Nemzeti megújuló stratégia II.
2007/12. lapszám | netadmin | 2911 |
Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Az alábbiakban folytatjuk a Gazdasági és Közlekedési Minisztérium "Magyarország megújuló energiaforrás-felhasználás növelésének stratégiája" címet viselő munkaanyagának tallózását. A megújulók felhasználásának fő trendjei az EU-ban és Magyarországon...
A megújulók felhasználásának fő trendjei az EU-ban és Magyarországon
A megújuló energiaforrások hasznosítása egyre inkább előtérbe kerül a fosszilis energiahordozók árának folyamatos növekedése és a készletek csökkenése, valamint az atomenergiával kapcsolatos félelmek miatt. Annak ellenére, hogy a megújuló energiaforrások használata nagy múltra tekint vissza, európai méretekben meglehetően szerény a részesedése az öszszes energiafelhasználásból: 2004-ben az EU 25 energiafelhasználásának csak 6,2%-a származott megújuló energia- forrásból. A tendenciák azonban mindenképpen kedvezők, amit erősít az Európai Unió elköteleződése a fenntartható fejlődés, és a klímaváltozás elleni küzdelem mellett.
Az Európai Unió fosszilis energiaforrásoknak való kitettsége az elmúlt másfél évtizedben közel 8%-kal növekedett. A hagyományos, jellemzően Európában megtalálható fosszilis energiaforrások (feketeszén, lignit) felhasználásának csökkenését legnagyobb mértékben a földgáz (60%), majd a megújuló energiaforrások (58%) és az atomenergia (28%) felhasználásának növekedése kísérte.
A nagy részben importból származó fosszilis energiaforrások túlsúlya miatt az ellátásbiztonság kérdése egyre fokozottabban az Európai Unió energiapolitikai törekvéseinek fókuszába került. Nemzetközi fórumokon általános az egyetértés abban, hogy a megújuló energiák növekvő mértékű hasznosítása kulcsszerepet játszik a kibocsátás-csökkentési, valamint az ellátásbiztonsági célok elérésében. Mindez jól tükröződik a különböző uniós energiapolitikai dokumentumokban. Az 1997-es Fehér Könyv célként jelölte meg, hogy az Unión belül 2010-re el kell érni a megújuló energiák 12%-os részarányát a teljes villamosenergia- felhasználásban.
A megújuló energiaforrásokból előállított villamos energia elterjedésének elősegítése érdekében pedig megszületett a 2001/77/EK irányelv, amely konkrét, kötelezően elérendő célokat jelölt meg 2010-re az egyes tagországok számára. Az irányelvben szereplő célkitűzés, hogy az EU-ban a megújuló alapon termelt villamos energia a teljes villamosenergia-felhasználásban vett részaránya 2010-re érje el a 21%-ot.
Magyarország az Európai Unióhoz való csatlakozáskor kötelezettséget vállalt (2004. évi XXIX. Törvény [Az európai uniós csatlakozással összefüggő egyes törvénymódosításokról, törvényi rendelkezések hatályon kívül helyezéséről, valamint egyes törvényi rendelkezések megállapításáról] melléklete rögzíti hazánk vállalását) arra, hogy a megújuló bázisú villamosenergia-termelés részaránya 2010-re eléri a 3,6%-ot. A tag-országok közül Magyarország a legalacsonyabb vállalást tette, amelyet a 2005-ben elért 4,5%-kal elsőként sikerült is teljesítenie. A részarány teljesítése néhány, korábban széntüzeléses erőművi blokk tisztán biomassza-tüzelésre történő átállásának, valamint a megújuló energiaforrásokkal kevert vegyes tüzelésre való áttérésének volt köszönhető.
A megújuló energiaforrásokkal termelt villamos energia aránya a teljes villamosenergia-fogyasztáson belül 13,7%-ot ért el 2004-ben az EU 25-ben, nagy országok közötti eltérésekkel. A vízenergia-felhasználásnak köszönhetően kiemelkedik Ausztria, Svédország és Lettország, egyéb megújuló energiaforrásainak köszönhetően szintén magas részaránnyal rendelkezik Szlovénia, Dánia, Portugália. Magyarország a 2004-ben elért 2,3%-kal a sereghajtók között helyezkedik el. Az EU 25 tagországaiban a megújuló energiafelhasználás 90%-a két erőforrás, a biomassza- és a vízenergia-felhasználásból származott 2004-ben. A felhasználás húzóerejét a biomassza jelentette kétharmados részaránnyal.
Nem véletlen ezért, hogy az Európai Unió megújulókkal kapcsolatos szabályozásában kiemelt szerepet kap a biomassza, amely felhasználásának növelése érdekében az Unió Cselekvési Tervet dolgozott ki 2005-ben. Az Unió szakértői a 2010-es célkitűzések eléréséhez a biomassza felhasználásában látják a legnagyobb potenciált, amelynek fő felhasználási területeit a villamosenergia-termelésben, a hőtermelésben és a közlekedésben jelölik meg. Magyarországon az energiafelhasználás összetételének változása az Európai Unió átlagánál még kedvezőtlenebb hosszú távú tendenciát mutat.
1990-től 2004-ig ugyan közel 10%-kal csökkent a hazai összenergia-felhasználás, a gázfelhasználás 30%-os növekedése révén az import fosszilis energiahordozók részaránya a felhasználásban ma meghaladja a 60%-ot, a nukle- áris fűtőanyag-behozatallal együtt az importfüggőség pedig 70%-nál is nagyobb!
A magyarországi energiaellátáson belül a megújuló energiaforrások aránya erőteljesen növekedett az elmúlt években. Míg 2001-ben 36,4 PJ-t tettek ki a megújulók, addig 2006-ben már 54,8 PJ-t, amely 50,8%-os növekedést jelent az adott időszakban. 2006-ban a megújuló energiaforrások adták a primer energiafelhasználás 4,7%-át. A kilencvenes évek közepe óta tartó stagnálást 2003 után váltotta fel intenzívebb növekedés, ami a kedvező támogatási rendszer hatására a biomassza alapú villamosenergia- termelés felfutásának volt legnagyobb részben betudható. Egy hasonló össze-tételű jövőbeni növekedési pálya fenntarthatóságáról azonban igencsak megoszlik a hazai szakértők véleménye.
Magyarországon a legfontosabb megújuló energiaforrás a biomassza, amely 2006-ban az összes megújuló energia közel 90%-át adta. A biomasszát jelentőségben a geotermikus energia (3,6 PJ), a megújuló alapú hulladékfelhasználás, a bioüzemanyag (0,96 PJ), és a vízenergia (0,67 PJ) felhasználása követi, de ezek nagyságrendileg lényegesen elmaradnak a biomassza felhasználásától.
A biomasszából származó hő- és villamosenergia-termelés alapanyaga nagyobb részben tűzifa, amelyet jellemzően közvetlen eltüzeléssel, esetenként együtt égetéssel használnak fel, túlnyomórészt hőtermelés, kisebb részben villamosenergia-termelés céljából. Tűzifát nagy mennyiségben használ a lakosság, általában alacsonyabb hatásfokú kazánokban. A biomassza energetikai célú felhasználásának alapanyagát adja továbbá az összes egyéb növényi melléktermék, mint pl. az erőművekben égetésre kerülő paprika, szőlőtörköly, maghéjak stb.
A megújuló energiahordozókat ma hazánkban elsősorban hő- és villamosenergia-termelésben, valamint - egyelőre igen kismértékben - üzemanyagként hasznosítják. A 2006-ban összesen felhasznált közel 55 PJ megújuló energiahordozó többsége a hőenergia-termelésben hasznosul, amelyről külön támogatási rendszer hiányában ma méltatlanul kevés szó esik. Ugyan a megújuló alapú villamosenergia-termelés jelentette az elmúlt években a megújulók felhasználás-növekedésének motorját, a megújulók hőtermelésben való felhasználásának részaránya (61%) még ma is nagyobb a zöldáramtermelés hőegyenértéken vett, teljes megújuló- felhasználáson belüli arányánál (37%). A bioüzemanyagok hazai felhasználása megkezdődött, de egyelőre elhanyagolható nagyságrendet képvisel.
Megújuló alapú villamosenergia-termelés
Az EU 25 megújuló energia felhasználás növekedése az elmúlt évtizedben csak a villamos energia ágazatban volt jelentős. Nagy részben a 2001-ben elfogadott uniós irányelvnek köszönhetően az EU 25 átlaga 2010-re várhatóan eléri a 19%-ot, amivel közel kerül a megújuló villamos energia részarányára vonatkozó 21%-os célkitűzéshez. A nemzeti célkitűzések elérésben kilenc tagállam, köztük Magyarország is jól teljesít, a tagállamok többsége azonban távol áll a kitűzött vállalások teljesítésétől, emiatt hat tagállam ellen a Bizottság jogsértési eljárást kezdeményezett. Az elmúlt évtizedben a növekedés a szélenergia terén különösen erős volt, és szintén jelentős fejlődést mutat a biomassza alapú villamosenergia-termelés.
Az érvényes EU irányelvek és az azokból következő hazai támogatási rendszer jelenleg elsősorban a megújuló energiaforrások felhasználásával történő villamosenergia-termelést, illetve a megújulók közlekedésben való térnyerését preferálja. Ennek következtében Magyarországon is erre a két területre irányulnak állami ösztönzők. A "zöld" áramtermelést a magyar jogszabályok az átvételi kötelezettséggel és az átvételi árba épített közvetlen árkiegészítéssel támogatják, míg a bioüzem-anyagok terjedését adó-visszatérítés, adódifferenciálás, illetve egyes esetekben a biokomponens Jövedéki Törvény alóli kivétele révén. Nem vonatkozik külön támogatási rendszer azonban a megújuló energiaforrásból származó hőtermelésre.
A támogatások eredményeképpen a 2003-as év óta erőteljesen nőtt Magyarországon a biomassza villamos áramtermelésre történő felhasználása. 2005-ben a megújuló energiaforrások felhasználásával előállított áram 4,5%-át, 2006-ban pedig egy jelentősebb visszaesés eredményeként 3,7%-át tette ki az összes villamosenergia-igénynek. A 2006. évi visszaeséssel együtt is sikerült azonban teljesíteni azt a 2010-re kitűzött 3,6%-os részarányt, amelyet Magyarország az uniós csatlakozást követően a 2001/77/EK irányelvvel összhangban vállalt.
A megújuló alapú villamosenergia-termelés 2003 utáni felfutása legnagyobb részben annak volt köszönhető, hogy meglévő erőművi kapacitásokat átállítottak biomassza-tüzelésre (Pécsi Erőmű - 49 MW, Kazincbarcikai Erőmű - 30 MW, Ajkai Erőmű - 20 MW), valamint meglévő szenes erőművekben, átalakítás nélkül, tűzifa és egyéb mezőgazdasági termékek szénnel való együtt-tüzelésére álltak át (Tiszapalkonyai és Mátrai Erőmű). Ez a két technológia tekinthető a megújuló energiafelhasználás legolcsóbb és leggyorsabban realizálható formájának. Egy-két kivételtől eltekintve azonban ezeket a technológiákat rendkívül alacsony hatásfok jellemzi: az átalakított erőművek villamos energia-előállításának átlagos hatásfoka 30% alatti. Bár korszerűbb technológiák mind a villamosenergia-, mind a hőenergia-termelésben rendelkezésre állnak, a megújuló hőtermelés támogatásának hiányában az erőművek nem ösztönözöttek a hő hasznosításában.
A biomasszán felül a megújuló alapú áramtermelés kb. 12%-át a vízenergia, további 6%-át pedig kommunális hulladék felhasználásával állították elő 2006-ban. A jövőben a szélenergia jelentőségének növekedése várható, ahogy fokozatosan megépülnek és termelni kezdenek azok a szélerőművek, amelyek a 2006 tavaszán engedélyezett 330 MW beépített szélerőműi teljesítményen osztoznak. A megújuló alapú villamosenergia-termelésben 2006-ban mintegy 17%-os visszaesés figyelhető meg. Ennek indoka, hogy a tűzifán kívül biomassza címén különböző mezőgazdasági melléktermékeket (pl. szőlőtönköly, húsliszt) is felhasználtak az erőművek, amely alapanyagok azonban nem állnak stabilan rendelkezésre.
Részben erre hivatkozva csökkentette a Magyar Energia Hivatal 2006-ban a Mátrai Erőműtől és más biomasszát használó erőművektől kötelezően átveendő "zöld áram" mennyiségét. A korlátozásnak azonban elsődlegesen pénzügyi indoka volt: a kedvező zöldáram-átvételi tarifa finanszírozására szolgáló KÁP kassza 2006. év eleji jelentős hiánya indokolta az átvételi kvóta alkalmazását.
Az elmúlt években a támogatási rendszer eredményeként jelentős ütemben nőtt a megújuló energiaforrások villamosenergia-termelési célú felhasználása. A növekedés azonban egyoldalú volt, ugyanis néhány meglévő erőműblokk biomassza-tüzelésre történő átállásának volt köszönhető.
Megújuló alapú hőenergia-termelés
A megújulók hőtermelési célú támogatására egyelőre nem vonatkozik egységes európai szabályozás. Egyes tagországok mégis támogatják a megújulók felhasználását a hőtermelésben, elsősorban beruházási kedvezmények biztosításával. Az egységes hőpiaci támogatási szabályok szükségességét az Európai Unió is felismerte: a Bizottság 2006-os döntése alapján ki kell dolgozni egy "megújuló hő" irányelvet, amely számszerű célkitűzéseket tartalmaz a megújulók felhasználására vonatkozóan a fűtés és hűtés területén. Az EU-15-ök megújuló alapú hőtermelése 2001-ben 1767 PJ (42,2 Mtoe), a 2004-ben csatlakozott országoké pedig 234 PJ (5,6 Mtoe) volt, amely egyaránt kb. 11%-os részarányt képviselt az összes hőigényen belül (1. ábra).
A megújuló alapú hőtermelés legnagyobb részben az Unióban is biomasszán alapul, az elhanyagolható maradék 2/3-1/3 arányban oszlik meg a geotermikus és a napenergia között. A biomassza-felhasználás csaknem 60%-át a háztartások tűzifaigénye teszi ki, 15% körüli a közcélú kogeneráció, és 10% feletti az ipar részaránya. A megújuló alapú hőtermelés hazai helyzetének áttekintése előtt az energiapolitikában a mai napig alacsony prioritást élvező hőpiac jellemzőit tekintjük át röviden.
A hőpiac külön vizsgálatát indokolja, hogy Magyarország 2005. évi 926,5 PJ volumenű közvetlen (végső) energiafelhasználásának több mint felét (mintegy 490 PJ-t) hőigények ellátására fordították. A hőigények nagy részét a hazai éghajlati viszonyok által determinált épületfűtés (illetve egyre növekvő hűtés), és az ún. használati melegvíz- készítés összesen ~330 PJ volumenű hőigénye teszi ki. Ebből ~291 PJ a decentralizált hőpiacon (azaz az egyedi fűtés és használati meleg víz), ~ 39 PJ pedig a centralizált, vagyis távhő piacon jelentkezik. Az ezek fedezésére fordított végső energiafelhasználás ~376 PJ.
Ettől eltérő jellegű igényt jelent az ipar ~92 PJ volumenű technológiai hőigénye, amelyre az időjárásnak nincs meghatározó befolyása, és az előbbiekhez képest általában csak jóval magasabb hőmérsékletszinten elégíthető ki. Annak ellenére, hogy a hőpiac volumenében igen jelentős, a hőenergia a végső energiafelhasználás statisztikailag "rejtőző" szegmense, miután a hőtermelés jellemzően (kb. 5/6 részben) helyileg, a végfelhasználóknál decentralizáltan történik. A statisztikákban önálló kategóriaként csak a távhő és a technológiai hőfelhasználás jelenik meg, míg a végül hő formájában decentralizáltan felhasznált energia nagyobb részének tekintetében csak az előállításához felhasznált energiaforrásokat mutatja ki az energiastatisztika.
A hőpiac energiaforrás-felhasználásában a földgáz játszik meghatározó szerepet. A decentralizált - főzési célú igények nélküli - hőpiacon a kiépült földgázhálózat, a földgáz-bázisú hőtermelés magas komfortja és a kedvező ár együttesen azt eredményezte, hogy a hőellátás több mint 3/4-ét földgáz felhasználásával biztosítják. A megújulók (túlnyomórészt tüzifa) együttes részesedése még a fosszilis szilárd energia- forrásokénál is kisebb (2-3. ábra).
A hőpiaci igények kielégítésének centralizált formája a távhőellátás, amikor a végső felhasználókhoz hőtávvezeték-rendszeren juttatják el a központilag előállított hőenergiát. A ~63 PJ volumenű távhőpiac Magyarországon az összes hőigénynek csak viszonylag kis hányadát (~1/6-át) képviseli, amelynek mintegy kétharmadát villamosenergia-termeléssel kapcsoltan állítják elő. A földgáz- és villamosenergia-ellátástól eltérően a távhő esetében a műszaki adottságok miatt nincs országos hálózat, vagy együttműködő rendszer a települések szintjén, illetve sokszor a településeken belül is kisebb-nagyobb önálló, "szigetüzemi" rendszerek működnek. A távhőre felhasznált tüzelőanyagoknak is döntő hányada (több mint 80%-a) a földgáz, a megújulók pedig csupán 1,5% körüli részarányt képviselnek. A 2006. évi, összesen közel 55 PJ volumenű megújuló energiafelhasználásból a hőtermelés céljára fordított ~36 PJ forrásonkénti bontása a 4. ábrán látható.
A megújuló alapú hőtermelésben - a zöldáram-termeléshez hasonlóan - a biomassza képviseli a legjelentősebb volument és részarányt, ezen felül a geotermikus hőtermelés tekinthető viszonylag jelentősnek. Ez a megoszlás, amely jellegében azonos az Unióéval, jól tükrözi a hőpiac rendelkezésére álló megújuló energiaforrások hazai adottságait és lehetőségeit is. A megújulók hazai részaránya a hőigények kielégítésében 2006-ban összességében nem érte el a 10%-ot, felhasználói oldalon tehát viszonylag nagy a megújulókkal elvben kiváltható hőigény. A tényleges kiváltásnak azonban számos akadálya van, amelyek közül a legfontosabbak a következők.
A megújuló alapú hőtermelő projektek megtérülési ideje igen hosszú (általában jóval meghaladja a tíz évet). Néhány jellemző projekt átlagos megtérülési idejét az alábbi táblázat szemlélteti.
Megtérülési idő (év)
Napkollektorok 20-25
Geotermikus energia (hévíz) 12-15
Hőszivattyú (földhő) 15-20
Biomassza (faapríték) 10-12
Elsősorban a geotermikus energia (és a napenergia) felhasználhatósága szempontjából hátrányos, hogy viszonylag magas az épületfűtési és a távhőrendszerek hőmérsékletszintje.
A megújuló alapú hőtermelő megoldások alkalmazása esetén a csúcsigények fedezésére hagyományos hőforrás létesítésére is szükség lehet.
A (táv)hőfogyasztók fizikai elérése egyes megújuló energiaforrásokkal (pl. termálvíz) ésszerű beruházási költségek mellett általában nem lehetséges.
A hőtermelés szempontjából legígéretesebb szilárd biomassza felhasználásánál a szállítás és a komoly helyigényű tárolók kialakítása jelentős korlátozó tényező.
A szigorú környezetvédelmi előírások betartása (pl. a kiemelt termálvíz visszasajtolásának követelménye, illetve villamosenergia-igényessége) sok esetben eleve kizárja alkalmazhatóságukat.
A magyarországi távhőrendszerek jelentős részében korszerű kapcsolt energiatermelés történik, így a megújuló hőtermelés megvalósítása - hacsak nem számolunk a kogeneráció kiszorításával - egyes esetekben csak viszonylag kis kihasználással lehetséges, ami az amúgy is drága beruházás megtérülési mutatóit tovább rontja.
A megújuló energiaforrások felhasználásának és részarányának növelésére vonatkozó célkitűzések teljesítése nem lehetséges a megújuló energiaforrások megfelelő mértékű bevonása nélkül a hőellátás területén. A meglévő ellátási szerkezet alapján önmagában a távhőellátás nem kínál elegendő potenciált a megújulók bevonására, így a hőpiac másik jelentős szegmensében, a decentralizált hőtermelésben is jelentős szerepet kell kapnia a megújuló energiaforrásoknak.
(Folytatása következik!)