A Paks II. projekt ellenzői előszeretettel ragadnak ki bizonyos tényeket a kontextusból. Néhány héttel ezelőtt arról szóltak a zöldek hírei, hogy a szél rekordokat döntöget, és ennek eredményeként márciusban két olyan nap is volt, amikor a német megújuló alapú villamosenergia-termelés az ország teljes fogyasztásának majdnem 100 százalékát biztosította.
Ha csak ezt a tényt olvassák, a laikusok azt gondolhatnák, hogy végre megtörtént az áttörés, itt az energiakánaán, és kizárólag a megújulók alkalmazásával képesek vagyunk kielégíteni a fogyasztói igényeket. A híradások ugyanakkor arról már nem szóltak, hogy ezúttal is kényszerexport következett be, magyarán, Németország "rázúdította" a fölös zöldáramot a szomszédaira, például Svájcra, Lengyelországra és Csehországra.
Az egyes villamosenergia-termelési módok valós megítéléséhez nem elegendő a zöldek hebehurgya retorikája. Az év egyetlen időpillanatát kiragadni dőreség. Aki egy kicsit is ismeri az energiarendszerek működését, az tudja, hogy egy villamosenergia-rendszert nemcsak egy időszakban kell tudni üzembiztosan működtetni, hanem minden percben, órában, napon, hónapban és évben. Egy év pedig 8760 órából áll.
Az előző példához néhány gondolat. Március első heteiben Németországban valóban szelesebb volt az időjárás, ami kedvezett a szélerőművi termelésnek. Azonban a hónap második felében a szélviszonyok már korántsem voltak kedvezőek. Sőt! Nézzünk meg egy konkrét példát! 2019. március 28-án például Németországban szélcsendesebb és kevésbé napos időjárás volt. Ennek következtében a zöldek által megváltóként beállított nap- és szélerőművek 106 ezer MW beépített kapacitásából az aznapi termelési csúcs idején, azaz 11 óra körül ennek mindössze a negyede, mintegy 23 000 MW teljesítmény állt rendelkezésre! Napfelkelte előtt és napnyugta után pedig még kevesebb.
Mit látunk? A termelés mintegy 70 százalékát, 0,96 TWh-t a szén-, az atom- és a gázerőművek biztosították egész nap! A nap- és szélerőművek pedig csak 0,24 TWh-t termeltek. Mindezek konkrétan azt jelentik, hogy az atom-, a szén- és a gázerőművek nélkül a német rendszer összeomlott volna. A kora délutáni óráktól kezdődően a rendszer stabilitása, a villamosenergia-fogyasztók maradéktalan kiszolgálása érdekében szükség volt a szomszédos országokból mintegy 1000-4000 MW import áramra is!
Hol vannak a híradások?
Erről hogy, hogy nem, egyáltalán nem szóltak a zöld híradások. És láthatóan annak sincs hírértéke számukra, hogy egy atomerőmű az év 8760 órájából csaknem 8000 órában közel 100 százalékos teljesítményszinten, üzembiztosan, az időjárástól függetlenül, gazdaságosan és szén-dioxid-kibocsátás nélkül képes üzemelni, hiszen erre lett tervezve.
Költői kérdés, hogy mi történik akkor, ha az atomerőművek mellett a szénerőműveket is leállítják, nem épülnek meg a megfelelő új alaperőművi kapacitások és az importáram sem áll rendelkezésre? Ezt már nem részletezném...
Majd mi megmutatjuk...
Talán nem is lehet csodálkozni azon, hogy a német politika még mindig sikerként próbálja kommunikálni az atomerőművek leállítását és a megújulók (túlzásba vitt) fejlesztését. Mi sem bizonyítja ezt jobban, mint például Svenja Schulze német környezetvédelmi miniszter legutóbbi Twitter-bejegyzése: „Mi leszünk az első iparosodott ország, amely kilép a szénből, és ugyanakkor lemond a nukleáris energiáról – oly módon, hogy biztonságos és megfizethető energiaellátásunk legyen." A jelek szerint már a német állampolgárok is látják, hogy ez a fajta demagógia ostobának nézi az embereket, és nem számol azzal, hogy bárki is utánanéz annak, mi is a valós helyzet.
A német kommentekben ugyanakkor már az alábbi véleményekkel találkozhatunk: „Megfizethető? Ugyan! Világviszonylatban megnézte valaki a német villamosenergia-árakat? Hol vannak a beharangozott technikai megoldások? Nevetséges!" „Egy szóval sem említik, hogy milyen energia kell a jövőben. Talán a szélenergia, külön villamosenergia-felárral?". Nein, danke – írják.
Jelzésértékű, hogy tavaly a német zöldek egyes csoportja már az atomenergia mellett tüntetett, és a német állampolgárok is kezdenek rájönni, hogy a német energiaforradalom lényegében megbukott. Miért is? Jöjjenek a makacs tények!
Növekvő megújulós részarány
Való igaz, hogy Németország az elmúlt években nagyarányú fejlesztéseket hajtott végre, különösen a nap- és szélerőművek esetében. Az időjárásfüggő megújulók 2005. évi 20,4 GW kapacitása 2018 végére elérte a 105,4 GW értéket, azaz több mint ötszörösére emelkedett. A nap- és szélerőművek által termelt villamos energia mennyisége a tavalyi évben már elérte a nettó 157 TWh értéket. Ez a német energiaforradalom jó oldala.
Alaperőművek nélkül nem megy
2018 végén a németországi erőművek beépített kapacitása 207,4 GW-ra emelkedett – ami 7 GW többletet jelent a 2017. évi értékhez képest –, össztermelésük nettó 544,3 TWh volt, kevesebb mint a 2017-es 549,8 TWh, miközben további 7000 MW kapacitás épült be a rendszerbe! Ennek egyik fő oka az volt, hogy a német vízerőművek az aszályos időszak következtében mintegy 4 TWh-val kevesebb villamos energiát tudtak termelni, miután a klímaváltozás hatásaként szélsőségessé váló időjárás soha nem látott hőhullámokat és szárazságot hozott Németországba is.
Tavaly a nap- és szélerőművek kapacitása a beépített összkapacitás 50,8 százaléka volt, ám a teljes villamosenergia-termelésben csak 28,8 százalékos részarányt képviselt. Az időjárásfüggő megújulók esetében ugyanis nem a beépített kapacitás a mérvadó, hanem az, hogy ténylegesen mennyi villamos energiát tudnak termelni.
Emiatt a tavalyi németországi villamosenergia-termelés csaknem 60 százalékát továbbra is a szén- és gázerőművek, illetve a még üzemelő, de bezárásra ítélt atomerőművek biztosították, miközben a szénerőművek termelése dominált!
A német atomerőművek fokozatos leállítása azt is jelenti, hogy a szénerőművek villamosenergia-termelését nem lehet a megfelelő ütemben csökkenteni. Éppen ezért tavaly a virtuális dobogó tetején továbbra is a szénerőművek álltak: 204,77 TWh, 45,38 GW beépített teljesítmény mellett, a második volt a szélalapú termelés: 111,46 TWh, a beépített teljesítmény 59,42 GW, a harmadik pedig a nukleáris alapú, amely 72,08 TWh-t biztosított a 9,52 GW beépített kapacitás révén. A napenergia csak a negyedik volt a sorban (termelés: 45,75 TWh, beépített teljesítmény: 45,93 GW).
Tavaly a német atomerőművek 86, a szénerőművek pedig 51 százalékos éves teljesítménykihasználtsággal termelték a villamos energiát. Ugyanakkor a két időjárásfüggő megújuló – a nap- és szélerőművek – kihasználtsága a hektikus termelés miatt már jócskán árnyalja a képet. 2018-ban a teljesítménykihasználtsági tényező a naperőművek esetében csak 11,3, a szélerőműveké pedig 21,4 százalék volt az év végi beépített kapacitásokat figyelembe véve. Másként fogalmazva: a beépített kapacitás tizede, illetve ötöde!
Nem a 15 perc hírnév számít
A német naperőművek a villamosenergia-termelést tekintve a tavalyi legrosszabb napjukon, a csúcson 1440 MW-ot (a beépített teljesítmény 3,1 százaléka), viszont a legjobb júliusi napon is csak 31 ezer 480 MW-ot (a beépített teljesítmény 68,5 százaléka) tudtak biztosítani. A napi átlagteljesítmények pedig ennél sokkal alacsonyabb értékre adódtak.
A másik időjárásfüggő megújuló, a szél intenzitása még hektikusabban változik. A szélerőművek „legrosszabb" napján csak 3710 MW, de még a „legjobb" napján is csak 45 ezer 230 MW volt a csúcsteljesítmény.
E két ábra alapján is egyértelműen látszik, hogy az időjárásfüggő megújulók termelése nagyon hektikus és kiszámíthatatlan, miközben a villamosenergia-fogyasztókat minden másodpercben ki kell tudni szolgálni villamos energiával.
Fogyasztói korlátozásokra kerül sor Németországban
Egyre gyakrabban megtörténik, hogy a németek több villamos energiát fogyasztanak, mint amennyit termelnek. 2018. december 14-én például csendes, felhős péntek volt Németországban. Reggel 8 óra körül a német villamosenergia-rendszer már 1 GW importra szorult. A vasúti sztrájkkal kapcsolatos hét eleji izgalmak után a német állampolgárok ekkor már az adventi vásárokban időztek. Ezzel szemben számos nagyvállalatnál nyoma sem volt a karácsony előtti lazításnak. Miközben pörgött a termelés, növekedett a stressz is, hiszen a hálózatüzemeltetők bejelentették, hogy rövid távon korlátozni kell a villamosenergia-szolgáltatást.
Az ok egészen prózai volt: A hálózatüzemeltető nem tudta kezelni a kialakult helyzetet fogyasztókorlátozás nélkül, mivel ebédidőben már nem állt rendelkezésre a szükséges mennyiségben a villamos energia.
A szivattyús-tározós erőművek kapacitása kimerült, a külföldi import növelésére pedig nem volt lehetőség, mert hiány lépett fel villamos energiából! Éppen ezért a nagyfogyasztók, például az alumíniumolvasztók, az öntödék és az egyéb ipari fogyasztók leálltak, illetve visszafogták a termelésüket azért, hogy csökkenjen az ország villamosenergia-fogyasztása. Ebben az időszakban összességében a hálózatüzemeltetők kérésének megfelelően 1025 megawattal tudott csökkenni a rendszerterhelés. A német hálózat így stabil maradt, az otthonokban és az irodákban a hétköznapi emberek ebből semmit nem vettek észre. Délután 3 óra utánra a termelés ismét meghaladta a fogyasztást, így a béke helyreállt.
A hálózatüzemeltetők később erről az esetről bizonyára azt fogják mondani, hogy „komplex időjárási helyzet állt be": a nap nem ragyogott, a szél nem fújt annyira intenzíven, mint ahogy azt várták. 2018-ban csak az olvasztóknak közel nyolcvanszor kellett leállniuk ilyen okokból!
Tavaly szilveszter napján ismételten kapacitáshiány lépett fel Németországban, és ennek nyomán a német rendszer szinte egész nap 3-5000 MW importra szorult, ami azt jelentette, hogy ebben az időszakban a fogyasztáshoz szükséges villamos energia közel tíz százaléka külföldről származott. Tavaly a villamosenergia-import 33 TWh értékre adódott (ez közel a hazai villamosenergia-termelés éves értékének felel meg). Az export pedig 85 TWh körül alakult, amelynek döntő részét „kényszerexportnak" lehet tekinteni.
Az idei évben pedig továbbra is vannak olyan időszakok – mint a fenti 2019. március 28-ai példa is mutatja – amikor a német villamosenergia-rendszernek feltétlenül szüksége van az importra. Ha az nem áll rendelkezésre, akkor jöhetnek a fogyasztói korlátozások. Az osztrák LINZ AG gázerőműve például minden harmadik nap segít stabilizálni a német hálózatot azért, mert az időjárásfüggő megújulók éppen nem tudnak a fogyasztás kielégítéséhez szükséges mennyiségű villamos energiát termelni.
Honnan lesz villamos energia?
A jelenlegi tervek arról szólnak, hogy Németország az atomerőművek bezárása után, 2038-ig betiltja a szénalapú villamosenergia-termelést is. Kérdés ezek után, hogy az éves szinten közel 205 TWh (tavalyi adat), szénerőművek által termelt villamosenergia-mennyiséget mivel kívánják majd helyettesíteni. Egy tavaly októberben készült német tanulmány arra keresi a választ, hogy milyen módon válthatók ki a szénerőművek, miközben célkitűzés a 65 százalékos megújulós részarány elérése.
Ez az elemzés nagyon világosan rámutat a német energiaforradalom anomáliáira. 2030-ig ugyanis szó sem lehet a szénerőművek leállításáról. Legfeljebb a rendszerbe beépített szénerőművi kapacitások csökkenésével lehet számolni, ami azt jelenti, hogy a 2017. évi 46 GW helyett 16 GW szenes kapacitás maradna, valamint a következő években az energiahatékonysági intézkedések ellenére nemhogy csökkenne, de növekedni fog a német bruttó villamosenergia-fogyasztás. Hozzátenném, hogy ennek ellenére az atomellenes zöldek tanulmányai rendre csökkenő villamosenergia-igényről vizionálnak Európa szerte...
Milyen módon termelnék meg azt a nagy mennyiségű villamos energiát a még üzemelő atomerőművek leállítása és a szénerőművi termelés mérséklése mellett? Egyrészt a már most is a csaknem 106 ezer MW nap- és szélerőművi kapacitást dupláznák meg, azaz összességében közel 200 ezer MW ilyen időjárásfüggő megújuló lenne a rendszerben. Ugyanakkor az elemzés egyáltalán nem foglalkozik azzal, hogy ez az óriási megújulós kapacitás milyen hatást gyakorolna az európai villamosenergia-hálózatra. A német napi terhelés 60-80 ezer MW, azaz egyes jobb napokon, amikor optimálisak az időjárási viszonyok (süt a nap és fúj a szél), akkor az úgymond zöld erőművek által megtermelt villamos energia már jelenleg is kényszerexportként jelentkezik a szomszédos országok hálózatain.
Növekvő gázimport-függőség és növekvő árak
Mi lehet a megoldás, ha az atom- és szénerőművek végleg kiesnek? A tanulmány szerint további gázerőműveket kellene építeni ahhoz, hogy az ellátás biztonságos legyen. Ugyanakkor kérdés, hogy ezeket ki, milyen forrásból és ütemezésben kívánja megépíteni? Az új, folyamatos termelésre képes gázerőművek tovább fogják növelni Németország függőségét az orosz gázimporttól.
Angela Merkel német kancellár a davosi Világgazdasági Fórumon kiemelte, hogy az alapterhelést biztosító gázerőművek létfontosságúak, mert nélkülük nincs ellátásbiztonság, stabil villamosenergia-szolgáltatás. Emiatt Németországnak egyre több földgázra van szüksége, hiszen enélkül nagyon súlyos ellátási nehézségekkel kellene szembenéznie.
A németek nem véletlenül ragaszkodnak annyira ahhoz az Északi Áramlat 2 gázvezetékrendszer megépítéséhez, amelyből eddig már több száz kilométer csővezeték megépült. Az ország jelenleg is rekordmennyiségű földgázt importál Oroszországból, és ennek mértéke a jövőben még inkább nőni fog. Ugyanakkor a németek nyitnak az amerikai LNG import irányba is, bár erre nem a vezetékes szállítás alternatívájaként tekintenek. Ebben az esetben ugyanakkor az elemzések rámutatnak arra a fontos tényre, hogy ha számításba vesszük a kitermelés és a szállítás összes kibocsátását, akkor klímavédelmi szempontból az amerikai gáz nem jobb, mint a szén!
Végeredményben a német atom- és szénellenes döntések azt eredményezik, hogy az amerikai gázkereskedők, a német megújulóipar és az orosz Gazprom sokat fog profitálni. Bár az is elképzelhető, hogy a németek a francia atomerőművekből vagy a lengyel szénerőművekből származó importra fognak kényszerülni, ugyanakkor kérdés, hogy ezekre a forrásokra hosszú távon lehet-e alapozni.
Az elemzés csak részben mutatja be a szénmentesítés költségeit, hiszen csak azt tudhatjuk meg belőle, hogy a német szénerőművek 2030-ig történő bezárása miatt a német piacon a tavalyi tőzsdei átlagárhoz viszonyítva 50 százalékkal emelkedne a villamos energia ára, és elérné a 61 euró/MWh értéket, de különös módon a végfelhasználói árakat nem említik, miközben az elmúlt hónapokban a villamosenergia-árak jelentősen növekedtek Németországban.
Az Európai Unió sereghajtói
A németek immáron már az Európai Unió sereghajtói a villamosenergia-árak tekintetében. 2019 márciusában – az európai fővárosok közül – már a berlini lakossági fogyasztó fizet a legtöbbet a villamos energiáért, ugyanis az átlagos ár 31,14 eurócent/kWh (99,9 Ft/kWh), miközben Budapesten csak 11,74 eurócent/kWh (37,7 Ft/kWh)!
Ennek az az oka, hogy Németország súlyos összegekkel támogatja a német megújulókat, amelyet természetesen valakinek ki is kell fizetni. 2019-ben a tervezett támogatás összege közel 27,3 milliárd euró (8763 milliárd forint) lesz. A folyamatosan növekvő megújulós kapacitások hatására az áram ára várhatóan még drágább lesz. Arról nem is beszélve, hogy már a nem háztartási fogyasztók számára is itt a legdrágább a villamos energia. A toronymagas német villamosenergia-árak problémát jelentenek a gazdaság, az ipar minden szereplője számára. Ezt erősíti meg a Német Iparszövetség is: „hosszú távon megfizethető és versenyképes villamosenergia-árakra lesz szükségünk ahhoz, hogy a cégeink egyidejűleg tudják biztosítani a termelést és a jólétet Németországban."
A józanul gondolkozó német szövetség
A Német Energia- és Vízipari Szövetség (BDEW) április eleji jelzése ismételten felhívja a figyelmet a német energiapolitika súlyos kihívásaira. Ugyanis rámutatnak arra, hogy a mai napig fennálló túlkapacitás néhány év múlva nemcsak hogy teljesen meg fog szűnni, hanem inkább kapacitáshiány fog fellépni annak következményeként, hogy 2023-ig az atomerőművek és a klímavédelmi okokból leálló szénerőművek miatt a hagyományos erőművi kapacitás közel 89 000 MW értéke 67 300 MW-ra csökkenhet. Ez pedig már rövid távon potenciális szakadékot jelent a beépített kapacitás és a kereslet között. Jelenleg 64 olyan projekt van Németországban új erőművek (20 MW-nál nagyobb kapacitású) építésére, amellyel a biztonságos szolgáltatást kívánják biztosítani. Ezek közül azonban mindössze 10 áll építés alatt, köztük csak 600 MW-ot tesz ki a folyamatos üzemre képes négy gázerőmű. A jelenlegi piaci helyzet miatt gázerőművek építése ugyanis nem kifizetődő, ezért a megvalósításuk erősen megkérdőjelezhető. A hálózati stabilitás szempontjából fontos szivattyús-tározós erőművek megvalósítása szintén kétséges. A villamosenergia-hálózat fejlesztése ugyanakkor elengedhetetlenül fontos.
A lényeg: építeni, építeni, építeni kell! Ennek érdekében pedig a BDEW sürgeti a politikai döntéshozókat, hogy segítsék a befektetőket az új (szabályzó) kapacitások létrehozása érdekében.
Hiába vannak jelenleg is óriási nap- és szélerőművi kapacitások, ha az időjárási viszonyok kedvezőtlenek, akkor ezek szinte olyanok, mintha nem is léteznének.
Növekvő szénimport
2018. december 21-én egy kétszáz éves korszak ért véget Németországban azzal, hogy a Ruhr-vidéken bezárták az utolsó feketeszénbányát is. A Prosper Haniel bányából ezerméteres mélységben fejtették ki az utolsó kőszéndarabot. A bánya bezárása azonban nem azt jelenti, hogy Németországnak ne lenne szüksége feketeszénre. 2019-ben várhatóan 45 millió tonna feketeszenet fognak importálni, ez pedig a tavalyihoz képest kismértékű növekedést mutat, annak ellenére, hogy egyre több megújulós kapacitás van a rendszerben. Bár a bányák bezárása csökkentette a hazai kínálatot, az importált szénmennyiségből mintegy 30 millió tonnát szénerőművekben fognak elégetni.
Templom- és falurombolás, természetpusztítás
Az elmúlt időszakban már több alkalommal beszámoltam arról, hogy a német atomerőművek bezárásáról hozott politikai döntés és az erőltetett ütemű megújuló energiaforrások fejlesztése közvetett következményeként Németországban településeket, sőt templomokat is lerombolnak a szénerőművek kedvéért.
Szavak nélkül...
Észak-Rajna-Vesztfáliában egy 12 ezer éves erdő áll a szénbánya útjában, amelyet egyelőre a széles körű hazai és nemzetközi felháborodás mentett csak meg a pusztulástól. Az atomellenes német zöldek asszisztálása mellett a szenes lobbi nem kegyelmez a természetnek, de ne legyenek kétségeink, előbb-utóbb elérik céljukat, és kivágják ezt az erdőt is.
Elbukott klímavédelmi célkitűzés
Mindennél többet mond, hogy a decemberi katowicei klímacsúcson a német környezetvédelmi miniszter útipoggyászában ott volt az atomellenes politikai döntés következménye is. Az atomerőművektől való szubjektív félelem megnehezíti a szén-dioxid-kibocsátás radikális csökkentését, ezért Berlin 2020-ra az 1990. évi értékhez képest az előirányzott 40 százalék helyett csupán 32 százalékkal tudja csökkenteni a kibocsátást, figyelmen kívül hagyva a globális klímavédelmi célokat. Ha Németország valóban a klímavédelem úttörője kíván lenni, akkor abba kellene hagynia az atomerőművek démonizálását. Hozzátéve azt is, hogy Németországban az energetikai „zöld fordulat" ellenére az egy főre eső szén-dioxid-kibocsátás a magyar értéknél még mindig 50-60 százalékkal magasabb!
A német szénerőművek egészségügyi következményei
A híradásokban arról sem szólnak, hogy a német szénerőművek üzemeltetése a szén-dioxid-kibocsátás mellett nagyon súlyos egészségügyi következményekkel jár. Az előző cikkemben már bemutattam, hogy 2016-ban az Európai Unió tíz legszennyezőbb cége közül négy Németországban működött, és önmagában ez a négy német cég volt felelős 4230 halálesetért!
Ez lenne a megújulós siker? Nem hinném, hiszen ma már teljesen világos, hogy a német politikai döntés következtében leálló atomerőműveknek és a túlzott megújulós fejlesztéseknek milyen súlyos ellátásbiztonsági, versenyképességi, klímavédelmi, egészségügyi és egyéb következményei vannak. Úgy is fogalmazhatjuk, hogy Németország az energiapolitikai döntéseivel „orosz rulettet" játszik, aminek az emberek, a cégek és a szomszédos országok is kárát látják! Ez pedig intő példa lehet más országok számára is, hiszen a fentiek alapján nyilvánvaló, hogy ezt a fajta „energiaforradalmat, energetikai kísérletezgetést" senkinek sem szabad követnie, ha felelős energiapolitikai döntést kíván hozni.
Hárfás Zsolt
energetikai mérnök, okleveles gépészmérnök
Urántollas, az atombiztos.blogstar.hu oldal szerzője