A megújulók és az atomerőmű együtt segíti a fenntarthatóbb jövőt

A villamosenergia-rendszer stabil működésére van szükség ahhoz, hogy minden pillanatban a rendelkezésünkre álljon a villamos energia, akarjunk akár háztartási elektromos berendezéseket használni, akkumulátort tölteni, vagy akár gázkazánt működtetni. Ugyanakkor áramból minden pillanatban ugyanannyinak kell bekerülnie a rendszerbe, mint amennyit a fogyasztók felhasználnak, máskülönben megbillen az egyensúly.

Ennek az egyensúlynak a fenntartásához annál nagyobb alaperőművi kapacitásra van szükség, minél több a rendszerben az időjárás alakulásától függően működő villamosenergia-termelő létesítmény. Ezek azonban nem egyenletes működésükkel hatást gyakorolnak a rendszerirányításra és az ellátásbiztonságra is.

Három pilléren az egyensúly

A villamosenergia-rendszer három alappillére az energia termelése, szállítása és fogyasztása. A rendszer egyensúlyát alapvetően a rendszerirányító Mavir Zrt. tartja fenn. Ez a társaság felügyeli és szervezi meg az áram elosztását, gondoskodva arról, hogy rendelkezésre álljanak az egyensúly fenntartásához szükséges különféle tartalék energiák. A Mavir szakemberei szabályozzák az erőművek működését. Szükség szerint elindíthatják vagy le is állíthatják azokat, attól függően, hogy éppen mennyi áram fogy az erőművek és a kereskedők előzetesen leadott terveihez képest. Ez az úgynevezett fel- vagy leszabályozás az előírt, az elektromos berendezések működéséhez nélkülözhetetlen 50 hertzes frekvencia megtartásához is nélkülözhetetlen, nem beszélve a kiesett termelési kapacitások pótlásáról. A lényeg az, hogy a rendszer egyensúlyban maradjon, a ki- és bekerülő áram egyenlege nulla legyen.

Sok forrásból érkezik az áram

Az áramot többféle módon meg lehet termelni, sőt, más országokból is be lehet szerezni, illetve azoknak eladni. A villamosenergia-termelés alapját olyan erőművek adják, amelyek képesek állandóan, stabilan nagy mennyiségű áramot előállítani. Ezek jellemzően fosszilis és nukleáris alapú erőművek. A Paksi Atomerőmű például egymaga a Magyarországon termelt áramnak átlagosan a felét adja már három évtizede, sőt az országban felhasznált villamos energiának is több mint a 35 százaléka innen származik. A fosszilis és a nukleáris alapú energiatermelés sokban hasonlít, az egyetlen jelentős különbség a hőenergia előállításában jelentkezik. Az atomerőmű a nap 24 órájában termel óriási mennyiségű áramot, mert az energiasűrűsége hatalmas. Mindezt üvegházgáz-kibocsátás nélkül teszi, ezáltal az egyik legfontosabb fenntartható energiaforrás, amelyre lehet támaszkodni a globális éghajlatváltozás elleni küzdelemben.

Folyamatos újratermelődés

Magyarországon is egyre nagyobb mennyiségben állítanak elő áramot megújuló energiaforrásból. A hazai villamosenergia-termelésnek nagyjából a tizedét teszi ki az ilyen forrásból, vagyis a nap-, a szél-, a biomassza-, a geotermikus és nagyon kis mértékben a vízerőművekből származó energia. Az időjárástól függően termelő, megújuló alapú egységeknek azért van szükségük biztos háttérre, vagyis megfelelő, állandóan termelő alaperőművekre, mert minél több a nem vagy csak kevésbé előre tervezhetően termelő a rendszerben, annál nagyobb gondot okozhat az, amikor épp nem süt a nap, vagy nem fúj a szél, vagyis amikor egy nap- vagy szélerőmű nem tud termelni. A klímavédelem szempontjából tehát az a legelőnyösebb, ha az alacsony károsanyag-kibocsátású megújulók mellett minél alacsonyabb kibocsátású egyéb erőműtípus áll rendelkezésre.

A megújuló egymaga nem elég

Látható, hogy csak az időjárásfüggő megújuló energiával nem állítható elő minden pillanatban a megfelelő mennyiségű és minőségű áram. A 2020-as nyári időszakban a naperőművek – bár csak időszakosan – rekordmennyiségben termelték meg a hazai erőművekből származó villamos energia több mint 26 százalékát. Ez a termelési képességük ugyanakkor időjárás, napszak- és évszakfüggő. Pedig a háztartásoknak áramra jellemzően éppen este van szükségük, amikor hazatér a család, és bekapcsolja a háztartási gépeket, televíziót, töltené az elektromos autót – amelyből már több mint kétezer gurul a hazai utakon –, ám ilyenkor a naperőművek már nem tudják kielégíteni az országszerte jelentkező áramigényt. A naperőműveknek egy borúsabb napon vagy télen is alacsonyabb a termelésük, télen a nyári időszakénak közel a hatoda. Vannak feltételei és korlátai a szélenergia hasznosításának is, hiszen a szeles időszakokat még kevésbé lehet előre jelezni, mint a napsütést. A felhős, hideg téli időszakban előfordul, hogy heteken át nulla körüli a hazai szél- és napenergia-termelés. A folyamatos áramellátásnak tehát – már csak a frekvenciaszabályozási képesség hiánya miatt is – önmagában ez a technológia sem lehet alapja. Az északi- és a balti-tengeri országokban persze a szélenergia rendkívül kedvező eredményeket mutat, de ott olyan szélcsatorna található, amihez hasonló nincs Magyarországon. A szélenergia hasznosítására valamelyest alkalmas terület a Kisalföldön található: ott működnek is szélerőműparkok. Magyarországon a szélerőművek rendelkezésre állása 25 százalék körüli, vagyis az idő nagyjából negyedében használhatók áramtermelésre.

Kisebb lehetőségek

A biomassza, a geotermikus és a vízenergia is tartogat lehetőségeket. Ezek azonban önállóan, a hazai adottságok figyelembevételével még kevésbé alkalmasak arra, hogy biztosíthassák Magyarország zavartalan áramellátását. Az Európai Unió átfogó elemzése szerint azonban a biomassza áramtermelési célra kevésbé alkalmas, mert az energiaátalakítás hatékonysága alacsony, a biomassza-tüzelés pedig a levegő minőségére is kedvezőtlenül hat. A geotermia terén kedvezők Magyarország adottságai, de a föld mélyéről érkező természetes meleg víz gazdaságosan csak fűtésre alkalmas: az áramtermeléshez szükséges minőségű gőzt önmagában nem képes biztosítani. Vízenergiából Magyarország földrajzi fekvése miatt elenyésző mennyiségű villamos energiát lehet előállítani.

Kéz a kézben a tisztább jövőért

A megújuló energia elengedhetetlenül fontos a klímaváltozás elleni harcban, hiszen az éghajlatváltozásért felelősnek tartott üvegházhatású gáz, a szén-dioxid kibocsátásának csökkentését csakis tiszta energia előállításával lehet megcélozni. Ugyanakkor a napszak-, az évszak és az időjárásfüggő, nehezen előre tervezhető rendelkezésre állás miatt önállóan nem biztosítható általa egy ország folyamatos áramellátása. Térnyeréséhez megfelelő alaperőművi – azaz állandó – áramtermelésre van szükség. Ezt pedig kibocsátásmentesen, nagy mennyiségben, megbízhatóan, biztonságosan és versenyképes áron az atomerőmű képes megtenni. Így biztosítható az ország folyamatos villamosenergia-ellátása és az ellátás biztonsága.

Javul az üzemeltetés hatékonysága

Nagy horderejű esemény volt a Paksi Atomerőmű történetében, hogy 2020 decemberében a létesítmény 3-as blokkja reaktorának aktív zónájába 18 módosított üzemanyag-kazettát helyeztek el. Az újfajta üzemanyagot fokozatosan vezetik be az atomerőmű másik három blokkján is. A változtatás hatékonyabbá teszi az üzemanyag hasznosulását és javítja a blokk üzemeltetésének gazdasági mutatóit, ennek köszönhetően pedig ettől az évtől az eddiginél kisebb önköltséggel működhet az atomerőmű. Az új típusú üzemanyag-kazettákat az oroszországi TVEL társaság Elektrosztal városában működő gépgyárában állítják elő.

A hasznot is hozza az atomipar

A Paksi Atomerőmű Zrt. 2020-es éves jelentése a jogszabályoknak megfelelően 2021. május végére készül el, de a 2019-es adatokból kiderül, hogy környezetkímélő és megbízható energiatermelő tulajdonságain kívül üzletileg is jó választás a nukleáris energia hasznosítása. A társaság – mint a 21 tagú MVM csoport legfontosabb termelő vállalata – 2019-ben 188,8 milliárd forintos árbevételt ért el, amihez 16,8 milliárdos nyereség társult. Kapacitásainak kihasználtsága a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal adatai szerint az előző évi 89,23 százalékról 92,36 százalékra emelkedett. Az országban felhasznált energiahordozók 52,16 százalékát a nukleáris fűtőanyag tette ki.