Láncreakció

Aszódi Attila információs blogja a Paksra tervezett új blokkokkal kapcsolatban

Amiben Németország hazánk mögött kullog, avagy rövid elemzés az ENTSO-E tagországok villamosenergia-termelésének szén-dioxid-intenzitásáról

2017. május 02. 07:20 - Prof. Dr. Aszódi Attila

Meglehetősen érdekes vita zajlik Németországban napjainkban arról, hogy az a sok erőfeszítés és pénz, amit a németek az Energiewende-re, az energetikai fordulatra költenek, hasznos és eredményes tud-e lenni. A múlt hét végén például a Zeit Online jelentetett meg egy kommentár cikket, amely többek között arról értekezik, hogy Németország sem a klímavédelmi, sem a megújuló energiahordozók részesedésére kitűzött EU-s célokat nem tudja teljesíteni, miközben vita van az elektromos alaphálózat fejlesztéséről, és a szénerőművek forszírozott kivezetéséről is.

Ehhez kapcsolódóan a mai blogbejegyzésemet egy olyan ábra köré csoportosítom, amely azt mutatja be, hogy az ENTSO-E tagországaiban mennyi szén-dioxid-kibocsátással jár egy megawattóra villamos energia előállítása. Az ábrán fekete színnel jelöltük a kelet- és közép-európai országokat és Görögországot, hazánkat zöld színnel, az ENTSO-E átlagot narancssárgával, a kelet- és közép-európai átlagot citromsárgával emeltük ki.

Adatok forrása: ENTSO-E (2016): Statistical Factsheet 2015, saját számítás és ábrázolás. Feltételezések: feketekőszén-erőmű CO2-intenzitása: 0,9 tCO2/MWh, lignittüzelésű erőmű: 1 tCO2/MWh, gázerőmű: 0,5 tCO2/MWh, olajtüzelésű erőmű: 0,7 tCO2/MWh. Számításunk során minden más villamosenergia-termelési módot CO2-mentesnek feltételeztünk.

 Nagyon érdekes a kép, több következtetést is megenged.

  1. Jól látszik, hogy a közép- és kelet-európai villamosenergia-rendszerekben egy megawattóra villany megtermelése igencsak sok szén-dioxid-kibocsátással jár, a régiós átlag (citromsárga oszlop) 530 kgCO2/MWh. Ennek oka a szénerőművek jelentős súlya, és itt nemcsak Lengyel- és Csehországra gondolunk, hanem tulajdonképpen az összes tőlünk délre fekvő balkáni országot is felhozhatjuk példaként. Ezekben az országokban kifejezetten sok széntüzelésű erőmű üzemel.
  2. Feltűnik, hogy a „zöldnek” beállított Németországban egy megawattóra villamos energia megtermeléséhez átlagosan 465kg szén-dioxid kibocsátása társul, ez különösen a 279 kg/MWh magyar adat fényében és a német zöld szervezetek atomenergia-ellenességének tükrében tűnik érdekesnek. Csak, hogy mindenki számára egyértelmű legyen: Németországban egységnyi villamos energia előállítása átlagosan kétharmadával több CO2-kibocsátással jár, mint hazánkban.
  3. Az oly sokat emlegetett és példaként elénk állított, a megújuló energiahordozók felhasználásában élen járó Dániában is több szén-dioxid-kibocsátással jár egy MWh villany megtermelése, mint hazánkban, a dán adat 291 kgCO2/MWh, szemben a magyar 279 kgCO2/MWh-val.
  4. Az ENTSO-E átlagát jelző oszlop elhelyezkedéséből (narancssárga oszlop) az is feltűnik, hogy az átlagtól jobbra elhelyezkedő országok érdemben csökkentik az átlagot. A sor vége felé találjuk a sok atomerőművet, összesen 58 reaktort üzemeltető Franciaországot, melynek a villamosenergia-termelésből származó teljes éves CO2-kibocsátása mindössze 21 millió tonna (éves nettó villamosenergia-termelése 546 TWh), mely például a 92%-kal kevesebb villanyt termelő Bulgária, vagy Görögország kibocsátási adatával van közel azonos szinten. Fontos kiemelni: a Franciaországgal összevethető mennyiségű villanyt termelő Németországban (546TWh vs. 580TWh) az éves villanytermelés 270 millió tonna szén-dioxid-kibocsátással jár, ami a francia adat közel 13-szorosa! A fajlagos mutatók alapján (1 MWh-ra vetítve) a „zöld” Németországban a villamos energia megtermelése kb. 12-szer több szén-dioxid-kibocsátással jár, mint a nukleáris utat választó Franciaországban. A németek vállalták, hogy az ország üvegházgáz-kibocsátását 2020-ra az 1990-es évhez képest 40%-kal csökkentik, de a hírek szerint ezt a célt Berlin messze nem tudja teljesíteni.
  5. Az egyes országok villamosenergia-rendszereit ismerve azt is tudjuk, hogy a kibocsátási "rangsor" végén (klímavédelmi szempontból a legjobb), a legalacsonyabb szén-dioxid-intenzitást felmutató országok többségében, így Svájcban, Svédországban, Franciaországban, Finnországban együttesen az atomerőművi és a vízerőművi villanytermelés a meghatározó. Hasonlóan alacsony károsanyag-kibocsátással jár a rendkívül sok vízerőművet üzemeltető Norvégia és Ausztria villamosenergia-termelése is, ne feledjük ugyanakkor, hogy az utóbbi két országban hatalmas hegységek teszik lehetővé a nagy mennyiségű vízerőművi áramtermelést (ld. a lenti képet). 

Európa domborzati térképe a magasságkülönbségek kiemelésével. Jól látható, hogy milyen kedvező a vízenergia-termelés szempontjából Ausztria és Norvégia domborzata, szemben pl. az alföldi Magyarországgal, ahol a vízenergia-potenciál sokkal-sokkal korlátozottabb. Az ábra forrása: pinterest.com

Korábbi blogposztomból már kiderült, hogy az európai erőműpark idős, akkor azonban nem tértem ki a közép-kelet-európai régiós helyzetre. Vessünk ezért most egy rövid pillantást a régiónkban működő, a jelenlegi villamosenergia-importunk egyik legfőbb forrását jelentő szénerőművek életkor-eloszlására.

Adatok forrása: Platts World Electric Power Plants Database, 2015; saját ábrázolás

A közép-kelet-európai szénerőművek közel fele (43%-a), mintegy 27 ezer megawattnyi erőmű már ma is 40 éves vagy annál idősebb. Ha csak a régiós szénerőművekre jellemző 45%-os csúcskihasználási tényezővel számolunk, akkor ezeknek az idős régiós erőműveknek évente 106 TWh áram megtermelését köszönhetjük (2015-ben az összes régiós szénerőmű (≈65GW) kb. 250 TWh villanyt termelt). Mi lesz ezekkel 2030-ban? A válasz egyszerű: ezek az erőművek szűk 15 év múlva legalább 55 évesek lesznek, valószínűleg 2030-ig befejezik működésüket. Az így kieső villamos energiát az országoknak pótolniuk kell, és ne feledjük: ez a régiós villamosenergia-fogyasztás közel negyede. Minden, a klímavédelemben elkötelezett ország alapvető érdeke és feladata, hogy minél kevesebb magas karbonintenzitású termelő legyen a rendszerben.

Az európai és globális klímavédelmi törekvések fényében a napnál világosabb, hogy a közép-kelet-európai erőműpark dekarbonizációját nem kerülhetjük el. Ahogy láttuk ebben a bejegyzésben, Magyarország villamosenergia-iparának karbonintenzitása alacsony. Az új paksi blokkok létesítésének célja, hogy kiváltsák a 30-as években leállításra kerülő jelenlegi paksi blokkokat, így hazánk hosszú távon is fenntarthassa a nukleáris termelőkapacitását, ezáltal alacsony szén-dioxid-intenzitású erőműparkját. Ha nem épülnének meg a paksi új blokkok, a megújuló részarány bővítése mellett (legalább ezek kiszabályozására, de termelési célokra is) minden bizonnyal kénytelenek lennénk új gázerőműveket építeni, ami nemcsak a vezetékes földgáz-importunkat növelné, hanem az ország szén-dioxid-kibocsátásának növekedésével is járna. Ez pedig szembe menne klímavédelmi célkitűzéseinkkel és vállalásainkkal, továbbá ellátásbiztonsági szempontból is hátrányos lenne.

 

Megjegyzések:

1) A magyar villamosenergia-import fedezi a hazai villanyfogyasztás harmadát. Azon túl, hogy ez komoly ellátásbiztonsági aggályokat vet fel, azért probléma, mert ha egy gyors számítás során azt feltételeznénk, hogy a 2015-ben 13,7 TWh-t elérő magyar villanyimport forrásai lignittüzelésű erőművek voltak (ld. ukrán, cseh, lengyel importforrásaink), akkor ez 13,7 millió tonna CO2 kibocsátásával növelné meg az amúgy kb. 7,5 millió tonnás hazai erőművi CO2-kibocsátást. Ez a magyar villanyfogyasztás karbonintenzitását közel duplájára, 520 kgCO2/MWh-ra növelné, s ezzel a hazai villanyfogyasztás Európában az erősen karbonintenzívek közé tartozna. Az erősen összekapcsolt és jól integrált európai villamosenergia-rendszerben ugyanakkor nehéz azonosítani minden egyes határmetszéken áthaladó MWh villamos energia eredetét, és kétségtelen, hogy a fent idézett ENTSO-E adatbázis az egyes országok áramtermelési adatait, azok forrásszerkezetét tartalmazza.

2) Az európai klímavédelmi célkitűzések teljesítése és az öreg erőművek nyugdíjazása ezen fosszilis kapacitások egy jelentős részének kivezetését fogja eredményezni, függetlenül attól, hogy pontosan melyik tagállamban is működnek is.

3) Az egyes országok villamosenergia-termelésének karbonintenzitását mutató első ábrán Hollandia esetében az „egyéb fosszilis” tüzelőanyagot (mely a teljes holland termelés 85%-a) a pontosabb kép érdekében más statisztika alapján szén- és gázerőművi termelésre bontottuk, amely szerint a szénerőművek a teljes holland áramtermelés 31%-át, a gázerőművek pedig 49%-át adták. Ez így 80%, a fennmaradó 5%-ot az egyéb kategóriában hagytuk (így CO2-intenzitására számításainkban 0 tCO2/MWh-t feltételeztünk).

4 komment

A bejegyzés trackback címe:

http://aszodiattila.blog.hu/api/trackback/id/tr5012062929

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

kisTulok 2017.05.02. 08:49:03

A szerző kitalálta a gondolataim, mert pont azt akartam megkérdezni, ami utána az első megjegyzésben le is lett írva. Tehát akkor a villamosenergia felhasználásban az import előállításából származó CO2 nincs figyelembe véve, hanem a hazai erőműpark által előállított villamosenergia termelés karbonintenzitását ábrázolja a grafikon.
Nem hiszem egyébként, hogy ezt egyébként úgy kéne értelmezni, hogy rosszabbak vagyunk az ábrán látottnál. A szennyezés nem nálunk történik, az meg legyen az adott exportáló ország problémája, hogy teleszennyezi a saját levegőjét, hogy olcsó exportáramot állítson elő.

Meister · https://www.facebook.com/Meister1977 2017.05.02. 12:35:08

Kedves Attila! Szuper cikk ez is, mint a többi is. Régóta követem a blogod. Viszont itt felmerül a kérdés, hogy a biomasszából előállított energia széndioxid-kibocsájtása az beleszámít-e vagy sem? Hiszen azt megújulónak szokták venni. (Persze ezzel együtt nyilvánvaló, hogy a CO2 kikerül a légkörbe, az fokozza az üvegházhatást.)
Ezen kívül, továbbra is érdekelne a véleményed erről a technológiáról:
sopianae.eu/wp-content/uploads/2012/07/Pecsi_anyag_Kozeky_L.2013.02.24..pdf

Köszönöm.

Meister · https://www.facebook.com/Meister1977 2017.05.02. 12:45:14

@Meister: Magamnak írom, hogy olvasni tudni kéne: "Számításunk során minden más villamosenergia-termelési módot CO2-mentesnek feltételeztünk."

Szóval a kérdésem első fele tárgytalan. :-)