52
Nem volt teljes egyetértés a lap szerkesztőbizott- ságának tagjai között, hogy érdemes-e, szüksé- ges-e, helyes-e, célszerű-e egy olyan nyilvános vi- tát szinte szó szerint közzétenni, amelyet az abban aktívan részt vevők éppen a műfaja okán nem arra szántak, hogy szavaikat írásban is rögzítsék, majd többen el is olvassák. Sokkal inkább arra gondol- hattak a vitára való felkészülésük során, hogy a hallgatóság az általuk elmondottak és a szavaikat kísérő metakommunikációs jelzések (arcjáték, gesztikulációk) alapján eldöntik, melyiküknek van igaza, melyikük képes meggyőzni a jelenlévő- ket (egyenként és a különböző felfogást vallókat együtt), és esetleg egymást. Aligha kezdődött volna e szám beköszöntője ily módon, ha a többség nem támogatta volna a vita nyomtatásban való közlését. Még fontosabb, hogy a vitázó felek előzetesen, majd a nyers szöveg el- olvasása (és szinte észre sem vehető módosítása) után beleegyezésüket adták a megjelentetéshez. Jómagam, aki végighallgattam a vitát, majd olvas- ható szöveggé is alakítottam, nem kis meglepe- téssel tapasztaltam, mennyire más, ha az érvek más-más érzékszerveink által feldolgozva jutnak el a tudatunkig, különös tekintettel arra, hogy a szó elszáll, az írás megmarad. Azok az olvasóink, akik nem voltak jelen az eseményen, a szöveg olvastán akár hosszabban is elgondolkodhatnak bizonyos szavak, összefüggések jelentésén, jelentőségén, meggyőző erején. Míg a színdarabok szerzői pél- dányában olvashatóak a gesztusok, mozdulatok (leül, feláll, nevet, mosolyog, széttárja a karját, hunyorít, vicsorog, felemeli a hangját stb.) ezeket mi elhallgattuk. Amennyire tudom, a vita célja a meggyőzés. A nyilvános vitáé is. Az a fél, aki nem ezt a célt tűzi ki maga elé, az nem is vitára készül. A vita te- hát – nem szívesen írom le, de bizonyos mértékig feltétlenül – harc. Küzdelem. A legtöbb nyilvános vita esetén a hallgatók és a sajtó eldöntik, hogy ki volt a győztes. Mármint szerintük. Holott egyálta- lán nem biztos, hogy az a legfontosabb, hogy ki a győztes egyvalaki vagy éppen a többség vélemé- nye szerint. Főképp nem a szakmai viták esetén. Ilyen vitákban az érvek – és nem a vitázó felek – közül kerekedik felül az egyik és marad alul a má- sik. Optimális esetben konszenzus alakul ki, vagy legalább közelednek egymáshoz az álláspontok a vita végére, és ha nem is teljesen elégedetten, de nem is végtelenül csalódottan állnak fel a felek a disputa befejeztével. Nem kérdeztük meg a két vitapartnert, milyen érzések töltötték el őket a vitaest után. Megkér- tünk viszont néhány fiatal szakembert – akik kö- zül talán nem is egy néhány év múlva jövőt for- máló személyiség lesz –, hogy néhány kérdésre válaszolva értékeljék a vitaesten tapasztaltakat. Válaszaik roppant tanulságosak, és arra hívják fel a figyelmet, hogy nem elég, ha meg vagyunk győződve igazunkról. Még akkor is, ha a meggyő- ződésünket sziklaszilárdnak hisszük, képeseknek kell lennünk a másképp vagy eltérően gondolko- dókat is meghallgatni, érveiket mérlegelni, esetleg a sajátjainkat ezek tükrében újraértékelni, kissé árnyalni, módosítani és megkísérelni legalább bizonyos részletkérdésekben anélkül egyetértés- re vagy egymáséhoz közelebbi álláspontra jutni, hogy ez önmagunk számára megalkuvásnak tűn- jön. Merthogy a vita most is a – megjósolhatatlan, de tervezendő – jövőről szólt. És nincs két igaz- ság, csak egy. Főképp, ha szakmai, tudományos kérdések, problémák megválaszolásáról van szó. Bizalmasan és csak a mi olvasóinknak mondom: Gyűlölöm a „/” jelet a szövegekben. Majdnem annyira, mint az „illetve” szót, amely a jogászok kedvence. (Nem véletlenül: gyakran keletkezik jogértelmezési vita abból, hogy az „illetve” az „és” vagy a „vagy” helyett áll, és ezt ők imádják). Most azonban kénytelen voltam egyetérteni azzal, hogy a cím ez legyen: Megújulók és/vagy atom? Szerintem a vita leírva is érdekes, és egyálta- lán nem unalmas. Kérem, olvassák el és írják meg, ami közben az eszükbe jut. Biztos vagyok benne, hogy soraikat mások is szívesen olvassák majd. (CV) MAGYAR ENERGETIKA 2018/4 Megújulók és/vagy atom? 2 Tihanyi László, Szunyog István, Szolyák Zsuzsanna: A motorhajtó energiahordozók felhasználási trendjei néhány EU-tagországban 16 Ujhelyi Géza: Három ausztráliai esemény margójára 24 M A G Y A R ENERGETIKA Együttműködő szervezetek: Magyar Atomfórum Egyesület, Magyar Kapcsolt Energia Társaság, Magyar Napenergia Társaság, Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége XXV. évfolyam, 4. szám 2018. augusztus Alapította a Magyar Energetikai Társaság http://magyarenergetika.hu Felelős szerkesztő: Civin Vilmos Mobil: 06 (20)/945-3568 E-mail: [email protected] Szerkesztőbizottság: Civin Vilmos, dr. Czibolya László, dr. Emhő László, dr. Farkas István, dr. Garbai László, dr. Gács Iván, dr. Gerse Károly, Kozmáné Pocsai Zsófia, dr. Lezsovits Ferenc, Sebestyénné dr. Szép Tekla, dr. Szunyog István, dr. Tihanyi László, Ujhelyi Géza Felelős kiadó: Szilágyi László, a Mérnök Média Kft. vezetője 1134 Budapest, Róbert Károly krt. 90. Telefon: 06 (1) 450-0868 Fax: 06 (1) 236-0899 A lap alapítója: Magyar Energetikai Társaság Képviseli: Zarándy Pál elnök 1094 Budapest, Ferenc krt. 23. II. em. 2. Telefon/fax: 06 (1) 201-7937 Tervezőszerkesztő: Büki András Borítóterv: Metzker Gábor Nyomda: PAUKER Nyomdaipari Kft. Felelős vezető: Varga Szilárd kereskedelmi igazgató ISSN: 1216-8599 Gács Iván: Alaperőművek és megújulók a villamosenergia-rendszerben 28 Hírek 36 Mayer Zoltán: Hidrogén előállítása hármas energiatermeléssel (trigenerációval), és közlekedési célú felhasználása Kaliforniában 41 tartalom Felelősségi nyilatkozat A Magyar Energetikában a tu- dományos és szakmai cikkeket lektorálást követően tesszük közzé. Szerzőink nem kötelesek a szakmai és a nyelvi lektor ál- tal tett javaslatokat elfogadni; ugyanakkor a közlemények tar- talmáért, az azokban nyilvános- ságra hozott álláspontjukért és véleményükért – amelyek a lap Szerkesztőbizottságának állás- pontjától akár jelentős mérték- ben eltérhetnek – egyedül és kizárólag a szerzők felelősek. 1

ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

3

Kazánházi, fűtőművi és hőközponti szabályozás, távfelügyelet

Szabályozó szelepek, mérőeszközök, elektronikus szabályozók

Elzáró szerelvények, csővezetéki kompenzátorok

Pontos mérés Korrekt szabályozás

Energiahatékonyság

Nem volt teljes egyetértés a lap szerkesztőbizott-ságának tagjai között, hogy érdemes-e, szüksé-ges-e, helyes-e, célszerű-e egy olyan nyilvános vi-tát szinte szó szerint közzétenni, amelyet az abban aktívan részt vevők éppen a műfaja okán nem arra szántak, hogy szavaikat írásban is rögzítsék, majd többen el is olvassák. Sokkal inkább arra gondol-hattak a vitára való felkészülésük során, hogy a hallgatóság az általuk elmondottak és a szavaikat kísérő metakommunikációs jelzések (arcjáték, gesztikulációk) alapján eldöntik, melyiküknek van igaza, melyikük képes meggyőzni a jelenlévő-ket (egyenként és a különböző felfogást vallókat együtt), és esetleg egymást.

Aligha kezdődött volna e szám beköszöntője ily módon, ha a többség nem támogatta volna a vita nyomtatásban való közlését. Még fontosabb, hogy a vitázó felek előzetesen, majd a nyers szöveg el-olvasása (és szinte észre sem vehető módosítása) után beleegyezésüket adták a megjelentetéshez. Jómagam, aki végighallgattam a vitát, majd olvas-ható szöveggé is alakítottam, nem kis meglepe-téssel tapasztaltam, mennyire más, ha az érvek más-más érzékszerveink által feldolgozva jutnak el a tudatunkig, különös tekintettel arra, hogy a szó elszáll, az írás megmarad. Azok az olvasóink, akik nem voltak jelen az eseményen, a szöveg olvastán akár hosszabban is elgondolkodhatnak bizonyos szavak, összefüggések jelentésén, jelentőségén, meggyőző erején. Míg a színdarabok szerzői pél-dányában olvashatóak a gesztusok, mozdulatok (leül, feláll, nevet, mosolyog, széttárja a karját, hunyorít, vicsorog, felemeli a hangját stb.) ezeket mi elhallgattuk.

Amennyire tudom, a vita célja a meggyőzés. A nyilvános vitáé is. Az a fél, aki nem ezt a célt tűzi ki maga elé, az nem is vitára készül. A vita te-hát – nem szívesen írom le, de bizonyos mértékig feltétlenül – harc. Küzdelem. A legtöbb nyilvános vita esetén a hallgatók és a sajtó eldöntik, hogy ki volt a győztes. Mármint szerintük. Holott egyálta-lán nem biztos, hogy az a legfontosabb, hogy ki a győztes egyvalaki vagy éppen a többség vélemé-

nye szerint. Főképp nem a szakmai viták esetén. Ilyen vitákban az érvek – és nem a vitázó felek – közül kerekedik felül az egyik és marad alul a má-sik. Optimális esetben konszenzus alakul ki, vagy legalább közelednek egymáshoz az álláspontok a vita végére, és ha nem is teljesen elégedetten, de nem is végtelenül csalódottan állnak fel a felek a disputa befejeztével.

Nem kérdeztük meg a két vitapartnert, milyen érzések töltötték el őket a vitaest után. Megkér-tünk viszont néhány fiatal szakembert – akik kö-zül talán nem is egy néhány év múlva jövőt for-máló személyiség lesz –, hogy néhány kérdésre válaszolva értékeljék a vitaesten tapasztaltakat. Válaszaik roppant tanulságosak, és arra hívják fel a figyelmet, hogy nem elég, ha meg vagyunk győződve igazunkról. Még akkor is, ha a meggyő-ződésünket sziklaszilárdnak hisszük, képeseknek kell lennünk a másképp vagy eltérően gondolko-dókat is meghallgatni, érveiket mérlegelni, esetleg a sajátjainkat ezek tükrében újraértékelni, kissé árnyalni, módosítani és megkísérelni legalább bizonyos részletkérdésekben anélkül egyetértés-re vagy egymáséhoz közelebbi álláspontra jutni, hogy ez önmagunk számára megalkuvásnak tűn-jön.

Merthogy a vita most is a – megjósolhatatlan, de tervezendő – jövőről szólt. És nincs két igaz-ság, csak egy. Főképp, ha szakmai, tudományos kérdések, problémák megválaszolásáról van szó. Bizalmasan és csak a mi olvasóinknak mondom: Gyűlölöm a „/” jelet a szövegekben. Majdnem annyira, mint az „illetve” szót, amely a jogászok kedvence. (Nem véletlenül: gyakran keletkezik jogértelmezési vita abból, hogy az „illetve” az „és” vagy a „vagy” helyett áll, és ezt ők imádják). Most azonban kénytelen voltam egyetérteni azzal, hogy a cím ez legyen: Megújulók és/vagy atom?

Szerintem a vita leírva is érdekes, és egyálta-lán nem unalmas. Kérem, olvassák el és írják meg, ami közben az eszükbe jut. Biztos vagyok benne, hogy soraikat mások is szívesen olvassák majd. (CV)

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

Megújulók és/vagy atom? 2

Tihanyi László, Szunyog István, Szolyák Zsuzsanna:A motorhajtó energiahordozók felhasználási trendjei néhány EU-tagországban 16

Ujhelyi Géza:Három ausztráliai esemény margójára 24

M A G Y A R

ENERGETIKA Együttműködő szervezetek:Magyar Atomfórum Egyesület, Magyar Kapcsolt Energia Társaság, Magyar

Napenergia Társaság, Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége

XXV. évfolyam, 4. szám 2018. augusztus

Alapította a Magyar Energetikai Társasághttp://magyarenergetika.hu

Felelős szerkesztő:Civin VilmosMobil: 06 (20)/945-3568E-mail: [email protected]őbizottság:Civin Vilmos, dr. Czibolya László, dr. Emhő László, dr. Farkas István,dr. Garbai László, dr. Gács Iván, dr. Gerse Károly, Kozmáné Pocsai Zsófia, dr. Lezsovits Ferenc, Sebestyénné dr. Szép Tekla, dr. Szunyog István, dr. Tihanyi László, Ujhelyi GézaFelelős kiadó:Szilágyi László, a Mérnök Média Kft. vezetője1134 Budapest, Róbert Károly krt. 90.Telefon: 06 (1) 450-0868Fax: 06 (1) 236-0899A lap alapítója:Magyar Energetikai TársaságKépviseli: Zarándy Pál elnök 1094 Budapest, Ferenc krt. 23. II. em. 2.Telefon/fax: 06 (1) 201-7937Tervezőszerkesztő: Büki AndrásBorítóterv: Metzker GáborNyomda:PAUKER Nyomdaipari Kft.Felelős vezető: Varga Szilárd kereskedelmi igazgatóISSN: 1216-8599

Gács Iván: Alaperőművek és megújulók a villamosenergia-rendszerben 28

Hírek 36

Mayer Zoltán:Hidrogén előállítása hármas energiatermeléssel (trigenerációval), és közlekedési célú felhasználása Kaliforniában 41

tartalomFelelősségi nyilatkozatA Magyar Energetikában a tu-dományos és szakmai cikkeket lektorálást követően tesszük közzé. Szerzőink nem kötelesek a szakmai és a nyelvi lektor ál-tal tett javaslatokat elfogadni; ugyanakkor a közlemények tar-talmáért, az azokban nyilvános-ságra hozott álláspontjukért és véleményükért – amelyek a lap Szerkesztőbizottságának állás-pontjától akár jelentős mérték-ben eltérhetnek – egyedül és kizárólag a szerzők felelősek.

1

Page 2: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

2 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

Megújulók és/vagy atom?

2018. május 2-án a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudo-mányi Egyetem R épületében került sor a Magyar Energe-tikai Társaság Ifjúsági Tagozata által szervezett vitaestre, amely közel száz, főképp fiatalokból álló hallgatóság előtt zajlott le. A vitát dr. Tóth Máté, a MET elnökségének tagja, a társaság Interdiszciplináris Tagozatának elnöke vezette.

Vitapartnerek: Prof. dr. Aszódi Attila, a BME egyetemi tanára, a Paksi Atomerőmű kapacitásának fenntartásáért felelős államtitkár és dr. Munkácsy Béla, az ELTE Környezet és Tájföldrajzi Tanszéké-nek adjunktusa.

Bevezetőjében Tóth Máté ismertette a vita „szabályait”, amelyek értelmében a vitapartnerek – váltott sorrendben – a kérdések, illetve témák felvetését követően 3,5-3,5 percben válaszoltak, majd azt követően reagálhattak a vitapartner válaszára is 1,5-1,5 percben. A vitát a hallgatóságtól érkező kérdések, hozzászólások és az azokra adott válaszok zárták.

1) Kérem, foglalják össze, Önök szerint melyek az atom-energia és a megújuló energiák előnyei és lehetőségei.Aszódi Attila: Kifejezetten helytelennek tartom a nukleáris és a megújuló energiák szembeállítását, szerintem ezek együttműkö-dése a kívánatos. Nem az a kérdés, hogy atomenergia vagy meg-újuló, hanem, hogyan tudunk egy olyan energiamixet összeállítani, amellyel el tudjuk látni a társadalmat villamos energiával. Sajnála-tos módon a villamos energiát és az energiát gyakran szinonima-ként használják, és ez félreviszi a vitát. Én elsősorban a villamos energiával kapcsolatos vitára készültem, amely a társadalom min-den résztvevője számára alapvető fontosságú. A villamosenergia-ellátásnak folyamatosnak, hozzáférhetőnek, megfizethetőnek kell lennie. Hibás az a felfogás, amely azt közvetíti, hogy egy fejlett gazdaság villamosenergia-ellátását tisztán időjárásfüggő megúju-lókkal meg lehet oldani. Még nagyobb hiba lenne, ha a vitában összekevernénk az energiaellátást a villamosenergia-ellátással. Munkácsy Béla: Köszönöm a lehetőséget, hogy elmondhatom, amit az ELTE Környezet és Tájföldrajz Tanszékén erről gondolunk a XXI. században. Örömteli a nagy érdeklődés, láthatóan van igény a fenn-tartható energiagazdálkodással kapcsolatos információkra. A baj az, hogy a vita és a kommunikáció itt a falak között elakad, és ahol valóban helye volna, oda, például a közszolgálatinak nevezett mé-diacsatornákig, már nem jut el. Korábban már vitatkoztunk mikro-fonok és kamerák előtt Aszódi Attilával, de az illetékes döntéshozók engem az adás előtt telefonon értesítettek arról, hogy az anyag nem kerül adásba. Pedig a közvélemény nyitott lenne erre a kérdésre.

Az a szemléletmód, hogy villamosenergia-rendszerben gon-dolkodjunk, a XXI. században már idejét múlta. Ma már mindenki

teljes energiarendszerben gondolkodik, beleértve a közlekedést, a hőenergiát, de ezen túlmutatva számos olyan területet, mint a lakások, a hulladékgazdálkodás, a mezőgazdaság, az erdőgazdál-kodás. Ezek nélkül villamos energetikáról beszélni szerintem sok értelme nincsen. Egyetértek ugyanakkor azzal, hogy időjárásfüggő technológiákkal egyedül nem lehet operálni a XXI. században.

2) Mind a megújulók, mind az atomenergia egyfajta támo-gatási keretrendszerben működik hazánkban. Ez így van a világban másutt is. Önök szükségesnek, illetve kielégítő-nek találják-e például a megújulóknál a KÁT- és a METÁR-rendszert, milyennek látják Paks II. állami támogatását, mennyire torzít az egyik és mennyire a másik?Munkácsy Béla: Nem annyira a támogatási, inkább akadályozó rendszert látok a megújuló szektorban, például Magyarországon a szélerőművek telepítése lényegében be van tiltva. Olyan szabá-lyozási rendszert sikerült létrehozni területi és egyéb korlátokkal, amelyben a beépített korlátozások nulla négyzetméteren teszik le-hetővé szélerőművek telepítését. Ami a többit illeti, nemrég dön-tött a kormány arról, hogy a METÁR-t, amelyen a szakma tíz évig dolgozott, ebben a formában mégsem szeretnék engedni. A haté-konyság a másik terület, amivel foglalkozni kell, mert e tekintet-ben drámai a helyzet, ha a teljes energialáncon végigtekintünk a bányászattól az energiaszolgáltatásig. Így például a világításra for-dított energiafelhasználás hatékonysága akkor sem több 4%-nál, ha energiahatékony világítótesteket használnak. Az EROI, vagyis a teljes életciklusban befektetett és kinyert energia aránya külö-nösen az atomenergia esetében nagyon rossz. A hozzáértők, így Charles Hall professzor és kutatócsoportja szerint az atomerőmű-vek a teljes életciklusában vizsgálva nem képesek annyi energiát termelni, mint amennyit a működtetésük során felhasználnak, hi-szen 200-300 ezer évig kell majd valakiknek gondozni, vigyázni, felügyelni a radioaktív hulladékot, a létesítményeket karban kell tartani, ami energiafelhasználással jár. Amit támogatni kellene, az a kutatás-fejlesztés; ebben a tekintetben drámai a lemaradás, kü-lönösen a megújulók esetében. Magyarországon nincs olyan kuta-tóintézet, amely a szélenergiával vagy a biomasszával foglalkozna, sőt a szélenergiával kapcsolatos térinformatikai alapadatokhoz sem lehet hozzáférni, ami meglehetősen szánalmas.Aszódi Attila: Európában jelenleg piaci hibával terhelt villamos-energia-piac működik, és ezért a jelenlegi villamosenergia-árak nem adnak megfelelő indikációt a jelenlegi és a jövőbeli szerep-lőknek arra nézve, hogy mit érdemes tenni ezek között a körül-mények között. Ennek a piaci hibának az alapvető oka az, hogy olyan nagy mennyiségű támogatás áramlik ezen a piacon főképp az időjárásfüggő megújulók felé, ami kizárja, hogy valós árak ala-kuljanak ki. A támogatások nem csak az árakban jelentkeznek. Ha

Page 3: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

3MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

például valaki úgy dönt, hogy a házának a tetejére fotovillamos rendszert telepít, akkor lehetőséget kap arra, hogy éves szinten, szaldósan számoljon el. Ez azt jelenti, hogy teljes kapacitással használhatja a hálózatot, a hálózathoz való kapcsolódását úgy használhatja, mintha az egy tároló lenne, miközben nem az. A villamosenergia-rendszernek azt a szolgáltatását, miszerint tartja a frekvenciát, és ha szüksége van áramra, akkor vételez, ha több-lettermelése van, akkor azt a rendszer tőle átveszi, ezt mind-mind ingyen használhatja. 36 Ft/kWh áron kapja a villanyt, ami számára mindenképpen igen kedvező. A megújulóval termelők a támogatá-si rendszerben ugyancsak igen kedvező áron adhatják el a termelt villamos energiát, ami természetesen függ attól, hogy a KÁT- vagy a METÁR-rendszerben működnek-e.

Ami az atomerőművet illeti, egy nagyon alapos és részletes gazdasági megtérülési EU vizsgálaton vagyunk túl. Ez azt állapí-totta meg, hogy Paks II. esetében egyetlen elemben jelentkezik állami támogatás: egy piaci magánbefektető, amennyiben hajlan-dó lenne Európában nagy erőművet építeni, akkor 7,88%-os éves hozamot várna el; ehhez képest Paks II. esetében piaci értékesí-tési körülmények között ez az érték 7,35%, tehát ez a fél százalék hozamdifferencia az, amelyet az EU Bizottság állami támogatás-ként határozott meg.Munkácsy Béla: Azt szeretném hangsúlyozni, és ez a gazdasá-gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell a biztonsá-gos tárolásról, a monitorozásról, az őrzésről és a menedzsment-ről gondoskodni. Csak próbáljuk kiszámolni, ha ezt egy 30-40 fős csapat csinálja három-négyszáz ezer éven keresztül, ez mennyi erőforrást emészt fel, ami semmilyen módon nem jelenik meg az imént felvázolt kalkulációban. Pedig ezt a munkát senki nem fogja ingyen csinálni. Emellett ezeknek a műszaki létesítményeknek a karbantartásáról is gondoskodni kell, amihez nemcsak emberekre, hanem anyagokra és energiára is szükség lesz 50-100 évenként.Aszódi Attila: Most látják, hogy mi az oka annak, hogy akik ener-getikai mérnöknek akarnak tanulni, azok a Petőfi-híd északi oldalára és nem a déli oldalára jönnek. Egy ilyen létesítményt senki nem akar több száz ezer évig őrizni és monitorozni. Ha egy ilyen létesít-ményt lezárunk, akkor az abból származó kis mennyiségű hulladé-kot olyan geológiai tárolóba helyezzük el, amelyet utána lezárunk és ez további monitorozást és őrzést nem igényel. A tárolók működ-tetésének és ellenőrzésének költségeit annak lezárásáig figyelembe vesszük akkor, amikor a központi nukleáris pénzügyi alapban ennek forrását folyamatosan gyűjtjük, felhalmozzuk. Át kell jönni a Mű-egyetemre, meghallgatni az ezzel foglalkozó kurzusokat.

3) A különböző technológiákat nemzetgazdasági szempontból is meg kell vizsgálni. A kérdés most az, hogy Magyarország fejlődését a megújuló energiák vagy a nukleáris energia alkal-mazása segítené-e jobban. Beruházási költség, üzemeltetés és megtérülés szempontjából hogyan aránylanak egymáshoz az egyes rendszerek, hogyan látják ezeket egymáshoz viszonyít-va, összevethetők-e egyáltalán az eltérő technológiák, különös tekintettel ezek eltérő sajátosságaira (elszórtan, kis mennyi-ségben termelnek villamos energiát hullámzó teljesítménnyel, de ingyenesen rendelkezésre álló energiaforrással, míg a má-sik koncentráltan, nagy mennyiségben állít elő villanyt).Aszódi Attila: Aki energetikát tanult, az tudja, hogy így, ebben a formában ez a kérdésfeltevés kissé félrevezető. A villamosener-

gia-rendszerben számos olyan fogyasztó van, amelyek folyama-tosan igénylik a villanyt. Az EU országaiban a csúcsterhelés kb. 50-60%-át kitevő mértékben folyamatosan igénylik a fogyasztók a villamos energiát, ezért szükségünk van olyan erőművekre, amelyek ezt az úgynevezett zsinórterhelést ki tudják elégíteni. Erre az időjárásfüggő megújulók alkalmatlanok. Ilyen lehet a víz-energia, az atomenergia és még további fosszilis források, de utóbbiak szén-dioxidot is kibocsátanak, ami problémát jelent, miután az EU a kibocsátást csökkenteni szeretné. Víz alapon mi nem tudunk villamos energiát termelni, ezért számunkra az atomenergia marad. Ezzel az időjárásfüggő megújulók nem ver-senyezhetnek. Az utóbbi időben számos nemzetközi intézmény, pl. az OECD szakosított szervei foglalkoztak azzal, hogy a külön-féle erőművek rendszerbe való integrálása milyen költségekkel jár. Ebből a szempontból az atomerőművek kimondottan ked-vezőek, mert koncentráltan, mindössze néhány ponton kapcsol-hatók a hálózathoz. Az időjárásfüggő megújulókat nagyon sok ponton kell a hálózathoz kapcsolni. Gyakran elfeledkezünk arról, hogy a nagyobb teljesítőképességű szél- és napelemparkok is az alaphálózathoz csatlakoznak, tehát ugyanúgy szükségük van a nagyfeszültségű hálózatra, mint a többi, hagyományos erőmű-nek, ugyanazt az alapinfrastruktúrát használják, amelyet a többi erőmű csatlakoztatása és az egész rendszer biztonságos műkö-dése érdekében korábban kiépítettek.Munkácsy Béla: Kezdem azt érezni, hogy egy másik univerzum-ban létezünk. 2017. május 23-án jelent meg a hír, hogy a világ legnagyobb atomerőmű gyártó cége, a Westinghouse, amely a Toshibával karöltve épített atomerőműveket – akik magukat így hívják: we are nuclear energy –, nos, ők csődben vannak. Azt tudom megerősíteni, hogy borzasztó nagy problémában van ez a szektor, különösen most, hogy április 12-én az USA legnagyobb atomerőmű-üzemeltetője bejelentette, hogy az USA-ban nem fog-nak új atomerőművet építeni. És mind a kettőnek ugyanaz az oka: egyszerűen nem éri meg. Az atomerőművek részesedése folya-matosan csökken, és most megint meg fognak lepődni, mert nem a hivatalos statisztikai adatot mondom, azért, mert a hivatalos adatokban csak a kereskedelmen keresztül gazdát cserélő ener-giahordozók jelennek meg. Azok viszont, akik próbálják a többi energiafajtát, így a nem konvencionális biomasszát is figyelembe venni, azok 1,6%-os részesedésről beszélnek az atomerőművek-kel kapcsolatban a TPES tekintetében. Ez tehát könnyen kiváltha-tó, és ezen dolgozik ma az egész világ, mert az atomerőművek súlyos biztonsági problémákkal küzdenek, amelyeket nem nagyon tudnak megoldani, vagy csak azon az áron, hogy ezáltal az atom-erőművek eladhatatlanná válnak.

Visszakanyarodva a hulladéktároló létesítmények őrzésére: ha valaki azt képzeli, hogy ezeket a kiégett fűtőelemeket minden további nélkül magukra lehet hagyni, miközben terroristák mász-kálnak közöttünk, hát az egy elég bátor koncepció. Arról nem is beszélve, hogy nem tudni, min alapul ez a feltételezés, miután a világban nincs is még ilyen létesítmény, ami meg van, azt őrzik, mert katonai. Az eredeti kérdésre visszatérve, hogy összehason-líthatók-e a megújulók és az atomerőművek, erre az a válaszom, hogy igen, mert az atomerőművek egyszerűen soha nem térülnek meg, a megújulók pedig nemcsak hogy megtérülnek, de érték-növelő tényezőként is megjelenhetnek például egy háztartásban. Az atomerőmű építését pedig mi, adófizetők fogjuk finanszírozni, fejenként átlagosan 1 millió forinttal.

Page 4: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA http://magyarenergetika.hu VITA

4 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

VITA http://magyarenergetika.hu

Aszódi Attila: Az a helyzet, hogy pontosan kellene idézni a for-rásokat. Az említett cég és annak vezetője nem az egész világ-ról beszélt, hanem csak az USA-ról, és azt mondta, hogy ott az energetika nagy kihívásokkal néz szembe. Az USA hosszú időn keresztül nettó szénhidrogén-importőr volt, az utóbbi időben az olcsó palagáz volt az, amely átalakította a villamosenergia-szek-tort az USA-ban, nem a megújulók. Németország pedig a zöld úttal történelmi hibát követett el. Atomenergiát kiváltani időjárásfüggő megújulókkal úgy, hogy a kiegyenlítést földgázalapon végzik el, ez mindenképpen szén-dioxid-kibocsátással párosul, szemben az atomenergiával, ezt a német adatok is igazolják. A szén-dioxid-kibocsátás nem csökkent.Munkácsy Béla: Nagyon érdekesen alakultak a megtérülési szá-mítások a Paks II-vel kapcsolatban, mert ami a kapacitáskihaszná-lást illeti, 95%-kal számoltak, ami csak akkor lehetséges, ha nem lépnek fel műszaki problémák, márpedig én még olyan műszaki létesítményt nem láttam, ahol ne léptek volna fel gondok. És ezek a megállások az ilyen 1200 MW-os blokkok esetében drámai hatással vannak az egész ország villamosenergia-rendszerére. És hibás az a kormányzati koncepció is, hogy ezeket a blokkokat naperőművek-kel ki lehet egészíteni.

Mindez nem csupán az Egyesült Államok problémája, mert a Siemens 2011-ben bejelentette, hogy kiszáll az atomenergetiká-ból, az Areva is kínlódik, ezernyi problémával küzd, az összeomlás szélén áll. Azt is tudjuk, hogy a francia Flamanville atomerőmű projekt esetében már háromszoros árnál tartanak az eredetihez képest. Sajnos, lássuk be, ez nem fog menni.

4) Európában mostanában a megújulók kerültek előtér-be és az atomerőművek mintha hátrébb szorulnának. Ma-gyarországon a folyamatok épp ellentétesek. Mi ennek az oka? Mit tanulhatunk az európai folyamatokból, pl. a német energiafordulatból vagy a Hinkley Point atomerőművi be-ruházásból?Munkácsy Béla: Mi a különbség? Az EU fejlett országaiban azt lá-tom, hogy törekvés van arra, hogy egyfajta nemzetstratégiai kon-cepció szerint az energetikai függetlenségüket megteremtsék. Ezért próbálnak helyi erőforrásokat használni, a helyben elérhető erőfor-rásokra támaszkodnak és a helyi gazdálkodókat hozzák helyzetbe – ebben a körben nyilván ismert a güssingi példa. Ami az EU nyugati, fejlett országaiban másképp működik, az az, amit demokráciának szokás nevezni; ezekben az országokban ugyanis van olyan intéz-mény, hogy népszavazás, amit Paks II. ügyében a nemzetközi szer-ződésekre és más szánalmas okokra hivatkozva megakadályoztak. A másik dolog az a felismerés, hogy a megújulók nagy üzleti és innovációs lehetőséget is jelentenek, és ez nemcsak az energetiká-ra, hanem a teljes háttériparra is igaz. Amit Dániában és Németor-szágban egyetemeken és kutatóintézetekben megtapasztaltam, az az eltérő szemléletmód. Ebben a tekintetben 30 évvel vannak előt-tünk körülbelül. Egészen döbbenetes az a különbség, ahogyan ott gondolkodnak az energetikáról, és ahogyan itt nálunk szánalmasan vitatkozunk elemi kérdésekről. Ezért is örvendetes, hogy megvan a nyitottság, és a hallgatóságot is bátorítom arra, hogy tanuljanak minimum fél évet nyugati egyetemeken, intézményekben, mert ott lehet azt a szakmai tartalmat és szemléletmódot is tanulni, ami-vel itthon le vagyunk maradva. Ami még probléma nálunk, az a drámai mértékű korrupció, a politikusok pénzéhségének úgy tűnik nincs határa. Ami még nagy különbség, az orosz befolyás és az

atomlobbinak ez a meglehetősen nagy ereje, amelyek alapvetően meghatározzák a hazai energiapolitikát. Nálunk nincs szakmai vita, az energetikában nincs stratégiai tervezés, ha van, abban legfeljebb energetikus mérnökök vesznek részt, miközben az energiaáram-lással összefüggő környezeti folyamatok egy adott földrajzi térben úgy zajlanak, hogy az anyag- és energiaáramlás ezer más szereplő, ágazat, valamint a fogyasztók bevonását tennék elengedhetetlenné, ami pedig társadalomtudományok bevonása nélkül nem fog menni.Aszódi Attila: Hogy mennyivel járnak a dánok és a németek előt-tünk, arra jellemző, hogy az egy főre eső szén-dioxid-kibocsátásuk 60%-kal nagyobb. Ebből a szempontból valóban „előttünk járnak”. A német rendszer pedig nem olcsóbb, és semmivel sem jobb, mint a magyar. Ennek pont a fordítottja igaz: a német rendszer sokkal drágább, mint a magyar, de ezt nagyon gyakran elfelejtik az ez-zel kapcsolatban félretájékoztatást végző és félinformációkat közlő szervezetek, amelyek csak a termelés költségeiről beszélnek, és megfeledkeznek a támogatásokról, a villamosenergia-szolgáltatás járulékos költségeiről, pl. a rendszerszabályozásnak, a rendszerhez való kapcsolódásnak a költségeiről és azokról az egyéb költségek-ről, amelyek akkor merülnek fel, amikor az energiát eljuttatják a fogyasztókhoz. Azt pedig a fogyasztók számlája dönti el, hogy a rendszer olcsóbb vagy drágább. Tényszerűen Németországban két és félszer annyiba kerül a villany a lakossági fogyasztók számára, mint Magyarországon, és az ipar is jóval drágábban veszi a villamos energiát, mint nálunk. A dán helyzet hasonló, és ha megnézzük a valós adatokat, akkor azt tapasztalhatjuk, hogy Németország és Dá-nia felépített a saját konvencionális kapacitása mellé egy második, időjárásfüggő megújulókból lévő kapacitást, és attól függően, hogy ezek az időjárástól függően épp mennyit termelnek, terheli vissza a konvencionális erőműparkját. A német rendszerben egymás mel-lett van 100 ezer MW konvencionális és 100 ezer MW időjárásfüggő megújuló. A rendszer csúcsterhelése 90 ezer MW körül van. Kétszer akkora a rendszerük, kétszer akkora erőműparkjuk van. Azt állí-tani, hogy kiváltották időjárásfüggő megújulókkal a konvencionális rendszerüket, az egyszerűen nem igaz, hiszen a rendszerükben ott maradtak a konvencionális források. Az, hogy ezen a módon egyéb iparpolitikai célokat tudtak volna elérni, ez részben igaz, részben pedig óriási kudarc, miután a németek azt hitték, hogy ennek se-gítségével a saját fotovillamos iparukat fel fogják tudni fejleszteni. Ehelyett a kínaiak, úgy ahogy van, letarolták a német piacot, va-lójában ma a német támogatási rendszer kínai gyártókat támogat. A német PV-gyártó ipar egy része ebben a versenyben megsemmi-sült. A munkaerőpiaci előrelépés sem látszik az adatokból. Azzal, ahogyan a németek az Energiewendét végigvitték, kiváló példát mutattak arra, hogyan nem szabad energetikai átalakítást végre-hajtani, mert az ő megoldásuk rengeteg hibával terhelt, évente 25 milliárd eurót kell fordítaniuk a támogatásra. Munkácsy Béla: Kissé pontosítanám, amit professzor úr elmon-dott, mert némileg máshogy vannak a dolgok. Valójában az a hely-zet, hogy nem arról van szó, hogy egy másodlagos kapacitás épült volna ki, mondom az adatokat: 90 TWh-val kevesebb atomener-gia, 52 TWh-val kevesebb szén- és 10 TWh-val kevesebb lignitala-pú villamosáram-termelés, ezzel áll szemben +23 TWh földgáz és +171 TWh megújuló alapú villamos energia. Ez azt jelenti, hogy jelentkezik 42 TWh többlet. Emellett lényeges, hogy másfél millió német család termel villamos energiát, ami a szemlélet miatt na-gyon lényeges. Ahol lemaradás van, mert ők sem tökéletesek, az a fogyasztáscsökkentés. Ebben csak 0,5%-ot értek el, ami szánal-

Page 5: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

5MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

masan kevés. A probléma az, hogy túl olcsó a németek számára az energia, nem éri meg nekik takarékoskodni. A magyar energia-hivatal jelentésében olvasom, hogy vásárlóerő-paritáson a német fogyasztó a fizetésének 2%-át, míg a magyar 4%-át kénytelen villamos energiára költeni.Aszódi Attila: Az árakkal kapcsolatban egyszerűen meg kell néz-ni a német szerződéseket. Az a helyzet, hogy nagyon sok német embernek okoz gondot a németországi áramszámlát kifizetni, és a szegényebb emberekkel fizettetik meg azt az előnyt, amely egy szűkebb, gazdagabb körben csapódik le. A villamos energiával kapcsolatban pedig adjunktus úr ugyanazt mondja, amit én: tu-lajdonképpen szén-dioxid-mentes atomenergiát kapcsolnak le, és helyette szén-, lignit- és földgázalapú villanyt, valamint megújuló alapú villamos energiát termelnek, aminek a végeredménye a na-gyobb szén-dioxid-kibocsátás. Hangsúlyozom, a német út hibás, pontosan azt bizonyítja, hogy így nem szabad, hiszen látjuk, hogy a németek így nem tudják teljesíteni a CO2-kibocsátási célkitűzé-seket. 2020-ra 40 helyett 30%-os értéket érnek el, 10 százalék-ponttal elhibázzák a terveiket. Többek között azért, mert a CO2-mentes atomenergiát cserélik le CO2-mentes megújuló energiára és fosszilis alapú, CO2-termelő energiára. A német út hibás.

5) Foglalkozzunk most a környezeti hatások kérdéseivel. Etikus-e a jó termőképességű földeket napelemparkok léte-sítésére vagy biomassza alapú fűtőanyagok termesztésére felhasználni? Másrészt a Paksi Atomerőmű által kibocsátott hőszennyezés változásokat okoz a Duna ökoszisztémájá-ban már most is, és Paks II. üzembe helyezését követően ez várhatóan növekedne. Hogy látják, mennyire jelentősek ezek a problémák, és hogy lehetne ezeket csökkenteni, il-letve megoldani?Aszódi Attila: Az természetesen hiba, ha jó minőségű termőföl-deken valósulnak meg a naperőművek, de vannak más projektek is, így pl. a Mátrai Erőműben a meddőt tároló lerakókon létesült a napelempark. Kiváló nyilvántartás áll rendelkezésre, amely a föl-dek termőképességét listázza, ez alapján kell kijelölni, hol lehet engedélyezni a napelemparkok létesítését, ami a beruházók fele-lőssége is. A hazai fotovillamos fejlesztések összhangban vannak a hazai és az EU-s energiapolitikai célkitűzésekkel.

A Paks II. környezeti hatásaival kapcsolatban csak azt tudom megismételni, amit nagyon sok lakossági fórumon, közmeghallga-tásokon itthon és külföldön is elmondtam. A környezeti hatásokat minden szempont szerint nagyon részletesen megvizsgáltuk, ezek megnyugtató eredménnyel zárultak. Az új és a régi blokkok csak nagyon rövid ideig, néhány évig fognak egy időben működni, és az általuk okozott hőterhelés középtávon nem lesz nagyobb, mint a jelenlegi, ráadásul tudjuk, hogy a hűtővíz a meglévő blokkok esetében sem eredményezett károsodást az ökoszisztémában. Az új blokkok hűtőrendszerét úgy tervezzük meg, hogy figyelembe vesszük a klímaváltozás hatásait: eleve kisebb hőfoklépcsővel méretezzük a kondenzátorokat, így a Duna a hűtési funkcióját az évszázad végéig biztonsággal el fogja tudni látni. Az ezzel kap-csolatos vizsgálatok eredményei három év óta mindenki számára hozzáférhetőek, és azt mutatják, hogy a hűtés környezetkímélő módon megoldható. Ezt erősítette meg az első és a másodfokú hatóság is, amikor kiadták a környezetvédelmi engedélyt. Munkácsy Béla: A víz hőterhelésére vonatkozó probléma eltör-pül a valódi probléma mellett, amely a szakma szerint – és itt

nem feltétlenül a szakma hazai képviselőire gondolok – a hulladék problémája, a kiégett fűtőelemek problémája. Erre sajnos sem-miféle megoldás nem látszik körvonalazódni, és sehol a világban nem tudunk, nem tudnak megnyugtató megoldást nyújtani ezzel kapcsolatban. A másik fontos eltérés ahhoz képest, ahogyan pro-fesszor úr beszélt, hogy mi a tudományegyetemen életciklusban gondolkozunk, tehát a bölcsőtől a sírig. Így illik a XXI. században tudományos vizsgálatokat végrehajtani, és ha ezt valaki elvég-zi, akkor az derül ki, hogy a CO2-mentes atomenergia valójában mese habbal. A szén-dioxid-kibocsátás jelen van folyamatosan az egész ciklusban, a bányászattól kezdve az építésen keresztül az üzemeltetésen és a feldolgozáson át a hulladék elhelyezéséig. Ha elkezdjük számolgatni, akkor kiderül, hogy projektektől is függő mértékben 100-150 g/kWh CO2-egyenérték üvegházgáz-kibocsá-tásról beszélhetünk, mert nemcsak szén-dioxidról van szó, de a többi üvegházhatású gázról sem feledkezhetünk el. És még szo-morúbb, hogy ez a hatás, ez a jelenség egyre növekszik, ahogyan a nyersanyagokat egyre kedvezőtlenebb geológiai körülmények között kell kitermelni. Így aztán előbb-utóbb az atom megközelíti a földgáznak megfelelő kibocsátási értéket. A problémát így látják az ország határain kívül azok, akik életciklusban gondolkoznak, és bár nem vagyok meglepődve azon, amit professzor úr mondott, mert nem először hallom, de szerintem nem helyes megtéveszte-ni a fiatal hallgatóságot.

A naperőműveknek a termőföldre való telepítésével termé-szetesen nem értek egyet, sokkal logikusabb lenne a lakosságot helyzetbe hozni, hiszen sokkal jobb, ha lakóépületek tetejére ke-rülnek ezek az energiatermelő egységek, így a hálózatbővítési és -fejlesztési problémák is csökkennének. Aszódi Attila: Nagyon egyetértek azzal, hogy ne vezessük félre a fiatalokat, ennek szellemében kell, hogy visszautasítsam azt, amit mondott. Azt tanácsolom, hogy ne csak a Greenpeace által készí-tett vagy készíttetett tanulmányokat olvassa, van még néhány forrás azokon kívül is. Ilyen pl. az IPCC nevű tudományos testü-let, amelyik egyesítette azokat a különböző életciklus-elemzési eredményeket, amelyeket a CO2-kibocsátás tárgyában korábban az irodalomban talált, és intervallumokat határoz meg az egyes technológiákra. Vannak ilyen elemzései az OECD IEA-nak is. Ezek azt mondják, hogy az atomenergia a szél- és a napenergiához hasonlóan a legalacsonyabb kibocsátású technológiák között van, és ezek a számok bőven a 150 g/kWh alatt vannak. Elmulasz-totta azt is megemlíteni, hogy például a földgáz, a lignit és a fe-keteszén, amelyet a németek, illetve a dánok preferálnak, azok tízszer-hússzor ennyit bocsátanak ki. Az a szám, amit az előbb említett, az atomenergia vonatkozásában nem helytálló. Nem kell elhinni azt, amit a zöld politika erről mond, mert ezek az adatok nem valósak.Munkácsy Béla: Jelzem, hogy én ezeket az Energy című lapban olvastam, amely a világ vezető energetikai szaklapja, amelybe mi is írunk, és egyebek mellett ezt is olvassuk. Ami még fontos szerin-tem, hogy nem éppen helyes koncepció arról beszélni a hallgatók-nak, hogy a dánok a szenet preferálják. Ez a nyolcvanas években volt igaz. Dániában az utóbbi 15 évben egytizedére csökkent a leg-nagyobb széntüzelésű erőműnek a szénfelhasználása. Óriási lépé-seket tesznek azért, hogy csökkentsék, és eredményesen teszik. 6) A következő kérdés a használt szerkezeti elemek, a ki-égett fűtőelemek és a napelemek elhelyezésére vonatko-

Page 6: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

6 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

zik. Önök szerint mikorra oldódik meg a kiégett fűtőelemek végleges tárolásának problémája? Az esetleges végleges, engedélyezett, gyakorlattá vált megoldás esetén is nem jelent-e hosszú ideig folyamatos veszélyt? Másrészt pedig környezetbarátnak tekinthetjük-e a napelemeket, amelyek-nek gyártása során mérgező és gyúlékony anyagok kelet-keznek, és a kiöregedett napelemek elhelyezése ugyancsak környezeti problémákkal jár? Várható-e a közeljövőben technológiai áttörés e problémák megoldására?Munkácsy Béla: Azon tűnődöm, hogy miért éppen a napelemek kerültek ide, amikor a napelemek esetében kiválóan megoldot-ták mind a visszagyűjtés, mind az újrafeldolgozás feladatát. Ez a PV-Cycle koncepció, amelynek révén Európában 96%-ban gyűj-tik vissza és dolgozzák fel a szilíciumalapú napelemeket, és ennél még jobb az arány bizonyos vékonyfilmes technológiák esetében. Ennél sokkal fontosabbnak gondolom megemlíteni a háztartási fa-tüzelésnek nevezett tulajdonképpeni műanyag hulladék égetését, mert ezekkel van a legtöbb gond, és a tüzelőberendezésekkel. Az átlagos magyar fogyasztó által használt tüzelőberendezések nem túl hatékonyak, és nem is igazán környezetkímélőek. Ezekkel min-denképpen kezdeni kellene valamit a stadionépítések helyett. Ez-zel kapcsolatos támogatásokra a magyar vidéknek sokkal nagyobb szüksége lenne. Látok még problémát a nagy vízerőműveknél is.

Az atomerőmű egészen más kategória. Azok a katasztrófák, amelyek eddig ezekkel kapcsolatban 1957 óta bekövetkeztek – 10 ilyen eseményről beszélhetünk a veszélyességi skálán négyes vagy annál magasabb INES kategória szerint –, az nem ugyanaz a lépték, mint arról beszélni, hogy mit csinálunk az elhasználódott napele-mekkel, ami ráadásul meg is van oldva. Ami szintén lényeges kér-dés, hogy a kiégett fűtőelemek végleges elhelyezése nem egy leját-szott ügy, nem befejezett dolog, senki nem tudja, hogy fog történni, a koncepciók kiforratlanok. Ismét egy idei, 2018. januári hírre hív-nám fel a figyelmet: a svéd környezetvédelmi bíróság – mert ilyen is van ott, ahol a környezetvédelem nem a fejlődés akadályozója – úgy nyilatkozott, hogy nem megfelelő a lerakás jelenlegi koncepciója.Aszódi Attila: Amiben egyetértünk, az a műanyag szemét ége-tésének problémája. Ha valaki elmegy vidékre, vagy akár az agglomerációban sétál télen, időnként borzasztó minőségű leve-gőt tapasztalhat, de ezt mutatják a mérőállomások adatai is. Itt valamit tenni kell. A nyugati országokban a háztartási szemetet nem depóniákra hordják, hanem szelektíven összegyűjtik és köz-pontilag ártalmatlanítják, azaz valójában elégetik. Ezt csinálják a svédek és az osztrákok is, nagyon sok országban ez zajlik. Svéd-országban például kiváltották a távfűtésben a szénalapú fűtést, így most a távfűtésnek két forrása van: a szemét és a biomassza. Magyarországon ez a koncepció jelenleg nem működik, és ez azt eredményezi, hogy nagyon sok szemét marad a háztartásokban, a szemetet az emberek különböző berendezésekben elégetik, és így szennyezik a levegőt a városokban és a falvakban a téli idő-szakban. Ez a légszennyezés emberek százainak halálát okozza, itt szerintem koncepcióváltásra van szükség. Tényszerű, hogy sem a nap-, sem a szélerőművekben nem gyűjt senki a jövőbeni ár-talmatlanításra pénzt. Ezzel szemben az atomerőműben nagyon régóta gyűjtik azt a forrást, amiből a jövőben a nukleáris léte-sítmények leszerelése és a hulladékok elhelyezése megoldható lesz. A kiégett fűtőelemek esetében Magyarország kidolgozott egy nemzeti politikát és egy nemzeti programot. A nemzeti politikát elfogadta a NAÜ, az abban leírt eljárást fogjuk követni, a kiégett

üzemanyagot mind a meglévő, mind az újonnan épülő blokkok esetében kezelni kell és gondoskodni kell az elhelyezésükről. Alap-vetően két opció áll előttünk. Az egyik az ún. direkt elhelyezés, amikor a kiégett kazettákat megfelelő hűtési idő után becsoma-golják és elszállítják a tárolóba. Ezt lezárják, és többé nem kell hozzányúlni. A másik lehetőség, amelyet az oroszok és a franciák alkalmaznak, hogy feldolgozzák az üzemanyagot, és kinyerik belő-le azt a rengeteg értékes anyagot, amivel még energiát lehet ter-melni, azaz mintegy 90-95%-át újrahasznosítják, és csak mintegy tízszázaléknyit helyeznek el a végleges tárolóban. Ebben az ügy-ben sürgető feladatunk nincsen, a legjobb megoldást a nemzeti program végrehajtása során fogjuk megtalálni. Munkácsy Béla: Szeretném tájékoztatni a hallgatóságot, hogy Magyarországon az a helyzet, hogy a megvásárolt napelemek árá-ban termékdíjat kell fizetni, és a termékdíj pontosan azt a célt szolgálja, hogy visszagyűjtési rendszert és újrafeldolgozást bizto-sítson az állam – tehát ez az állítás nem igaz. Az az állítás pedig, hogy a szervezett hulladékégetéssel megoldjuk majd ezt a problé-mát, az megint csak téves, mert az a helyzet, hogy az emberek-nek az a problémája, hogy szemétdíjat kell fizetni. A szemétdíjat pedig mennyiség után fizetik, éspedig az elszállított mennyiség után. Mindenki abban érdekelt, hogy ne szállítsák el tőle a hulla-dékot, ezért inkább otthon a kályhában elégeti. Attól tehát, hogy elkezdjük égetni a szemetet szervezetten, a helyzet nem lesz jobb, sőt rosszabb lesz. A hulladékgazdálkodás törvényszerűségei sze-rint az elemi problémafelvetés az, hogy csökkenteni kell a hulladék mennyiségét. Az égetés pedig pont az ellenkező irányba megy, ha nagyon sok milliárd forintért megépítünk egy égetőt, akkor az égetőbe tolni kell a szemetet, így senki nem abban lesz érdekelt, hogy csökkentsük a hulladék mennyiségét (mint ahogyan azt a hulladékgazdálkodás alapelvként hirdeti), hanem éppen egy ellen-kező folyamatot fog elindítani. Ezért is hívnám fel ismételten a figyelmet a rendszerben gondolkodásra. Aszódi Attila: Látott-e már valaki olyan kukásautót, ahol a kukás, mielőtt beleborítja a kuka tartalmát a kukásautóba, leméri, hogy hány kiló szemetet visz el az adott háztartásból? Nincsen ilyen. Nem így van, ahogy mondja. Ugyanakkor például megtaláltuk Ma-gyarországon a megoldást a szennyvíz elvezetésére, megoldottuk a csatornázást, amelyre kötelező volt rácsatlakozni, ami rendkívül fontos volt a talaj és a talajvíz védelme szempontjából. Ugyanezt kell tenni a szilárd települési hulladék esetében is. Akinek háza, lakása van, az tudja, hogy a szemetet szervezetten elviszik tőle, és tudja, hogy nem kell egy fillérrel sem többet fizetnie azért, hogy még egy zacskó szemetet beletesz a kukába. Ugyanezt csinálják a fejlettebb nyugati országokban is, nálunk annyi a különbség, hogy mi depóniára visszük a hulladékot. A nyugati országokban sok he-lyen ellenőrző berendezéssel látják el a tüzelőberendezéseket, és ha a hatóság érzékeli, hogy valaki olyan anyagot tüzel el a kály-hájában, amelynek az égéstermékei szennyezik a levegőt, akkor az elkövetőt megbüntetik. Amit viszont megfigyelhetünk, az a ten-dencia, hogy egyre több háztartás tér át az elektromos fűtésre és a hőszivattyús hűtésre-fűtésre. Ez minden bizonnyal növelni fogja a villamosenergia-igényt. Számos újonnan épülő házba be sem építenek szilárdtüzelő berendezést, így ezekben szilárd hulladékot nem is lehet eltüzelni. 7) Az erőművek, főképp az atomerőművek biztonsági rend-szerei igen fejlettek, főképp az új blokkok esetében. De

Page 7: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

7

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

vajon létezik-e 100%-os biztonság? Kijelenthetjük-e egy atomerőműről, hogy biztonságos technológia? Mennyire jelentős a szélerőművek hatása egyes madárfajok élette-rének befolyásolása szempontjából, vagy a biomassza erő-művek esetében mekkora probléma az erdők kivágása? Aszódi Attila: Mindenfajta technológia esetében kiemelt fontossá-gú a biztonság. Csak olyan rendszereket szabad építeni, amelyek biztonságosak, biztonságosan látják el a funkciójukat környezet-biztonsági szempontból is. A Paks II. projektben úgynevezett 3+ generációs technológiát választottunk, éppen azért, hogy a legszi-gorúbb biztonsági előírásoknak is meg tudjunk felelni. Olyan erő-művet építünk, hogy az még a legkisebb valószínűségű események, a legritkábban előforduló extrém körülmények között is megállja a helyét, és a legritkábban előforduló események esetében is meg-akadályozzuk azt, hogy a környezetbe radioaktív anyag jusson ki. A fő feladat ebben a tekintetben az, hogy a környezetet az erő-mű hatásaitól meg lehessen óvni. Ha megnézik az adatokat, akkor azt látják, hogy az atomenergia ebben a tekintetben kimagaslóan elöl jár, jó adatokat mutat, még a bekövetkezett balesetek ellenére is. Minden más energiatermelő technológia társadalomra, életre, egészségre gyakorolt hatása sokkal súlyosabb, mint az atomener-giáé. Ez azért van így, mert az atomerőműveknél kiemelt fontossá-gú, hogy a létesítmény biztonságosan működjön: ez a tervező, az építő, az üzemeltető és a karbantartó legfontosabb feladata.

A megújulók tekintetében én elsősorban üzemeltetési és ellátásbiztonsági problémákat látok. Jelenleg a villamosenergia-rendszerben nincsenek meg a szükséges tartalékok. 10-15 évvel ezelőtt mind a magyar, mind az európai villamosenergia-rend-szer sokkal nagyobb tartalékokkal rendelkezett, mint jelenleg. A rendszer Európában ma már nagyon-nagyon ki van centizve, és sajnos kockáztatjuk azt, hogy komoly ellátási válsághelyzet ala-kuljon ki Európában – tekintettel azokra az elmaradt fejleszté-sekre, amelyek a rendszer biztonságos működése szempontjából szükségesek lennének. El sem tudjuk képzelni, hogyan hatna az a mindennapi életünkre, vagyis milyen gazdasági és társadalmi hatása lenne annak, ha a megszokott minőségű, folyamatos vil-lamosenergia-ellátásban fennakadás lenne. Itt az időjárásfüggő megújulóknak komoly felelősségük van, mert elaltatnak bennün-ket, és az energetikai irányításnak fontos feladata, hogy ennek a szirénhangnak, ennek az altatásnak ne engedjenek, és az elkö-vetkező években úgy fejlődjön a villamosenergia-hálózat, hogy a folyamatos és biztonságos ellátást biztosítani lehessen. Ha valaki egy lélegeztetőgépen fekszik, akkor annak nemigen lehet meg-győzéssel megóvni az életét. Ilyen szituációval szerencsére nem szembesültünk az utóbbi években, de a jelenlegi rendszerállapot-ban ez egy valós kockázat.Munkácsy Béla: Kérdezem államtitkár úrtól, hogy szerinte va-jon Magyarországon mennyi a kifejezetten időjárásfüggő megújuló alapú villamosenergia-termelés aránya? Én sem tudom pontosan. Az a helyzet, hogy talán 5%. Tehát most olyasmi miatt kaptunk itt komoly fenyegetést, ami nem igazán fenyeget bennünket. Dániá-ban tavaly 44% volt a szélenergiából előállított villamos energia aránya, és az összes megújuló részaránya 54% volt. És nemhogy nem omlott össze a kórházak villamosenergia-ellátása Dániában, hanem a világ egyik legmagasabb színvonalú, legbiztonságosabb ellátását biztosították a dán fogyasztók számára. Olcsóbban, fél áron ahhoz képest, ahogyan azt a magyar fogyasztók megkapják a fizetésekhez képest.

Egyetértek professzor úrral abban, hogy mindent megtesznek a biztonság érdekében, ezt én készséggel el is hiszem, ám ennek ára van. És pontosan ez az, amiért ez az egész atomenergia 10-15 éven belül el fog tűnni a palettáról. Minden jel arra utal, hogy a megújulóknál olyan drámai áresés van, és olyan fantasztikus műszaki fejlődés, hogy ez akár biztosra is vehető. Természetesen hozzá kell tenni, hogy ehhez rendszerben kell gondolkodni. Tehát önmagában megújulókról beszélni nem nagyon lehet, itt nyilván szóba kell hozni, hogy smart grid, hogy demand side manage-ment, szóba kell hozni, hogy tárolni kell az energiát, hogy im-port-export kapcsolatokra van szükség, és így tovább. Egy európai energia uniónak a része vagyunk, tehát ezek mind-mind nagyon lényeges elemek ahhoz, hogy a rendszerben gondolkodással meg-barátkozzunk. És valóban nagyon szép dolog a műszaki biztonság, de ne felejtsük el azt, hogy ebben a világban nemcsak jó embe-rek élnek, hanem rosszak is. 1973 óta hét olyan esemény volt, amelyben közvetlen fegyveres támadás ért nukleáris létesítményt. Ezen kívül több mint 1200 olyan szabotázs, terrorista cselekmény történt, amelynek során a fűtőelemciklusnak valamelyik elemében zavar keletkezett (ellopták, belenyúltak). Tehát sajnos az a hely-zet, hogy vannak rossz emberek, vannak terroristák, akik mindent megtesznek annak érdekében, hogy borsot törjenek az orrunk alá, és az atomerőmű kiváló célpont ehhez.Aszódi Attila: Miért kell a megújulóknak 25 milliárd euró támo-gatás évente Németországban, ha drámai az áresés? Valaki ezt a 25 milliárd eurót zsebre teszi? Szerintem itt ellentmondás van. És ha szóba hozta, beszéljünk Dániáról! Hol van Magyarországnak az a tengerpartja, ahová ezt a szélenergia-kapacitást telepíteni tudná? Hol van az a széljárta terület, amely összemérhető lenne a dániaival? Nincs ilyen. A német villamosenergia-rendszert nem tudták úgy fejleszteni, ahogy ehhez a 100 ezer MW időjárásfüggő megújulóhoz szükséges lenne. Jelenleg Észak-Németországból, a tengerparti szélerőművekből Dél-Németországba Lengyelorszá-gon és Csehországon át, vezetékeken jut el a villamos energia jelentős része, amivel Lengyelországban és Csehországban is ko-moly hálózati zavarokat okoztak. Az ENTSO-E részletesen vizs-gálta ezt a kérdést. Ezeknek a problémáknak az ellátásbiztonság szempontjából lenyomata van az európai hatósági vizsgálatokban. Nem valami virtuális dolgot vizionálok, tényekről beszélek – ezek a rendszerirányító szempontjából napi kihívást jelentenek. A mai villamosenergia-rendszer Európában ki van feszítve, mert annak fejlesztése nem követte nyomon azt a nagymértékű és a fogyasz-táshoz nem illeszkedő lokációjú, ingadozó megújuló fejlesztést, amely végbement és veszélyezteti a villamosenergia-rendszer biz-tonságos működtetését. Munkácsy Béla: Némi adalékkal kiegészíteném a megújulós tá-mogatásokról elhangzottakat: tízszer akkora támogatást kapott az atomenergia és a széntüzelés – aki a számokat és a realitásokat ismeri, az ezen nem csodálkozik. Senki nem állított olyat, hogy Magyarországon 44% szélerőművi villanyt kell termelni, azt állí-tottam, hogy téves azzal riogatni bárkit ebben a teremben, hogy az, hogy ha szélerőműveket telepítünk nagy mennyiségben, ez azonnal a rendszer összeomlásához vezet. Ez az állítás egysze-rűen nem igaz. Magyarországon megvannak azok az adottságok, amelyeket figyelembe véve nekünk egy saját energiamixet kell letenni az asztalra. Célszerű lenne, ha az erre illetékes személy ehhez geográfusokat is felkérne, mert nélkülünk ez nem nagyon fog sikerülni, ebben én biztos vagyok. Felmerült még a széltur-

Page 8: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

8 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

bina és a madarak kapcsolata. Hadd jelezzem, mielőtt teljesen kétségbeesünk, hogy a brit királyi madarászok – a legnagyobb természetvédő csoport az Egyesült Királyságban – a szélerőművek legnagyobb támogatói. Saját szélerőművük van, és azt mondják, ha őket megkérdezik, és a geográfusok besegítenek, akkor ki lehet jelölni azokat a helyeket, ahol nyugodtan lehet szélerőműveket telepíteni, mert ezek a legbiztonságosabb és a legolcsóbban üze-meltethető berendezések.

8) Eljutottunk a következő témához, amely az ellátásbiz-tonság és a villamosenergia-rendszer egészének a kérdése. Érintettük már a rendszerszintű szolgáltatások kérdését, és azt, hogy az elmúlt években sokat változott a termelői portfólió olyan értelemben is, hogy hazánkban nagy, rend-szerszintű szolgáltatást biztosító erőművek dőltek ki. Ez nehezíti a rendszer szabályozását nemcsak országos, de regionális léptékben is. Milyen megoldások lehetnek erre a problémára, mit kezdhetünk a megújulók teljes kapacitá-son való üzemelésekor termelt többletenergiával? A meg-újuló forrásokra alapuló kisebb rendszerekre igaz-e, hogy inkább a decentralizált energiatermelés irányába hatnak a villamosenergia-rendszer mint egész tekintetében? Egy nagy atomerőművel nagyobb mértékben növekedne a ha-zánkban termelt villamos energia és a zsinórvillany meny-nyisége? Önök szerint melyik módon lehetne jobban növel-ni az ellátásbiztonságot?Munkácsy Béla: Ha valaki azt képzeli, hogy Paks II. belépésével csökkenne az import aránya, az téved. Mutassa meg valaki Ma-gyarországon azt az uránércbányát, ahonnan ezt felszínre hozzák, mutassa meg azt a feldolgozó létesítményt, ahol ebből fűtőelemet csinálnak. Mi ezeket importáljuk, függő helyzetben vagyunk Orosz-országtól. Kár is tagadni. Azért, mert én veszek 200 liter olajat, és eltárolom otthon, az még nem azt jelenti, hogy én önellátó le-szek olajból, és azt saját energiaként elszámolom. Én ezt a kérdést egész más nézőpontból világítanám meg. Úgy hangzott el, hogy mit kezdjünk a megújulókkal termelt többletenergiával. Rossz a kérdésfeltevés. Ugyanígy feltehető a kérdés, hogy mit kezdjünk az atomerőműből származó többletenergiával? Ezt a világban ma már így teszik fel. Ebben a körben bizonyára mindenki ismeri a National Grid nevű rendszerirányítót, amely az Egyesült Királyságban, illet-ve az USA észak-keleti térségében, New Englandet látja el villamos energiával, és a rendszer irányítását, illetőleg még a földgázrend-szer irányítását is végzi. Az ő elnökük, Steve Holliday jelentette ki 2015-ben azt, hogy elavult koncepció ezekben az alaperőművek-ben gondolkodni, elavult koncepció zsinóráramban gondolkodni. A XXI. század a rugalmas energiatermelésé. Innen kezdve a kérdés úgy merül fel, hogy ebben a rugalmas energiarendszerben, amely-ben mindenki gondolkodik tőlünk nyugatra, hogy fogjuk mi megta-lálni a helyünket egy olyan erőművel, amely folyamatosan, ha kell, ha nem, termeli az áramot, mert muszáj neki termelni ahhoz, hogy megtérüljön – mert ha nem termeli, akkor nem térül meg. Teljes reménytelenség, teljes káosz, attól tartok.

Ami még nagyon lényeges kérdés, hogy a villamosenergia-rendszert mint egészet is figyelembe kell-e venni. Nem. A XXI. században ennél sokkal bátrabban kell a rendszerhatárt meghúzni, kevés villamosenergia-rendszerben gondolkodni. Aki ebben gon-dolkodik, az nem érti az energetikát. Ismét csak az Energy folyó-iratra utalnék, ahol dán szakértők (Henrik Lund, Poul Østergaard)

nagyon világosan megmutatták, hogyan kell rendszerben gondol-kodni, és hogyan kínál megoldást számos problémára a rendszer-ben való gondolkodás.Aszódi Attila: Az önellátás és az ellátásbiztonság között különb-séget kell tenni. Aki ellátásbiztonságról kezd el beszélni, és aztán áttér az önellátásra, az mellébeszél, félrevezeti a hallgatóságot. A kérdés nem az önellátásra, hanem az ellátásbiztonságra vonat-kozik. Én nem tudom, hogy ezt az ELTE-n hogy tanítják, de nagyon szívesen elmondom egy ekkora teremben, amelyben vagyunk, hogy az atomerőmű négy blokkjának három évre elegendő üzem-anyagát el lehet tárolni minden további nélkül. Függetlenül attól, hogy orosz, svéd, francia, angol vagy amerikai gyártmányú fűtő-elemeket lehet éppen beszerezni. És az a tény, hogy ez az én terü-letemen van, és nem vezetéken érkezik, mint a villany vagy a gáz, ez sokkal nagyobb biztonságot ad ellátásbiztonsági szempontból, mintha villamos energiát vagy földgázt importálnánk. Az atom-energiának jelentős előnyei vannak ellátásbiztonsági szempontból amiatt, hogy jól készletezhető az üzemanyag, nincs más olyan fosszilis energiahordozó, amelyet ilyen távra tárolni lehetne. A zöl-dek rendszeresen hangoztatott szólama ez az elavult koncepció a rendszerben gondolkodásról, ami félremagyarázása a helyzetnek. Nézzék meg a tényadatokat: Magyarországon az elmúlt években soha nem ment a rendszer terhelése 3000 MW alá, és az elmúlt 5 évben – minden évben – az egész tartamgörbe átlagban éven-ként 80 MW-tal feljebb csúszott. Tehát igenis van egy zsinórigény a magyar villamosenergia-rendszerben, mi több, az egész európai villamosenergia-rendszerben van egy zsinórigény, és ezt az igényt el kell látni. Aki azt állítja, hogy időjárásfüggő megújulókkal ezt a zsinórigényt el tudja látni, az egyszerűen nem mond igazat, és a káosz felé viszi az európai villamosenergia-rendszert.

Az egész úgy indult energiapolitikai szempontból, hogy Európa kereste az utat, hogy dekarbonizálni tudja az energetikát. Hogy kevesebb CO2-kibocsátással tudjon villanyt előállítani. Erre jött egyik válaszként a megújuló, és hirtelen a zöldek rögzítették azt a hibás képet, hogy dekarbonizáció = megújuló. Ez egyszerűen nem igaz. A mai legfontosabb CO2-kibocsátástól mentes villamosener-gia-termelő eszköz az atomerőmű. Egynegyedét adja a villanynak Európában. Az, aki az atomenergiát időjárásfüggő megújulókkal + földgázzal váltja ki – mert az szükséges hozzá, hogy a rend-szer működőképes maradjon, csak nem mindig teszik hozzá –, az nemhogy nem a dekarbonizációt szolgálja, hanem az európai CO2-kibocsátást növeli. Munkácsy Béla: Viccesnek tartom az időjárásfüggő megújulók folyamatos emlegetését, én ilyenekről nem beszélek. Én rendszer-ről beszélek. Abban nemcsak időjárásfüggő megújulók vannak, hanem másfajta megújulók is és mások. Smart rendszerekben gondolkodik a XXI. század, amelynek eleme a tárolás, a DSM és még sorolhatnám, tehát csak az egyik része hogy lehet biomasz-szával, vízzel, akár geotermiával villamos energiát és hőt termel-ni. Nálunk az egyetemen a villamosenergia-importarány bizony az önellátás kérdését feszegeti, és nem feltétlenül az ellátásbiztonság kérdéskörébe tartozik elsősorban.Aszódi Attila: Van itt egy nagyon egyszerű feladat. Tegyük fel, hogy a magyar villamosenergia-rendszernek, amely egyébként az integrált európai villamosenergia-rendszer része, szüksége van 4000 MW-nyi zsinórra. Mert ezt látjuk a termelési adatokból. Éjjel-nappal, télen-nyáron, 365 napon kell minimum 4000 MW villany. Ön azt mondja, hogy erre a válasz a smart rendszer. Mondja meg,

Page 9: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

9MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

hogy melyik az a „smart” energiaforrás! Mi az, amiből ennyi villany lesz télen-nyáron, éjjel-nappal, 8760 órán át? Azt mondani erre, hogy „smart”, az mellébeszélés.Munkácsy Béla: Most mondjam? Nem akarom felrúgni a szabályt. Vitavezető: Köszönöm szépen a szabályok nevében. Vissza fo-gunk térni a kérdésre.

9) Manapság a villamosenergia-rendszerek és a techno-lógiai fejlődés legnagyobb kihívása a villamos energia tá-rolása ipari méretekben. Önök szerint mely lehetőségek állnak rendelkezésre Magyarországon, mennyire realitás a villamos energia tárolása? Mennyiben egészíti ki az érintett technológiákat? Milyenek a kilátások, tekintettel az ismert fejlesztésekre? Építhető-e Magyarországon olyan teljesít-ményű szivattyús tározós erőmű, amely érdemben segíte-ne ezen a problémán? Válhat-e valósággá az EU negyedik (téli) energiacsomagja?Aszódi Attila: Azt gondolom, hogy a tárolás tekintetében jelen-tős fejlődés kell ahhoz, hogy ez a technika a rendszerszintű szol-gáltatásokban meg tudjon jelenni. Ma Európában érdemi tárolási kapacitás kizárólag szivattyús tározós vízerőművekben van, ez is elsősorban Ausztriában, Svájcban, Franciaországban és Németor-szágban, hiszen ehhez jelentős szintkülönbségekre és vízre van szükség. Bár Ausztriában 3000 MW feletti a szivattyús tározós erő-művek együttes kapacitása, mégsem elegendőek ezek a berende-zések ahhoz, hogy európai léptékben érdemi mennyiségű villamos energia tárolását megvalósítsák. Ha Magyarország háromheti vil-lamosenergia-igényét el akarnánk tárolni szivattyús tározós víz-erőműben, akkor annyi vizet kellene 500 m magasra felpumpálni, amennyi a Balatonban van, és ehhez kellene még két nagy tározó is. Ahhoz, hogy az időjárásfüggő megújulókkal termelt villanyt át-vigyük nyárról télre, még ennél is nagyobb mennyiségű víz tá-rolására lenne szükség. Tehát érdemi mennyiségű villamosener-gia-tároló kapacitás ma nem áll rendelkezésünkre. A Tesla és más cégek fejlesztései figyelemre méltóak, látszik, hogy a rendszer-szintű szolgáltatásokban szeretnének részt venni. Megjegyzen-dő ugyanakkor, hogy a marketingesek ott is időnként jelentősen torzítanak, amikor arról beszélnek, hogy egy-egy ilyen egységet azért érdemes építeni, mert akár le is lehet választani a háztartást a hálózatról. A gyakorlat nem ezt mutatja, és ha az éves adato-kat elemezzük, bebizonyosodik, hogy valójában arra a célra az a berendezés nem alkalmas. Nekem az a személyes véleményem, hogy az elektromos autók fejlődése is segíteni fogja ezt az utat, mert az autók akkumulátoraiban is lehet valamennyi áramot tárol-ni. Mégis úgy gondolom, hogy amikor majd sok elektromos autó lesz, akkor a tulajdonosaik nem arra fognak figyelni, hogy azok a rendszerszintű szolgáltatásban részt vegyenek, hanem arra, hogy ha beleülnek, akkor az a teljes kapacitásával álljon az ő rendelke-zésükre. Szivattyús tározós erőművekben Magyarországon is lehet gondolkozni, de látni kell, hogy ezekkel kapcsolatban igen jelentős társadalmi ellenállással kell számolni. Ez az ellenállás sokkal na-gyobb, mint az atomenergiával összefüggő ellenérzés.Munkácsy Béla: Nem tudom, hogy a szélmalom kifejezés kinek mennyire ismerős, de az akkor működik, amikor fúj a szél, és akkor készül a liszt. Németországban ma számos vegyipari folyamatot időzítenek olyan időszakokra, amikor fúj a szél, amikor süt a nap. Ott az energiaárakkal motiválják a gyártókat, az üzemeltetőket. Volt szerencsém Bonnban az ENSZ klímakonferencián találkozni

nagy vegyipari cégek vezetőivel, akik arról számoltak be, hogy ez számukra nemcsak hogy nem probléma, hanem ők ebben innová-ciós lehetőséget látnak. Ezáltal ők elébe tudnak menni a verseny-társaiknak, elsősorban a nagy amerikai vegyipari óriásoknak, ahol viszont lényegesen olcsóbb az áram és nincsenek belekényszerítve ilyen helyzetbe. A világ ma, és benne az egész termelőszektor is, a rugalmas termelés felé halad: néhány folyamat esetében ezt meg lehet oldani, másoknál meg nem, de az, hogy folyamatosan jöjjön a zsinóráram, az ma már egyáltalán nem merül fel. Államtitkár úr az imént azt mesélte, hogy az emberek nem lesznek hajlandók arra, hogy rendszerszintű szolgáltatások céljára rendelkezésre bo-csássák az autóik akkumulátorát. Azonban az emberek arra haj-landók, amire a gazdasági szabályozás eszközeivel rávehetők, te-hát ha kellően magas árat fizetnek nekik azért a villamos áramért, akkor igenis lesznek olyan emberek, akik hajlandóak a kapacitás lényeges részét akár beáldozni a köz érdekében, jó pénzért, tud-ván, hogy aznap nem fognak 40 km-nél többet autózni. Miért ne értékesítené a fennmaradó 350 km-re való energiáját? Ez azt tük-rözi, hogy egy kicsit több társadalomtudományra lenne szükség itt az energetikában, hogy megértsük annak a működését.

A tárolást minimalizálni kell. Ez a lényeg. Aki azt képzeli, hogy Balatonnyi vizet kell emelgetni, az nem tudja, hogy Magyarorszá-gon 40 TWh-nyi gázt lehet tárolni a meglévő földgáztározókban. Ez lényegében azonos azzal, amennyit ma villamos energiában fo-gyasztunk. Nem kell vizet emelgetni: power to gas! Aszódi Attila: Azt tanácsolom, hogy a Wikipédiába írja be azt, hogy termodinamika első és második főtétele, kicsit gondolkoz-zon el rajta, és mindjárt meglátja, hogy mi a válasz a „power to gas”-ra. Nem több társadalomtudományra, hanem egy web browserre van szükség, amelybe be kell írni, hogy MAVIR.hu és megnézni a rendszerterhelési adatokat. Ezeket áttekintve kiderül, hogy egyszerűen nem igaz, amit mond. Arra a kérdésemre, hogy 4000 MW-nyi zsinórvillanyt hogyan biztosítsunk, nem válaszolt, azt mondja, hogy a zsinóráram a XX. század. 2018-ban vagyunk és Magyarországon 4000 MW zsinórvillanyra van szükség, a csú-csunk meg valahol 6800 MW körül van. Nem igaz, amit mond a zsinórral kapcsolatban. Az, amit a szélmalommal és a liszt tárolá-sával kapcsolatban említett, nem megfelelő megoldás, ha a gye-rekeim hazajönnek este, sötét van, rádugják a mobiltelefonjaikat a töltőre, hogy másnap működjön. Erre az nem válasz, hogy a szélmalomban a lisztet lehet tárolni, hiszen ha az adott pillanatban nem áll rendelkezésre az áram, nem tudják használni az emberek az eszközeiket. A fogyasztók azt mondják, hogy villanyra folyama-tosan szükségük van.Munkácsy Béla: A fogyasztók nem ezt mondják. A fogyasztók a pénztárcájukat nézik. Lássuk be, egyszerűen így működik a világ. Ott ahol ezt felismerték, a műszaki egyetemeken ezt nem kell bi-zonyítani. Kicsit zavarban is vagyok, hogy itt most bizonygatnom kell ezt a zsinóráram történetet, meg a termodinamikát és a gáz-ban történő energiatárolás lényegét. Ahol profitorientált világ van, és ahol lehetőséget és nem problémát látnak az energiarendszer fejlesztésében, ott ezeket a rendszereket elkezdték megépíteni. Érdemes a browser segítségével megnézni, hogy Németországban hány ilyen rendszer működik és hányat építenek: meglepetéseket tartogat egy ilyen keresés. Nemcsak power to gas van: mi magunk Borsod megyében legalább öt tárolási technológia megvalósítha-tóságát vizsgáltuk, ajánlom a hallgatóság figyelmébe ezeknek a korszerű, XXI. századi lehetőségeknek a megismerését.

Page 10: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

10 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

10) A következő kérdés az innovációval kapcsolatos vára-kozásokkal van összefüggésben. Jelenleg is egy újabb ipari forradalom korában élünk, a fejlődés irama rendkívül fel-gyorsult. Nem válhatunk új ludditákká, az új fejlesztésekkel számolnunk kell. Elképzelhetőnek tartják-e, hogy 30 éven belül előáll egy olyan fejlesztés, amelynek eredményeképpen egy Magyarország méretű országban teljesen zöld módon meg lehet oldani a villamosenergia-ellátást? Paks II. meg-térülési struktúrája vajon lehetővé teszi-e, hogy pl. 30 év múlva a hazai energetikai portfólió rugalmasan reagáljon az innovációk által módosuló piaci kihívásokra? Mi a hosszú távú K+F várakozásuk az atomenergia és a megújulók kapcsán?Munkácsy Béla: Először arra a felvetésre, hogy nem válhatunk új ludditákká, rossz hírem van. Már azok vagyunk! Magyarorszá-gon betiltanak egy olyan technológiát, amely a világon mindenütt bebizonyította, hogy vele gazdaságosan, megbízhatóan, korszerű és tiszta módon lehet villamos energiát termelni. Betiltják a szél-erőművek telepítését – mi ez, ha nem a luddizmus definíciója? Nem a XXIII. században, vagy 30 év múlva kell keresni a korsze-rű technológiákat, mert ezek már itt vannak. Zöld energia. Ta-lán ismert ez a kifejezés. Persze ezeket is lehet rosszul használni! Hajlamosak is vagyunk erre Magyarországon, amikor centralizált PV-rendszereket telepítünk értékes termőföldekre, vagy rossz ha-tékonyságú fatüzelésű erőműveket létesítünk 30%-os hatékony-sággal az erdő közepébe. Az a felelősségünk, hogy ezt jól csinál-juk, és ezért lesz szükség a jövőben a jól képzett és jól tájékozott energetikusokra.

Az innovációról: Dániában nemcsak a szélerőműveket kutatják, ott 100 olyan távfűtési rendszer működik, amelyek napkollekto-rokkal vannak ellátva, és a hőenergia-igények jelentős részét ezzel az energiával fedezik többek között. Miért? Azért, mert a dánok szeretik a kihívásokat, ebben egy innovációs lehetőséget látnak, ezért olyan technológiát alkalmaznak, amely ott, látszólag, nem éri meg. Mint ahogy kiderült, hogy pl. Magyarországon állítólag nem fúj a szél, ezért szélerőművek telepítésével nem kell foglalkozni. Dániában ezt nem így gondolják, ők azt képzelik, hogy nekik van itt keresnivalójuk, és ebben óriási lehetőséget látnak. A Dán Mér-nökök Szövetsége a klímatervében azt jelzi előre, hogy ha ezt az innóvációs folyamatot a kormányzat tovább támogatja, akkor a je-lenleginek a nyolcszorosát elérő exportbevételekre számíthat a dán gazdaság – ami már most sem kevés, mert a szélerőművek a dán exportnak a második legfontosabb bevételi forrását adják.Aszódi Attila: Azt mondta, hogy a szélerőművek megbízhatóan, gazdaságosan képesek villanyt termelni. Akkor miért szorul folya-matosan ártámogatásra? Miért van szüksége gazdasági támoga-tásra, miért nem tudja a folyamatos, az igényekhez illeszkedő vil-lamosenergia-ellátást biztosítani? Tehát amit állít, az egyszerűen nem igaz. A dánok és az innováció kapcsán nézzünk vissza egy kicsit a múltba! Korábban a dánok alapvetően szénnel, fosszilis alapon termeltek villamos energiát. Majd úgy döntöttek, hogy nem akarnak atomerőművet alkalmazni, és elindultak a szélenergia irá-nyába, és olyan fejlesztési célt tűztek ki, hogy a dán ipar maga legyen képes ezeket a szélerőműveket megépíteni, mi több, ex-portálni. Tették ezt egészen más körülmények között, mint ami-lyenek nálunk uralkodnak. Nálunk nincsenek tengerpartok, kisebb a szélenergia-potenciál. A nyolcvanas évek eleje óta a magyar vil-lamosenergia-rendszer sokkal jobb, mint a dán. Itthon a villamos-energia-termelés egyharmada azóta atomenergiából származik. A

dánok nagyjából azt akarják elérni a szélerőművekkel, ami nekünk megvan harminc éve. Azt állítani, hogy a magyar rendszer elavul-tabb lenne a dánhoz képest, az egyszerűen hazugság, nem igaz: a dánok vannak elmaradva hozzánk képest, mert ha megnézzük az egy főre eső CO2-kibocsátási adatokat, sokkal jobban állunk, mint a dánok, azért, mert atomenergiát alkalmazunk. Egyértelmű, hogy nagyon előremutató, nagyon innovatív megoldást választottunk akkor, amikor 3+ generációs atomerőművet választottunk. Paks-ra a legfejlettebb biztonsági megoldásokkal felvértezett erőművet építjük, ráadásul rugalmas erőművet, amely képes a menetrend-tartásban is részt venni, hogy ha olyan hálózati szituáció, igény adódik. Olyan környezetben fog működni a mi atomerőművünk, amikor Európában nagyon sok régi alaperőmű már leállításra ke-rült, mert nagyon sok öreg erőmű van Európában. Az egyharmad-nyi áramimportunk jelentős része öreg, szenes erőművekből szár-mazik, miközben ezeket a létesítményeket rövid időn belül le kell majd állítani. Igenis elöl járunk környezetvédelemben, élen járunk innovációban. Azzal, hogy 3+ generációs atomerőművet építünk, Magyarországnak és az egész régiónak tudunk stabil villamosener-gia-ellátást biztosítani.Munkácsy Béla: Érdekes megállapítás, hogy „élen járunk az inno-vációban”, mert atomerőművet építünk orosz technológiával. Nem egészen értem, hogy ebben mi a magyar hozzáadott érték. Ismét elmondom: azért van szükség támogatásra a szélerőművekben, mert ennek a tízszeresét kapja az ellenoldal, tehát ugye muszáj. Ezen kívül pedig van egy olyan fogalom, amit itt be kell vezet-ni: az externália. Az externáliák azok a ki nem fizetett költségek, amelyek az atomenergiánál jócskán megvannak. Beszélgettünk itt arról, hogy létezik nálunk a nukleáris pénzügyi alap, de aki járatos a témában, az pontosan tudja, hogy ennek az alapnak egyrészt a felélése történik, másrészt ez az összeg, ami ide bekerül, arra sem lesz elegendő, hogy magát az atomerőművet a működése után elbontsuk. Ha ezeket a rejtett, ki nem fizetett költségeket kom-penzálni kell, hogy versenyhelyzetben maradjon a szeles szektor, akkor ezt a kompenzációt a világ minden részén támogatásokkal szokták csinálni.Aszódi Attila: Én nem látom azokat a pénzügyi folyamatokat, amelyekkel 10-szeres támogatások jutnának el jelenleg más energiahordozókhoz. Az externáliák tekintetében pedig az a hely-zet, hogy az atomenergia hosszú ideje élen jár az externáliák elszámolásában, be van építve a villamos energia költségébe a hulladékelhelyezés és a leszerelés költsége, szemben más típusú erőművekkel. Tehát az externáliák tekintetében az atomenergia élen jár. Az innovációban is elöl járunk, modern technológiát al-kalmazunk, amely a rendszer ellátását, a rendszer ellátásbizton-ságának fenntartását szolgálja hosszú távon, ráadásul klímabarát módon. Ezzel szemben az időjárásfüggő megújulók, amelyeket Önök javasolnak, a klímacélok teljesítéséhez nem járulnak hozzá, miután atomenergiát váltanak ki megújulóval + földgázzal, amely-nek egyértelműen nagyobb a CO2-kibocsátása.

11) Beszéltünk eddig a kétféle technológiáról egymáshoz mérten. Most beszéljünk az együttes alkalmazásról. Véle-ményük szerint milyen összetételű energiamix lenne a leg-alkalmasabb Magyarországon? Akár lehet számot is mon-dani 0 és 100 között.Aszódi Attila: Azt gondolom, hogy hosszú távon Magyarország villamosenergia-ellátásában az atomenergia részesedése 40-

Page 11: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

11MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

50%-os részesedést fog mutatni. Ez azt is jelenti, hogy a maradék 50-60%-ot más forrásokból kell biztosítani. Ezek tartalmazni fog-nak a mainál nagyobb mennyiségű megújulót, javarészt időjárás-függő megújulókat, lesz benne még jó ideig valamennyi lignit, és lesz benne földgáz annak érdekében, hogy a kiegyensúlyozást meg lehessen valósítani. Hangsúlyozom, hogy az egyik fontos energia-politikai célkitűzést, a CO2-kibocsátási célkitűzések teljesítését fo-lyamatosan szem előtt kell tartani. Nézzük meg, hogy mi történik a környékünkön. A szlovákok atomerőművi blokkokat helyeznek üzembe, és újakat terveznek építeni. A csehek és a románok szin-tén atomerőművet akarnak építeni. A szlovének a Krsko erőmű élettartama lejártát követően új atomerőművet akarnak építeni. A lengyelek sohasem használtak villamos energia termelésére atom-energiát, ők is atomerőművet akarnak építeni. A finnek hamaro-san üzembe helyezik az Olkiluoto-3-at, és velünk párhuzamosan építik a Hanhikivi-1-et. A britek új atomerőműparkot építenek. A franciák új atomerőművet építenek. Minden országnak szuverén joga ma Európában az energiapolitikájáról dönteni. Nagyjából az európai uniós országok fele atomenergiát használ, és fog is hasz-nálni hosszú távon, de nem úgy, hogy csak atomenergiát, hanem más energiahordozókat is. Azt várjuk el, hogy a megújulókat pár-tolók, támogatók fogadják el, hogy a rendszer működtetéséhez szükség van ezekre az erőművekre, mint ahogy mi elfogadjuk a megújulókat.Munkácsy Béla: Miután – állítólag – amiről eddig beszéltem, az elég messze van a klímavédelemtől, ezért hadd említsem meg a Marrakech Vision-t. Ez nem más, mint az ENSZ egyik klíma-konferenciáján1 létrehozott szövetség. 50 olyan ország döntött a 100% megújuló energia elérése mellett, amelyek a klímaválto-zásnak a legjobban ki vannak téve. 50 ország együttműködéséről beszélhetünk, ahol ugyanígy vannak műszaki egyetemek, vannak professzorok, mérnökök, akik úgy döntöttek, hogy nem kacagják ki a 100% megújulót, mint itt néhány kevéssé felkészült kolléga, hanem esetleg elgondolkodnak azon, hogy ennek a megvalósítása hogyan történjen.

Az arányok érdekesek lehetnek, de még fontosabb a meny-nyiség. Látni kell, hogy 1/3-ára lehetne csökkenteni a teljes pri-merenergia-felhasználást, ám hogy az valóban csökkenni vagy növekedni fog, azt megint csak a fogyasztók fogják eldönteni azzal, hogy milyen szabályozási környezetbe helyezzük őket, segítjük-e őket abban, hogy energiahatékony irányba menje-nek el, vagy sem. Ami a részarányokat illeti, arról bátran merek véleményt alkotni, mert nálunk folyik ilyen modellezés, amely-nek eredményét ráadásul nemzetközi szaklapokban publikáljuk. A modelljeink szerint 25% szélenergiát, 20-25% biogázt, 20% tartamos biomassza-használatot, kb. 15% környezeti hőt és kb. 15% napelemet, napkollektort lehetne a rendszerbe illeszteni. De ez egyáltalán nincs kőbe vésve, mert minden annak függvé-nye, hogy hogyan alakul a technológiai fejlődés, hogyan alakul a smart rendszer, a nemzetközi kereskedelem, és nyilvánvalóan a tárolási kapacitásoknak is függvénye. Ezek az arányok az egyik lehetőséget jelentik a sok közül. De az, hogy megvalósítható, az nem kérdés. Nem tudom, mennyire tűnt fel, hogy nem volt atomenergia részarány?Aszódi Attila: Rendkívül fontos szem előtt tartani, amit az EU működéséről szóló alapszerződés mond, nevezetesen, hogy az energiapolitika megválasztása tagállami hatáskör, azért, mert a különböző országoknak mások az adottságaik és a lehetőségeik.

Magyarország nagyon más helyzetben van, mint például Auszt-ria. Ausztriában a villanynak 60%-a vízerőművekből származik. Könnyű azt mondani, hogy Ausztria villamosenergia-termelésének 60%-a megújuló bázisú, de nem a teljes képet adja, aki csak eny-nyit mond, hiszen ez zömében vízenergia-bázisú. Mi nem tudunk 60%-ban vízenergia-bázison villamos energiát termelni, ráadásul Ausztriában a villamos energia felhasználása kétszer akkora egy főre vetítve, mint Magyarországon, és a termelt villany mennyi-sége is nagyjából kétszerese a miénknek. Különböző országok, különböző adottságok. Lehet, hogy van 50 olyan ország, amelyek ma úgy gondolják, hogy 100%-ban megújuló alapon akarnak villa-mos energiát termelni a jövőben, de hazánkban a vízenergia-bázis nagyon korlátozott, szükségünk van hosszú távon atomenergiára, amely mellett más energiahordozók is elférnek a rendszerben. Így tudunk fenntartható, jól működő és biztonságos villamosenergia-rendszert felépíteni és működtetni. Munkácsy Béla: Tévedés azt gondolni, hogy a vízenergia önma-gában mindent megold. Itt egy jó energiamixre van szükség, és azt modellezni kell. Félek attól, hogy ezt itt, kormányzati szinten elmulasztották megcsinálni, nem tárták fel azt, hogy milyen reális lehetőségek vannak még ezenkívül. Nálunk a tanszéken a hallga-tóink rendszeresen csinálnak ilyen modellezéseket, részt vesznek nemzetközi kutatási projektekben, benne vannak a nemzetközi vérkeringésben, pontosan tudják, hogy merre halad a világ.

Egyetértek azzal, hogy mindenütt mások az adottságok, de ne-künk sikerült az elmúlt 15 évben egy sor olyan potenciálvizsgála-tot elvégeznünk, amit korábban még senki más nem csinált meg. Erről szívesen mesélek, és szeretettel várom a hallgatóságot adott esetben az ELTE-nek az energiatervezési kurzusain, ahol ebben a szellemben próbálunk előre haladni.

Valamivel több, mint két óra elteltével a hallgatóság hozzászólásai és kérdései következtek:Gács Iván: Volt egy mondata Munkácsy Béla tanár úrnak, amivel teljesen egyet tudok érteni: „rugalmas termelés kell”. A rugalmas termelésről nekem minden eszembe jut, csak a szélerőmű és a naperőmű nem. Ezek a legrugalmatlanabbak. Hozzáteszem, az atomerőmű sem tartozik a legrugalmasabbak közé, de hogy ne csak időjárásfüggő megújulókról beszéljünk, a geotermikus ener-gia sem rugalmas termelésű, mert ha már megépítettük, akkor legalább annyira zsinórtermelő, mint az atomerőmű. A vízerőmű, amelyet időnként kihagyunk a megújulók közül, viszont rugalmas. És éppen ez az, ami a magyar villamosenergia-rendszerből nagyon hiányzik.

Nem értek viszont egyet azzal, hogy a fogyasztókat pénzügyi eszközökkel kell rávenni, hogy rugalmas legyen a fogyasztásuk. Eszerint a lábunkat kellene a cipőhöz szabni, vagy fordítva? Em-lítette még, hogy szociológusokkal kellene együttműködni. A mi tanszékünkön, az Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszéken egy korábbi, szociológusokkal együttműködésben lebonyolított projekt során háziasszonyokat kérdeztek meg, hogy mennyivel kéne ol-csóbban adni a villamos energiát, hogy hajlandók legyenek a nagy teljesítményű háztartási gépeiket (mosógép, mosogatógép, grill-sütő) akkor használni, amikor majd szól az elektromos művek, hogy most olcsón adom a villamos energiát. Az eredmény az lett, hogy 30%-os árcsökkentés esetén 0 és 5% között volt azoknak az aránya, akik ezt megtennék, és ingyenes áram esetén is csak a fele.

Page 12: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

12 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

VITA http://magyarenergetika.hu http://magyarenergetika.hu VITA

Munkácsy Béla: A rugalmas termelés esetében természetesen nem a szélerőművekről kell beszélni, hanem pl. a biogázról, amit Dánia most nagyon intenzíven fejleszt, sokkal nagyobb ütemben, mint a szélerőműveket. Az utóbbi időben a szélerőművekénél öt-ször nagyobb ütemben nőtt Dániában a biogáz-kapacitás, és en-nek pontosan az az oka, hogy ők is érzik, hogy itt rugalmas ráse-gítésre van szükség. Arra a felvetésre, hogy ha már megépítettük, akkor használjuk, az a válaszom, hogy ez pontosan a szabályozás kérdése, hogy megérje lekapcsolni és csúcsidőben megérje elin-dítani. Ehhez a szabályozáshoz rugalmas árképzésre van szükség, aminek nem az a lényege, hogy választások előtt csökkentjük a szolgáltatások árát, hanem az, hogy a kereslet és a kínálat hatá-rozza meg, és akár perces időléptékben változnak az árak.

A smart rendszerben a mosó- és mosogatógépek kapcsolgatá-sát nem szokás a háziasszonyokra bízni, ezt az okos eszköz majd eldönti. Ez egyszerűen pénz kérdése, például ma már kínos, ha valaki nem 3A-s mosógépet vásárol, ez ma már divat. És előbb-utóbb bejön a smart világ és tök ciki lesz nem smart mosógépet vásárolni. Aszódi Attila: Az én feleségem smart! Nagyon érdekes felvetés a villamosenergia-ellátáshoz illeszkedő grillsütő. A mosogatógépet meg a mosógépet még értem. De azt, hogy a vasárnapi ebéd ne délre legyen kész, hanem délután négyre, és rávenni a gyereke-ket, hogy bírják ki addig, ez nálunk nem működne. Az a kritikus energiapolitikai vitapont érkezett el, amikor kiválóan alkalmas a helyzet arra, hogy valaki mellébeszéljen. A biogáz esetét említette a rugalmas energiatermeléssel kapcsolatban, de nem hangzott el hozzá, hogy ez vajon hány MW, és az egész rendszer szempontjá-ból vajon számottevő szerepet tud-e játszani, vagy sem. Szerin-tem ez a helyi rendszerek esetében lehet jelentős, de érdemben a teljes villamosenergia-rendszer rugalmasságának javításához ez nem fog tudni hozzájárulni. Felhívnám a figyelmet egy további el-lentmondásra. Itt korábban elhangzott, hogy vannak olyan megol-dások, hogy egy vegyipari cég akkor termel csak, ha…Munkácsy Béla: Részfolyamatokat akkor indítanak vagy állítanak le. Tehát nem a teljes termelés áll le…Aszódi Attila: Rendben van, akkor most pontosítottuk, hogy részfolyamatokról van szó csupán, egyébként valószínűleg olyan folyamatokról, amelyeknek a termékei tárolhatóak. A helyzet az, hogy egy ipari piaci cég, ha létrehoz egy termelőkapacitást, akkor abban érdekelt, hogy ezt a kapacitást kihasználja, és valószínű-leg nem a villany pillanatnyi ára fogja meghatározni, hogy mű-ködteti-e vagy sem. Ha az ellátás ingadozása lehetetlenné teszi a termelőberendezés működtetését, akkor inkább saját erőművet fog építeni és azzal fogja ellátni magát. Mi, energetikusok azt gon-doljuk, hogy az nem optimális megoldás, és az sem lenne az, ha a háztartásokat leválasztanánk a villamosenergia-hálózatról. Abban az esetben esetleg majd mindenki létesít magának egy kis helyi fosszilis energiahordozóval működő áramfejlesztőt, pl. aggregá-tort, és ha kell, akkor magának termel villanyt, amikor szüksé-ge van rá, és mellette nagy mennyiségű légszennyező anyagot is kibocsát, ami nem lenne üdvözítő. Én azt látom, hogy mivel az európai villamosenergia-rendszer minden korábbinál integráltabb, és az EU azt várja el a tagállamaitól, hogy az országok közöt-ti interkonnektorokat fejlesszék, nem érzékelhető az a tendencia hogy a rendszerek kisebb részekre szakadnának. A dezintegráció nem, sokkal inkább az integráció a jellemző, és ebben fontos sze-repük van a centrális, nagy termelőknek.

Kérdés a közönség soraiból: Aszódi Attila úrtól kérdezem, hogy milyen műszaki és gazdasági megfontolások szerint érné meg Paks I.-et és Paks-II.-t egymás mellett üzemeltetni?Aszódi Attila: Egy olyan komplexitású projektet, mint a Paks II., nagyon nehéz úgy megvalósítani, hogy az pontosan akkorra épüljön meg, amikorra azt 10-12 évvel korábban kitűztük. Látható, hogy az EU Bizottságnak a vizsgálata is másfél évig tartott, amíg érdemben az EPC-szerződés megvalósításán nem dolgozhattunk. Azért indí-tottuk el időben a projektet, hogy a blokkok kellő tartalékkal, kellő biztonsággal időben rendelkezésre álljanak. Fontos elmondani ma is, hogy a villamos energia 1/3-át importáljuk. Az a néhány, kb. 5-6 év, amíg együtt működik a hat blokk a telephelyen, minden további nélkül uralható a magyar villamosenergia-rendszer szem-pontjából. A paksi telephelynek mind a magyar, mind az európai vil-lamosenergia-rendszerbe való integráltsága nagyon jó, nem látszik probléma – hálózati szempontból sem – erre az átmeneti időszakra.Munkácsy Béla: Szép ez az egyharmad, hát még a kétharmad, de nagyon nem mindegy, hogy mikor jön ez az egyharmad. Lás-suk be, hogy ha akkor jön ez az egyharmad, amikor nekünk nem kell, akkor az nagy baj, mert hová adjuk el? El kell kótyavetyélni. Ez egy soha meg nem térülő beruházás. Óriási probléma, hogy nagyon nehezen szabályozható egy ilyen atomerőmű, óriási prob-léma, hogy az európai és a világpiacon egyre olcsóbban érhető el a megújuló alapú villamos energia, amivel láthatóan nem tud lépést tartani az atomerőműben előállított villamos energiának az ára. Olyankor, amikor már negatív árak vannak, olyankor, amikor arról beszélgetünk, hogy le tudnám állítani, de nem lehet, attól tartok, hogy két erőmű esetében ez nagyon súlyos kérdéseket vet fel a megtérülés szempontjából is. Nem látom bizonyítva ezt a műszaki szempontrendszert sem, mert attól, hogy elmondjuk háromszor is, hogy ez működni fog, attól ez nem fog működni feltétlenül. Aszódi Attila: MAVIR.hu. Tessék kielemezni az adatokat, amikor zsinórban importálunk 3000 MW áramot, akkor miért okozna prob-lémát 4000 MW a rendszerben? Csacskaság. Munkácsy Béla: Hogy mikor importáljuk, ez itt a kérdés, még egyszer mondom.

Kérdés a közönség soraiból: Termékként tekintve a villamos energiára, azzal a felvetéssel élnék, hogy az időjárásfüggő megújulókkal termelt villamos energia nem ugyanaz a minő-ségű termék, mintha szinkrongenerátor termelné, és emiatt az időjárásfüggő megújulók rontják a rendszer minőségét. Aszódi Attila: Igaza van. Az a helyzet, hogy kell a rendszerben a forgó gép, kell a rendszerben az inercia. Szükség van a turbi-nákra, amelyek folyamatosan forognak, és biztosítják azt, hogy a rendszerben fellépő ingadozásokat ki tudjuk egyenlíteni. Igaza van abban, hogy az általam szabályozható és folyamatosan rendelke-zésre álló megawattóra és az ingadozó, illetve felfelé biztosan nem szabályozható villamos energia nem ugyanaz a termék. Ha szom-jas vagyok, és szükségem van egy kólára, akkor biztosan hajlandó vagyok érte többet fizetni, mintha csak egyszerűen megpróbálnák rám sózni, miután már megittam kettőt.Munkácsy Béla: Én, amit tanultam Dániában erről, ott szeretik a kihívásokat és a szélenergia szektor óriási ütemben fejlődik, és a fejlődésének az egyik fő iránya pontosan az, hogy az ilyen jelle-gű műszaki kihívásoknak az új turbinák megfeleljenek. Tehát ha megnézünk egy, az 1970-es években üzembe helyezett és egy ma gyártott szélturbinát, akkor a különbség műszaki szempontból is

Page 13: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA VITA http://magyarenergetika.hu http://magyarenergetika.hu VITA

13MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

ég és föld. Azt gondolom, hogy négyezer dán mérnök nem komp-lett idióta, és ők azt mondják mind a négyezren, hogy el fogják érni a 100% megújulót, és el is fogják érni.

A vitavezető a vita zárásaként arra kérte a vitapartnereket, hogy végszavukban foglalják össze a legfontosabb tanulságokat, meg-állapításokat.Munkácsy Béla: Még egyszer szeretném megköszönni a lehető-séget és a türelmet, és néhány érdekes aspektusra hadd hívjam fel a figyelmet. Lévai professzor, aki a maga szakterületén kiváló szakember volt, az energiatervezés kapcsán egészen megdöbben-tő állításokat tett. És ennek az volt az oka, hogy a megállapításait pusztán a műszaki szempontokra alapozta. Az ötvenes években megjelent egy írása, amelyben az olvasható, hogy Magyarorszá-gon 2000-re 140 TWh lesz a villamosenergia-fogyasztás. Ehhez képest most 40 TWh-nál tartunk. Nagyon fontos felismernünk, hogy az energetikus mérnök szükséges, de nem elégséges feltéte-le annak, hogy itt egy XXI. századi, fenntartható energiarendszert lehessen létrehozni és működtetni. Az, hogy ez sikerül-e, az nagy-ban függ a hallgatóságtól, akik most itt vannak.

Egy dolgot nem hangsúlyoztunk kellőképpen: egy globális kör-nyezeti összeomlás küszöbén vagyunk. Sőt, inkább úgy fogalmaz-nék, hogy már benne is vagyunk és nagyon sok szakértő szerint nagyon össze kell szedni magunkat, hogy mihamarabb változtas-sunk ezen az irányon, amerre most haladunk. A legnagyobb vál-tozásra éppen az energiaszektorban van szükség, mert ha meg-nézünk egy ökológiai lábnyomelemzést, akkor abban azt látjuk, hogy az általunk okozott környezeti problémáknak kb. a 60%-a vezethető vissza az energiafelhasználásunkra. Tehát ahogy eddig csináltuk, az nem jó. Ennyi. Egészen új utakat kell keresni, külön-ben lehúzhatjuk a redőnyt. (Taps).Aszódi Attila: Megköszönöm a szervezőknek, hogy ezt a fórumot létrehozták, nagyon jó volt itt lenni, beszélgetni és vitatkozni. A XXI. században működő, fenntartható, a fogyasztókat biztonságo-san ellátó villamosenergia-rendszert energetikusok hozták létre. Ma olyan szereplők próbálják ezt meg kikezdeni, akiknek fogalmuk sincs az energetikáról. Olyan rendszert akarnak ránk erőltetni, amelyről tudjuk, hogy nem működőképes. Szerintem szakmai kö-telességünk erre felhívni a figyelmet. Mire van szükségünk? Szük-ségünk van egy olyan villamosenergia-rendszere, amely éjjel-nap-pal, télen-nyáron, évi 8760 órán keresztül folyamatosan ellátja a fogyasztókat villannyal. Meglátják: rövid időn belül az ellátásbiz-tonság mint szempont fel fog értékelődni. Ma a villanyt folyama-tosan kapjuk a villamosenergia-rendszertől azoknak az energeti-kusoknak köszönhetően, akik ezt az elmúlt 60-70 évben nagyon jól csinálták, és ha nem lehetne ezt a vonalat fenntartani, akkor az ellátásbiztonság kerülne veszélybe. Olyan megoldásokat, olyan energiamixet keresünk, ami ezt biztosítani tudja. Mi nem akarjuk kidobni a rendszerből a megújuló energiát, szemben a megújuló-kat preferálókkal, akik ki akarják szorítani az atomenergiát, amely ma a legnagyobb karbonmentes termelő az Európai Unióban. Az egyetlen olyan karbonmentes technológia, amely Magyarország számára folyamatos villamosenergia-ellátást tud biztosítani.

Meg vagyok róla győződve, hogy az elkövetkező időszakban a villamosenergia-igény nőni fog, a fogyasztási struktúránk, maguk a fogyasztók olyanok, hogy több villamos energiát fognak igényelni még akkor is, ha adott esetben a primerenergia-felhasználásunk stagnálna vagy csökkenne. A villamos energia egy olyan nemesített

energiahordozó, amelyre egyre nagyobb mértékben szükségünk van, mindenkinek az a felelőssége, hogy ezt gazdaságosan, olcsón, klímabarát módon, megbízhatóan, az ellátásbiztonság szempont-jait is szem előtt tartva biztosítani tudja. Ez az energetikusok fel-adata. Nem igaz, hogy a társadalmi igényeket nem hallgatnánk meg, ennek az ellenkezője igaz, pontosan az igényekhez illeszkedő villamosenergia-rendszert építettünk az elmúlt években.

Lévai professzor úr az 50-es években teljesen más környezet-ben készítette azt az elemzést, a gazdasági átalakulás, a rend-szerváltás utáni időszakot leszámítva Magyarországon gyakorlati-lag folyamatosan növekedő villamosenergia-igényt tapasztalunk. Nyilvánvalóan nem olyan üteműt, mint abban az időszakban, ami-kor a nehézipar kiépülőben volt Magyarországon, de folyamatos a villamosenergia-igény növekedése. (Taps)Korényi Zoltán (a vitaest lezárását követően kért és kapott szót): Azt hiszem, kötelességem Lévai professzort megvédeni, mert egy-részt a tanítványa voltam, nála államvizsgáztam, másrészt pedig most annál az asztalnál ülök a D 209-es szobában, amelyik asztal-nál előbb Lévai professzor mint nyugdíjas tanszékvezető ült, majd később Büki Gergely professzor.

Az idők változnak, érvelésünk nem korrekt, ha a tényeket kira-gadjuk a történelmi összefüggésrendszerükből.

Mielőtt Lévai professzort megvédeném, példaként az idők változására, hadd mondjam el a következőt: Magyarország első, második és harmadik – közcélú hálózatra termelő – szélerőművé-nek én voltam a felelőse a Bayernwerk Hungáriánál2 (a későbbi E. ON Hungária). Amikor a kulcsi dombon 2000-ben meg akartuk építeni az első magyar szélerőművet, akkor beterjesztettem az igazgatóságnak, majd elmentem Münchenbe a tulajdonoshoz. Azt mondták, hogy Németországban a nagy energetikai cégek üzlet-politikája szerint tilos szélerőművet építeni. Sem az RWE, sem a Vattenfall, sem a Bayernwerk, sem a Preussen Elektra nem épít. Végül is nem erőműként, hanem PR projektként járultak hozzá a mienkhez. A világ változik. Mi történt utána? Öt évvel később Mün-chenből eljöttek megnézni, hogy mi hogyan csináltuk, mert akkor már Németországban az E. ON is szélerőműveket akart építeni. Tehát változik a világ.

Nos, Lévai professzor 1957-ben évi 7%-os villamosenergiaigény-növekedést írt le – ahogy Munkácsy Béla idézte.

Én jóval később jártam egyetemre, de mi akkor megtanul-tuk, hogy az a világ hogyan működik. Az a világ úgy működött, hogy 1921-ben Lenin kiadott egy könyvet, amelynek a jelmon-data az volt: „Kommunyizm ravno szovjetszkaja vlaszty pljusz elektrifikacija vszej sztranü”3. Így működött a magyar energia-stratégia abban az időben, így működött a magyar ipar. A hazai tervgazdaság központilag előírt növekedéséhez központilag meg-határozták a 7%-os növekedést. Lévai professzornak a központi tervhivatal ezen trendjéből kellett kiindulnia. Azóta a világ válto-zott. Mi szélerőműveket építettünk, amikor a német villamosener-gia-szolgáltató cégeknél az még tiltott volt. Most meg 0,5-0,7% villamosenergiaigény-növekedéssel számolunk.

Az elődök nevében, tisztelet jár ebben a teremben Lévai pro-fesszornak. Azt kérem, hogy a mi diákjaink olvassák el a történel-met, és vigyék magukkal azt a szellemiséget, amely Klebelsberg Kunotól, a mi professzorainkon keresztül elvisz bennünket a jövő-be, és akkor helyt fognak állni az egész világon.A vitát mintegy három héttel követően négy fiatal vállalkozott arra, hogy válaszoljon lapunk négy kérdésére. Szándékosan kér-

Page 14: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

14 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

tünk meg erre fiatalokat, mert úgy gondoltuk, olvasóink is elsősor-ban arra kíváncsiak, hogy a jövőnket alakítani hivatott korosztály képviselői számára milyen tanulságokkal szolgált a vita. Az alábbi-akban a lap felelős szerkesztője által megfogalmazott kérdésekre az általuk adott válaszokat olvashatják:

1) Volt-e határozott véleménye a vita témájáról az ese-ményt megelőzően?Gubek István, az ELTE Humánökológia mesterszakán vég-zett hallgatója, okl. humánökológia szakember: Határozott véleményem volt mielőtt a vitára beültem, amelyet többek között egy 2015-ös sokoldalú vitasorozat alapozott meg, ahol többen is kifejtették az álláspontjukat. Egyértelműen az atomenergia ellen-zői közé tartozom. Fontosnak tartom, hogy nemcsak időjárásfüggő megújulók vannak, hanem mások is, és az időjárásfüggő meg-újulók hátrányai is kiküszöbölhetők olyan megoldásokkal, mint például a diverzifikált telepítés és a tárolás. A készleteket figye-lembe véve szerintem 100-200 év múlva az atomerőmű már nem lesz napirenden, mert elfogynak a nyersanyagforrások, hiszen az atomenergia sem megújuló energia, uránérc kell hozzá. Egyetér-tek Munkácsy Bélával abban, hogy a hosszú távú döntések meg-hozatalában nemcsak a mérnökökre, hanem társadalomtudósokra is szükség van. A teljes életciklust tekintve az atomenergia nem CO2-kibocsátás-mentes és a radioaktív hulladék hosszú távú elhe-lyezése sem megoldott, ami fontos felelősség-etikai megfontoláso-kat is elengedhetetlenné tesz. Nem szabad Paks II.-t megépíteni, helyette az ELTE kutatócsoportja által létrehozott energiastratégiát kellene alapul venni, miszerint 2040-re Magyarországon megvaló-sítható a 100% megújuló alapú fenntartható energiarendszer.Jakab Péter, a BME gépészmérnöki karán 2017-ben végzett okl. energetikai mérnök: Rálátásom volt a témára, de szikla-szilárd álláspontom arról, hogy mi jó és mi rossz, hogy mi kell, és mi nem kell, nem volt. Azért is mentem el, hogy a vitában ütköző álláspontokból le tudjam szűrni, hogy mi a jó irány. Merem állítani, hogy atomerőmű-párti vagyok, mert szerintem van létjo-gosultsága, a megújulóknak is megvan a helye, egyrészt a lokális rendszerekben, tulajdonképpen mindkét módszert pártolom, csak okosan kell csinálni. Soha Tamás, az ELTE Földrajz- Földtudományi Doktori Iskola PhD-hallgatója: Teljesen határozott véleményem nem volt, de a témát rendkívül fontosnak tartom, azért is mentem el a vitára. A té-mának a természettudományos oldalát ismertem jobban korábban, de nem a két energiatípus együttélését, hanem egymással szem-benállását éreztem. A megújulók és a fenntartható energiagazdál-kodás mellett tettem le a garast az eddigi ismeretanyagom alapján, bár nyitottnak gondolom magam a másik oldal felé is. Kételkedő típus vagyok. A tudományos megközelítés alapja a kételkedés.Sipos Gergő, a BME harmadéves energetikai mérnök hall-gatója: Igen, mivel korábban az atomenergia specializációt is fontolgattam, kialakítottam magamban egy képet. Ennek értelmé-ben az atomenergiát nem kéne kizárni az energiamixből, mert na-gyon jó lehetőséget biztosít arra, hogy CO2-kibocsátás-mentesen, környezetkímélő módon és hosszú távon tekintve gazdaságosan termeljen villamos energiát. Korábban is támogattam a Paks II. megépítését, sejtve, hogy a kivitelezésében (pont így, pont ekkor, pont ezt a típust) nem minden tökéletes. Azt gondolom, nem tud-hatom teljes bizonyossággal, hogy Paks II. megépítése jó lesz-e, hiszen nem ismerem pontosan a jövő technológiai fejlődését, sem

a beruházás összes következményét – egy részét igen, és ezek alapján támogatom azt.

2) A vita hogyan befolyásolta az álláspontját?Gubek István: A fő álláspontom nem változott, de finomodott és rengeteg új információval gazdagodtam. Ezenkívül a vita arra sar-kallt, hogy azt követően jobban utánanézzek bizonyos állításoknak mindkét fél részéről, valóban úgy vannak-e, ahogyan mondták. Nagyon érdekes volt, hogy két elismert egyetemi oktató úgy fe-szült egymásnak, hogy végül már egymás szakmaiságát vonták kétségbe. A vitát követően maradtak nyitott kérdések. Nem kap-tunk választ például az őrzés szakmai hátterére, a tényleges CO2-kibocsátási adatok eltérésére, vagy a megújulók és a nukleáris energia támogatásának mértéke közötti különbségre vonatkozóan. Utóbbiról Aszódi Attila azt mondta, hogy túltámogatottak a meg-újulók, és ez energetikai instabilitást okoz az európai energetikai rendszerben, míg Munkácsy Béla szerint a fosszilisek a túltámoga-tottak. Ennek utánanéztem: egy 2017-es jelentés szerint a G20-as országokban négyszeres támogatás jut a fosszilis energiahordo-zóknak, mint a megújulóknak, és ez befolyásolja a fejlődést. Egy energiaforradalom kellős közepén vagyunk, amelyben a megújulók szerepe nagyobb támogatás esetén még nagyobb lenne, ha lenne ilyen irányú politikai akarat. Ebben az esetben az atomenergiának ezt a még hátralévő néhány évtizedét sem kellene igénybe venni. Jakab Péter: Elültetett a fejemben további gondolatokat, és arra számítottam, hogy a vita majd segít abban, hogy a két nézet kon-szenzusra jusson, de ez nem nagyon sikerült. Túl gyakori volt, hogy csak annyit mondtak a másik mondandójára, hogy „ez nem igaz”. Úgy tűnt, hogy azok az állítások, amelyek az egyik oldalon tények, azok a másik oldalon már nem azok. Ha egy általam fontosnak tar-tott tényt alá akarok támasztani érvekkel, akkor biztos, hogy talá-lok rá forrást. A vitában mindketten a saját forrásaikra hivatkoztak, az igazsághoz vagy az arany középúthoz nem kerültünk közelebb. Mégis hallottam olyan dolgokat, amelyek miatt okosabban távoz-tam, pl. Munkácsy Bélának az a kérdése, illetve felvetése, hogy bár stabil geológiai képződményben helyezik el a nagy aktivitású hul-ladékokat, hogy hogyan akadályozzák meg azt, hogy ahhoz soha senki ne férhessen hozzá, ez egy jogos kérdés, és ez megválaszo-latlan maradt. Ez Aszódi Attila esetében egy olyan gyenge pont volt, ami elülteti az emberben a kétkedést, noha a vita nagy részé-ben egyetértettem az általa elmondottakkal. Jóllehet szóba került a reprocesszálás, mint a hulladékok feldolgozásának és mennyiségük csökkentésének módszere, mégsem volt a válasz eléggé meggyőző ebben a témában. És nem cáfolta a Munkácsy Béla részéről elhang-zott több száz ezer évnyi őrzési időtartam szükségességét sem. Az a benyomásom alakult ki, annak ellenére, hogy több újnak nevez-hető információ birtokába jutottam, hogy meg kell szűrni ezeket az információkat, mivel többségükben egymásnak ellentmondóak voltak. Munkácsy Béla gyakran említette a biogázt, amivel kap-csolatban ismerek olyan számítást, amely szerint, ha az országban keletkező összes hulladékot biogázzá dolgozzuk fel, akkor sem lesz belőle annyi, amennyit a zöldek szeretnének.Soha Tamás: Túl sok újat nem kaptam, hiszen folyamatosan tá-jékozódom a tudományos világból. Az Aszódi Attilától hallottak kö-zött voltak olyan aspektusok, amelyeket én máshogyan ismerek, ismertem. Lényegi újdonságokat nem tudtam meg. Kiegyensúlyo-zott tájékoztatást vártam, de az ilyen viták nekem sok esetben csalódást okoznak, mert elfogult, részrehajló, egymás érveit be-

Page 15: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

15MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu VITAVITA http://magyarenergetika.hu

fogadni, sőt meghallgatni képtelen, és jelen esetben személyes-kedő vita hallgatójának éreztem magam. Megítélésem szerint a tapasztalt nem verbális (az előadó rázza a fejét, bólogat, moso-lyog) kommunikáció, amely elsősorban államtitkár urat jellemez-te, szándékosan hergeli a közönséget. Ez szerintem megkérdője-lezi az egész vita hitelességét. Tárgyilagos vitában véleményem szerint ez nem megengedett. Én ezekkel szemben alkalmanként örömmel hallgatom meg a műszaki kollégák érveit és mondom el a magaméit azért, hogy ezeket igyekezzünk egymáshoz közelíteni.Sipos Gergő: Az álláspontom nem változott. A németországi példa jelentőségét fontosnak találom, hogy a nukleáris erőművek leállí-tását és a megújulókat szén- és gázerőművekkel lehetett és kellett pótolni, illetve kiegészíteni. A teljesen megújuló alapú energiamix jelen körülmények között – még ha létre is lehetne hozni, nagyon drága lenne. Magyarországon vízerőművek és energiatárolási le-hetőségeink hiányában szerintem nem is lehetséges. A kiégett fű-tőelemek végleges tárolása jelenleg valóban nem megoldott, de biztató jelek vannak, és szerintem ezek megfelelőek lesznek.

Nagyon fontos tapasztalat számomra, hogy a két egyetemről kilépő hallgatók egészen más szemléletmóddal rendelkeznek, és nagyon nehéz ezeket a véleménykülönbségeket egymáshoz köze-líteni. Változatlanul úgy vélem, hogy a Paks II.-ről született döntés politikai döntés volt. Tanulságos volt megtapasztalni, hogy milyen sok szempontot kell mérlegelni ilyen nagy energetikai döntések meghozatalánál.

3) Kibékíthetetlen-e az ellentmondás a vitapartnerek között?Gubek István: Az atomenergia és a megújulók működhetnek egymás mellett, de ha van atomerőmű, akkor ez korlátozza a megújulókat és hosszú távon az ellentmondás antagonisztikusnak mondható. Az biztos, hogy hosszú távon a megújulók fognak do-minálni és az atomerőművek eltűnnek a rendszerből. Jelenleg két szemléletmód harca zajlik, egy centrális szervezésű és egy de-centralizált rendszer koncepciója áll egymással szemben.Jakab Péter: Abban az értelemben igen, hogy egyikük legalább részben szeretne atomenergiát, a másik pedig teljesen ellene van. A 100% megújulót akaró Munkácsy Béla egyáltalán nem közelített Aszódi Attila álláspontjához, teljes mértékben elutasítja a nukleá-ris energiát. Ezt a két álláspontot nem lehet összebékíteni.Soha Tamás: Igen, alapvető eltérések és szembenállások van-nak, amelyek mélyen gyökereznek, de ezek elsősorban nem a vi-tapartnerek személyében, hanem az általuk képviselt nézetekben keresendők. Nehezen is hallgatják meg egymást, de nem feltétle-nül gondolkodik el egyik is, másik is a partner érvelésén. A tudo-mányosan megalapozottnak tűnő adatokat sokszor kétkedéssel, de gyakran elfogadják egymástól, ennek ellenére a két álláspont között az ellentmondás nem oldható fel. Én még olyan megújuló párti személlyel nem találkoztam, aki elfogadná, hogy az atom-energia megfér a megújulók mellett. Látható, hogy az aktuális magyar energiastratégia alapján jelenleg és a közeljövőben is kénytelenek lesznek még együtt létezni. A kérdéskört sok szem-pontból kellene megvizsgálni. Vannak olyan kérdések, amelyekről a BME-s és az ELTE-s hallgatók többé, illetve kevésbé tájékozot-tak. Egymással beszélgetve kellene érvelni róla, hogy közelebb hozzuk egymáshoz az álláspontokat. Meg kellene indulni ennek a kommunikációnak, és mi érezzük is, hogy a BME-s hallgatók tudására szükségünk lenne csakúgy, mint az energetikusoknak a mi sok szempontú szemléletünkre. Csak közösen lehet megoldást

találni, és ehhez be kellene vonni a természet-, a társadalom- és a közgazdaság-tudománnyal foglalkozó kollégákat is. Közös kutatá-sokra, közös publikációkra van szükség. Ez vezethetne racionális, békés megoldáshoz és esetleg egyetértéshez. Sipos Gergő: Paks II. esetében kibékíthetetlennek érzem, viszont az atomenergetikai ellentmondás szerintem idővel minden bizony-nyal kibékíti magát, mert hosszú távon valószínűleg a megújulók fognak nyerni. A megújulóké a jövő, de a közeljövőben az atom-erőműre még szükség van.

4) Helyes lenne-e (lett volna-e) népszavazást tartani egy olyan kérdésről, amely szerint „Egyetért-e ön azzal, hogy a Paksi Atomerőmű jelenleg üzemelő blokkjainak bezárását követően Magyarországon ismét nukleáris blokkok létesüljenek?”Gubek István: Azt gondolom, hogy egyértelműen szükséges lett volna. Nem kell ahhoz szakértőnek lenni, hogy erről valaki vé-leményt mondjon. A demokrácia alapértékeit elfogadva, arra te-kintettel, hogy itt nem arról van szó, hogy csak atomerőművel lehetne teljeskörűen megoldani hazánk energiaellátását, a nép-szavazás igenis indokolt lett volna. Fontos, hogy társadalmunknak beleszólása legyen a jövőnket meghatározó döntésekbe. Ez nem-csak energetikai, hanem jelentős társadalmi kérdés is.Jakab Péter: Szerintem volna értelme. Érdemes lenne. És a mérnök társadalomnak lenne a feladata és felelőssége, hogy el-magyarázza a választóknak, illetve azoknak, akik részt vesznek a népszavazáson, hogy mi áll az „igen” és mi a „nem” mögött. Le-het, hogy naiv vagyok, de szerintem felelős döntést akkor tudnak hozni, ha kellően tájékozottak a témában. Soha Tamás: Szerintem nem jó ötlet ilyen témában népszavazást tartani. Svájcban nemrég volt ilyen. Nem tudom, hogy a svájci sza-vazók okosabbak vagy kevésbé tájékozottak, mint a magyar sza-vazók, de hatalmas különbség azért nem lehet. Egy ilyen komp-lex kérdésről felelős véleményt alkotni, ez olyan ismereteket, olyan tudást kíván meg, amelyhez nagy valószínűséggel nem elégséges érettségi bizonyítvánnyal rendelkezni. Azt feltételezni, hogy jelenleg mindenki megkaphatja azt az elfogulatlan, kiegyensúlyozott tájé-koztatást, amely az objektív mérlegeléshez és a felelős állásfogla-láshoz szükséges, alapvetően utópisztikus. A vitapartnerek, akiket meghallgattunk sem lennének elegendőek ahhoz, hogy a szavazásra jogosultaknak kielégítő tájékoztatást nyújtsanak. A szakszerű, ob-jektív érvelés és a manipuláció szétválasztása nem egyszerű feladat.Sipos Gergő: Én nem gondolom, hogy ez jó lett volna. Három évig tanultam ezt a szakmát, és mérlegelve a tanultakat és a ké-sőbb szerzett ismereteimet – látva, hogy mennyi mindent nem tudnak azok az emberek, akik erről véleményt mondanának –, egyértelműen nem tartanám helyesnek.

Lejegyezte, a vitapartnerekkel egyeztette és az interjúkat készí-tette Civin Vilmos.

Jegyzet1. 2016 novemberében.2. Magyarország első, 250 kW teljesítményű szélturbináját a

Transelektro Rt. építette Inotán. A 2000-ben üzembe helye-zett széltorony nem közcélú hálózatra, hanem a Bakonyi Erő-mű belső hálózatára termelt villamos energiát.

3. Kommunizmus egyenlő szovjethatalom, plusz az egész ország villamosítása.

Page 16: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

16

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

Tihanyi László, Szunyog István, Szolyák Zsuzsanna

A motorhajtó energiahordozók felhasználási trendjei néhány EU-tagországban

A mindennapi életünkhöz szorosan kapcsolódó közösségi és egyéni közlekedés jelentős energiát igénylő tevékeny-ség. Ugyanakkor szembe kell nézni azzal a ténnyel, hogy ez a tevékenység minden országban az üvegházhatásúgáz-kibocsátás jelentős részét eredményezi. Az elemzésben a 2011-ben megjelent „Fehér Könyv – Útiterv az egységes európai közlekedési térség megvalósításához” c. doku-mentumot tekintettük kiindulási pontnak. A kérdés vizs-gálatát azért éreztük időszerűnek, mert 2017-ben jelent meg a szakmapolitikával kapcsolatos aktuális dokumen-tum „Az alternatív üzemanyagok lehető legszélesebb körű elterjedése felé – Cselekvési terv 2014/94/EU irányelv szerinti alternatív üzemanyagok infrastruktúrájára vonat-kozóan”, valamint a nemzeti szakmapolitikai kereteknek a 2014/94/EU irányelv 10. cikkelyének (2) bekezdése sze-rinti értékelése. Az EUROSTAT adatbázis adatai alapján körképet adunk az EU-28, Magyarország és további kilenc EU-tagállamra vonatkozóan a közlekedési szektorban fel-használt motorhajtó energiahordozók felhasználási trend-jéről, százalékos megoszlásáról.

Kulcsszavak: benzin, gázolaj, LPG, CNG, biodízel, hidrogén, elektromos hajtás

Jogszabályi keretek, célkitűzésekA közlekedési ágazat jövőképét és a tennivalókat két korábbi EU dokumentum tartalmazza. Az egyik a „Fehér Könyv – Útiterv az egységes európai közlekedési térség megvalósításához – Úton egy versenyképes és erőforrás-hatékony közlekedési rendszer felé”, a másik pedig „Tiszta energiák a közlekedésben: az al-ternatív üzemanyagok európai stratégiája” c. dokumentum [1], [2].

A „Tiszta energiák a közlekedésben…” dokumentum már az 1. Bevezetés fejezetben hangsúlyozza, hogy „Európa mobilitása és közlekedése jelentősen függ az import kőolajtól … a legna-gyobb fogyasztónak számító közlekedési ágazatban felhasznált energia 94%-a kőolajból származott, amelynek 84%-a import kőolaj volt…” [2]. A dokumentum szerint a kőolajfüggőség túl-ságosan nagy hatást gyakorol az európai gazdaságra, ezért törekedni kell a kiszolgáltatottság csökkentésére, megszün-tetésére. A földgáz hosszú távú megoldást kínál a közlekedés energiaellátásának biztonsága szempontjából, és jelentős mér-tékben hozzájárulhat a közlekedési üzemanyagok diverzifikáció-jához. Egyúttal jelentős környezeti előnyökkel jár, különösen biometánnal keverve. A földgáz a kisebb kibocsátás tekintetében is előnyt jelent.

Az EU célkitűzéseiben szereplő, és az uniós dokumentumok-ban megnevezett alternatív motorhajtó üzemanyagok az aláb-biak:

Cseppfolyósított földgáz – LNG [2]A földgáz cseppfolyósított formában (LNG) nagy energiasűrű-séggel rendelkezik, költséghatékony, alacsony szennyezőanyag- és szén-dioxid-kibocsátású, és nagyobb energiahatékonyságú, mint a jelenleg legelterjedtebb dízel üzemanyag. Alternatívaként felhasználható a vízi tevékenységekhez (szállítás, part menti szolgáltatások és halászat), a tehergépjárművekben és a vasúti közlekedésben. A cseppfolyósított földgáz különösen alkalmas távolsági árufuvarozásra, amelynek esetében a dízelüzemanyag alternatívái rendkívül korlátozottak. Ennek köszönhetően a te-hergépjárművek költséghatékonyabban teljesíthetik az EURO 6 szabványok szennyezőanyag-kibocsátásokra vonatkozó szigo-rúbb határértékeit.

Sűrített földgáz – CNG [2]A sűrített földgáz üzemanyagot használó jármű-technológia kel-lően fejlett egy széles körű piaci bevezetéshez, mivel Európa útjain közel 1 millió ilyen jármű közlekedik, és mintegy 3000 töltőállomás üzemel. A további töltőállomások ellátása egysze-rűen megoldható az európai földgázelosztó hálózatból, feltéve hogy a földgáz minősége megfelelő a sűrített földgázzal hajtott járművek számára.

A sűrített földgázzal hajtott járművek kibocsátásai kevéssé szennyezők, ezért az ilyen járművek Európa-szerte és Magyar-országon is teret nyertek a városi tömegközlekedésben, a ha-szongépjárművek és a taxik körében. A csak földgázzal hajtott, optimalizált járművek energiahatékonysága jobb, mint azoké, amelyek a földgázt csak másodlagos, alternatív üzemanyagként használják.

Éghető gázból cseppfolyósított üzemanyag – Gas to Liquid [2]A földgáz, illetve a metán tartalmú (bio)üzemanyag úgy is át-alakítható cseppfolyós üzemanyaggá, hogy először hidrogénből és szén-monoxidból álló „szintézisgázra” bontják, majd a ha-gyományos üzemanyagokkal azonos műszaki tulajdonságokkal rendelkező szintetikus üzemanyaggá alakítják. Ez utóbbi üzem-anyagok ipari alapanyag-hulladékból is előállíthatók. Javítják az ellátás biztonságát és csökkentik a jelenlegi járművek szennye-zőanyag-kibocsátásait. Ezenfelül ösztönzik a nagyobb energia-hatékonyságú fejlett motortechnológiák kidolgozását. A konver-ziós technológia jelenlegi magas költsége egyelőre korlátozza a piaci bevezetést.

Page 17: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

17

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

Elektromos meghajtás [2]Az elektromos járművek technológiája folyamatosan fejlődik, és egyre növekvő számban állítanak forgalomba ilyen járműveket. A tagállamok célkitűzései alapján 2020-ra 8-9 millió elektromos jármű közlekedése várható az utakon. A legfőbb probléma a nagy költség, a kis energiasűrűség és az akkumulátorok jelentős tömege. Az előzőek miatt a járművek hatótávolsága (két töltés között megtett út hossza) jelenleg erősen korlátozott. Ráadásul a normál feltöltés több órát vesz igénybe. A gyors, lehetőség szerint indukciós feltöltés vagy az akkumulátorcsere enyhíthe-ti ezt a problémát. Az akkumulátortechnológia tökéletesítése is nélkülözhetetlen az elektromos járművek szélesebb körű piaci elterjedéséhez. Töltőállomásokra otthon, a munkahelyen és nyil-vános területeken is szükség van. Jelenleg a legtöbb tagállam-ban nincs elegendő számú nyilvánosan hozzáférhető feltöltő ál-lomás, és nem irányoztak elő a feltöltő berendezések megfelelő hálózatának kialakítására irányuló politikákat.

Bioüzemanyagok [2]A bioüzemanyagok jelenleg az alternatív üzemanyagok közül a legjelentősebbek, és az uniós közlekedésben hozzávetőleg 4,4%-os arányt képviselnek. Fenntartható termelés esetén, és amennyiben nem vezetnek a földhasználat közvetett megvál-tozásához, számottevően csökkenthetik az összes szén-dioxid-kibocsátást. Valamennyi közlekedési mód esetén tiszta ener-giaforrást jelentenek. A szűkös kínálat és a fenntarthatósági megfontolások azonban korlátozhatják a felhasználásukat.

A bioüzemanyagok számos különféle alapanyagból állíthatók elő folyamatosan fejlődő technológiák alkalmazásával, továbbá közvetlenül vagy hagyományos fosszilis tüzelőanyagokkal ke-verve is használhatók. Idetartozik a bioetanol, a biometanol, a biogáz, a biometán és a nagyobb koncentrációjú bioalkoholok, a biodízel (zsírsav-metil-észter, FAME), a tiszta növényi olajok, a hidrogénnel kezelt növényi olajok, a dimetil-éter (DME) és más szerves vegyületek.

Az alternatív üzemanyagok infrastruktúrájának kiépítése a közelmúltban felgyorsult. Az elmúlt években jelentős előrelépés volt megfigyelhető, amely az uniós finanszírozásnak is köszön-hető. Az Alternatív Üzemanyagok Európai Megfigyelőközpontja (European Alternative Fuel Observatory, EAFO) szerint 2017. szeptember végén 118 000 nyilvánosan hozzáférhető töltőállo-más állt az elektromos járművek, 3458 töltőállomás a sűrített földgázzal vagy cseppfolyósított földgázzal üzemelő járművek és hajók, továbbá 82 töltőállomás a hidrogénnel üzemelő járművek rendelkezésére [3]. A hivatkozott forráshelyen információk ta-lálhatók az alternatív üzemanyagok felhasznált mennyiségével és növekedési trendjével kapcsolatban bármely EU-tagállamra vonatkozóan.

Európának arra kell törekednie, hogy gyors előrehaladást érjen el az összes közlekedési módot integráló, tiszta, verseny-képes és összekapcsolt mobilitási rendszerek 2025-re történő megvalósításában [4]. Ennek az Unió egészére ki kell terjednie, és össze kell kapcsolnia az Uniót a szomszédaival és a világ-gal. Mindenki számára lehetővé kell tennie, hogy kényelmesen utazzon a városok és vidéki területek között és azokon belül, a kapcsolódás fenntartása mellett. Ezenkívül egy olyan iparágon kell alapulnia, amely a gyártás és a szolgáltatás terén világelső.Ehhez a törekvéshez uniós, nemzeti, regionális és helyi szinte-

ken integrált, a különböző politikai területeket összefogó szem-léletre van szükség. Az EU szintjén ez célzott közös szabályokat és előírásokat tesz szükségessé, különféle támogató intézkedé-sekkel. Ebbe beletartoznak az infrastrukturális beruházások, a kutatási és innovációs projektek, az átjárható alkalmazást vizs-gáló, határokon átnyúló kísérletek és az érdekelt felek közötti együttműködési platformok.

Mindezekből az egymást erősítő intézkedésekből együtte-sen egy egységes, jövőorientált mobilitási program alakult ki. A program mindenekelőtt azokra a területekre helyezi a hang-súlyt, ahol az EU valódi eredményeket tudna elérni a mindenkit megillető tiszta, versenyképes és összekapcsolt mobilitás meg-valósításában. Külön foglalkozik a közúti fuvarozás meghatározó szerepével ebben a 2025-ig tartó európai mobilitási jövőképben.

Az EU két területen tervezi felgyorsítani az infrastruktúra ki-építését: először is a TEN-T törzs- és átfogó hálózatában. En-nek érdekében a 2017. májusi „Európa mozgásban” című közle-mény célként határozta meg, hogy a törzshálózat tekintetében az infrastruktúra gerincét legkésőbb 2025-re ki kell építeni. Másodszor, az infrastruktúrát bővíteni kell a városi és külváro-si területeken, ahol a járműveket a leggyakrabban használják. A Bizottság azt várja, hogy az előzőek szerinti beruházások ha-tással lesznek más infrastruktúra-fejlesztésekre is [4].

A legkisebb kihívást, úgy tűnik, az infrastruktúra gerincének a TEN-T törzshálózati folyosók mentén történő kialakítása jelenti. A becslések szerint a folyosók felszereléséhez 2025-ig 1,5 milli-árd EUR-ra lesz szükség. Hiányosságok különösen az elektromos töltőállomásokat érintően mutatkoznak, de néhány térségben a cseppfolyósított földgázzal (LNG) üzemelő nehézgépjárművek üzemanyagtöltő állomásai tekintetében is megfigyelhetők.

Ami a földgázt illeti, a tagállamok nemzeti szakpolitikai kere-teiben előirányzott fellépések a meglévő CNG-töltőállomásokat további 2599–2634 állomással, az LNG-töltőállomásokat pedig további 256–431 állomással egészítenék ki 2025-re, jóllehet a nemzeti szakpolitikai keretekben szereplő további tervezett ka-pacitások csak néhány tagállamra összpontosulnának.

A hidrogén kapcsán elmondható, hogy a személygépkocsikra és a tehergépjárművekre 2020 után vonatkozó CO2-kibocsátási előírásokról szóló javaslathoz mellékelt hatásvizsgálat alapján a hidrogénnel üzemelő járművek lehetséges piaci részesedése 2025-ben várhatóan a teljes járműpark 0,3–0,4%-át teszi majd ki. A nemzeti szakpolitikai keretekben tervezett 820–842 töltő-állomás 0,9–1,1 millió jármű töltési szükségleteit biztosíthatja majd e forgatókönyv szerint.

Az Európai Bizottság támogat egy fenntartható finanszírozá-sú cselekvési tervet, amely elősegíti a környezetbarát és fenn-tartható projektekbe történő magánberuházásokat, és ösztön-zőket tartalmaz a beruházók számára, valamint javítja a jogi keretet és a beruházási feltételeket. A cselekvési terv a várako-zások szerint ösztönözni fogja az alternatív üzemanyagok infra-struktúrájának kiépítését.

Az Európai Bizottság tervezett fő intézkedései: • A Bizottság felkérte a köz- és magánszektor érdekeltjeit,

hogy 2018 elejéig véglegesítsék az alternatív üzemanya-gok TEN-T hálózaton kialakítandó infrastruktúráját érintő kiemelt intézkedéseket;

• A Bizottság 2017 novemberétől előadás-sorozatot szervez a tagállamokban, hogy átfogóan megvizsgálja a nemzeti

Page 18: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

18

MOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOK

szakpolitikai keretek törekvéseit és az alacsony kibocsá-tású és kibocsátásmentes mobilitás beruházási igényeit, valamint hogy értékelje a különböző uniós finanszírozási és pénzügyi eszközök kínálta lehetőségeket;

• A Bizottság felhívja az ágazattal együtt a hatóságok fi-gyelmét, hogy gyorsítsák fel az alternatív üzemanyaggal működő járművek és az infrastruktúra TEN-T hálózatban történő bevezetését, ideértve az összes városi csomópon-tot is, mivel az a cél, hogy az intézkedéseknek 2020-ra már érzékelhető hatásai legyenek. Mindez belekerül majd a TEN-T következő munkatervébe;

• A Bizottság arra ösztönzi a gyártókat, az infrastruktúra üzemeltetőit és a hatóságokat, hogy használják ki a közös projektekben és az innovatív finanszírozásban rejlő lehe-tőségeket;

• A Bizottság akár 800 millió EUR-val növeli az általa nyúj-tott pénzügyi támogatást, a következők szerint: − az Európai Hálózatfinanszírozási Eszköz második tá-

mogatásösztönzési célú pályázati felhívását 350 millió EUR-val egészíti ki a 2018 tavaszáig benyújtott projek-tek számára;

− lehetővé teszi a NER (New Entrants' Reserve Programme) el nem költött bevételeinek mihamarabbi lekötését az InnovFin energetikai demonstrációs pro-jektjein és a CEF (Connecting Europe Facility) hitelfi-nanszírozási eszközein keresztül.

A motorhajtó energiahordozók felhasználási trendjei az Európai UnióbanAz előző fejezetben összefoglalt EU-s célkitűzések után indokolt egy európai körkép segítségével bemutatni, hogy milyen irányú és nagyságú változások következtek be a motorhajtó energia-hordozók területén az EU-28-ban, illetve a kiválasztott tagorszá-gokban. Az EUROSTAT adatbázisban minden tagországra rendel-kezésre álltak a motorhajtó üzemanyagok évenként felhasznált mennyiségei, így lehetőség volt a kiválasztott országokra a vizs-gált adatok abszolút nagyságát, illetve százalékos megoszlását bemutatni.

Egyértelmű, hogy mind a 28 tagállam adatainak a bemutatá-sa és elemzése terjedelmi korlátok miatt nem lehetséges, ezért

az EU-28-ra együtt és további 10 kiválasztott országra végeztük el az elemzést. Az országok legnagyobb csoportját a közép-ke-let-európai országok (Ausztria, Magyarország, Csehország, Szlo-vákia, Lengyelország, Horvátország és Bulgária) alkotják. Azért választottuk Románia helyett Bulgáriát, mert ez utóbbi ország-ban 1997-től fokozatosan közel 30%-ra nőtt az alternatív mo-torhajtó üzemanyagok felhasználása. Indokolt volt bemutatni az EU három alapító országára vonatkozó adatokat és trendeket, mivel ezek az országok rendelkeznek a legnagyobb gazdasági potenciállal. Végül a tizedik ország, Hollandia lélekszáma hason-ló a kelet-európai országokéhoz, de sok szempontból innovatív nyugat-európai ország.

Az 1. ábrán az EU-28-ra vonatkozó adatokból látható, hogy 1990–2007 között a gázolaj felhasználása folyamatosan növe-kedett, utána enyhe völgyidőszak következett, végül 2016-ban a felhasználás már kismértékben meghaladta a 2007-es értéket. Mivel a 2007-et követő visszaesés több vizsgált országban is jelentkezett, feltételezhető, hogy ez a világgazdaságban bekö-vetkezett recessziós hatásnak volt a következménye. A motor-benzin esetében a részarány folyamatos csökkenését indokolt kiemelni. Látható továbbá, hogy már 1990-től használtak alter-natív motorhajtó energiahordozókat. Ez utóbbiak abszolút nagy-sága és százalékos részesedése a vizsgált időszak során lassan növekedett.

Az EU-28-ban a motorhajtó energiahordozók abszolút meny-nyisége 1990-től 2007-ig növekedett, majd 2013-ig csökkent, végül 2016-tól mérsékelten növekedett. A vizsgált időszakban egyértelműen látható a gázolaj részarányának a növekedése 43,0%-ról 67,4%-ra, továbbá a motorbenzin részarányának csökkenése 55,8%-ról 25,2%-ra.

A 2. ábrán látható, hogy a felhasznált motorhajtó energiahor-dozók éves mennyisége 1990–2016 között jelentősen változott Magyarországon. A gázolaj abszolút mennyiségének és részará-nyának jelentős mértékű növekedése figyelhető meg 2006-ig. 2000 után megjelentek alternatív motorhajtó energiahordozók is. 2006-tól a gázolaj-felhasználás százalékos aránya gyakorlati-lag nem változott, ugyanakkor a benzin részarányának a terhére új energiahordozók jelentek meg. Magyarországon a motorhajtó energiahordozók abszolút mennyisége 1990-től 2008-ig növeke-dett, majd azt követően 2013-ig csökkent. Végül a 2013–2016

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

EU28

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

EU28

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 20150%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

TWh

1. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban az Európai Unióban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

EU28

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

EU28

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 20150%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

TWh

TWh

TWh

Page 19: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

MOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOK

19

időszakban a motorhajtó energiahordozók felhasznált összes mennyisége dinamikusan növekedett. A vizsgált időszakban a gázolaj részaránya 33,2%-ról 61,1%-ra nőtt, a motorbenzin részaránya pedig 66,8%-ról 32,7%-ra csökkent.

A 3. ábrán az ausztriai trendek láthatók. 1990–2005 között a benzin rovására a gázolaj részesedése az 1990-es 40%-ról 2005-re

elérte a 70%-os részarányt. Az is látható, hogy Ausztriában már 1990-től földgázt is használtak motorhajtó energiahordozóként, de részaránya nem volt jelentős. 2005 után a benzin részará-nyának a terhére megjelentek a megújulókból nyert motorhajtó energiahordozók is, amelyek 2016-ra elérték a 8%-ot. Auszt-riában a motorhajtó energiahordozók felhasznált mennyisége

4. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Szlovákiában (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

3. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Ausztriában (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

2. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Magyarországon (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

SK

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

SK

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

30

35

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HU

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HU

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 20150%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

10

20

30

40

50

60

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

AT

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

AT

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

TWh

100

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HU

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HU

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 20150%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

10

20

30

40

50

60

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

AT

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

AT

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

TWh

100

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

SK

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

SK

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

30

35

TWh

Page 20: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

20 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

1990-től 2005-ig dinamikusan növekedett, majd 2012-ig mérsékel-ten csökkent, végül 2013 után ismét elérte a 2005–2007-es szintet. A vizsgált időszakban a gázolaj részaránya 40,2,0%-ról 71,3%-ra nőtt, miközben a motorbenzin részaránya 57,2%-ról 18,8%-ra csökkent.

A 4. ábrán látható adatsorok a motorhajtó energiahordozók növekvő felhasználása mellett innovatív kezdeményezéseket is tükröznek. Szlovákiában is a gázolaj és a benzin a listavezető, de 2001-től figyelemre méltó a földgáz jelentős mértékű felhasz-nálása. Az adatok alapján a földgázt nagyobb részben CNG, ki-sebb részben pedig LPG formájában használták fel. 2000 után látható a biodízel növekvő térnyerése is. Országspecifikus jel-legzetesség a gázolaj részesedésének jelentős csökkenése 1990 és 2001 között, ezt követően viszont a többi ország trendjének megfelelően közel egyenletes növekedés következett be a 60%-os szintig.

Szlovákiában a motorhajtó energiahordozók abszolút meny-nyisége 1990-től 2008-ig dinamikusan növekedett, majd inga-dozásokkal 2015-ig mérsékelten csökkent. A 2016-os év adata új növekedési időszakot vetít előre. A vizsgált időszakban a gáz-olaj részaránya 67,8%-ról 61,0%-ra, a motorbenzin részaránya pedig 32,2%-ról 25,6%-ra csökkent.

Az 5. ábra alapján megállapítható, hogy Horvátországban a motorhajtó energiahordozók éves felhasználása 1991 és 2007 között egyenletesen növekedett, majd azt követően átmeneti csökkenés után visszaállt a 2007–2009 közötti értékre. A többi országhoz hasonlóan a gázolaj részaránya folyamatosan növe-kedett, a benziné pedig csökkent. 1992-től az LPG használata folyamatos, de részaránya csupán néhány százalék volt. 2010 után látható a biodízel térnyerése is, de részaránya csak 2012 és 2015 között haladta meg a 2%-ot. 2016-ban a felhasznált mennyiség minimálisra csökkent.

Horvátországban a motorhajtó energiahordozók felhaszná-lása 1990-től 2007-ig dinamikusan növekedett, majd 2014-ig mérsékelten csökkent. Végül a 2014–2016 időszakban egy mér-sékelt növekedési pálya rajzolódik ki. A vizsgált időszakban a gázolaj részaránya 34,5%-ról 68,0%-ra nőtt, a benzin részará-nya pedig 65,5%-ról 27,7%-ra csökkent.

A 6. ábrán szembetűnő, hogy Lengyelországban a motor-hajtó energiahordozók felhasznált éves mennyisége 1990–2016 között közel háromszorosára növekedett. Legnagyobb mennyi-ségben gázolajat használtak és a legtöbb országhoz hasonlóan a benzin részaránya 2000 után jelentősen csökkent. A gázolaj részaránya 2010 után 60% körül stabilizálódott. Figyelemre

6. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Lengyelországban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

5. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Horvátországban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

PL

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

PL

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

50

100

150

200

250

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HR

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HR

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HR

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

HR

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

PL

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

PL

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

50

100

150

200

250

TWh

Page 21: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

21MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

méltó, hogy 1993 után az LPG részaránya növekedett és egy évtized után meghaladta a 10-12%-ot. A megújuló motorhajtó energiahordozók éves felhasználása a 2−5%-os sávban változott.

Lengyelországban a motorhajtó energiahordozók abszolút mennyisége 1990-től 1999-ig először lassabban, majd dinamiku-sabban növekedett, ezt követően néhány éves visszaesés követ-kezett be. A 2003–2011 közötti időszakban dinamikus növekedés látható. A 2011–2013 között bekövetkezett visszaesést követően 2014–2016 között ismét egy növekedési időszak látható. A vizs-gált időszakban a gázolaj részaránya 50,1%-ról 63,9%-ra nőtt, a motorbenzin részaránya pedig 49,9%-ról 21,1%-ra csökkent.

Bulgáriában a 7. ábra tanúsága szerint 1991–2016 között a motorhajtó energiahordozók felhasználásában jelentős növeke-dés következett be. Az adatokból úgy tűnik, hogy az említett idő-szak az útkeresés időszaka is volt. A benzin kiváltására 1997-től az LPG és a CNG irányába nyitottak. 2003-tól a gázolaj részese-dése 50% fölé nőtt. 2010 után a biodízel felhasználásának lassú növekedése látható. Országspecifikus jellegzetességnek tekint-hető a motorbenzin részarányának a drasztikus csökkenése a vizsgált időszakban.

A motorhajtó üzemanyagok felhasznált éves mennyiségének az idősora Bulgária esetében is érdekes indikátor. 1991–2008

közötti időszakban tartós növekedési trend látható. Ezt követően 2013-ig stagnálási időszak következett, amely 2013–2016 kö-zött egy növekedési szakaszban folytatódott. A vizsgált időszak-ban a gázolaj részaránya 31,0%-ról 57,2%-ra nőtt, a motorben-zin részaránya pedig 69,0%-ról 15,2%-ra csökkent.

A 8. ábrán látható, hogy Németországban 1999 és 2009 kö-zött a motorhajtó energiahordozók felhasználásában csökkenő trend, majd 2010 után mérsékelt növekedés figyelhető meg. A százalékos diagram tanúsága szerint a gázolaj részaránya közel lineárisan növekedett 60% fölé. Az ábrából látható, hogy 2000 után megjelentek az alternatív motorhajtó energiahordozók, az LPG és a földgáz 1-2%-os, továbbá a biodízel és a biobenzin 4-5%-os részaránnyal. Figyelemre méltó, hogy 2007 után az alternatív motorhajtó anyagok mennyisége stagnált, illetve kis-mértékben csökkent. A vizsgált időszakban a gázolaj részará-nya 37,0%-ról 62,6%-ra nőtt, a motorbenzin részaránya pedig 63,0%-ról 30,9%-ra csökkent.

A vizsgált időszakban Németországban lassú, kiegyensúlyo-zott változás következett be.

A 9. ábrán látható olaszországi adatok alapján megállapítha-tó, hogy a motorhajtó energiahordozók felhasznált mennyisége 1990–2004 között folyamatosan növekedett, majd azt követően

8. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Németországban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

7. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Bulgáriában (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

DE

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

DE

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

BG

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

BG

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

BG

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

BG

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

DE

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

DE

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

100

200

300

400

500

600

700

800

TWh

TWh

TWh

Page 22: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

22 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

kisebb ingadozásokkal egy csökkenő trend figyelhető meg. A felhasználásban a gázolaj részaránya az 1990–2007 közötti időszakban először csökkent, majd 60% fölé nőtt, végül 2007 után a 62–65%-os tartományban változott. Az LPG használata a vizsgált időszak egészében, a földgáz (CNG) használata pedig 1995-től látható. 2010 után az alternatív üzemanyagok részará-nya elérte, illetve meghaladta a 10%-ot. A vizsgált időszakban a gázolaj részaránya 51,1%-ról 65,7%-ra, a motorbenziné pedig 43,6%-ról 22,7%-ra módosult.

Az elemzés alapját képező adatok tanúsága szerint Francia-országban a motorhajtó energiahordozók éves felhasznált meny-nyisége nem túl széles tartományban változott (10. ábra). Ezzel szemben a gázolaj részaránya 1990 és 2012 között 48%-ról folya-matosan nőtt 76%-ra, ezt követően a részarány érdemben nem változott. Az LPG és a CNG aránya elhanyagolható, a megújuló motorhajtó energiahordozók részaránya 2000 után 6-8%-ra nőtt. A vizsgált időszakban a gázolaj részaránya 47,9%-ról 76,2%-ra, a motorbenzin részaránya pedig 52%-ról 16,3%-ra változott.

Hollandia az energiahordozók diverzifikálása területén sa-játos utat követett a vizsgált időszakban. A 11. ábrán látható, hogy már 1990 és 2000 között is jelentős mennyiségű LPG-t használtak a közlekedésben. 2000 után azonban csökkent a fel-

használt LPG éves mennyisége, de 2007-től megjelent a biodí-zel és a biobenzin is motorhajtó energiahordozóként. Az 1990 és 2008 közötti időszakban a gázolaj-felhasználás egy kisebb hullámvölgytől eltekintve lassan növekedett, és részaránya 50%-ról közel 60%-ra változott. 2006 után a gázolaj-felhasz-nálás abszolút nagysága és százalékos aránya is kismértékben csökkent 2016-ig. A motorhajtó energiahordozók összes felhasz-nált mennyisége 1990–2008-ig növekedett, majd azt követően visszaesés következett be. A vizsgált időszakban a gázolaj rész-aránya 50,7%-ról 57,2%-ra, a motorbenzin részaránya pedig 38,3%-ról 38,2%-ra változott.

Összefoglalás, megállapításokAz összehasonlító elemzésekből az alábbi következtetések von-hatók le:

• A vizsgált országokban a felhasznált motorhajtó energia-hordozók közül a gázolaj és a benzin összegzett részará-nya elérte vagy meghaladta a 90%-ot. Csupán Szlovákiá-ban használtak jelentős mennyiségű földgázt a közlekedési szektorban.

• Az EU klímavédelmi elkötelezettsége és aktivitása ismere-tében meglepő, hogy a vizsgált országok többségében a

10. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Franciaországban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

9. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Olaszországban (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

FR

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

FR

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

100

200

300

400

500

600

TWh

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

IT

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

IT

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

50

100

150

200

250

300

TWh

350

400

450

500Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

IT

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

IT

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

50

100

150

200

250

300

TWh

350

400

450

500

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

FR

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

FR

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

100

200

300

400

500

600

TWh

Page 23: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

23MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MOTORHAJTÓ ANYAGOKMOTORHAJTÓ ANYAGOK http://magyarenergetika.hu

statisztikai adatok a gázolaj részarányának a növekedését mutatták az 1990–2016 közötti időszakban.

• A gázolaj-felhasználás kiemelkedő részarányának a hát-terében nagy valószínűséggel az elmúlt évtizedekben a kereskedelmi árucikkek iránti növekvő piaci kereslet, és az ehhez szükséges közúti árufuvarozás gyors növekedése állhat.

• Az EU belső határainak a korlátozás nélküli átjárható-sága könnyebbé tette az áruk országok közötti mozgá-sát. Valószínűsíthető, hogy a vizsgált időszakban belföldi árufuvarozás mellett jelentősen megnövekedett a közúti tranzitforgalom is. A 2008-ban kirobbant gazdasági vál-ság hatása is egyértelműen követhető a legtöbb ország üzemanyag-fogyasztásában, ettől az időponttól kezdve a felhasználás megtorpant és néhány év kellett ahhoz, hogy újra emelkedni kezdjen.

• A vizsgált tagországok mindegyikében látható, hogy a gázolaj és a benzin mellett támogatták egyéb nem-meg-újuló vagy megújuló motorhajtó energiahordozók rend-szerbe integrálását.

• Egyes tagországokban a földgáz alapú CNG és LPG motor-hajtó energiahordozók rendszerbe integrálása már hosz-szabb ideje tart.

• A vizsgált országok többségében látható a megújuló alapú motorhajtó energiahordozók lassú térnyerése is.

• A vizsgált területen Magyarország eddigi eredményei nem kiemelkedőek, de biztatóak.

• Az 1990–2016 időszakra vonatkozó statisztikai adatokból az elektromos autók térhódításának a hatása még nem látható.

A vizsgált EU-tagországokra elvégzett elemzések rávilágítot-tak arra, hogy az egyes országokban jelentős arányeltolódások következtek be a motorhajtó energiahordozók éves felhasználá-sában 1990 és 2016 között.

Hivatkozások[1] FEHÉR KÖNYV – Útiterv az egységes európai közlekedési tér-

ség megvalósításához – Úton egy versenyképes és erőforrás-hatékony közlekedési rendszer felé, COM(2011) 144 végleges, Brüsszel, 2011. 03. 28.

[2] Tiszta energiák a közlekedésben: az alternatív üzemanyagok európai stratégiája,

COM(2013) 17 végleges, Brüsszel, 2013. 01. 24.[3] EUROPEAN ALTERNATIVE FUELS OBSERVATORY Forráshely: http://www.eafo.eu/content/hungary[3] Az alternatív üzemanyagok lehető legszélesebb körű elterjedé-

se felé – Cselekvési terv a 2014/94/EU irányelv 10. cikkének (6) bekezdése szerint az alternatív üzemanyagok infrastruktú-rájára vonatkozóan, valamint a nemzeti szakpolitikai keretek-nek a 2014/94/EU irányelv 10. cikkének (2) bekezdése szerinti értékelése, COM(2017) 652 végleges, Brüsszel, 2017. 11. 08.

[4] EURÓPA MOZGÁSBAN – A mindenkit megillető tiszta, verseny-képes és összekapcsolt mobilitás felé való társadalmilag igaz-ságos átmenet programja

COM(2017) 283 végleges, Brüsszel, 2017. 05. 31.[5] NER300 (New Entrants' Reserve Programme) Forráshely: https://ec.europa.eu/clima/policies/lowcarbon/

ner300_en [6] CEF (Connecting Europe Facility) Forráshely: https://ec.europa.eu/inea/en/connecting-europe-

facility [7] EUROSTAT Countrydatasheets, 2018 Forráshely: https://ec.europa.eu/energy/en/data-analysis/

country

11. ábra. Motorhajtó energiahordozók felhasználása 1990−2016 időszakban Hollandiában (Forrás: EUROSTAT−Countrydatasheets, 2018)

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

NL

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

NL

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

TWh

A szakmai munka a „Fenntartható Nyersanyag-gaz-dálkodási Tematikus Hálózat – RING 2017” című, EFOP-3.6.2-16-2017-00010 jelű projekt részeként a Széchenyi 2020 program keretében az Európai Unió tá-mogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszíro-zásával valósult meg.

Motorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználásMotorhajtó üzemanyagok - Végső felhasználás

1990 1995 2000 2005 2010 20151990 1995 2000 2005 2010 2015

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

NL

Egyéb bio-üzemanyag

Biobenzin

Biodízel

Földgáz

Pébé

Motorbenzin

Gázolaj

NL

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

0

20

40

60

80

100

120

140

160

TWh

Page 24: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

24 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVARÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu

Ujhelyi Géza

Három ausztráliai esemény margójára

Az írás Dél-Ausztráliában bekövetkezett események kap-csán, az időjárásfüggő források erőltetett alkalmazásának problémáira kívánja az olvasó figyelmét felhívni. Vázlato-san bemutatja a 2016-ban bekövetkezett nagy üzemza-vart, s az abból leszűrhető tanulságokat. Rávilágít a nagy szélerőműrendszerekkel összefüggésbe hozható hálóza-ti zavarok kivédésének problémáira. Ismerteti továbbá a közelmúltban üzembe helyezett 100 MW-os akkumulátor-telep első tapasztalatait.

Kulcsszavak: üzemzavar, szélerőművek, megújuló energiák, akkumulátorok

Nem túl régen, a távoli Ausztráliából néhány számunkra is tanul-ságos eseményről érkeztek hírek:

• 2016. szeptember 28-án Dél-Ausztráliában egy 1,7 millió embert érintő teljes áramkimaradás „blackout” történt.

• Üzembe helyezték a világ (jelenleg talán) legnagyobb, 100 MW-os akkumulátortelepét egy szélpark szomszédsá-gában.

• 2017 októberében az ausztrál kormány leszavazta az újabb emissziós korlátozások előírását.

Előzmények Ausztrália hatalmas földrész, amelynek regionális tagozódása gyakorlatilag 6 főegységre osztható (1. ábra).

A régiók villamosenergia-rendszerei többé-kevésbé függetle-nek, de különböző teljesítményű távvezeték-rendszerekkel kap-csolódnak egymáshoz. Az ország keleti partvidéke a fejlettebb, sűrűbben lakott. 2014-ben az ausztrál villamosenergia-rendszer elméleti beépített teljesítménye 59 130 MW volt. A terhelés 2016. február 2-án 29 925 MW volt.

Az ausztrál rendszer legfőbb energiaforrása a szén, 2014-ben a szénerőművek összes teljesítőképessége a rendszer 50%-át tette ki. Ezeknek az erőműveknek a villamosenergia-termelése a teljes termelés 75%-át jelentette. A hat nagy rendszer közül kü-lönösen négyben, Nyugat-Ausztrália, Queensland, Új-Dél-Wales és Victoria államban a szén a legfontosabb energiaforrás. Ezt jól mutatja a rendszer egy napjának terhelése, melyet a 2. ábra mu-tat be.

Dél-Ausztrália sajátos ezek közül, miután villamosenergia-el-látását elsősorban a szélre alapozta. Ezt bizonyos mértékig in-dokolja, hogy az országrész viszonylag sík, és szinte állandóan fúj a szél. Ezt jelzi a szélerőművek 30% körüli kihasználtsága (Magyarországon kb. 20-22%). A napenergia-telepek csak kisebb

autonóm egységekben terjedtek el, így ezek általában nem csat-lakoznak a hálózatra.

A dél-ausztráliai villamosenergia-rendszer a szomszédos, jóval nagyobb rendszerek felé két fő hálózati kapcsolattal ren-delkezik. Az egyik 650 MW, míg a másik 220 MW átvitelét biz-tosítja. Gyakorlatilag ez képezte a dél-ausztráliai rendszer fő tartalékát.

Érdemes megfigyelni a 2. ábra adatait tartalmazó táblázat harmadik sorában Dél-Ausztrália villamosenergia-termelő forrá-sait: A diagram felvételének időpontjában – tehát még jóval a „blackout” előtt – a régió szénerőművei még 515 MW, a gázerő-művek 283 MW, a szélerőművek pedig 980 MW teljesítményen üzemeltek. A naperőművek teljesítménye 27 MW volt. A 2. áb-rából érzékelhető, hogy ebben az államban van a legtöbb szél-erőmű. Az adott pillanatban a dél-ausztráliai termelés 54%-át a szélerőművek adták.

Meg kell még jegyezni, hogy a dél ausztráliai villamosenergia-árak korábban és még ma is meghaladják az inkább fosszilis erő-művekre támaszkodó szomszédos államok árait, egyes források

1. ábra. Ausztrália szövetségi államai

Page 25: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

25MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVARÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu

szerint a világon a legmagasabbak [8]. Különösen a szélmentes napokon emelkednek meg az árak, de ilyenkor a gázerőművek árai is jelentős mértékben növekednek. Előfordult, hogy (2018. január 18-án 16–17 óra között) a spot ár 10 000 AUD/MWh fölé emelkedett. Ez a jelenség szélmentes időben, ha nem is mindig ilyen mértékben, de csúcsterheléseknél rendre előfordul.

2016 májusában a két szénerőművet (Northern 520 MW, Playford B 240 MW), vagyis a rendszer beépített teljesítőképessé-gének 14%-át képviselő erőművet – az emissziócsökkentés érde-kében – véglegesen leállították. Ezzel jelentősen csökkentették a rendszerükben levő tartalékokat. A szénerőművek leállítása után a dél-ausztráliai rendszer teljesítőképességét az 1. táblázat mu-tatja be [2].

Ilyen előzmények után került sor Ausztrália eddigi legnagyobb teljes áramkimaradására, „blackout”-jára 2016. szeptember 28-án, szerdán. Az üzemzavar egész Dél Ausztráliára kiterjedt, és 1,7 millió lakos maradt áram nélkül.

Az üzemzavarÉrdemes kissé megismerkedni a körülményekkel, mert az elkerül-hetetlen természeti események (vihar) mellett más okok is fellel-hetők (erőszakolt emissziócsökkentés, valamint a szélerőművek hálózati zavarok iránti fokozott sebezhetősége), amelyek részben a klasszikus rendszerekben megszokott hagyományos forgótarta-lék hiányára is visszavezethetők. A 2. táblázatban az üzemzavar előtti állapotot mutatjuk be.

Az üzemzavar egy szerdai napon, a délutáni órákban, hatal-mas viharral indult. A tornádó erejű szél 23 távvezetékoszlopot rongált meg, először egy 66 kV-os, majd három 275 kV-os távve-zeték esett ki. Ez több szélpark jelentős teljesítménycsökkenésé-hez vezetett, részben a hálózati feszültségletörések, részben a túl nagy szélsebességek miatt bekövetkezett védelmi lekapcsolások (20 MW kiesését ez okozta) miatt. A kieső szélerőművek teljesít-ményét a szomszédos rendszerekkel kapcsolatot tartó távvezeté-keknek, vagy ha ilyenek lettek volna, a saját erőműveknek kellett volna fedezniük.

1. táblázat. Dél-Ausztrália erőműveinek teljesítőképessége a szénerőművek leállítása után

2. táblázat. Dél-Ausztrália villamosenergia-igénye saját és import forrásból az üzemzavar előtti állapotban [3, 4]

2. ábra. Az Ausztrál szövetségi államok villamosenergia-termelő forrásainak megoszlása, MW [1]

0 2000 4000 6000 8000 10 000

NyA

TAS

DA

VIC

ÚDW

QLD

MW

Feketeszén (MW)

Barnaszén (MW)

Gáz (MW)

Folyékony üzemanyag (MW)

Egyéb (MW)

Víz (MW)

Szél (MW)

Nagy napelem (MW)

Kis napelem (MW)

Régió Fekete-szén

Barna-szén Gáz Folyékony

üzemanyag Egyéb Víz Szél Nagy napelem

Kis napelem

Régiósösszes

nyA 960 0 818 0 16 0 186 5 159 2144

tAs 0 0 253 0 0 825 56 0 52 1186

DA 0 515 283 0 0 0 980 0 27 1805

VIC 0 5194 0 0 0 598 54 0 434 6280

ÚDW 7598 0 456 0 0 780 0 130 408 9372

QlD 6023 0 2242 138 30 110 0 0 595 9138

Összesen 14 581 5709 4052 138 46 2313 1276 135 1675 29 925

Erőmű MWNyílt ciklusú gázturbinák 1814

Kombinált ciklusú gázturbinák 1280

Ipari gázturbinák 57

Kis napelemek 27

Szélerőművek 1475

Összesen 4653

MW %Szélerőművek 833 45,6

Hőerőművek 330 18,1

Import (2 interkonnektor) 663 36,3

Összesen 1826 100,0

Page 26: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

26 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVARÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu

Mivel a szomszédos, nagyobb rendszerrel való összeköttetést biztosító, összesen 650 MW átvitelére képes vezeték (Heywood Interkonnector) túlterhelődött, és azt a védelme lekapcsolta, a 4. táblázat szerinti helyzet alakult ki.

Miután nem sikerült kisebb szigetüzemeket sem kialakítani, 16 óra 15 perckor a teljes dél-ausztráliai villamosenergia-rendszer összeomlott, s ezzel több mint 880 000 fogyasztóhely, mintegy 1,7 millió ember ellátatlan maradt.

A dél-ausztráliai szélerőműparkok üzemzavar közbeni viselke-dését a 3. ábrán követhetjük.

A 3. ábra alsó kék vonala a távvezeték-kiesések következté-ben (18:09) előálló zavarok (pl. feszültségletörés) elleni védelmi működések elvárt tranzienseit ábrázolja. Eszerint a védelmeknek a szélturbinákat egy rövid feszültséglehúzást követően a háló-zaton kellett volna tartani, és reaktív teljesítményt biztosítani a hálózatnak. A felső narancssárga vonal a szélerőművek valóságos teljesítményét jelzi, s látható, hogy az elvárással szemben kb. 13%-os terheléscsökkenés következett be, majd 5 perc múlva a szélerőművek teljesítményüknek csaknem 50%-át elvesztették. Ezzel jelentősen súlyosbították a helyzetet addig, amíg 18:15-kor a teljes összeomlás be nem következett.

Az üzemzavar rámutatott a szélerőművek hálózati zava-rokkal szembeni sebezhetőségére, amelyet az ún. Fault Ride Trough (FRT)1 vagy más néven Low Volt Ride Through (LWRT)2 védelmekkel igyekeznek csökkenteni. A szélturbinák esetében a hálózati üzemzavarok következtében fellépő feszültségletörés (140–3000 ms ideig tartó) elviselésére különleges kapcsolások-ra van szükség. Ezek az idő lefutását követően többször (max. kilencszer) is beavatkozhatnak. Fontos azonban tudnunk, hogy ez a hagyományos turbógenerátorokhoz képest jóval alacsonyabb üzemzavar-túlélési képességet jelent. Egy nagyobb teljesítményű tartalék akkumulátor ebből a szempontból valóban növelheti a rendszer stabilitását.

A rendszer visszaállítása néhány órán belül elkezdődött, de még két nap múlva, pénteken is több mint tízezer fogyasztó nél-külözte a villamos energiát.

3. táblázat. Az üzemzavar (távvezeték-kiesés, szélerőművek leállása) hatása a terhelés megoszlására

4. táblázat. A fő importkapcsolatot biztosító távvezeték túlterhelés miatti lekapcsolása utáni helyzet [3, 4]

MW %Szélerőművek 427 23,4

Hőerőművek 330 18,1

Import (2 interkonnektor) 1069 58,5

Összesen 1826 100,0

MW %Szélerőművek 427 23,4

Hőerőművek 330 18,1

Import 180 9,9

Hiány 889 48,7

Összesen 1826 100,0

Összes szélturbinanormális túlélésvédelmiműködés esetén elvárt

teljesítménycsökkenéseA tip. turbinák váratlan

teljesítménycsökkenése

A, B, D tip. turbinák újabbváratlan teljesítmény-csökkenése

Az összes szélturbina elvártteljesítménycsökkenése azújabb túlélésvédelmiműködéskor

Túlélésvédelemtávvezeték-kiesés miatt

A tip. turbinákteljesítménycsökkenése Túlélésvédelem távvezeték

kiesés miatt

B és C. tip. turbinákteljesítménycsökkenése

16:18:15.400.445.12

16:18:15.400.38.61

16:18

:07

16:18

:08

16:18

:09

16:18

:10

16:18

:11

16:18

:12

16:18

:13

16:18

:14

16:18

:15

Össz. szél MW Váratlan telj. csökk. MW Elvárt telj. csökk. MWIdő h:min:s

0

100

200

300

400

500

600

700

800MW

900

1000

3. ábra. A dél-ausztráliai szélerőművek teljesítményének elvárt és valóságos viselkedése a 2016. szeptemberi üzemzavar során [4]

Page 27: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

27MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVARÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu

Az áramkimaradás jelentős politikai hatást váltott ki, és min-den bizonnyal kihatott a későbbi következményekre is: így példá-ul erőteljesen előtérbe helyezte az ellátásbiztonság döntő fontos-ságát egyéb szempontokhoz képest.

A 100 MW-os akkumulátortelep A rendszer tartalékának növelésére egy 100 MW teljesítményű akkumulátortelep beépítését határozták el. Az akkumulátor szál-lítását végül is az amerikai Tesla nyerte el egy ügyes húzással: vállalta, hogy az akkumulátortelepet 100 napon belül beépíti és üzembe helyezi; ellenkező esetben a költségeket teljes mérték-ben magára vállalja.

A telep beruházási költségeit csak közvetett információk alapján ismerjük. A Tesla tulajdonosa, Elon Musk egy interjúban ugyanis azt mondta, ha nem sikerülne a 100 napon belüli üzembe helyezés, az neki legalább 50 millió dollárjába kerülne. Végül is ez sikerült, a telepet valóban 100 nap alatt megépítették és 2017. december elsején hálózatra kapcsolták.

A Hornsdale Power Reserve (HPR) akkumulátortelep a Hornsdale telephelyen, 99 db VESTAS 3 MW-os turbinából álló, összesen 315 MW teljesítményű szélpark mellett létesült. Az ak-kumulátortelep teljesítménye 100 MW, tárolóképessége 129 MWh. Két részből áll: egy 70 MW-os csúcsot 10 percig szolgáltató rész-ből, valamint egy 30 MW-ig 3 órán keresztül terhelhető részből. A telep elsősorban a hálózat stabilitásának növelését, valamint a rövidebb idejű terheléskorlátozások elkerülését kívánja szolgálni.

Az akkumulátortelep Samsung gyártmányú, lítiumion akkumu-látorcellákból áll, amelyek egyenként 3,7 V feszültségűek és 4800 mA kapacitásúak. Terhelhetőségük 10 A. Egy cella 21 mm átmé-rőjű, hossza 70 mm. Jelenleg ez a világ legnagyobb ilyen telepe. A cellák darabszáma milliós nagyságrendű lehet, a pontos számot nem ismerjük (egy villanyautóban kb. 8000 db ilyen cella van).

A 30 MW tárolóképesség, amelyre csak 3 órán keresztül szá-míthatnak, nem tekinthető igazi tartaléknak hosszabb idejű szél-csend esetén. Nyilvánvaló, hogy erre más megoldások (pl. hagyo-mányos erőművek vagy elegendő teljesítményű import tartalék) szükségesek.

Az akkumulátortelep (üzemeltetésének eddigi tapasztalatai szerint) rövid ideig tartó zavarok kivédésére alkalmas. Így pél-dául 2017. december 14-én egy 1000 km-re lévő szénerőmű 560 MW-os blokkjának kiesésekor a rendszerben bekövetkezett frekvencialetörést a millisecundomokkal később belépő HPR-telep 7,3 MW-os betáplálása hatékonyan stabilizálta, még mielőtt a rendszer forgó tartaléka belépett volna.

4. ábra. A 100 MW-os akkumulátortelep [9]

5. ábra. A litiumionos akkumulátor cellái

Page 28: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

28 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

ÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVAR

A telep alkalmazásának egy további lehetőségét a rövidebb idejű teljesítményhiányok, vagy akár kiugró spot árcsúcsok lefe-dése jelentheti, s ez egyben külön bevételi lehetőség is.

A 7. ábrán a telep 2018. január 18–19-i viszonyai követhetők. A délelőtti órákban az akkumulátorok töltése folyt, majd délután a telep 30 MW-ot táplált a hálózatba. Méghozzá éppen akkor, ami-kor a nagykereskedelmi árak jelentősen megugrottak.

A teljesítmények a bal oldali tengelyen, míg a jobb oldalon (logaritmikus léptékben) a pillanatnyi nagyke-reskedelmi árak láthatók. Az árak 90-100 AUD/MWh-ról indulnak, de a csúcsokban meghaladhatják akár a 10 000 AUD/MWh-ot is.

Amint a 8. ábra is mutatja, a fenti lehetőséget meg-felelő vezérléssel jól ki lehet használni bevételek szer-zésére.

A telep adottságainál fogva, elsősorban az ausztrál villamosenergia-rendszer frekvenciaszabályozásában bi-zonyul hasznos elemnek, de a magas spot árak emlí-tett financiális kihasználása ugyancsak követhető a napi működés jellemzőiből. Az akkumulátorok üzemvitelének főbb adatai (töltés, kitáplálás) az energiadíj és a frek-venciaszabályozási járadék alakulása folyamatosan, on-line is elérhetők [9], amint az a 9. ábrán látható.

Amint az várható volt, az új akkumulátortelep nem tudja megoldani a dél-ausztráliai villamosenergia-ellátás problémáit. Azóta is több alkalommal vált szükségessé ún. gördülőkorlátozás elrendelése. Ez különösen az otta-ni nyári melegek miatt gyakran 40 °C-ot is elérő hőmér-sékletekre visszavezethető probléma.

A dél-ausztráliai rendszer, amely döntő módon a szélre épít a gázerőművek és jelentős import mellett, általában mintegy 40%-kal magasabb áron kénytelen szolgáltatni.

Az ausztrál Nemzeti Energia Garancia törvényAz időnként fellépő áramkimaradások (ún. gördülőkorlá-tozások), súlyosbítva a teljes áramkimaradás tapaszta-lataival, már a politika szintjén is állandó témává váltak. Ennek fejleményeként az ausztrál kormány 2017. októ-ber 17-én leszavazta az újabb emissziócsökkentéseket előíró ún. CAT3 törvényjavaslatot és helyette egy új, Nemzeti Energia Garancia4 törvényt fogadott el [10]. A törvény célja, hogy biztosítsa a megfelelő ellátásbiz-tonságot és megelőzze a villamosenergia-árak elszaba-dulását. Nem mond le az észszerű emissziócsökkentési célokról, de azt a hatékonyság növelésével kívánja el-érni.

Előírja, hogy az ausztráliai villamosenergia-rendsze-reknek olyan energiamixszel kell rendelkezniük, amely mindenkor biztosítja egyes termelő egységek indítható-ságát a fellépő csúcsok vagy az időjárás kedvezőtlen ala-kulása következtében fellépő kapacitáshiányok fedezésé-re, amelyek akár fosszilisak is lehetnek. Előírja továbbá, hogy az energiamixben legyenek emissziócsökkentést biztosító források, gázerőművek, szél-, nap- és vízerő-művek, valamint akkumulátortelepek is. A törvény rész-leteinek kidolgozására határidőket rögzítettek.

Dél-Ausztrália munkáspárti kormánya ugyanakkor továbbra is kitart erőltetett megújulós programja mellett, és legújabb el-képzelésük a világ legnagyobb virtuális erőművének kialakítása lenne. Ennek keretében mintegy 50 000 háztartást látnának el napelemek és akkumulátorok hálózatba kapcsolt egységeivel. A beruházást központi forrásokból, valamint a bevételből biztosí-tanák, és az említett egységek nem kerülnének a háztulajdonosok

Frekvencia HPR

01:5649.75

49.80

49.85

49.90

49.95

50.00

50.05

50.10

50.15

50.20

50.25

01:57 01:58 01:59 02:00 02:01 02:02 02:03 02:04

Frek

venc

ia (H

z)

HPR Frekvencia válasz

0

2

4

6

8

10

MW

6AM06:00

-40

-30

-20

-10

-00

10

20MW

30

40

12:00 18:00 00:00 06:00 12:00 18:00 00:006PM 6AM 12AM6PM12PM 12PM12AM

18 Jan 19 Jan

100

1000

10000

spot árAUD/MWh

Hornsdale Power Reserve18-19 Jan 2018

6AM 6PM 6AM 12AM6PM12PM 12PM12AM18 Jan 19 Jan

-40-30-20-10

010203040MW

TöltésKitáplálás

6. ábra. Az akkumulátortelep betáplálása a hálózati frekvencialetörés kompenzálására [6, 7]

7. ábra. Akkumulátortelep kitáplálása magas spot árak esetén [6]

8. ábra. Akkumulátortelep vezérlése a magas spot árak kihasználására az adott napon [6]

6AM06:00

-40

-30

-20

-10

-00-00-0

10

20MW

30

40

12:00 18:00 00:00 06:00 12:00 18:00 00:006PM 6AM 12AM6PM12PM 12PM12AM

18 Jan18 Jan 19 Jan

100

1000

10000

spot árAUD/MWh

Hornsdale Power Reserve18-19 Jan 2018

6AM 6PM 6AM 12AM6PM12PM 12PM12AM18 Jan 19 Jan

-40-30-20-10

010203040MW

TöltésKitáplálás

Page 29: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

29MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

ÜZEMZAVAR http://magyarenergetika.hu http://magyarenergetika.hu ÜZEMZAVAR

birtokába. Ettől stabilabb ellátást s a villamos energia egységkölt-ségeinek csökkenését várják.

Malcolm Turnbull ausztrál miniszterelnök az elképzelést újabb meggondolatlan (reckless) kísérletezgetésnek minősítette.

TanulságokA fent leírtakból néhány, számunkra is levonható következtetés adódik. Bár ezek nem új szempontok, a német Energiewende-nél hasonló jelenségeket láthattunk azzal a különbséggel, hogy a német rendszerirányításnak eddig sikerült úrrá lenni a forrásoldal hektikusságán.

Talán a legfontosabb tanulság az ellátásbiztonság mindent megelőző fontossága. Ezt bármiféle emissziócsökkentési intézke-déssel (pl. szénerőművek, atomerőművek leállítása) nagyon koc-kázatos veszélyeztetni. Hosszabb ideig (1–5 nap) tartó időjárás-függő kiesések fedezésére gyakorlatilag egy második, rugalmas energiarendszert kell fenntartani. Ez általában egy hagyományos energiarendszert jelent, amely jelentősen drágítja a villamosener-gia-termelést.

A teljes dekarbonizáció célként való kitűzése mindaddig tel-jes illúzió (!), amíg nem sikerül megoldani a nagyobb mértékű (legalább 3-4 napos, az időjárásfüggő termelők miatti) kiesést kompenzáló tárolók, illetve átalakító rendszerek (pl. power to gas) kiépítését. Ha sikerülne is az új típusú tárolási módszere-ket megvalósítani, ezek ugyancsak nem elhanyagolható költ-ségét mindenkor a megújulós források költségeiként kellene kezelni.

A mostanában terjedő és igencsak drága litiumion akkumulá-torok fentebb említett (hosszú távú tárolási) céloknak nem felel-nek meg, viszont rövid tartamú zavarok esetén valóban stabilizá-ciós hatást adhatnak a villamosenergia-rendszereknek.

Jegyzet1. Üzemzavar-túlélési védelem2. 2. Feszültségletörési védelem3. Clean Air Target = Tiszta Levegő Cél4. National Energy Garantee (NEG) act.

Hivatkozások[1] Kimpián Aladár: Ausztrália villamosenergia-rendszere. Előadás

ETE Szenior klub, 2018[2] Wikipédia: List of power stations in South Australia

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_power_stations_in_South_Australia

[3] WIW17_4B_1_Analysis_of_the_South_Australian_Blackout – AEMO 2017. okt.

[4] AEMO_19 October 2016_SA UPDATE REPORT[5] Low voltage ride through. Improving low voltage ride-through

capabilities for grid connected wind turbine generator. Shrikant Mali, Steffy James, Ishiwari Tank. – Science Direkt. 2014[6] Tesla’s South Australian super battery beats expectations for

first month – http://www.climatechangenews.com/2018/01/11[7] Parkinson, Giles (19 December 2017). "Tesla big battery out-

smarts lumbering coal units after Loy Yang trips". RenewEcono-my.

[8] business South Australia has the highest power prices in the world.

http://www.news.com.au/finance/business/south-australia-has-the-highest-power-prices-in-the-world/news-story/178987d30a8e6f273cd8949f34a64c83 Aug 9, 2017

[9] https://hornsdalepowerreserve.com.au[10] National Energy Guarantee – http://www.coagenergycouncil.

gov.au/publications/energy-security-board-update

$-600.00/MWh

$-400.00/MWh

$-200.00/MWh

$0.00/MWh

$200.00/MWh

$400.00/MWh

$600.00/MWh

2018. április 24. 16:55 UTC+10

15:00 18:00 21:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00Apr 24

Energiadíj

Frekvencia szab.díj FEL

Frekvencia szab.díj LE

Kitáplálás

Töltés

aktu

ális

időp

illan

atba

n

-50 MW

+50 MW

0

9. ábra. A dél-ausztráliai 100 MW-os akkumulátortelep üzemviteli jellemzőinek alakulása [9]

$-600.00/MWh

$-400.00/MWh

$-200.00/MWh

$0.00/MWh

$200.00/MWh

$400.00/MWh

$600.00/MWh

2018. április 24. 16:55 UTC+10

15:00 18:00 21:00 03:00 06:00 09:00 12:00 15:00 18:00Apr 24

Energiadíj

Frekvencia szab.díj FEL

Frekvencia szab.díj LE

Kitáplálás

Töltés

aktu

ális

időp

illan

atba

nak

tuál

is id

őpill

anat

ban

-50 MW

+50 MW+50 MW

0

Page 30: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

30 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

Gács Iván

Alaperőművek és megújulók a villamosenergia-rendszerben

Az utóbbi időben egymásnak ellentmondó vélekedések lát-tak napvilágot mind az alaperőművek szükségességéről, mind az időjárásfüggő megújuló alapú villamosenergia-ter-melés költségeiről. Egyes vélemények szerint a villamos-energia-rendszer biztonságos üzemeltetéséhez feltétlenül szükségesek az alaperőművek, mások a szükségességet tagadják, vagy jelentéktelennek ítélik. Az időjárásfüggő megújulók vonatkozásában elrettentő példaként emlege-tik az Európában legmagasabb német és dán villamosener-gia-árakat a megújuló alapú villamosenergia-termelésben élenjáró országokban, másrészt időnként elképesztően alacsony piaci árakat látunk a megújuló alapon termelt vil-lamos energiánál. A cikk áttekinti ezeket a véleményeket, és keresi a vélemények ellentmondásosságának az okát.

Kulcsszavak: alaperőmű, megújuló energia, villamosenergia- piac, szűrőgörbék

A villamosenergia-termelés költségeirőlA szakirodalomban az élettartamra számított villamosenergia-ter-melési önköltséget (LCOE, levelized cost of energy) általában a következő összefüggéssel számolják:

ahol

n a vizsgálat időhorizontja, év; Bj a j-edik évben felmerülő beruházási költség, pe./év; Cj a j-edik év üzemköltsége, pe./év; Ej a j-edik év villamosenergia-termelése, kWh/év; p pedig a diszkont kamatláb, 1/év. (A pe. tetszőleges pénzegységet jelöl, pl. HUF, EUR, USD.)

Az évi üzemköltség számítása:

ahol

pQ az üzemanyag fajlagos költsége, pe./GJ; Qü,j a j-edik év üzemanyag-felhasználása, GJ/év; P az erőmű beépített teljesítőképessége, kW;CO&M,fix az évi állandó működtetési és karbantartási (O&M, operating and maintenance) költség, pe./év;

cO&M,fix annak a fajlagos értéke, pe./kW/év; CO&M,v,j a j-edik év változó (energiatermeléssel arányos) működ-tetési és karbantartási költsége, pe./év; cO&M,v pedig annak fajlagos értéke, pe./kWh/év.

A pQ fajlagos üzemanyagköltségbe bele kell számolni a tüzelő-anyag-felhasználással arányos mennyiségű segédanyagok (pl. hűtővíz, az esetleges füstgáztisztítási segédanyagok, pl. mészkő, ammónia) költségeit is, továbbá az ugyancsak a tüzelőanyag-fel-használással arányos kibocsátási költségeket (pl. környezetterhe-lési díj, CO2-adó).

A felsorolt költségekből a beruházási költség, így annak évi tőketerhe is, és a működtetési és karbantartási költség állandó része független az erőmű évi energiatermelésétől, vagy másképp kihasználási tényezőjétől. Ezek képezik az erőmű évi költségeinek állandó részét. Evvel ellentétben az üzemanyag és a hozzá kap-csolódó segédanyagok, valamint a működtetési és karbantartási költség változó része az évi energiatermeléstől függ, első közelí-tésben avval arányosnak tekinthető.

Az állandó és változó résznek az együtteséből alakul ki az erőmű évi összköltsége, amit az évi villamosenergia-termelés függvényében az 1. ábra kék vonala mutat. Ugyanebben az ábrá-ban szerepel az erőmű árbevétele is, amelyet – állandó egységár mellett – az origóból kiinduló piros vonal mutat. A két egyenes metszéspontja a fedezeti pont, ahol a költség és a bevétel egyen-súlyban van. Ennél kevesebb eladott energiánál az erőmű veszte-séges, nagyobb eladott mennyiségnél nyereséges lesz.

Természetesen az erőművi termelés gazdasági értékelésének vannak az LCOE módszertől alapvetően eltérő értékelési eljárások

éviköltség,bevételpe./év

eladott energia, kWh/év

árbevétel

költségfedezeti pont

veszteség

nyereségéviköltség,bevételpe./év

eladott energia, kWh/év

árbevétel

költségfedezeti pont

veszteség

nyereség

eladott energia, kWh/év

árbevétel

költségfedezeti pont

veszteség

nyereség

1. ábra. Az erőmű költségei és árbevétele

( )

( )

1

1

1

1

nj j

jj

nj

jj

B Cp

LCOE Ep

=

=

+

+=

+

, & , & , , , & , & ,j Q ü j O M fix O M v j Q ü j O M fix j O M vC p Q C C p Q P c E c= ⋅ + + = ⋅ + ⋅ + ⋅

Page 31: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

31MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

is (pl. jelenérték, belső megtérülési ráta), azonban célkitűzésünk szempontjából ez a módszer látszik célszerűnek.

Az erőmű viselkedése a villamosenergia-piaconAz erőmű üzemeltetőjének természetes törekvése, hogy nyeresé-get érjen el, vagyis több villamos energiát adjon el, mint amennyi a fedezeti ponthoz tartozik. Ezt azonban nem tudja mindig elér-ni, vagy azért, mert nincs elég alapenergia-forrása (ez az eset lehetséges az időjárásfüggő villamosenergia-termelőknél), vagy azért, mert a villamos energia piaci ára alacsonyabb, amitől a piros vonal meredeksége csökken. Az utóbbi esetet mutatja a 2. ábra. Ilyen alacsony egységár mellett az erőmű nem tudja elérni a fedezeti pontját, és mindenképpen veszteséget termel.

A kérdés: szabad-e veszteséggel termelt villamos energi-át eladni a piacon? Az erőmű üzemeltetője kénytelen eladóként megjelenni a piacon, mert az eladott villamosenergia-mennyiség növelése az ábra szerint csökkenti a veszteségeit, a két vonal közötti rés (veszteség) csökkenő irányába mozdul el. Az eladási árat addig tudja csökkenteni, amíg az nem esik a fajlagos változó költsége alá. A fajlagos változó költsége pedig:

(η az erőmű évi átlagos hatásfoka)Ekkora vagy ennél magasabb eladási ár esetén az árbevétel

fedezetet ad a változó költségekre, de nem ad fedezetet az állan-dó költségekre. Ilyen helyzetben vannak az alacsony európai vil-lamosenergia-árak mellett termelési kényszerben levő erőművek. Az esetek többségében az időszakonként megjelenő magasabb piaci árak csak részben termelik ki az állandó költségek fedezetét. Ha az eladási ár tovább csökken, és az árbevételvonal meredek-sége kisebb lesz, mint a költségvonalé, akkor nem szabad az el-adás növelésére törekedni, mert az növeli a veszteséget.

Ezen alapelvek tükrében kell megvizsgálnunk az alaperőmű-vek szükségességét és a megújuló alapú villamosenergia-terme-lés árviszonyait.

Vélemények az alaperőművek szükségességérőlEgyes vélemények szerint a villamosenergia-rendszer biztonsá-gos üzemeltetéséhez feltétlenül szükségesek az alaperőművek. Ilyen alapállásból indult ki Magyar Tudományos Akadémia Ener-getikai Tudományos Bizottságának állásfoglalása a biztonságos villamosenergia-ellátásáról [1]. Ettől eltérő véleményt fogalmaz meg Szőcs Mihály az előzőhöz fűzött hozzászólásában [2]. Vé-leménye szerint a piaci árakat leszorító, gyakorlatilag nulla vál-tozó költségű időjárásfüggő megújulók mellett legalábbis vitat-ható az alaperőművek szükségessége. Kiegészítésként inkább a gáztüzelésű, menetrendtartó erőművek építését tartja szüksé-gesnek. Köztes véleményt fogalmaz meg Ősz János, aki szerint megváltozik az alaperőművek szerepe [3]. Véleménye szerint „a rendelkezésre álló megújuló forrásokból származó villamos teljesítmény az alaperőműveket (közte az atomerőműveket) is menetrendtartó tartományba szorítja. Ez a megváltozó filozófia felértékeli a hőerőművek, köztük az atomerőművek villamostel-jesítmény-változtató képességét.” Szélsőségesebben fogalmaz a megujulok.blog.hu: „Alaperőműre, zsinóráramra nincs szükség, ezek a fogalmak kipusztulnak. Van az országnak minden nap egy változó áramigénye. Ennek van ugyan egy minimum és maxi-mum értéke, ami napról napra és évszakonként is változik, de nincs értelme különleges, kitüntetett értékeknek tekinteni őket.” [4]. Hasonló módon elutasítja a szükségességet Magyar László: „A széntüzelésű erőműveket vagy atomerőműveket alaperőmű-ként alkalmazó energiarendszerek ötlete elavult” [5]. Óvatosab-ban fogalmaz Felsmann Balázs: „Az egyre inkább kiszorító hatású megújuló termelés miatt egész Európában csökken a nehezen szabályozható alaperőművek iránti igény” [6].

Az ellentmondás feloldásához először is azt kell meghatároz-nunk, hogy mit is értünk alaperőművön.

Mi az alaperőmű?Először nézzük a hagyományos fogalmakkal operáló egyetemi jegyzeteket, előadásokat és a lexikon-jellegű írásműveket:

• „A kooperációs távvezeték-hálózatban dolgozó olyan víz-erőmű, hőerőmű vagy atomerőmű, amely az átlagos fo-gyasztásnak megfelelő mennyiségű villamos energiát termel, és majdnem egyenletes terheléssel, nagy évi ki-használási óraszámmal működik… Alaperőműnek a leggaz-daságosabb, legkisebb fajlagos hőfogyasztású hőerőmű-veket és a tárolásra nem képes folyami erőműveket kell kijelölni.” [7]

• „Alaperőmű: magas kihasználási óraszámmal üzemelő erő-mű” [8];

• „Alaperőmű: egész évben egyenletesen termel, jól kihasz-nálja a kapacitását” [9];

• „Alaperőmű: Folyamatosan, nagy kihasználtsággal üzeme-lő erőmű, amely a villamosenergia-rendszer terhelésének állandó részét fedezi. Jellegzetes példája az alacsony üze-meltetési költségű atomerőmű.” [10]

• „Az alaperőmű közel állandó teljesítményen üzemel, folya-matosan. Ez általában meghaladja az évi 5500 órát. Alap-erőműnek olyan alkalmas, amely korszerű és olcsó üze-meltetési költségű (például a Paksi Atomerőmű). Ezek nem alkalmasak a fogyasztói igények változásait követni, mert szabályozásuk igen költséges.” [11]

eladott energia, kWh/év

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

költség

veszteség

csökkenő veszteség

eladott energia, kWh/év

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

költség

veszteség

csökkenő veszteség

2. ábra. Az erőmű költségei és árbevétele

vMO

QvMO

üQvv c

pc

EQp

ECc ,&,& +=+

⋅==

η

Page 32: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

32 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

Látható, hogy a meghatározások általában a gazdaságosság és az ebből következő kihasználtság jellemzőivel operálnak. Ne felejt-sük el azonban, hogy az erőműrendszernek hármas követelmény-rendszert kell kielégítenie:

• gazdaságosság,• ellátásbiztonság,• környezettel való összeférhetőség.

Az eddigi meghatározások csak az első követelményt tartották szem előtt. A környezet szempontjai két alszempontra oszthatók:

• takarékos gazdálkodás a véges forrásokkal,• a káros kibocsátások mérséklése.

Az előbbire a tüzelőanyagárakon, az utóbbira a környezetterhe-lési díjon, a kibocsátások megadóztatásán keresztül lehet ösz-tönözni, ezáltal bevonni a gazdaságosság kérdéskörébe. Nem konvertálható ilyen egyszerűen gazdasági kérdéssé az ellátás-biztonság.

Egy alaperőműtől nemcsak azt kell elvárnunk, hogy egy reálisan alacsony árszinten termeljen, hanem azt is, hogy bármikor a ren-delkezésünkre álljon, amikor szükség van rá. A megújulók növekvő térnyerése tette egyre kiszámíthatatlanabbá, egyre nehezebben előre tervezhetőbbé azt, hogy mikor van rá szükség. Ez szükség-szerűen elvezetett az alaperőművek csökkenő kihasználtságához. Ugyanezen okból vált egyre fontosabb szemponttá a rugalmas ter-heléskövetés, a gyors teljesítményváltoztatás képessége.

Milyen erőmű lehet alaperőmű?A következő probléma az, hogy milyen tüzelő- vagy üzemanyag-gal működik az alaperőmű. Az időjárásfüggő, megújuló alapon termelő erőművek általában nem alkalmasak az alaperőműves szerep betöltésére. A megújuló energiát hasznosító erőművek kö-rében három (nem időjárásfüggő) kivétel lehetséges:

• a biomassza-erőmű, ha a tüzelőanyag folyamatos rendel-kezésre állása biztosított,

• az átfolyós rendszerű, tárolás nélküli vízerőmű mindaddig, amíg a megfelelő vízhozam rendelkezésre áll,

• geotermikus erőmű (pl. Izlandon vagy Olaszországban).

Az a vízerőmű, amelynél legalább napi tárolás lehetséges, már inkább menetrendtartó üzemre való. Általában a vízerőművek nem tudnak nagyon magas kihasználási óraszámot elérni, mert a víznyelésüket többnyire a folyóvíz átlagos vízhozamára vagy an-nál is lényegesen nagyobbra tervezik, így a méretezésinél kisebb vízhozam esetén csak részterhelésű üzemre képesek. Ebből adó-dóan a vízerőművek többsége 4000-5500 h/év kihasználtsággal termel. A túlépítés magyarázata az, hogy a vízerőműnél a terep-rendezés, a gát a drága, hozzájuk képest a gépi berendezések költsége jóval alacsonyabb, ezért a megépített gátba érdemes le-het több gépegységet beépíteni. Példa: a nem megépült nagyma-rosi vízerőmű tervezett gépeinek összesített víznyelése 3300 m3/s lett volna, miközben a Duna évi átlagos vízhozama Nagymaros-nál 2200 m3/s. Igaz, hogy itt a Bős–Nagymarosi Vízerőmű-rend-szer együttműködéséről volt szó. A vízerőművek kapcsán meg kell említeni, hogy azokban a szerencsés országokban, amelyek-ben jelentős a vízenergia-potenciál (mint pl. Ausztria, Norvégia), nem szükséges az alaperőművek és a menetrendtartó erőművek éles szétválasztása, mert a bőséges vízerőmű-kapacitás mindkét funkciót el tudja látni. Ráadásul nagy szintkülönbségű vízerőmű-veknél idényjellegű tározásra is lehetőséget lehet teremteni.

Magyarországon, ha a teljes vízenergia-potenciált kiépítenénk (kb. 1000 MW), az akkor sem volna elegendő az alaperőműves szerepre. Ugyanez igaz a biomasszára is. Vagyis alaperőműként az atomerőművek vagy a fosszilis tüzelőanyagú erőművek szol-gálhatnak.

A közöttük való választást az egységnyi teljesítőképességre jutó évi költség alapján lehet megtenni. A 3. ábra atom-, szén- és gázerőmű esetére mutatja be feltételezett árviszonyokra az évi költségek vonalait. A vonalak jellegükben jelzik a jelenlegi árviszonyokat. Az ábrát ebben a formájában szűrőábrának, a vo-nalakat szűrőgörbéknek nevezhetjük. A funkciója az, hogy meg-mutatja, milyen kihasználási óraszám mellett melyik erőműtípus üzemeltethető a legkisebb költséggel. Az ábra azt mutatja, hogy igen nagy kihasználás esetén az atomerőmű, kb. 2/3-nál alacso-nyabb kihasználásnál a szénerőmű a helyes választás. Ahogy az előzőekben láttuk, a növekvő megújuló részarány csökkenti az alaperőmű kihasználtságát, és elképzelhető olyan mértékű csök-

éviköltség,

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű

éviköltség,

pe./kW/év

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű

éviköltség,

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű

éviköltség,

kW/év

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű 1

szénerőmű 3

szénerőmű 2

éviköltség,

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű 1

éviköltség,

pe./

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű 1

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű

atomerőmű

szénerőmű 1

szénerőmű 3

szénerőmű 2

3. ábra. Az egységnyi teljesítőképességre jutó évi költség a kihasználási óraszám függvényében (szűrőábra)

4. ábra. Szűrőábra változó szénerőművi költségek esetén (szénerőmű 1: alapeset, szénerőmű 2: növekvő CO2-költség,

szénerőmű 3: CCS)

Page 33: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

33MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

kenés, amely már gazdaságtalanná teszi az atomerőmű-építést. Ennek persze ellene hathat egy magasabb szén-dioxid-kibocsátá-si költség, mert az meredekebbé teszi a szénerőmű kék vonalát, és a metszéspont balra (az alacsonyabb kihasználás irányába) tolódik el. A gázerőmű már csak olyan kis kihasználásnál válik optimális megoldássá, amely már biztosan nem jelenthet közel folyamatos üzemet, vagyis nem alkalmas alaperőműnek.

Azt is érdemes fontolóra venni, hogy a jövőbeli várható válto-zások hogyan változtatják meg az ábra alakját.

Az atomerőmű árérzékenysége a nyersanyagár változására igen csekély. Hasonló mondható el a szénerőműre is, ha olcsó tüzelőanyagot (pl. hazai lignitet) használ. A szénerőművek esetén a szén-dioxid-kibocsátás várhatóan nagyobb megadóztatása vagy a szén-dioxid-leválasztók (CCS) beépítése hozhat jelentős válto-zást. Ezt a 4. ábra mutatja. Látható, hogy ezek a többletköltségek könnyen ellehetetlenítik a szénerőműveket, ha a két konkurens erőműtípus költségei nem változnak.

A gázerőművek üzemköltsége érzékenyen reagál a világpiaci árváltozásokra. Emiatt érdemes megvizsgálni, hogy a piaci gázár változására hogyan változik meg az ábra. Ezt az 5. ábra szemlél-teti. A jövőben esetlegesen növekvő gázárak ezen csak annyit vál-toztatnak, hogy leszűkül a gázerőművek alkalmazási tartománya, és nő a szénerőművek játéktere. Esetleg növekvő szénerőművi költségek mellett is visszatér a szénerőművek létjogosultsága. Egy esetleges árcsökkenés a gáz- és a szénerőmű közötti váltási pon-tot erősen jobbra tolhatja, sőt, jelentős árcsökkenés akár értel-metlenné is teheti a szénerőművek építését. Megfelelő fantáziával elképzelhető olyan mértékű gázárcsökkenés is, hogy az atomerő-mű-építés is értelmét veszíti, de ennek valószínűsége igen csekély.

Az atomerőműveknél csak a beruházási költség jelent bizony-talanságot. Növekvő fajlagos beruházási költség párhuzamosan tolja el felfelé a vonalat, és evvel szűkítheti be az atomerőmű számára kedvező tartományt, másrészt a megújulók nagyobb részaránya miatt korlátozódó kihasználás rövidítheti le a vonal érvényességi tartományát.

Tovább színezi a képet, hogy a nagyon leegyszerűsített ábra jelleggörbéi azért egyenesek, mert avval a feltételezéssel vezet-tük be a vonalakat, hogy az évi átlagos hatásfok független a ki-

használási óraszámtól. Valójában a csökkenő kihasználtság több indítással, leállítással és terhelésváltozással jár, vagyis romlik a hatásfok. Emiatt a görbe egyenesből lefelé hajló (negatív második deriváltú) görbébe megy át. A görbület mértéke nem azonos a különböző erőműtípusoknál: a gázerőműveknél a legkisebb mér-tékű, míg a másik két típusnál erőteljesebb. Ez a jelenség a met-széspontokat valamelyest jobbra tolja.

Az időjárásfüggő, megújuló alapú termelő viselkedése a villamosenergia-piaconAz időjárásfüggő megújuló erőműveket (szél- és naperőművek) viszonylag magas fajlagos beruházási költség és – mivel üzem-anyagköltségük nincs – nagyon alacsony fajlagos változó költség jellemzik. Ennek megfelelően a költségeiket jellemző vonal az elő-ző diagramokban elég magasról indul, de meredeksége igen cse-kély, majdnem vízszintes. Változó költségük csak az O&M változó részéből adódik.

Mekkora is lehet a működtetési és karbantartási költség válto-zó része a nap- és szélerőműveknél? Ennek értéke minden mér-tékadó irodalmi forrás [12–16] szerint nulla, vagyis ilyen költ-ségelem nincs is. Ennek alapján reálisnak látszik, hogy ezek az erőművek erős piaci verseny esetén bármilyen alacsony pozitív ajánlati árral jelenjenek meg az energiatőzsdén. Érkeztek már hí-rek 0,02 USD/kWh kínálati árról is, de elképzelhető, hogy fogunk még ennél alacsonyabbal is találkozni.

Miért épülnek mégis ilyen erőművek, amikor esetenként rá-kényszerülnek ilyen alacsony áron eladni a termelt energiát? A megújuló alapú villamosenergia-termelés csak a támogatás kö-vetkeztében lehet piacképes. A támogatásnak országonként kü-lönböző formái vannak, ezek azonban két alaptípusba sorolhatók: beruházási támogatás vagy kötelező átvétel. Hogyan változtatják meg ezek a termelők számára a piaci környezetet?

• A beruházási hozzájárulás (támogatás) a költségeket jelző kék vonal tengelymetszetét tolják el lefelé (az üzemeltetőt kisebb állandó költség terheli), és a majdnem vízszintes vo-nal biztosít egy reális fedezeti pontot.

• A kötelező átvétel általában a szabadpiacinál magasabb – esetenként akár többszörös – átvételi árat jelent, ami ábrákon azt jelenti, hogy az árbevételt jelző piros vonal sokkal meredekebbé válik és a fedezeti pont olyan alacsony évi energiaeladáshoz kerül, amelyet a megújuló alapú ter-melő is tud teljesíteni.

Ha a termelő a beruházás megtérüléséig kap támogatást, ak-kor az azt követő időszakban (aranyvég) már nem terheli a tőke-törlesztés a létesítményt, csak az O&M költség állandó része je-lenik meg a költségvonal kezdőpontjaként, így egészen alacsony átvételi egységár mellett is tud nyereséget termelni. A támogatás hatását a költség-árbevétel viszonyokra a 6. ábra mutatja.

Az időjárásfüggő, megújuló alapú termelő hatása a villamosenergia-piacraA kérdés ezek után, hogy ilyen nagy támogatási igény idején miért alacsonyak a tőzsdei európai villamosenergia-árak. Egyér-telmű kapcsolat mutatható ki az időjárásfüggő megújuló alapú villamosenergia-termelés és a piaci ár között, vagyis a megújulók nyomják le az árakat.

A piaci működés lényege, hogy be kell állítani a kereslet és kí-nálat egyensúlyát. A villamos energia kereslete elég merev, azaz

gázerőmű 3

gázerőmű 2

éviköltség,

pe./kW/év

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű 1

atomerőmű

szénerőmű

éviköltség,

kihasználási óraszám, h/y

gázerőmű 1

atomerőmű

szénerőmű

éviköltség,

kihasználási óraszám, h/y

szénerőmű

kihasználási óraszám, h/y

szénerőmű

gázerőmű 1

atomerőmű

5. ábra. Szűrőábra változó gázárak esetén (gázerőmű 1: alapeset, gázerőmű 2: növekvő gázár, gázerőmű

3: csökkenő gázár)

Page 34: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

34

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

kevéssé függ az ártól. Ezt jelzi a fenti ábrákban a piros keresleti vonal függőlegeshez közelálló meredeksége. A kínálatot a külön-böző erőművek által megadott minimális eladási árak jelentik, amelyek – mint az előzőekben már láthattuk – a változó költsé-

gekig csökkenhetnek. Ezeket nagyság szerint rendezve kapjuk a kínálati sorrendet (merit order). A kínálati és keresleti vonal met-széspontja mutatja az egyensúlyi villamosenergia-igényt és piaci energiaárat. Ilyen esetet mutat egy megújulókat nem tartalmazó villamosenergia-rendszerre a 7. ábra.

Az ábra természetesen erősen leegyszerűsített, a valóságban jóval több termelő jelenik meg a piacon, és a különböző primer energiahordozókat használók nem mindig válnak ennyire külön, ez azonban a lényegen nem változtat.

Most vizsgáljuk meg, mi történik, ha ebben a rendszerben megjelennek a szél- és naperőművek! Amikor az időjárási viszo-nyok lehetővé teszik a termelésüket, akkor rendkívül alacsony kínálati árral jelenhetnek meg a piacon, hiszen növekményköltsé-gük nulla. Evvel a kínálati sorrend elejére ugranak, és a felkínált teljesítménynek megfelelő mértékben a többi erőmű hasábjait jobbra tolják el. Egy ilyen esetet és az abból következő változáso-kat mutatja a 8. ábra. A változások az ábra alapján:

• egyes erőművek (a példában a szénhidrogén-tüzelésűek) kiszorulnak a termelésből, mások részterhelésre kénysze-rülhetnek,

• a rendszer villamosenergia-felhasználása valamelyest megnő,

• a piaci egyensúlyi ár csökken,• a piaci ár és a növekményköltség közötti különbség, amely-

nek a tőkeköltség fedezetét kell szolgálnia, csökken – a ter-melésből kiszorulóknál pedig eltűnik.

A változások hátrányosan érintik a rendszerben már üzemelő termelőket, és az erőműépítési szándékok elhalasztására vagy törlésére ösztönöznek. A fogyasztók számára a hatás látszólag előnyös, hiszen csökken az adott időszakban a villamosenergia-ár. Ez ellen hat azonban két lényeges tényező:

• Az erőműépítések halasztása és törlése egy idő után a ter-melőkapacitások csökkenéséhez vezet. Ez már ma is érez-teti hatását az európai erőműpark elöregedésében. Ennek előbb-utóbb a villamosenergia-árak lényeges emelkedése lesz a következménye. Talán már ennek előjele, hogy a HUPX DAM árak 2017. évi átlaga már 40-50%-kal maga-sabb, mint az előző évi áraké (www.hupx.hu).

éviköltség,bevételpe./év

eladott energia, kWh/év

éviköltség,bevételpe./év

eladott energia, kWh/év

árbevétel

éviköltség,bevételpe./év

eladott energia, kWh/év

árbevétel

a) b) c)évi

költség,bevételpe./év

tel

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

költségévi

költség,bevételpe./év

árbevétel

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

költség

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

éviköltség,bevételpe./év

árbevétel

költség

a b c

6. ábra. A költség és árbevétel vonalak időjárásfüggő megújuló alapú termelőknéla) támogatás nélkül, b) beruházási hozzájárulással, c) emelt átvételi árral

atomerőmű

lignit

feketeszén

szénhidrogén

P, MW

ár, pe./MWh

piaci ár

terheléskínálati árak

atomerőmű

lignit

feketeszén

szénhidrogén

P, MW

ár, pe./MWh

kereslet

piaci ár

terheléskínálati árak

megújuló

atomerőmű

lignit

feketeszén

szénhidrogén

P, MW

ár, pe./MWh

régi piaci ár

régi terheléskínálati árak

új piaci ár

új terhelés

megújuló

atomerőmű

lignit

feketeszén

szénhidrogén

P, MW

ár, pe./MWh kereslet

régi piaci ár

régi terheléskínálati árak

új piaci ár

új terhelés

7. ábra. Kereslet és kínálat megújulók nélkül

8. ábra. Kereslet és kínálat megújulók belépése után

Page 35: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

35

http://magyarenergetika.hu ERŐMŰVEKERŐMŰVEK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

• Az időjárásfüggő megújulókat ma még a támogatás tart-ja életben. Ezeket a támogatásokat valakiknek valamiből ki kell fizetni. Ha ezt a támogatást az áram értékesítője adja, akkor annak költségei nőnek, a többi fogyasztótól kell beszednie pl. energiaadó, megújuló támogatás adója vagy más formában. Ha a támogatást a költségvetés adja, akkor más adók (jövedelemadó, fogyasztási adó, nyereségadó stb.) emelésével teremthető meg a fedezete. Ez annyival rosszabb, hogy a pénz begyűjtése teljesen függetlenedik a villamosenergia-piactól.

* * *

Még egy megjegyzés kívánkozik ide a végére:A rendszerszabályozást, a kiegyenlítést sem az alaperőművek, sem az időjárásfüggők nem tudják megoldani, vagyis mellettük a villamosenergia-rendszernek feltétlenül szüksége van rugalmas üzemű erőművekre: gázturbinákra, vízerőművekre is.

Összefoglalás, következtetésekAz eddigiek alapján az a véleményem, hogy alaperőművekre to-vábbra is szükség van és lesz. Azt is látni kell azonban, hogy az alaperőművek szerepe valamelyest megváltozik, ezért a defi-níciójuk korrekcióra szorul. Nem beszélhetünk folyamatos, közel teljes terhelésű üzemelésről, és a nagy kihasználási óraszámuk is csak viszonylagos: nagyobb, mint a villamosenergia-rendszer erőműveinek átlaga. Semmiképpen nem lehet konkrét számér-tékhez kötni.

Ugyanakkor ki kell emelni, hogy olyan erőmű alkalmas biz-tonságos ellátást nyújtani, amelynek a rendelkezésre állását nem befolyásolják jelentősen a külső körülmények. Ezen azt kell érte-ni, hogy – a vis maior eseteket kivéve – nem fenyegeti alapener-gia-hiány, mint az időjárásfüggő megújulókat, nem lehet hőigény-hiány miatti jelentős termeléskiesésük, mint az ellennyomású gőzturbinákkal üzemelő erőműveknek. Nem kizáró ok azonban a kismértékű változó hiány pl. átlagosnál magasabb hűtővíz- vagy levegő-hőmérséklet, esetleg kismértékű elvételes hőkiadás miatt.

Ha mindenáron definícióra törekszünk, akkor az valahogy úgy fogalmazható meg, hogy alaperőműnek tekinthetőek az olyan erőművek vagy erőművi blokkok, amelyek jó rendelkezésre ál-lással, csekély változó hiánnyal és alacsony üzemköltséggel jel-lemezhetőek. E jellemzőkből adódóan az átlagosnál nagyobb ki-használási tényezővel működnek.

A klasszikus rendszerben és definíció szerint nem volt fontos szempont az alaperőműveknél a terhelésváltoztatási sebesség, ami a megújulók térhódításával egyre nagyobb jelentőségűvé vált. A rugalmas üzemre törekvés az utóbbi időkben már megje-lent, és jelentős eredményekkel járt mind az atomerőműveknél, mind a széntüzelésű, magas paraméterű (SC és USC) blokkoknál. Ennek szükségessége elsősorban abból adódik, hogy az alaperő-műveknek is ki kell venniük a részüket a terheléskövetésből.

Az előzőek mellett azt is hangsúlyozni kell, hogy a villamos-energia-ellátásban – pl. egy szinkronzónában – több szabályozá-si zóna működik együtt, és az egyes területek a szomszédokkal összehangoltan üzemelnek. Egy egész régiót együtt elemeznek manapság, nagy a nemzetközi cserekereskedelem, épülnek a ha-tárokat keresztező villamos hálózatok, így nehéz megmondani, hogy egy szabályozási zónában mi az optimum, milyen egy adott

időszakban a legkedvezőbb erőmű-összetétel. Természetesen alaperőművel szinte mindenütt számolnak, mint lehetőséggel.

Az időjárásfüggő megújulók vonatkozásában a kérdés az volt, hogy van-e ellentmondás ama két tény között, hogy egyrészt azokban az országokban a legdrágább a lakossági villamos ener-gia, amelyekben a legmagasabb az időjárásfüggő megújuló ala-pon termelt villamos energia, másrészt ezek a megújuló termelők jelentkezhetnek a piacon a legalacsonyabb kínálati energiaárak-kal. A cikk rámutat, hogy miért és milyen körülmények között képesek a megújuló alapú termelők ennyire alacsony kínálati ára-kon piacra lépni, és azt is bemutatja, hogy a megújuló termelés miért vezet a villamos energia fogyasztói árának növekedéséhez. Vagyis a két állítás között nincs ellentmondás, sőt mondhatjuk azt is, hogy a két jelenség összefügg egymással.

Hivatkozások[1] Állásfoglalás a biztonságos villamosenergia-ellátásáról. Ma-

gyar Energetika, 2017. 4. szám. p. 45–46.[2] Szőcs M.: Gondolatok az MTA Energetikai Tudományos Bizott-

ságának állásfoglalása kapcsán. Magyar Energetika, 2017. 5–6. szám. p. 26–27.

[3] Ősz J.: Hozzászólás a magyar energiapolitikához. Magyar Energetika, 2017. 3. szám. p. 28–32.

[4] http://megujulok.blog.hu/2017/06/12/alaperomu_zsinoraram_energiabiztonsag_es_mas_marhasagok

[5] Magyar L.: A monstrumok ideje lejárt. http://energiabox.blog.hu/2016/08/09/a_monstrumok_ideje_lejart_608

[6] Felsmann B.: Energiatermelési technológiák költségvon-zatainak összehasonlítása. http://unipub.lib.uni-corvinus.hu/1397/

[7] http://www.vilaglex.hu/Lexikon/Html/AlapErom.htm[8] Gács I.: Energetika II: http://www.tankonyvtar.hu/hu/tarta-

lom/tamop412A/2010-0017_34_energetika_2/bi01.html[9] Pátzai Gy.: Energiatermelés 5. http://www.kankalin.bme.hu/

Dok/eloadasok/energiatermeles/energia5.pdf[10] MVM Paksi Atomerőmű Zrt.: A leggyakrabban használt nukle-

áris és technológiai fogalmak. http://www.atomeromu.hu/hu/Rolunk/Documents/Leggyakrabban%20haszn%C3%A1lt%20nukle%C3%A1ris%20fogalmak.pdf

[11] Balla L.: Energiagazdálkodás. http://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2011_0059_SCORM_MFKGT5066/sco_11_01.scorm

[12] Lazard's Levelized Cost of Energy Analysis – Version 10.0. 2016.12.

https://www.lazard.com/perspective/levelized-cost-of-energy-analysis-100/

[13] Lazard's Levelized Cost of Energy Analysis – Version 11.1. 2017.12.

https://www.lazard.com/media/450337/lazard-levelized-cost-of-energy-version-110.pdf

[14] Power plant operation and maintenance costs in the U.S. in 2016, by technology

https://www.statista.com/statistics/519144/power-plant-operation-and-maintenance-costs-in-the-us-by-technology/

[15] US EIA: Capital Cost Estimates for Utility Scale Electricity Generating Plants

https://www.eia.gov/analysis/studies/powerplants/capitalcost/pdf/capcost_assumption.pdf

[16] Walker, A.: PV O&M Cost Model and Cost Reduction https://www.nrel.gov/docs/fy17osti/68023.pdf

Page 36: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

36

http://magyarenergetika.hu HÍREKHÍREK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

HírekHírekHírekHírekHírekHírekErőművi nagykarbantartások Magyarországon

Az Energetikai Szakkollégium Zipernovszky Ferenc emlékfélévének második előadásán az érdeklődők Magyarország nagyobb erő-műveinek karbantartási, illetve felújítási munkáiról, és azoknak a megvalósítási fo-lyamatairól hallhattak előadást. A Szakkol-légium Medgyesy Domonkost, a GE Power műszaki és kivitelezési igazgatóját és Jáka Lajost, a GE Power értékesítési vezetőjét hívta meg az előadás megtartására.

Történelmi kitekintésA cég történelme egészen Thomas Edisonig nyúlik vissza, aki szerint a mérnök feladata megérteni a problémát, amivel szembesül. A céget 125 évvel ezelőtt alapították, mára a világ egyik legnagyobb vállalata, hozzá-vetőlegesen 175 országban van jelen. A szervezet többek között erőművekkel, repü-lőgépekkel, világítástechnikával, egészség-ügyi berendezésekkel, turbinákkal, valamint pénzügyi tanácsadással is foglalkozik.

A GE Magyarországon több mint 10 000 munkavállalót foglalkoztat, Budapesten és több vidéki városban is rendelkezik telep-hellyel (Veresegyház, Keszthely, Nagykani-zsa, Ózd, Fót, Oroszlány). A Magyarorszá-gon nagy múltra visszatekintő Tungsram utódja a GE Lightning csoportja lett. A GE digitális cégként tekint magára, így Magyar-országon is ennek megfelelő központja van, amely a Váci úton található több másik mo-dern irodaház társaságában.

Jelenleg a cég elsősorban karbantartás-sal és szervizeléssel foglalkozik, ugyanakkor elmondható, hogy ezen a területen a legsi-keresebbek közé tartozik.

Piaci környezetMagyarország villamosenergia-ellátásá-nak 30%-át importból fedezzük, így nincs szükség annyi erőműre, ez meglátszik a termelési eloszlásokban is. A Paksi Atom-

erőmű Magyarország éves energiatermelé-sének 50%-át adja, ha a Mátrai Erőművet is hozzávesszük, akkor már 67%-nál járunk. Ehhez jön még a Gönyűi, a Dunamenti Erő-mű, valamint a többi kisebb menetrendtartó vagy csúcserőmű. Sajnos a jelenlegi piaci környezetben az országban egyre kevesebb erőmű tud gazdaságosan termelni, ezért többet üzemen kívül helyeztek már közülük. Ez a változás a GE-nél is jelentkezik ügy-fél oldalról, azonban nem feltétlenül jelenti azt, hogy kevesebb a megrendelés. A kisebb erőművek sokszor döntenek a bővítés mel-lett (pl: Veolia), így számos erőművi blokk van, amelyeknek a karbantartási munkála-tait a cég el tudja vállalni.

A Mátrai Erőmű karbantartásaAz első esettanulmány, amely bemutatásra került, a Mátrai Erőmű nagykarbantartási munkálatairól szólt. A Mátrai Erőmű koráb-ban telepített két 33 MW-os teljesítményű gázturbinát, amelyek hulladékhőjét a gőz-blokk tápvíz-előmelegítésére hasznosították,

amivel a gőzturbina vonatkozó megcsapo-lását váltották ki. Ez a megoldás a gőztur-binában hátraáramló gőz mennyiségének növekedésével, végső soron potenciális tel-jesítménynövekedéssel járt, ami probléma-ként jelentkezett, mert a hűtőkör korlátja-iba ütköztek, így (főleg nyáron) korlátozni kellett a kimenő teljesítményt. A cég olyan megoldást dolgozott ki, amelynek segítsé-gével a vízfelhasználás csökken, ugyanakkor az erőmű hűtési teljesítménye nő. Ennek eredményeként új nedves hűtőtornyokat építettek a meglévő Heller torony mellé.

A hűtőkör kapacitásának növeléséhez azonban a kondenzátorok kapacitását is növelni kellett, hogy nagyobb teljesítményt adhasson le a turbina. Ezt a cég egy, a meglévő keverőkondenzátorhoz kapcsolt új felületi kondenzátoregység beépítésével szerette volna elérni. Ehhez azonban szük-séges volt tudni, hogy a gőz arra áramlik-e, amerre szeretnék. Ezt a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemmel közö-sen modellezték le, és a modellezés ered-

1. ábra. Hibridkondenzátor konstrukciós kialakításaForrás: Medgyesy Domonkos, Jáka Lajos: Erőművi nagykarbantartások Magyarországon

Page 37: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

37

http://magyarenergetika.hu HÍREK

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

HÍREK http://magyarenergetika.hu

ményeként megállapították, hogy jók voltak a feltételezéseik. Az így kialakított hibridkon-denzátorok, valamint a megnövelt hűtőtelje-sítmény eredményeként az említett blokkok addigi 215 MW-os villamos teljesítményét 246 MW-ra sikerült növelni. Ehhez a meg-növekedett igénybevételhez azonban a ge-nerátor meglévő konstrukcióját is módosítani kellett. Ez a megoldás annyira innovatívnak bizonyult, hogy a cég levédette, valamint szá-mos szakmai innovációs díjat is kapott érte.

A Paksi Atomerőmű karbantartásaA Paksi Atomerőmű generátorainak kar-bantartása során a cél az volt, hogy azokat üzembiztosan tudják továbbjáratni. Mivel az atomerőmű Magyarország villamosenergia-termelésének 50%-át adja, így a 8 gene-rátora folyamatosan üzemben van, valamint van egy tartalék, amelyek szervizét 9 évre előre kellett betervezni 2013-tól 2021-ig, hogy az erőmű karbantartási leállása során ki lehessen cserélni. A generátorok forgóré-szét a karbantartás során el kell vinni Len-gyelországba, mivel csak ott lehet a pörge-tési próbát végezni. Régebben erre a Ganz Moszkva téri telepén is volt lehetőség, azon-ban ezt az üzemet már bezárták és elbon-tották a pörgető berendezést is. Mára már 6 paksi generátor-forgórész esett át nagy-javításon. Az erőműből történő beszállítást követően a forgórész gombolyításos felújí-tása a cég budapesti telephelyén történik. A felújítási munkálatokat úgy végzik, hogy a generátorok tekercsfejét szétbontják, majd adott szisztéma szerint a tekercselést kiszerelik, illetve a vasmagot rétegenként

leválasztják, amelynek későbbi tisztítását kézi erővel végzik. A generátor szigete-lését teljesen kicserélik, ugyanis az a sok mikrorezgés hatására tönkremegy.

A karbantartások digitalizálásaA GE-nek van egy új, saját fejlesztésű al-kalmazása, a Field Vision, amely tulajdon-képpen egy iPad-en működő alkalmazás, és célja, hogy a karbantartók egyszerűen és kompakt módon átlássák a gépegységeket. Gondolkodtak VR-szemüvegen is, azonban azt túlságosan nehéz lett volna megvalósí-tani, ezért elvetették. Az iPad alkalmas arra,

hogy az erőművekről egy hatalmas adatbá-zist kezeljen, lekérdezéseket hajtson végre, így a karbantartók bármely erőműről szerez-hetnek adatot, illetve egy adott konstrukciót összevethetnek egy hasonló megoldással. Ebben a formában több alkalmazás dolgozik együtt, és gázturbinák lekérdezésére töké-letesen alkalmas. Gőzturbináknál azonban sajnos nehezebben alkalmazható az új rend-szer, mivel túl sok egyedi megoldás van, ke-vésbé sztenderdizálható. Az alkalmazásnak köszönhetően a karbantartó egy gázturbina karbantartási ütemtervét a felmérés után 5-10 perc alatt elő tudja készíteni.

Bohunka Dávid

ENELKO Konferencia Az Erdélyi Magyar Műszaki Tudományos Társaság Energetika-Elektrotechnika Szakosztálya a Magyar Energetikai Tár-saság társszervezésével 2018. október 11–14. között rendezi Tusnádfürdőn a XIX. Energetika-Elektrotechnika Konfe-renciát a Ciucas Hotelben. A konferen-ciára jelentkezni 2018. szeptember 9-ig lehet. Az előadások bejelentését a szer-vezők szeptember 2-ig, az előadásanya-gokat szeptember 7-ig várják.

További információk a konferencia honlapján: http://enelko.emt.ro vagy e-mailben: [email protected].

2. ábra. A generátor tekercseinek beépítése új szigetelésselForrás: Medgyesy Domonkos, Jáka Lajos: Erőművi nagykarbantartások Magyarországon

Page 38: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

38

http://magyarenergetika.hu HÍREKHÍREK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

III. MET Szakmai Klubdélután

Megújuló forrásból származó villamos energia kezelése a MAVIR-nál

A Magyar Energetikai Társaság 2018-ban új rendezvénysorozatot indított. A Szak-mai Klubdélutánt minden hónap első keddjén tartja a MET, így június 5-én már harmadik alkalommal került megrende-zésre a BME R épületében. A szervezők a MAVIR két munkatársát, Kincses Pétert és Balog Richárdot hívták meg a délután előadásainak megtartására.

Az első két alkalomhoz hasonlóan a délutánt dr. Korényi Zoltán, levezető elnök köszöntője nyitotta meg. A program ismertetése után át-adta a szót Váncza Józsefnek, aki Babits Mi-hály Esti megérkezés című versét szavalta el a jelenlévőknek. Ezután Zarándy Pál, a Társaság elnöke mondta el köszöntőjét.

A délután menetének és „játékszabályai-nak” ismertetése után Kincses Péter, a MAVIR Zrt. Megújuló Támogatási Osztályának veze-tője először a jogszabályi hátteret ismertette, kiemelve, hogy a MAVIR Zrt. nem jogalkotó, csupán jogalkalmazó. A jogszabályi háttér leg-fontosabb elemei a Villamosenergia-törvény, valamint a 299/2007. és 389/2007. Korm. rendeletek, amelyek többek közt a termelői ol-dal elszámolását is leírják. Ezenkívül megemlí-tette az NFM és MEKH rendeleteket – amelyek a rendszert finanszírozási oldalról támasztják alá –, továbbá a Kereskedelmi Szabályzatot és az Üzletszabályzatot. Ezek adnak keretet a megújulók villamosenergia-rendszerbeli mű-ködésének. A megújuló támogatási rendszer működésének középpontjában a KÁT (kötelező átvételi rendszer) mérlegköre áll. A rendszer-irányító, azaz a MAVIR egyenlíti ki a rendszer-ben részt vevő köröket.

A KÁT-mérlegkör fontos része a termelői adatszolgáltatás. Ennek két módja lehetséges: a termelők leadhatják saját napi menetrendjü-ket a rendszerirányító felé, illetve a több száz termelőt összefogó aggregátor segítségével is bekerülhetnek az adatok. A termelők menet-rendtől való, tolerancia sávon túli eltérése ese-tén büntetés fizetésére kötelezettek.

Mivel a MAVIR az előzetesen leadott me-netrend szerint értékesít az energiapiacon, így a le nem adott menetrendek, illetve eltérések esetén kiegyenlítés szükséges, amely komoly költségekkel jár. A KÁT-rendszer kiadásainak nagy része (kb. 6 milliárd Ft) a termelőkhöz kerül, de nagyjából 300 millió Ft-ot fordíta-nak kiegyenlítésre. Ezért is köteleznek minden termelőt menetrend leadására. A problémát

leginkább az okozza, hogy a 0,5 MW alatti ter-melők menetrendhiány esetén sem szankcio-nálhatók.

2016. január 1-je komoly változásokat ho-zott a megújuló támogatási rendszerben. Ettől a naptól kezdve a KÁT-hoz csak a 0,5 MW alat-ti erőművek, illetve a demonstrációs projektek tartoznak, a többi termelőt az ún. prémium-támogatási rendszer segíti. A KÁT-rendszerbe tartozó termelők a támogatásnak köszönhető-en a piacinál magasabb árat kapnak az általuk termelt villamos energiáért, a prémiumrend-szer lényege pedig az, hogy a termelők a pi-acra termelnek, ők értékesítenek, a támogatás pedig a támogatott ár és a MAVIR által meg-határozott piaci referenciaár különbsége. A prémiumtámogatási rendszer megkülönböztet ún. zöld és barna prémiumot. A zöld prémium újabb két kategóriára bontható: az első cso-portba a 0,5 és 1 MW közötti termelők tartoz-nak, számukra a támogatás pályázat nélkül jár. A második csoportba az 1 MW és az annál nagyobb teljesítményű termelők, valamint az összes szélerőmű tartozik. Itt a támogatást meg kell pályázni, nem jár minden termelő-nek. Ez a kategória jelenleg még nem működik a gyakorlatban, mivel a rendszer bevezetése óta ilyen pályázatot még nem írtak ki.

A barna prémiumra a biomasszával, bio-gázzal működő létesítmények jogosultak, en-nek célja a megújulóenergia-források haszná-latának fenntartása, annak elkerülése, hogy az adott erőmű financiális okokból fosszilis tü-zelőanyagra térjen át a KÁT-rendszerből való kiesés után.

A meghatározott költségkeret a fennma-radt KÁT-rendszer számára 10 milliárd Ft – ez erre az évre már teljes egészében betelt –, a pályázat nélküli zöld prémium költségvetése 5 milliárd Ft. A pályázatra jogosultak számára 10 milliárd Ft a keret, a barna prémiumot pedig 20 milliárd Ft-ban állapították meg. Ezek az összegek 10 évre értendőek.

A korábbi KÁT-rendszerbe 2016 de-cemberéig több mint 2000 MW beépített telje-sítményre nyújtottak be kérelmet. Ezek közül eddig mintegy 2800 kérelmező kapott pozitív bírálatot. Ezek szinte mindegyike 0,5 MW alatti naperőmű. A KÁT-jogosultak 2017 decembe-réig adhattak be kérelmet telephely-áthelye-zésre; eddig kb. 1200 ilyen beadvány érkezett be, így ezek az erőművek várhatóan ténylege-sen megvalósulnak a közeljövőben. A jelenlegi adatok szerint 2018 második felében kb. 1750

új KÁT-belépő várható, így az előrejelzések szerint a KÁT-mérlegkör beépített teljesít-ménye még ebben az évben nagymértékben fog növekedni. A Kincses Péter által bemuta-tott KÁT-mérlegköri ábrák is ezt tükrözték. A rendszer indulásakor a kapcsolt fosszilis erő-művek is jogosultak voltak a KÁT-rendszerbeli támogatásra, azonban ezek később kiestek ebből a konstrukcióból, így 2010–2011 körül visszaesés volt tapasztalható. Az előrejelzések szerint a jövőben, nagyjából 2020-ig, intenzív felfutás várható a jelenlegi 700-ról 2500 MW-ra. 2020 után lassú kiesés lesz megfigyelhető, míg végül a KÁT-rendszerre jogosultak köre le-szűkül szinte csak a naperőművekre. Az ez évi felfutás a partnerek számában is komoly vál-tozást fog hozni, hiszen a jelenlegi 501 helyett a későbbiekben 2100 partnerrel kell együtt dolgoznia a MAVIR-nak.

A már említett mentrendezési pontosság megújulóenergiaforrás-típusok szerint is meg-vizsgálható. A szélerőművek pontossága ma-gasnak mondható, azonban a legmagasabb kiegyenlítő energiaárral rendelkeznek. Menet-rendtartás szempontjából a nagyobb gondot a naperőművek okozzák, főként a le nem adott menetrendek és az eltérések miatt. Ezen el-térések miatt a KÁT-mérlegkör kiegyenlítésre – fel- és leszabályozásra – szorul. A már em-lített indokok, azaz a naperőművi menetren-dek hiánya miatt a leszabályozás jellemzőbb. A felmerülő kiegyenlítési költségeket az ipari fogyasztók fizetik meg.

A jövőben az időjárásfüggő és nem idő-járásfüggő termelők viszonya változni fog. Jelenleg az időjárásfüggők aránya több mint 50%, de 2020-ra akár a 90%-ot is elérheti, így fontos újabb megoldásokat találni a felme-rülő problémákra. Az egyik ilyen lehetőség a napon belüli kereskedés a villamosenergia-pi-acon, napon belüli menetrend-változtatással. Ekkor a menetrendhez való pontosabb igazo-dás eredményeképpen a kiegyenlítési költség csökken. A kiegyenlítések csökkentése érdeké-ben 2018. július 1-jétől a KÁT pótdíj-rendszere is átalakul. Jelenleg a 0,5 MW feletti termelők napi menetrend hiányért 7 Ft/kWh-t, napi me-netrendtől (és annak tolerancia sávjától) való eltérésért pedig 5 Ft/kWh-t kötelesek fizetni. Az új konstrukcióban azonban dinamikus egy-ségárak szerint írják ki a díjakat. A tolerancia-sávok megváltoznak, a díjakat a kiegyenlítő energiától és a technológiától teszik függővé – a díjak a napon belüli menetrenddel csök-

Page 39: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

39

http://magyarenergetika.hu HÍREKHÍREK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

kenthetők –, valamint a pontos menetrendtar-tásért bónusz is jár a termelőknek.

A délután második meghívott előadója, Balog Richárd, a MAVIR forrástervezési osz-tályának vezetője „Az időjárásfüggő egységek integrációjának hatása a magyar villamos-energia-rendszerre” címmel tartotta meg elő-adását.

A magyar villamosenergia-rendszer beépí-tett teljesítőképessége kb. 8600 MW, a tényle-gesen rendelkezésre álló teljesítmény viszont csak kb. 7000 MW. Az éves csúcsteljesítmény évről évre egyre növekszik, idén a téli időszak-ban elérte a 6825 MW-ot. Ezen számok szerint 300-400 MW többletteljesítménynek kellene lennie a magyar villamosenergia-rendszerben, azonban a karbantartások, kiesések, időjárá-si viszonyok és egyéb tényezők miatt ennél szinte mindig kisebb teljesítmény áll rendel-kezésre. Ez az oka annak, hogy nemcsak az alacsonyabb energiaárak miatt, hanem az igé-nyek kielégítése érdekében is szükségünk van importra. Ennek mértéke 2017-ben nagyjából 30% volt. A termelés másik, nagyjából egy-harmad részét nukleáris energiából, az utolsó harmadot pedig egyéb forrásokból állítottuk elő; a megújulók nagyjából 7%-kal képvisel-tették magukat a mixben. Az igények átala-kulása, a nyári csúcsok növekedése miatt a téli és nyári terhelések közti különbség egyre kisebb, így a lehetséges karbantartási idősza-kok is csökkennek, az őszi és tavaszi időszakra korlátozódnak.

A megújulóenergia-forrású termelők típu-sonkénti vizsgálatakor látható, hogy a szél-erőművek a téli időszakban nagyobb kihasz-náltsággal, éves átlagban 25%-kal működnek (2017-ben 737 GWh villamos energiát állítot-tak elő), és akár a beépített teljesítményük – kb. 325 MW – közel 100%-át is képesek el-érni. A fotovillamos termelés ezzel szemben hazánkban csupán kb. 15%-os kihasználtságú (nyáron 20%, télen 5%), és 314 MW teljes beépített teljesítménnyel rendelkezik. Ebből 222 MW háztartási méretű, itt jelentős felfutás várható.

A rendszerirányító szempontjából az idő-járásfüggő egységek integrációjával ösz-szefüggő, a villamosenergia-rendszerre gya-korolt hatások közé tartozik többek között a szabályozásitartalék-igény növekedése. Ezt a tartalékot a hagyományos erőművek mel-lett egyéb források, elosztott termelők is kell, hogy szolgáltassák. Jelentős bizonytalansággal kell számolni, hiszen a rendelkezésre állás bi-zonyossága csökken a növekvő időjárásfüggő-arány miatt. A rendszer inerciája is csökken ezen egységek VER-be való belépésével, va-lamint a karbantartások ütemezését és végre-hajthatóságát nagymértékben befolyásolhatja

a megújuló termelés eloszlása és mértéke. Nagymértékű időjárásfüggő termelés esetén adott átviteli elemek túlterhelődhetnek, vala-mint a teher-újraelosztás gyakorisága is meg-növekedhet (jelenleg kb. 1-2 alkalom/év).

Ezen egységek az elosztók szempontjából is változásokat hoznak: aszimmetria, feszült-ségtartási problémák és túlterhelés alakulhat ki, ezen hatásoknál be kell avatkozni. Az is-mertetettek miatt nagyon fontos, hogy szoro-sabb együttműködés alakuljon ki a rendszer-irányító és az elosztók között.

A tényleges termelés és a valós terhelés közti eltérések igen gyors, pillanatnyi szabá-lyozást igényelnek, így magas szabályozási gradiens szükséges a VER üzembiztos műkö-désének fenntartásához. Ezenkívül szükség van még a hálózatra kiadott hatásos teljesít-mény és a feszültség- és meddő teljesítmény szabályozhatóságára, valós idejű mérésekre, információkra, megbízható előrejelzésekre, földrajzi diverzifikációra, a rendszer bizton-ságos működtetéséhez szükséges minimális inerciájának fenntartására, valamint a szabá-lyozási tartalékok rendelkezésre állásának biz-tosítására.

Az elosztóhálózatra csatlakozó egységek szabályozási képességéhez való hozzáférés általános szempontjai közé tartozik az „elosz-tott flexibilitás” szabályozási képességének felajánlhatósága bármely szabályozási piacon, az igénybevételének lehetősége kiegyenlítési szabályozás vagy egyéb célokból, valamint a tartalékokhoz való hozzáférés technikai felté-teleinek megteremtése, egyszerűsítése.

Az elosztott flexibilitáshoz való hozzáférés megteremtésének jogszabályi, műszaki és el-járásrendi feltételei is vannak. A jogszabályi feltételek alapját a Network Code-ok (hálózati szabályzatok) adják, míg a műszaki feltételek közé sorolható a méréshez és az elszámolás-hoz szükséges követelmények kiterjesztése. Az elosztott flexibilitáshoz való hozzáférés a rendszerirányító és az elosztótársaságok szo-ros együttműködését igényli, mind a tartalé-kok igénybevétele, mind a rendszerszintű szol-gáltatások akkreditációja során.

A magyar villamosenergia-rendszer a ter-melőket beépített teljesítményük alapján kate-gorizálja. Az 50 kW alatti létesítmények a ház-tartási méretű kiserőművek (HMKE), a 0,5 MW alattiak a nem engedélyköteles kiserőművek, 50 MW alattiak az engedélyköteles kiserőmű-vek, 50 MW felettiek pedig a nagyerőművek csoportjába tartoznak. Az elvárt szabályozási képességet szintén a beépített teljesítmény alapján csoportosíthatjuk; az 5 MW feletti be-ruházások tercier, az 50 MW felettiek primer és/vagy szekunder, a 100 MW felettiek pedig primer és szekunder szabályozására is szükség

van. A szabályozás a TSO, vagyis az átviteli hálózati rendszerirányító feladata.

A 2016. május 17-én hatályba lépett bi-zottsági rendelet (2016/631) alapján a csat-lakozás feszültségszintjétől és a beépített tel-jesítőképességtől függően A, B, C és D típusú villamosenergia-termelőket különböztetünk meg. Az A, B és C típusú berendezések 110 kV feszültségszint alatti csatlakozási ponton kapcsolódnak, míg maximális teljesítményük rendre 200 kW, 5 MW és 25 MW. A D típusba tartozó egységek 110 kV felett csatlakoznak, minimális teljesítményük pedig 25 MW.

A rendelet a korábban országos (elosztói, átviteli hálózati szabályzatok) szinten szabá-lyozott csatlakozási/üzemeltetési feltételeket egységesítette az EU/ENTSO-E területén. A szabályozás a különböző típusú termelők esetében különböző szabályozási paraméte-reket foglal magában. Az A típusú termelők esetén a frekvenciaváltozással szembeni ké-pességet, a korlátozott frekvencia érzékeny üzemmódot, és a megengedett teljesítmény-csökkenést frekvenciaesés esetén. A B típusú termelőkre további előírások is vonatkoznak, rendelkezniük kell zárlati áthidaló, és hálóza-ti zavar utáni újrakapcsolódási képességgel. További előírások találhatóak az erőműparkok feszültségstabilitására, a zárlat esetén törté-nő gyorsrágerjesztésre és az információcsere tartalmára vonatkozóan.

A két előadás után, a korábbi klubdélutá-nokhoz hasonlóan a hallgatóság kérdései, hoz-zászólásai következtek. Szóba került többek közt a termelői kiegyenlítés, a szabályozható-ság, a termelők menetrendtartásra ösztönzé-sének fontossága, továbbá az energiatárolás lehetőségei és létjogosultsága hazánkban az időjárásfüggő létesítmények esetében. A sza-bályozás szerint a rendszerirányító nem tu-lajdonolhat tárolós egységet, így a tartalékok megteremtésében a MAVIR befolyása csekély. A termelő pedig nem kötelezhető arra, hogy energiatárolót is kiépítsen, így az erre való ösztönzés csak piaci alapon történhet, a jövő-ben ez is komoly kihívás lehet.

Korényi Zoltán felhívta a figyelmet a hazai hozzáadott értek növelésének fontosságára, a beruházások értékelésekor előkerülő, legfon-tosabb szempontokra, valamint arra, hogy az energetikai létesítmények megvalósítása előtt az ország gazdasági érdekeit is figyelembe kell venni, a gazdasági fellendülést is szem előtt kell tartani.

A rendezvénysorozat nyáron szünetel, a szervezők szeptemberben várják legközelebb az érdeklődőket a következő klubdélutánra.

Az előadások diái megtalálhatóak a MET honlapján (http://magyarenergetika.hu).

Bittera Luca

Page 40: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

40

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKHÍREK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

Északi Áramlat

Gázvezeték a Balti tengerbenMostanában fellángolt az Északi Áramlat II. körüli politikai vita. Ettől függetlenül érdemes a már műkö-dő vezetékkel kapcsolatban néhány technikai jellemzőt megismerni, mert ezek már a műszaki bravúrokhoz tar-toznak.

Az Északi Áramlat I. gázvezeték az orosz-országi Vyborg melletti Portoválya gáz-kompresszor-állomástól indul és Balti-ten-gerbe fektetett 1224 km-es vezetéken át jut el a németországi Greifswaldban talál-ható fogadóállomáshoz. A megoldás telje-sen új, mert a szárazföldi gázvezetékektől eltérően nem építettek közbeeső nyomás-fokozó kompresszortelepet. Egy csőveze-ték évi 27,5 milliárd m3 gáz szállítására szolgál.

A vezeték induló nyomása 220 bar. A nagy induló nyomást a Portoválya állomás Rolls-Royce derivatív gázturbináival hajtott kompresszorai biztosítják. Az állomás be-épített teljesítménye 366 MW.

Ahhoz, hogy a nagy induló nyomást az 1200 mm névleges átmérőjű csövek elvi-seljék, speciális, nagy szilárdságú és kel-lő rugalmasságú anyagokat kellett kifej-leszteni. A csövek belső átmérője a teljes hosszban 1153 mm ±1 mm-es tűréssel, hogy a vizsgáló csőgörény akadálymen-tesen közlekedhessen. A nyomásesés csökkentése érdekében viszont a cső bel-ső felülete polírozott – érdessége 6 µm – és speciális polimer bevonatot kapott. A cső falvastagsága az indulásnál 34 mm, majd fokozatosan 27 mm-re csökken. A gáz nyomása a fogadóállomáson még 106

bar körüli, így még itt sincs szükség nyo-másfokozóra, és anélkül is kb. 100 km-re elszállítható. A csövek külső felületének védelme, valamint a felúszás elleni leter-helése miatt kívülről őrölt vasércből és betonkeverékből álló védőburkolatot kap.

A csövek fektetését megelőzően a ten-gerfeneket a Balti-tenger átlagosan 52 m-es mélységében speciális hajókkal elő-készítették. A csőszakaszokat külön erre a célra épített hajón hegesztették össze és engedték le a mélybe. Az első csővezeték 2011-ben lépett működésbe. A csöveket orosz, német és japán üzemekben gyár-tották. (UG)

Forrás: http://www.gazprom.com/about/production/projects/pipelines/active/nord-stream/

1. ábra. A kompresszorállomás építés közben 2. ábra. Egy csőszakasz

3. ábra. A cső a külső burkolattal 4. ábra. Csőfektetés

Page 41: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

41

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓK

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

HÍREK http://magyarenergetika.hu

Mayer Zoltán

Hidrogén előállítása hármas energiatermeléssel (trigenerációval), és közlekedési célú felhasználása Kaliforniában

Jelen cikk a hidrogéntechnológiák széles tárházán belül alapvetően a hidrogén egy újszerű, hármas energiaterme-lésre épülő előállítási módját mutatja be, amelynek során a tüzelőanyag-cellán alapuló trigenerációs technológia vil-lamos- és hőenergiát, valamint hidrogént szolgáltat a fo-gyasztóknak. Mindezt egy már működő kaliforniai bemutató projekt, valamint egy tervezés alatt álló, de már MW léptékű projekt példáján keresztül mutatjuk be. Mivel az előállított hidrogén kapcsán is csak teljes értékláncban (azaz előállí-tás, tárolás/elosztás, végfelhasználás) célszerű gondolkod-ni, ezért bemutatjuk a környezetkímélő módon előállított hidrogén – jelenlegi és tervezett – egyik legfontosabb vég-felhasználási módját is, amely a bemutatott projektek ese-tében a közúti szállítás, közlekedés. A folyamatok rendszer-szintű megértéséhez pedig röviden áttekintjük a bemutató projekt helyszínén és annak tágabb környezetében (Kalifor-nia államban) a hidrogéntöltő infrastruktúra és járműállo-mány helyzetét.

Az energetikában a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés, a kogeneráció (Combined Heat and Power, CHP) már hazánkban is hosszú évtizedek óta elterjedt technológia (erőműveinkben vagy gázmotoros egységeinkben); sőt, a trigeneráció is már létező fogalom/alkalmazás (például a MOM Parkban), azonban utóbbin eddig villamos energia, hő- és hűtési energia együttes előállítá-sát értettük. Jelen cikk keretében trigeneráción villamos energia, hő és hidrogén együttes – azaz egy energiahordozóból kiinduló – előállítását értjük. A hidrogénnek mint a trigenerációs technoló-gia harmadik hasznos termékének köszönhetően egy „H” betűvel egészül ki a már elterjedt CHP kifejezés, amelyet így CHHP-ként, hármas energiatermelésként említik a hidrogéntechnológiai szak-irodalomban: „combined heat, hydrogen & power (production)” [1]. A sor végén pedig ott van a CHCHP jelölés szerinti kvad-generáció, azaz négyes energiatermelés, ahol az előbbiekhez a hűtés is kapcsolódik [2].

Hidrogén előállítása magas hőmérsékletű (MCFC) tüzelőanyag-cellávalA világ első ilyen, tüzelőanyag-cellás trigenerációs üzemét 2010-ben helyezték üzembe egy három év időtartamúra tervezett be-mutató projekt keretében Kaliforniában, a Fountain Valley-ben (Orange megye) található egyik városi szennyvíztisztító üzemhez kapcsolódóan. Ennek teljes létesítési költsége 8 millió dollár volt (egy kapcsolódó, hidrogén üzemanyagtöltő állomással együtt), amelyhez az USA Energia Minisztériuma (Department of Energy, DoE) 2,2 millió dollár támogatást nyújtott. A projekt a követ-kező szervezetek partnerségében valósult meg, illetve üzemel:

Energia Minisztérium, Kalifornia Levegő Minőségvédelmi Tanácsa (California Air Resources Board), Orange megyei Közegészség-ügyi Kerület (Orange County Sanitation District), Kaliforniai Egye-tem (Irvine), és magán cégek (Air Products, FuelCell Energy). A rendszer bemenő üzemanyagát a szennyvíztisztító működéséből keletkező biogáz, pontosabban szennyvíziszapgáz szolgáltatja. A rendszer egy magas hőmérsékleten (kb. 600-650 °C) üzemelő tüzelőanyag-cella típust, olvadék karbonátos tüzelőanyag-cellát (MCFC-t) alkalmaz, amely képes a bemenő üzemanyag – szük-séges mértékű – reformálására1, ezáltal hidrogén előállítására is.

Az olvasóban itt valószínűleg felmerül, hogy a tüzelőanyag-cel-la nem termeli, hanem éppen felhasználja a hidrogént, miközben villamos egyenáramot és több-kevesebb hőt szolgáltat. Ez lénye-gében így is van, és a legelterjedtebb, legismertebb tüzelőanyag-cella típus, a protoncserélő membrános (PEM) tüzelőanyag-cella valóban nagy tisztaságú input hidrogént igényel a működéséhez, hogy villamos energiát és némi hőt állítson elő. (E típus jellem-zően csak 80-90 °C-on, a magas hőmérsékleten működő válto-zatai kb. 110 °C-on működnek, és jelenleg szinte kizárólag a PEM típus található a tüzelőanyag-cellás járművekben). Azonban az itt alkalmazott MCFC (magas – a már említett 600 °C körüli – hő-mérsékleten üzemelő) tüzelőanyag-cella típus, amelybe a belépő primerenergia-hordozónak nem feltétlenül kell tiszta hidrogénnek lennie, hanem elegendő valamilyen, hidrogénben gazdag fosszi-lis energiahordozót betáplálni, mint például biogázt vagy metánt. E magas hőmérsékletű tüzelőanyag-cella belsejében, az anódra vezetett üzemanyag, esetünkben a biogáz (szennyvíziszapgáz) reformálási reakciója zajlik le (részben) és egy hidrogénben gaz-dag gázkeverék, hő- és villamos energia termelődik. Lényegében az MCFC tüzelőanyag-cellában is a hidrogén a rendszer „belső” üzemanyaga, és ez reagál – elektrokémiai reakcióban – a katódra vezetett oxidálószerrel, amely a levegő oxigéntartalma. Az MCFC nevéből is kitűnik, hogy a cellában található elektrolit olvadék for-májában van jelen és ebben, a két elektróda között karbonátionok (CO3

2-) szállítják a töltést2. Az anódon a reformer egységből szár-mazó hidrogén reagál az ide vándorló karbonátionokkal, amelyből víz és szén-dioxid keletkezik, miközben két elektron válik sza-baddá. Az elektronokat külső áramforráson átvezetve nyerhető ki a hasznos munka egyenáram formájában; továbbá az említett magas működési hőmérséklet miatt hőhasznosítás is történhet. Egy MCFC tüzelőanyag-cella nem trigenerációs üzemmódban tör-ténő működésének – cella szintű – áttekintő sémája, és az egyes elektród reakciók láthatók az 1. ábrán. Sok ilyen elemi cella ösz-szekapcsolásával építhető fel egy akár több MWe léptékű tüzelő-anyagcella-modul (stack).

Trigenerációs üzemmódban az MCFC tüzelőanyag-cella nem használja fel az összes, a belsejében keletkező hidrogént, hanem

Page 42: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

42

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

az előálló, köztes (hidrogénben dús) gázelegyet „megcsapol-ják”, azaz a hidrogént nagyjából ahhoz hasonlóan kivezetik, mint ahogy az elvételes gőzturbináról az expandáló gőz egy részét, amelyet esetleg fűtési célokra használnak. Ezt követően, immá-ron az MCFC tüzelőanyag-cellán kívül egy víz-gáz („water-gas shift” elnevezésű) reakcióban a hidrogénben gazdag gázelegyből tovább növelik a hidrogénkihozatalt, ezáltal további tiszta hidro-gén keletkezik. Az ilyen típusú tüzelőanyag-cellás trigenerációs rendszer előnye, hogy bár ugyanúgy hidrogént állít elő, mint egy hagyományos (SMR) gőzreformálásos eljárás, de a reformálási reakcióhoz szükséges hő és vízgőz lényegében magában az MCFC tüzelőanyag-cellában lezajló reakcióból származik, ezáltal nincs szükség sem további (külső) üzemanyag, sem víz betáplálásra. A hidrogént is szolgáltató trigenerációs (CHHP) rendszer műkö-dési sémája a 2. ábrán, részletesebb folyamatábrája a 3. ábrán látható.

Mivel a tüzelőanyag-cellákban, így az említett MCFC-ben elektrokémiai reakció zajlik az üzemanyag és az oxidálószer kö-zött, ezek nem keverednek közvetlenül egymással, azaz nem „hagyományos” égés formájában reagálnak (mint pl. egy gázmo-torban), ezért a légszennyezőanyag-kibocsátások számottevően kedvezőbbek. Az erre vonatkozó számszerű kibocsátási értékeket [9] később ismertetjük.

A rendszer további előnyös tulajdonsága az üzemanyag-ru-galmasság (fuel flexibility), ugyanis adott esetben e tüzelőanyag-cella nemcsak biogázzal, hanem normál földgázzal is képes üzemelni, amelyre nagyon gyorsan átválthat, ha ez szükséges. Ezáltal akkor is fenntartható a szükséges energiatermelés, ha a biogázellátás esetleg szünetelne egy időre meghibásodás vagy karbantartás miatt.

A kaliforniai bemutató CHHP-rendszer legnagyobb előnye az – ami főként a hidrogén alapú mobilitás korai szakaszában érté-

kes tulajdonság –, hogy a hidrogén termelése ak-kor és abban a mértékben végezhető, amikor éppen szükség van hidrogénre. A demonstrációs üzemhez ugyanis a kezdetektől egy hidrogén üzemanyagtöl-tő állomás is épült, és ha ennek ellátásához szükség van hidrogénre, akkor trigenerációs üzemmódban működtetik a rendszert. Ha nincs szükség külső fel-használású hidrogénre, akkor a tüzelőanyag-cellá-ban „eredeti céljára” hasznosítható az eleve itt ke-letkező hidrogén is (pontosabban a hidrogénben dús gázelegy), azaz ekkor több villamos energia, illet-ve hő keletkezik. Ezen üzemállapotban a harmadik termék, azaz a hidrogén nem lép ki a rendszerből, hanem „hagyományos” kogenerációs üzemmódban villamos energia és hő termelődik. E megoldás-sal tehát a technológia gyakorlatilag folyamatosan használható, a kérdés csak az, hogy a rendszer kogenerációs (CHP: hő + villamos energia) vagy pedig trigenerációs (CHHP: hő + villamos energia +

Baselinerendszer

CHHPrendszer

FÖLDGÁZ vagy BIOGÁZ

Termelési éselosztási veszteségek

1. ábra. Az MCFC tüzelőanyag-cella működési elve metán tartalmú üzemanyag esetén [12]

2. ábra. Rendszerszintű működési sémák. Felül egy hagyományos („baseline”) energetikai rendszer, ahol egy fogyasztó számára külön alrendszer, pl. egy konden-zációs erőmű szolgáltatja a villamos energiát, és egy külön alrendszer a földgázt. Alatta a CHHP rendszer működési sémája, illetve energiaárama látható, amely ked-vezőbb primer (input) energia-felhasználással képes működni. (Forrás: US DoE)

Baselinerendszer

CHHPrendszer

FÖLDGÁZ vagy BIOGÁZFÖLDGÁZ vagy BIOGÁZ

Termelési éselosztási veszteségekelosztási veszteségek

Page 43: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

43

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

hidrogén) üzemmódban üzemeljen. A rendszerbe befektetett tőke tehát folyamatosan „dolgozik” és hasznos terméket szolgáltat, ez pedig a hidrogén árát is kedvezőbbé teszi. (Sajnos a fellelhető források a költségek, gazdaságossági mutatók tekintetében nem adnak megfelelő tájékoztatást).

Hátrányként annyi említhető meg, hogy az MCFC által refor-mált szénhidrogénből, esetünkben biogázból és/vagy földgázból előállított hidrogén (hidrogénben dús gázelegy) még nem elegen-dően tiszta ahhoz, hogy a szennyeződésekre érzékeny autóipa-ri (PEM típusú) tüzelőanyag-cellák azonnal fel tudják használni. Azonban – ahogy a 3. ábra jobb alsó részén látható – egy gáz-

tisztító segítségével a kívánt, nagy tisztaságú hidrogén is biztosít-ható. A rendszerhez kapcsolódó töltőállomás két nyomásszinten (350 és 700 bar) is képes biztosítani a hidrogént, mindössze 3-5 perces tankolási időt igényelve egy személyautó teljes feltöltésé-hez. A rendszer kb. 250 kWe kiadott villamos teljesítmény biztosí-tása mellett napi kb. 100 kg hidrogént is képes termelni, ami kb. 20-25 hidrogén üzemű személyautó tejes feltankolására elegen-dő. Maga az MCFC tüzelőanyag-cella 300 kWe névleges teljesít-ményű, de hidrogén „elvétel” (termelés) esetén biztosítja a fent említett kb. 250 kWe-ot. A trigenerációs üzemmódban ugyanis a kivezetett hidrogén az MCFC elektrokémiai reakcióiban nem já-

H2 gáz termelődésaz anódon levegő

”Water-gas Shift” reaktor

hőcserélők

H2 gáztisztításHIDROGÉN

Villany

Kilépő füstgáz

Földgáz vagy biogázüzemanyag

3. ábra. A Fountain Valley-ben található olvadékkarbonátos MCFC tüzelőanyag-cellás trigenerációs (CHHP) rendszer működési vázlata (Forrás: US DoE)

H2 gáz termelődésaz anódon levegőlevegő

”Water-gas Shift” reaktor”Water-gas Shift” reaktor

hőcserélők

H2 gáztisztításHIDROGÉN

Villany

Kilépő füstgáz

Földgáz vagy biogázüzemanyag

4. ábra. A trigenerációs rendszer központi elemét képező MCFC tüzelőanyag-cella (Forrás: Fuel Cell Energy Inc.)

Page 44: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

44 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

rul hozzá a villamos energia termeléséhez; másrészt a hidrogén tisztítására, kompressziójára is szükség van, amely folyamatok az önfogyasztást szintén némileg növelik.

A tüzelőanyag-cellás rendszer előnyeinek sora azzal folytatha-tó, hogy a légszennyező anyag kibocsátása számottevően alacso-nyabb, mint ha a biogázt például egy hagyományos gázmotorban égetnék el. A megújuló alapon előállított villanyért pedig – hason-lóan az EU-hoz – a piacinál némileg magasabb árat lehet kapni Kaliforniában is, függetlenül attól, hogy azt például gázmotorral vagy éppenséggel tüzelőanyag-cellával állították elő. A hátrányok közé tartozik, hogy e bemutató projekt keretében nem tudták hasznosítani az összes keletkező hőt (pl. épületfűtésre, HMV-előállításra), csak a biogázüzem fermentorának fűtésére tudták használni, ami nyilván nem a leghatékonyabb megoldás.

Kalifornia Levegőminőség-védelmi Tanácsa a FuelCell Energy cég trigenerációs tüzelőanyag-cellás rendszerét a „California Low Carbon Fuel Standard” (LCFS)3, azaz a Kaliforniai alacsony CO2-kibocsátási szabványnak megfelelően tanúsította, ameny-nyiben az üzem hulladékból származó depóniagázzal vagy szennyvíziszapból származó biogázzal működik. Ebben az eset-ben nemhogy karbonsemlegesen, hanem lényegében „negatív” karbonkibocsátással tud működni az üzem, hiszen olyan (bio)me-tán molekulákat használ fel, amelyek a szerves anyagok (szerves hulladékok, szennyvíziszap) spontán anaerob lebomlása során a légkörbe távoznának. Ha a létesítmény adott esetben normál föld-gázt használ működéséhez, akkor természetesen nem jár érte az LCFS kredit; azonban az üzem ilyen jellegű tüzelőanyag-flexibili-tása így is értékes működési tulajdonságnak tekinthető.

A következő lépcsőfok: megawatt léptékű rendszer és kiterjedtebb közlekedési célú végfelhasználásA fentiekben ismertetett, demonstrációs CHHP létesítmény viszony-lag kis kapacitású (kb. 300 kWe). A jövőre nézve ennél érdekesebb, illetve nagyobb jelentőségű, hogy a Toyota – partnerségben a fent már említett FuelCell Energy céggel – a kaliforniai Long Beach kikö-tőjében a fentihez hasonló, MCFC tüzelőanyag-cellás trigeneráción alapuló projekt létrehozását tervezi, immáron MWe léptékben. A CHHP üzem, amely lényegében a cég SureSourceTM3000 nevű (MCFC) tüzelőanyag-cellás rendszerén alapul, 2020-ban kezdi meg működését és 2,35 MWe villamos energiát, valamint napi 1200 kg

hidrogént képes termelni; továbbá természetesen hőt is tud szol-gáltatni, napi 2 millió BTU, azaz kb. 2,1 GJ mennyiségben [3]. A cég a SureSourceTM3000 műszaki adatlapján 47% (±2%) villa-mos hatásfokot ad meg, fűtőértéken (Low Heat Value) számolva. Emellett igen kedvező a fajlagos (a bevitt üzemanyag energiatartal-mára vonatkoztatott) légszennyezőanyag-kibocsátása is, amely föld-gáz tüzelőanyag esetén a következő: 4,53 g-NOx/MWh; 0,04 g-SO2/MWh; 0,009 g-PM10/MWh [9].

Az előállított hidrogén a kikötőben üzemelő – és már néhány éve normál kereskedelmi forgalomban is megvásárolható – tüzelő-anyag-cellás Toyota Mirai személyautók, és a Toyota – a későbbiek-ben bemutatandó – tüzelőanyag-cellás kamionjának üzemanyag-ellátását fogja biztosítani. A villamos energiát az állami hálózatba táplálják be, de alapvetően a termelt villamos energiát és a hőt is a Toyota Long Beach-i kikötőben található logisztikai központ-jában használják fel. Az MCFC tüzelőanyag-cellás rendszert me-zőgazdasági hulladékból előállított biogáz fogja táplálni, így ez lesz az első észak-amerikai Toyota létesítmény, amelyet 100%-ban megújulóenergia-forrásból látnak el energiával. (A Toyotának egyébként globális célkitűzése, hogy 2050-re a teljes cégcsoport szintjén nettó zéró CO2-kibocsátással tudjon működni [4].)

A helyszínen már jelenleg is működik egy hidrogén üzem-anyagtöltő állomás, amely a tervezett CHHP projekt keretében tovább működik majd. A Toyota ugyanis nemrég kifejlesztett és 2017 őszén munkába állított egy tüzelőanyag-cellás kamiont, amelyet főként Los Angeles-i, valamint a közeli Long Beach-i kikö-tőkben, valós körülmények között tesztelnek4. A jármű 670 LE = 493 kW teljesítményű, és 1800 Nm nyomatékkal rendelkezik, ami imponáló gyorsulást és menetteljesítményt biztosít. A jármű haj-tásláncában a tüzelőanyag-cellás áramforrás mellett egy kisebb, 12 kWh kapacitású akkumulátor is megtalálható. A jármű teljes tömege 40 tonna, vagyis teljes értékű kamionról beszélhetünk, és nem egy elektromos kisteherautóról vagy furgonról – ahogy ez az 5. ábrán is látható. A projekt keretében tehát a CHHP üzemben előállított, megújulóenergia-forrásra alapozott „zöld” hidrogénnel kívánják költséghatékonyan ellátni a már jelenleg is használatban lévő, valamint az új tüzelőanyag-cellás járműveket.

A Toyota kamion egyelőre csak rövid távú szállításokat végez a Los Angeles-i kikötőből vagy a Long Beach-i kikötőből a kör-nyező vasútállomásokra vagy a környező üzletekhez. Ez jelen-leg napi mintegy 320 kilométer megtételét jelenti, de a tesztek

5. ábra. Toyota hidrogén tüzelőanyag-cellás kamion Los Angeles környékén (Forrás: autoblog.com)

Page 45: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

45MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

pozitív eredményű előrehaladtával egyre hosszabb távú szállítási feladatokat szeretnének megvalósítani [5].

Kitekintés a tüzelőanyag-cellás energiatermelés lényegesebb projektjeire, a főbb projektméretekreHabár a fent ismertetett kaliforniai bemutató projektek kapcsán alapvetően a Fuel Cell Energy egy meghatározott tüzelőanyag-cel-lás berendezése kerül alkalmazásra, azonban a tüzelőanyag-cellás berendezésekből, moduláris felépítéssel tulajdonképpen szinte tet-szőleges méretű kogenerációs (kis)erőmű építhető fel. Például a Connecticut államban található Bridgeport-ban 15 MWe-os (5 darab 3 MW-os MCFC tüzelőanyag-cellából álló) kiserőmű üzemel. A világ jelenleg legnagyobb kapacitású tüzelőanyag-cellás erőműve 59 MWe teljesítményű, amely Dél-Koreában üzemel és 21 darab, egyenként 2,8 MWe-os egységből áll. Csak a Fuel Cell Energy cégnek körülbelül három tucat tüzelőanyag-cellás, decentralizált energiatermelő pro-jektje működik Kalifornia államban, jellemzően a néhány száz kWe teljesítménytartományban, de van már néhány, egyenként MWe fe-letti teljesítményű berendezése is. Érdekességként megemlíthető, hogy kogenerációs tüzelőanyag-cellás kiserőművek nagyvárosi, sőt kifejezetten belvárosi környezetben is megtalálhatóak már: 2016 vé-gén a Morgan Stanley globális pénzügyi szolgáltató New Yorkban, közvetlenül a Time Square-en található központi irodaházában he-lyeztek üzembe egy 750 kWe-os, szintén magas hőmérsékletű, de SOFC (szilárd oxid) típusú tüzelőanyag-cellás kiserőművet, amely szintén földgázzal üzemel. Az ilyen kiserőművek megbízhatóságát az is jellemzi, hogy adatközpontokban is egyre inkább kezdik alkal-mazni: az Apple Maiden-ben (Észak-Karolina) található egyik adat-központjánál 10 MWe tüzelőanyag-cellás kiserőművet működtet a létesítmény folyamatos energiaellátására; de a Microsoft is tervez megawatt léptékben hasonló projektet a közeljövőben. Európában 2016 őszén, Mannheimben kezdte meg működését az első, MW lépté-kű – pontosan 1,4 MWe teljesítményű – tüzelőanyag-cellás kiserőmű, egyebek mellett az E.ON egyik leányvállalatának közreműködésével.

Jelen cikk terjedelmi kereteit már meghaladná, ezért csak uta-lunk rá, hogy a háztartási léptékű (kb. 1 kWe) tüzelőanyag-cellás kogenerációs berendezések kategóriájában szintén van előrelé-pés: Japánban eddig kb. kétszázezer ilyen berendezést értékesí-

tettek már, amelyek földgáz (pontosabban városi gáz) hálózatra csatlakoznak. A háztartási léptékű (µCHP) tüzelőanyag-cellák pi-acán a meghatározó szereplők a Panasonic, a Toshiba, az Eneos; valamint olyan gázszolgáltatók, mint pl. a Tokyo Gas Co. A Pa-nasonic 2016-ban már a harmadik generációs háztartási tüzelő-anyag-cellás berendezéssel lépett piacra.

Figyelemre méltó fejlemény, hogy jelenleg a Fortune500 vál-lalatok 20%-a alkalmaz valamilyen hidrogéntechnológiai megol-dást; köztük olyan cégek, mint például a General Electric, General Motors, Yahoo, AT&T, Wallmart, JPMorgan Chase, IBM, Google stb. [10]. A statisztikai adatokból és projektméretekből látható, hogy a tüzelőanyag-cellás telepített, energiatermelő technológiák még nem tekinthetők elterjedt, „hétköznapi” megoldásoknak, azonban – a laikus vélekedésekkel szemben – a fejlettebb országokban a pilot fázison már messze túljutottak, és ma már nem ritkák az MW léptékű, normál üzemmenet részeként működő rendszerek.

Kalifornia a hidrogén alapú mobilitás szempontjábólA fenti, hidrogén-előállítást is magában foglaló trigenerációs (CHHP) technológiához kapcsolódóan, a teljes értéklánc rendszer-szintű működése szempontjából érdemes röviden áttekinteni a kaliforniai hidrogéntöltő-hálózat helyzetét, mivel már korántsem arról van szó, hogy egy-egy ilyen bemutató projekt elszigetelten működik, és csak néhány jármű kapcsolódik hozzá, mint műszaki érdekesség. Kaliforniában jelenleg már harmincnál több, közfor-galmú hidrogéntöltő-állomás működik, és néhány nem közforgal-mú töltőállomás is megtalálható. (Utóbbiak pl. saját járműflották töltésére szolgálnak vagy még kísérleti célúak.) Sőt, a H2-töltő-állomások elhelyezkedése olyan, hogy a San Francisco felé veze-tő (5. sz.) autópályán is található üzemelő töltőállomás; továbbá San Franciscóban, San Jose-ban, Santa Barbarában is. Ezáltal a Los Angeles–San Francisco útvonal, e városok és ezek környezete hidrogén üzemű autóval már jelenleg is viszonylag jól bejárható. Az L.A.–San Francisco távolság kb. 560 km, amelyet egyes hidro-gén tüzelőanyag-cellás modellek már jelenleg is meg tudnak tenni egy feltöltéssel. Ugyanakkor az 5-ös autópálya mentén, Coalinga kisváros mellett, nagyjából éppen fele úton L.A. és San Francisco

6. ábra. Hidrogén töltőállomás „kútfeje” kb. félúton a L.A. – San Francisco autópálya mentén Coalinga településnél (bal oldali kép); Hidrogén tüzelőanyag-cellás autó tankolása Los Angeles egyik közforgalmú töltőállomásán, egy „hagyományos”

Shell benzinkúthoz integráltan (jobb oldali kép) (Forrás: CAFCP)

Page 46: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

46 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

között már üzemel egy H2-töltőállomás; egy további töltőállomás pedig fejlesztés alatt áll ezen autópálya mentén. Tehát nemcsak Los Angeles, hanem a nyugati part ezen része már viszonylag jól bejárható hidrogén üzemű autóval; és e hálózatba illeszkedik a fent részletezett CHHP projekt is. Habár a hidrogéntöltő-állo-mások száma meg sem közelíti a Kaliforniában már működő, kb. tízezer nyilvános elektromosautó-töltőpont számát és ezek sűrű-ségét, azonban nem szabad elfelejteni, hogy egy személyautó hid-rogénnel történő teljes feltöltése (700 bar) mindössze 3-5 perc, azaz nagyjából „versenyképes” egy hagyományos benzines jármű feltöltési idejével. Miközben a hatótáv már a jelenlegi modelleknél is 500 km körüli vagy feletti, de a Hyundai 2018 januárjában – a Las Vegas-ban megrendezett Consumer Electronics Show (CES) keretében – bemutatott új tüzelőanyag-cellás modellje, a Hyundai Nexo 600-800 km hatótávot ígér5.

Fontos megemlíteni, hogy Kaliforniában jogszabályilag köte-lező jelleggel a közforgalmú H2-kutakon az ott tankolt hidrogén legalább 33%-ának megújuló forrásból kell származnia. Az üze-meltetők természetesen azt is megtehetik, hogy akár 100%-ban megújuló alapú hidrogént állítanak elő és értékesítenek, ami gya-korlatilag a teljes értéklánc mentén zéró (közeli) kibocsátást jelent. Lényegében ilyen, teljesen megújuló alapon történő hidrogén-elő-állítás történik a fent ismertetett trigenerációs létesítményben, ha biogázt használnak fel. A hidrogén-infrastruktúra szempontjából az is érdekes, hogy Kaliforniában a Toyota partnerségre lépett más cégekkel, köztük olyan tradicionális olajipari vállalattal, mint pl. a Shell, hogy közösen építsenek közforgalmú H2-töltőállomáso-kat6. (Egy ilyenről látható kép a 6. ábrán.) A California Fuel Cell Partnership nevű szervezet friss adatai alapján 2018. január ele-jén összesen 3531 hidrogén tüzelőanyag-cellás jármű fut az állam útjain. Ez még nem sok egy ilyen méretű államban, azonban az értékesített hidrogén üzemű járművek száma 2017/2016 viszony-latában 218%-kal növekedett egyetlen év alatt [7]. Mindezek mel-lett Kalifornia a világon az első olyan helyszínek közé tartozott, ahol a 2000-es évek elejétől már hidrogén tüzelőanyag-cellás busz demonstrációs projektek zajlottak; bár ezekhez jellemzően még csak néhány és nem nyilvános (nem közforgalmú) hidrogéntöl-tő-állomás tartozott akkoriban. Emiatt „rendszerszintű” kihatása ezeknek még nem volt. Mára az állam több közösségi közlekedési vállalata is részt vett vagy részt vesz HTC (hidrogén tüzelőanyag-cellás) buszok különböző bemutató projektjeiben. Ezek közül az

egyik legjelentősebb az AC Transit közlekedési vállalat, amely az első volt 2001-ben ilyen jellegű bemutató projektben, és jelen-leg is 13 tüzelőanyag-cellás buszt üzemeltet a normál közösségi közlekedési rendszer részeként. Ezekkel – együttesen – már több mint 2 millió km-t tettek meg, és 5 millió utast szállítottak; sok ezer hidrogéntankolást végeztek el biztonságosan. Viszonylag szá-mottevőek tehát a tapasztalatok minden téren. Az infrastruktúra és a járművek említett számai alapján Kalifornia messze a legfej-lettebb az USA szövetségi államai között a hidrogén tüzelőanyag-cellás mobilitás és a kapcsolódó infrastruktúra terén. Mindeközben tucatnyi H2-töltőállomás van jelenleg is építés vagy tervezés fá-zisában, és Kalifornia önálló útitervvel (Road Map) rendelkezik a H2-töltőinfrastruktúra és mobilitás fejlesztése terén.

Kitekintés egy másik hidrogén értékláncra, egy új hajtástechnológiára és új üzleti modellre Habár a Nikola Motor Co. nevű cég nem kaliforniai, de a hidrogén-üzemű kamion fejlesztését és a hozzá kapcsolódó üzemanyag-elő-állítást, illetve üzleti modellt érdemes még vázlatosan bemutatni, mivel ez vélhetően egyfajta általános fejlődési irányt is kijelöl a közlekedés és az energetika egyre inkább összefonódó jövőjét il-letően. Habár a Nikola Co. fejlesztése még nem tart olyan előre-haladott állapotban, mint a Toyota fent említett kamionja, azon-ban a társaság 2017 őszén jelentette be, hogy partnerségre lép a Bosch-sal, nehézgépjárműben alkalmazandó hibrid, hidrogén-elektromos hajtáslánc fejlesztése céljából. Ez gyakorlatilag hibrid elektromos hidrogén tüzelőanyag-cellás teherautó fejlesztését je-lenti, amelynek a „Nikola Two” fantázianevet adták7. A Nikola Co. azt tervezi, hogy 2021-re piacra bocsátja mindkét – az USA-ban alkalmazott besorolás szerinti – 8-as osztályba tartozó kamionját, a Nikola One-t és a Nikola Two-t, amelyek egyrészt zéró (lokális) emisszióval működnek. Másrészt a hibrid, hidrogén tüzelőanyag-cellás rendszerrel kiegészített hajtásláncuknak köszönhetően sok-kal jelentősebb hatótávra képesek, mint a tisztán akkumulátoros verziók. A Nikola a Bosch eAxle technológiáját használja, hogy minél előbb piacra léphessen. Az eAxle technológia, ahogy szin-te a nevéből is következtetnénk rá, egyetlen moduláris egységbe foglalja az elektromotort, a vezérlő elektronikát és az átviteli egy-séget is. A kamion teljes maximális hatótávja kb. 1400-1900 km, amelyet akkumulátoros és hidrogén tüzelőanyag-cellás rendszere együttesen érne el, 110 kg hidrogén befogadására alkalmas üzem-

7. ábra. A Nikola One bemutatója 2016-ban Salt Lake City-ben (Forrás: truckinginfo.com)

Page 47: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

47MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu MEGÚJULÓKMEGÚJULÓK http://magyarenergetika.hu

anyagtankkal, amely 15 perc alatt teljesen feltankolható. A jármű 1000 lóerős, 736 kW-os és 2700 Nm nyomatékkal rendelkezik [8]. A megadott hatótávolság és a jármű szállítókapacitása a közúti teherszállításban már „életképes”, jól használható kamiont ered-ményez; a nyomatéka pedig imponáló menetteljesítményeket tesz lehetővé. A hibrid hajtásláncban található (320 kWh) akkumulátor révén fékezésienergia-visszatáplálásra is alkalmas a jármű.

A Nikola hidrogénüzemű kamionjának műszaki megoldásai mel-lett figyelmet érdemel az üzemanyag-előállítási, -ellátási és -érté-kesítési stratégiája is. A Nikola 2017 végén a norvég NEL céggel kö-tött megállapodást 16 hidrogéntöltő-állomás kiépítésére, amelyek alkalmasak lesznek e kamionok kiszolgálására, de más hidrogén-üzemű járművek tankolására is (350 és 700 bar nyomásszinteken). Ezeken a H2-töltőállomásokon helyben (on-site), elektrolízissel ál-lítanák elő a hidrogént. Kezdetben napi 8 tonnát, ami a járművek terjedésével jelentősen növelhető [8]. Ez azt jelenti, hogy a Nikola Co. voltaképpen vertikálisan integrált társasággá szeretné kinőni magát. Ennek keretében nem egyszerűen csak hidrogén tüzelő-anyag-cellás teherautókat gyártana, értékesítene és szervizelne, hanem részben saját erőből hidrogén üzemanyagukat is előállítaná. A cég tervezi továbbá egy 100 MW teljesítményű napelemes rend-szer létesítését, amely főként a hidrogén üzemanyag elektrolízissel történő előállításához szükséges villamos energiát szolgáltatná. Ér-tékesítési stratégiájában az ügyfeleknek az első egymillió mérföld-re „ingyen” biztosítaná a hidrogén üzemanyagot, amelynek díját – nem kimondottan, de – a jármű lízingdíjában (vagy vételárában) szedné be az ügyfelektől. A szállítmányozási iparág legjelentősebb változó költsége, nevezetesen az üzemanyagköltség ezáltal fixszé, kiszámíthatóvá – és a Nikola által kontrollálhatóvá, garantálhatóvá – válna. (Természetesen az állami kompetenciában lévő jövedéki adó mértékét is kiszámíthatóan, hosszú távra kellene meghatározni e cél teljesüléséhez.) A fix költség lehetősége már most növeli az érdeklődést a megrendelők körében. A cég január végi sajtóköz-leménye alapján 8000 kamionra vonatkozó előrendelése van, és új gyártó üzemét Arizona Államban (Phoenix szomszédságában) tervezi felépíteni egy 200 hektáros területen [11]. A gyártó költ-ségadatokat még nem tett közzé, azonban saját honlapján fele ak-kora üzemeltetési költséget ígér, mint ami a hasonló dízel kamion esetében felmerül [8]. Másrészről a fenti modell „durva közelítés-ben” azt is jelenti, hogy a cég lényegében mobilitás szolgáltatóvá, vagyis esetünkben inkább „szállítmányozási szolgáltatóvá” válna, azaz már nem egyszerűen csak teherautót gyárt és értékesít.

A fenti, elektromos hajtáslánccal rendelkező kamionok terje-désének egyébként a többi autós számára is lenne pozitív kö-vetkezménye – a zéró lokális légszennyező anyag emisszión, és minimális zajkibocsátáson kívül. Nevezetesen a városokban vagy azokon kívül a lomhán gyorsuló dízel kamionok helyett a villanymotorokkal meghajtott tüzelőanyag-cellás járművek sok-kal kevésbé tartanák fel a forgalmat. Következésképp kevésbé okoznának torlódásokat, mivel sokkal gyorsabban fel tudják venni a forgalom ritmusát, valamint a hegymeneteket is hasonlóan jól teljesítik.

Jegyzetek1. A reformálás tulajdonképpen egy gyűjtőfogalom, amely sokféle

kémiai eljárást foglal magába; és főként az ammónia és metanol gyártásban alkalmazzák. Jelen esetben azt a reakciót (reakciókat) értjük e fogalom alatt, amikor valamilyen szénhidrogénből kiindulva reformálási reakcióval hidrogén (és/vagy hidrogénben gazdag) gáz-

elegyet állítanak elő. A hidrogén előállítására a világon jelenleg is a legelterjedtebb módszer a metán vízgőzös formálása (SMR: steam methane reforming, azaz gőzalapú metán reformálás), amelyet Ma-gyarországon is alkalmaznak egyes üzemekben. „Kiindulási” anyag-ként ideális a metán, hiszen ez az a szénhidrogén, amelyben egy szénatomra a legtöbb hidrogénatom jut, és a felhasznált metán egy részének elégetésével az SMR reaktor hőigénye is biztosítható.

2. Az autóiparban használatos PEM (proton exchange, azaz protoncse-rélő membrános) típusú tüzelőanyag-cellákban, szintén már a ne-véből következően hidrogénionok, azaz protonok szállítják a töltést a szilárd fázisú polimer elektrolitban a két elektróda között.

3. Az LCFS rendszert még 2007-ben alkották meg Kaliforniában, és a kőolaj alapú üzemanyagok előállítóit arra kötelezi, hogy az üzem-anyagok (g-CO2eq/MJ alapon kifejezett) karbonintenzitását a 2011–2020 közötti időszakban fokozatosan, összesen 10%-kal csökkent-sék. Ennek keretében importőrök, finomítók, nagykereskedők vagy maguk fejlesztik az alacsonyabb karbonintenzitású üzemanyagai-kat, vagy pedig LCFS krediteket vásárolnak olyan cégektől, akik ilyen „low-carbon” üzemanyagokat fejlesztenek és értékesítenek.

4. Az USA-ban alkalmazott besorolás alapján ez egy „Class-8” osztályú teherautó, amely ún. „proof of concept” („elképzelés bizonyítása”) fázisban van.

5. Az előző generációs hidrogén tüzelőanyag-cellás modell, a Hyundai ix35 Fuel Cell még „csak” ~590 km hatótávot tudott. A Hyundai Nexo megjelenését nem véletlenül időzítették a Dél-Korában 2018 elején megrendezésre kerülő téli olimpia elé, mivel a nemzetközi sportesemény révén nagyobb figyelmet kaphat részben a konkrét modell, részben a hidrogén tüzelőanyag-cellás hajtáslánc.

6. A Shell egyébként mind az USA-ban, mind Európában aktív a hid-rogéntöltő-állomások telepítése terén. A hidrogéntöltő-állomásokat telepítő és/vagy üzemeltető, „tradicionális” olajipari vállalatok közül meg lehet még említeni a Totalt vagy éppenséggel az OMV-t, mely utóbbi a szomszédos Ausztria hidrogéntöltő-állomásait üzemelteti.

7. A szintén hidrogén tüzelőanyag-cellás „Nikola One” kamion prototí-pusát már 2016-ban megalkották és bemutatták Salt Lake City-ben.

Hivatkozások[1] W. Colella et. al: Reducing Building Energy Costs and Carbon-dioxide

Emissions by Operating Stationary Co-generative fuel Systems with novel Strategies, pp. 1–2; San Antonio, Texas Oct. 18–19, 2010.

[2] Emhő L.: Épületek, létesítmények komplex energiaellátása hidrogén tüzelőanyag-cella technológiával, pp. 20, 26–28. Hidrogéngazda-ság: Lehetőségek és kihívások Magyarország és az EU számára – Workshop, Budapest, 2011. szeptember 29.

[3] https://www.greentechmedia.com/articles/read/toyota-fuelcell-energy-renewable-power-hydrogen-plant#gs.ksGcs2I

[4] https://corporatenews.pressroom.toyota.com/releases/toyota+build+worlds+first+megawatt+scale+100+percent+renewable+power+hydrogen+generation+station.htm

[5] https://www.theverge.com/2017/10/12/16461412/toyota-hydrogen-fuel-cell-truck-port-la

[6] ht tps:// techcrunch.com/2017/09/19/niko la-and-bosch-team-on-powertrain-design-for-hydrogen-electric-long-haul-trucks/?ncid=mobilenavtrend

[7] California Fuel Cell Partnership, 2018. januári adat. (https://cafcp.org/)

[8] Nikola Motor Co. (https://nikolamotor.com/two)[9] https://www.fuelcellenergy.com/products/#SureSource3000[10] Fuel Cell & Hydrogen Energy Association (2015): The Business Case

for Fuel Cells 2015.[11] Nikola Co. Press Release (2018.01.30.): Nikola motor Company to

Manufacture Innovative New Technology in Arizona (https:/www.usatoday.com/story/money cars /2018/02/05/ truck making tesla-rival-adding -2-000-jobs-phoenix/3070059002/.

[12] Bogányi Gy.: MCFC alkalmazások – tüzelőanyag-flexibilis kiserőmű-vek, Előadás, 2009

Page 48: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

48 MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu PRPR http://magyarenergetika.hu

A réz szerepe a fotovillamos energiaellátás területén

A réz kulcsfontosságú anyag a napelemes energiaellátás töretlen fejlődése, és a fenntartható energiaellátás felé való átmenet költséghatékony megvalósításának biztosí-tása terén.

A napelemes energiaszektor folytatja a csúcsok döntögetését. A SolarPower Europe szerint 2017-ben a globálisan üzembe állított szolár fotovillamos (PV) kapacitás minden egyéb más energiater-melő technológiát megelőzött: több volt, mint az új fosszilis és nukleáris kapacitás összesen. 2017-ben összesen 99,1 GW há-lózatra kapcsolt szolárkapacitást helyeztek üzembe, ami majd-nem 30%-os év/év alapú növekedés a 2016-os 76,6 GW értékhez képest. Ez azt jelenti, hogy a globális napelemes energiaterme-lési kapacitás jelenleg 400 GW értéken áll. Érdekes adat, hogy 2017-ben, egy év alatt annyi szolárkapacitás létesült, mint ameny-nyi globálisan 2012-ig összesen állt rendelkezésre. Ez egyértel-műen mutatja a szektor jelentős növekedését az elmúlt években.

A kapacitás folyamatos növekedésének egyik legfontosabb oka a fotovillamos energia árának folytatódó csökkenése. En-nek egyik legjobb példája a 2018 februárjában Szaúd-Arábiá-ban kiírt 300 MW-os tender, amelyet egy világrekordot jelentő, 2,34 USD cent/kWh áramdíjjal nyertek el.

Kilenc ország létesített 1 GW feletti kapacitást 2017-ben; ez a szám is nőtt a 2016-os hat országhoz képest. Kína vezeti a sort, amely a globális összkapacitás több mint felét (53,3%-át) létesítette 2017-ben. Az Egyesült Államok (a világ második leg-nagyobb PV piaca 2017-ben) 10,6 GW-ot létesített, ez lényege-sen alacsonyabb, mint a 2016-os 15,1 GW rekord. 2017 rekordot döntött Indiában: a kumulatív létesített összkapacitás megha-ladta a 19 GW-ot, évi nettó 9,6 GW növekménnyel, elképesztő,

127%-os növekménnyel az előző évi 4,3 GW adatról. India ezzel át is vette Japántól a világ 3. legnagyobb piacának helyét, és jó eséllyel üldözi az USA-t is a második helyért.

A képzeletbeli skála túloldalán az EU 28 tagállama áll, ahol csak 5,91 GW kapacitás létesült 2017-ben (2016-ban 5,89 GW); az Egyesült Királyság „szolár kilépése” jelentős szerepet játszott a gyenge eredményben. A teljes Európa 2017-es eredményei pozi-tívabbak, 9,2 GW hozzáadásával, 30%-os növekménnyel az előző évi 7 GW-hoz képest. A török szolárpiac jelentős növekedése eh-hez nagyban hozzájárult. Törökországban az éves létesített kapa-citás 939 MW-ról közel 3 GW-ra nőtt, év/év alapon ez 217%-os növekedés.

Mennyi rézre van szüksége a fotovillamos iparnak?Minden alegység esetén számítható a rézszükséglet, például egy 1 MW fotovillamos erőmű esetén. Ez a méret reprezentatív az áramszolgáltatói szektorban, amely a PV-termelés zömét kép-viseli (75% 2016-ban és növekedés várható). Egy 1 MW-os PV-erőműben átlagosan 3,1 és 4,8 tonna/MW rezet használnak, az inverter tápkábeleinek (#6 alrendszer) fajtájától függően. Ez a szám mintegy 0,4 tonnával emelkedik, ha napkövetést (#11 al-rendszer) is használunk.

A SolarPower Europe előrejelzése szerint az újonnan létesített PV-kapacitás globális értéke a 2018–2022 periódusban mintegy 621,7 GW lesz összesen, amely kb. 124 GW éves átlagos érté-ket jelent. Ha átlagosan 4 tonna/MW értéket veszünk, akkor az újonnan létesített PV-erőművek által generált rézigény 496 000 tonna lesz évente.

Mennyi rezünk van?Az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának (USGS) legújabb (2016) tanulmánya szerint a réztartalékok mennyisége 700 mil-lió tonna, míg a rézforrásoké a jelenlegi becslések szerint több mint 5000 millió tonna. (A tartalékok a felfedezett, felmért, ki-értékelt és gazdaságossági szempontból profitábilisnak talált ás-ványkincs. A források sokkal nagyobbak, és magukba foglalják a felfedezett és potenciálisan profitábilis kincset, és az előrejelzett, de még fel nem tártat). Történelmileg (USGS adatok) 1950 óta mindig is átlagosan körülbelül 40 évre elegendő réztartalékkal és a több mint 200 évnyi forrással számoltak.

Ezenfelül a réz újrahasznosítása fontos szerepet játszik a réz rendelkezésre állásában. Ellentétben egyéb anyagokkal, mint például az élelmiszerek vagy az energia, a rezet nem „fogyaszt-juk” el. A réz azon kevés anyagok közé tartozik, amelyek korláto-zás nélkül újrahasznosíthatók tulajdonságaik változása, romlása nélkül.

Page 49: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

49MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

http://magyarenergetika.hu PRPR http://magyarenergetika.hu

A ma elsődleges (bányászott) reze a holnap másodlagos, vagyis újrahasznosított alapanyaga. Napjainkban évente 8,5 mil-lió tonna réz az „idős” hulladék (életciklusuk végét elért termé-kekből származik) és a „fiatal” hulladék (a termelés és gyártás során keletkezett) újrahasznosításából származik. Ez azt jelenti, hogy a globális rézfelhasználás 30%-át az újrahasznosítás fedezi. Európában ez az arány közel 45%.

Ebből következik, hogy a fotovillamos és egyéb megújuló energiák által generált jövőbeli igény kielégítésére szükség lesz a bányák elsődleges nyersanyagára, illetve az újrahasznosított anyagra egyaránt. Ugyanakkor a szabályozások, irányelvek és az innovatív technológiák hozzájárulása révén tovább kell javítani az újrahasznosítás és az anyaggazdálkodás hatékonyságát.

A réz és a körkörös gazdaság a fotovillamos iparbanTekintettel a létesített kapacitások szignifikáns növekedésére és a jelentős rézmennyiségre, ami ehhez szükséges lesz, az élettar-tamuk végét elért PV-modulok számának jelentős emelkedése várható a következő évtizedekben, ami esetleg aggodalomra ad-hat okot a hulladék PV-modulok környezetbarát és költséghaté-kony kezelésével kapcsolatban.

Az IEA-PVPS, melynek a rézszövetség is tagja, felmérte az EU jelenlegi újrahasznosítási folyamatait, és a réz visszanyeré-sének arányát 85%-osnak találta (két anomim válaszadó sze-rint). Ez a csoport vizsgálta az újrahasznosítás lehetséges mód-

jait az egyéb elektronikus hulladék tapasztalataira támaszkodva, ezek ugyanis sokkal fejlettebbek mint a PV-újrahasznosítás. Két fő opciót azonosítottak, melyekkel elérhető a 80%-os és a 95%-os hasznosítható arány. Egyébként egyes források akár 100%-os arányt is említenek (a SolarWorld c-Si újrahasznosítási folyamata).

A PV-modulokon túl a rendszer további elemeinek újrahasz-nosítását is figyelembe kell venni. A réz döntő többségét a kábe-lekben használjuk, melyeknek újrahasznosítása már rutinfeladat. További rezet a transzformátorban (ez az ilyen típusú berendezé-sek újrahasznosításának útját követi) és az inverterben (e-hulla-dék kezelése) találunk.

Következtetés Köszönhetően természetes tulajdonságainak, mint a kiváló vezetőképesség és a tartósság, a réz kulcsszerepet játszik a szolárenergia gyűjtésében, tárolásában és disztribúciójában. Be-köti a PV-modulokat a hálózatba, és egyes esetekben hajtja a motorokat, melyek a nap felé fordítják a szolárpaneleket. Fontos, hogy a PV-rendszerekben a rezet nem használjuk el, mert az 100%-ban újrahasznosítható a rendszer élettartamának végén anélkül, hogy előnyös tulajdonságaiból veszítene.

A globális szolárenergia-ipar folytatja növekedését, a réz iránti igény is emelkedik, és a rézipar elkötelezett az igény ki-elégítésére, ezzel is támogatva a fenntarthatóbb jövőt és az energiaátmenetet. (x)

1. ábra. Egy fotovillamos erőmű az alábbi alegységekre bontható 1. PV-cella, 2. Modulkábelek, 3. Panelösszekötő kábelek, 4. String kontrolldoboz (SCB) tápkábelei,

5. Főkötődoboz (MJB) tápkábelei, 6. Inverter tápkábelei, 7. Inverter, 8. Transzformátor tápkábelei (AC), 9. Transzformátor, 10. Földelés, 11. Napkövetés tápkábelei (fix szerelés esetén nincs)

Page 50: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

50

PR http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

A jövő építőanyaga az üvegA nemzetközi üvegipar találkozóhelye minden második évben a düsseldorfi glasstec. Idén október 23–26. között vonultat-ja fel a szakvásár az összes újdonság, piaci irányzat és meg-oldás átfogó skáláját, a szakmailag megalapozott gyakorlati és tudományos kísérőrendezvényekkel párosítva. „A glasstec az üvegipar vezető világvására, és idén is bizonyítja, hogy az üveg a jövőben még nagyobb szerepet tölt be a munka és életkörnyezetünk számos területén. Az energiatakarékos építészettől a műszaki megoldásokon át az autóiparig karölt-ve jelenik meg az üveg és az innováció” – fejtette ki Michael Degen, a Messe Düsseldorf kereskedelmi igazgatója.

A glasstec szakvásáron az üvegipar teljes értékláncát megtaláljuk egyetlen helyen, az üveggyártástól és az üvegipari gyártástechno-lógiákon át a feldolgozásig és megmunkálásig, valamint a tényle-ges alkalmazásokig és a termékekig. Az alapvető ágazatok mellett a glasstec az üvegező és üvegfeldolgozó kisiparnak, építészeknek és tervezőknek is rendkívül érdekes rendezvény. A szakvásárt megelő-zően már szeptembertől megtalálják a teljes bemutatott termékská-lát és az új technológiákra vonatkozó tudnivalókat a honlapunkon.

Az energiatakarékos építészeti megoldások előtérbe kerülésével az üveg- és a napenergia-ipar szakértői egyedülálló környezetben vitatják meg a két iparág közötti kapcsolódás kérdéseit. Az üvegipar-nak ez egyrészről az új értékesítési lehetőségek felmérése és értéke-lése, a napenergia-iparnak pedig másrészről az üvegipar a kemény költségharcban szerzett szaktudása és tapasztalata előnyös. A piaci és technológiai áttekintés mellett kiemelten foglalkoznak az üveg- és napenergia-ipar sikerét szolgáló üzleti modellekkel, valamint a hom-lokzatba integrált napenergia-hasznosító alkalmazásokkal.

Legyen szó építészekről, mérnökökről, művészekről vagy szakér-tőkről, az iparág valamennyi szakemberének szól a glass technology live különbemutató. Ez az a színtér, ahol az üveghez kapcsolódó kutatá-sok és jövőbeni alkalmazások legújabb innovációit ismerhetik meg. Ez a különbemutató a központi találkozóhelye az összes innovációt kere-ső szakembernek a glasstec szakvásáron. A különbemutató kitekintést nyújt arra, hogy mi minden jelenik meg a piacon a következő 3-5 évben.

A szervezők – a darmstadti, a delfti, a dortmundi és a drezdai egyetem – a következő témákat állították idén fókuszba:

• interaktív homlokzatok és kijelző üvegek,• energia és képességek,• szerkezeti üvegek: a tömörtől a vékony rétegű üvegig,• és természetesen az új technológiák.

Interaktív homlokzatok és kijelző üvegek/Energia és képességekMegtapasztalható, hogyan válnak átlátszóvá a homlokzatok úgy, hogy egyúttal mégis információkat kínáljanak, a laminált anyagok és a felületi bevonatok miként szabályozzák jövőbeni munkakörnyeze-tünk klimatikus viszonyait.

Szerkezeti üvegek: tömör / öblös / vékony rétegűAz amszterdami Chanel márkabolt kitűnő példája az üveg szerkezeti elemek szemet gyönyörködtető alkalmazásának. Ezzel a homlokzat-tal kapcsolatban az a kérdés merül fel, hogy lehet-e ilyen szerkezetet építeni öblös üvegekből is, hiszen azok jóval olcsóbbak. Lehet egy-általán öblösüveget használni egy szerkezetben? Manapság ráadásul még nem alkalmaznak vékony rétegű üveget építészeti célra, de mi-ként lehet a jövőben használni ilyen üvegeket?

Új technológiákA 11-es vásárcsarnokban bemutatott jövőbeni technológiák mel-lett idén egy kísérleti részleggel is bővül a glass technology live különbemutató. Például nyomtatott felületű üvegekkel vagy téglák-kal, amelyeket más anyagokkal kompozittá fognak össze, és szerke-zetépítési célokra is alkalmazhatóak.

Konferenciaprogram a szakemberek számára:• Function Meets Glass-konferencia – szakmai konferencia a

gyakorlati szakembereknek;• Glass technology live konferencia – a különbemutatóhoz kap-

csolódó előadások és workshopok;• Daylight by EuroWindow – középpontban a természetes világí-

tás épületen belüli hasznosításának alapelvei és tervezése;• Nemzetközi Építészkongresszus – neves építészirodák mutat-

ják be az üveghez kapcsolódó projektjeiket és terveiket.

További információk: www.glasstec.de (x)

Page 51: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

53

PR http://magyarenergetika.hu

Page 52: ENERGETIKA XXV. évfolyam, 4. szám · 2019-04-07 · gi megtérülésben is lényeges szempont, hogy az ELTE Atomfizika tanszékén dolgozó kollégák szerint 400 ezer évig kell

E-NERGIA.HU GEOTERMIA

52

E-MET.HU HÍREKSZERZŐK http://magyarenergetika.hu

MAGYAR ENERGETIKA 2018/4

Olaj- és gázipari szakdolgozat díjakA Szénhidrogénipari Mérnökképzésért Alapítvány Kuratóriuma kiemelkedő színvonalú szakdolgozatáért és a védés során tanúsított felkészültségének elismeréséül díjat adományozott négy végzős hallgatónak. A díjak ünnepélyes átadására 2018. június 28-án került sor a Kőolaj és Földgáz Intézetben. A díjakat dr. Turzó Zoltán, az Alapítvány Kuratóriumának elnöke adta át. Az elismerő oklevélhez pénzjutalom is tartozik.

Az 1992-ben alapított Szénhidrogénipari Mérnökképzésért Alapítvány 2010-ben hozta létre diplomamunka díját az olaj- és gázipari tématerületeken készült, kiemelkedő szakmai teljesítményt bemutató dolgozatok megbecsülésére. A Miskolci Egyetem Kőolaj és Föld-gáz Intézetében 2018. június 11-én, 12-én, 13-án és 14-én megtartott Olaj- és gázmérnök szakos, illetve specializációs záróvizsgák eredményei alapján az Alapítvány Kuratóriuma az alábbi díjakat ítélte oda a frissen végzett mérnököknek:

Arany fokozatú szakdolgozat díjat adományozott Kovács Emánuel Zoltán végzős BSc hallgatónak Vízbázi-sú fúróiszapok hőmérséklet-stabilitásának vizsgálata című dolgozatáért.

Ezüst fokozatú szakdolgozat díjat adományo-zott Ágotha Soma végzős BSc hallgatónak Az FGSZ Zrt. gázszállítórendszerén végzett intelligens görényezési vizs-gálat bemutatása és kiértékelése című dolgozatáért.

Arany fokozatú diplomamunka díjat adomá-nyozott Pap József végzős MSc hallgatónak Numerical analysis of geothermal energy production from abandoned hydrocarbon wells című dolgozatáért.

Ezüst fokozatú diplomamunka díjat adományozott Remeczki Ferenc végzős MSc hallgatónak Petrophysical and rock mechanical characteristics of calcareous marl reservoirs in the aspects of production optimization című dolgozatáért.

A hallgatók ugyanezen a napon vehették át BSc és MSc szintű mérnöki diplomájukat is a Miskolci Egyetem Diplo-maátadó Nyilvános Szenátusi Ülésén. (SzI)

E számunk szerzői:

Gács Iván dr.ny. egyetemi docens, Budapesti Műszaki Egyetem [email protected]

Mayer Zoltán titkár, Magyar Hidrogén- és Tüzelőanyag-cella Egyesü[email protected]

Tihanyi László dr.professor emeritus,Miskolci [email protected]

Szolyák ZsuzsannaPhD-hallgató, Miskolci [email protected]

Szunyog István dr.egyetemi docens, Miskolci [email protected]

Ujhelyi Géza okl. gépészmérnök [email protected]

Civin Vilmosokl. vegyészmérnö[email protected]

Emhő László dr. c. egyetemi docens, BME Mérnöktovábbképző Inté[email protected]

Stróbl Alajos dr. elnökhelyettes, ETE, [email protected]

Sebestyénné, dr. Szép Tekla egyetemi adjunktus, Miskolci [email protected]

Molnár László dr.főtitkár, [email protected]

http://magyarenergetika.hu

E számunk lektorai:

Balról jobbra: Kovács Emánuel Zoltán, Remeczki Ferenc, Ágotha Soma