Válasz a Qubit "szakmai" kritikájára

Március 22-én a munkahelyi sajtóösszefoglalót olvasgatva villogó piros felkiáltójelként hatolt a tudatomba, hogy az Indexen megjelent földgáztüzelésű erőművekkel kapcsolatos interjúmat egy tekintélyes ELTÉ-s kutatócsoportnak kellett megcáfolni ahhoz, hogy helyreállhasson a társadalom igazságérzete. „Az ELTE kutatócsoportja cáfolja a Fidesz-közeli Klímapolitikai Intézet kutatásvezetőjének gázerőműveket propagáló állításait, mert hitvallásuk szerint a politikusokat tényekkel kell szembesíteni, a tudomány tényeket gyárt” - írta Balázs Zsuzsanna a qubit.hu Tudomány rovatában.

De gyorsan elmúlt az ijedelem, miután elolvastam a sem nem pártatlan, sem nem tudományos cikket. Nem mindegy ugyanis, ki fogalmazza meg a kritikát és ez a kritika mennyire megalapozott. Semmi nem az, aminek látszik. Valójában nem én, hanem Munkácsi Béla, a cáfolat szerzője szeretett volna politikát keverni olyan energiastratégiai kérdésekbe, melyeknek nincs bal-, vagy jobb oldala. Ha cáfolat tudományos akart volna lenni vigyázni kellet volna arra, hogy az megalapozott legyen.

Munkácsi Béla egyetemi adjunktus, az Eötvös Loránd Tudományegyetem Energiaföldrajzi Kutatócsoportjának vezetője azt állítja - nem szószerinti idézéssel, de a lényeget visszaadva - hogy „a magyar kormány rendszeres szakmai tanácsadójaként felbukkanó Klímapolitikai Intézet, ezen belül is Toldi Ottó kutatásvezető jelen Index cikkhez hasonló véleményei alapján hozott szakpolitikai döntések vajon milyen káros következményekkel jártak/járnak Magyarországra, annak államháztartására, a nemzet energiafüggetlenségére és energiabiztonságára, hazánk és az Európai Unió, illetve az ENSZ klímavédelmi törekvéseire.” Akár komolyan is vehettem volna ezeket a sorokat és kereshetném magamban a hibát, ha találtam volna a citált cikkben egyetlen valós szakmai érvet, vagy ha nem tudnám, hogy Munkácsi Béláról is régen lefeslett már a babaruha. Ő ugyanis nem független egyetemi kutató, hanem igazi feketeöves LMP aktivista, aki 2018-as országgyűlési választásokon képviselőjelöltként indult Komárom-Esztergom 02-es választókörzetében. A cikkben hivatkozott Energiaklub hosszú időn át meghatározó szerepű vezetőjének is LMP-s kötődései vannak egyébként, jelenleg Karácsony Gergely főpolgármester úr klímapolitikai főtanácsadója. Ennyit a pártatlan tudományos hozzáállásról, ami sem nem pártatlan, sem nem tudományos.

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni, a tudomány tényeket gyárt. Igen. Ennek szellemében nézzük tehát a válaszom szakmai részét.

Örömteli fejlemény a karbonsemlegessé válásunk menetében, hogy az utóbbi öt év alatt több mint tízszeresére nőtt a naperőművek és háztartási napelemes rendszerek beépített kapacitása. A 2018. eleji 336 MW-hoz képest 2022. végére meghaladta a 4000 MW-ot a napenergia-alapú áramtermelés összesített magyarországi beépített kapacitása, melyből az 50 kW feletti naperőművek teljesítőképessége 2525 MW-, a háztartási méretűeké 1481 MW volt. Evidencia, hogy ehhez a gyorsan növekvő időjárásfüggően termelő kapacitáshoz növelni kell a kiegyensúlyozó kapacitásokat is, hiszen az ellátásbiztonság nem lehet időjárásfüggő. Ez eddig elmaradt és most bizony gyorsan be kell pótolni a lemaradást. Ahhoz viszont, hogy megértsük miért földgáztüzelésű erőművek építésére van ehhez szükség, fel kell kicsit elevenítenünk a középiskolai tanulmányainkat.

Kezdjük azzal az alaptétellel, hogy egy adott ország villamosenergia rendszerében rendelkezésre álló áram „mennyiségének” (saját termelés, import) minden időpillanatban meg kell egyeznie az aktuális fogyasztással. Tehát az áramtermelés legfontosabb mennyiségi és időbeli szabályozója a fogyasztás. Ismételjük meg még egyszer: a fogyasztás az áramtermelés fő determinánsa, az áramtermelésnek és az áramimportnak ezt kell minden időpillanatban kielégítenie. Plusz biztosítania kell azt, hogy ennek az áramnak minden szolgáltatott időpillanatban 50 Hz legyen a frekvenciája és legyen inerciája. Ha nem így lenne, tönkre mennének az árammal működő berendezéseink. Stabil frekvenciát és inerciát pedig úgy biztosítunk, hogy az összes magyar forgóturbinás erőmű 3000 rpm fordulaton, szinkronizáltan pörög. (Forgórész hiányában ezért nem lehet naperőművekkel frekvenciát stabilizálni.)

Kitérve az ELTÉ-s kutatócsoport adataira miszerint a napelemek akár évi 4000 óra felett is működhetnek – persze, ami be van kapcsolva az működőnek számít, akkor is, ha leadott teljesítmény nincs - teljesen mindegy, hogy egyébként hány órát van bekapcsolva, ha este és borult időben nem működik, ha nyáron 30^oC közelében, felhős időben, télen hóval-, jéggel letakartan közel sincs a névleges teljesítményéhez. Ahhoz, hogy a bevezetésben tárgyalt alaptétel teljesülni tudjon, mármint, hogy a fogyasztásnak és termelésnek minden időpillanatban meg kell egyeznie, az időjárásfüggően működő nap- és szélerőművek által termelt szélsőségesen változó mennyiségű áramot ki kell pótolni, vagy épp el kell venni belőle. Ehhez olyan áramtermelő technológia kell, ami egyrészt flexibilisen szabályozható, a fel- és leterhelés nagyon gyorsan végrehajtható, működése stabil frekvenciát biztosít. Amíg nem lesznek ipari méretű akkumulátorok, két ilyen technológia áll rendelkezésre, a víz- és a földgáztüzelésű erőművek. Legalábbis a zöld mintaországnak számító Németországban (lásd Energiewende) így csinálják. A vízerőművekkel való rendszerkiegyenlítés két hátránya, hogy viszonylag lassú, általában több óra a reakcióidő (ezért földgáztüzelésű erőművekkel kombinálva használják) és az egyre szélsőségesebb aszályok, illetve árvizek miatt a vízerőművek önmagukban is időjárásfüggővé váltak. De gondolom az ELTÉ-s kutatócsoport se szeretne komolyan további vízerőműveket javasolni a kormánynak. Ezzel szemben a modern kombinált ciklusú földgáztüzelésű erőművek gyorsan (15 perc alatt 0-ról 100%-ra növelhető a teljesítményük) és tervezhetően képesek a kiszabályozásra, miközben frekvenciát is biztosítanak. Itt az atom- és szénerőművek nem igazán jöhetnek szóba, hiszen a hatalmas szénerőművi kazánok és a nukleáris fűtőelemekben zajló reakció teljesítménye nehezen lehetne folyamatosan föl-, leszabályozható.

Ha már ott tartunk, hogy elméletileg hány órát működhet egy napelem egy évben, a sporadikus tört-, vagy pár százalékos hatékonyság (0-40 MW) irreleváns a max. 7300 MW-os napi igény kielégítésében. Például telente a naperőművek egyáltalán nem tudnak hozzájárulni a sötétedésre eső napi csúcsfogyasztáshoz (gyakran 0 MW a napi termelés), borús-, havas vagy 30^oC-közeli napokon pár 10 MW-ot termelnek. Ez pedig nem jó semmire: a pár 10 MW-os PV termelés csökkenti a magyar villamosenergia rendszer fajlagos költség- és energiahatékonyságát (jelenleg importáljuk a kiszabályozásra használt áramot), azaz nem hatalmas hozadék, mint Munkácsi állítja, hanem probléma. Ez az oka annak, hogy a napelemek egész évre kivetített hatásfokát 15-16%-ban szokták megadni. Én ehhez képest felkerekítve 18%-al számoltam, így jött ki az 1600 óra. Az 1600 órás működés azt jelenti, hogy a hazai napelemek az év 1600 napján működnek a beépített kapacitásukhoz közeli valós teljesítménnyel és ugyanez igaz a szélerőművekre is 2400 órában.

Hogyan számolnak Munkácsiék? Összeadják a nap- és a szélerőművek termelését, mintha egy napos napon nem fújhatna a szél - „tavaly a napelemek 4681 órán, a szélerőművek 8099 órán keresztül termeltek. A két technológia együttes termelése 8602 órányi időtartamot tett ki 2022-ben”, ami azt jelenti, hogy az éves energiaszükséglet időtartamának 98,2 százalékában megújuló energiaforrásból is lehetett áramot termelni”.

Az ELTÉ-s munkacsoport arra sem ad választ, hogyha nem földgáztüzelésű erőművekkel, akkor ők milyen módon biztosítanák az áramtermelés és fogyasztás szükségszerű szinkronját, ami alapvető a villamosenergia rendszer működőképessége szempontjából?

Nem volt szerencsés hivatkozni a Király Béla-féle Mfor elemzésre sem, mert nincsenek benne szakmailag megalapozott állítások. Hogyan lehetne például 4000 MW napelemes kapacitással éves szinten 5000 MW elektromos áramot termelni? 4000 MW-os beépített kapacitással nyilván nem lehet 5000 MW áramot termelni. Aztán, ha már az éves áramtermelést nézzünk, akkor a megawatt (MW) rossz választás a mértékegységek kategóriájában. Mindenképp kell egy időtartamot jelző komponens is, azaz itt a megawatt óra (MWh), gigawatt óra (GWh), vagy a terrawatt óra (TWh) lett volna helyes.

Végezetül én is szeretném feltenni a Munkácsi által megfogalmazott a kérdést, hogy milyen káros következményekkel járnak Magyarországra, annak államháztartására, a nemzet energiafüggetlenségére és energiabiztonságára, hazánk és az Európai Unió, illetve az ENSZ klímavédelmi törekvéseire a szakmainak és függetlennek látszó, de valójában felelőtlen, a közvéleményt megtévesztő és a villamosenergia szektor valós problémáival köszönőviszonyban sem lévő nyilatkozatok? Milyen káros hatása van az ilyen kétes értékű politikai szakmázgatásnak az ELTE megítélését illetően? Elsősorban ugyanis nem a politikusokat kell tényekkel szembesíteni, hanem a választópolgárokat. Ők pedig majd eldöntik, ennek alapján, hogy kit választanak. Ehhez azonban az kéne, hogy a tudomány valóban tényeket gyártson, ne politikai propagandát.