A megújuló energiák hatékony hasznosítása

Ezzel a címmel tartott az Energetikai Szakkollégium szervezésében előadást a közelmúltban Dr. Büki Gergely, mely előadás alapjául a Magyar Tudományos Akadémia Energiastratégiai Munkabizottsága által készített Megújuló energiák hasznosítása című tanulmány szolgált.

Többek között fontos feladata ennek a dokumentumnak, hogy mértékadó és hiteles képet szolgáltasson a döntéshozóknak a 2030-ig tervezett magyar energiastratégia megalkotásában. A megújuló energiák hasznosítását kiemelten indokolttá teszi a lakosság, az ipar és a szolgáltatások növekvő energiaigénye, a gazdaságosság növelésének és a környezetterhelés csökkentésének szükségessége.


A bevezető után az előadó fontosnak tartotta az energiaellátás szintjeinek az elkülönítését, hiszen csak ezek után beszélhetünk tisztán a beavatkozás lehetőségeiről. Ennek megfelelően láthattuk, hogy a primerenergia-felhasználásnál az optimális energiastruktúra, az energiaátalakításnál az energiahatékonyság növelése, míg a végenergia-felhasználásnál a fogyasztói energiatakarékosság a fejlesztés fő iránya. Ez utóbbinál jelentős szerepet játszik az épületek energiafelhasználása, hiszen az EU-ban a végenergia-felhasználás 40%-át adják, nálunk ez a szám 50% felett van.


Magyarországon jelenleg a földgázfelhasználás túlságosan nagy részarányt képvisel: az úgynevezett primerenergia-felhasználáson belül a földgázfogyasztás 42,2%-ot tesz ki. Magyarországon a megújuló energiák részarányát éppen a földgáz kiváltása miatt szükséges növelni, ugyanis ezek a fejlesztések és beruházások főleg a hőellátásban tudják – az ott amúgy is magasabb – földgáz részarányának csökkenését előidézni, illetve villamosenergia-termelés esetén is „inkább a földgáz versenytársa, mint Paksé”. Azonban amikor a megújuló energiákról beszélünk, akkor a termelt végenergia mellett nem szabad megfeledkezni a termelés során felhasznált végenergiáról sem. A valóságban a két szám együttes ismerete ad reális képet hasznosságukról.


Az Európai Unióban a megújuló energiák felhasználásának aránya 2008-ban 8,23% volt, míg Magyarországon ez az érték 6,18%-ot tett ki. Európában 2020-ig az arányt – folyamatosan növekvő energiaigények mellett is – 20 százalékra kell emelni, ebből az EU-s átlagból hazánk 13%-ot vállalt. Emiatt is volt meghatározó az a stratégiai megfontolás, hogy a megújuló energiaforrások potenciálja képes a következő évtizedben az energiaszükséglet teljes növekedésének fedezésére. A 13% önmagában ugyan az energiafelhasználásnak csak kicsi, de számottevő része: feltehetően több mint amennyivel a fogyasztók takarékosságuk révén az igénynövekedést fékezni tudják. A megújulók 13%-os aránya gyakorlatilag megegyezik egy 2000 MW-os atomerőmű primerenergia-felhasználásával (évente 120-130 PJ). Ez önmagában jelzi a súlyát, az pedig még növeli szerepét, hogy ezt nem egy helyre koncentráltan, hanem az ország egész területén decentralizáltan kell megvalósítanunk.


A hazai energiaellátás rendszerében a megújuló energia felhasználásának öt forrásával lehet és kell számolni: ezek a biomassza, a földhő, a nap, a szél és a víz. A legnagyobb részarányt a biomassza, azaz a mezőgazdaságból, az erdőgazdálkodásból származó hulladékok, valamint az ipari és települési hulladékok biológiailag lebomló része jelenti. A biomasszát elsősorban közvetlen hőellátásra és kapcsolt energiatermelésre célszerű hasznosítani, mivel a közvetlen villamosenergia-termelésre történő hasznosításának rosszak az átlagos energetikai mutatói.
A biomasszát elsősorban távhőellátásra, konkrétabban falufűtésre érdemes fordítani, és ide tartozik a családi házak egyedi fűtése is, ám ez utóbbi az előbbieknél gazdaságtalanabb. Falufűtés esetében kis, 5-10 MW-os rendszerekben érdemes gondolkozni, és emellett fontos szempont a hőigényhez való illesztés. Először a hőfogyasztót kell megtalálni, aztán kiépíteni hozzá a rendszert, nem pedig fordítva. A családi házak fűtése biomasszával mindenekelőtt a fűtőanyag-termelők érdeke. Ebben az esetben hagyni kell a piacot érvényesülni, ha gazdaságos a megoldás, akkor megállja a helyét a versenyben. A távfűtésben történő alkalmazás viszont elképzelhetetlen állami beavatkozás nélkül. Műszakilag több megoldás létezik (1. táblázat), ezek közül a körülmények és gazdaságosság alapján kell választani. Ezen rendszerek alapvető berendezései a hőcserélők, amiknek az előállításához nem szükséges bonyolult technológia, éppen ezért a hazai gyártásuk lenne célszerű, ezzel értékes munkahelyeket teremtve.



1. táblázat Kisteljesítményű biomassza fűtőerőmű-egységek jellemzői


A biogáz hasznosítására alapvetően három mód lehetséges: ha a biogáz termelésének a helyszínén van igény, akkor helyben, gázmotorban lehet hasznosítani. Ha ez nem lehetséges, akkor a gázmotort egy közeli faluba kell telepíteni és odaszállítani a termelt gázt. A harmadik lehetőség pedig a nemesítés utáni bekeverés az országos földgáz-hálózatba.


Amikor geotermikus energiáról beszélünk, akkor először a fogalmakat kell tisztázni: a geotermikus energia, a szilárd talaj felszíne alatt hő formában található energia; a „légtermikus energia, a hő formájában a környezeti levegőben tárolt energia; míg a hidrotermikus energia, a felszíni vizekben hő formájában tárolt energia.
Magyarországot nemzetközi összehasonlításban „nagyhatalomként” szokták emlegetni geotermikusenergia-vagyonunkat látva. Azonban ennek ellenére azt kell mondani, hogy ez „híg” energia. Jól szemlélteti ezt, hogy ha a Magyarországon átlagos értékekkel számolunk, akkor egy családi ház energiaszükségletének a kielégítéséhez 10 ha területre lenne szükség.


A földhő elvben villamos energia előállítására vagy hőtermelésre is használható, azonban ezt nagyban befolyásolja a hőmérsékletszintje. Villamosenergia-termelést még nem érdemes tervezni ezen a bázison az alacsony hatásfok miatt, jelenleg ez még kutatási feladat. Két főirány lehetséges: a termálvíz közvetlen hőhasznosítása – vitathatatlan a balneológiai és turisztikai szempontok elsőbbsége mellett; vagy a földhő (talaj, felszíni víz és levegő) hőszivattyúzása.


A napenergia képviseli jelenleg a legkisebb részarányt a megújuló energiaforrások felhasználása között, és 2020-ig nem is várható olyan részaránya, amely érdemben befolyásolná a földgázkiváltást. A fotovillamos napelemek az elkövetkező időszakban még nem válnak a hazai villamosenergia-rendszer fejlesztésének számításba vehető részévé, kialakításuk elsősorban az autonóm áramforrások szempontjából szükséges és lehetséges. A hőellátásban azonban indokolt növelni a napelemek szerepét, mert a nyári melegvíz-ellátásban számottevő földgáz-megtakarítást eredményezhet. Ezek mellett nem szabad megfeledkezni az építészeti, passzív hasznosításról sem.


A megújulók között dinamikusan fejlődik a szélenergia, azonban ez főleg a tengerpartokhoz köthető, hiszen ott nagy a kihasználtsága. A szélerőművek létesítésénél különös figyelemmel kellene lenni arra, hogyan kapcsolható be a magyar ipar ezen infrastruktúra gyártásába, és ez hány új munkahelyet eredményezne. Fontos szempont az is, hogy a szélerőművek energiatermelése nem egyenletes, így alkalmazásukkal párhuzamosan szivattyús-tározós vízerőművek létesítése is szükségessé válhat. A szélerőművek jelenleginél nagyobb központi támogatását az indokolná, ha az hazai gyártást és munkahelyteremtést eredményezne.


A vízenergia felhasználásának vizsgálatakor az előadó kiemelte, hogy a hazai vízenergia-hasznosítás jövője csak akkor tervezhető – márpedig mindenképpen tervezni kell -, ha feldolgozzuk és reálisan értékeljük Bős-Nagymaros kudarcának tapasztalatait. Magyarország ugyan nem gazdag vízenergiában, hiszen kevés a hegy és a csapadék is, bővizű folyóink pedig lapos területen folynak, a bős-nagymarosi térséget figyelmen kívül hagyva azonban a Dunán Adonynál és Fajsznál is szóba jöhet egy-egy erőmű építése. Amennyiben ezek megvalósulnának, akkor a hazai villamosenergia-rendszer szabályozásában komoly szerepet kaphatnának a vízerőművek.


Az előadó összegzésként elmondta, hogy a tanulmány szerepe a stratégiai vizsgálat, az „utak kijelölése” volt, hogy elősegítsék a stratégiai döntéseket. Ezekben nagy figyelmet kell fordítani a hazai gazdasági és társadalmi hatásokra: a munkahelyteremtésre, a vállalkozások és a gépgyártás segítésére. Jól átgondolt és világos támogatási rendszerre van szükség, aminek az alapja az energia megtakarítás, ahol érdekeltek a fogyasztók és ahol a létesítéseket támogatják. Az értelmiség feladata a közös érdek képviselete, a példamutatás, az összefogás és a jövő építése!

Lipcsei Gábor, Energetikai Szakkollégium

Szóljon hozzá

A hozzászóláshoz be kell jelentkezni.