Kapcsolatfelvétel

Zöldinfó

A meglévő technológiákkal is nagyot léphetünk a klímavédelmi célok megvalósítása felé

Ambiciózus célkitűzést fogalmazott meg a héten az Európai Bizottság, javaslatuk szerint ugyanis 2040-ig az 1990-es szinthez képest 90 százalékkal kellene csökkenteni az üvegházhatású gázok kibocsátását a közösségben.

Létrehozva:

|

A cél eléréséhez kulcsfontosságú az energiahatékonyság növelése és az olyan innovációk, mint például a Schneider Electric újítása, aminek köszönhetően a szén-dioxidnál is sokkal szennyezőbb SF6 gázt tiszta levegőre lehet lecserélni.

A végső cél, hogy 2050-re az Európai Unió klímasemlegessé váljon, ehhez már eddig is meghatároztak fontos állomásokat. Az egyik ilyen céldátum 2030, amikorra a kibocsátás 55 százalékos csökkentését kellene elérni az 1990-es szinthez képest, ebből 2022 végéig 32,5 százalékot sikerült megvalósítani. Az Európai Bizottság héten megfogalmazott javaslata egy újabb fontos határidőt iktat be a folyamatba, 2040-re ugyanis az üvegházhatást okozó gázok kibocsátását kellene 90 százalékkal visszafogni a közösségben, szintén az 1990-es szinttel összevetve.

A klímaváltozást okozó hatások megszüntetése bolygónk és az emberiség jövője szempontjából is kulcsfontosságú, emellett konkrét gazdasági hatásai is vannak. Egy uniós hatásvizsgálat szerint, ha nem cselekszünk, akkor még az óvatos becslések szerint is akár 7 százalékkal csökkenhet az EU GDP-je az évszázad végére a gyorsuló globális felmelegedés miatt.

Advertisement

Abban, hogy sikerül-e elérni a kitűzött célokat a lakosságnak, az üzleti szektornak és a politikai döntéshozóknak egyaránt komoly szerepük van. A Schneider Electric, az energiamenedzsment és ipari automatizálási megoldások területén vezető multinacionális vállalat az elmúlt időszakban több alkalommal is rámutatott arra, hogy a már most rendelkezésre álló technológiák széleskörű alkalmazására lenne szükség, hogy ne váljon kezelhetetlenné az éghajlatváltozás.

Mivel a szén-dioxid-kibocsátás 80 százaléka az energia előállításához és elosztásához kötődik, a dekarbonizáció szempontjából kulcsfontosságú az energetikai átállás. Az energiahatékonyság növelésének jelentőségét mutatja a Világgazdasági Fórum január 8-án közzétett új jelentése is, amely szerint az ezt szolgáló lépések az energiatakarékos megoldásokkal, illetve az értékalapú partnerségekkel kiegészülve, a globális gazdaság számára 2030-ig akár 2000 milliárd dollárnyi megtakarítást is eredményezhetnek, valamint 3000 erőmű megépítését tehetik feleslegessé.

Advertisement

A lakó és üzleti célú ingatlanok az energiatermeléshez és -elosztáshoz kapcsolódó CO2-kibocsátás mintegy 39 százalékát, az alapanyag felhasználás és hulladéktermelés pedig harmadát adják a Világgazdasági Fórum elemzése szerint, ezért kulcsfontosságú az épületeink energiahatékonyságának növelése is a klímavédelmi célok eléréséhez. A már most rendelkezésre álló megoldásokban rejlő lehetőségeket jól érzékelteti a Schneider Electric tavaly ősszel bemutatott kutatásának eredménye, mely szerint a digitális épület- és energiamenedzsment rendszerek alkalmazásával akár 70 százalékkal is csökkenteni lehet az irodaépületek CO2-kibocsátását. Emellett, ha tiszta energiával kapcsolatos technológiákat alkalmazunk az új épületeinknél, illetve a meglévők felújításánál, annak komoly gazdasági hatása is lesz, a Schneider Electric Fenntarthatósági Kutatóintézete (SRI) és a Boston Egyetem közös tanulmánya szerint ez a megközelítés kétmillió új munkahelyet hozhat létre Európában és az Egyesült Államokban.

A Schneider Electric a kutatás-fejlesztési tevékenysége során is kiemelt figyelmet fordít arra, hogy jövőformáló, technológiai és fenntarthatósági szempontból egyaránt előremutató újításokat dolgozzon ki. Ezen szemlélet jegyében alkották meg az új, ipari létesítményekben és az energiaelosztásban alkalmazható középfeszültségű kapcsolóberendezéseket, amelyek a szén-dioxidnál 23 500-szor szennyezőbb SF6 gáz (kén-hexafluorid) helyett tiszta levegőt használnak. A vállalat új, 40 millió eurós beruházással megvalósuló dunavecsei okosgyára, a Duna Smart Power Systems (DSPS) európai gyártóközpontként vesz részt az új technológia elterjesztésében.

Advertisement

Forrás: Schneider Electric Hungary

Advertisement

Zöldinfó

Az energiahálózatok korszerűsítése a kulcs a jövő áramszüneteinek elkerüléséhez

Egy évvel a spanyol áramszünet után: nem a megújulók, hanem a rendszer vizsgázott rosszul.

Létrehozva:

|

Szerző:

Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)

Éppen egy év telt el az Ibériai-félszigetet megbénító áramszünet óta, a részletes vizsgálat pedig mára világossá tette: nem a nap- és szélenergia önmagában okozta a válságot – írja az alternativenergia.hu. Az elektromos hálózat összeomlása mögött összetett rendszerhibák láncolata állt. Perger András, az Energiaklub energiaprogram-vezetője szerint a fő tanulság nem a megújulók fékezése, hanem a hálózatok és szabályozás korszerűsítése. Még helyre sem állt az áramellátás, máris megindult a vita, mi okozta az egy évvel ezelőtti, Spanyolországban és Portugáliában 2025. április 28-án bekövetkezett nagy áramszünetet. Az érdeklődés nem véletlen: az Ibériai-félsziget elsötétülése óriási civilizációs hatású, társadalmi sokkal járó esemény volt. Folyamatos, és egyre növekvő villamosenergia-ellátásra szorulunk, így a mai szükségletek mellett egy áramszünet már nem azt jelenti, mint 1987-ben, amikor elment az áram a panelben, és a sötétben eltapogatóztunk a lakás stratégiai pontján elhelyezett gyertyához és gyufához, hogy világosságot csiholjunk. Egy leállás főleg akkor jelent mást, ha nem egy házsort érint, hanem – mint a tavalyi katasztrofális áramkimaradásnál – egész országokat állít le gyakorlatilag szó szerint. Bár sokan azonnal a megújulókat hibáztatták az eseményért, annak lefolyását és okait alaposan meg kellett vizsgálni, hogy érdemi következtetéseket lehessen levonni az energiaátmenet további alakítását, finomhangolását illetően.

Technológiai váltás zajlik a világban: a társadalom és a gazdaság működését meghatározó rendszerek digitalizációjával és elektrifikációjával forradalmakat idéző, társadalmi, gazdasági és kulturális hatásokkal járó alapvető változásnak vagyunk a szemtanúi. Technológiai rendszerek esetében pedig mindig kell számítani üzemzavarra, amelyet jellemzően valamilyen műszaki vagy emberi hiba,  külső esemény, rossz szabályozás vagy ezek kombinációja okoz. Ez várhatóan a jövőben sem lesz máshogy.

Az, hogy egyesek szinte azonnal, alig néhány óra elteltével „tudták már”, hogy mi okozta az áramszünetet (jellemzően a megújulókra mutogatva), vagy éppen született ezekre a bejelentésekre hasonló lendülettel elutasító válasz, megmosolyogtató volt. Az óriási, komplex rendszereket érintő, ilyen léptékű események ugyanis ritkán vezethetőek vissza egyetlen, világosan látható kiváltó okra. Most azonban, ahogy a csaknem egy évig tartó, számos nemzetközi, köztük magyar szakértő részvételével készült 470 oldalas jelentésből is látható, az ördög jól elbújt a részletekben.

Advertisement

Tehát akkor a megújulók vagy nem? Ez nem ilyen egyszerű…

A vizsgálat általánosnak tekinthető megállapítása szerint az áramszünet nem egyetlen hiba következménye volt, hanem a várakozásnak megfelelően több tényező szerencsétlen egybeeséséből alakult ki. A villámgyorsan lefutó eseménysorozat láncolata

  1. feszültségingadozásokkal és oszcillációs jelenségekkel kezdődött,
  2. majd sok erőmű – különösen a napelemrendszerek – inverterei automatikusan leálltak,
  3. lekapcsolódtak a hálózatról,
  4. majd a kialakuló túlfeszültség sorozatos további lekapcsolásokhoz vezetett;
  5. a spanyol rendszer zavara magával rántotta Portugáliát is,
  6. az Ibériai-félsziget villamosenergia-rendszere levált az európai hálózatról,
  7. az áramellátás megszűnt.

Az egymással kölcsönhatásban álló tényezők (pl. a feszültségszabályozási erőforrások hiányosságai; a megújuló termelőknél az ún. meddőteljesítmény statikus – vagyis merev – kezelése, ami miatt nem tudtak részt venni a feszültségszabályozásban; az inverterek védelmi beállításai; információhiány a rendszerirányításnál) együttesen idézték elő a helyzetet, az események villámgyorsan követték egymást, gyakorlatilag kezelhetetlen helyzet elé állítva a rendszerirányítást.

Inverter, meddőteljesítmény, feszültségszabályozás – a megújulók új kihívásai

A nap‑ és szélerőművek termelését az inverterek alakítják a hálózat számára használható váltóárammá, és egyre inkább hozzájárulnak a villamos rendszer stabilitásához is. Ehhez kapcsolódik a meddőteljesítmény fogalma, amely nem közvetlenül „hasznos” energiát ad át, hanem a hálózatban a feszültség szinten tartását segíti – úgy is mondhatjuk, a villamos rendszer működéséhez szükséges „támaszt” adja. A megújulók terjedésével és a hagyományos, forgó erőművek visszaszorulásával a megújuló termelők – az invertereken keresztül – egyre inkább bevonásra kerülnek a meddőteljesítmény szabályozásába, ezért a feszültségszabályozás és a meddőteljesítmény kezelése kulcskérdéssé vált a villamosenergia‑rendszer működésében.

Advertisement

Ha a műszaki kifejezések és részletek (feszültség- és meddőteljesítmény-szabályozás, oszcilláció, inverterek stb.) mögé nézünk, akkor azt látjuk, hogy a rendszer számos elemének működésében voltak elrejtve kisebb-nagyobb csapdák, amelyek együttes fellépésére nem számított egyetlen érintett szereplő sem.

Értelemszerűen a spanyolországi, igen nagymértékű megújulós kapacitás is szerepet kapott az események lefolyásában. Nincs ezen mit tagadni, nem tekinthetünk el attól, hogy az ingadozó teljesítményű megújulók (nap- és szélenergia) kívánatos és örömteli megjelenése és elterjedése korábban nem látott kérdéseket vet fel a rendszer fizikai működése tekintetében is. Az is érvelhető, hogy a terjedéssel kicsit előreszaladtak Spanyolországban, mivel a hálózat és a rendszer üzemeltetése sem műszaki, sem adminisztratív szempontból nem tartott lépést a megújulós fejlesztésekkel.

Advertisement

Öntsük ki a fürdővízzel együtt akkor a gyereket is? Dehogy. Ha a konkrét műszaki okokat, illetve azok együttállását jóformán senki nem is látta előre, az egyáltalán nem meglepő, hogy váratlan helyzetek történhetnek – hiszen ilyenekre minden rendszer esetében sor kerülhet. Épp egy átmeneti korszakban vagyunk: a központi, előre tervezetten termelő nagyerőműves rendszerről állunk át egy, legalábbis jelentős részben, decentralizált, sok kisméretű, gyakran volatilis módon termelő erőművek által dominált rendszerre. Ennek az energiaátmenetnek valahol a harmadánál-felénél járhatunk. Nem csoda, hogy alapos előretervezés, a stabilitás érdekében meghozott intézkedések ellenére is bekövetkezett egy ilyen kiterjedt mértékű esemény.

Átgondolt átmenettel megszelídíthetők a megújulók

Az ellentétes megközelítéseket jól példázza két, általam most tömören interpretált vélemény. A hazai villamosenergia-ipar két korábbi fajsúlyos szereplőjétől származó, amúgy jóval korábbi megszólalás szerint:

Advertisement
  1. „Azok voltak a szép idők, amikor a hazai termelés harmadát atom, harmadát szén, harmadát pedig szénhidrogén adta.”
  2. „Persze, mert akkor még nyugodtan lehetett kávézgatni a rendszerirányításnál.”

Elismerve a rendszerirányító (MAVIR) munkatársainak megfeszített, a rendszer egyensúlyban tartásáért végzett, egyáltalán nem könnyű munkáját (és nem magunkévá téve a kávézós metaforát), világos, hogy az első álláspont nem tartható, a folyamat már túl van azon a ponton, ahonnan még vissza lehetne fordulni. Ez már csak a megújulók terjedésének fundamentumai (karbonmentesség, gazdaságosság) miatt sem lehetséges. Érdemes figyelembe venni, hogy Spanyolországban az elmúlt években az átlagos áramár (60-70 EUR/MWh) az EU-s országok átlaga alatt volt (80-90 EUR/MWh), jelentős mértékben a megújulók (55% körüli arányú) használatának köszönhetően.

Tehát a felmerülő problémákat meg kell oldani. Az eseményt kivizsgálók sem tettek olyan javaslatokat, hogy akkor állítsák le a megújulókat, vagy a további terjedésüket Spanyolországban.

A tanulságokat azonban mindenkinek értenie kell, a következtetéseket komolyan kell venni, és meg kell tenni a szükséges lépéseket a korszerűsítések során, Európában mindenhol, nemcsak Spanyolországban.

Advertisement

A probléma komplex, és nem oldható meg a gordiuszi csomó szimpla átvágásával. Az Ibériai-félsziget leválasztásával elszigetelhetőek maradtak a következmények, de az világosan kiderült, hogy a helyi események az összekapcsolt európai villamosenergia-hálózatban rendszerszintű következményekkel járhatnak. Ezért nem csak a nemzeti üzemeltetési gyakorlatokat kell javítani, hanem a monitoringot, az adatcserét és a rendszerirányítási szereplők közötti koordinációt is erősíteni kell.

Minden országnak korszerűsítenie kell azt, hogy hogyan kezeli a feszültségstabilitást. Legalább ennyire fontos, hogy az európai (ENTSO-E szerinti) szabályozási kereteknek is alkalmazkodniuk kell a villamosenergia-rendszer változó természetéhez. Az energiaátmenethez nem csak új technológiák kellenek, hanem olyan piacok, szabályok és energiapolitikák is, amelyek összhangban maradnak a rendszer fizikai korlátaival. Fejleszteni kell a tárolást, és a fogyasztói oldalon is olyan szabályozási és piaci ösztönzőkre van szükség, amelyek arra ösztönzik a fogyasztókat, hogy akkor fogyasszanak, amikor rendelkezésre áll a termelés.

Advertisement

A jó hír, hogy a megoldások már ma is rendelkezésre állnak, ilyenek például az ún. STATCOM-ok (statikus szinkronkompenzátorok, vagyis a feszültségingadozások tompítására szolgáló eszközök, amelyek a hagyományos szinkronkompenzátorokkal szemben nem nagy tömegű forgóberendezések, hanem elektronikus úton vesznek részt a feszültségszabályozásban). De nem maradhat el, hogy átalakítsák a tanulságok mentén a lekapcsolási protokollokat, szükség van fejlettebb monitorozásra, adattovábbításra, szorosabb koordinációra, és a termelőegységeknek – nem csak a megújulóknak – képesnek kell lenniük arra, hogy a feszültségszabályozásban is részt vegyenek.

A tanulság összességében nem az, hogy a megújulók túl gyorsan terjednek, hanem az, hogy a hálózatüzemeltetésnek, a szabályozásnak és a rendszer rugalmasságának kell lépést tartania az átalakuló energiarendszerrel.

Advertisement
Tovább olvasom

Ezeket olvassák