Ennyi minden károsítja a napelemeket, nem is gondolnánk
A magyarországi villamosenergia-rendszernek is fel kell készülnie arra, hogy az éghajlat változásával gyakrabban és szélsőségesebb formában jelentkező időjárási események egyre komolyabb károkat okozhatnak a rendszer elemeiben. Az MVM Energiaforrás című magazinjában olvasható dolgozat az áram előállításában és szállításában, kiemelten pedig a napelemes termelésben fenyegető kockázatokra összpontosít.
Rámutat, hogy a fizikai infrastruktúra elemeire (kémények, vezetékek, légvezetékek, áramátalakító berendezések) már eddig is lecsaptak a hőhullámok, az erős széllökések, az ónos eső, a tapadó hó és a villámlás, de felerősödtek a földtani veszélyek, mint például a csuszamlások, a suvadások és elöntések. Ilyen volt a 2020 augusztusa végén Göd és Dunakeszi egyes részein megjelent szupercella, ami miatt napokig áram nélkül maradt a lakosság és a közintézmények egy része. 2021 februárjában Nógrád megye négy településén az ónos eső és a szélvihar okozta vezetékszakadás miatt 2500 fogyasztási helyen szünetelt vagy akadozott az áramszolgáltatás, de szomszédos Borsod-Abaúj-Zemplén megyében is akadozott a szolgáltatás.
Hatékonysági rekordot döntött egy új napelemAz általánosan használt napelemek jelenleg körülbelül 22 százalékos hatékonysággal működnek. |
Gyakrabban lesz pocsék idő
A mérési eredmények és a klímamodellek alapján Magyarországon egyre gyakoribb és egyre erőteljesebb hőhullámokra, száraz időszakokra és intenzív csapadékra kell számítani, ráadásul nemcsak a középhőmérséklet emelkedik, hanem az olyan napok száma is, amelyeken a legmagasabb maximum-hőmérséklet meghaladja a 35 Celsius-fokot.
Az ilyen napok száma tízzel is meghaladhatja az 1971–2000 közötti időszakét. Eső ritkábban lesz, ha viszont jön, akkor erőteljes villámlással járó zivatar, felhőszakadás formájában érkezik.
Az éghajlatváltozással előreláthatólag változnak az energiaigények is – mutat rá az összeállítás: a téli fűtési energiaigény esik, a lakossági gázigény kisebb lesz, míg a nyári energiakereslet nő, elsősorban a klímaberendezések fokozott használata miatt.
A természeti jelenségeknek való kitettség szempontjából az eddigi tapasztalatok alapján a tartóoszlopok túlnyomórészt megfelelnek az építéskori szabványnak, és jellemzően karbantartottságuk is megfelelő, amennyiben a nagyfeszültségű alap-, főelosztó- vagy középfeszültségű hálózatokat vizsgáljuk.
Elképesztő természeti pusztítás történt az Arab-félszigetenEgyre gyakoribbak a szélsőséges időjárási jelenségek az Arab-félszigeten. |
A kisfeszültségű hálózat esetén már nem ilyen rózsás a helyzet, itt elsősorban az infrastruktúra-elemeknek és közvetlen környezetüknek a karbantartási hiányosságai fokozhatják a hálózati elemek érzékenységét.
Jellemzően azonban mindegyik esetben olyan körülmények okozzák az üzemzavarokat, amelyeket a régebbi műszaki szabványok egyáltalán nem kezeltek vagy nem kezeltek megfelelően. Az éghajlati hatásokra és áttételesen a földtani veszélyforrásokra leginkább a tartóoszlopok szerkezete, a tartóoszlopok alapozása és a kábelvezetékek állapota érzékeny. Ezek leginkább a szélsebességnek, a csapadéknak – főként a tapadó csapadéknak és a hirtelen lezúduló nagy esőknek –, a hőmérsékletnek, azon belül is a nyári forróság és a téli fagypont körül ingadozó hőmérsékletnek vannak és lesznek kitéve.
Rossz hír a napenergiát hasznosító berendezéseknek
A hőhullámok sokszor egymást közvetlenül követő periódusai csökkentik a napelemek hatékonyságát, márpedig a napenergia növekvő hasznosítására erősen alapoz a magyarországi szakpolitika. Miközben az energiastratégia 2030-ra több mint 6000 megawatt, 2040-re pedig közel 12 000 MW beépített szolárkapacitást céloz meg, a Világgazdaság cikke szerint – amely a Mavir adatait idézte – már most 4000 MW-nyi fotovoltaikus (PV) kapacitásnál tartunk, és további 5000 MW-nak van hálózati csatlakozási engedélye, vagy erre vonatkozó pénzügyi biztosítéka, és még 4900 MW-nyi vár a sorára kevésbé előkészített formában.
Az összeállítás készítői rámutatnak, hogy a nagymértékű PV-növekedés komoly kihívás elé állítja a hazai villamosenergia-szektort, mert az új hálózatra csatlakozó kapacitások rendszerterhelési és -szabályozási problémát okoznak, továbbá a villamos energia csak nagyon nehezen és költségesen tárolható. Ezért összhangba kell hozni a megújuló kapacitások bővülését a rendszerszabályozási képesség fejlődési ütemével.
Úgy veszik a légkondicionálókat, mintha nem lenne holnap – és nem hűtésre használják őketAzoknál a családoknál, ahol a fűtésienergia-szükséglet meghaladná a hatósági áron vételezhető mennyiséget, jelentős összeg takarítható meg, ha klímás fűtési rendszert választanak. |
A szoláris energia rendelkezésre állása azonban alaphelyzetben sem egyenletes.
Az energiasűrűsége viszonylag kicsi, ezért olyan, nagy gyűjtőfelületekre van hozzá szükség, amelyek az időjárás viszontagságainak igencsak kiszolgáltatottak.
A szélsőséges időjárás okozta károk máris jelentkeznek, igaz, még csak kisebb mértékben. A rendkívül magas hőmérséklet a rendszer jó néhány túlmelegedett elemét károsíthatja, a panelek frontoldali üvegein lévő hajszálrepedések pedig a tél elmúltával a tavaszi felmelegedés hatására pattannak el.
És még a szaharai por is!
Csökken a napelemek termelése az Afrikából Európába érkező nagy mennyiségű szaharai por miatt is. Ez Magyarországon nem elsősorban a poros-sáros esővel okoz problémát, hanem a megnövekedett aeroszolkoncentrációval, amely hatást gyakorolhat a napelemek termelésére. További gond a PV-teljesítmények előrejelzése, mivel az ásványi por hatásainak modellezése komplex feladat, a téves előrejelzések pedig napi több tízmillió eurós költséget okozhatnak. Okoztak is, például 2014 áprilisában Németországban, amikor az átviteli rendszerüzemeltetők 5,3 gigawattal túlbecsülték az ország tényleges energiatermelését.
Megsérülhetnek a napelemek a zivatarokhoz kapcsolódó jégeső és nagy sebességű szél miatt is, továbbá a szél által felkapott tárgyaktól, faágaktól. A jégeső helyszínének pontos előrejelzése nehéz, a sérülés mértéke pedig függ a jég méretétől, alakjától, becsapódási sebességétől és a szögétől is. Az írás szerzői rámutatnak, hogy a naperőművek termelését befolyásoló valós idejű hazai időjárás-előrejelzés már megoldott, a fejlesztése folyamatos, de kevesebb figyelmet kap az éghajlatváltozás következtében kialakuló hatások prognózisa.
Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.