Megismétlődhet-e nálunk az, ami Spanyolországban és Portugáliában történt?

Az áramszünet előtti áramtermelésből a naperőművek és háztartási napelemek közel 60%-ban részesedtek, amihez a szélerőművek 10,6%-ot, a vízerőművek 9,8%-ot, a biomassza erőművek 1,1%-ot, a fosszilis erőművek összesen 7,6%-ot, az atomerőművek pedig 10,45%-ot tettek hozzá. Az optimális időjárási körülmények között maximum-közeli teljesítménnyel működő időjárásfüggő áramtermelő kapacitások (nap, szél) 70,6%-ot reprezentáló termelését kellett volna tudni kiegyensúlyozni egy 20%-os szabályozásra alkalmas kapacitással, ahhoz, hogy ne legyen probléma.

A kockázatokat növelte, hogy a kiszabályozásban döntő szerepű vízerőművek csökkent kapacitással (35-60%-os rendelkezésre állás) tudtak csak belépni a Spanyolországot több éve sújtó aszály miatt és a szintén fontos szabályozói potenciállal bíró földgáztüzelésű erőművek is csak félkapacitással álltak rendelkezésre.

A politika gyorsan és alaposan beletenyerelt az ügybe, a baloldali spanyol kormány már a vizsgálatok lezárása előtt kijelentette, hogy az erőltetett zöldítést célzó politika nem hibáztatható. A független Rystad Energy azonban nem kertelt, elemzésük szerint a fő probléma az volt, hogy a spanyol rendszerben a maximális teljesítményen pörgő naperőműveket nem sikerült megfelelően kiegyensúlyozni és nem volt megfelelő a rendszerstabilitás (gyenge inercia és instabil áram frekvencia). Emiatt beléptek az automatikus védelmi rendszerek és sorban kapcsolták le az erőműveket a rendszerről a túlfeszültség miatt. Az pedig, hogy Nyugat-Európa nagyobb részére nem terjedt ki az áramszünet az a francia atomerőművek robusztus inerciájának és a stabil frekvenciának volt köszönhető, mint ezt részletesen megírtuk itt: az időjárásfüggő áramtermelés az ellátásbiztonságot is időjárásfüggővé teheti

Jogosan merül fel a kérdés ezek után, hogy vajon nálunk bekövetkezhet-e egy ehhez hasonló országos-, vagy régiós szintű áramszünet, hiszen az elsősorban a naperőművekre alapozó időjárásfüggő áramtermelés Magyarországon is rekord arányban, 22-szeresére növekedett az utóbbi 5-6 évben? A 2018-as 340 megawattról, több mint 7500 megawattra.

Nálunk sem probléma mentes a tiszta energia átmenet, mint ahogy sehol sem az. 2024 nyári időszakában közel háromszor annyi olyan nap akadt, amikor a Paksi Atomerőmű termelését csökkenteni kellett feltételezhetően a masszív naperőművi termeléshez való alkalmazkodás miatt, mint egy évvel korábban. A visszaterhelésre főként a túltermelés okozta üzemzavarok és a negatív áras helyzetek kivédése miatt van szükség akkor, amikor nincs mód a felesleg exportjára, vagy eltárolására. A negatív áron kereskedés egy olyan elkerülendő kényszerexport, amikor kereslet híján az áramtermelő fizet az áramvásárlónak, hogy átvegye az áramot (részletesen itt). A negatív áras periódusok aránya pedig nem állandó, hanem az időjárásfüggő áramtermeléssel egyenes arányban növekszik. Európában 16 országban dőltek meg a negatív áresemények maximális időtartamainak rekordjai, köztük Svédországban, Finnországban, Észtországban, Lettországban, Litvániában, Hollandiában, Lengyelországban, Szlovéniában és Norvégiában. Spanyolországban idén következett be először, és nálunk Magyarországon is egyre gyakrabban megfigyelhető. A 2023-as évben 74 óra volt a negatív áras időszak hossza nálunk, a Portfolio számítása szerint 2024 szeptember végéig már elértük a 187 órát. Ha nem csak a negatív, de a közel nulla áras órákat is hozzászámoljuk, akkor idén már 327 óránál tartunk, ami 2,6-szorosa a tavalyi egész éves 127 órának.

Mindezek ellenére mi lényegesen jobb helyzetben vagyunk, mint a spanyolok többféle szempontból is: lényegesen nagyobb kapacitással integrálódtunk az európai hálózatba, sokkal nagyobb a hagyományos forgóturbinás erőművek aránya, a tartalékerőművek pedig percek alatt be tudnak lépni, ha szükséges.

Természetesen semmit nem lehet kizárni, de azért nálunk jóval kisebb az esélye egy spanyolországi áramszünethez hasonló esemény bekövetkeztének. Egyrészt Magyarország interkonnektivitása sokkal nagyobb, mint Spanyolországé, vagy Portugáliáé. Míg az utóbbi országok esetében ez az adat 10% körüli, azaz a napi áramszükségletük ekkora százalékát tudják importból fedezni, nálunk ez 50%-os, tehát sokkal jobban integrálódtunk az európai hálózatba. Másrészt nekünk télleg ott van a Paksi Atomerőmű, ami stabilan hozza a hazai áramtermelés felét, és a fogyasztás 35-40%-át. Ott vannak még a fosszilis és tartalék erőműveink is baj esetére. De folynak hálózati fejlesztések is ugyanezen célból.

A magyar villamosenergia-rendszer minden szomszédos országgal rendezik közvetlen összeköttetéssel. A határkeresztező nagyfeszültségű vezetékek átviteli kapacitása eléri a hazai bruttó beépített kapacitások mintegy 50%-át, ami az EU által előirányzott 15%-os célszámnál lényegesen magasabb érték.

Mindehhez fontos adalék, hogy a visegrádi országok villamosenergiai piacai 2021. június 17-e óta kapcsoltan működnek, ami egyebek mellett növeli az ellátásbiztonságot. 2022. június 8-án pedig sikeresen elindult a tágabb közép-európai régió villamosenergia-piacainak összekapcsolása.

Az időjárásfüggő áram túltermelés feleslegének hasznosítása érdekében elengedhetetlen az energiatárolási teljesítmény fejlesztése. Jelenleg csak mintegy 20-25 MW beépített akkumulátor kapacitás működik Magyarországon.

Ezért célunk a villamos energia tárolói kapacitások kiépítése mind integrált elemek formájában a rendszerirányítónál és a hálózati engedélyeseknél, mind pedig a kiegyenlítő kapacitások növelése érdekében. A Kormány szándékai szerint 2026-ig mintegy 500-600 MW összteljesítményben épülnek ki energiatárolói létesítmények Magyarországon, ami 2030-ra 1 GW-ra növekedhet.

Az ellátásbiztonság garantálásához vállalnunk kell tartalék kapacitások fenntartását is, hiszen bármikor előfordulhat üzemzavar a működő erőművi egységeknél és mérsékelnünk kell a villamos energia importkitettségünket is.

A hazai ellátásbiztonság garantálásához célszerű olyan többletkapacitásokat fenntartani, amelyek kritikus helyzetekben, pl. a csúcskeresletű téli napokon, vagy ha műszaki okok miatt korlátozott az import elérhetősége, hozzá tudnak járulni a hazai villamosenergia-termeléshez. Ezért 1500 MW új, modern kombinált ciklusú (CCGT) földgáztüzelésű erőművi blokk építése kezdődött el a Tiszai Erőmű tiszaújvárosi és a Mátrai Erőmű visontai telephelyén a villamosenergia-rendszer rugalmassági igényének támogatására.

A nap- és a szélerőművek maximális működése esetén pedig képesnek kell lennünk az áramfelesleg eltárolására, amennyiben csak negatív áron tudnánk az exportálni. Az áramtárolást ipari akkumulátorok mellett szivattyús-tározós vízerőművekkel tervezzük megoldani, olyan módon, hogy az elfogadható legyen természet- és környezetvédelmi szempontból is. A telephely kiválasztását célzó vizsgálatok az utolsó fázisukban járnak mind Markaz, mind Sajóivánka térségében.

Az időjárás-előrejelzés pontosságának fejlesztése is rendkívül fontos, hiszen a rendszerirányítónak pontosan kell tudnia, hogy mennyi nap-, illetve szélenergiával termelt áramra számíthat másnap? A spanyol áramszünet előtti percekben 15000 MW-nyi naperőművi termelés esett ki a rendszerből előre nem látható módon, pedig az áramtermelésnek és az áramfogyasztásnak minden időpillanatban tökéletesen meg kell egyeznie.

A villamos energia belső piacáról szóló 2019/943 EU Rendelet 5. cikkében megkövetelt hatékony menetrendezéshez nagy felbontású és megbízható meteorológiai előrejelzésekre van szükség. Tekintettel arra, hogy az OMSZ-nek megkerülhetetlen szerepe és feladata van az energiasemlegességi törekvések, valamint az időjárásfüggő megújuló energiák integrálásának támogatásában, a jövőben a szervezet tevékenysége tudományos és klímakutatási feladatokkal bővül, a megújuló beruházások integrálásának költséghatékonyabbá tétele érdekében.

A spanyol áramszünet számunkra talán a legfontosabb tanulsága az, hogy a tiszta energia átmenet során nem csak az időjárásfüggő megújulókra kell fókuszáljunk, hanem a jól szabályozhatókra is, ügyelni kell arra, hogy a megújuló termelő kapacitások növelésével arányosan legyenek végrehajtva a szükséges hálózati fejlesztések, legyenek megfelelő gyorsan rendszerbe állítható tartalék- és rendszerszintű kiegyenlítő kapacitások. A munka gőzerővel folyik – mint az a fentiekből látszik – cél, hogy itt is az éltanulók között legyünk.