A MAVIR adatbázisából származó előzetes adatok szerint 2024-ben mintegy 44,9 TWh villamos energiát fogyasztott Magyarország, ez 2,8 százalékos növekedést mutat a 2023-as 43,7 TWh-s értékhez képest. Ezekben az adatokban azonban nem szerepelnek a háztartási méretű naperőművek, hiszen ezek termeléséről nem állnak rendelkezésre hitelesen mért adatok, miközben a beépített kapacitásuk tavaly decemberre elérte a 2650 MW értéket.
Kimagasló eredmény, hogy tavaly a bruttó villamosenergia-felhasználás 35,6 százalékát a Paksi Atomerőmű biztosította. Mindeközben újabb és újabb rendszerterhelési csúcsok, sokkoló tőzsdei áramárak és importértékek is születtek. A sötétszélcsendes időszakok pedig ismételten megerősítették az alaperőművi kapacitások megkerülhetetlen szerepét.
A hazai villamosenergia-termelés összetétele
2024-ben a hazai villamosenergia-termelés első számú pillére továbbra is a Paksi Atomerőmű volt, hiszen éves szinten mintegy 16 TWh villamos energiát termelt, ami 46,7 százalékos termelési részaránynak felel meg, ha pedig a bruttó felhasználást nézzük, akkor ez 35,6 százalékot jelent. Ez az érték lehetett volna magasabb is, de nem lett, ugyanis 2024-ben a paksi blokkok teljesítményét egyre több alkalommal azért kellett jelentősen csökkenteni, mert a naperőművek termelte áramot kötelezően át kellett venni. Erről az anomáliáról az elmúlt években már többször írtunk. Ez a helyzet rendszerszinten jelentős szabályozási feladatokat generál. A naperőművi kapacitások folyamatos növekedése és a termelésnövekedés miatt a paksi visszaszabályozások gyakorisága és mértéke, valamint költségvonzata is jelentősen növekedhet a jövőben, nem beszélve arról, hogy a le- és visszaszabályozások közvetlen negatív hatással vannak a paksi blokkok élettartamára.
2024-ben a hazai éves fogyasztásból az import részaránya ellátás- és nemzetbiztonsági szempontból továbbra is nagyon magas volt, 24,2 százalékra adódott, de egyes időszakokban a 60 százalékot is meghaladta! Az is látható, hogy Paks mellett továbbra is megkerülhetetlen szerepet töltött be a szén és gáz felhasználásával termelt áram, hiszen ezek részaránya 8,9, illetve 19,35 százalék volt. Mindezek mellett a hazai termelésből az ipari méretű naperőművek 4030 MW, a szélerőművek 325 MW beépített kapacitás révén 17,5, illetve mintegy 1,75 százalékkal részesedtek.
Klímavédelmi szempontból a Paksi Atomerőmű és a megújulók közül döntően a nap- és szélerőművek villamosenergia-termelése azt is jelentette, hogy 2024-ben a hazai áramtermelés már mintegy 70 százaléka klímabarát forrásból származott (1. ábra).
1. ábra. A hazai villamosenergia-fogyasztás összetétele 2009-2024 között (a háztartási méretű naperőművek adatai nélkül). Forrásadatok: MAVIR
Érdekességképpen elmondható, hogy tavaly a Paksi Atomerőmű teljesítménye 10 865 negyedórás időszakban meghaladta a beépített 2026,6 MW-os kapacitását, ami mintegy 113 napos időszakot jelent. Ez 8 nappal haladja meg a 2023-as év hasonló adatát! A négy paksi egység maximális teljesítménye 2024. december 16-án délután 15:15 körül elérte a 2061,1 MW értéket is. A Paksi Atomerőmű egész évre vonatkozó átlagteljesítménye 1820 MW-ra adódott, ami mintegy 90 százalékos teljesítménykihasználtsági tényezőnek felel meg.
A tavalyi új történelmi rendszerterhelési csúcs 7450 MW volt
2024. november 22-én dél körül (15 perces érték) új, történelmi léptékű 7450 MW-os rendszerterhelési csúcs született (2. ábra). Ebből az értékből az import 2629 MW-ra adódott, ami azt is jelentette, hogy az adott időszakban a fogyasztás kielégítéséhez szükséges villamos energia 35,3 százaléka külföldről érkezett. Ráadásul tavaly augusztus utolsó napján az esti órákban már olyan időszakok is előfordultak, amikor az import aránya a 60 (!) százalékot is meghaladta – ez folyamatosan nagyon súlyos ellátásbiztonsági kockázatot jelent.
2. ábra. A 2024. november 22-ei új rendszerterhelési csúcs pillanata.
Láthatóan a Paks II. Atomerőmű 2400 MW beépített kapacitására már most is égető szükség lenne. A villamosenergia-igény a 2030-as évekre jelentősen növekedni fog, miközben régi erőművek esnek ki a termelésből, az import lehetősége egyes időszakokban korlátozott lehet. Az árulkodó jelek egyike az, hogy Magyarországon eddig soha nem volt ekkora fogyasztás. A csúcsdöntés napján ráadásul az átlaghőmérséklet +1,3 Celsius-fok volt szemben a 2024. január 22-ei –4,1 Celsius-fokkal. Ez a tény azt is jelzi, hogy hidegebb időjárás esetén a csúcsérték is magasabb lett volna. Elgondolkodtató adat, hogy 2010-ben a téli csúcsérték „csak” 6560 MW volt, azaz a mostani csúcs már mintegy 1000 MW-tal több, a jövőben pedig további jelentős növekedés várható.
Az adott időszakban a hatalmas import mellett a stabil áramtermelést a hazai alaperőművek biztosították: a Paksi Atomerőmű teljesítménye 2054, a gázerőműveké pedig 1546 MW-ra adódott, a szén 417 MW-ot biztosított, tehát az import, az atom, a gáz és a szén biztosította a szükséglet 89 százalékát!
Miközben a 3967 MW ipari naperőművi kapacitásból a mért adatok alapján csak 134 (!) MW állt rendelkezésre (az egész napra vonatkozó átlagteljesítmény csupán 27 (!) MW-ra adódott). A háztartási (2630 MW) és a saját célra termelő (723 MW) kapacitásból pedig hasonló arányban állhattak rendelkezésre. A szélerőműveknek jó napjuk volt, mivel az adott időszakban a beépített 325 MW-ból 238 MW-ot tudtak biztosítani.
Az új rendszerterhelési csúcs is egyértelműen jelzi, hogy az alaperőművekre (atom, gáz) feltétlenül szükség van, mert az időjárásfüggő megújulókkal valós ellátásbiztonságot nem lehet garantálni. Éppen ezért egy olyan egészséges energiamix elérése a cél, amely révén télen-nyáron, éjjel-nappal ellátásbiztonságot lehet garantálni és a súlyos kockázatot hordozó importszükségletet minimalizálni/megszüntetni szükséges.
Sokkoló importadatok
Az abszolút villamosenergia-import csúcs 2024. augusztus 15-én este 19 óra 45 perc körül 3698 MW volt, amely az adott rendszerterheléshez (6622 MW) viszonyítva közel 55,9 százalékos import részarányt jelentett! Az importrészarány tekintetében viszont az abszolút csúcs 2024. augusztus 31-én 17 óra körül született, hiszen ekkor a hazai fogyasztás maradéktalan kielégítéséhez szükséges villamos energia közel 61 százaléka külföldről (import: 3557 MW, rendszerterhelés 5861 MW) érkezett! 2024-ben összességében 6842 olyan negyedórás időszak volt, amikor az import részaránya meghaladta a 40 százalékot. Ez a szám 2022-ben „csak” 3639 volt.
A tavalyi év adatait vizsgálva az is megállapítható, hogy 4551 olyan különböző negyedórás időszak (közel 47 nap) volt, amikor az import értéke meghaladta a majdani Paks II. Atomerőmű 2400 MW-nyi teljesítményét. Az import átlagos értéke 1267 MW-ra, az export csúcs május 1-jén 11 óra 15 perc körül pedig 2606 MW-ra adódott.
Növekvő naperőművi kapacitások
Hazánkban folyamatosan növekszik a villamosenergia-rendszerbe betápláló naperőművek száma. Tavaly december eleji adatok szerint a beépített kapacitás már 4030 MW volt. Ezzel kapcsolatban azonban nem lehet elégszer hangsúlyozni, hogy a naperőművek termelése napszaktól és időjárástól függően állandóan változik, ami megmutatkozik abban is, hogy tavaly e megújuló energiaforrás teljesítménye a nettó adatok alapján 0 és 3347 MW között folyamatosan változott (3. ábra).
3. ábra. A hazai naperőművek aktuális teljesítményének (MW) megoszlása negyedórás adatok alapján 2024. január-december között. Forrásadat: MAVIR
A naperőművek teljesítménye a január és december közötti negyedórás időszakok 50 százalékában 10 MW alatt volt. Éves szinten az átlagteljesítményük „csak” 647 MW volt. Ebből is egyértelműen kitűnik az a tény, hogy a villamosenergia-rendszerben feltétlenül szükség van olyan alaperőművekre, amelyek akkor is képesek termelni, ha például nem süt a nap vagy alig fúj a szél.
A szélerőművek helyzete
Az időjárásfüggő megújulók fontosak, de nem elégségek. A szélerőművek teljesítményét – a naperőművekhez hasonlóan – nem lehet összehasonlítani egy atomerőmű teljesítményével, azaz 1 MW szélerőművi kapacitás nem egyenlő 1 MW atomerőművi kapacitással. Amíg az atomerőművek folyamatosan, télen-nyáron, éjjel-nappal képesek az áramtermelésre, a szélerőművek termelése az időjárás, a napszak és az évszakok függvényében folyamatosan, hektikusan változik nemcsak napról napra, hanem évről évre is. Mi sem bizonyítja ezt jobban, ha megvizsgáljuk a hazai szélerőművek – beépített kapacitásuk 325 MW – tavalyi termelését, amely a napszaktól és időjárástól függően változott. A 4. ábrán jól látható, hogy a hazai szélerőművek termelése egész évben – 1,34 és 276,9 MW között – mozgott. Az egész évre vonatkozó átlagteljesítményük 67,9 MW volt, ami csak 21 százalékos teljesítménykihasználási tényezőnek felel meg. Ez a 2017-es 25,9 százalékos értékhez képest is közel 6 százalékos csökkenést jelent!
4. ábra. A hazai szélerőművek aktuális teljesítményének (MW) megoszlása negyedórás adatok alapján 2024. január-december között. Forrásadat: MAVIR
Ha nem süt a nap, fúj a szél…
Sokszor azt is hallhatjuk, hogy a nap és a szél jól kiegészítik egymást, azaz, ha nem süt a nap, attól még a szél fúj, tehát nap- és szélerőművekkel lehet ellátásbiztonságot garantálni. Nos, tavaly összesen 2252 olyan negyedórás időszak volt, amikor a nap- és szélerőművek teljesítménye 0 MW és az alatt volt, valamint 8482 olyan 15 perces időszak, amikor 0–10 MW közé esett. Az ilyen időszakokat „sötétszélcsendes” időszakoknak szokták nevezni, amelyek sokkolóan hatnak a villamosenergia-rendszerekre. Jó példa volt erre november 12-e is, amikor az időjárásfüggő megújulók alig tudtak termelni, az import mértéke óriási, az adott napi csúcson 3000 MW volt, a magyar áramtőzsdén pedig drámai, mintegy 900 euró/MWh nagykereskedelmi áramár alakult ki. Ez nem egyedi eset. Magyarországon és más szomszédos országban is egyre gyakrabban találkozhatunk kiugróan magas, 800-1000 euró/MWh árakkal is, ez néhány évvel ezelőtt még elképzelhetetlen volt.
Jövőbeli kihívások
Magyarország már most is számos kihívással szembesül, amelyek a jövőben tovább súlyosbodhatnak. Az e-mobilitás és a hőszivattyús rendszerek, illetve az elektromos fűtés elterjedésével a villamosenergia-igények jelentősen növekedni fognak, amelyeket télen-nyáron és éjjel-nappal ki kell tudni majd elégíteni. A jövőben Európában az igények növekedése, az egyes erőművek, különösen a klímavédelmi szempontból káros szénerőművek tervezett végleges leállása azt fogja eredményezni, hogy az importlehetőségek beszűkülhetnek.
Egy olyan egészséges energiamix elérése a cél, amelynek köszönhetően télen-nyáron, éjjel-nappal garantálni lehet az ellátásbiztonságot, a klímavédelmi és a versenyképességi célok elérését. Éppen ezért létszükséglet a Paks II. Atomerőmű mihamarabbi megépítése, a Paksi Atomerőmű további üzemidő-hosszabbítása, az időjárásfüggő megújulók kiszabályozására pedig újabb gázerőművek és szivattyús-tározós erőmű(vek) megépítésére van szükség. Természetesen szükséges a villamosenergia-hálózat és a tárolói kapacitás további fejlesztése is. A megújulók közül, döntően a naperőművek fejlesztésére van szükség, de hatványozottan figyelembe kell venni a realitásokat.
