Hogyan használjuk, és melyik energiát? Az energetika szakembereit szerte a világban mind ezek a kérdések foglakoztatják. Els?sorban a németeket, ahol az „Energiwende”, azaz az energiafordulat nem a jöv?, hanem a jelen kérdése. Itt kell megjegyeznem, hogy miután egy közös villamosenergia-rendszerben üzemelünk (ENTSO-E European Network of Transmission System Operators – Elektricity), döntéseik minden tagot, így minket is érint.
A németek eldöntötték, már többször törvénybe iktatták EEG 2013 (Erneuerbare Energien Gesetz), EnEV 2014 (Energieeisparverordnung), hogyan akarnak atomenergiáról megújuló energiaforrásokra átállni (2050-re 50%), és hogyan kívánnak az energiával takarékoskodni. A viták már túljutottak a fizikusok, mérnökök, technikusok bels? körén, és ahogy néhány további résztvev? nyilatkozatát olvasom, úgy t?nik, hogy néhány módosítást az Ohm törvény és a Kirchhoff törvényhez is benyújtanának.
A megválaszolandó kérdések:
Milyen az energetika helyzete ma?
Hogyan kezelik a helyzetet azok, akik törvényt is alkottak már a megújuló energiaforrásokról?
Hogyan hat ki mindez a villamos energetikára?
A villamos energetika jöv?je szempontjából milyen a helyzet ma
Az európai országok egyesített energiarendszerének a tagjai vagyunk, de egységes európai energiastratégia az nincs, és miután az államalkotás zátonyra futott, ilyen nem is várható. Marad minden az országok hatáskörében. Persze az együttm?ködés, együtt járás következtében kölcsönhatásokkal jelent?sen kell számolni, de ez jelenleg az üzemeltet? szakemberek gondja. Ha egészen lecsupaszítva, sarkítva vizsgáljuk ma a hosszabb távra megoldást nyújtó lehet?ségeket, jelenleg két út látszik járhatónak: atom vagy megújuló.
Vegyük szemügyre a megújuló energiaforrásokkal történ? távlati termelés problémáit, feladatait. Szerencsére valós példára tudunk hivatkozni, a már említett német példa (ábra).
Megkezd?dött már az átállás más energiahordozókra? A válasz nem egyszer?. Látjuk a hazai példán is, hogy a döntés a politikusok kezében van, azt nem is érdemes firtatni, hogy mennyiben támaszkodnak a szakemberek véleményére. Ha ezt vesszük 20-ra 20%, 50-re 50% volt a célkit?zés, és ha ez megegyezik a politikai akarattal olyan támogatást kap, hogy meg is valósul. Németországban a megújuló energiák iránti elkötelezettség legális kereteket kapott. Megújították a törvényt és 2025-re bezárják az atomer?m?veket, 2020-ra 20%-kal redukálják a szén-dioxid kibocsátást és 20%-kal csökkentik az energiafelhasználást. Ennek megvalósításához kb. 3500 km szabadvezetéket kell megépíteni észak-déli irányban, és két nagyfeszültség? egyenáramú vezetéket (HV DC) kell beépíteni, és integrálni a váltakozó áramú rendszerbe.
A korábbi kormányok hathatós megújuló energia ártámogatásával komoly hatást gyakoroltak a társadalomra és a villamosenergia-hálózatra. Számos mez?gazdaságból él? ma napenergiát arat több holdas birtokán, és társaságok sora vált villamos energia termel?vé (nap-, bio-, geotermikus energia stb.), minek következtében megváltoztak a villamosenergia-áramlási irányok és vele a hálózati paraméterek is. Társaságok váltak er?m? tulajdonossá (szélfarmok). A nagy áramszolgáltatók részesedése a megújuló energiatermelésben alig 10%.
Már er?sen dolgoznak egész régiók a függetlenség megvalósításán, azaz a tárolókapacitások beépítésén, valamint a fejlesztésük támogatásán. Végfogyasztóknál terjed a „tároljuk saját magunk megtermelte energiánkat”.
Végül és nem utolsó sorban komoly fejlesztést kell végrehajtani az elosztóhálózat üzemvitelében. A többirányú energiaáramlás esetében is biztosítani kell a villamosenergia-szolgáltatás min?ségi paramétereit, els?sorban a feszültség t?réshatáron belüli értékét és a stabilitást. Ehhez elengedhetetlen a legmodernebb technológia bevetése, Smart-grid, Smart-metering, Virtuall Power Plants. Nemcsak mérni, kommunikálni és vezérelni kell és nemcsak a hatásos termelést kell szabályozni, hanem az inverterekkel a medd?szabályozást is uralni kell. A kétirányú áramlások kezeléséhez nem elég a hardvert alkalmassá tenni, valamint a kommunikációt kiépíteni, de komoly szoftverfejlesztésre is szükség van.
* Másodközlés, az eredeti cikk rövidített változata. A Napelemes rendszerek létesítése és üzeme V. 2015 konferenciára készült kiadvány (az el?adók által leadott, nem lektorált anyagai alapján készült) összeállításából vett részlet.
