Az EURELECTRIC a dekarbonizáció jövőjéről

2019/1. lapszám | Magyar Energetika |  829 |

Közismert és minden bizonnyal van is reális alapja annak, hogy az európai villamos társaságok szövetsége, az EURELECTRIC megítélése szerint földrészünk villamosenergia-ipara képes és alkalmas arra, hogy hozzásegítse Európát ahhoz, hogy 2050-ig 80-95%-os dekarbonizációt érjünk el. Az e cél eléréséhez vezető lehetséges útvonal a szervezet szerint a „villamosítás teljes körű dekarbonizációval”.

2015-ben az energetikával és az energiafelhasználással összefüggésbe hozható szén-dioxid-kibocsátás az EU 28 tagállamában és az Európai Gazdasági Térség (EEA) országaiban együtt 4,564 milliárd t CO₂-egyenértéknek volt megfelelő. Ennek okozója túlnyomórészt az energiatermelés és -felhasználás (kb. 72%), amint azt az 1. ábra mutatja.

1. ábra Üvegházhatású gázok kibocsátása az Európai Gazdasági Térség 31 államában, millió t CO_2-eq

A villamosítás háromféleképpen járul hozzá az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentéséhez:

1. A villamosítás lehetővé teszi, hogy a szén-dioxid kibocsátásával járó hagyományos tüzelőanyagokat megújulókkal (elsősorban nap-, szél- és vízerőművekkel) és nukleáris erőművekkel helyettesítsük;
2. A villamosítás által csökken az összes energia fogyasztása, miután az energiát igénylő berendezések és készülékek többsége esetében az új, villamos energiával működő változatok hatásfoka jobb. A villamos hajtású járművek pl. a hagyományos eszközökhöz képest 25%-kal kevesebb energiát igényelnek. A fűtési célú energiafogyasztás területén alkalmazható hőszivattyúk teljesítménytényezője 4-5-szöröse a gázkazánokénak.
3. Azon villamosenergia-fogyasztók esetében, amelyek számára a villamos energia közvetlenül nem elérhető (tengerhajózás, repülés, egyes ipari technológiák) a hidrogénből és a power-to-X technológiák alkalmazásával termelt villamos energia csökkenti a végfogyasztói kibocsátásokat.

Az EURELECTRIC szerint a közlekedésben és szállításban elérhető, hogy a végső energiafogyasztás 63%-ban villamos energiából valósuljon meg. Ehhez a személyautókat 93, a tehergépjárműveket 48, az autóbuszokat 58%-ban kell villamosítani 2050-ig. A kötött pályás szállítás esetében, ahol a villamosítás már ma is 70%-os, 93%-os arányt kell elérni.

Az épületek esetében az energiahatékonyság javítása a kulcsfeladat. A fűtés és hűtés hatékonysága alapvetően az utóbbi időben egyre kisebb költséggel gyártott és egyre jobb hatásfokú hőszivattyúkkal növelhető. Miután azonban ezek a készülékek jelenleg még nem olcsóbbak a hagyományos kazánoknál, ebben az esetben állami, kormányzati intézkedések is szükségesek.

Több olyan ipari technológia és folyamat ismeretes, amelyek esetében a teljes energiaigény legalább 50%-os mértékben villamos energiával elégíthető ki. Ilyen pl. az etiléngyártás, valamint az elektromos ívkemencék alkalmazása a vas- és acéliparban. A közvetett villamosítás (elektrolízissel előállított hidrogén felhasználása a korábbi szénalapú nyersanyagok helyett) ugyancsak az acélgyártásban és az ammóniagyártásban is reális lehetőség, jóllehet az állami támogatás egyelőre ezekben az esetekben sem nélkülözhető.

A tanulmány szerint a nagyfokú dekarbonizáció akkor is költséghatékonyan érhető el, ha a villamosenergia-igények a vizsgált időtávon növekednek – ez a villamosítás egyenes következménye. Ehhez az szükséges, hogy az igények zömét a megújulóenergia-forrásokból (beleértve a vízerőműveket és a fenntartható módon termelt biomasszát is) és atomerőművekben termelt villamos energiával lássuk el.

A villamosenergia-rendszer egyensúlyának fenntartásához mindazonáltal nélkülözhetetlen az energiaforrások diverzifikálása. A hagyományos tüzelőanyagok fokozatosan teret veszítenek ugyan, de a földgáztüzelésű erőművek részaránya valószínűleg nem csökkenhet 15% alá, mert a rendszerek megbízhatóságát, az ellátás biztonságát fenn kell tartani. Az EURELECTRIC jelentős szerepet tulajdonít annak, hogy a kutatás-fejlesztés és innováció eredményeit hasznosítsuk, és segítsük elő az egyre újabb és hatékonyabb technikák, technológiák és berendezések kifejlesztését. Nem zárja ki, sőt feltételezi, hogy a megmaradó hagyományos erőművekben a jövőben alkalmazni fogják a CCS-szerű technológiákat, amennyiben azok megfelelőképpen fejlettek és elérhető áron beszerezhetőek lesznek.
A tanulmány megállapítja, illetve előre jelzi, mintegy megjósolja, hogy a dekarbonizációs cél elérése jelentős ráfordításokat igényel, amely évente 100 milliárd EUR lehet. A legnagyobb kibocsátó forrásokból származó kibocsátáscsökkentés költsége 18–65 EUR/t között alakulhat. Fontosnak tartja, hogy az egyes államokban és régiókban az azokra jellemző sajátságoknak megfelelő módon és mértékben kell meghatározni és elérni a dekarbonizációs célokat. Más út járható pl. a 90%-ban már villamosított Norvégiában, mint Lengyelországban, ahol jelenleg a villamos energia 80%-át széntüzelésű erőművekben termelik. Ugyanakkor fontos tényezőként említi, hogy a megújulókkal kapcsolatos költségek utóbbi időben megfigyelhető jelentős csökkenése nagymértékben hozzájárul ahhoz, hogy a 80-95%-os célkitűzést kisebb ráfordítással lehessen elérni.

A villamosítás és a dekarbonizáció 2050-re tervezett céljainak eléréséhez az európai villamos társaságok szerint az alábbi feltételek teljesülése, teljesítése szükséges:

• Politikai elkötelezettség az európai gazdaság minden régiójában, országában és ágazatában;
• A polgárok aktív részvétele az egyre nagyobb mértékben decentralizálódó energiapiacokon;
• Együttműködés az egyes gazdasági ágazatok között;
• Piacorientált befektetési környezet, megfelelő felépítésű és működésű piacok;
• Okos és fejlett, megerősített elosztóhálózatok;
• Szolidaritás, az egyes tagországok egymást segítő együttműködése, hogy „senkit ne engedjünk lemaradni.”

Forrás: Decarbonisation Pathways, EURELECTRIC, November 2018 https://cdn.eurelectric.org/

dekarbonizáció