A villamos energia az egyik legdrágább energiafajta. A dekarbonizáció érdekében mégis erre az energiára kell átállni. Ennek az az oka, hogy megújuló technológiával villamos energiát lehet a legkönnyebben előállítani. A fotovoltaikus, szeles és vízenergiás termelők ugyanis közvetlenül villamos energiát állítanak elő.
A kép forrása: https://www.esi-africa.com/industry-sectors/future-energy/off-grid-on-power-how-minigrids-enable-electrification/
Műszaki szempontból a legkönnyebb a végfogyasztók átállítása. A villamos áram nem csak a már most is árammal működtetett berendezések (motorok, világítás, elektronikai eszközök stb.), de bármilyen más energetikai szolgáltatás ellátására is képes. Ma a legtöbb energiát az alacsony hőmérsékletű fűtések (épületek fűtése, használati melegvíz előállítás, szárítás, növényházak temperálása stb.) igénylik, amit jellemzően fosszilis tüzelőanyag, elsősorban földgáz elégetésével biztosítunk. Hőtermelésre lehet villanyt is használni, de ún. ellenállás fűtés alkalmazásakor (1 kWh villany = 1 kWh hő) a villamos alternatíva meglehetősen drága. Ha viszont lehetőség van hőszivattyú alkalmazására (1 kWh villany = 3-5 kWh hő), az energiaköltség már versenyképes. A fogyasztók villamos energiára történő átállításánál egyes, hagyományosan szénre vagy gázra alapozott ipari technológiánál merülhetnek fel nehézségek, illetve magas költségek. Szükséges lehet például a megújuló villanyból elektrolízissel hidrogént előállítani és ezt a hidrogént használni földgáz helyett.
A kép forrása: https://wattsupwiththat.files.wordpress.com/2014/08/solar-and-wind-energy.jpg
Sokkal nagyobb kihívást jelent a hálózatok alkalmassá tétele az időjárásfüggő termelés befogadására. A „hálózat” szoros értelmezés szerint a villamos energia szállítását és elosztását végző infrastruktúrát jelenti. Tágabb értelmezés szerint a fogyasztói mérő túloldalán lévő teljes rendszert is beleértjük, ami gondoskodik a változó fogyasztói igények kielégítéséről, a kisebb és nagyobb termelők integrációjáról, az egész rendszer stabilitásáról. Az időjárásfüggő termelők, a termelő-fogyasztók, az energiaközösségek és általában az ún. megosztott termelők megjelenése miatt újra kell gondolni a villamos hálózatok funkcióját és működési modelljét.* Ez a folyamat az USÁ-ban már évek óta tart, és a vezérlő elv az ügyfelek érdekeinek maximális kiszolgálása, még akkor is, ha az ügyfél saját termelésével éppen csökkenti a szolgáltatók forgalmát. Az EU a „Tiszta energiát minden európainak” kezdeményezéssel piaci alapon gondolja a reformot megvalósítani, jelentős szerepet szánva a torzítatlan piaci áraknak, a technológiák és a piaci szereplők versenyének, bátorítva a legkisebb háztartási termelőket és a különféle energiaközösségeket is.
A kép forrása: https://www.behance.net/gallery/27741365/Smart-Energy-Grid
A piaci modellben az elektrifikáció mikroökonómiai racionalitását a megújuló energiák folyamatos árcsökkenése, valamint a fosszilis energiák támogatásának megszüntetése, illetve a fosszilis energiák árában megjelenő környezetvédelmi adók biztosíthatják.
A fogyasztói társadalmak alapelve szerint a fogyasztók minden körülmények között hiánytalan szolgáltatásban kell részesüljenek. Ezen elv alapján a környezetvédelmi, illetve klímavédelmi érdekek és a fogyasztási igények közötti konfliktusokat a fogyasztók korlátozása helyett technológiai megoldásokkal kell kezelni. Ez az elv azonban nem tartható fenn a végtelenségig. A technológia biztosan nem lesz képes 7 vagy 8, esetleg 10 milliárd ember villamosenergia-igényét fenntartható módon kielégíteni. Minden megújuló technológiának is van környezeti terhe, többek között nyersanyag-igénye, területfoglalása és hulladéka.
A kép forrása: http://www.eu-about.eu/index.php/en/expertise/energy-subcat/189-smart-grid-deployment-can-help-achieving-eu-climate-goals
Végül a hazai viszonyokról. A magyar energiapolitika a lakossági szektorban nem támogatja a piaci megoldásokat és általában nem bátorítja a villamos rendszer szereplőit önálló kezdeményezésekre. Központilag meghatározott, rezsicsökkentett árak vannak, melyek nem tükrözik a nagykereskedelmi piac fejleményeit. A hálózati cégek beruházásainak jóváhagyása a több évtizedes gyakorlat szerint történik, az esetleges fejlesztésekről is központi döntés határoz csakúgy, mint a fogyasztói körben a pályázati források felhasználásáról. Nincs valós szabadpiaci befektetési aktivitás, pedig az EU más országai az energiaátmenet, benne az elektrifikáció finanszírozásában elsősorban a magántőkére építenek. Képes lesz-e Magyarország a villamos rendszer elkerülhetetlen átalakítására, ha kizárólag az állam által ellenőrzött forrásokra lehet számítani, miközben biztosítani kell a „rezsipolitikai előnyöket”?
Lontay Zoltán
a Levegő Munkacsoport Szakértői Testületének tagja
*A hagyományos villamos rendszerekben nagy, központi erőművek állítják elő az energiát, melyet a szállító és elosztó hálózatok juttatnak el a fogyasztókhoz. A fogyasztók passzívak, csak vételeznek, és a hálózatokban mindig ugyanabban az irányban áramlik az energia. Újabban a fogyasztók (egyedi fogyasztók vagy közösségek) maguk is termelnek energiát, például napelemekkel. Így a hálózatokban megváltozhatnak az áramlási irányok, a feszültségek és más villamos paraméterek és mindezt a hálózat üzemeltetőjének kell kiegyensúlyoznia. Ha a fogyasztók energiaigényük egy részét maguk termelik meg, és csak a különbséget vásárolják meg a hálózat segítségével (ez az ún. szaldó elszámolás), akkor a hálózat üzemeltetőjének kevesebb kWh alapú rendszerhasználati díjat fizetnek, ami felveti a hálózatfenntartási költségek finanszírozásának kérdését.
