła wartość 14,9MW.
 |
| Montaż kotłów wysokociśnieniowych 28 atm produkcji Zjednoczonej Fabryki Maszyn i Wagonów L.Zieleniewski i Fitzner-Gamper - ok. 1928-1930. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
Oprócz
produkcji energii elektrycznej elektrownia rozpoczęła odsprzedaż pary
technologicznej - dla położonych na Grzegórzkach zakładów: rzeźni
miejskiej oraz produkującej wyroby gumowe fabryki Semperit. Odsprzedaż
pary poprawiała efektywność produkcji. Cały czas postępowała też
elektryfikacja, nie tylko dzielnic miasta, ale także okolicznych
podkrakowskich gmin. W 1923 roku rozpoczęto konwersję już
zelektryfikowanych dzielnic z prądu stałego na przemienny. Proces ten
zakończono w 1935 roku likwidując stację na Łobzowskiej. Nie oznaczało
to końca pracy tamtejszych przetwornic wirujących - znalazły one
zastosowanie do zasilania sieci tramwajowej – m.in. nowej linii do
Łobzowa. Od 1917 roku elektrownia miejska bowiem wytwarzała prąd również
na potrzeby przedsiębiorstwa tramwajowego.
| Rok | Ilość kotłów | Typ kotłów | Powierzchnia ogrzewalna [m2] | Moc maszyn [KM] / generatorów [kW] | Typ / rodzaj prądu |
| 1906 | 2 | Babcock-Wilcox | 2 x 260 | 2 x 600 / 2 x 400 | maszyna parowa / stały |
| 1908 | 1 | Babcock-Wilcox | 1 x 260 | ||
| 1909 | 3 | Babcock-Wilcox | 1 x 271 | 1120 / 750 | turbogenerator / zmienny |
| 1912 | 1120 / 750 | turbogenerator / zmienny | |||
| 1915 | 2 | Garbe | 2 x 505 | ||
| 1918 | 4300 / 3000 | turbogenerator / zmienny | |||
| 1921 | 4300 / 3000 | turbogenerator / zmienny | |||
| 1924 | 2 | Lentz | 2 x 708 | ||
| 1928 | 2 | Babcock-Wilcox | 2 x 625 | 6000 / 6000 | turbogenerator / zmienny |
| 1931 | 2100 / 1400 | przeciwprężna / zmienny |
Do
podstacji transformatorowych na terenie miasta dostarczano prąd
przemienny o napięciu 5kV. W 1925 roku zbudowano linię wysokiego
napięcia 15kV dla obsługi Zakładu Wodociągowego Bielany. Takie same
linie zastosowano później również do zasilania fabryki drożdży w
Bieżanowie, Wapienników w Zabierzowie i Mydlnikach oraz miast -
Wieliczki, Skawiny i Niepołomic. Elektrownia krakowska rozpoczęła bowiem
przyłączanie do sieci elektrycznej także okolicznych miast i gmin
podmiejskich. W tej sprawie podpisano porozumienie z elektrownią w
Sierszy, która także prowadziła elektryfikację, stanowiąc poważną
konkurencję.
 |
| Typowy budynek transformatora - ten ustawiono w Bronowicach w roku 1932 i nadal istnieje. Zdjęcie:NAC |
Mimo
trwającego kryzysu gospodarczego elektrownia pozyskiwała wciąż nowych
odbiorców. Już z końcem lat 20-tych stawało się jasne że elektrownia
zlokalizowana na Kazimierzu nie będzie w stanie się rozwijać w
dotychczasowej lokalizacji. Jeszcze w 1911 roku ówczesny dyrektor
elektrowni postulował budowę nowego zakładu w nowym, rozleglejszym
miejscu lub dostawy prądu z zewnątrz. Wtedy jego postawa została
storpedowana przez Radę Miejską przez co musiał ustąpić ze stanowiska.
Teraz ten problem powrócił. W 1928 roku stosowną ofertę dostawy prądu
złożyły elektrownia w Sierszy, ale także elektrownia w Jaworznie.
Właścicielem tej drugiej elektrowni były Komunalne Kopalnie Węgla w
Jaworznie, których współzałożycielem i udziałowcem była gmina Kraków.
Stąd w 1929 roku zapadła decyzja o dostawie do miasta energii właśnie z
Jaworzna, a nie z położonej nieco bliżej Sierszy.
 |
| Budynek transformatorów 60/5kV z 1930 roku z charakterystyczną czerwoną błyskawicą. |
Prąd
z Jaworzna do Krakowa popłynął już w grudniu 1930 roku. W tym celu
zbudowano napowietrzną linię wysokiego napięcia 60kV o długości ponad
70km. Powieszone na wysokich, kratownicowych słupach przewody
elektryczne dochodziły do terenu zakładu energetycznego na Kazimierzu,
gdzie po drugiej stronie ulicy Dajwór wybudowano nową stację
transformatorową. W obszernym budynku umieszczono dwa transformatory
60/5kV o mocy 6MW każdy, dwa transformatory do regulacji napięcia oraz
specjalny transformator do gaszenia wyładowań atmosferycznych. Ponadto w
budynku zamontowano urządzenia rozdzielcze oraz stację specjalnej,
bezpośredniej linii telefonicznej do łączności z Elektrownią w
Jaworznie. Od chwili rozpoczęcia dostaw energii zakład krakowski stawał
się bardziej dystrybutorem niż producentem energii, pokrywając głównie
zapotrzebowanie szczytowe.
 |
| Wciąż jeszcze istniejąca w latach 70-tych XX wieku linia 60 kV biegnąca wzdłuż ulicy Podgórskiej. Fotografia autorstwa Mariusza Undasa ze strony podgorze.pl |
Przed 1913 rokiem ulice Krakowa oświetlały latarnie gazowe. Jednak ich
światło było niewystarczające. Już w 1912 roku powstał projekt
oświetlenia ulic miasta lampami żarowymi o mocy 500W. Był on wyjątkowy w
skali cesarstwa, do tej pory bowiem do oświetlania większych
przestrzeni stosowano raczej latarnie łukowe. W 1913 roku zainstalowano
287 latarń oświetlając ponad 15 km ulic. Niestety dalsze prace wstrzymał
wybuch wojny, który ponadto wymusił oszczędności - oświetlenie
zredukowano do 30%. Istniejące latarnie rozbłysły ponownie po 1918 roku,
ale prac nad rozbudową oświetlenia nie kontynuowano.
 |
Montaż oświetlenia ulicznego.
Ilustracja z książki "Energetyka krakowska 1905-2005"
|
 |
| Tablica rozdzielcza stacji transformatorowej elektrowni krakowskiej - ok 1930 r. Ilustracja z książki "100-lecie energetyki w Krakowie" |
Niekorzystnym
zjawiskiem była charakterystyka pracy elektrowni - oświetleniowa z
dużym szczytem wieczornym obciążenia oraz mniejszym porannym związanym z
produkcją przemysłową. Aby zniwelować ten efekt elektrownia promowała
eksploatację innych urządzeń zasilanych elektrycznością - rozmaitych
podgrzewaczy, żelazek czy radioodbiorników, wprowadzając podwójną taryfę
dla abonentów.
| Rok | Produkcja w [tys. kWh] | Dostawa z Jaworzna w [tys. kWh] | Razem [tys. kWh] | Najwyższe obciążenie [kW] | Ilość odbiorców | Moc odbiorników [kW] | Ilość latarni |
| 1905 | 250 | - | 250 | 217 | 345 | 810 | - |
| 1910 | 2 566 | - | 2 566 | 1 327 | 2 351 | 4 614 | - |
| 1915 | 5 674 | - | 5 674 | 2 387 | 392 | ||
| 1920 | 13 698 | - | 13 698 | 3 869 | 10 096 | 15 405 | |
| 1925 | 21 272 | - | 21 272 | 6 289 | 446 | ||
| 1930 | 28 056 | 6 832 | 34 892 | 10 502 | 32 900 | 41 491 | 2 269 |
| 1935 | 8 408 | 29 173 | 37 581 | 10 900 | 45 363 | 45 349 | 3 000 |
Tabela produkcji energii
W 1939 roku sieć energetyczna Krakowskiej Elektrowni osiągnęła długość 697km ze 184 transformatorami na 5kV oraz 9 stacji 15kV.
W 1939 roku sieć energetyczna Krakowskiej Elektrowni osiągnęła długość 697km ze 184 transformatorami na 5kV oraz 9 stacji 15kV.
* * *
W poprzednim odcinku zapraszałem na film ukazujący kulturalną funkcję
dawnej elektrowni podgórskiej, dziś zapraszam na film o wystawie sztuki
która odbyła się w dużej hali elektrowni krakowskiej. W następnej części
będzie o wojennych i powojennych losach elektrowni.
Zobacz też:
