Saturday, 04 November 2023 04:08

Felkészülés az elkerülhetetlenre - a nagy áramkimaradás IV. rész Featured

Az időjárásfüggő (nap- és szélerőművi) technológiákra való átállásból eredő problémák egyre inkább sűrűsödnek Európában.

Nem egyszerű a ránk, energetikai szakemberekre váró feladat: az Európa jövőjét nagyban befolyásoló politikai szereplők által erőltetett látszólag jóindulatú, de egy műszakilag nem kellően átgondolt tervet kellene gyorsan bevethető, és lehetőség szerint "olcsó" eszközökkel helyrehozni. Márpedig hangsúlyozottan ki kell mondani: ilyen megoldás jelen pillanatban nem létezik. Viszont az időjárásfüggő technológia térnyerése töretlen, miközben Németország idén kivezette a stabilitás egyik alappillérét jelentő atomenergiát az energiamixéből. Pedig a józan ész alapján pont ennek az ellenkezőjére lehetett volna számítani, azt várva, hogy a korábban a termelésből kivont, de még üzemképes atomerőműveket újra hadrendbe állítják. Mindezt indokolta volna a nukleáris energia jelentette karbonsemleges üzem, a relatíve olcsón előállítható zsinóráram, és az orosz gázról való gyors leválás, ami (az ellátásbiztonság szempontjából jelenleg kiemelten fontos) földgázüzemű erőművek jövőjét nagyban megkérdőjelezi. De nem, Németország hajthatatlan, és ez a makacs akarat ezt a bizonyos józan észt mára teljesen háttérbe szorította.

Utoljára két éve foglalkoztunk ezekkel a nyomasztó kérdésekkel egy három részes cikksorozat keretében, de sajnos ismét hangot kell adnunk aggodalmainknak, mert nagyon úgy tűnik, hogy a szakmai körökön kívül még mindig nem egyértelmű a jelen helyzetben rejlő óriási kockázat. Az utóbbi években több reményt keltő eseményt lehetett tapasztalni, ami arra engedett következtetni, hogy lesz esélyünk fenntartani a biztonságos villamosenergia ellátást. Apró lépésekben, pályázati forrásból támogatott kísérleti projektek indultak, melyek egyik fő célja a decentralizáció irányába mutató megújuló energiás rendszerek működésének tesztelése - lett volna... De sajnos megfelelő jogszabályi háttér nélkül mindez csak lelkes úttörők óvatos kezdeti szárnycsapásai maradtak, és nem több. Persze érthető az óvatosság és az aggodalom, hiszen még nem igazán léteznek a világban olyan jól működő micro-grid modellek, melyek tanulmányozhatók, vagy adott esetben lemásolhatók lennének. Viszont pont emiatt lenne indokolt e projektek irányába a jóval nagyobb volumenű anyagi támogatás biztosítása, egy kellő rugalmasságot biztosító modifikált jogszabályi háttérrel egyetemben.

A másik nagy hiányosság az energiatárolás területén mutatkozik. A legtöbb számítás, vagy szimulációs modell rövid távú kérdésekre képes csak választ adni, jellemzően a napsütésben gazdag nyári időszakon belül. De mint tudjuk, nyáron a dél körüli termelési csúcs idején már így is globális, az egész kontinensre jellemző energiafelesleg keletkezik a naperőműveknek köszönhetően. Ilyenkor gyakran még az is előfordul, hogy a villamosenergia piaci ára közel nulla értéket vesz fel, mert mindenki egyszerre szeretne többet eladni, mint amennyire a villamosenergia rendszerben szükség mutatkozik. Kézenfekvő tehát, hogy az olcsó felesleget eltárolva, majd igény esetén (jellemzően néhány órán belül) visszatáplálva a hálózatba korszerű rugalmassági szolgáltatás nyújtható, mely üzleti szempontból is rendkívül előnyös. Tehát egyértelműen látszik, hogy nem a nyári időszak jelenti a probléma magvát. (Folytatás lejjebb)

Kövessen Minket!


 

Az igazi gondok télen kezdődnekA naperőművek az alacsony nappálya, valamint a kedvezőtlen időjárási körülmények miatt ilyenkor csak a névleges teljesítményük töredékén képesek energiát termelni. Márpedig télen is szükség van a villamos energiára, ám ezen időszakban az időjárásfüggő termelők miatt nagymértékben lecsökken a kínálat. Fokozza az üzembiztonság miatt érzett aggodalmunkat, hogy az utóbbi egy évben a földgáz piacon tapasztalható hatalmas bizonytalanság miatt számos fogyasztó tért át a gáztüzelésről valamilyen elektromos fűtésre. Hogy ez milyen mértékben fogja leterhelni a villamos rendszert? Egyelőre erről fogalmunk sincs. Ez igazából az első komolyabb hideg időszak beköszöntével fog csak kiderülni.

Mint már említettük, a gazdaságos energiatárolás hiánya egy sarkalatos problémája a biztonságos villamosenergia ellátásnak. Ha kivonnánk a termelésből az összes karbonkibocsátó és nukleáris alaperőművet, akkor az időjárásfüggő technológiák okozta anomáliák egyedül úgy lennének elkerülhetők, ha a villamos rendszer megfelelő tárolókapacitással rendelkezne. Ily módon, a fel nem használt energiafelesleg tárolható lenne egy olyan időszakra, amikor a körülmények nem teszik lehetővé a fogyasztói igények kielégítését. És mint látjuk, olyan megoldásra lenne szükség, mely évszakokon átívelve hónapokig lenne képes a nyáron keletkező energiafelesleget eltárolni. Sajnos rossz hírem van: jelen pillanatban nem létezik ilyen technológia - legalábbis olcsón semmiképp sem. Nagy reménnyel kecsegtetnek az ún. VRFB (Vanadium Redox Flow Battery) tárolók, melyeknek egyik kiemelkedően fontos jellemzője az alacsony önkisülés, ami lehetővé tenné a villamosenergia minimális veszteséggel, hosszabb ideig történő eltárolását. Legnagyobb hátrányuk viszont a rendkívül magas ár, ami miatt ilyen tárolókban ipari méretekben még nem gondolkodhatunk.

Mi lenne hát az igazi megoldás? Sokadszor is hangsúlyozva: a megfelelő tárolókapacitás eléréséig szükség van az alaperőművekre. A hagyományos, CO2 kibocsátó hőerőműveket fokozatosan ki kell vonni a termelésből, viszont az atomenergia egyelőre nem mellőzhető. Alapvetően ez egy környezetbarát technológia, és a biztonságos többszörös védelmek, valamint a magas fokon automatizált üzemeltetés együttesen garantálják a stabil működést, vagyis a rendkívül alacsony hibakockázatot. Óriási hiba volt, hogy 2011-ben a szeizmikus szigetország tengerpartjára épített, és szökőárral sújtott Fukushima atomerőmű balesetét úgy állították be a technológiát nem ismerő politikusok és környezetvédők, mintha ez egy globális veszélyforrás lenne. Ezzel a félretájékoztatással évekre sikerült visszavetni a környezetbarát atomenergia terjedését. Csak akkor javult a helyzet, amikor az Európai Bizottság (elsősorban Franciaország nyomásának köszönhetően) fenntartható energiaforrásként ismerte el az atomenergiát.

A közelmúltban megjelent egy tanulmány, "The effect of the future of nuclear energy on the decarbonization pathways and continuous supply ofelectricity in the European Union" címmel, mely az atomenergia folyamatos villamosenergia-ellátásra gyakorolt jövőbeli hatásait vizsgálja az Európai Unióban. A tanulmány egyértelmű válaszokat ad a nukleáris erőművek létének vagy nem létének kérdéseire, melyek szerint, a józan ész elvét követve az elkövetkező évtizedekben az atomenergia egyszerűen nem megkerülhető.

Minden olvasónknak ajánlom figyelmébe e cikksorozat korábbi részeit (Felkészülés az elkerülhetetlenre - a nagy áramkimaradás I. rész, II. rész, III. rész), annak érdekében, hogy átfogóbb képet kapjon a villamosenergia rendszer üzembiztonságának rendkívül kényes állapotáról.

(Józsa Péter)

Munkatársak

Váradi Szabolcs - Ügyvezető, energetikai szolgáltatások
Józsa Péter - Energetikus
Pocsai László - SCADA vezető fejlesztő 
Korbeák Sándor - Informatikus

Kapcsolat

Iroda: 1033 Budapest, Csíkós utca 8.       Ez az e-mail cím a spamrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
© 2019 On-Energy Kft. Minden jog fenttarva