A szélenergia hasznosítása a 25 tagúra bővült Európai Unióban

Az energiagazdálkodás alapjai

BME OMIKK

ENERGIAELLÁTÁS, ENERGIATAKARÉKOSSÁG VILÁGSZERTE 45. k. 7–8. sz. 2006. p. 5–17.


A szélenergia hasznosítása a 25 tagúra bővült Európai Unióban A szélenergetika továbbra is a leggyorsabban növekvő részterület az európai villamos energetikában. Jelenleg az európai cégek a szélturbinák világpiacának több mint 85%-át tartják kézben, a beépített szélerőművi kapacitások mintegy 75%-a is Európában üzemel, és az EU legutóbbi bővítése új lehetőségeket kínál ezen a területen is. Összeállításunk a jelenlegi helyzetet és a további lehetőségeket ismerteti, európai szemszögből.

Tárgyszavak: szélenergia; szélkerék; szélturbina; szélerőmű.

A szélenergetika továbbra is a leggyorsabban

a szám már meghaladta a 40 000 MW-ot, ami

növekvő részterület az európai villamos ener-

közel 30%-os éves növekedést jelent. Külö-

getikában. Jelenleg az európai cégek a szél-

nösen nagyarányú a szélenergia szerepe Dánia

turbinák világpiacának több mint 85%-át

villamosenergia-felhasználásában (20%), de

tartják kézben, a beépített szélerőművi kapaci-

figyelemre méltó a Németországban és Spa-

tások mintegy 75%-a is Európában üzemel,

nyolországban ezen a területen elért 5% is.

és az EU legutóbbi bővítése új lehetőségeket

Az észak-németországi Schleswig-Holsteinben

kínál ezen a területen is. A szélenergetika

kiépült 1800 MW-os szélerőművi kapacitás

viszonylag fiatal, gyorsan fejlődő iparág,

látja el ma a régió áramszükségletének 30%-

amely 1992-ben mintegy 2500 MW kapacitás-

át, a spanyolországi Navarrában pedig ez az

sal rendelkezett világszerte, de 2003 végén ez

arány 50%.

5


A rendelkezésre álló szélenergia és hasznosításának lehetőségei

Az Európai Szélerőmű Szövetség (EWEA) becslése szerint az ágazat által jelenleg élvezett gazdaságpolitikai támogatás fennmaradása esetén 2010-re az EU-15-öknél be-

Egy szélkerék-farm létesítésének mérlegelé-

épített szélerőművi kapacitás elérheti a 75 000

sénél a legfontosabb paraméter a szélsebes-

MW-ot (az éves energiatermelés pedig a

ség. Az átlagos szélsebesség megkétszere-

168 TWh-t), ami már 5,5%-os részesedés a

ződése esetén ugyanis a szélerőmű teljesít-

teljes felhasználásból. Ami pedig 2020-at il-

ménye 8-szorosára nő, tehát a szélsebesség

leti, 180 GW-tal (ebből 75 GW off-shore,

kisebb mértékű megváltozása is jelentős mér-

vagyis a tenger partmenti vizein) ez az

tékben befolyásolja a létesítmény működé-

arány már elérheti a 12%-ot – ez megegye-

sének gazdaságosságát. Ha például az adott

zik mintegy 195 millió közösségbeli háztar-

körzetben a szélsebesség 6 m/sec-ról 10 m/sec-

tás

kielégítésé-

ra emelkedik, az ott termelt villamos energia

vel. Amennyiben e célkitűzések teljesülnek,

mennyisége 130%-kal megnő. A szeles idő-

úgy az üzembe állított új áramtermelő kapaci-

szakok, a szél erőssége és iránya tekintetében

tásoknak már a fele lesz szélerőmű, szemben a

ezért részletes és megbízható információra van

megújuló forrásokból termelt villamos energi-

szükség. Ezek a kiindulási adatok egy közel-

ára vonatkozó uniós irányelvben (2001/77/EC)

eső meteorológiai állomástól is beszerezhetők,

szereplő 40%-kal. Mindazonáltal az impozáns

majd megfelelő szoftverrel a szélviszonyok

fejlődés ellenére a szakmai és a szélesebb köz-

modellezhetők. Amennyiben az előzetes vizs-

vélemény még meglehetősen szegényes is-

gálat kedvező eredménnyel jár, úgy egy szél-

meretekkel rendelkezik a szélenergia haszno-

mérő tornyot felállítva részletesebb, a szélse-

sításának alapvető jellemzőiről és feltételeiről

besség és szélirány magasság szerinti megosz-

– az alábbiak e hiányt igyekeznek pótolni az

lására is kiterjedő méréseket kell végezni. A

EWEA által készített összefoglaló tanulmány

gyakorlatilag rendelkezésre álló szélenergia

[1] fontosabb részeinek bemutatásával. Ez az

mennyiségét a helyi korlátozó földrajzi és gaz-

összeállítás a műszaki feltételekre és megol-

dasági tényezők figyelembevételével, illetve

dásokra összpontosít, a következő cikk viszont

az adott terület hasznosításának alternatív

mindezek gazdasági-pénzügyi vonzatait rész-

módjaira vonatkozó mérlegelés után lehet

letezi.

megállapítani.

villamosenergia-igényeinek

6


A Dán Nemzeti Kutató Laboratórium európai

a sebességük változtatása mellett is működő-

szél-atlasza alapján készült konzervatív becs-

képes turbinák, ami fokozza a berendezések

lés szerint az EU-25-ök éves szárazföldi szél-

hálózati illeszkedési képességét. A turbinala-

energia-potenciálja 600 TWh, az off-shore

pátok rendszerint üvegszál-erősítésű poliész-

lehetőségeket is figyelembe véve pedig továb-

terből vagy epoxigyantából készülnek, néha fát

bi 3000 TWh. Ez utóbbi érték meghaladja az

és szénszálakat is használnak bennük. A haj-

EU-15-ök teljes villamosenergia-fogyasztását.

tóműgondolát és a szélkereket tartó csőszerű

A némely országok által elért jelentős eredmé-

tornyok acélból készülnek, formájuk felfelé a

nyek ellenére a lehetőségek erőteljes kiaknázá-

gondoláig keskenyedő, kúpszerű.

sa az érintett államok többségében még csak a A gyártásba vett szélturbinák teljesítménye a

jövőben várható.

’80-as elejétől kezdődően az utóbbi bő két Az energetikai potenciál felmérését követően a

évtized folyamán közel a százszorosára nőtt,

szélenergia munkára fogásával és átalakításá-

miközben az általuk termelt villamos energia

val összefüggő műszaki feladatok megoldása

fajlagos költsége 80 százalékkal mérséklődött.

következik. A tizenkilencedik században mű-

Míg a ’80-as évek elején 20–60 kW volt a ti-

ködött szélkerekekkel szemben a modern szél-

pikusnak mondható teljesítmény, a forgórész

erőművek több mint 20 éven át, összesen

átmérője pedig 20 méter, e tanulmány elké-

mintegy 120 000 üzemórában termelnek fo-

szülte idején az egyedi teljesítmény elérte az

lyamatosan, felügyelet nélkül és csekély kar-

5000 kW-ot, a legnagyobb lapátméret pedig

bantartási költség mellett hálózati frekvenciá-

már 100 m, de egyes off-shore prototípusok

jú, jó minőségű villamos energiát. Összeha-

még e szinteket is felülmúlják. A berendezések

sonlításul: egy személygépkocsi motorja élet-

technológiai hátterének fejlődésével és mérete-

tartama során 4000–6000 órát üzemel.

ik drámai növekedésével egyidejűleg gyorsan nőtt a gyártott mennyiség is, ami a méretgaz-

A modern szélturbinák forgórészei általában

daságosság javulásával olyannyira csökkentet-

három lapátból állnak, sebességüket és az álta-

te a szélturbinák által termelt energia fajlagos

luk leadott teljesítményt az állásszög vagy az

költségét, hogy egyes nagy kapacitású száraz-

átesési szög segítségével szabályozzák. A rotor

földi szélturbina-parkok már ár tekintetében is

fogaskerekes sebességváltón keresztül, vagy

megközelítik a legolcsóbb fosszilis alternatí-

közvetlenül csatolva, „direkt hajtással” is csat-

vának tekinthető kombinált ciklusú gázerőmű-

lakozhat a generátorhoz. Egyre elterjedtebbek

veket. Emellett a mechanikai zajt csaknem 7


teljesen sikerült kiküszöbölni, és nagymérték-

tési és a karbantartási kiadások, valamint a kö-

ben csökkent az aerodinamikai hangterhelés is.

zösségi/környezeti hatások minimális szinten

A szélturbinák igen megbízhatóak, az év 98%-

tartása. A tervezett létesítmény illeszkedését az

ában működtethetők, amihez fogható rendel-

adott tájba az erre a célra kifejlesztett szoftver

kezésre állási képesség egyetlen más áramfej-

segítségével lehet megjeleníteni, lehetőséget

lesztő technológiánál sem tapasztalható.

adva a tervezők számára, hogy e tekintetben is a legkedvezőbb változatot választhassák ki.

Jelenleg a partmenti vizek szélturbináinak bővülő piaca a nagykapacitású berendezések

A turbinákon kívül a szélkerékfarm fő rész-

fejlesztésének fő hajtóereje, hiszen ilyen szél-

egységei: a tornyot tartó alapépítmény; a bekö-

kerék-farmok üzemelnek Dánia, Svédország,

tőutak és a termelt áramot a hálózatba juttató

Írország, Hollandia és az Egyesült Királyság

villamos távvezeték. Egy 10 MW teljesítmé-

partjai mentén. Bár ma még ezen a téren mind

nyű szélkerékfarm két hónap alatt minden to-

az alaplétesítmény, mind a hálózati csatlakozás

vábbi nélkül felépíthető, az általa termelt áram

költségei okoznak problémát, a nagyobb átla-

elegendő 4000 átlagos európai család fogyasz-

gos szélsebesség, az élettartamot fokozó ki-

tásának fedezéséhez. Működés közben a szél-

sebb turbulencia és az elhelyezkedésből faka-

kerékfarm távolról is felügyelhető és irányítha-

dóan mérsékelt tájvédelmi követelmények,

tó. A karbantartási munkákkal 20–30 turbina

nemkülönben a gyakorlatilag korlátlanul ren-

esetében egy kétfős mobil egység is megbirkó-

delkezésre álló szélenergia rendkívül vonzó

zik.

előnyt kínálnak e megújuló energiaforrás hasznosítói számára. A csoportosan működte-

A szélerőművek termelte energia továbbítása és szétosztása

tett szélturbina-farmok telepítését korlátozó tényezők között az adott terület tulajdonosi viszonyai, a szélkerekeknek az utakhoz és a felső vezetékekhez viszonyított elhelyezkedé-

A szélerőművek hatékony integrálása az euró-

se, lakóházak és iskolák közelsége, valamint

pai villamos továbbító és elosztó hálózatba

természeti szempontok emelhetők ki. Ezek

kulcsfontosságú stratégiai elem e technológia

ismeretében hozzá lehet fogni a szélturbinák

térhódításához. E terület tárgyalása során mű-

megtervezéséhez. Ennek során az általános

szaki, gazdasági és hatósági szempontok ját-

célkitűzés a villamosenergia-termelés maxima-

szanak fontos szerepet. A három legfontosabb

lizálása, illetve az infrastruktúra, az üzemelte-

kérdés: a hálózati csatlakozás, a hálózat üze8


meltetése és fejlesztése, valamint az új ener-

és gyenge előrejelezhetősége a központi prob-

giatermelő kapacitások tervezése. A szél hasz-

léma. Egy szélturbina esetében néhány perces

nosítása

villamosenergia-

időtartamon belül a termelt villamos energia

termelés gyors terjedése számos kérdést vet fel

mennyiségének változása kismértékű, ami egy

az elektromos hálózatok üzemeltetői számára:

nagyobb területen telepített szélkerékfarm ese-

• A szélkerékfarm kimeneti teljesítménye

tében már csak néhány órán belül áll fenn. A

bizonyos mértékben függ az időjárástól és

hálózatüzemeltetőknek ezért megfelelő tarta-

eszerint változó.

lékról kell gondoskodniuk. Ennek kapcsán

révén

folytatott

• A szélerőművek gyakran az elosztóhálózat

számolniuk kell azzal, hogy a szélsebesség ma

végpontjánál kapnak helyet, miközben az

még csak bizonyos pontatlansággal prognosz-

európai villamos hálózatok többsége vi-

tizálható. Bizonyos szélerőmű-részarány felett

szonylag kis számú, nagy kapacitású erő-

ez már veszélyeztetheti a hálózat stabilitását,

műre és az áramnak a központból a perifé-

amit egybe kell vetni a szélenergia hasznosítá-

ria irányába történő továbbítására épül.

sából származó potenciális előnyökkel, vala-

• A szélkerék-technológia jelenlegi fejlettségi

mint az adott hálózat helyi megerősítése és a

szintjén az így termelt villamos energia mű-

követelményekhez jobban alkalmazkodni ké-

szaki jellemzői eltérnek a hagyományos

pes, változó sebességgel működő szélturbinák

erőművekben előállított elektromos energia

beiktatása ráfordításaival. A szélturbinák ter-

paramétereitől.

melte villamos energia mennyiségi ingadozásait a hálózat üzemeltetői különféle technikák-

Egyébként a hálózatüzemeltetőknek nemcsak a

kal ellensúlyozhatják. Bőven rendelkezésre

szélerőművekkel összefüggésben kell az ilyen

álló szélenergia esetén például más típusú,

„decentralizált áramtermelést” kezelniük, hi-

kisebb kapacitású egységeket kapcsolhatnak

szen környezetvédelmi megfontolások és a

be a rendszerbe, de a szélturbinák terjedésével

villamos energia piacának liberalizálása miatt

előtérbe kerülhet az előrejelzés tökéletesítése,

általában fokozódó érdeklődés tapasztalható a

bekötővezetékek beiktatása és a termelt ener-

kis volumenű helyi áramtermelés iránt, amihez

gia tárolása is. E technikák segítségével, vala-

a hálózat működtetése és fejlesztése során is

mint a hálózat megerősítésével, illetve a szél-

igazodni kell.

turbinák földrajzilag elszórtabb telepítésével a szélerőművek gond nélkül beilleszthetők az

A kihagyásokkal terhelt üzemelés kezelésénél

európai villamos hálózatokba – anélkül, hogy

a szélkerekek termelésének változékonysága

emiatt romlana a szolgáltatás minősége. 9


Az utóbbi években a szélerőművek várható

tikai projektek méretei és a piac növekedésével

energiatermelésének előrejelzése terén is történt

új szereplők is megjelentek itt, köztük olyan

előrelépés. Megállapították ugyanis, hogy a

nagy ipari konglomerátumok, mint például a

helyszínen viszonylag rövid ideig végzett méré-

General Electric és a Shell, valamint olyan

sek adatai alapján is igen pontos teljesítmény-

hagyományos áramtermelők, mint a Siemens

prognózis készíthető – feltéve, hogy kellőkép-

és az ABB.

pen figyelembe veszik a közeli meteorológiai állomások mérései közötti korrelációt is. Lé-

A világviszonylatban gyorsan fejlődő szél-

nyeges eleme a rendszernek a szélerő hasznosí-

energetikai piacon Európa jár az élen. Az 1.

tásával termelt energiának a hálózatba, majd a

ábrán látható, hogy 2003 végén a világ 50

fogyasztókhoz juttatása is. A tapasztalat szerint

országában már közel 40 000 MW szélerő-

hozzáértően kialakított keresleti és ellátási

művi kapacitás üzemelt, amiből több mint

kombinációk segítségével a hálózatba nagytel-

28 000 MW (70%) az EU-ban. Az elmúlt évti-

jesítményű szélerőművek is mindenféle hátrá-

zedben Európában e piac bővülésének átlagos

nyos hatások nélkül beilleszthetők. A Nyugat-

éves üteme elérte a 30%-ot. Eközben új piaci

Dániában működő Eltra rendszerben például a

szegmens indult gyors fejlődésnek – az off-

szükséges tartalék kapacitást helyettesítő bekö-

shore szélerőműveké. Hollandia, Dánia, Svéd-

tővezetékeket iktattak be: Északon a nagy nor-

ország, Írország és az Egyesült Királyság part-

végiai vízi erőművek, Dél felé pedig Németor-

jai közelében eddig mintegy 500 MW-nyi

szág irányában, amivel 30%-ra tudták növelni a

szélerőművi kapacitás létesült, és a Douglas

rendszerben a szélerőművek részarányát.

Westwood Világméretű Szélerőmű Adatbázis becslése szerint 2006-ig Észak-Európában

Ami pedig a szélenergetika ipari hátterét illeti,

további 9 000 MW kiépítését tervezik. A

az utóbbi öt év folyamán ezen a területen is

legnagyobb

jelentős változások figyelhetők meg. Míg 5

Németország és az Egyesült Királyság balti- és

évvel ezelőtt egy 20 MW-os szélkerékfarm

északi-tengeri partjainál épülnek. Nem vélet-

már nagyteljesítményűnek számított, ma a

len tehát, hogy a világ tíz legnagyobb

legnagyobb ilyen szélerőmű kapacitása 278,2

szélturbinagyártója (2. ábra) közül kilenc Eu-

MW, Spanyolországban pedig egyetlen finan-

rópában működik, és 2002-ben a világszerte

szírozási program keretében összesen 1200

értékesített ilyen kapacitás közel 90%-át kon-

MW-nyi ilyen kapacitás létesül. A szélenerge-

tinensünkön állították elő.

10

tervezett

ilyen

létesítmények

világ

35 000

64 28 857

62 57

30 000

23 098

52 48

25 000

844 2 321

1 211 2 801

1 683 3 531

2 497 4 821

1990

1991

1992

1993

1994

1995

9 678

4 753 7 636

629 1 983

5 000

439 1 743

10 000

3 476 6 104

25

6 453 10 153

80 70 60 50 40

17 315

32

13 594

36

12 887 17 357

MW

43

20 000

72

73

71

EU a világ %-ában

15 000

74

31 128

40 000

74

28 440

EU-15

30 20 10 0

0 1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

1. ábra Az EU-15 országaiban, illetve a világon összesen létesített szélerőművi kapacitás 1990 és 2003 között egyéb 4,2%

Bonus 6,8%

Ecotecnica 1,7%

Vestas 21,2%

Enercon 17,5%

Repower 3,0% Gamesa 11,5%

Nordex 6,8%

NEG Micon 13,9%

Made 3,3%

GE Wind 8,6%

2. ábra A MW-méretű szélturbinákat kibocsátó tíz legnagyobb vállalat 2002-ben

11

részarány, %

45 000

39 500



Európában a szélenergetika fejlődését olyan

• A beruházási költségek csökkentek. Ma egy

piaci ösztönzők is támogatják, mint a tisztább

kilowatt beépített szélerőművi kapacitás be-

forrásokból nagy mennyiségekben termelt vil-

ruházási költsége 900 és 1100 EUR között

lamos energiára vonatkozó célkitűzés, elősegí-

változik. A teljes költség körülbelül 80%-a

tendő az éghajlatváltozást serkentő üvegházha-

a szélturbinához kapcsolódik.

tású gázok kibocsátásának csökkentését. Másutt, így például Indiában az általános energia-

További lényeges költségelem az üzemeltetés

hiány a fő hajtóerő, mivel a szélerőművek rö-

és a karbantartás, ami – a javítások és a bizto-

vid létesítési időtartama versenyképességüket

sítás költségeit is beszámítva – a turbina teljes

fokozó tényező.

élettartamára kalkulálva az egy kilowattórára jutó teljes termelési költség mintegy 20–25%át képviseli, becsült értéke 1,2 EURcent/kWh.

Gazdaságosság, költségek és a foglalkoztatás

A gyártók újabb konstrukciós megoldások alkalmazásával próbálják leszorítani ezt a költségelemet oly módon, hogy kevesebb karban-

Ezt a témát a következő cikk járja körül alapo-

tartásra és ennek eredményeként kisebb állás-

sabban, de a leglényegesebbeket itt is érdemes

időkre legyen szükség az üzemeltetés során.

összefoglalni. A hálózathoz csatlakozó szél-

Egyébként a turbinák növekvő méretei is az

erőművek üzemeltetése során az utóbbi évek-

üzemeltetési és a karbantartási költségek fajla-

ben kirajzolódó fontosabb trendek közül a kö-

gos csökkenését eredményezik.

vetkezők említhetők: • A turbinák méretei, köztük magasságuk is

Valamennyi költségelemet beszámítva, a szél-

nőtt. Példának okáért a Németországban és

energia termelési költsége jelenleg (2003-

Dániában létesített összes szélturbina átlagos

as adatok szerint) igen jó szélsebesség-

egység-kapacitása az 1990. évi 200 kW-ról

viszonyok mellett üzemelő létesítményeknél

2002-ben csaknem 1,5 MW-ra emelkedett.

4–5 EURcent/kWh-ra, kisebb szélerősség ese-

• A turbinák hatásfoka javult. Az utóbbi 15

tén pedig 6–8 EURcent/kWh-ra tehető. E szá-

év folyamán a szélerőművek magasságának

mítás során 850–1500 kW-os, közepesnek

fokozásával, jobb alkatrészek felhasználá-

mondható turbinateljesítményből, 900–1100

sával és a telepítés helyének kedvezőbb

EUR/kW-os fajlagos beruházási költségből,

megválasztásával az általános energetikai

valamint 20 éves élettartammal számolva 1,2

hatásfok átlagosan évi 2-3%-kal nőtt.

EURcent/kWh üzemeltetési és karbantartási 12


költségből és évi 7,5%-os kamatlábból indul-

A szélenergetika fejlődése érezhető mértékben

tak ki.

kedvezően befolyásolja a foglalkoztatást is. E szektornak a foglalkoztatásra gyakorolt hatása-

Ez utóbbi itt különösen fontos tényező, mivel

it tekintve, a közvetlen és közvetett, a beren-

– a vízi energiához hasonlóan – a szélenergia

dezések gyártásának, létesítésének és karban-

is igen tőkeigényes, a teljes ráfordítás mintegy

tartásának hatásait is figyelembe véve az EU-

75%-a közvetlenül a termelő kapacitás létesí-

ban az ezen a területen foglalkoztatottak száma

téséhez kapcsolódik (földgázerőművek eseté-

az 1998. évi 25 000-ről mostanra már 72 000-

ben ez általában 40–60%). A szélerőművek

nél is magasabb szintre nőtt, pedig e becslésnél

működésének gazdaságossága ezért szorosan

a közösségen kívülre exportált berendezések

függ a kamatoktól.

foglalkoztatási kihatását nem is vették figyelembe.

A technológia fejlődésével a szélenergia termelési költségei folyamatosan csökkennek.

Noha jelenleg a szélturbinák gyártásához kap-

Egy part menti szélturbina esetében például ez

csolódó foglalkoztatás három országban (Né-

az érték 8,8 EURcent/kWh (a 80’-as évek kö-

metország, Spanyolország és Dánia) össz-

zepén felállított 95 kW-os turbinát véve figye-

pontosul, az ipar további expanziójával e

lembe), míg egy mostani 1000 kW-os beren-

helyzet várhatóan módosul. Dániában egyéb-

dezésnél már csupán 4,1 EURcent/kWh, ami

ként ez az 1991-ben még csak 2900 főt fog-

15 év alatt több mint 50%-os költségcsökke-

lalkoztató iparág 2002-ben már 21 000 em-

nés. Némi időbeni kitekintéssel, a „tapasztalati

bernek adott munkát – itt volt a legnagyobb

görbék” módszerét alkalmazva további költ-

mértékű a foglalkoztatás bővülése. Ami pe-

ségcsökkenés várható: eszerint a beépített tel-

dig a jövőt illeti, az EWEA 2020-ra már csak-

jes turbinakapacitás megkétszereződése mel-

nem 200 000 foglalkoztatottal számol, ami

lett az új létesítményekben elérhető költség-

kétszer haladja meg a világ többi részén várha-

csökkenés mértéke 9–17%. Feltéve, hogy a

tó szintet. Ez azt jelenti, hogy exportképessé-

kapacitás kétszeres növekedésére öt év alatt

gük megfelelő fejlesztésével a közösség tagál-

kerül sor (amiből az EWEA is kiindul), 2010-

lamaiban működő cégek jelentős hányadot

re egy part menti szélturbina termelési költsé-

szerezhetnek meg maguknak ebből a globális

ge 3,1 EURcent/kWh körül valószínűsíthető.

„tortából”.

13


Kutatás/fejlesztés, piaci mechanizmusok és ösztönzők

költségeket nem építik be az árakba, a szélenergetikai fejlesztésekhez is valamilyen piaci ösztönzőkre és/vagy támogatási mechanizmu-

Az utóbbi 15 év folyamán az EU által finanszí-

sokra lesz szükség. Ennek kapcsán nem szabad

rozott kutatási és fejlesztési programok – min-

szem elől téveszteni azt a körülményt, hogy a

denekelőtt az Ötödik Kutatási Keretprogram –

széntüzelésre, nukleáris üzemanyagra stb. ala-

jelentős impulzust adtak a szélenergetika fej-

pozott konvencionális energiatermelési tech-

lődésének. Az eredmények között a MW-os

nológiák valamilyen formában továbbra is

nagyberendezések mellett ki kell emelni

élveznek bizonyos állami támogatást, ami nö-

(Nyugat)Európa most elkészült első szél-

veli a megújuló források kiaknázásával termelt

atlaszát, nemkülönben a megvalósított támoga-

energia piacra jutási költségeit is. A külső

tási/demonstrációs projekteket is. Ez utóbbiak

költségek

főként az off-shore technológia bemutatásában

hatékony módja a tényleges környezeti költsé-

játszottak fontos szerepet. „Megteremtve egy

geknek megfelelő harmonizált energiaadó

tiszta energiára támaszkodó korszak tudás-

rendszere lehet. Amíg azonban nem vezetnek

bázisát” címmel az EWEA nemrég adta ki első

be ilyen rendszert, a megújuló forrásokból

beszámolóját a jövő kutatási és fejlesztési cél-

termelt villamos energia előállítását piaci esz-

jairól [2]: további költségcsökkentés; a szél-

közökkel is ösztönözni szükséges, ahogy azt a

energia hasznosításának kiterjesztése; a kör-

2001-ben a megújuló forrásokból előállított

nyezeti és szociális hatások minimálisra csök-

elektromos energia termelésének ösztönzésé-

kentése. Ennek kapcsán a legfontosabb kutatá-

vel kapcsolatos irányelv is előírta: rögzített

si irányok a következők: gazdaságosság; mar-

átvételi árakon keresztül1, vagy pedig az ún.

ketinggel kapcsolatos kérdések és szabályozási

fix mennyiségekre, indikatív célkitűzésekre

politikák; környezeti és társadalmi hatások;

alapozott rendszerben. A szélenergetika fej-

hálózati

és

lesztése szemszögéből a szakszerű tervezés és

karbantartás/üzemeltetés;

a hálózatokhoz való korrekt hozzáférés mel-

potenciális új telepítési körzetek felkutatá-

lett ez az ösztönzési pénzügyi keretprogram a

sa; off-shore technológia; több megawattos

piacfejlesztést alátámasztó legfontosabb té-

turbinák.

nyező.

integráció;

erőforrásvédelem;

energiarendszerek

beépítésének

(internalizálásának)

Mindaddig, amíg a hagyományos energetiká1

A 2005-től hatályos hazai szabályozás szerint ez 23 Ft/kWh

hoz kapcsolódó externális, „külső” környezeti 14


A rögzített áras rendszerben az üzemeltetők

a megoldás még kiforratlan, távlati finanszíro-

egységnyi, megújuló forrásból termelt villa-

zó képessége még nem bizonyított.

mos energiáért fix átvételi árat kapnak, az ezzel összefüggő költségeket pedig az adófizetők

A szélerőművek és a közvélemény

vagy a fogyasztók viselik. Németországban például e „belépési tarifa” havonta kilowattóránként mintegy 1 eurócenttel növeli az átla-

A szélturbinák működéséhez alig kapcsolódik

gos fogyasztók villanyszámláját. Ez a rendszer

a környezetre káros kibocsátás, legfeljebb

Dániában, Spanyolországban és Németország-

gyártásuk, karbantartásuk és lebontásuk során

ban különösen vonzónak bizonyult a szélener-

kerül bizonyos mennyiségű szén-dioxid a le-

getikai fejlesztésekre vállalkozók számára, de

vegőbe, a többi szennyező anyag (SO2, NOx és

működik ilyen szabályozás Ausztriában, Fran-

PM10) tekintetében pedig a fosszilis fűtő-

ciaországban, Görögországban, Luxemburg-

anyagokétól messze elmarad ez a káros hatás.

ban, Hollandiában és Portugáliában is.

Erre utal az Európai Bizottság által kezdeményezett vizsgálat [3] is, amely az energiával

A „megújuló kvóta” néven is ismert, fix meny-

összefüggő externális költségek elemzése so-

nyiségekre alapozott rendszer arra a célkitű-

rán megállapította, hogy a szélenergia haszno-

zésre épül, amit az adott kormány meghatáro-

sításával előállított áram 1 kWh-jához 0,26

zott időszak folyamán el kíván érni a megújuló

eurócentre becsülhető külső környezeti költség

forrásokból termelt villamos energia részará-

rendelhető, míg széntüzelésű rendszerek ese-

nyát illetően a teljes felhasználáson belül. Ami

tében ez 2–15 eurócent is lehet. A szélenergia

az árakat illeti, ebben a rendszerben ezt a piaci

gazdaságosságának megítélése során ezért az

erők alakítják ki. Írországban például az ilyen

általa elkerülhető külső környezeti költségeket

módszer szerint kiírt pályázatok keretében

is számításba kell venni. Az EWEA által ki-

korlátozott számú szerződés elnyerésére lehet

alakított tervszámokat alapul véve a 2020-ban

licitálni, a „zöld tanúsítványokra” épülő meg-

előreláthatólag hasznosított 425 TWh szél-

oldásnál pedig a megállapított kvótát a meg-

energia révén 25 milliárd EUR nagyságú külső

újuló forrásokból termelőket megillető, értéke-

költség lesz elkerülhető. Csupán a CO2-t vizs-

síthető tanúsítványok kiadásával töltik ki.

gálva, 2000-ben a szélerőműveknek köszönhe-

Ilyen rendszerek bevezetésén dolgoznak jelen-

tően 28 európai országban közel 15 millió ton-

leg Nagy-Britanniában, Svédországban, Belgi-

nával volt kevesebb ez az éghajlatváltozást

umban és Olaszországban is. Mindazonáltal ez 15


gyorsító káros kibocsátás, mint ezek nélkül lett

rendelkező vidéki körzetekben különösen fon-

volna.

tos. Jó eredmény e tekintetben akkor érhető el, ha előzetesen világosan felmérik a javasolt

Talán a megújuló energiák hasznosításából

szélkerékpark várható környezeti hatásait, és

származó előnyök megfelelő kommunikálása

kellőképpen

is szerepet játszhat abban, hogy számos nyu-

re/csökkentésére hozandó intézkedéseket is.

gat-európai országban, köztük Spanyolország-

Egyébként amikor a létesítmény elkészül, kör-

ban, az Egyesült Királyságban, Dániában,

zetében ugyanúgy folytathatják a mezőgazda-

Németországban és Svédországban lefolytatott

sági tevékenységet, mint azelőtt.

ismertetik

ezek

megelőzésé-

közvéleménykutatások eredményeinek összegzése alapján megállapították, hogy az emberek

Mindazonáltal a mégoly környezetbarát szél-

kedvezően fogadják a megújuló energiát, kü-

erőműveknek is vannak környezeti hatásaik: a

lönösen, ha annak hatásait a fosszilis fűtő-

szélkerekek látványa, zaja, a madarak veszé-

anyagokéival vetik egybe. Németországban

lyeztetése, az elektromágneses zavarok, az

például egy 2002-ben végzett felmérés szerint

élettartamuk folyamán felhasznált energia és a

a megkérdezettek 80%-a támogatta azt, hogy

földhasználat módja tekintetében. A madarak

növeljék az energiafelhasználásban a szélener-

zavarása erősen függ a környék jellegétől, ez

gia részarányát. Mint kiderült, a szélturbinák

főként ütközés miatti madárpusztulásban és a

üzembe állását követően a helybeliektől jövő

vándorlási útvonalak zavarásában ölt testet. A

támogatás fokozódik, különösen abban az

tanulmány keretében folytatott vizsgálatok

esetben, ha létesítésüket szakszerű, a táj adott-

szerint az ütközés meglehetősen ritka – az

ságait jól figyelembe vevő tervezés előzi meg,

USA-ban például az emiatt évente elpusztuló

és a program megvalósításába bevonják a kör-

madarak számát 33 000-re becsülik, ami a

nyék lakóit is. Dániában közel 150 000 család-

15 000-re tehető számú szélturbina mindegyi-

nak van szélturbinája, vagy birtokol szélerő-

kére átlagosan évi 2,2 ilyen végzetes esemény.

mű-szövetkezetekben tulajdoni részesedést.

Spanyolországban ez a szám turbinánként évi 0,13. Összehasonlításul szolgálhat, hogy becs-

A szélkerekek viszonylag új elemei az európai

lés szerint az USA-ban évente 100–1000 mil-

tájnak, és jelenlétük a telepítés kiterjesztésével

lió madár pusztul el gépjárművekkel, épüle-

mindinkább szembetűnővé válik. Elfogadtatá-

tekkel, távvezetékekkel és más építményekkel

suk és a helybeliekkel folytatott konzultáció

történő ütközés következtében, így a szélkere-

ezért az értékes természetes tájegységekkel

kek „csak” minden 5–10 ezredik madárpusztu16


lásért hibáztathatók. Világméretekben a ma-

közel 11 000 millió tonna CO2 kibocsátását

dárvilágot fenyegető veszélyek mintegy 99%-a

lehetne elkerülni, miközben a 75 milliárd eurót

emberi tevékenységekhez kapcsolódik, ezek

is elérné a szélenergetika révén elért megtaka-

közül a legkomolyabb az élőhelyek elvesztése.

rítás.

A 15–20 évvel ezelőtt, még nem megfelelően telepített szélkerékfarmok egyébként több ma-

Összeállította: Dr. Balog Károly

dárpusztulást okoztak, mint manapság, de még a korszerű turbináknál is van e tekintetben kutatni való. Ha telephelyüket gondosan, pél-

Irodalom

dául a vándorlási útvonalakat elkerülve határozzák meg, e probléma csaknem teljesen ki is

[1] Gardner, P.; Garrad, A. stb.: Wind energy – the

küszöbölhető.

facts, an analysis of wind energy in the EU-25. = http://www.ewea.org/06projects_events/proj_WEfac ts.htm

Az EWEA által felvázolt forgatókönyv [4] szerint két évtizeden belül a szél hasznosításá-

[2] EWEA: Wind energy R & D strategy. = http://www.

ból származó energia képes lesz fedezni az emberiség

ewea.org/index.php?id=32

villamosenergia-szükségletének

mintegy 12%-át – még akkor is, ha a teljes

[3] ExternE – externalities of energy, a research project

igény eközben kétharmadával tovább nő. E

of the European Commission. = http://www.externe.

forgatókönyv megvalósításához azonban a

info/

szélerőművek fokozott politikai támogatá-

[4] GWEC (Global Wind Energy Council):

sára lenne szükség, amelynek eredményeként

WIND

FORCE 12 – a blueprint to achieve 12% of the

a 2020-ra létesülő 1200 GW-nyi kapacitás

world’s electricity from wind power by 2020. =

évente 3000 TWh villamos energiát állíthat-

http://www.ewea.org/fileadmin/ewea_documents/do

na elő. Összességében ennek köszönhetően

cuments/publications/WF12/wf12-2005.pdf

17

A szélenergia hasznosítása a 25 tagúra bővült Európai Unióban

Recommend Documents