Noha a nap- és szélenergia névleges költségei alacsonyak, egyes szakértők, köztük Bjørn Lomborg arra figyelmeztetnek, hogy az áramellátás állandó biztosítása mellett ezek a technológiák valójában sokkal többe kerülhetnek.
A megújuló energiaforrások, különösen a nap- és szélenergia az elmúlt évtizedekben a klímaváltozás elleni küzdelem amolyan élharcosaivá váltak. Gyakran halljuk, hogy ezek a technológiák a legolcsóbbak: a nap- és szélerőművek telepítési költségei drasztikusan csökkentek, és a megtermelt energia ára sok esetben már alacsonyabb, mint a hagyományos fosszilis forrásoké. A fősodratú véleményekkel azonban nem mindenki ért egyet. Közéjük tartozik Bjørn Lomborg, dán környezetgazdász és író, aki egy korábbi X-posztjában arra hívja fel a figyelmet, hogy ez a narratíva félrevezető lehet.
Állítása szerint
a nap- és szélenergia valójában a legdrágább energiaforrások közé tartozik, ha figyelembe vesszük a teljes rendszerköltségeket, különösen azt, hogy az elektromos hálózatnak a hét minden napján, napi 24 órában működnie kell, függetlenül attól, hogy süt-e a nap vagy fúj-e a szél.
De vajon igaza van? Reálisak a számításai, és valóban félreértelmezzük a megújulók szerepét? Nézzük meg Lomborg érveit, a mögöttes adatokat és a jelenlegi technológiai realitásokat.
Miért drága a nap- és szélenergia?
Lomborg X-posztja egy grafikont mutat be, amely Németország példáján keresztül szemlélteti a nap- és szélenergia költségeit. A bal oldali ábra azt mutatja, hogy amikor süt a nap és fúj a szél, a napenergia (Solar PV) és a szélenergia (Wind) valóban a legolcsóbb energiaforrások közé tartozik: a kettejük szintetizált költsége (Levelized Cost of Electricity, LCOE) 3,6, illetve 4,0 cent kWh-nként, szemben a földgáz (Natural Gas CC, azaz kombinált ciklusú, modern erőmű) 3,8 vagy a szénégetés (Coal) 7,6 centjével. Azonban a jobb oldali ábra drámai változást mutat: ha a teljes rendszerköltségeket (beleértve a 7/24-es működés biztosítását például backup rendszerekkel és tárolással) vesszük figyelembe, a napenergia költsége 138, a szélenergiáé pedig 48,3 centre ugrik fel, míg a földgáz 3,5, a nukleáris energia pedig 10,3 centtel a legolcsóbbak között marad.
Lomborg szerint a megújulók intermittenciája – vagyis az, hogy nem termelnek folyamatosan energiát – a legnagyobb probléma. A nap nem süt éjszaka, és a szél sem fúj mindig, így a hálózat stabilitásának fenntartásához backup rendszerekre (például gázerőművekre) vagy nagy kapacitású energiatárolókra van szükség. Ezek a kiegészítő rendszerek azonban jelentősen megdrágítják a megújulóalapú megoldásokat.
Egy másik, kapcsolódó posztjában Lomborg azt hozza fel, hogy
tavaly a világ akkumulátoros tárolókapacitása mindössze 5 percnyi globális energiafogyasztást tudott fedezni, és még 2050-re is csak ott fogunk tartani, hogy mindössze 47 percet tudunk eltárolni,
míg egy hipotetikus, 100 százalékban nap- és szélenergiára épülő rendszerhez körülbelül 3 havi tárolásra lenne szükség – ami irreális cél, hiszen ez mintegy 2750-szerese a 2050-re prognosztizált kapacitásnak. A tárolás költségei pedig csillagászatiak:
egy 7/24-es áramtárolást biztosító rendszer globális szinten – a mai technológiákkal – körülbelül 10-szeresébe kerülne világ egyévnyi teljes GDP-jének, ráadásul az akkumulátorokat 15 évente cserélni kellene!
Helyesek-e Lomborg számításai?
Lomborg érvelése sajnos részben helytálló, de több szempontból árnyalni kell, főként a 100 százalékos részt. Az intermittencia valóban komoly kihívás a megújulók esetében, és a teljes rendszerköltségek (Full System Costs) figyelembevétele nélkül tényleg torz képet kaphatunk a megújulók valódi áráról. Azonban a számításai és a következtetései valamelyest vitathatók.
Először is, Lomborg adatai azt mutatják, hogy a globális akkumulátoros tárolókapacitás korlátozott: a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) szerint 2023-ban körülbelül 45 GWh tárolókapacitás állt rendelkezésre világszerte, ami valóban csak néhány percnyi globális fogyasztást fedez. Azonban a tárolási technológiák gyorsan fejlődnek. Az IEA tavalyi jelentése szerint a globális akkumulátoros tárolókapacitás 2030-ra elérheti a 600 GWh-t, ami jelentős növekedés, bár még mindig nagyon messze van a Lomborg által említett 3 havi tárolási igénytől. Ráadásul az akkumulátorok mellett más e célt szolgáló technológiák is léteznek, például a szivattyús-tározós erőművek, amilyen várhatóan Magyarországon is épül; és amelyek jelenleg a globális tárolókapacitás több mint 90 százalékát adják. Ezek persze nem olcsók, de hosszabb távon és nagy léptékben költséghatékonyabbak, mint az akkumulátorok.
Másodszor, Lomborg a 2750-szeres becslésnél a 100 százalékban megújulóalapú rendszerek költségeit veszi alapul, ami igencsak szélsőséges forgatókönyv.
A gyakorlatban a legtöbb ország hibrid rendszerekben gondolkodik, ahol a megújulók mellett más energiaforrások – például földgáz, biomassza vagy nukleáris energia – biztosítják a stabilitást.
Németországban, amelyre Lomborg hivatkozik, a megújulók aránya 2023-ban elérte az 55 százalékot, de a hálózat stabilitását szén- és gázerőművek, valamint importált energia biztosítja. Az ilyen hibrid rendszerek költségei jelentősen alacsonyabbak, mint egy tisztán megújulóalapú megoldásé.
Harmadszor, figyelmen kívül hagyja a technológiai fejlődést és a rendszerszintű megoldásokat. Az IT-alapú hálózatkezelés (smart grids) és a keresletszabályozás (időalapú, változó áramárak) például lehetővé teszi, hogy a fogyasztást sokkal jobban a termeléshez igazítsák, csökkentve a tárolás szükségességét.
A spanyol áramszünet tanulságai
A spanyol áramszünet kérdése jól illusztrálja a megújulók integrálásának gyakorlati kihívásait. Spanyolország az egyik éllovas a megújulók terén: 2023-ban az ország villamosenergia-termelésének 50 százaléka megújuló forrásokból származott, amelynek a nagy részét a nap- és szélenergia adta, azonban e magas arány miatt a hálózat stabilitásának a fenntartása egyre nehezebbé vált.
A spanyol hálózatüzemeltetők (például a Red Eléctrica Española) bár fejlett IT-megoldásokat, például valós idejű frekvenciaszabályozást és prediktív modelleket alkalmaznak a termelés és a fogyasztás kiegyensúlyozására, mégis megtörtént a baj. Igaz, máig nem egyértelmű, hogy a megújulók okozták-e az áramszünetet, vagy csak egy ritka légköri jelenség.
Ugyanakkor Lomborg alapvető állítása – miszerint a teljes rendszerköltségeket kell figyelembe venni – továbbra is érvényes. A megújulók jelenlegi alacsony árai gyakran nem tükrözik a hálózat stabilizálásának költségeit, amelyeket más energiaforrások vagy a fogyasztók finanszíroznak. A jövőben a tárolási technológiák fejlődése, a rendszerszintű megoldások (például az IT-alapú hálózatkezelés) és a hibrid rendszerek kombinációja valószínűleg lehetővé teszi, hogy a megújulók aránya tovább nőjön anélkül, hogy a költségek elszabadulnának. Addig azonban Lomborg figyelmeztetése érvényes marad: a megújulók nem csodaszer, és a klímaváltozás elleni küzdelemhez a mainál sokkal kiegyensúlyozottabb megközelítésre van szükség.
Kép: Freepik
Forrás:
KAPCSOLÓDÓ:
