A közhiedelemmel ellentétben a fosszilis források kimerülése nem veszélyezteti az energiaellátást. A probléma inkább az, hogy a természeti erőforrások potenciálját alig használjuk ki. Ha mégis, nem hatékonyak. Németországi tudósítónk áttekintette az alternatív források előnyeit, hátrányait. Íme, amire jutott…
Megújuló energiaforrás: több van, mint gondolnánk
A megújuló energiaforrásoknak nem eléggé ismert a természetük, a szél, a nap, a víz és a geotermia, tehát a Föld belső hője hatékonyságukban és ennél fogva felhasználási területükben sem eléggé közismertek. A víznél például különbséget lehet tenni a folyami és a tengeri hullámerőművek között is.
A szél- és a napenergia felhasználása fejlődik a leggyorsabban, mert több kevesebb légmozgás és napsütés mindenhol akad. A vízhez és a geotermikus energiához speciálisabb természeti adottságok kellenek: a folyami erőműhöz nagy esésű, vízhozamú folyó, a geotermiához pedig viszonylag vékony földkéreg.
A legkevésbé hatékony a legnépszerűbb
A megújuló energiaforrások lakossági kiaknázásában messze a napé a legnépszerűbb. Egyfelől mert az áramot termelő szolárpanelek és a vizet melegítő napkollektorok könnyen felszerelhetők, másrészt, mert a jelentős állami támogatásoknak köszönhetően olcsón kivitelezhetők ezek az ‘erőművek’.
Alig figyelünk rá, pedig a napenergia legnagyobb problémája a megbízhatatlanság. Igaz, az energia termeléséhez nem kell direkt, teljes napsütés, azonban éjszaka egyáltalán nem, felhős időben pedig kis hatékonysággal működnek a szolárpanelek.
Hatékony, mégsem népszerű
Sokkal kedvezőbb a ‘szélerőmű’ energiamérlege. A szélkerekek minimális légmozgás mellett is viszonylag sok energiát termelnek. Az álló szélkerék megtévesztő látvány. Annak, hogy a rotor nem mozog, általában nem a szélcsend az oka, hanem hogy az energiahálózat telített, ezért blokkolják.
A szél energiává alakítása, a termelés a tengerekre telepített offshore szélparkokban a leghatékonyabbak: egy átlagosan 56 szélkerékből álló telep 460 ezer háztartás energiaszükségletét biztosítja. A számok lefordítva:
a 4 millió magyar háztartás energiaigényét fedezné tíz offshore szélerőmű 560 szélkere.
A szélenergia legnagyobb problémája az áram elszállítása, a tengeri offshore telepekről a lakossági és ipari fogyasztókhoz juttatása. Az ehhez szükséges magasfeszültségű légkábelekkel kiépítését, rendszerint lakossági tiltakozás kíséri azok rákkeltő hatása miatt. Az alternatív megoldást jelentő föld alatti vezetékhálózat lefektetése viszont lassú és drága. A szélenergia népszerűtlenségének a lakosság körében más okai is vannak: a szárazföldi szélkerekek mozgóárnyékot vetnek, zajosak, sokakat zavar a körkörös mozgásuk és veszélyeztetik a madarakat is. Megoldást a kisebb, regionális szélerőmű parkok és a kisebb mini, lakossági szélerőművek jelenthetnék.
Az offshore szélparkok további problémája a legszelesebb észak-európai tengereken a rotorok lejegesedése: a nedvesség jéggé fagy rajtuk, a hatalmas felületen (1 lapát 73,5 méter) kialakuló óriási méretű és súlyú jégtáblák lerepülése, s ennek következtében komoly balesetveszélyessége.
Geotermia: legalább annyi hátrány, mint előny
A Föld mélyének hőjéből nyert energia sajátossága, hogy közvetlenül nem állítható elő az áram. Ezért távhő formájában fűtésre használják, vagy gőzturbinával árammá alakítják. A geotermia előnye, hogy az egyetlen állandó energiaforrás. Az árammá alakításhoz szükséges infrastruktúra kiépítése és üzemeltetése bonyolult és drága. Ezért elsősorban fűtésre használják. Vagy a városi távhőhálózatot táplálják vele, vagy egyéni hőpumpák segítségével használják fűtésre. Utóbbiak működése a légkondícionálókéra hasonlít.
A geotermikus energia felvet egy még megválaszolatlan, de a mai minimális kihasználtság mellett akadémikus kérdést: A Föld mélyének tömeges felszínre vezetése nem vezet a bolygó kehüléséhez?
Hullámenergia: Előnyök sokasága
A tengeri hullámok erejének energetikai hasznosítása még gyerekcipőben jár. Pedig számtalan előnye van: a hullámzás folyamatos, a víz nagy felhajtóerejének köszönhetően rengeteg energiát termel, az erőművek működése egyszerű. Az energiaszállítási nehézségen kívül kiküszöbölik a szélkereket minden hátrányát.
Egy hullámerőmű egyszerű: karokkal a parthoz rögzített bóják mozognak a tengeren a hullámokkal le-föl, és az igy keletkező mozgási energiát egy generátor árammá alakítja. Minél nagyobbak a hullámok, annál több energiát adnak, ezért a hullámerőműveket offshore formában, tehát nyílt tengereken érdemes építeni. Ez jelenti az egyetlen hátrányukat: nagyon stabilnak kell lenniük, hogy kibírják az erős hullámverést, ezért magas az építési költségük.
Ezért épült eddig kevés belőlük. Az első 2004-ben a skót partok előtt készült el. Ebben az időben Lisszabontól északra is elkezdődött egy hullámerőműnek a tesztüzeme, amelyet azonban 2009-ben technikai nehézségek miatt leállítottak. A kivitelező cég a portói kikötőben is próbálkozott, mígnem 2014-ben csődöt jelentett.
A regionalizmus a hatékonyság kulcsa
A megújuló források egyik legnagyobb problémája, hogy az energiát nem ott állítják elő, ahol a legnagyobb szükség van rá. A szállításukhoz magasfeszültségű vezetékeknek kell behálózniuk a világot. A lakossági ellenállás illetve föld alattiak drága kiépítés miatt a megoldást a regionális és mikrószintű energiatermelés jelenthetné. A szélenergiát a naphoz hasonlóan az egyes háztartások szintjén is ki lehetne használni. Illúzió azonban arra várni, hogy az emberek szélkerekeket szerelnek a kertjükbe, erkélyükre. Innovatív módszerekre lenne szükség a szél erejének háztartási hasznosításához. Például a klímaboxokhoz hasonló formájú és méretű, homlokzatra szerelhetők, csendesek miniszélerőművekre. Ideális lenne a nagyobb energia felvevőkhöz külön energiaforrásokhoz kapcsolni például napelemmel működő fűtéshez és melegített vízhez.
Az állam támogatás többet árt, mint használ
Paradox módon a megújuló források effektív használatát a háztartások szintjén az állami szubvenció akadályozzák. Egyrészt, mert a napkollektorok dotációja a legmagasabb. Holott Észak- és Közép-Európában kérdéses, hogy egy szolárpanel életciklusa alatt meg tudja-e egyáltalán termelni a gyártásához és szállításához szükséges energiát. Másrészt sok országban úgy igyekeznek attraktívvá tenni az individuális energiatermelést, hogy a háztartások maguk termelte, de fel nem használt áramot a hálózatba tölthetik, amit ugyancsak valakinek ki kell fizetnie. Például Németországban olyan sokat ad az állam támogatásként, hogy jobban megéri az egész megtermelt mennyiséget a hálózatba tölteni, az energiaigényét pedig hálózati árammal fedezni. Így hiába a háztetőre szerelt napkollektorral megtermelt energia, a gépek az északi-tengeri szélparkokból, illetve az atomerőművekből érkező árammal működnek.
Minden szinten szinte mindent
Energetikai szakértők számításai szerint a háztartások elegendő áramot tudnának termelni megújuló forrásokból saját energiaigényük fedezéséhez. Ez azonban nem jelenti, hogy ne lenne szükség országos hálózatra és fosszilis forrásokra. Egyrészt, mert a megújuló forrásokból nem feltétlenül akkor és annyi áram jön, amikor és emennyi szükség van rá. Másrészt, mert az ipari fogyasztóknak folyamatosan, nagy mennyiségű energiára van szükségük, ami stabilan csak hálózat és hagyományos források segítségével biztosítható.