Eljött a döntés ideje!
– Paks II vagy rugalmas, megújulókon alapuló energiarendszer? –
Úgy tűnhet, lényegesen drámaibb a címben feltett kérdés annál, mint amekkora maga a probléma, hiszen miért ne lehetne a két rendszertípusból kihozni valami még jobbat, valami olyasmit, ami Magyarországnak a leginkább megfelel. Sajnos azonban, ahogyan az az alábbiakból kiderül majd, a kérdés nagyon is akut, a döntés pedig évtizedekre meghatározza majd hazánk energetikai és sok szempontból gazdasági jövőjét. De miből és miért is kellene választani?
A rugalmas energiarendszer működtetésének alapvető célja, hogy minél nagyobb arányban használja fel a megújuló energiaforrások által termelt energiát, miközben igyekszik a legkisebb mértékűre csökkenteni a fosszilis energiaforrások felhasználását. Ebben az esetben tehát az energiaellátás alapját nem egy olyan alaperőmű adja, ami folyamatosan termeli az energiát, hanem a lehető legnagyobb arányban különböző megújuló termelők biztosítják azt, a többi termelőnek (sőt, részben a fogyasztásnak is) pedig ezekhez kell rugalmasan alkalmazkodnia.
Konkrét példával élve:
Ha fúj a szél, nem a szélenergia-termelés a „felesleg”, hanem a többi fosszilis erőműé, melyek többnyire drága/környezetszennyező/import energiaforrásokat használnak fel.
A jól működő rugalmas rendszer kialakítása a változók miatt természetesen bonyolult feladat…
Kétségtelenül nem egyszerű dolog az időszakosan áramot termelő megújuló energiaforrások beépítése a rendszerbe, minél teljesebb kihasználásuk pedig mindenképp komoly kihívást jelent rendszerirányítási szempontból. Fontos azonban leszögezni: a nemzetközi tapasztalatok azt mutatják, hogy a megújulók minél nagyobb arányú – elméletileg akár 100 százalékos – hasznosításához már minden szükséges technológia rendelkezésre áll, sőt ezek folyamatosan fejlődnek, bővülnek és egyre olcsóbbak lesznek. Itt érdemes lehet megemlíteni egy 2016-ban készült anyagot, ami bővebben foglalkozik a rugalmas energiarendszerek megvalósíthatóságával és Paks II kiváltásával Magyarországon. Ez a Zöld Magyarország tanulmány, amit az Energiaklub és a Wuppertal Intézet közösen dolgozott ki.
De hogyan működik jelenleg a magyar villamosenergia-rendszer?
Ez a rendszer elsősorban a minden nap minden percében és másodpercében változó villamosenergia-igények kielégítését tartja szem előtt. Ennek megfelelően tervezi meg az erőművek használatát a rendszerirányító. A fő cél, hogy a rendelkezésre álló, főleg gázturbinás és szenes erőművek fel- és leszabályozásával a fogyasztói igénygörbét pontosan lekövessék. Elsősorban a lehető legolcsóbban termelő erőművek segítségével.
Ebben a rendszerben a nap- és szélenergia által előállított áram gyakorlatilag zavaró tényező, hiszen termelésük nem tetszőlegesen szabályozható. Ez a változó pedig nem csak megnehezíti a rendszerirányító feladatát, de hirtelen túltermelés esetén például a rendszer stabilitását is veszélyeztetheti. Emiatt egy ilyen, hagyományosan működő, centralizált energiarendszerben az időjárásfüggő megújulók (nap, szél) aránya hosszú távon általában nem haladja meg a 25 százalékot.
Különösen igaz ez olyan esetekben, ha jelentős kapacitással atomerőművi termelés is jelen van.
A jövő energiarendszere
A rugalmas energiarendszer a fentiektől mind fizikai felépítésében, mind az alkalmazott technológiákban, mind koncepciójában alapvetően különbözik. Egy ilyen energiarendszer számos kisebb kapacitású, lehetőleg minél többféle erőforrást felhasználó és technológiát felvonultató erőműből áll. Ezek részben fosszilis (pl. szén, földgáz), részben pedig megújuló (pl. biomassza, geotermia) alapú, kapcsolt, azaz áramot és hőt is termelő erőművek, melyekhez hőtározó, hőszivattyú vagy akár szintetikus gáztermelés is tartozik.
A kapacitások egyre növekvő, lehetőleg döntő hányadát azonban a megújuló erőművek teszik ki: különböző típusú naperőművek, szélturbinák, kisebb vízerőművek, geotermikus erőművek stb. Mellettük különböző tározási (pl. sűrített levegős, szivattyús víztározó, ipari méretű hőtározók) illetve átalakítási technológiák (pl. hidrogént termelő vízbontók, ipari bojlerek) is részt vesznek, melyek közül az utóbbiaknak lesz nagyobb a szerepe a megújuló áram felhasználásának elősegítésében.
Az Európai Unió már döntött.
Az Európai Unió dekarbonizációs és energetikai jövőképe egyértelműen a rugalmas energiarendszerek és a megújuló energiaforrások fejlesztése mellett foglal állást, a cél egy összeurópai okos szuperhálózatot fel- és kiépítése.
Ennek érdekében fontos prioritás a regionális megújuló adottságok kihasználása, a fogyasztó oldali szabályozás, a nagyfeszültségű nemzetközi hálózatok, energiatározók fejlesztése. Európában a szezonális, napi és az időjárásfüggő megújuló alapú áramfelesleg- és hiány a nagy földrajzi távolságoknak és a megújuló források sokszínűségének köszönhetően szerencsére folyamatosan kiegyenlítődhet, biztos hátteret adva az országos energiarendszereknek.
Magyarországnak is fontos szerepe lenne ebben a rendszerben: elsősorban a biomassza, napenergia és geotermikus adottságainkkal tudunk majd részt venni a tervezett európai munkamegosztásban.
Egy ilyen rendszerben, ahol a cél a megújuló energiaforrások minél teljesebb fokú integrálása, ezeknek a mikro-, regionális és európai szintű hálózatokon is elsőbbséget kell kapniuk a többi termelővel szemben. Ha egy régióban viszont több atomerőmű is működik, akkor az problémás lehet a rendszerrel való együttműködés szempontjából, ez pedig negatívan hathat a teljes hálózatra.
Szóval tényleg dönteni kell?
A fent bemutatott jellemzők és a nemzetközi szimulációk alapján egyértelműnek tűnik: egy több ezer megawatt kapacitású atomerőmű és a rugalmas energiarendszer koncepciója együtt biztosan nem valósulhat meg, hiszen egészen másfajta üzemeltetésre lettek kitalálva.
Ha mindkettőt választjuk, akkor az atomerőmű beruházási költségeinek megtérülését csak nagyon magas áramár biztosíthatja a leszabályozások miatt kieső termelés következtében.
Éppen ezért a megújuló kapacitások nagysága és kihasználtsága továbbra is csak korlátozott lehetne (ezzel szembesülünk napjainkban is) és feltétlenül szükség lenne háttérerőművekre is.
A hatalmas építkezési és biztonsági költségeket kitermelni kényszerülő atomerőmű és a nagyrészt időjárásfüggő megújulók két teljesen különböző energiagazdálkodási világnézet, technológia, hálózat és szemlélet képviselői, melyeket egy rendszerben párhuzamosan működtetni nem is hatékony és nem is érdemes.
Választanunk kell tehát a centralizált energiarendszert igénylő nagy atomerőmű vagy a rugalmas energiarendszerben hatékonyan működő megújuló alapú fejlesztési irány között.
A döntés azért nem halogatható tovább, mert Paks II beindításához a hazai villamosenergia-rendszer esetében további, annak centralizált felépítését megerősítő átalakítások válnak szükségessé, így pedig olyan irányba indulunk el, amitől a rugalmas, decentralizált, megújulókon alapuló energiarendszer kiépítése egyre messzebb kerül.
Sáfián Fanni - Energiaklub
Te követed már a Reflektort a Facebookon? Nem! Akkor ITT most megteheted! Köszönjük!