KFI Ágazati Fehér Könyv Energetikai kötet
Társadalmi egyeztetésre szánt változat
Budapest, 2013. július
Tartalomjegyzék
Bevezetés .................................................................................................................................................... 4 1. HELYZETELEMZÉS .................................................................................................................................... 8 1.1. Az ágazat nemzetközi és hazai helyzete, gazdasági és szabályozási környezete ................................. 8 1.1.1. Nemzetközi kitekintés .......................................................................................................................... 8 1.1.2. Az ágazat hazai helyzete .....................................................................................................................12
1.2. Az ágazatra ható főbb folyamatok és trendek összefoglalása ...........................................................19 1.2.1. Globális trendek..................................................................................................................................19 1.2.2. Európai trendek ..................................................................................................................................23 1.2.3. Regionális trendek ..............................................................................................................................27 1.2.4. Hazai trendek – villamos energia.........................................................................................................28 1.2.5. Hazai trendek – hőenergia ..................................................................................................................34 1.2.6. Hazai trendek – közlekedés-energetika................................................................................................37
1.3. Az energiaszektort érintő hazai és EU-s stratégiák, tervek ismertetése ............................................38 1.3.1. EU-s stratégiai dokumentumok ...........................................................................................................38 1.3.2. Hazai stratégiai dokumentumok .........................................................................................................42 1.3.3. Hazai ágazati stratégiai dokumentumok .............................................................................................45
1.4. Az ágazati KFI terület bemutatása ...................................................................................................49 1.4.1. Emberi erőforrások (szakképzés, szakember utánpótlás, kutatói karrier)..............................................49 1.4.2. A K+F infrastruktúra helyzete ..............................................................................................................51 1.4.3. Vállalatok ágazati KFI tevékenysége (nagyvállalatok, KKV-k) ...............................................................52 1.4.4. Egyetemek, intézmények ágazati KFI tevékenysége .............................................................................52 1.4.5. Rendelkezésre álló, elérhető KFI források.............................................................................................53 1.4.6. KFI együttműködések, hálózatok (hazai és nemzetközi) .......................................................................57 1.4.7. Interdiszciplináris területek .................................................................................................................58 1.4.8. Az energetikai KFI iparjogvédelmi helyzete ..........................................................................................59
1.5. Ágazati KFI SWOT elemzés...............................................................................................................63 2. ENERGETIKAI KFI JÖVŐKÉP, CÉLOK .........................................................................................................65 2.1. Jövőkép...........................................................................................................................................65 2.2. Célrendszer .....................................................................................................................................65 2.2.1. Átfogó célok .......................................................................................................................................65 2.2.2. Sarkalatos és specifikus célok ..............................................................................................................67 2.2.3. Horizontális célok................................................................................................................................68 2.2.4. Más KFI ÁSFK ágazatokhoz is kapcsolódó célok ...................................................................................69
3. PRIORITÁSOK, KITÖRÉSI PONTOK...........................................................................................................72 3.1. Prioritások.......................................................................................................................................72 3.1.1. Prioritások az energiahatékonyság és energiatakarékosság javítása terén...........................................72 3.1.1/A innovatív épületenergetikai és „smart cities” megoldások.................................................................72 3.1.1/B Energiahatékony ipari és mezőgazdasági termelést célzó KFI ............................................................72 3.1.2. Prioritások a technológiai infrastruktúra és hálózatok fejlesztése terén ...............................................73 3.1.2/A „Okos” hálózatok (smart grid) ..........................................................................................................73 3.1.2/B energiatározási technológiák............................................................................................................73 3.1.3. Prioritások az atomenergia alkalmazásának kutatása terén ................................................................73 3.1.3/A Nukleáris biztonság KFI ....................................................................................................................73 3.1.3/B A hazai uránérc hasznosításának Lehetőségei ...................................................................................73 3.1.3/C zárt fűtőelemciklus kutatása.............................................................................................................73 3.1.3/D Fúziós TECHNOLÓGIAI FEJLESZTÉSEK..........................................................................................................74 3.1.4. Prioritások a fosszilis energiahordozók alkalmazása terén ...................................................................74 3.1.4/A A hazai szén- és szénhidrogén-készletek hasznosításának fejlesztése ................................................74 3.1.4/B Energiahatékony és környezetkímélő erőművi technológiák ..............................................................74 3.1.4/C A CO2-megkötés és -hasznosítás technológiai fejlesztése ...................................................................74
2
3.1.5. Prioritások a megújuló energiahordozók hasznosítása terén................................................................75 3.1.5/A Az agro- és bioenergetikai erőforrások és hulladékhő hasznosítását célzó KFI ...................................75 3.1.5/B A napenergia hasznosítását célzó KFI................................................................................................75 3.1.5/C A szélenergia hasznosítását célzó kfi .................................................................................................75 3.1.5/D A vízenergia hasznosítását célzó kfi ..................................................................................................75 3.1.5./E A geotermikus energia hasznosítására irányuló kfi ...........................................................................75
3.2. Kitörési pontok a prioritások alapján ...............................................................................................76 3.2.1/A Kitörési pontok az innovatív épületenergetikai megoldások terén .....................................................76 3.2.1/B Kitörési pontok az energiahatékony ipari és mezőgazdasági termelés terén ......................................78 Kitörési pontok az ipari termelésben .............................................................................................................78 Kitörési pontok az agro- és bioenergetikai erőforrások hasznosítása terén ....................................................78 3.2.2. Kitörési pontok a technológiai infrastruktúra és a hálózatok KFI-je terén .............................................79 3.2.2/A Kitörési pontok az „okos” hálózatok terén ........................................................................................79 3.2.2/B Kitörési pontok az energiatárolási technológiák terén .......................................................................79 3.2.3. Kitörési pontok az atomenergia alkalmazásának KFI-je terén...............................................................80 3.2.3/A A nukleáris biztonság területei .........................................................................................................80 3.2.3/B Kitörési pontok a zárt fűtőelem ciklus kutatása terén ........................................................................81 3.2.3/C FÚZIÓS TECHNOLÓGIAI fejlesztések .........................................................................................................81 3.2.4. Kitörési pontok a fosszilis energiahordozók hasznosítása terén ............................................................82 3.2.4/A A hazai szén- és szénhidrogén-készletek hasznosítása terén ..............................................................82 3.2.4/B Kitörési pontok az energiahatékony és környezetkímélő erőművi technológiák KFI-je terén ...............83 3.2.4/C Kitörési pontok a CO2-megkötés és -hasznosítás terén.......................................................................83 3.2.5. Kitörési pontok a megújuló energiahordozók hasznosítása terén .........................................................84 3.2.5/A Az agro- és bioenergetikai erőforrások és a hulladékhő hasznosítását célzó KFI.................................84 3.2.5/B A napenergia hasznosítását célzó KFI................................................................................................84 3.2.5/C Kitörési pontok a szélenergia hasznosítása terén ..............................................................................85 3.2.5/D Kitörési pontok a vízenergia hasznosítása terén................................................................................85 3.2.5/E Kitörési pontok a geotermikus energia hasznosítása terén ................................................................85 3.2.6. Kitörési pontok több prioritáshoz kapcsolódóan ..................................................................................86 3.2.7. Az interdiszciplináris területekhez kapcsolódó kitörési pontok..............................................................86
4. JAVASLATOK...........................................................................................................................................89 Melléklet: Az energetikai KFI tematikus területei ......................................................................................92 Mellékletek ................................................................................................................................................94 Felhasznált irodalom:.............................................................................................................................94 Rövidítések és jelölések jegyzéke ...........................................................................................................99
3
Bevezetés A kormányzati stratégiai irányításról szóló 38/2012. (III. 12.) Korm. rendelet 34. §-a az alábbiak szerint definiálja a „fehér könyvet”, mint a stratégiaalkotás eszközét:
„A fehér könyv egy szakpolitikai területről készített átfogó, más stratégiai tervdokumentum megalapozását szolgáló rövid- vagy középtávú stratégiai tervdokumentum, amely o azonosítja az adott szakpolitikai területhez köthető legfontosabb, kormányzati lépéseket igénylő problémákat; o bemutatja az adott szakpolitikai területen elérendő rövid- vagy középtávú célkitűzéseket és o konkrét problémákkal kapcsolatban megoldási lehetőségeket vázol fel, beavatkozási módokra tesz javaslatot. A fehér könyv o előkészítéséről, majd elfogadásáról az adott szakpolitikai területért felelős miniszter dönt, o tervezetét társadalmi véleményezésre kell bocsátani.”
A Nemzetgazdasági Minisztérium felkérése alapján a Nemzeti Innovációs Hivatal koordinálásával, széleskörű szakmai együttműködés eredményeképpen elkészült Kutatás-fejlesztési és Innovációs (KFI) Ágazati Fehér Könyv célja, hogy az Új Széchenyi Terv ágazati felosztását alapul véve néhány húzóágazatban meghatározza a KFI szempontú stratégiai célterületeket, ezzel információt és inputot biztosítson a további tervezéshez, a következő időszak nemzeti és ágazati stratégiáinak kialakításához, támaszkodva az adott ágazatok KFI lehetőségeiben rejlő fejlesztési potenciálra. A KFI Ágazati Fehér Könyv időhorizontjaként a 2014-2020 közötti időszakot jelölte meg, igazodva az Európai Unió és a hazai középtávú stratégiai tevékenységek tervezési ciklusához. Az ágazati KFI célok meghatározása során a KFI Ágazati Fehér Könyv figyelembe vette az általános EU és hazai dokumentumokat (Horizon 2020, Innovatív Unió, Új Széchenyi Terv, Széll Kálmán Terv, Wekerle Terv), a KFI szempontból megvizsgált ágazatokkal kapcsolatos specifikus, releváns stratégiákat; (Semmelweis Terv, Darányi Terv, Digitális Megújulás Cselekvési Terv, stb.), valamint a klaszterek, pólusok és ágazati platformok stratégiai jellegű dokumentumait. A KFI Ágazati Fehér Könyv elkészítése a NIH koordinálásával az adott területeken jelentős tapasztalattal rendelkező szakértők munkájának eredményeként, szakmai szerkesztői támogatással munkabizottságok keretében valósult meg. A munkabizottságok az Új Széchenyi Terv felosztásának megfelelően a következő ágazati csoportosításban dolgozták ki a KFI Fehér Könyv ágazati köteteit: • • • • • •
Egészségipar, Mobilitás, járműipar és logisztika, Informatika és infokommunikáció, Energetika, Környezetvédelem, Agrárgazdaság.
Valamennyi ágazati munkabizottságba meghívást kaptak a Nemzetgazdasági Minisztérium, a Nemzeti Erőforrás Minisztérium, a Nemzeti Fejlesztési Minisztérium, a Közigazgatási és Igazságügyi Minisztérium, a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala, a Nemzeti Fejlesztési Ügynökség, a Nemzeti Külgazdasági Hivatal, a Magyar Tudományos Akadémia és a Magyar Innovációs Szövetség képviselői. Ágazatonként szakmai alapon 4
meghívást kaptak a szakminisztériumok, az érdekképviseleti szervezetek és platformok delegáltjai, ágazat specifikus szervezetek, intézmények képviselői és felkért szakértők. Annak érdekében, hogy a KFI Ágazati Fehér Könyv formailag és tartalmilag is összhangban legyen a kormányzati stratégiai dokumentumokkal és jogszabályi előírásokkal, valamint egységes és konzisztens szerkezetben készüljön el, a Nemzeti Innovációs Hivatal az ágazati bizottságok munkáját egységes módszertani útmutató elkészítésével alapozta meg. Az ágazati munkabizottságok a módszertani útmutató alapján kidolgozták és elfogadták az egyes fejezeteket:
Helyzetelemzés Jövőkép, Célok Prioritások, kitörési pontok Beavatkozási javaslatok.
A fejezetek kialakításakor a munkabizottságok tagjai konszenzusos álláspont elérésére törekedtek. Az elkészült KFI Fehér Könyv ágazati köteteinek véglegesítéskor további, több körös egyeztetésre is sor került. Az egyeztetéseket, illetve a dokumentum szövegezését minden munkacsoportban egy – vagy szükség esetén, ha több alágazatot érintett a munka – felkért szakmai szerkesztő végezte el a Hivatal ágazati koordinációért felelős munkatársa segítségével. Az egységes szerkezeti felépítését tekintve a KFI Ágazati Fehér Könyv minden esetben arra törekszik, hogy a stratégiai irányok kijelölésekor azok egy releváns, tényeken alapuló Helyzetelemzésre épüljön. A helyzetelemzés az ágazatok nemzetközi és hazai KFI helyzetét méri fel. Erre alapozva fogalmazza meg az ágazatokban a jövőképet és célokat, jelöli ki azokat a prioritásokat és kitörési pontokat, majd fogalmazza meg a beavatkozási javaslatokat. Ezek a javaslatok a későbbiekben alapjául szolgálhatnak a KFI terület bemutatott ágazataihoz kapcsolódó szakpolitikai döntéseknek, amelyek eszközöket és forrásokat rendelhetnek a meghatározott irányokhoz. A Nemzeti Innovációs Hivatal a Nemzetgazdasági Minisztériummal való folyamatos egyeztetés során gondoskodott azon a Fehér Könyv ágazati köteteinek készítése közben felmerült célok, prioritások és javaslatok becsatornázásáról a párhuzamosan készülő, „Befektetés a Jövőbe – Nemzeti Kutatás-fejlesztési és Innovációs Stratégia 2020” dokumentumba, amelyek horizontális szemléletűek, ágazat függetlenek, és egységesen jellemzőek a KFI területre. Minden kötetben egységesen, külön fejezetben, a Nemzeti Kutatás-fejlesztési és Innovációs Stratégia három fő célterületéhez illeszkedő csoportosításban jelenítettük meg az ágazati kötetek összeállítása során felmerült horizontális, ágazat független szempontokat. Összegezve: A KFI Ágazati Fehér Könyv a fent megnevezett ágazatokról készülő átfogó, az ágazati stratégiai tervdokumentumok megalapozását szolgáló összeállítás, amely azonosítja az adott ágazatok KFI vonatkozású legfontosabb, kormányzati lépéseket igénylő problémáit, valamint az ágazat potenciális KFI kitörési pontjait. A beazonosított, konkrét problémákkal kapcsolatban megoldási lehetőségeket vázol fel, beavatkozási módokra is javaslatot tesz.
5
Ágazat független, horizontális szempontok Az ágazati fejezetek összeállítása során beazonosításra kerültek olyan általános érvényű szempontok, amelyek jellemzően minden ágazatot érintenek. Átfogó jellegük indokolja, hogy az ágazati fejezetek mellett külön is összegezzük ezeket.
I. Tudásbázisok (emberi erőforrások, K+F infrastruktúra):
A természettudományi közép és felsőfokú képzés úgy módszertanában, mint tananyagában és eszközeiben fejlesztésre szorul. A gyakorlati képzés hiányát, vagy elégtelen szintjét jelzi a felsőoktatási intézmények és a vállalkozások heterogén, de általában esetleges kapcsolata. Az innováció intenzív ágazatok és vállalkozások gyakorlatában az ismeretek gyorsan elavulnak. Amennyiben az oktatás és az alkalmazás között nincs állandó kapcsolat, az oktatási rendszerből kilépő szakembereket a vállalkozásoknál kell „tovább képezni” hogy a piaci környezet igényeiből következő, szükséges ismeretekkel rendelkezzenek.
A szakmai ismeretek mellett a képzési igény kiterjed a vállalkozás menedzsmentre, valamint a szellemi tulajdonvédelemre is.
A tudósképzés színvonalának magasan tartásával, a természettudományos és műszaki diplomások számának növelése mellett, a PhD fokozattal rendelkező szakemberek számát is növelni kell
A kutató-fejlesztő intézményi rendszer átalakítását követően intézményi finanszírozásban és kutatói életpálya modellben is a hosszú távú tervezhetőség alapozza meg a fejlődést.
Az alapkutatás színvonalát, potenciálját rendre az erősségeink között tüntetjük fel, azonban ami ennek az eredményességét alapvetően befolyásolja, a kutatási infrastruktúra állapota már erősen heterogén és erodált. Az innováció jellegéből fakadóan az alkalmazott technológiák és eszközök gyorsan avulnak, kiemelkedő jelentősége van a K+F infrastruktúrák tervezett és hatékony megújításának, amelynek része a transzparens nyilvántartás és elérhetőség is. A K+F infrastruktúra kihasználtságát és elérhetőségét az egyetemek és iparvállalatok közös projektjei és intenzívebb együttműködése is támogatná.
II. Tudásáramlás (innovációs szolgálatások, hálózatosodás)
Általában jellemző, hogy az együttműködési készség szintje alacsony, a potenciális partnerek egymással szemben bizalmatlanok, ebből következően gátolt a teljes innovációs ciklus kialakulása. Az ágazati fejezetek az interdiszciplináris területeket mint termékeny innovációs terepet jelölik meg, amelynek eredményes műveléséhez változatos és aktív együttműködések szükségesek.
A köz- és magánszféra között is egyértelmű szerepelhatároláson alapuló intenzív együttműködést kell kialakítani, valamint a pályázati rendszer együttműködési konstrukciókra fókuszálása is indokolt.
Alapvető jelentősége van a nemzetközi programokba, hálózatokba való kapcsolódásnak, sikeres megvalósításához rendszerszemléletű támogatás is szükséges. Törekedni kell az EU-s és más külföldi pályázati források hazai K+F+I szereplők általi elérhetőségének és bevonásának az elősegítésére
6
III. Tudáshasznosítás
Kevésbé bürokratikus, stabilabb, tervezhetőbb és rendszerszemléletű szabályozási környezetre van szükség a hosszú távú és eredményes kutatási programok megvalósíthatósága érdekében, amelyek így megteremthetik az alapot a vállalkozások fejlődési ciklusának reális tervezhetőségére.
A fenntarthatóság és stabilitás feltétele másik oldalról a KFI monitoring rendszer kialakítása, amely minden pályázati támogatás esetében utánköveti a hasznosulást és a tapasztalatok alapján fejleszti a rendszert.
A szellemi tulajdon megfelelő kezelését, védelmét az ismeretek oktatása mellett a szabályozó rendszernek is támogatnia kell. Az iparjogvédelmi oltalomszerzés és fenntartás költségeinek támogatására hosszútávon fenn kell tartani azt a külön pályázati konstrukciót is, amely magyar szellemi alkotások hazai és külföldi iparjogvédelmi oltalmának megszerzéséhez és fenntartásához nyújt támogatást. A bejelentők támogatása érdekében minden KFI tárgyú pályázat esetében követendő az a mára már részben kialakult gyakorlat, hogy az európai és hazai források igénybevételét célzó pályázatok kiírásai lehetőséget adnak az iparjogvédelmi oltalomszerzés költségeinek az elszámolására
a potenciális pályázók felkészítésére a minél eredményesebb pályázati részvételekre.
Közös probléma és halmozottan jelentkezik a KMR régióban koncentrálódó ágazatok, vállalkozások támogatási diszkriminációja. Működésük és fejlődésük feltételeit ebben a régióban találják meg, ugyanakkor pályázati lehetőségek tekintetében versenyhátrányban vannak.
A különböző méretű és jellegű vállalkozásokat eltérő, sajátosságaikat figyelembe vevő pályázatokkal lehet helyzetbe hozni, fejlődési pályára állítani. A pályázatok gyakran kutatási tevékenységben nehezen értelmezhető indikátorokat határoznak meg, ebből következően nem érik el támogató céljukat. A pályázati kiírásokat, feltételeket az ágazati szereplők bevonásával, a sajátos ágazati igényeket figyelembevételével célszerű összeállítani.
7
1. HELYZETELEMZÉS 1.1. Az ágazat nemzetközi és hazai helyzete, gazdasági és szabályozási környezete 1.1.1. Nemzetközi kitekintés A Kutatás-fejlesztési és Innovációs (a továbbiakban KFI) Ágazati Stratégiai Fehér Könyv (a továbbiakban ÁSFK) energetikai helyzetelemzés fejezetét elsősorban a legújabb európai uniós (a továbbiakban EU-s) stratégiai dokumentumokra, a Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet (Organisation for Economic Co-operation and Development, OECD) környezetpolitikai teljesítményértékelésére [OECD, 2008], valamint a Nemzeti Energiastratégia 2030 [77/2011. (X. 14.) OGY határozat, a továbbiakban NES] megállapításaira alapoztuk, így tartalma és megállapításai elsősorban ezen dokumentumok gondolatait tükrözik. A NES – mint jóváhagyott szakpolitikai dokumentum – tartalmazza a hazai energetika és energiapolitika jelenleg elérhető legátfogóbb helyzetértékelését. Amíg 2010-ben az OECD országai az emberiség mindössze 18%-ának adott otthont, a megtermelt bruttó hazai termék (Gross Domestic Product, GDP) 74%-át itt termelték ki, és a világ összes primerenergia-ellátásának (Total Primary Energy Supply, TPES) 44%-a koncentrálódott ezen országokban, a globális energiatermelés csupán 30%-a volt azonban a 34 tagállamnak tulajdonítható [OECD/IEA, 2012] (1.táblázat). 1. táblázat: OECD energetikai jellemzők 2010-ben M: millió; toe: tonna olajegyenérték (tonnes of oil equivalent) Energetikai jellemzők (2010) OECD Világ OECD részesedése Forrás: OECD/IEA, 2012.
Népesség [M fő]
GDP [Mrd USD]
TPES [Mtoe]*
Termelés [Mtoe]*
1 232 6 825 18%
37 494 50 930 74%
5 406 12 386 44%
3 879 12 785 30%
Az egy főre vetített primerenergia-ellátás tekintetében az OECD országok (4,4 toe/fő) a világ leginkább energiaintenzív részét alkotják (a globális primerenergia-felhasználás 2000-ben még kevesebb mint 9,5, 2010-ben már több mint 12 milliárd (a továbbiakban Mrd) toe volt; a világátlag most 1,8 toe/fő) [BP, Portfolio.hu] (1. és 2. ábra). Számos tényező magyararázza ezt az igen magas értéket: például közel 100%-os a villamosítás, az egy háztartásra jutó gépjárművek magas száma, nagy fűtési igényű napok száma és az egy főre jutó GDP magas aránya.
8
1. ábra: Átlagos éves növekedés az OECD országok primerenergia-termelésében
Forrás: IEA/OECD, 2012. 2. ábra: A világ primerenergia-fogyasztásának alakulása energiahordozók szerint (Mtoe)
Forrás: BP.Portfolio.hu Ezzel szemben a TPES/GDP arány igen alacsonynak mondható a maga 0,14 toe/1000 USD értékével (a világátlag közelítőleg 0,24 toe/1000 USD), így az OECD tagállamok e tekintetben már a világ legkevésbé energiaintenzív régióját képezik. Ennek hátterében többek között a más régiókhoz viszonyított magas GDP, a hatékony végfogyasztás (hatékony gépjárművek, szigetelt épületek) és a magas energiaszükségletű iparágak áthelyezése áll. ENERGIAFÜGGŐSÉG Az első (1973-as) olajválságot követően a legtöbb OECD tagállam intézkedéseket tett energiafüggőségének csökkentésére, amely folyamat azóta is tart. Igyekeztek és továbbra is
9
igyekeznek csökkenteni az import olaj mennyiségét például az alternatív energiaforrások előtérbe helyezésével, illetve saját készleteik kihasználásával. A legnagyobb arányú termelési mennyiségnövekedés a nukleáris energia területén volt megfigyelhető az 1971–1990-es időszak vonatkozásában (3. ábra). Napjainkra azonban – különösen a fukushimai nukleáris erőművet ért baleset után – a fejlett országokban jelentősen alábbhagyott az atomenergia elsőbbségét hirdetők száma. Mégis a nukleáris energia felhasználása már jelentős értéket képvisel mind az OECD tagállamok (10,2%), mind a világ egészére (5,7%) vetítve. 3. ábra: Az OECD primerenergia-ellátása energiahordozónként
Forrás: OECD/IEA, 2012. Az 1. ábrából is kitűnik, hogy az olajtermelés csökkenésnek indult 1990 után. Ennek ellenére az olaj energiatermelésben betöltött vezető szerepe még mindig vitathatatlan. 2011-ben az OECD országok esetében a primerenergia-ellátás 36,3%-a volt az olajnak tulajdonítható, amely mellett kiemelt szerep jutott még a földgáznak, valamint a kőszénnek is [OECD-IEA, 2012]. A világ energiafogyasztásában azonban egyre nagyobb arányt képviselnek a nem OECD tagországok. Különösen Ázsia, kiemelten Kína energiaigénye nő dinamikusan. Az energetikai világtrendek részletesebb bemutatására az 1.2.1. fejezetben kerül sor. Európa országai vegyes képet mutatnak a végső energiafelhasználás szektoronkénti megoszlása tekintetében. Norvégia, Finnország, Svédország, Szlovákia és Csehország esetében az ipar jelenti a domináns végső energiafelhasználó szektort. A lakossági fogyasztás dominanciája Romániára, Lengyel-, Német-, Észt-, Lett-, Török- és Magyarországra jellemző. A fennmaradó országok esetében pedig a közlekedési szektor emészti fel a végső energiafelhasználás nagyobb részét (4. és 5. ábra). Az EU szempontjából az energiafüggőség különösen nagy problémát jelent. A 27 tagállam energiaimporttól való függősége a 2000-es 46,7%-ról 2010-re 52,7%-ra növekedett. Egyedül Dánia volt nettó exportőrnek tekinthető és 6%-kal csökkent az energiafogyasztása 2008-tól 2011-ig [www.atomforum.hu]. Az energiafüggőségi adatokból következően az EU kiemelt figyelemmel kezeli az energiaellátás biztonságát, valamint a versenyképes gazdaságok számára megfizethető energia biztosítását a környezetvédelmi fenntarthatóság mindenkori szem előtt tartása mellett.
10
4. ábra: Az EU és tagországainak energiafüggősége 2010-ben (a nettó energiaimport – import mínusz export – aránya a bruttó belföldi fogyasztáson belül)
Forrás: KSH, 2011. Az európai pénzügyi válság óta sokat fejlődött az energiafelhasználás hatékonysága az EU-ban. A bruttó energiafogyasztás 2008-ban 1800, 2011-ben 1700 M tonna (a továbbiakban t) kőolajjal volt egyenértékű, ami 5,5%-os csökkenést jelent. Némely városállam és szigetország kiugró energiaimport-függőséggel küszködik, de alacsony az energiafogyasztás: Máltán például a 101%-os függőségi ráta mellett csupán 1,1 Mtoe az energiafogyasztás. Az import energiát túlnyomó részben az Oroszországból származó földgáz teszi ki, amelynek magas ára hosszú távú alternatív megoldások keresésére ösztönzi a tagállamokat. Az energiaimport-függőségi ráta (a nettó energiabehozatal és a bruttó fogyasztás hányadosa) 2008 óta gyakorlatilag stabil, 54%-os [Eurostat, 2012].
11
5. ábra: Az EU tagországok energiafüggősége 2010-ben az energiaimportban domináns szektorok esetében (a nettó import aránya a bruttó belföldi fogyasztáson belül)
Az energiaimportban domináns szektor [%]
Forrás: KSH, 2012. 1.1.2. Az ágazat hazai helyzete FÜGGŐSÉG A PRIMER ENERGIAHORDOZÓKTÓL A rendszerváltást követő gyors gazdasági szerkezetváltozás az energiaszektorban is éreztette hatását. A primerenergia-felhasználás a Központi Statisztikai Hivatal (a továbbiakban KSH) adatai szerint az 1990. évi 1 203 PJ-ról 1992-re 1 059 PJ-ra csökkent (közel 9%-os csökkenés), majd ezt követően, 2007-ig átlagosan évi 0,5%-kal növekedett. A következő jelentősebb változás, a 2009. évi 6%-ot meghaladó csökkenés a pénzügyi és gazdasági válságnak tudható be. Bár az energiafelhasználás 2010-ben ismét kis mértékben emelkedett, 2011-ben azonban szintén alig haladta meg az ezer (1 072) PJ értéket, amely alig magasabb az 1992. évi felhasználásnál (6. ábra). A magyar energiafüggőség követi az EU átlagát: 2011-ben 25,2 toe volt, amely 5,9%-os csökkenést mutat a 2008-as értékhez (26,8 toe) képest, és 52%-os rátát jelent (7. ábra). Az energiaellátás biztonsága miatt azonban a kormány az importfüggőség további csökkentésére törekszik, ezért fokozni kívánja az alternatív, illetve a megújuló energiaforrások kutatását, valamint bővíteni szeretné a Paksi Atomerőművet.
12
6. ábra: Magyarország éves energiafelhasználása (PJ) 1 250,0
1 200,0
1 150,0
1 100,0
1 050,0
1 000,0
19 90 19 91 19 92 19 93 19 94 19 95 19 96 19 97 19 98 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10 20 11
950,0
Forrás: KSH, 2012.
Import a teljes felhasználás százalékában [%]
7. ábra: Magyarország energiaimport-függősége
100
80
Teljes Szén Olaj Földgáz
60
40
20
0 1990
2009
Forrás: NES Az adatokat érdemes a bruttó hazai termék értékének változásával összevetni, amely az 1995. évi 5 728 Mrd forintról (a továbbiakban Ft) 2011-re 27 886 Mrd Ft-ra bővült. Megállapítható, hogy a GDP nagyarányú növekedését a primer energia felhasználása egyáltalán nem követte hasonló ütemben. Ennek hátterében nagyobb részben a szolgáltatási szektor jelentős térnyerése áll a hagyományosan nagyobb energiaigénnyel rendelkező primer és szekunder szektorral szemben. Napjainkban a tercier szektor a teljes energia-felhasználáson belüli részaránya 20% alatt marad az Eurostat adatai alapján, míg a GDP-hez való hozzájárulása meghaladja a 60%-ot.
13
Az energiafelhasználás közel azonos szintje ellenére – a hazai mélybányászati széntermelés leépülésével –, a primer energiahordozókat tekintve az energiahordozó struktúra a növekvő földgázfelhasználás irányában változott. Ennek következtében a gázimport 1990 és 2005 között jelentősen növekedett, amelynek fő forrása Oroszország. Mivel az egyedüli forrás mellett a földgáz gyakorlatilag egyetlen szállítási útvonalon keresztül (Testvériség gázvezeték) éri el hazánkat, így ez az ellátásbiztonság szempontjából jelentős kockázatot generál. A fosszilis energiahordozók összes részesedése a primer energiahordozók között 1990-ben 80% (958 PJ), míg 2009-ben 75% (789 PJ) volt. Mindez a megújuló energiaforrások használatának növekedését is mutatja. A 2008-ra jellemző 6,6%-kal szemben 2010-ben már 8,8% volt a megújuló energia részaránya a végső energiafelhasználáson belül, de még ezzel is csak az EU-tagországok alsó egyharmadában foglalunk helyet (a 2010-es EU-27 átlag: 12,4%, a 2008-as: 10,3%), és a többi hasonló fejlettségű országtól is elmaradunk (Bulgária 13,8%, Csehország 9,2%, Lengyelország 9,4%, Románia 23,4%, illetve Szlovákia 9,8%) a 2010-es adatok alapján. Az Európai Parlament (a továbbiakban EP) és a Tanács (a továbbiakban EiT) a megújuló energiaforrásokból előállított energia támogatásáról szóló 2009/28/EC irányelve alapján ennek a mutatónak hazánk esetében 2020-ra 13%-ot kell elérnie (nemzeti vállalásunk 14,6%). A Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal adatai alapján a hazai energiatermelésben 2011ről 2012-re igen kismértékű (1,75%-os) visszaesés mellett emelkedett a megújuló energiaforrások aránya (8. ábra, 2. táblázat). A kismértékű csökkenés elsősorban a földgáz (1,86%), másodsorban a lignit (0,12%) enyhén csökkenő arányának volt köszönhető, amely utóbbi lakossági szintű felhasználása azonban 2012/2013 telén növekedett. A belföldi primer energiahordozó felhasználás a termelésnél jóval nagyobb mértékben csökkent: a 2011-es 1053,3 PJ értékről 2012-re 997,8 PJ-ra, azaz egy év alatt 5,27%-kal esett vissza. A háztartások energiafelhasználásában a földgáz a legkiemelkedőbb (124,2 PJ/2011), annak csak harmadát (40,7 PJ/2011) teszi ki a villamos és hatodát a hő energia (távhő: 22,1 PJ/2011). A biomasszából, illetve megújuló energiaforrásokból származó energia felhasználás már 2011-ben elérte a 30,5 PJ értéket. A szénből és széntermékekből (7,2 PJ), valamint a kőolajtermékekből származó energia (6,2 PJ) felhasználása jóval kisebb mértékű hazánkban.
14
100% 48,3
49,3
2 , 3 0 , 8 2, 8 0, 8
31,5
32,6
80%
Összes éves energiatermelés [PJ/év]
8. ábra: Magyarország éves energiatermelése 2011-2012-ben a Magyar Energetikai és Közműszabályozási Hivatal adatai alapján Forrás: NIH
60%
171,1
172,3
I.10. Egyéb megújuló és hulladék I.9. Szélerőművi villamos energia (2011: 2,3; 2012: 2,8 PJ/év) I.8. Vízerőművi villamos energia (2011-2012: 0,8 PJ/év) I.7. Tűzifa
I.6. Atomerőművi villamos energia I.5. Bányászati PB
I.4. Földgáz /nettó száraz/ 40%
6,0 5,9
83,6
20%
6, 6
I.3. Gazolin (2011: 6,6; 2012: 6,8 PJ/év)
74,0
I.2. Kőolaj
I.1/b Mátraaljai lignit
6, 8
27,5
27,1
60,2
58,1
2011
2012
0%
100%
0 , 8
23,9
0 , 1
28,7
0 ,7 0,6
II.8. Hulladék (2011: 0,8; 2012: 0,1 PJ/év) II.9. Villamos energia (import-export szaldó)
80%
Éves energiabehozatal [PJ/év]
9. ábra: Magyarország éves energiabehozatala 2011-2012-ben a Magyar Energetikai és Közműszabályozási Hivatal adatai alapján Forrás: NIH
276,3
282,4
II.7. Tűzifa (2011: 0,7; 2012: 0,6 PJ/év) II.6. Földgáz II.5. Kőolajtermékek
60%
102,1
II.4. Kőolaj
92,0 II.3. Koksz (2011: 0,3; 2012: 0,2 PJ/év)
40%
II.2. Brikett (2011: 0,2; 2012: 0,1 PJ/év)
246,1
227,8
II.1. Szén
20%
0 ,3 ,2
0,1 0,2
54,3
51,5
2011
2012
0%
15
A fentieknek megfelelően 2012-ben (3,02%-kal) kevesebb energia behozatalra volt szüksége hazánknak: elsősorban a brikett és koksz, valamint a kőolaj- és kőolajtermékek importja esett vissza, ugyanakkor csökkent a behozott tűzifa és az engedélyeztetéshez, illetve díjfizetéshez kötött hulladék beszállítás (9. ábra). Az energiatermelés és az import megoszlását a 2. táblázat mutatja. 2. táblázat: Hazánk energiatermelése és importja a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal adatai alapján Energiaforrás [PJ]
Összes szükséglet 2011
2012
Termelés 2011
Import 2012
2011
2012
276,3
282,4
348,2
319,8
nettó száraz:
Földgáz
359,9
356,4
83,6
74,0
bányászati PB:
6,0
5,9
27,5
27,1
6,6
6,8
68,9
67,2
54,3
51,5
8,7
9,1
+brikett: 0,2
0,1
mátraaljai lignit
60,2
58,1
+koksz: 0,3
0,2
Villamos energia
8,7
9,1
vízerőművi
0,8
0,8
szélerőművi
2,3
2,8
23,9
28,7
atomerőművi
171,1
172,3
Tűzifa
31,5
32,6
0,7
0,6
0,8
0,1
Kőolaj és kőolajtermék gazolin
382,3
353,7
Szén mélybányászat+ peremi külfejtés
123,2
118,7
Egyéb megújuló és hulladék
48,3
49,3
kommunális hulladék / megújuló
1,7 (119 GWh)
(114 GWh)
kommunális hulladék / nem megújuló
(135 GWh)
(120 GWh)
biomassza
59,8 (1527 GWh)
(1307 GWh)
biogáz
2,5 (213 GWh)
(263 GWh)
bioüzemanyag
6,0
vízenergia
0,8 (222 GWh)
geotermikus
4,4
napenergia (fotovoltaikus+kollektor)
0,3 (1 GWh))
(7 GWh)
2,3 (626 GWh))
(768 GWh)
szél atom
Összes forrás
(213 GWh)
(hulladék) (hulladék)
171,1 (15685 GWh) 172,3 (15793 GWh)
1151,3
1122,2
446,6
438,8
704,7
683,4
FORRÁS: NIH VILLAMOSENERGIA-GAZDASÁG Az energiatermelő szektoron belül a hazai villamos energia szektor duális szerkezetet mutat. Az energiaigényeket egyrészről – meghatározó módon – a magas műszaki színvonalú atomenergia látja el, másrészről viszont párhuzamosan működnek a többségében elavult technológiával üzemelő, alacsony hatásfokú erőművi egységek. Meglévő széntüzelésű erőműveink még mindig jelentős szerepet játszanak, a villamosenergia-termelésben, tervezett élettartamukat azonban már több
16
évtizeddel átlépték, és ami még nagyobb problémát jelent: hatásfokuk és környezetvédelmi paramétereik nem felelnek meg napjaink követelményeinek és a szabványainak. A hazai helyzetet nehezíti a hazai nagykereskedelmi piaci verseny hiánya, amely nem ösztönzi a piaci szereplőket sem a folyamatos, de még csak egy-egy nagyobb léptékű fejlesztésre sem. Így a hazai erőművek jelentős része elmarad az európai átlagszinttől, és primer energiahordozó-felhasználásuk, környezetszennyezésük, valamint élőmunka igényük is nagyobb annál. A helyzetképet tovább fogja rontani az a tény, hogy a villamos energia regionális, nagykereskedelmi árszínvonala nem teszi lehetővé a korszerűsítések, új, modern erőművek építésének piaci alapú finanszírozását. A hazai villamosenergia-termelés 6%-kal bővült az elmúlt 10 év során. Ezen időtartam alatt a fosszilis energiahordozók felhasználása 12%-kal csökkent, míg a megújulóké a 2000. évinek több, mint tízszerese lett az előállított árammennyiségben mérve. A Paksi Atomerőmű Zrt. 2010-ben 5 685 GWh-val a teljes hazai termelés több, mint 40%-át adta, így a magyar nemzetgazdaságban, illetve a villamosenergia-termelésben meghatározó szerepet tölt be. Hazánkban jelenleg és a tendenciákat tekintve is az energiaellátás legalacsonyabb értékesítési áron (2010-ben 11,16 Ft/kWh) termelő egysége. Mind rövid, mind közép- és hosszú távon is képes versenyképes áron villamos energiát előállítani úgy, hogy – a megfelelő biztonsági előírások alkalmazása mellett – környezeti kockázata alacsony, és nagymértékben hozzájárul a szén-dioxid (a továbbiakban CO2) kibocsátás csökkentési törekvések teljesüléséhez. A megújuló energiaforrások 2010-ben – az összenergia-fogyasztáson belüli aránynak közel megfelelően – a villamosenergia-termelés 8,1%-át adták. Az energiaforrás-csoport belső szerkezete jelentős átalakuláson ment keresztül. Míg korábban a vízerőművi és a kommunális hulladékból előállított energiafajták, addig napjainkra a biomassza vált meghatározóvá. A villamosenergiatermelésen belül a biomassza részesedése 67,6% volt 2010-ben. Ebből jelentős részt képvisel azonban a tűzifa szénnel való együttégetése rossz hatékonyságú, elavult erőművekben, amelyek kiváltása fenntarthatósági és energiahatékonysági szempontok alapján is indokolt lenne. A megújuló villamosenergia-termelésen belül a szélerőművek részesedése 17,7%, a vízerőműveké 6,2%, a bio- és depóniagázé 3,7%, a kommunális hulladék eredetű energiatermelés pedig 4,8% volt 2010-ben [KSH, 2012]. HŐENERGIA-GAZDASÁG: PAZARLÓ ÉPÜLETEK Hazánkban a felhasznált összes energia 27%-át épületeink klimatizálására (fűtésére és hűtésére) használjuk el. A lakásállomány mintegy 70%-a nem felel meg a korszerű funkcionális műszaki, illetve hőtechnikai követelményeknek, és ez az arány a középületek esetében sem jobb. Az elmúlt időszak lakossági energiahatékonysági programjainak köszönhetően a helyzet javuló tendenciát mutat. Pontos adatok azonban nem állnak még rendelkezésre, mivel az ezt követő monitoring rendszer egyelőre a kiépítés fázisában tart. A háztartások túlnyomó része (kb. 80%-a) hőcélú energiát használ (fűtés, használati melegvíz, illetve főzés), amit nagyrészt vezetékes földgázzal üzemelő egyéni fűtőkészülékekkel, tűzifa felhasználásával, valamint távhőrendszereken keresztül elégítenek ki (10. ábra).
17
10. ábra: A magyar háztartások energiafelhasználása energiahordozónként 100%
Háztartások energiafelhasználása, százalék
90% 80% 70%
Villamos energia
60%
Tűzifa Távhő
50%
Szén 40%
Olaj
30%
Földgáz
20% 10% 0% 1990
2007
Forrás: NES A távhő végfelhasználáson belüli aránya csökkenő tendenciát mutat: az 1990-es 12%-ról 2007-re 8%ra esett vissza. Jelenleg az ország lakásállományának 15%-a kapcsolódik távhőrendszerhez, amelynek döntő többsége (650 000 lakás) ipari technológiával épült. A lakossági használat mellett a szolgáltatott távhő körülbelül 12%-át középületek, 25%-át ipari fogyasztók hasznosítják. A geotermikus energiával fűtött lakások száma az utóbbi években fokozatosan növekszik. A lakossági energiafelhasználásban a megújuló energia tényleges részarányát nehéz pontosan meghatározni elsősorban a tűzifa egyéni, nem nyomon követhető beszerzése miatt. Nyolc nagyobb és több kisebb város alkalmaz hivatalosan geotermális távfűtő rendszert (3. táblázat), amely a teljes hazai távhő ellátás (57 474 TJ/év) mindössze 0.41%-át teszi ki (235 TJ/év) [MGtE, 2012]. 3. táblázat: Geotermális távfűtő rendszert alkalmazó nagyobb városaink Csongrád
29 913 TJ/évből
geotermia 26 949 TJ/év
90%
Hódmezővásárhely Nagyatád
109 306 TJ/évből 10 306 TJ/évből
geotermia 87 941 TJ/év geotermia 3 320 TJ/év
80,4 % 32,2 %
Szeged Szentes
1230 538 TJ/évből 89 896 TJ/évből
geotermia 21 680 TJ/év geotermia 87 607 TJ/év
1,7 % 97,4 %
Szigetvár Vasvár
434 886 TJ/évből 21 211 TJ/évből
geotermia 4 829 TJ/év geotermia 2 735 TJ/év
11 % 12,9 %
21 757 TJ/évből
geotermia 21 757 TJ/év
100%
Szentlőrinc FORRÁS: MGTE, 2012
KÖZLEKEDÉSI ENERGIAIGÉNYEK: ENERGIAINTENZÍV ÉS SZENNYEZŐ KÖZÚTI SZÁLLÍTÁS Hazánkban a kőolaj-felhasználás elsősorban a közlekedési szektornak tulajdonítható. 2009-ben az összes kőolaj-felhasználás 68%-a volt ilyen célú, amelyhez jelentős mértékű CO2-kibocsátás is párosult. A szektoron belül az áruszállítás esetében kedvezőtlen tendenciák mutatkoznak. A közlekedési munkamegosztás (modal split) sajnálatos módon a környezetszennyezőbb és fajlagosan
18
több energiát használó, az energiahatékonyság szempontjából kedvezőtlenebb tulajdonságokkal rendelkező közúti szállítás felé tolódott el a vasúti szállítás szerepének csökkenése mellett, elsősorban az előbbi nagyobb rugalmassága és gyorsasága, valamint a változó szállítási volumenekhez való alkalmazkodó képessége miatt. Ezzel magyarázható, hogy a közúti áruszállítások volumene 2009-re túllépte a 35 000 M tonnakilométert (a továbbiakban tkm), amely 80%-kal haladja meg az 1990-es, 20 000 Mtkm-es szintet. Ez magyarázza továbbá a gázolaj-fogyasztás nagymértékű növekedését a benzinfogyasztás jóval kisebb mértékű eltérései mellett.
1.2. Az ágazatra ható főbb folyamatok és trendek összefoglalása 1.2.1. Globális trendek A világ energiafogyasztása a Nemzetközi Energiaügynökség (a továbbiakban IEA) adatai alapján a 1980-as 7 229 Mtoe-ről 2008-ra közel 70%-kal, 12 271 Mtoe értékre növekedett. Napjainkban még mindig a fosszilis energiaforrások adják a globális energiaigény több mint 80%-át (11. ábra). Ezen belül a kőolaj tölti be a legfontosabb szerepet, amelyről azonban fontos megjegyezni, hogy becslések szerint már elértük az évente felszínre hozható legnagyobb mennyiséget. A problémához hozzátarozik, hogy a perspektivikus lelőhelyek túlnyomó többsége diktatórikus berendezkedésű államokban található, így ezeken a helyeken a kitermelés nem a leghatékonyabb módon vagy egyáltalán nem valósulhat meg. Az előzőekben említett hozamcsúcsot a következő két évszázadban a földgáz- és a szénkitermelés esetében is nagy valószínűséggel elérik. A globális klímaváltozást előidéző antropogén CO2-kibocsátás energetikai szektorra vonatkozó hányada 1980-ban 18,7 Mrd t volt, ami 2008-ra több mint a másfélszeresére, 29,4 Mrdt-ra emelkedett. Az OECD tagállamok használják el a világ a primer energia forrásának 44%-át, miközben lakosságuk mindössze a teljes népesség 18%-át teszi ki. Az IEA 2035-ig szóló előrejelzése szerint a primerenergia-felhasználás növekedésének 93%-a nem az OECD tagállamokhoz köthető. Ezt már a 2010-ig rendelkezésre álló adatok is alátámasztják: itt például Kína és Ázsia más országainak egyre növekvő felhasználása rajzolódi ki (12. ábra). 11. ábra: Globális primer energia felhasználás összetételének változása energiaforrásonként 14 000
Primer energia igény, Mtoe
12 000
13% 6%
10 000
27%
8 000 6 000
Megújuló energia Atomenergia Szén
13% 3%
Olaj
25% 33% 4 000
Földgáz
43% 2 000 21% 17% 0 1980
2008
Forrás: IEA, 2010; NES
19
12. ábra: A globális primerenergia-felhasználás összetételének változása területi megoszlásban, 1971 és 2010 között (Mtoe)
*Ázsia Kína nélkül;**beleértve a nemzetközi repülőgépüzemanyag- és a tengeri bunkerolajtartályokat. Forrás: IEA, 2012
Ezen tendenciában rejlő kockázatot jelenti például az erőforrások iránti verseny fokozódása, amely többek között hazánkat is érinti. Az elsősorban a fosszilis energiahordozók iránti megnövekedett igény árfelhajtó hatású, valamint a kereslet–kínálat kényes egyensúlyát is megterheli. A jövőbeni nemzetközi konfliktusok elkerülése érdekében, valamint energetikai és környezetvédelmi szempontból is fenntartható növekedés érdekében elengedhetetlen a jelentős szemléletváltás, valamint a kutatás-fejlesztés (a továbbiakban K+F) és az innováció előtérbe helyezése. A növekvő energiaigények miatt megnövekedett fosszilis energiahordozók iránti keresletet számos államban atomenergiával kívánták és kívánják kiváltani (pl. Olaszország, India, Malajzia és Kína). Ezen országok véleménye szerint ez biztosítaná számukra a dekarbonizációs törekvések teljesülését, valamint az energiafüggetlenséget, hiszen a szénhidrogénekkel ellentétben az uránkészletek nem egy-egy régióra korlátozottan, hanem a világ politikailag stabil demokráciáiban is megtalálhatók (pl. Ausztrália, Kanada). Az uránkészletek azonban a jelenlegi felhasználási módok és tendenciák mellett szintén korlátozottan állnak rendelkezésre: mintegy 100-120 évre elegendőek. Fontos felhívni a figyelmet azonban arra, hogy már több jelentős állam éppen ellentétes döntéseket hozott: Németország és Svájc például az atomerőművek fokozatos leállítása, az atomenergia folyamatos kivezetése mellett döntött. Így a fűtőanyagok iránti kereslet ezekben az országokban csökkenni fog, növelve ezzel a más államok rendelkezésére álló készleteket. Ez önmagában azonban nem jelent hosszú távú megoldást: az atomenergia tekintetében is új kitermelési helyeket és módokat kell találni, illetve a meglévők hatékonyságát tovább kell fejleszteni (pl. óceánok vizében található urán kinyerése). Az alternatív üzemanyagok alatt általában a bioüzemanyagokat – mint például a Brazíliában egyre nagyobb mértékben használt bioetanolt – értik. Brazília üzemanyagának 18%-a bioetanol, világszinten pedig 93 Mrd gallon ilyen üzemanyag készül, ami 68 Mrd liter benzint, a világfogyasztás kb. 5%-át váltja ki [REN21, 2012].
20
Energia- és költséghatékony alternatív motor hajtóanyagként ismert továbbá a cseppfolyós autógáz (Liquefied Petroleum Gas, a továbbiakban LPG) és a sűrített földgáz (a továbbiakban CNG). Az LPG közel azonos összetételű a fűtési és főzési célra is használt propán-bután (PB) gázéval: 95%-ban (2:3 aránnyal) propánt (C3H8) és butánt (C4H10), 5%-ban pedig nehezebb szénhidrogéneket, de kevesebb szennyeződést (kénhidrogént és vizet pedig nem) tartalmaz. Igen költséghatékony és környezetkímélő üzemanyag, mivel a bányászott szénhidrogénekből finomítás során gyakorlatilag melléktermékként nyerik, és környezetkímélőbb módon ég mint a benzin: szén-monoxid (a továbbiakban CO) értéke nullának vehető (de alacsony sebességi fokozatban általában még mérhető), és az LPG-égéstermékek – kémiailag kedvezőbb összetételük miatt – alacsonyabb gépjármű katalizátorhőmérséklet mellett is semlegesíthetők, ezáltal a gázmeghajtású motorok a katalizátort kímélik [www.alternativenergia.hu]. A CNG nagy nyomás alatt tárolt szénhidrogén gázok elegye, amelyet szintén egyrészt gépjárművek üzemanyagaként, másrészt fűtésre is használnak. Általában 90%-a metán (a továbbiakban CH4), továbbá tartalmaz etánt (C2H6), propánt, butánt, CO2-ot és nitrogént (N2). A CNG-t Otto-motorokban (benzinüzemű) és Diesel-motorokban egyaránt lehet használni. A sovány gázt felhasználó Ottomotorok nagyobb hatásfokot tudnak elérni a sztöchiometrikus Otto-motorokkal összehasonlítva, magasabb NOx- és szénhidrogén-kibocsátás árán. Az elektronikusan vezérelt sztöchiometrikus motorok alacsonyabb emissziót biztosítanak, és a lehető legmagasabb teljesítmény kibocsátását teszik lehetővé, különösen EGR-rel (ennek során a kipufogógáz egy részét visszavezetik a szívó ágba), turbótöltéssel, intercoolerrel, valamint három utas katalizátoros konverterrel kombinálva, de az üzemanyag fogyasztásuk magasabb, és a hőhasznosításuk alacsonyabb. A megfelelően kialakított sűrített földgázzal működő motor a benzinmotorral összehasonlítva a legmagasabb tengely-teljesítményt nyújtja, mert a sűrített földgáz oktánszáma magasabb, mint a benziné. A CNG tartályok alacsony nyomáson (ún. „lassú töltés”), vagy magas nyomáson (ún. gyors töltés) tölthetőek fel. A különbséget a töltőállomáson érvényes ár, és a töltési idő jelenti. A műszaki lehetőség napjainkban már adott az éjszakai feltöltésre a normál gázhálózaton keresztül is, de ez számos országban nem engedélyezett. Pedig alacsonyabb árán kívül igen jelentős az is, hogy alacsonyabb CO2-kibocsátása folytán még földgáz-inputtal is lényegesen kisebb üvegházhatást kelt, mint a benzin vagy dízelolaj. Igazi jelentősége azonban a biometánból előállított üzemanyagnak, a CBM-nek (sűrített biogáz, Compressed Bio-Methane), ha sikerül ehhez az élelmiszer alapanyagok helyett más alapanyagokat és hatékonyabb felhasználási módszert találni. Tekintettel a biogáz sokféle előnyös tulajdonságára, a CBM feltehetően kiszorítja először a kőolajtermékeket, majd a földgázt és a belőle előállított CNG-t is. Kanadában nagy mennyiségben bányásznak földgázt, így a CNG ott gazdaságos üzemanyagnak számít. A kanadai ipar kifejlesztett CNG-vel működő buszmotorokat, kisbuszokat, teherautókat és taxikat is. A nagyobb városokban könnyen lehet találni CNG töltőállomásokat. Dél-Amerikában Argentína és Brazília rendelkezik a két legnagyobb CNG-vel működő járműállománnyal. Az átalakítást ösztönzi a más üzemanyagokkal összehasonlítva jelentkező árkülönbség, a helyben gyártott berendezések, valamint a növekvő CNG infrastruktúra. A CNG-állomások úgynevezett "kék hálózatát" a délen elhelyezkedő főbb autóutak mentén fejlesztették ki (például Chile és Bolívia) a távolsági szállítások folyamatos üzemanyagggal való ellátására. Ázsiában a CNG a benzin árának harmadába-felébe kerül, így egyben környezetbarát és költséghatékony megoldást is jelent, és az egyik legjelentősebb üzemanyagforrássá vált a személyi közlekedésben (Irán, Pakisztán, Banglades, India). Indiában és
21
Pakisztánban a tömegközlekedésben is fontos szerepe van (Újdelhi, Ahmadábád, Pandzsáb), sőt Pakisztán Ázsiában az első, világviszonylatban pedig a második legnagyobb CNG-felhasználó ország (Nemzetközi Sűrített Földgázzal Működő Járművek Társasága). A Közel-Keleten és Afrikában Egyiptom a legnagyobb felhasználó [www.alternativenergia.hu]. A megújuló energiaforrások négy kiemelt energetikai területen váltják ki a hagyományos energiát világszerte: az áramtermelés, a fűtés, az üzemanyag és a hálózaton kívüli (off-grid) áramtermelésben. 2005-ben a világ áramtermelésének már 19%-át adták megújuló energiaforrások [REN21, 2006], amelyek közül a vízenergia a legjelentősebb, bár a szélenergia részesedése azóta is folyamatosan növekszik. A Ren21 közzétette a 2012-es globális helyzetjelentését a megújuló energiák használatáról [REN21, 2012]amelyben Kínát több szakterületen is kiemeli:
a vízerőművekben termelt energia globális mértéke 970 GW, amelynek 22%-a (2011-es fejlesztéseik kapacitásban számolt értékének 49%-a), a napkollektoros fűtésben a világ kapacitásának 64,8%-a (2011-es fejlesztéseik kapacitásban számolt értékének 81%-a), a szélenergia hasznosításban a német kapacitás több mint kétszerese jellemzi az ázsiai országot.
Ugyanakkor a rendkívül dinamikusan fejlődő napelemes (solar PV) energiateremlés globálisan 70 GW, amelynek több mint felét Németország (35,6%) és Olaszország (18,3%) adja, és a szélenergiában Németország (65 GW, ill. 30 GW) mellett az Egyesült Államok (a továbbiakban USA) (kb. 48 GW) is jelentős hatalom. A teljesítményben mért piaci részesedés 20%-a viszont két dán cég nevéhez (Vestas, Siemens Wind Power) fűződik. A REN21 helyzetelemzését többek között az Ernst&Young negyedévente frissített, 40 ország megújuló energiával kapcsolatos politikáját és helyzetét elemző országindexe alapján állította össze, amely 40 ország között hazánk a különböző megújuló energiaforrások összesített szempontjai alapján az utolsó országok között szerepel [Geist F., Havas I., 2011]. Az USA Iowa államának áramtermelése 14, a német tartomány Schleswig-Holstein áramának 40, Dánia áramának 20 %-a származik csak szélenergiából. Néhány ország megújuló forrásokból termeli meg áramfogyasztásának nagyobbik részét, mint például Izland (100%), Paraguay (100%), Norvégia (98%), Brazília (86%), Új-Zéland (65%), Ausztria (62%) és Svédország (54%). A fűtés terén a napenergiával előállított melegvíz a legfontosabb a megújuló forrásokból előállított fűtés terén. Ez különösen Kínában jelentős: a globális mennyiség 70%-át használja fel, és ezzel 50-60 M háztartást lát el. A biomassza használata is erőteljesen terjed és gyorsan növekszik a geotermikus energia ilyen célú hasznosítása is. A geotermikus energiahasznosítás nemzetközi és hazai helyzetével az MTA megbízásával készült háttértanulmány foglalkozik részletesen [Mádlné Szőnyi J. et al., 2008]. A geotermikus rendszerek kialakításához szükséges hőtároló közeg, valamint hőhordozó fluidum akár mesterségesen is kialakítható, ugyanakkor a földhő – mint megújuló készlet – fenntartható módon és minimális ÜHGkibocsátás mellett hasznosítható [Axelsson et al., 2005]. A mesterséges földhőrendszerek (Enhanced Geothermal System, a továbbiakban EGS) a nagy és közepes vízhozamú rendszereket kivéve minden geotermikus forrást magukba foglalnak [Király A., 2012]. Ezen technológia segítségével néhány kilométeres mélységben 200°C körüli kőzethőmérséklet mellett (általában a már meglévő
22
természetes) repedésrendszer bővítésével alakítják ki a hőcserélő rendszert. Az USA próbálta ki az első geotermikus rendszert, majd a ’90-es évek végén vett nagyobb lendületet ez a technológia [REKK, 2009]. Az elmúlt évtizedben a közvetlen felhasználásban a földhőszivattyúk elterjedése volt világszerte a legszembetűnőbb. Az előzetesen néhány megawatt (a továbbiakban MW) teljesítményre becsült első EGS-alapú erőművek Ausztráliában, Német- és Franciaországban épültek [Mádlné Szőnyi J., 2008], és még jelentős kutatás-fejlesztés szükséges a hatékony üzemeltetésükhöz. 2009-ben 24 ország állított elő áramot földhőforrásból, és több erőmű 15-22%-ban is hozzájárult az országos áramellátásához (pl. Costa Rica, El Salvador, Izland, Kenya, Fülöp-szigetek) [Mádlné Szőnyi J., 2008]. A 2004-es 8,9 GWe kapacitás mellett termelt 57 TWh árammennyiség 2007-ig 9 %-os kapacitásnövekedés mellett alig több mint 5%-kal emelkedett [Bertani, 2005]. Az egy főre eső földhőhasználatban természetes adottságainak és alacsony lélekszámának köszönhetően Izland vezető szerepet tölt be. Hazánk a közvetlen geotermikus energiahasznosításban hetedik a világon [Mádlné Szőnyi J., 2008]. A 2050-ig előrejelző becslések szerint a globális geotermikus áramfejlesztés kapacitása a 2008-as szint tízszeresére fog növekedni, és a közvetlen hőhasznosításnál is hasonló fejlődéssel számolnak a szolgáltatott hőmennyiségre [Fridleifsson et al., 2008]. 1.2.2. Európai trendek Az EU primerenergia-felhasználása a 2000. évi 1 725 Mtoe értékről 2004-re 1820 Mtoe értékre növekedett. A 2004–2006 közötti időszakot a stagnálás jellemezte az összfelhasználás területén. Ez 2007 és 2008 folyamán kis mértékben, majd 2009-ben meredeken csökkent 1 700 Mtoe körüli értékre, visszaesve a 2000-es szintre. Ebben a gazdasági válság vitathatatlan szerepet játszott. A felhasználás 2010-ben azonban ismét növekedésnek indult: több mint 3%-kal haladta meg az egy évvel korábbit (13.a ábra). Ezzel egyidejűleg az EU energiaintenzitása (1000 euróra vetített olajegyenérték kilogramm; a továbbiakban oekg/1000€) is javult. A 2000–2004. évek relatív stagnálását (~186 oekg/1000€) követően az indikátor 2007-re a 170-es határ alá csökkent, amely tendencia 2009-ig folytatódott. 2010-ben ismét kismértékű volt a növekedés: az indikátor előző évi értékéhez képest 1%-os visszaesés volt megfigyelhető. Az EU-27 importfüggősége a primerenergiaellátásban jelentős: bár az utóbbi években javult (13.b ábra), még mindig elengedhetetlenné teszi a stabil gazdasági és politikai kapcsolat fenntartását a tranzit- és forrásországokkal. (Az összfüggőségi mutató a 2000. évi 46,7%-os értékről 2008-ra 54,6%-ra növekedett; 2009-ben és 2010-ben azonban megfordult a trend: az Eurostat legutolsó adatközlése alapján a 2010. évi érték 52,7%.) [Eurostat, 2012].
23
13.a ábra. A primerenergia-igény,-intenzitás és az egy főre jutó GDP változása az EU-27 tagállamaiban 120%
13.b ábra: Az EU-27 energiafüggősének alakulása 100%
115%
90%
110% 80%
105% 70%
100%
60%
95% 90%
50%
85% 40%
80% 30%
75%
20%
70% 2000
2001
2002
Primerenergia-felhasználás
2003
2004
2005
Egy főre jutó GDP
2006
2007
2008
2009
2000
2010
2001
2002
2003
2004
Kőszén
Energia-intenzitás (kgoe/1 000 EUR)
2005 Olaj
2006 Földgáz
2007
2008
2009
Teljes
Forrás: Eurostat, 2012 Az EU teljes energiafelhasználásán (14. ábra) belül a legnagyobb mértékben a megújuló energiaforrások aránya bővült (2000 és 2010 között 78%-kal). Hasonló tendenciáról csak a földgáz esetében beszélhetünk: itt 12%-os a felhasználási arány növekedése. (Ezekről a későbbiekben részletesebben szót ejtünk.) A legnagyobb növekedés, ami összesen 16%-ot tett ki 2000 és 2010 között, a kőszén esetén figyelhető meg. Szintén csökkent az olaj (7%), a lignit (5%) és a nukleáris energia (3%) részaránya a megfigyelt időszakban. 14. ábra: Az EU-27 energiafelhasználása (Mtoe) 800 700 600 500 400 300 200 100 0 2000
2001
2002
Olaj
Földgáz
2003
2004
2005
Atomenergia
2006 Szén
2007 Lignit
2008
2009
2010
Megújuló energia
Forrás: Eurostat, 2012 Az EU energiahordozó-importjának legjelentősebb tétele a földgáz behozatal, amely az elmúlt 15 évben szignifikánsan növekedett. A belső kitermelés 1996-ban érte el a hozamcsúcsot, majd közel egy évtizedes stagnálás után 2004-től csökkenni kezdett. Ennek következményeként a tovább fokozódó igényeket csak egyre nagyobb arányú importtal lehet fedezni. Az Eurostat adatai alapján az Európai Unió 2010-es földgáz importjának (13 805 PJ) 32%-a Oroszországból, 28%-a Norvégiából,
24
2010
14%-a Algériából, valamint közel 9%-a Katarból származott. (Katar részesedési aránya különösen nagy növekedést mutatott, 2009-ben még csak a földgázimport 4,5%-át adta.) A nukleáris energiatermelés az EU villamosenergia-termelésének 28%-át adta 2010-ben [Eurostat, 2012]. Az elmúlt években felerősödött az érdeklődés az atomenergia alkalmazása iránt, a tagállamok ugyanakkor eltérő módon viszonyulnak ehhez a kérdéshez: a nukleáris biztonság kiemelt prioritás az EU-ban, és a 2011-es fukushimai atomerőmű-baleset következtében jelentősége még inkább növekedni fog. A villamosenergia-szektor dekarbonizációja az Európai Bizottság (a továbbiakban EB) által kitűzött, 2050-re elérendő cél [COM(2011) 112 final], amely valószínűleg – az atomenergia részesedésének szinten tartása mellett – csak a megújuló energiaforrások maximális hasznosításával, valamint a szén leválasztási és tárolási (Carbon Capture and Storage vagy Carbon Capture and sequestration, a továbbiakban CCS) technológia széles körű alkalmazásával lesz megvalósítható. Természetesen fontos szerepet tölt be a szénerőművek hatásfokának növelése és az egyéb tisztaszén technológiák, valamint a CCS technológia mellett a kevésbé ismert, de számos kedvező tulajdonsága miatt támogatandó CO2-leválasztási és újrahasznosítási (Carbon Capture and Utilization, a továbbiakban CCU) technológiák fejlesztése és alkalmazása. A CCU technológiák a begyűjtött CO2 felhasználásának és új termékek előállításával foglalkoznak a szénvegyületek kereskedelmileg életképes termékké történő átalakítása révén. Ilyen termékek lehetnek pl. a bio-olajok, vagy környezetkímélő vegyszerek, műtrágyák és üzemanyagok. A fosszilis alapanyagok kiváltásával így nem csak az ÜHG-kibocsátás csökkenthető, hanem ezen termékek előállításának alapanyag-, energia- és költséghatékonysága is növelhető [CLCF, 2011] A CCS technológia fejlesztése és alkalmazása – amelyet az égetés előtt vagy után alkalmazva felfogják, és így megakadályozzák a CO2 légkörbe jutását – egyre nagyobb hangsúlyt kap, (pre, postcombustion vagy oxyfuel tüzelés) az erőművi és ipari technológiáknál [Buzea K. – Bebhardt G., 2012?]. Az EU ezért fontos szerepet szán a CCS-technológiának a dekarbonizáció felé vezető úton, különösen a szén alapú energiatermelés, illetve egyes ipari szektorok (például bioetanol előállítás, vegyipar, cementipar) esetében. Ugyanakkor az EU lehetőséget biztosít a tagállamoknak, hogy a környezeti kockázatra való tekintettel korlátozzák a CCS technológia alkalmazását. Cél a technológia piacképessé tétele, ezért az EB az európai szintű demonstráció finanszírozási alapját is megteremtette (NER300 program, 663/2009/EC rendelet). A 2003/87/EC irányelv módosítása 2013tól az EU kibocsátás-kereskedelmi rendszerének hatálya alá vonja ezt a technológiát, továbbá alkalmazása felkerült a kiotói rugalmas mechanizmusok közé tartozó Tiszta Fejlesztési Mechanizmus (Clean Development Mechanism, a továbbiakban CDM) lehetséges technológiái közé is. A CCS technológia azonban csak vészhelyzeti megoldás lehet: a CO2-szegény energiatermelésre hazánkban kedvezőbb megoldások is vannak. Ugyanakkor a fenntartható fejlődés eléréséhez, és így az éghajlatváltozáshoz történő sikeres gazdasági és társadalmi alkalmazkodás érdekében minden lehetőséget alaposan szükséges megvizsgálni. A CCS technológia alkalmazásával akár 85%-kal is csökkenthető a CO2-kibocsátás, viszont a megfelelő tárolóhely (rezervoár) megtalálása két éves előszűrést és további két-három éves lokális vizsgálatot, a technológia tervezése és kivitelezése pedig kb. öt évet igényel [Bencsik J., 2011].
25
Az alternatív meghajtású járművek esetében az európai országok közül Németországban terjed a legjobban a CNG-felhasználás: egyre több modellnél alkalmaznak gyári kialakítású CNG meghajtású motort, és a becslések alapján a CNG-vel működő gépek mennyisége 2020-ra 2 millióra fog emelkedni [www.alternativenergia.hu]. A CNG költsége Európában az egyéb fosszilis üzemanyagok költségeinek szintén a fele, vagy harmada, hasonlóan mint Ázsiában, amely költséghatékonyság tovább fokozható a CBM felhasználásának hatékonyabbá tételével és elterjedésével. A megújuló források használatával történő energiatermelés nem csupán a helyi energiaellátásban tölt be fontos szerepet, de az ellátási formák diverzifikálásához is hozzájárul, valamint segítségével Európa szerte – gyártók, kivitelezők, üzemeltetők, mérnökök számára – több százezer új munkahely teremthető. Jelenleg a másfél millió főt meghaladja azon foglalkoztatottak száma, akik megújuló energiával kapcsolatosan kerültek alkalmazásba. Ez az adat egy, az EB által rendelt tanulmány optimista előrejelzése alapján 2020-ra megközelítheti a 3 M főt [EmployRES, 2009]. A megújuló energiaforrások részaránya főleg azokban a tagállamokban nőtt meredeken az elmúlt 10 évben, amelyek kiszámíthatóan ösztönző politikát folytattak, megteremtették a rendszerirányítás ehhez szükséges feltételeit, és egyúttal olyan technológiákat alkalmaztak, amelyek jól kihasználták az ország gazdasági, természeti és humán adottságait, így biztosítva megrendeléseket az ottani ipar számára. Az EU-ban 1997 és 2007 között a megújuló és hulladék alapú energiatermelő kapacitások 80 GW-tal nőttek, míg 1990 és 1997 között ez az adat mindössze 15 GW volt. A megújuló források százalékos mértéke a teljes termelés tekintetében európai tervek szerint 2020-ra elérheti a 20%-ot [COM(2010) 2020 final: Europe 2020 Strategy, a továbbiakban EU 2020]. A megújuló energiatermelés technológiai oldalról kiforrott műszaki megoldásairól jelenleg a mélytengeri, a nagy víz- és a szárazföldi szélerőművek, valamint a napkollektorok és napelemek, a geotermikus rendszerek, a biomassza, továbbá az első generációs agro-üzemanyagok esetén beszélhetünk. A megújuló energiaforrások révén előállított energia költsége a beépített kapacitás függvényében a különböző technológiák mentén eltérő mértékben csökkent. Ez a trend várhatóan folytatódik, és a megújuló energiaforrások hasznosítása még versenyképesebbé válik az ipari termelés volumenének növekedésével, valamint a technológiai területen folyó KFI eredményeknek köszönhetően. A geotermikus villamos erőművek létesítési költsége igen magas: 3-4,5 millió €/MW, az áramfejlesztési költség pedig 40-100 €/MWh [Friedleifsson, I. B. et al., 2008] a rendelkezésre álló adottságok és körülmények függvényében. Mivel a tározó típusától és a használat módjától függően áll be az egyensúly a megcsapolódás és az utánpótlódás között, körültekintő és részletes földtani, geofizikai kutatások szükségesek az egyensúlyi hő- és vízkitermelés meghatározásához [Rybach, L., 2003]. A 2010 és 2012 között tudományos és technikai monitoring fázisában lévő Soultz-souz-Forets erőmű (egy 1987-ben megkezdett francia-német kutatási projekt révén) 2008 óta termel villamos áramot 1,5 MWe teljesítménnyel. Ezen demonstrációs beruházás esetében lehetőség nyílt olyan kísérletek elvégzésére, amelyek elősegíthetik a geotermikus alapú áramtermelés szélesebb körű elterjedését [Dibáczi Z., 2012]. A megfelelő hatékonyság eléréséhez azonban követelmény a legalább 200°C-os, nagy sűrűségű, jó hővezető képességű és nagy térfogatú kristályos alaphegységi kőzettömeg. Ráadásul a technológia jelentős kockázati tényezőt hordoz magában, amit a költséges
26
fúrási és rétegrepesztési beruházás mellett további költség-, idő-, illetve munkaigényes információés adatgyűjtéssel, -feldolgozással lehet csak mérsékelni [Fischer A. et al., 2009]. Európában Ausztria élen jár a geotermális erőművek létesítésében. Az első európai binaries erőmű a felső-ausztriai Altheim geotermikus erőmű 2000-ben létesült 1 MW villamos kapacitással egy termelő és egy visszasajtoló kúttal. Második funkcióként a távfűtést is segíti. Termikus hatásfoka 6,36%-os. Jelenleg egy olyan méretű és teljesítményű bécsi erőmű tervezésén is dolgoznak, amely 2014-től negyvenezer bécsi háztartást látna el környezetbarát energiával. A fővárosi szennyvíztisztító is önellátó lehetne, sőt az ott keletkező többlet hő még a környező házak fűtéséhez is hozzájárulna. Mindezek eredményeképpen a CO2-kibocsátás is jelentősen csökkenne a fővárosban. A bajor Unterhaching geotermikus erőmű 2007 óta 3,36 MW villamos kapacitással működik szintén egy termelő és egy visszasajtoló kúttal, és 8,73%-os termikus hatásfokával szintén besegít a távfűtésbe. Ezen bináris erőművek a kedvező hazai geotermális adottságok között Magyarországon is megvalósíthatók, és az IEA szerint a következő 15 évben hatásfokuk elérheti a 20%-ot [Koncz Á., 2012]. 1.2.3. Regionális trendek Az EU energiapolitikájának szempontjából a közép-európai régió ütközőzónát jelent a fő importforrások és importáló régiók között, továbbá az energiatranzit szempontjából is kiemelt jelentőséggel bír. Mivel a magyar energiaellátás döntő hányada importból származik, és ebben a helyzetben hosszú távon sem várható jelentős változás, így energiabiztonsági szempontból megkerülhetetlen a szomszédos országokkal történő együttműködés, és az infrastruktúrák összekapcsolódása. (Különösen lényeges a hazai ellátásbiztonság szempontjából a cseh – szlovák – magyar villamosenergia-hálózat és -piac összekapcsolódása.) A NES ezzel kapcsolatban három prioritást fogalmaz meg: részvétel az EU közös energiapolitikájának kialakításában, az akut energiakrízis-helyzetek EU szolidaritás alapján való kezelése, valamint a regionális/bilaterális energetikai kapcsolatok kezelése. A bilaterális energetikai kapcsolatok alapját a közép- európai regionális energiapiac kialakítása jelenti. A regionális piac – az egymástól függetlenül működő nemzeti piacokhoz képest – komoly hatékonyság-növekedést és piaci stabilizációt eredményezhet. Kialakítása ugyanakkor szoros szakpolitikai kooperációt is feltételez. A szomszédos országokkal való együttműködés lehetővé teszi, hogy a Testvériség vezetéken kívül más forrásból is érkezhessen földgáz, biztosítva ezzel a források jobb diverzifikálását:
az osztrák-magyar interkonnektor (Baumgarten/Moson) bővítése és a tervezett szlovák-magyar interkonnektor megépítése, amelyek kapacitás szempontjából együtt lefedik szinte a teljes magyar földgáz import mennyiségét, és kapcsolatot jelentenek a nyugat-európai gázpiachoz; az észak-déli földgáz folyosó (North-South Interconnections) kiépítése, amihez a szlovák-magyar és horvát-magyar gázösszekötetések tartoznak és ezek segítségével elérhetők lesznek a tervezett lengyel, horvát, szlovén és észak-olasz LNG terminálok, valamint idővel a lengyel palagáz lelőhelyek, amennyiben az ezzel kapcsolatos klímavédelmi kockázatok (például a kitermeléshez kötődő jelentős metánszivárgás) kezelése megoldódik, és a kitermelés elindul;
27
a déli földgáz folyosó (Southern Gas Corridor) projektjei elérhetővé tennék a Kaszpi-térségbeli és közel-keleti földgáz lelőhelyeket (Nabucco és AGRI), míg a Déli Áramlat alternatív útvonalat biztosítana az orosz földgáz beszerzéshez.
A régiót is érintő uniós infrastruktúra-fejlesztésekhez tartozik még a nyugat-európai piacokkal kapcsolatot teremtő villamosenergia-hálózat (Central-South-Eastern Electricity Connections). Mivel Magyarország számára jelenleg és várhatóan a jövőben is Oroszország lesz a legfontosabb energetikai partner, ezért az elmúlt évek orosz-ukrán gázvitája több alkalommal okozott kellemetlenséget hazánkban, valamint a környező országokban. A problémák rávilágítottak az egyoldalú energiaimport-függőség magas kockázatára és az energiabiztonság fontos szerepére. Az importforrás-függőség mellett legalább a tranzitfüggőséget enyhítendő: hazánknak szoros energetikai kapcsolatokra kell törekednie a tranzit szempontból jelentős Ukrajnával és Ausztriával, illetve a potenciális tranzitországot jelentő Romániával, Szlovákiával, Szlovéniával, Olasz-, Horvát- és Lengyelországgal. Magyarország stratégiai pozícióját erősítheti a V4 országokkal történő kölcsönös összefogás, valamint a balkáni, elsősorban a volt jugoszláv tagköztársaságokkal való szoros együttműködés, tekintettel arra, hogy ezen országok (Szerbia, Bosznia-Hercegovina) gázellátása jelenleg teljesen csak Magyarországon keresztül valósítható meg. Az egész térség ellátásbiztonságához hozzájárulnak a magyarországi földgáztároló kapacitások és azok fejlesztései. A délkelet-európai térségben az energetikai együttműködés terén a legfontosabb jövőbeni partner Horvátország lehet, valamint a későbbiekben itt várható a szlovén-olasz irányú, jelentős mennyiségű tranzit lebonyolítása is. A megújuló energiaforrások felhasználása terén a közép-európai régió a környező országok között kiemelkedő geotermális adottságai miatt ígéretes lehetőségeket rejt magában, amely lehetőségekkel nem csupán az országhatárokon belül szükséges foglalkozni. A Szlovéniával, Ausztriával és Szlovákiával határos nyugati területen jelenleg is folyik a nemzetközi és határmenti kapcsolatokon alapuló és egyúttal azokat segítő TRANSENERGY projekt [www.transenergy.eu]. A geotermikus távfűtő rendszerek előmozdításában a Geo-DH project keretein belül 14 ország vesz részt. A ThermoMap a sekély mélységű geotermia potenciális lehetőségeit méri fel a talaj és a felszín alatti vízkészlet adatai alapján. Mindezen regionális projektek mellett hazánk a magyar-vietnámi vízföldtani és geotermális potenciállal foglalkozó stratégiai együttműködés előmozdításán is fáradozik. 1.2.4. Hazai trendek – villamos energia A hazai villamosenergia-igény esetében a MAVIR hivatalosan előírt tizenöt éves elemzése szerint átlagosan 1,5%-os, a villamos csúcsterhelésben pedig közel 100 MW éves növekedés várható, amit az EU-ra vonatkozó IEA becslés is alátámaszt [MAVIR, 2012]. A villamos energia hatékonyságának növelését célzó elméleti lehetőségek jelenlegi átvizsgálása mellett a CO2-kibocsátás csökkentésére és a megújuló energiaforrások arányának növelésére vonatkozó célkitűzések elérése minden tagország számára kötelező érvényű 2020-ra. Így a villamos energia szerepe egyre fontosabbá válhat a fenntarthatóság és a hatékonyság növelésének összehangolásával. A magyar erőműpark jelenleg 10,1 GW bruttó névleges villamos teljesítőképességgel jellemezhető, amely a jövőképnek csak a leginkább megvalósítható projektjeit figyelembe vevő (B) változata szerint 10,7 GW-ra emelkedhet 2027-re. Mivel a jelenlegi erőműparknak előreláthatóan mindössze a fele
28
maradhat meg az elkövetkező másfél évtizedben, ehhez kb. 6300 MW új buttó erőműves teljesítőképességet szükséges létrehoznia hazánknak, amelynek több mint kétharmadát adnák a nagyerőművek – az atomerőmű bővítésével. A megújuló energiaforrások esetében 1600 MW kiserőműves teljesítőképesség növeléssel számolnak elsősorban a szél- és a biomassza-tüzelésű erőművek részarányának emelésével, és ezek a távfűtésben is jelentős szerepet kapnának (15. ábra). Mindez a CO2-kibocsátásban is kedvező változásokat hozna hazánk vállalásának megfelelően [MAVIR, 2012]. 15. ábra: Új bruttó villamos erőműves források létesítésének szükségessége 2027-ig
Forrás: MAVIR, 2012. ERŐMŰVEK ÉS ÁTVITELI RENDSZEREK HATÉKONYSÁGA Az alacsony (kb. 30%) hatásfokú szenes, olajos-gázos erőművi blokkok leállítása mellett, az új, magas (55%-nál nagyobb) hatásfokú földgáz-tüzelésű (kombinált ciklusú) blokkok várható megépítésének köszönhetően a magyar villamosenergia-termelő szektor átlagos hatásfoka jelentősen növekedhet. A fogyasztói oldali intelligens hálózatok (smart grid) és intelligens mérő (smart metering) megoldások elterjedése jelentős mértékben hozzájárulhat az intelligens áram-felhasználáshoz. Az intelligens elosztóhálózat lehetővé teszi az elosztott villamosenergia-tárolásnak, valamint a kis közösségi villamosenergia-termelés befogadásának bővítését. Az így felmerülő költségek eltörpülnek a szokásos erőművi beruházási költségek mellett, amelyek esetében viszont a hatékonyság javulása rövid időn belül megtérül, és így a környezeti terhelés is mérsékelhető. A SZÉNKÉSZLETEK HASZNOSÍTÁSA Hazánk jelentős szénvagyonnal rendelkezik, amely 276 Mt kőszén- és 2 633 Mt lignittartalékot jelent [IEA, 2011]. A jelenlegi éves fogyasztás 2,7 Mtoe (1985-ben még 8 Mtoe volt), így látható, hogy a hazai tartalékok igen jelentős mennyiséget képviselnek. A szakmakultúra fenntartása érdekében – a gazdaságosan kitermelhető szénvagyonra, illetve jelenleg a lignitre alapozva – továbbra is célszerű
29
üzemeltetni a szénkitermelést, valamint a környezetvédelmi és a gazdasági szempontoknak megfelelően fejleszteni a meglévő infrastruktúrát. Bár a szénalapú energiatermelés a klímaváltozással kapcsolatos törekvések miatt számos kihívással néz szembe, ára miatt egyre keresettebb a hazai lakosság körében [www.mert.hu], és versenyképessége az erőművek korszerűsítésével, hatásfokuk növelésével továbbra is biztosítható. A Magyar Bányászati és Földtani Hivatal (a továbbiakban MBFH) a bányászatról szóló 1993. évi XLVIII. törvény 25. §-a, valamint az ennek végrehajtására kiadott 203/1998. (XII. 19.) Korm. rendelet előírásainak megfelelően végzi a hazai ásványvagyon nyilvántartását, amely a bányavállalkozók kötelező adatszolgáltatásain és a Bányakapitányságok határozatain alapul. A magyar ásványi nyersanyagvagyont nyersanyag-típusonként az MBFH honlapja ismerteti a 2011. január 1-i állapot és a 2009. illetve a 2010. évi termelési adatok alapján, amely szerint hazánk több mint 3700 ismert lelőhelyen (16. ábra) 37,5 milliárd tonna földtani és 24,4 milliárd tonna kitermelhető vagyonnal rendelkezik. A (külfejtéses) lignitvagyon az MBFH szerint 5752,05 Mt volt 2011-ben, amely mennyiség meghaladja a hazai fekete- és barnakőszén együttes mennyiségét, és amelynek 75%-át, azaz 4347,7 Mt mennyiséget kitermelhetőnek tartottak a rendelkezésre álló technológiával [www.mbfh.hu]. 16. ábra: Bányászati területek Magyarországon
Forrás: E.O.V. 2013. ATOMENERGIA, KIESŐ VILLAMOSENERGIA-TERMELŐ KAPACITÁSOK PÓTLÁSA A hazai nukleáris KFI témakörében részletes tanulmány készült, amely többek között vizsgálja a nukleáris energetika és a kapcsolódó kutatások nemzetközi és hazai helyzetét, perspektíváit, továbbá felvázolja egy hazai nukleáris K+F program stratégiai kereteit [Gadó J. et al., 2010].
30
A Paksi Atomerőműben jelenleg négy darab, az 1980-as években üzembe helyezett és később teljesítményüket tekintve bővített, 500 MW-os blokk termel, amelyek üzemideje – húszéves üzemidő-hosszabbítást feltételezve – 2032 és 2037 között lejár. A NES két, közelítőleg 1000 MW teljesítményű új blokk üzembe állásával számol 2030-ig, és így 2032-től 2037-ig (a négy paksi blokk fokozatos leállásával) párhuzamosan működik majd a jelenlegi négy (összesen 2000 MW-os) mellett a két új blokk (szintén 2000 MW teljesítménnyel). (Az újonnan létesítendő erőműegységek beépített teljesítőképessége tájékoztató jellegű, mivel jelenleg még nem született döntés a rendszerbe léptetendő új atomerőművi egységek nagyságáról és az erőműegységek számáról.) Így 2032-ben hazánkban a nukleáris kapacitás átmenetileg várhatóan 4000 MW lesz. Az újonnan létesülő, és átmenetileg a meglevő blokk(okk)al együtt működő új atomerőműnek köszönhetően az atomenergia aránya a villamosenergia-termelésen belül növekedni fog 2030-ig. Hazánkban a nukleáris üzemanyagciklus bármely változata esetében cikluselemenként figyelembe kell venni a kiégett nukleáris üzemanyag néhány évtizednyi átmeneti tárolását függetlenül attól, hogy az üzemanyagciklus zárásának melyik változatát választják a jövőben. A Paksi Atomerőműtől, illetve az államtól függetlenül a piac és a befektetői döntések következtében feltételezhetően a Csepeli Áramtermelő, a Bakonyi VMT, a Dunamenti Erőmű 1-2 új blokkja és a Debreceni, Gönyűi, Kispesti és Újpesti Erőmű kivételével a ma létező nagyerőművek megszűnnek vagy jelentősen átalakításra kerülnek 2030-ig. Ebből előreláthatóan mintegy 3 000 MW kapacitással már a következő tíz évben leállításra kerülhetnek. Az ALLEGRO – negyedik generációs – atomreaktor demonstrációs projekt A gyorsneutronos reaktorokban keletkező hasadóanyagok révén az uránkészletek jó része megtakarítható – adott mennyiségű uránból a mai energiatermelés ötvenszerese érhető el, így az uránkészletek mintegy 5000 évre is elegendőek lehetnek. Ezzel a folyamattal valósulhat meg az ún. zárt fűtőelemciklus, amelyet jelenleg úgy képzelünk el, hogy a régióban most épülő termikus reaktorokat üzemidejük lejártával gyorsreaktorok váltják fel, amelyek üzemanyagát az első időszakban a termikus reaktorok kiégett fűtőelemeiből lehet kinyerni, a továbbiakban pedig a gyorsreaktor fűtőelemek ciklikus reprocesszálása biztosítja az üzemanyagot. A reprocesszálás fejlett technológiával történik, amely egyrészt biztosítja a folyamat proliferáció-állóságát, másrészt lehetővé teszi valamennyi aktinida (transzuránok) (és esetleg a hosszú felezési idejű hasadási termékek) elégetését. A keletkező radioaktív izotópok szétválasztása és gyorsreaktorokban való elégetése révén a radioaktív hulladék mennyisége minimálizálható. A hulladék radiotoxicitása 300 év alatt a természetes uránérc radiotoxicitására csökken, míg ez ma csak százezer év alatt érhető el. A SZÉNHIDROGÉNKÉSZLETEK HASZNOSÍTÁSA A jövőbeni primer energia biztosításában még jelentős szerepet fognak betölteni a szénhidrogén alapú energiahordozók, mivel az eddig kitermelt készletekből az új kitermelési technológiák segítségével még további jelentős mennyiség kitermelésére van lehetőség. Ehhez az alábbiak fejlesztése elengedhetetlen: kutatás – revízió, maximális kitermelés (technológiafejlesztést igényel), rekultiváció.
31
MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK A REN21 2012-es globális helyzetjelentése [REN21, 2012] is megemlíti Geist Ferenc és Havas István (Ernst&Young) hazánkról szóló elemzését [Geist F., Havas I., 2011] és a baranyai Szentlőrincen 2011ben átadott geotermikus távfűtő rendszert, amely utóbbinak köszönhetően 900 lakás állhatott át gázról megújuló erőforrást hasznosító fűtési rendszerre. Ma a megújuló erőforrásokon alapuló hazai villamosenergia-termelés döntő többségét a biomassza – illetve elsősorban a tűzifa – hő-, illetve kisebb részben villamosenergia-termelés céljából elavult szénerőművekben történő alacsony hatásfokú eltüzelése vagy együttégetése adja (17. ábra). A biomassza származhat a növénytermesztésben és az erdészetben képződő melléktermékekből, állattenyésztésből, élelmiszeriparból, kommunális, valamint ipari hulladékokból is. Ezek energetikai hasznosításához azonban elengedhetetlen a fenntarthatósági kritériumok pontos definiálása és alkalmazása. 17. ábra: Megújuló energiaforrásokból termelt energia hőértékben energiaforrások szerint
Forrás: KSH, 2012. A megújuló erőforrások alkalmazásával előállított villamos energia átvételére szolgáló támogatásokat differenciálni szükséges aszerint, hogy az a tervezett megújuló struktúra kialakulását segítse elő. Az időjárásfüggő megújuló energiaforrások villamosenergia-termelésben való elterjedésénél kritikus tényező a rendszer tárolókapacitása és szabályozhatósága, így ezen tényezőkre külön érdemes figyelmet fordítani. A geotermikus rendszerek napjainkban egyre gyorsuló technológiai fejlődésével és a hazánkban különösen jó természeti adottságok miatt a kis (90°C alatti) és közepes (90-150°C közötti) hőmérsékletű rendszerek mellett a nagy entalpiájú (150°C fölötti) rendszerek kialakítása is előtérbe került. 2008 januárjában az MTA Elnöki Titkársága egy független szakértői bizottság felállítását kezdeményezte, hogy a Kormány részére stratégiai javaslatot készítsen a geotermikus energia hazai hasznosításának elősegítésére [Mádlné Szőnyi J. et al., 2008]. Ezen javaslat tartalmazza a hazai geotermikus adottságok legújabb és legátfogóbb helyzetképét.
32
A Geotermikus Erőmű Projekt és a korábbi kutatások során különböző mélységtartományokban hőmérsékleti térképek (18. ábra) készültek a geotermikus erőmű létesítésére legalkalmasabb területek meghatározásához. Ehhez elsősorban a 30°C-nál melegebb, 200 méternél mélyebb fúrások adatait vették figyelembe, amelyek az ELTE Geofizikai Tanszékének adatbázisában kerültek nyilvántartásra [www.geothermalpower.net]. Az adatok alapján a Balaton környékén és a Középmagyarországi-vonaltól délre eső területeken adódnak magasabb hőmérsékleti értékek mind az ezer, mind a kétezer méteres mélységtartományban. Közepes (120-180°C-os hőmérsékletű) és magas entalpiájú (180°C feletti hőmérsékletű) geotermikus rezervoárok viszont általában az ennél nagyobb mélységtartományban jellemzőek.
18. ábra: Hőmérséklet térképek a felszíntől számított 1000 és 2000 méteres mélységben mért geotermikus adatok alapján
Forrás: www.geothermalpower.net Bár a geotermikus energia az időjárástól függetlenül egyenletes termelést képes biztosítani és ma már nem csak a lemezszegélyek mentén, hanem az átlagos adottságú területeken is lehetővé váltak az erőmű telepítés feltételei – az alacsonyabb (90°C alatti, de minimum 74°C-os) hőmérsékleti tartományú erőforrásból is lehetőség van áramfejlesztésre [Fischer A. et al., 2009] –, energia- és költséghatékony áramfejlesztés csak a 100°C feletti hőmérsékletű rendszerek esetében jöhet csak szóba. Ennél alacsonyabb (30-100°C-os) hőmérsékleten a fűtési igények kielégítése vagy csupán a balneológiai hasznosítás lehet kifizetődő. Villamosenergia-termelés szempontjából a 200°C-ot megközelítő vagy annál magasabb hőmérsékletű kőzetek belső energiája már gazdaságosan kinyerhető a hosszú távú fenntarthatóság és a kockázati tényezők mérlegelésével. Ilyen rezervoárok pedig elsősorban az ország délkeleti és délnyugati részén húzódnak nagyobb mélységben, a kiemelt alaphegységi területekhez, valamint a mély medencék peremeihez kötődően (19. ábra), és ráadásul általában távol a jelentősebb energiaigényű felhasználóktól, ami aránytalanul magas infrastrukturális kiépítési költségeket von maga után. A NER300 kezdeményezésből 39,3 M € (11,3 Mrd Ft) uniós támogatást nyert el a 23 kimelt megújulóenergia-projekt listáján szereplő, hazai geotermikus energiafelhasználást célzó bemutatóprojekt, amelyet az egyik kiemelten magas entalpiájú, Szeged keleti szomszédságában elterülő rezervoár kiváló adottságaira alapoznak (17. ábra). Ennek keretében mintegy 4 km-es mélységben hidraulikus zúzással létesítenének „hot dry rock” kutakat a geotermikus kompressziós feszültségtér alatt, így biztosítva megújuló energiaforrást a tervezett ferencszállási geotermikus
33
erőműnek. A mind technológiai, mind anyagi szempontból uniós elbírálás szerint is megvalósíthatónak ítélt erőmű beruházási költségeinek másik felét állami és magánforrásból szükséges biztosítani ahhoz, hogy a becsült 11,8 MWe villamosenergia-termelésből 8,9 MWe betáplálható legyen a magyar áramellátási rendszerbe. 19. ábra: A 200°C-os izoterma elhelyezkedése hazánkban
Forrás: Dövényi P. et al., 2002.
VILLAMOSENERGIA-TÁROZÁS A nukleáris energia magas arányának köszönhető alacsony termelési rugalmassága miatt, valamint az új, időjárásfüggő, megújuló villamosenergia-termelő kapacitások rendszerbe állítási lehetőségének megteremtése érdekében nagy mennyiségű villamosenergia-tározásra van szükség. Ma a szivattyús energiatározás, illetve a már meglévő kereskedelmi földgáztároló kapacitások csúcsidejű felszabadítása és felhasználása jelenti a szükséges több száz MW-os teljesítménytartományban kiforrott technológiai megoldást. A megújuló energiaforrások nagyobb arányú és hatékonyabb kihasználásához azonban ezek szimulációja és kutatása további problémákat és feladatokat tár elénk. 1.2.5. Hazai trendek – hőenergia ENERGIAHATÉKONYSÁG A fűtési hőigény – és ezzel együtt az erre fordítandó energiamennyiség – elsődlegesen az energiahatékonyság növelésével mérsékelhető. A hazai lakásállomány megközelítőleg 70%-a hőtechnikai szempontból elavult. Ezért az épületenergetikai korszerűsítés tekintetében nem csak az ipari technológiával létesített épületeket kell kiemelt figyelemmel kezelni, hiszen a hazai 4,3 M lakásból mindössze 650 000 (15%) tartozik ebbe a kategóriába. Ugyanakkor nem csak a lakóépületek,
34
hanem a középületek esetében is kiemelt figyelmet kell fordítani az energiahatékonysági felújításokra. A tapasztalatok alapján a panelprogram az ár–támogatás–eredmény mutatócsoport szerint kedvező képet mutat, és 50% körüli energiamegtakarítást jelent. A fűtési rendszerek és berendezések modernizációja, valamint a megújuló energiaforrások lokális használata tovább javítja az energiahatékonyságot. Ezen felül további – akár 85% – megtakarítás lenne elérhető a mélyfelújítási technológiák révén, amelyek hátránya, hogy rövidtávon nagyobb költséggel járnak. Ezért az ilyen jellegű felújítási munkák során nemcsak a rendelkezésre álló forrásokat, hanem az épületek várható élettartamát is figyelembe kell venni. Az EP és EiT az energiahatékonyságról szóló 2012/27/EU irányelve olyan minimumkövetelmények alkalmazását tűzi ki célul, mint például, hogy 2020 végéig valamennyi új épület közel nulla energiaigényű legyen. A közintézmények által használt, illetve tulajdonában álló épületek esetében ez a dátum 2018. december 31. Az új építésű épületek esetében a támogatás célja az energetikailag hatékonyabb építési módok és módszerek ösztönzése, amelyek célértéke 25 kWh/m2/év. Ennek alapján az új épületeknél – beleértve a közintézményeket és a kereskedelmet is – a hatékonyságnövekedésnek el kell érnie a 60-80%-ot. Tekintettel az előzőekben leírtakra is, 2015 és 2020 között várhatóan számottevően növekedni fog az alacsony energiaigényű épületekre vonatkozó igény. Nem szabad megfeledkezni azonban arról sem, hogy a hőigény mellett az épületállomány energiaigényének elemzése során a hűtés iránti kívánalmat is figyelembe kell venni. Ennek következtében időjárásfüggő villamosenergia-fogyasztási csúcsok kialakulásával is számolni kell. Az épületeken kívül az iparban és a mezőgazdaságban is lényeges kérdés a hőelőállítás és hasznosítás hatékonysága, valamint az energia- és anyagtakarékos technológiák kiterjedt alkalmazása. Ameddig az iparban a folyamat-optimalizálás és a hulladékhő kihasználása, addig a mezőgazdaságban a földgáz-független, lokális hőforrásokat hasznosító üzemek létesítése és számának növelése jelenthet és jelent megoldást. Hazánk kormányának prioritásai közé tartozik az alacsony karbon-, legjobb elérhető (best available technology – BAT) és trigenerációs (hűtés-fűtés, áram) technológiák térnyerésének elősegítése az iparban, az alacsony karbon agrotechnikák elterjesztése a mezőgazdaságban, a geotermikus energiára alapozott üvegházi kertészetek támogatása, valamint az organikus mezőgazdasági termelés ösztönzése, segítve ezáltal a környezeti szempontok érvényre jutását. A VIRTUÁLIS ERŐMŰ PROGRAM FEJLESZTÉSE ÉS KITERJESZTÉSE A Virtuális Erőmű Program 2011-ben vezető egyetemek, műszaki szakmai szövetségek, a Parlament releváns bizottságai, valamint a területtel foglalkozó minisztériumok, példamutató vállalatok, illetve az azokat képviselő szövetségek összefogásával indult útjára. A kezdeményezés több célkitűzést foglal magában. Egyfelől olyan tudásbázist kívánnak létrehozni különböző adatok gyűjtésével és feltöltésével, amely az energiahatékonyságra és racionalizálásra törekvő vállalkozásoknak adhat ötleteket. Másrészt a program segít számszerűsíteni és összesíteni a már elért megtakarításokat (lényeges elem, hogy közös definíciót fogadtak el az energiamegtakarítás mérésére és egységesítésére), így az illetékes állami szervek számára hasznos információforrást jelent a vállalkozási szféra energiahatékonyságáról. Ezen adatokat is felhasználva, elemzésüket elvégezve a támogatási rendszer tovább optimalizálható, valamint az EU felé tett hazai vállalásokkal kapcsolatos jelentések is alátámaszthatóak azok segítségével.
35
MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK A fűtési és hűtési igények kielégítésére használt földgázzal szembeni kiszolgáltatottság elsősorban megújuló energiahordozók (biomassza, biogáz, nap- és geotermális) alkalmazásával lehetséges. A hőtermelésben való alkalmazásuknál azonban mindenképpen figyelembe kell vennünk, hogy az energiahatékonyság prioritást élvez. Távhőrendszerek esetében elengedhetetlen a vezetékek és a központi hálózat modernizálása, a megújuló energiaforrások elsősorban a biomassza és a geotermikus energia alkalmazásával történő bevonása, valamint a hulladékhő, illetve az anyagukban nem hasznosítható települési hulladékok energetikai hasznosítása. Arra is fel kell készülnünk, hogy a földgáz világpiaci árának további várható növekedése elsősorban a lakossági fogyasztókat fogja jelentősen érinteni, hiszen a távhőszolgáltatás fogyasztói körének döntő részét ezen csoport alkotja. A geotermikus energia sokrétű felhasználása a balneológiával (30°C körül) és a különböző fűtési megoldásokkal (30-100°C) együtt igen sokrétű lehetőségeket nyújt elsősorban a villamosenergiatermelésre még nem elegendően magas (100°C-nál alacsonyabb) hőmérsékletű rezervoárok esetében. Már napjainkban is több település távhőellátását segítik a hazai geotermikus adottságok, mint például Miskolcon, Hódmezővásárhelyen, Makón, Bólyon, Veresegyházon, Vecsésen és Üllőn (20. ábra, 3. táblázat). További lehetőségeket és így potenciális kutatási irányokat rejt magában a helyi viszonyokhoz igazított, illetve növelt hőmérsékletű hőszivattyúk, valamint a felszíni vizek energetikai hasznosítása (pl. tószondák alkalmazása vagy fűtés a Duna vizével) [Komlós F., Fodor Z., 2012]. 20. ábra: Termálvizes városfűtési rendszerek
Forrás: Szita G., 2011.
36
1.2.6. Hazai trendek – közlekedés-energetika ENERGIAHATÉKONYSÁG Az energiahatékonyság javításának szempontjából további alternatívát jelenthet a mobilitási igények mérséklése. Különösen hatékonyan csökkenthetőek a közlekedési igények megfelelő településfejlesztési szempontok érvényesítésével, valamint szemléletformáló kampányakciókkal is befolyásolható a fogyasztói (jelen esetben energia felhasználói) attitűd. Szintén javítja a közlekedési energiahatékonyságot a gazdaságos közlekedési módokra (modal shift) történő áttérés: ez elsősorban a vasút szerepének növelésével tehető meg mind a személy-, mind az áruszállítás területén. Fontos feladat még a közösségi közlekedés arányának növelése, amit fejlesztésekkel és a szolgáltatások színvonalának növelésével, illetve értékarányos tarifa rendszer megteremtésével lehet elérni. A mind környezetbarát, mind energia- és költséghatékony alternatív motor hajtóanyagok közül hazánkban még csak az LPG kezd elterjedni: 2012 októberében 366 LPG-kút volt Magyarországon, a legtöbb Pest és Bács-Kiskun megyében. CNG töltőállomásból három nyilvános (Budapeseten, Győrött és Szegeden) és 12 privát van jelenleg hazánkban. 2009. április 15-én nyitotta meg a Fővárosi Gázművek Zrt. saját használatú CNG-töltőállomását; a korábbi 11 töltőállomást nagyfogyasztók számára létesítették. Ugyanezen a napon hat közszolgáltató társaság szándéknyilatkozatot írt alá a CNG-üzemű gépjárművek használatának elterjesztéséről. Hatósági ellenőrzésre a Magyar Kereskedelmi Engedélyezési Hivatal jelöl ki vizsgálóállomásokat. Az EU-s tapasztalatok és kezdeményezések azt mutatják, hogy az elektromos és hidrogén hajtású járművek használatát első lépésként a nagyvárosi közösségi közlekedés területén célszerű ösztönözni, és a tagországok egymással összehangolt tervezésében, mivel elterjedésük jelentős infrastrukturális beruházásokat igényel. A városi közösségi közlekedésben e technológiák közül több már a piaci érettség fázisában tart. Hazai életképességüket mielőbb demonstrálni kell mintaprojektek indításával. A mobilitásra fordított energiaigény mérsékelhető a közlekedésirányítás optimalizálásával is. Ehhez segítséget nyújtanak majd többek között az intelligens rendszerek, illetve a nagyvállalatok mobilitástervezési gyakorlata és flottái. A járművek fejlesztése, valamint az alternatív technológiák gyártási trendjei és előírásai a belső égésű motorok hatékonyságának növelését és a hibrid járművek terjedését, ezáltal a fajlagos fogyasztás és kibocsátás csökkentését mutatják. Ezen trendek azonban önmagukban aligha vezethetnek majd az energiafogyasztás csökkenéséhez, hiszen a statisztikai adatok a népességre vetített gépjárműszám növekedését mutatják. MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK A megújuló energiaforrások használatával kapcsolatos irányelvekkel összhangban a hazai biodízelelőállítás kapacitása elégségesnek bizonyul, és a bioetanolból alapanyag oldalon többlet kapacitás mutatkozik elsősorban a hazai kukoricatermelés volumene miatt. Bár az élelmiszer- és takarmány alapanyagok üzemanyag céljából való termesztése nem megfelelő hosszú távú megoldás, és károsan hat a mezőgazdaságra, az eddigi tapasztalatok azt mutatják, hogy az első generációs bioetanol gyártókapacitások közvetlen beruházási támogatás nélkül jönnek létre. A bioetanol esetében a bekeverési igényeket meghaladó mennyiség felvevő piacát a megfelelő hosszú távú megoldás megtalálása után biztosítani kell. A második generációs bioetanol esetében a gyártókapacitások az EU-ban és az USA-ban támogatással valósultak meg. Hazánk a területegységre vetített
37
energiatartalom alapján (MJ/ha) a legjobb agroökológiai potenciállal rendelkező tagállamok között helyezkedik el. A megújuló energiaforrásokon alapuló üzemanyag-előállításnak korlátai vannak, hiszen az első generációs agroüzemanyagok nagy mennyiségű előállítása konkurenciát jelenthet az élelmiszer- és takarmányozási célú felhasználásra szánt alapanyagokkal szemben. Így hosszú távon prioritást élveznek a hulladékból, illetve melléktermékekből előállított biogáz- és második generációs agroüzemanyagok, illetve a marginális (például belvíz járta), degradált mezőgazdasági területeken is termeszthető első generációs alapanyagok (például cukorcirok, csicsóka). A biodízel-előállítási kapacitás elemzése során figyelembe kell venni, hogy Magyarországon elsősorban dízelüzemű gépjárművekkel történik a közúti áruszállítás. A hazai alapanyagbázison nyugvó első generációs biodízel előállítása nagymértékben már nem növelhető tovább, ezért indokolt a fenntartható áruszállítás tekintetében a kötöttpályás és a vízi közlekedés részesedésének növelése, ami jelentős mértékben hozzájárulna az energiahatékonysági és CO2-kibocsátási célkitűzések teljesítéséhez is.
1.3. Az energiaszektort érintő hazai és EU-s stratégiák, tervek ismertetése 1.3.1. EU-s stratégiai dokumentumok Az EU energiaügyi együttműködését hármas célrendszer jellemzi az 1995-ös bizottsági fehér könyv [COM(1995) 682 final] óta. Egyrészről célkitűzés a fenntarthatóság, vagyis az aktív küzdelem a klímaváltozás ellen a megújuló energiaforrások és az energiahatékonyság promótálásával. Másodsorban cél a versenyképesség fokozása: egy valóban versenyképes belső energiapiac létrehozása az európai energiahálózat hatékonyságának növelésével. Továbbá az ellátásbiztonság, vagyis az uniós energia-kereslet és -kínálat jobb koordinálása nemzetközi viszonylatban [www.euvonal.hu]. EU 2020 STRATÉGIA Az EU 2020 stratégia [COM(2010) 2020 final] és az Energia 2020 stratégia [COM(2010) 639 final] is megerősíti azokat az impozáns energia- és éghajlatpolitikai célkitűzéseket, amelyeket az EiT 2007-ben fogadott el, vagyis az ÜHG kibocsátás 20%-os vagy – bizonyos feltételek teljesülése esetén – 30%-os csökkentését, a megújuló energiaforrások részarányának 20%-ra való növelését, valamint az energiahatékonyság 20%-os javítását 2020-ig. A CO2-kibocsátási kvóta kereskedelmének fellendítése érdekében az EB felvetette az ÜHG 30%-kal való csökkentését 2020-ra [COM(2010) 265 final]. (A csökkentési cél tekintetében ld. még az EP és a T 2009/29/EC módosító irányelvét, valamint a 2009/406/EC erőfeszítés-megosztási határozatát.) FŐBB KÖTELEZŐ ENERGETIKAI IRÁNYELVEK Az éghajlatváltozási intézkedéscsomag részeként a megújuló energiaforrások használatának előmozdításáról szóló 2009/28/EC irányelv rögzíti kötelező érvényűen a megújuló energiaforrások részarányára vonatkozó cél elérési feltételeit. A megújulók 20%-os részaránya uniós átlagként elérendő célérték, a kötelezettség viszont országok szerinti bontásban szerepel. Magyarországra nézve ez 13%, (amelyre válaszul a Nemzeti Reformprogramban 14,6%-ot vállaltunk). Az irányelv szerint a közlekedés energiafelhasználásában a megújuló energiaforrásoknak 2020-ra minden tagállam esetében egységesen 10%-os részarányt kell képviselniük.
38
Az EP és EiT energiahatékonyságról szóló 2012/27/EU irányelve szerint az épületek energiahatékonyságára vonatkozó minimumkövetelményeket úgy kell meghatározni, hogy a költségek szempontjából optimális egyensúly jöjjön létre a szükséges beruházások és az épület teljes élettartamára vetített energiaköltség-megtakarítás között. Az irányelv szerint szükség van az olyan épületek számának növelésére, amelyek nemcsak teljesítik a jelenleg érvényben lévő minimumkövetelményeket, hanem azoknál energiahatékonyabbak. A tagállamoknak nemzeti cselekvési terveket kell készíteniük a közel nulla nettó energiaigényű épületek számának növelése érdekében. Az irányelv kiemeli továbbá, hogy növelni kell az épületek felújítási arányát is, hiszen a meglévő épületállomány rendelkezik messze a legnagyobb energiamegtakarítási potenciállal. Ezeken kívül számos kötelező jellegű feladat konkrét végrehajtását írja elő, amelyek közül a két legjelentősebb a központi kormányzati szervek tulajdonában és használatában lévő épületek felújítása az alapterületükre vonatkoztatott 3%/év haladással, valamint az energiahatékonysági kötelezettségi rendszer létrehozása. Célja, hogy az összes energiaelosztó vagy az összes kiskereskedelmi energiaértékesítő vállalkozás által a végső felhasználók számára évente értékesített energiavolumen legalább 1,5%-ának megfelelő új megtakarítást érjenek el az adott évet megelőző hároméves időszak átlagához viszonyítva. EU DEKARBONIZÁCIÓS ÚTITERV 2050 Az EB 2011. március 8-án fogadta el a 2050-ig tartó dekarbonizációs útitervet [COM(2011) 112 final], amelynek keretében az EU 1990-hez képest 2050-ig 80%-os emissziócsökkentésre vonatkozóan vázol fel kibocsátáscsökkentési pályákat és nevez meg ágazatonkénti – nem kötelező, indikatív – célértékeket. Az útitervben bemutatott eredmények és megállapítások globális és uniós szintet egyaránt figyelembe vevő (a tagállami sajátosságokat azonban figyelmen kívül hagyó) modell- és forgatókönyv alapú elemzésekre támaszkodnak. E becslés alapján – európai léptékben mérve – a legnagyobb mértékű ÜHG kibocsátáscsökkentés a villamosenergia-iparban várható el. A célok megvalósításához nyilvánvalóan jelentős, az energetikai szektort is érintő beruházásokra és technológiai fejlesztésekre, valamint azok terjesztésére is szükség lesz. A hosszú távú közösségi energiapolitika kidolgozásának keretében az EB 2011. december 15-én közleményt fogadott el 2050-ig szóló energiaügyi ütemterv (Energy Roadmap 2050) címmel [COM(2011) 885 final], amely hosszú távú cselekvési keretet kíván biztosítani az energiaszektor számára. Segítségével megalapozható a biztonságos, versenyképes, alacsony CO2-kibocsátású energiatermelés. Az EU célja, hogy 2050-ig több mint 80%-kal csökkenjenek a különféle károsanyag kibocsátások. Ennek érdekében az energiatermelést csaknem teljes mértékben mentesíteni kell a CO2-kibocsátástól. Az energiaügyi ütemterv több lehetséges forgatókönyv elemzését foglalja magában, amely alapján egy, az energiaellátás megszakítása és a versenyképesség csökkenése nélkül elérhető CO2-mentes energiaszektor tervét vázolják fel. Az új energiarendszer egyik alapfeltételeként említi a KFI beruházások növelését. SET-TERV Az alacsony CO2-kibocsátással járó technológiák fejlesztését célzó Európai Stratégiai Energiatechnológia Terv (SET-terv) [COM(2007) 723 final] az energiaszektor fenntartható fejlődéséhez szükséges és az EU által megvalósítandó intézkedéseket, illetve fejlesztéseket határozza meg. Alapvető célja, hogy növeljék az alacsony CO2-kibocsátással járó energiatermelési technológiák kidolgozására és alkalmazására irányuló KFI erőfeszítéseket és az ahhoz kapcsolódó pénzügyi
39
ráfordításokat. A SET-terven belül a technológiai prioritásokat, a kutatóhelyeket és az ipart is magában foglaló szakértői csoportok (technológia platform, a továbbiakban TP; European Industrial Initiative, EII) segítségével határozzák meg. Jelenleg a következő csoportok működnek a SET-terven belül [www.ec.europa.eu]:
szél (The European Wind Initiative); nap (The Solar Europe Initiative – PV és CSP Platform); villamos hálózatok (The European Electricity Grid Initiative); CCS (The European CO2 Capture, Transport and Storage Initiative); nukleáris energia (The European Sustainable Nuclear Initiative); bioenergia (The European Industrial Bioenergy Initiative); okos városok (Energiahatékonyság – The Smart Cities Initiative); tüzelőanyag-cella (a továbbiakban TC) és hidrogén (Joint Technology Initiative); fúzió (ITER), F4E (Fusion Community).
Magyar képviselet az European Technology Platform for Zero Emission Fossil Fuel Power Plants (ETP ZEP), az European Technology Platform on Renewable Heating and Cooling (RHC-ETP), European Technology Platform on Sustainable Nuclear Energy (SNE-TP), az European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform (EU-HFC), az European Photovoltaic (EU PV), az European Biofuels Technology Platformban (EBTP) biztosított. A hazai KFI szempontjából fontos lenne a képviselet életben tartása, illetve szervezett nyomon követése. A fenti csoportok egyike a SNE-TP, amelyben az Európai Atomenergia Közösség (EURATOM) a fenntartható nukleáris energiatermelés biztosításához szükséges rövid, közép- és hosszú távú fejlesztési feladatokat, azok kereteit, valamint a KFI feladatok megvalósításhoz szükséges infrastruktúrát definiálta. A nukleáris EII (ESNII – European Sustainable Nuclear Industry Initiative) alapvetően a nátriumhűtésű gyorsreaktor (Sodium-Cooled Fast Reactor, SFR) prototípus kidolgozását tűzte ki célul, de alternatív technológiaként két másik gyorsreaktor típust is meg fog vizsgálni (a gázhűtésű GFR és az ólomhűtésű LFR típusokat). 2007-ben emellett megalakult az Európai Nukleáris Energia Fórum (ENEF) is, amelynek kifejezett célja a nukleáris energia európai alkalmazásának elősegítése. A SET-terv alapján a vonatkozó EU 2020-as célkitűzések eléréséhez már most rendelkezésre állnak, vagy legalábbis a fejlesztés utolsó szakaszában vannak a szükséges technológiák (4. táblázat). A 2050es jövőkép valóra váltásához azonban még nagyszabású programokon és projekteken keresztül vezet az út, és a technológiák új generációinak kell még megszületniük. 4. táblázat: A EU főbb energetikai technológiai kihívásai a SET-terv szerint Az EU az alábbi kulcsfontosságú technológiai kihívásokkal néz szembe az elkövetkező 10 évben a 2020-as célkitűzések teljesítése során:
a 2050-es jövőkép valóra váltásához:
A második generációs bioüzemanyagokat a fosszilis tüzelőanyagok versenyképes helyettesítőivé kell tenni termelésük fenntarthatóságának biztosítása mellett.
Biztosítani kell a megújuló energiaforrások következő nemzedékének piaci versenyképességét.
Ipari méretű demonstráción keresztül lehetővé kell tenni a CO2 befogására, szállítására és tárolására szolgáló technológiák kereskedelmi felhasználását,
Áttörést kell elérni az energiatározási technológiák költséghatékonyságának területén. Ki kell fejleszteni a hidrogén-és TC-kal működő járművek kereskedelmét lehetővé tevő
40
Az EU az alábbi kulcsfontosságú technológiai kihívásokkal néz szembe az elkövetkező 10 évben a 2020-as célkitűzések teljesítése során:
a 2050-es jövőkép valóra váltásához:
beleértve a rendszer egészére kiterjedő hatékonyságuk biztosítását, és az élvonalbeli kutatást.
technológiákat, és meg kell teremteni az ipar számára a forgalmazásukhoz szükséges feltételeket.
Meg kell kettőzni a legnagyobb szélturbinák villamosenergia-termelési kapacitását azok vezető alkalmazási területén, a tengeri szélerőműtelepeken.
Be kell fejezni a fenntarthatóságot jobban biztosító, új (negyedik) generációs, atommaghasadáson alapuló reaktor demonstrációjára való felkészülést.
Demonstrálni kell a nagyteljesítményű napenergia (PV) és a koncentrált napenergia (CSP) kereskedelmi életképességét.
Be kell fejezni a Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktor (International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER) projekt magfúziós létesítményét, és biztosítani kell az ipar korai bekapcsolódását a demonstrációs intézkedésekre való felkészülésbe.
Működőképessé kell tenni egy olyan intelligens, egységes európai villamosenergia-hálózatot, amely képes biztosítani a megújuló- és decentralizált energiaforrások egy rendszerbe történő tömeges bekapcsolását. Be kell vezetni a tömegpiacra az épületekben, a közlekedésben és az iparban használt, a mainál hatékonyabb energiaátalakító, illetve végfelhasználói eszközöket és rendszereket, úgymint a poligenerációt és a TC-kat. Meg kell őrizni az atommaghasadási technológiák versenyképességét, és ezeket hosszú távú hulladékgazdálkodási megoldásokkal kell kiegészíteni.
Alternatív jövőképet és átmeneti stratégiákat kell kidolgozni a transzeurópai energiahálózatok és egyéb rendszerek olyan irányú fejlesztésére, amely alkalmassá teszi azokat a jövő kis CO2-kibocsátású gazdaságának szolgálatára. Technológiai áttörésekkel fokozni kell az energiahatékonyság-kutatás teljesítményét: pl. az anyagtudományok, a nanotechnológia, az információs és hírközlési technológiák, a biotudomány, a számítástechnika és a smart cities terén.
A SET-terv az energetikai innováció belső gyengeségei között említi, hogy az energetikai innovációs folyamat az ötletek megfoganásától kezdve a termék piaci megjelenéséig sajátos strukturális gyengeségekkel küszködik. Az ilyen jellegű technológiák (ideértve különösen a kis CO2-kibocsátású technológiákat) esetében nincs természetes piaci igény vagy rövid távú üzleti haszon, amely katalizálná a kutatás-fejlesztési és innovációs folyamatokat. Ez indokolja és egyúttal szükségessé is teszi az energetikai innováció elősegítését szolgáló állami beavatkozásokat. A SET-terv a következő eredmények elérését javasolja: új, közös stratégiai tervezés, hatékonyabb végrehajtás, az erőforrások növelése és szorosabb nemzetközi együttműködés új koncepciója. A terv végrehajtása a következő eszközökön és intézményeken keresztül történik jelenleg:
a stratégiai energiatechnológiák európai közösségi irányító csoportja (steering group, EU tagállamok képviselői alkotják); az európai energiatechnológiai információs rendszer (SETIS); a korábbiakban említett Európai Ipari Kezdeményezések; Európai Energiakutatási Szövetség (EERA, a vezető kutatóhelyeket tömöríti).
A SET-terv végrehajtását és gyakorlatba való átültetését nagyban akadályozta, hogy nem rendeltek hozzá külön pénzügyi forrásokat. Ez a jövőben előreláthatóan változni fog, hiszen a 2014-2020-as következő több éves költségvetés K+F keretprogramjának [Horizon 2020: COM(2011) 809 final]
41
energetikai prioritásait a SET-terv alapján határozták meg, valamint a SET-tervre való utalás a 20142020-as kohéziós források elosztásának szempontrendszerében is megjelenik. 1.3.2. Hazai stratégiai dokumentumok ÚJ SZÉCHENYI TERV (ÚSZT) Hazánk 2011-ben indult gazdaságfejlesztési programja, az Új Széchenyi Terv (ÚSZT) középpontjában a hosszú távon fenntartható növekedés melletti dinamikus foglalkoztatás-bővítés, a pénzügyi stabilitás fenntartása, a gazdasági növekedés feltételeinek megteremtése, valamint hazánk versenyképességének javítása áll. A tízéves gazdaságstratégia kijelöli azokat a kitörési pontokat és a hozzájuk kapcsolódó programokat, amelyek biztosítják Magyarország hosszú távú fejlődését. Az ÚSZT hét programja közül az energetika vonatkozásában különösen a Zöldgazdaság-fejlesztési Program és a Tudomány–Innováció Program megemlítése indokolt [NGM, 2011]. ÚSZT ZÖLDGAZDASÁG-FEJLESZTÉSI PROGRAM Az ÚSZT Zöldgazdaság-fejlesztési Program eszközrendszeréből az energetika és a hozzá kapcsolódó KFI szempontjából az alábbiak emelendők ki [NGM, 2011]:
energiahatékonyság – energiatakarékosság – energiaracionalizálás, zöldenergia – megújuló energiaforrások, agrárenergetika – mezőgazdasági bioenergia, kutatás-fejlesztés és innováció.
A Zöldgazdaság-fejlesztési Program szerint a hazai forrásokból olyan stratégiai, gyakorlatorientált kutatásokat kell finanszírozni, amelyek nemzetgazdasági jelentőségűek. Az EU által társfinanszírozott források esetén kiemelt szerepet kaphatnak a technológia-fejlesztések, a gyártás elősegítése, a „know how”-k vásárlása, amelyek egyértelmű célja a hazai zöldszektor erősítése (5. táblázat). Magyarországnak lehetősége és érdeke bekapcsolódni a közös EU-s K+F programokba. 5. táblázat: Az energetikai innováció területén támogatandó témák a Zöldgazdaság – fejlesztési Program szerint
a biomassza-felhasználás fejlesztése érdekében annak termelése (fás- és lágyszárú energiaültetvények, magyar fajta, technológia és terület optimalizálás) és begyűjtése, gazdaságos, környezetkímélő rendszerének kiépítése – ami az elmaradott térségekben a mezőgazdasági és erdőgazdálkodási tevékenység fokozásához vezethet, így – új hazai munkahelyeket teremtve és csökkentve a földgázimportot, valamint a fosszilis energiahordozók felhasználását; tüzelőberendezések fejlesztése és hazai gyártása a biomassza fűtési célú felhasználására; meglévő megújuló energiát hasznosító technológiák fejlesztése, hatékonyságának növelése és ezek versenyképességét elősegítő fejlesztések a költséghatékonyság érdekében; hőszivattyúk fejlesztése és hazai gyártása az értékesítés ösztönzése; a napenergiát átalakító berendezések fejlesztése, a hatásfoknövelés lehetőségeinek kutatása, a hazai gyártás feltételeinek megteremtése; geotermikus energiát hasznosító berendezések fejlesztése és hazai berendezések gyártása; a vízenergia – mint a világon az egyik legfontosabb megújuló villamosenergia-termelési mód – szerepének újraértékelése, a folyószabályozással, valamint a folyami szállítással és közlekedéssel
42
összehangolva; hulladékhasznosítás, hulladékégetők hazai megvalósíthatóságának vizsgálata, a nemzetközi piacon elérhető technológiák tanulmányozása azért, hogy az anyagában nem hasznosítható kommunális és háztartási hulladék megsemmisíthető vagy energetikailag hasznosítható legyen, továbbá a regionális lerakók tehermentesíthetők, a kisméretű lerakók pedig felszámolhatók legyenek; a hazai adottságokhoz alkalmazkodó technológiák fejlesztése, megvalósítása távfűtési és környezetvédelmi célú felhasználásra; környezetipari technológiák és berendezések fejlesztése; a szénhidrogén-termelési és -kezelési technológiák fejlesztése alacsony környezeti kockázattal bíró termékek előállítására, valamint új technológiák bevezetése a termékek környezetbarát felhasználása érdekében; a széntüzelésű erőművek CO2-kibocsátását csökkentő technológiák kutatása, fejlesztése és a jövőbeli alkalmazáshoz szükséges KFI; a kémiai, fizikai, biológiai új energiatárolási módszerek kutatása, lokális alkalmazások kidolgozása; a hidrogéntermelés és -felhasználás (hő- és villamosenergia-termelés, járműipari felhasználás) hatásfoka növelésének kutatása, a hidrogénellátás logisztikájának fejlesztése; a megújuló energiaforrások optimalizált helyi és közösségi alkalmazásának kutatása, a kapcsolódó technológiák (intelligens villamos hálózatok, ún. smart grid) és az alkalmazott informatikai rendszerek fejlesztése; ökonómiai és technológiai modellek fejlesztése; a vezetékes energiaellátó rendszerek és a közlekedés energiaellátásának integrált vizsgálata, a villamos hajtású gépjárművek töltési infrastruktúrájának kialakításához kapcsolódó kutatások; a biogáz tömegközlekedésben, illetve hulladékszállításban történő felhasználásának ösztönzése; a bioüzemanyagokkal kapcsolatos K+F tevékenység, különösen a második generációs és alternatív (hidrogén, elektromos és hibrid) (bio)üzemanyagok fejlesztésére irányuló erőfeszítések ösztönzése; vállalkozások környezettudatos működésének elősegítése, technológiafejlesztés (akár kapacitásbővítés nélkül); megújuló alapú csomagolóanyagok és környezetbarát, anyagtakarékos építőanyagok, illetve technológiák fejlesztése és piacosítása; vidéki, kisléptékű önellátó zöldenergia-farmok gazdaságossági modelljének kidolgozása.
ÚSZT TUDOMÁNY–INNOVÁCIÓ PROGRAM: ENERGETIKAI KFI PRIORITÁSOK AZ ÚSZT Zöldgazdaság-fejlesztési Programja mellett a Tudomány–Innováció Program is foglalkozik az energetikai szektort mélyebben érintő kérdéskörökkel. A Tudomány–Innováció Program az energetikai fejlesztéseket a gazdaság egésze szempontjából érvényes KFI prioritások húzóágazatai között azonosítja. Napjainkban az energetikai kérdések kiemelt jelentőséggel kezelendőek, hiszen mind a gazdaság, mind a társadalom szempontjából jelentős relevanciával bírnak. Az energiaellátás költsége és biztonsága az összes ipari szektor gazdaságosságát és a lakosság életminőségét, közérzetét is döntően befolyásolja. Az energetikát napjainkban olyan kihívások és problémák feszítik, amelyek megoldása nélkül a hazai gazdaság működése a jelenlegi formájában nem lehet és nem lesz hosszú távon fenntartható.
43
A program az energetikával és a környezetvédelemmel kapcsolatos KFI fejlesztések céljai között az alábbiakat nevesíti:
a klímavédelmi célok elérése érdekében a CO2-kibocsátás csökkentése; a gazdaságos energiaellátás biztosítása; az ellátásbiztonság növelése, az import földgáz szerepének mérséklése; a megújuló energiahordozók fokozottabb alkalmazása; energiatakarékosság, az energiafelhasználás hatékonyságának növelése; hosszú távú gazdaságos, környezetkímélő és biztonságos villamosenergia-ellátás.
Az energetikai KFI eszközrendszerére a zöldgazdaság-fejlesztési KFI-nél megállapítottakhoz hasonló kijelentéseket tesz, miszerint olyan lépésekre van szükség, amelyekhez a kiemelten támogatott kutatás-fejlesztés nélkülözhetetlen. Arra kell törekednünk, hogy az elmúlt 20 évben erősen visszaesett hazai energetikai KFI tevékenység jelentősen és gazdasági hasznában mérhetően fejlődjön a következő időszakban. Magyarországnak lehetősége és elemi érdeke bekapcsolódni a közös EU-s K+F programokba. Az uniós projektek a közvetlen eredmények mellett lehetővé teszik a hazai energetikai kutatás nemzetközi beágyazódását, a nemzetközi kutatási eredményekhez való könnyebb hozzáférést, azok hazai érdekű felhasználását és az iparág fejlődését. Az ÚSZT megállapítja, hogy az energetikai kutatás-fejlesztés során létrejövő innováció a nemzetgazdaság teljesítményének növelése mellett hozzájárul a hazai munkahelyteremtéshez is.
NEMZETI REFORMPROGRAM Az EU 2020 stratégiával összefüggésben az EU öt kiemelt számszerű célkitűzésének eléréséhez a Széll Kálmán Terv (2.0, 2012) tartalmazza hazánk 2012. évi Nemzeti Reformprogramját. A hazánk adottságaival és célkitűzéseivel összhangban kidolgozott nemzeti vállalások konkrét számokkal mutatják azon alapvető megfontolásokat és jelölik ki azon legfontosabb intézkedéseket, amelyeket fokozatosan el kell érnie Magyarországnak 2020-ig. Az EU 2020 konkrét számok formájában is meghatározza, hová kíván eljutni 2020-ra: a K+F ráfordításokat illetően a GDP 3%-át, az éghajlatváltozási és energiaügyi célkitűzéseket 20-20-20%-os növeléssel (az energiahatékonyság javítása – az ÜHG-kibocsátás csökkentése – a megújuló energiaforrások használatának aránya és ez utóbbiból 10% legyen a közlekedésben) irányozta elő a tagországoknak. 2012-ben Magyarország GDP-je 1,7%-kal, a beruházások értéke pedig 5,2%-kal alacsonyabb volt, mint egy évvel korábban. Hazánk K+F ráfordításai csak az elmúlt években (2006-ban, majd 2009 óta folyamatosan) haladták meg a GDP 1%-át, és még mindig nem beszélhetünk egyértelműen növekvő trendről [Deloitte, 2012; KSH, 2012]. Az összesített innovációs mutatót tekintve hazánk innovációs teljesítményének az EU átlagot szükséges elérnie, amely kedvező általános makrogazdasági környezetet igényel. Az ÚSZT Tudomány-Innováció programjának legfontosabb célja az ország versenyképességének növelése a magasabb szellemi értékek hozzáadásával, a fenntartható gazdasági-társadalmi fejlődés biztosításával és a lakosság életminőségének javításával. Ehhez kapcsolódóan a KFI ráfordítások esetében az évtized közepére a GDP 1,5%-át, az évtized végére 2%át kívánják elérni azok folyamatos növelésével. Cél, hogy a vállalatok magyarországi K+F ráfordítása 2020-ra – a 2005-ben még mindössze 0,95%-ot kitevő és a jelenlegi arányok további, az üzleti szektor
44
felhasználásának növekedését eredményező megváltoztatásával – legalább kétszerese legyen az állami ráfordításoknak, és ezek együttesen (az ún. GERD mutató értéke) haladják meg a GDP 1,8%-át. 1.3.3. Hazai ágazati stratégiai dokumentumok NEMZETI ENERGIASTRATÉGIA (NES) A magyar energiapolitika kereteit a NES jelöli ki, amelynek célja a nemzeti energia- és klímapolitika közötti összhang megteremtése, a gazdasági fejlődés és a környezeti szempontok összehangolása, valamint az energiapiaci szereplők által elfogadható jövőkép kialakítása. A stratégia útmutatóként kíván szolgálni hazánk hosszú távú energiaellátásának biztosításához és klímavédelmi vállalásainak teljesítéséhez. A NES 2030-ig részletes javaslatokat tartalmaz, valamint egy 2050-ig tartó útitervet is felállít, amely globális, hosszabb távú perspektívába helyezi a 2030-ig javasolt intézkedéseket: „Magyarország 2030-ig terjedő energiastratégiájának első tézise az energiahatékonyság, melynek kiemelt részét képezik az épületenergetikai fejlesztések. Ezt követi a második tézis, a megújuló és alacsony CO2-kibocsátású energiatermelés növelése.” A stratégia fő célja az energetikai struktúraváltás megvalósítása egy energiahatékony keresleti oldal, valamint egy fenntartható, biztonságos és független (kevésbé import alapú) kínálati oldal létrehozásával. Ennek keretében a főbb kitűzött feladatok az alábbiak:
a teljes ellátási és fogyasztási láncot átfogó energiahatékonysági intézkedések; az alacsony CO2-intenzitású – elsődlegesen megújuló energiaforrásokra épülő – villamosenergiatermelés arányának növelése; a megújuló és alternatív hőtermelés elterjesztése; az alacsony CO2-kibocsátású közlekedési módok részesedésének növelése.
Az intézkedések között az első helyen szerepel az energiahatékonyság növelése, amelyen belül legfontosabb az épületenergetika (21. ábra), amit a megújuló energiaforrások szerepének növelése követ. Az elsődleges számszerű energiahatékonysági cél az, hogy a 2010-es 1085 PJ hazai primer energia felhasználás lehetőleg csökkenjen, de a legrosszabb esetben se haladja meg 2030-ra az 1150 PJ-t, azaz a gazdasági válság előtti évekre jellemző értéket.
45
21. ábra: Energiatakarékossági lehetőségek 2030-ig (primerenergia-felhasználás, PJ)
Forrás: NES Az energiaellátói oldalt illetően a NES kiemelt célkitűzése, hogy a primer energia felhasználásban a megújuló energia aránya a mai 7%-ról 20% közelébe emelkedjen 2030-ig. A 2020-ig megvalósuló növekedési pályát – a kitűzött cél szerint a 14,65%-os részarány elérését a bruttó végső energiafelhasználásban– a Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terv (NCsT; NFM, 2010) mutatja be részletesen. A megújuló energiaforrásokon belül prioritást a kapcsoltan termelő biogáz és biomassza erőművek, valamint a geotermikus energiahasznosítás formái kapnak, amelyek elsősorban – de nem kizárólagosan – hőtermelési célt szolgálnak. Emellett a napenergia alapú hő- és villamos energia, valamint a szél által termelt villamos energia mennyiségében is növekedést terveznek, a napenergiát illetően inkább 2020 után. A NES főbb energetikai KFI vonatkozású megállapításai a következők:
Szükséges az energetikai iparfejlesztési és KFI cselekvési terv elkészítése.
A nukleáris energiatermelés területén bevezetésre kerülhet a negyedik generációs technológia, ami az uránkészletek hatékonyabb felhasználását teszi lehetővé, ezzel megsokszorozva a készletek rendelkezésre állási idejét. A technológiai fejlődés szintén meghatározó lesz a nem konvencionális fosszilis készletek kinyerésének tekintetében, a földgáz-, lignit- és széntüzelésű erőművek működését és további építését pedig nagymértékben befolyásolhatja a CO2-kibocsátás szabályozása, illetve ezzel összefüggésben a CCS és tiszta szén technológiák gazdaságos alkalmazhatósága. Nemcsak az energiatermelő technológiák tekintetében várható azonban fejlődés, hanem az energiával kapcsolatos termékek energiahatékonysága és környezeti teljesítménye esetében is. Emellett az intelligens mérés és hálózat koncepció fejlődése is várható, amin keresztül a berendezések a villamosenergia-rendszer szabályozásában is részt tudnának venni. A fosszilis energiahordozók vonatkozásában (szén és szénhidrogén) a cél a hazai készlet kitermelése új, hazai innováción alapuló technikák, technológiák alkalmazásával.
46
Szükséges a hazai tudásbázison alapuló innovációs technológiák és gyártási kapacitások ösztönzése, ami nélkülözhetetlen a hazai magasan képzett szakemberek foglalkoztatottságához. Elengedhetetlen az alacsony CO2-kibocsátású technológiák támogatása, az intelligens hálózatok és mérőeszközök elterjedésének ösztönzése, az életképes zöld innovációk mielőbbi alkalmazásának támogatása, valamint széleskörű szemléletformálási programok elindítása a jövő és környezettudatos társadalom kialakítása érdekében. A megújuló technológiák egy része – beruházási és működési támogatás nélkül is – beléphet a piaci versenybe a következő évtizedekben a technológiai fejlődés és a gyártási kapacitások felfutása révén. Különösen nagyarányú költségcsökkenés várható a napenergia-hasznosító technológiák terén, de a többi megújuló energiaforrás is kedvezőbb áron lesz elérhető. A térnyerés gyorsítható a fosszilis energiahordozók externáliáinak számszerűsítésével (például kibocsátás-kereskedelem megfelelően kialakított karbon árral), illetve különböző célirányos támogatásokkal. Ahol viszont lehetőség van rá – különös tekintettel a megújuló energiaforrások hasznosítására – törekedni kell a hazai K+F és innovációs potenciál kiaknázására és a gyakorlatba való átvételére. Ezzel elérhető, hogy Magyarország technológia exportőrré váljon. A megújulók területén az új, hazai innováción alapuló technológiák számára biztosítani kell a lehetőséget, hogy előzetes tanulmányok után mintaprojektek formájában bizonyíthassák életképességüket. Lényegi kérdés, hogy a magyar, energetikához kapcsolódó szellemi termékek és innovációk a hazai gazdaság erejéhez hozzájáruljanak, ezért célszerű megvizsgálni a Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala (SzTNH, korábban Magyar Szabadalmi Hivatal) bevonásának lehetőségeit is. Az állami szerepvállalásnak – az energetikán belül a klasszikus területeken túl – proaktív hatással kell lennie a szemléletformálásra és a KFI tevékenységekre. Hazai K+F és innovációs potenciál kihasználása céljából biztosítani kell mintaprojektek megvalósítását, és el kell terjeszteni a „tevékeny tanulás” (learning by doing) gyakorlatát. Előzetesen meg kell vizsgálni, mely megoldások nyilváníthatóak kiemeltté, azaz segítik a NES céljainak elérését, illetve érhetik el a kereskedelmi versenyképesség megfelelő fokát és színvonalát.
NEMZETI ENERGIAHATÉKONYSÁGI CSELEKVÉSI TERV Az EP és EiT 2006/32/EC irányelve (Directive on energy end-use efficiency and energy services, a továbbiakban: ESD irányelv) rögzíti, hogy a tagállamoknak - az EB által meghatározott tartalmi és formai keretek között - Nemzeti Energiahatékonysági Cselekvési Tervet (továbbiakban: II. NEHCsT) kell készíteni a 2008-2016 közötti 9 éves időszakra. Ezen időszak alatt összesen 9% energiamegtakarítás elérésére kell törekedni a végfelhasználásban. Ennek megfelelően hazánkban a II. NEHCsT [1374/2011. (XI.8.) Korm. határozat] azokat a már folyamatban lévő, illetve tervezett energiahatékonysági intézkedéseket vázolja fel, amelyekkel Magyarország (az ESD irányelvben meghatározott ágazatok) végső energiafelhasználását, a 2008-2016 közötti időszak kilenc évében átlagosan évi 1%-kal tudja mérsékelni. A II. NEHCsT szerint annak érdekében, hogy az 57,4 PJ/év energia-megtakarítás biztonsággal elérhető legyen, a megvalósítandó beruházások becsült összértéke 1395,8 Mrd Ft, amelyből az EU-s, kvótakereskedelmi és aukciós bevételekből származó forrás mértéke: 617,4 Mrd Ft-ot tesz ki. (A különbözetet a beruházások saját forrásrésze adja.) A II. NEHCsT keretében megvalósuló beruházások hozzájárulnak a hazai versenyképesség fokozásához. Ez a ráfordítás jelentős munkaerő keresletet gerjeszthet, amely folyamatosan növekvő mértékűvé
47
válhat, és így 2020-ra 80 ezer új munkahely teremtéséhez járulhat hozzá. A munkahelyteremtés és a beruházások keresletnövelő hatása a gazdaságra nézve a II. NEHCsT szerint egyértelműen pozitív. A II. NEHCsT főbb energetikai KFI vonatkozású megállapításai a következők:
A fenntartható energiagazdálkodással kapcsolatos KFI tevékenységek megerősítése és összehangolása, azaz EU és hazai forrású K+F, alap- és alkalmazott kutatási pályázatok összehangolása a hazai kutatóhelyek, felsőoktatási intézmények, valamint kis- és középvállalkozások (a továbbiakban KKV-k) KFI tevékenységének megerősítése érdekében. Élhető Panel Felújítási Alprogram keretében: országos ”road show-k” szervezése és kiadványok szerkesztése, amelyeken keresztül megismertetjük a lakosságot a zöld megoldásokkal, beleértve a technológiákat, innovációkat, eljárásokat és a pályázati lehetőségeket.
NEMZETI MEGÚJULÓ ENERGIA HASZNOSÍTÁSI CSELEKVÉSI TERV (NEHCST) A 2010-ben elfogadott Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terve (a továbbiakban NCsT; 1002/2011. (I. 14.) Korm. határozat) szerint a hazai megújuló energiapolitika kulcsterületei a következők:
Ellátásbiztonság: A megújuló energiaforrások alkalmazásával az importfüggőség csökkenthető, mivel a megújuló energiaforrások hasznosítása belföldi forrásokból tervezett. Környezeti fenntarthatóság, klímavédelem: A megújuló energiaforrások alkalmazása hozzájárul a CO2-kibocsátás csökkentéséhez. A konkrét alkalmazások megválasztása során a környezetvédelmi és természetvédelmi szempontok kiemelt prioritást élveznek. Mezőgazdaság, vidékfejlesztés: A hazai kedvező agroökológiai adottságokra épülő energetikai célú biomassza-termelés és -felhasználás hozzájárulhat a mezőgazdasági munkahelyek megőrzéséhez, újak létrehozásához javítva az ágazat versenyképességét, és jelentős mértékben csökkenti a közösség fosszilis energiaszükségletét. Zöldgazdaság-fejlesztés: A megújuló energiaforrások racionális felhasználása – szoros kapcsolatban az energiatakarékossági és energiahatékonysági programokkal – egy új (zöld) gazdasági szektor kialakításának bázisát képezheti. Közösségi célokhoz való hozzájárulás: Magyarország elkötelezett a RED (Renewable Energy Directive, 2001/77/EC) irányelvben foglalt célkitűzések teljesítése iránt.
Az EP és EiT 2009/28/EC irányelve Magyarország számára 2020-ra – jogilag kötelező módon – minimum 13%-ban határozta meg a megújuló energiaforrásból előállított energia bruttó végső energiafogyasztásban képviselt részarányát. Az NCsT azonban – figyelembe véve a zöldgazdaságfejlesztés nemzetgazdasági jelentőségét és a foglalkoztatásra gyakorolt hatását (legalább 150-200 ezer, ezen belül a megújuló energia iparágban 70 ezer munkahely létrehozását) – a kötelező minimum célszámot meghaladó, 14,65%-os cél elérését tűzte ki 2020-ra. Ez a megújuló energiaforrások bruttó fogyasztásának legalább 120,56 PJ-ra történő növelését jelenti. A cselekvési terv szerint a Kormány szándéka ezzel a célkitűzéssel azon álláspont hangsúlyozása, miszerint a megújuló energiaforrások előállítását és hasznosítását a gazdasági fejlődés egyik kitörési irányának tekinti.
48
A NEHCsT főbb energetikai KFI vonatkozású megállapításai a következők:
hasznosításorientált K+F, ipari és KKV technológiai innováció ösztönzése, együttműködések, konzorciumok, klaszterek támogatása; új technológiai alkalmazások megjelenése (új generációs bio- és alternatív üzemanyagok, pirolízis, fermentációs eljárások, tüzeléstechnika, napelemek és kollektorok, visszasajtolási eljárás fejlesztése stb.); zöld technológiai inkubátorok, kutatóközpontok, tudásközpontok szervezése, a nemzetközi kutatási projektekben való részvétel elősegítése, továbbá innovációt ösztönző programok létrehozása; kiemelten fontos a bioüzemanyagokkal kapcsolatos K+F tevékenység és a második generációs bioüzemanyagok fejlesztésére irányuló erőfeszítések támogatása; a bioüzemanyagok mellett fontos az alternatív üzemanyagok felhasználásának növelése is, így az elektromos, a hibrid és hidrogén alapú rendszerek, és annak gazdasági és infrastrukturális hátterének az EU tagországokkal összehangolt kiépítése (a területen intenzív kutatás-fejlesztés folyik, amelynek eredményeképpen 2020-ig ezen alternatív üzemanyagok a jövő közlekedésének kézzelfogható, versenyképesen elérhető energiahordozóit jelenthetik); új típusú zöld munkahelyek teremtése, amelyek az innovatív technológiáknak köszönhetően és a hozzájuk kapcsolódó fiatal ágazatokban alakulnak ki, a hulladékok hasznosítása során cél olyan megoldások ösztönzése, amelyek innováción alapuló technológiával a hulladékok széles körének kezelését teszik lehetővé, minimális kibocsátással és maximális térfogatcsökkentéssel, miközben energiát és/vagy egyéb hasznos terméket szolgáltatnak.
1.4. Az ágazati KFI terület bemutatása 1.4.1. Emberi erőforrások (szakképzés, szakember utánpótlás, kutatói karrier) Az elmúlt évek során, a szakterületen mind a K+F helyek száma, mind az ott foglalkoztatottak száma növekvő tendenciát mutat (22. ábra) [KSH, 2012], ezzel szemben azonban a műszaki és ezen belül az energetikai szakemberképzés vonzereje évről évre csökken. A műszaki pályát megalapozó természettudományos közoktatás is válságban van, amelynek egyik oka a fizetés, mint jelentős motiváló tényező: a legjobban fizető ágazatokkal (pénzügy, biztosítás, számvitel, jog) nem tud a műszaki és kutató élet versenyezni. A másik ok, hogy a természet- és műszaki tudományok elveszítették korábbi presztízsüket, ami különösen igaz a nukleáris technikára, mivel presztízse világszerte alacsonyabb, mint korábban volt.
49
22. ábra: A energia és üzemanyag-mérnöki tudományok K+F helyeinek és az ott foglalkoztatottak száma
Forrás: KSH, 2012. Az oktatási folyamatok egyik alapvető pillére a demográfiai állapot és annak változása. Az oktatási rendszerre jelentős hatást gyakorol a népesség csökkenése, valamint a korábban elhanyagolt kompetenciák korai stádiumban történő fejlesztésére irányuló szemléletváltás [www.employmentpolicy.hu]. A KFI gazdasági szerepének növekedésével színvonalas, tervezett létszámú képzésre lenne szükség. Az oktatási tematika hiányosságai miatt egy frissen végzett szakembert utólag oktatni szükséges a cégek részéről, hogy önálló munkát lehessen rábízni. Sok piacképes ötlet nem valósulhat meg management és megfelelő nyelvi ismeretek hiányában: ma már nem elegendő, ha a kutató „csak” a szakterületén kiemelkedő, alapvető jártasság szükséges a management és pályázati rendszerek területen is. Előfordul, hogy a szakemberek adott esetben nem ismerik a finanszírozási forráslehetőségeket. A nemzetgazdasági ágak közül a bányászatban dolgozók számának átlagos növekedési üteme a rendszerváltástól 2000-ig előbb a kétharmadára, majd 2004-ig majdnem a harmadára esett vissza. A villamosenergia, gáz-, gőz- és víz ágazatban, valamint az iparban is hasonló növekedés visszaesés volt tapasztalható [KSH, 2012]. A foglalkoztatás-bővítés a stratégiai értékű szén- és uránérc-vagyonra alapozott bányafejlesztéssel kapcsolatban évtizedek óta tervezett kérdés: foglalkoztatás- és jövedelembővítő szükséglet is egyben a Mecsek feketekőszén- és uránérc-vagyonának hasznosítása miatt. A bányászat újrakezdése lehetővé tenné a stratégiai értékű energiaforrások hasznosítását, három megye foglalkoztatásában is fordulatot hozhatna, alkalmat teremtene a térség endogén tényezőinek kibontakoztatásában. A bányászat „multiplikátor” befolyása biztosítaná a térség jövedelemtermelő-képességének hosszabb távú növelését és fenntartását [Krisztián B. et al., 2012].
50
1.4.2. A K+F infrastruktúra helyzete Az energetikai KFI infrastruktúra a természet- és műszaki tudományok szakterületeire jellemző módon rendkívüli sokféleséget és más szakterületekkel való gyakori átfedéseket mutat. Mint gyorsan változó technológiai terület, a kutatási infrastruktúrára különösen jellemző az alulfinanszírozottság, illetve a nem hatékony beruházási gyakorlat. Egyes esetekben korszerű elemeket találunk, más esetekben viszont a szükséges infrastrukturális elemek nagyon elavultak, vagy egyáltalán nem érhetőek el. A szakterület kutató-fejlesztő helyeinek K+F ráfordításait és beruházásait a 19. ábra szemlélteti. Jelenleg három egyedi energetikai KFI infrastruktúra található a NIH honlapján keresztül elérhető Nemzeti Kutatási Infrastruktúra Fejlesztési Útiterv (a továbbiakban NEKIFUT) adatbázisában (Regiszter). A Regisztert létrehozó projekt célja a jelenleg Magyarországon meglevő jelentősebb, ún. nemzeti kutatási infrastruktúrák felmérése, átláthatóvá tétele és átfogó kutatási infrastruktúrafejlesztési stratégia megalkotása, beleértve a nemzetközi kutatási infrastruktúrákhoz való csatlakozás kérdéseit is. A NEKIFUT projektben kutatási infrastruktúrának azokat a berendezéseket, berendezés-együtteseket, élő és élettelen anyagbankokat, adatbankokat, információs rendszereket és szolgáltatásokat tekintjük, amelyek nélkülözhetetlenek az adott tudományos kutatási tevékenységhez és az eredmények terjesztéséhez. A kutatási infrastruktúra szerves részét képezik azok a kapcsolódó emberi erőforrások is, amelyek a szakszerű működtetést, használatot és szolgáltatást lehetővé teszik. Az előzőekben említett három kutatási infrastruktúra: a BME Oktatóreaktor és az ahhoz kapcsolódó laboratóriumok, a BAGIRA anyagbesugárzó berendezés és a Nukleáris Biztonsági és Technikai Laboratórium. A BME Oktatóreaktor egy maximum 100 kW termikus teljesítményű, EK-10 üzemanyaggal, grafit és könnyűvíz reflektorral rendelkező, medence típusú atomreaktor. A kapcsolódó kísérletek kiszolgálására 18 függőleges besugárzó csatorna a reflektorban, egy az üzemanyagban; egy gyors csőposta, egy termikus csőposta, egy besugárzó alagút és öt vízszintes csatorna áll rendelkezésre. A reaktorhoz épületen belül radioaktív és környezeti kémiai laboratórium kapcsolódik alfa- (α), béta(β), gamma- (γ) és röntgen-spektrométerekkel (XRF) felszerelve. A reaktor sugárvédelmi rendszerét összetett környezeti monitorozó állomás és egy alacsonyhátterű mérőállomáson felszerelt speciális sugárvédelmi detektor egészíti ki. Az atomenergetika szempontjából fontos termohidraulikai mérésekre dedikált laborok állnak rendelkezésre. Az áramlástani, neutronfizikai és sugárvédelmi számítások számítógépfürtön futnak. Az oktatóreaktorban és a hozzá kapcsolódó laboratóriumokban több száz tudományos publikáció és műszaki eredmény született. A BAGIRA nevű besugárzó berendezés és a hozzá kapcsolódó anyagvizsgáló laboratórium a Budapesti Kutatóreaktorban található. A berendezés szerkezeti anyagok nagy energiájú neutronok okozta sugárkárosodásának tanulmányozására szolgál. A függőleges csatornában elhelyezett mintatartóban a hőmérséklet szabályozható. A nagy neutronfluxus lehetővé teszi az atomreaktorok tartályanyagának gyorsított vizsgálatát. A próbatesteket a kapcsolódó mechanikai laboratóriumban tanulmányozzák. A debreceni Nukleáris Biztonsági és Technikai Laboratóriumot 2005-ben hozta létre a Paksi Atomerőműben 25 éves tapasztalattal rendelkező, magfizikai alapkutatásokat végző tanszék, valamint a Quantechnologies Kutatási és Fejlesztési Kft. Eszközei az alábbiak: különböző
51
érzékenységű HPGe, CdZnTe és szcintillációs detektorok komplex kollimátorral; Si(Li) Rtg-detektor; Si alfa-detektorok; PC/DSP-alapú adatgyűjtés, vezérlés; PC-vezérelt GM-csövek; felületi szennyezettségmérő; γ- és neutron (n°) doziméterek. Aktivitáskoncentráció, felületi aktivitás meghatározása. In-situ mérések: (víz alatt is működő) γ-, (a levegőben is hatékony) α-spektrometria, β-számlálás és n°-detektálás, atomerőművek primerköri kontaminációjának in-situ vizsgálata (csövek, ioncserélők, gőzfejlesztők, hűtők), valamint a fűtőelemek roncsolásmentes analízise. Tevékenységei közé tartozik a hulladéktárolók feltárása, ellenőrzése, konszolidálása, a természetes radioaktivitás (NORM, TENORM) mérése, nukleáris környezetszennyezés vizsgálata helyszínen és labor mintákkal egyaránt. A laboratórium további előnyei: ISO tanúsítvány, labor akkreditáció, országos szintű ÁNTSz engedély radioaktív anyagok vizsgálatára, és azonosítására. 1.4.3. Vállalatok ágazati KFI tevékenysége (nagyvállalatok, KKV-k) Az energetikai szektor magasan privatizált, a cégek a KFI tevékenységüket önállóan irányítják. A multinacionális energetikai fejlesztések nagyobb része a hazai kutatóműhelyek bevonása nélkül, a külföldi anyavállalatok fejlesztéseinek felhasználásával valósul meg, ugyanis e cégek ritkán hozzák Magyarországra fejlesztési kapacitásaikat. (Az energetikai fejlesztések esetenként a hazai felsőoktatási kapacitások bevonásával valósulnak meg, de a kutatási projektek elszakadnak a magyar iparfejlesztési érdekektől.) A hazai tulajdonú gyártás szinte minden energetikai szektorban megszűnt, és ezzel a termékfejlesztés, így az innováció is elsorvadt. Piaci szereplők szerint az adórendszer a jelenlegi formájában nem ösztönzi megfelelően a KKV-k KFI tevékenységét. A cégek által fizetett innovációs járulék már nem váltható ki a vállalati kutatás-fejlesztéssel és támogatással, a befizetések és a támogatások pedig nem maradnak egy ágazaton belül. Bár a gyakorlati alkalmazást, a termékfejlesztést célzó operatív programokból támogatási források érhetőek el, a kiírások többsége azonban a magyarországi szinten tőkeerősebb, középvállalat méretű vállalkozásokat segíti, így a rendszer nem KKV-barát. A megvalósult projektek (pénzügyi forrástól független) monitoringja, továbbá sem a szakma, sem a társadalom tájékoztatása nem megoldott, így a hasznosulás kérdéses és nem nyomon követhető, a párhuzamosságok pedig nem elkerülhetőek. 1.4.4. Egyetemek, intézmények ágazati KFI tevékenysége Számos felsőoktatási kutatóhely és egyetem esetében elmondható, hogy a K+F pályázati támogatások jelentik az egyetlen bevételi forrást számukra. Emiatt nem az új tudományos eredmény és gyakorlati hasznosítás az elsődleges cél, hanem a „túlélés” (számlák rendezése, fogyóeszközök pótlása). Az innovációs folyamat további lépéseinek és kiemelten a demonstrációs folyamat finanszírozása megoldatlan, ehhez fejleszteni és ösztönözni kell az ipari szimbiózisban végzett KFI tevékenységeket a kutatóhelyeken és egyetemeken. Ugyanakkor az is megállapítható, hogy az egymás munkájának megismerése (networking) is alacsony színvonalú. A kutatók inkább konkurenciát látnak egymásban (akár még egy egyetemen belül is) mint partnert, holott ez utóbbi esetben a pályázás a szinergiák és egymásra épülő folyamatok kihasználásával egyszerűbben lehetne elérni a kívánt célt. Az eddigi kutatási és technológiafejlesztési keretprogramok (Framework Programme, a továbbiakban FP) pályázatainak elbírálása – amelyek az EU-s K+F pénzügyi forrását adták – kiválóság alapon történt, és a jövőben a Horizon2020 kiírásainál is ez lesz a fő szempont. Ez egyértelműen a régi tagállamoknak
52
kedvez. A magyar partnerek bevonását a fenti helyzet is hátráltatja, azaz míg egy nyugat-európai partnernek nem okoz gondot az utófinanszírozás, a legtöbb magyarországi intézetnek igen. Emiatt és egyéb bürokratikus akadályok (elsősorban a nehézkes ügyintézés) miatt sajnos a lehetséges EU-s partnerek sokszor inkább hátrányt látnak a magyar kutatóhelyek bevonásában, mint előnyt. A 20142020-as EU-s finanszírozási időszak kohéziós forrásainak emiatt feltétlenül segíteniük kellene a hazai kutatóhelyek belépését az európai pályázati rendszerbe: olyan hazai kiírások szükségesek, amelyek biztosítják a kiválóság feltételének teljesítését és egyben kompatibilisek az FP elszámolási rendszerével. 1.4.5. Rendelkezésre álló, elérhető KFI források Általánosan megállapítható, hogy a központi elosztású EU-s források ritkán és nehezen érhetőek el a magyar kutatók, KKV- és intézmények számára. Ez összefügg többek között az alábbiakkal:
információhiány (központi, folyamatosan frissített on-line pályázati forrástérkép hiánya; az alapkutatás hazai túl-favorizálása; a makro- és mikrogazdasági folyamatok kutatók általi figyelmen kívül hagyása, az ezekhez való alkalmazkodás és a projektekben való megjelenítésének a hiánya); tőkehiány az önrész fedezetére, illetve információhiány az egyéb uniós és hazai tőkebevonás lehetőségeinek; motiváció, érdekeltség hiánya; nyelvi problémák; módszertan hiánya, nemzetközi partnerkeresés hazai gyengeségei; nemzetközi kapcsolatok hiánya; a nyertes projektek eredményeinek gyenge publikálása és disszeminációja.
AZ FP7 KERETPROGRAM Az FP7, teljes nevén a Kutatási és Technológiafejlesztési Hetedik Keretprogram (1982/2006/EC) az EU 2007–2013 közötti időszakra kiterjedő, 50 Mrd eurót (a továbbiakban €) kitevő kutatásfinanszírozási eszköze. Az öt legfőbb alkotóelem egyikét és egyben az FP7 magját jelentő, így a költségvetés kétharmadát lekötő Együttműködés program az ipari és egyetemi konzorciumok transznacionális projektjei révén kívánja előmozdítani az Európában és más partnerországokban folytatott, nemzetközi együttműködésen alapuló kutatásokat. A program a 10 kulcsfontosságú tematikus terület között tartja számon az energetikát is. Az utolsó években az energetikai munkaprogram részeként jelent meg a nanotechnológiai és az informatikai fejezetekkel közösen finanszírozott „Smart Cities” (intelligens városok) alfejezet, amelyre a költségvetés egyre nagyobb hányadát fordítják. Az FP7 további alkotóeleme a nukleáris kutatás. Nukleáris kutatási és képzési tevékenységei a technológiai fejlesztést, a nemzetközi együttműködést, a műszaki információk terjesztését és a kiaknázási tevékenységeket, valamint a képzést foglalják magukba. Ezzel kapcsolatban két egyedi program került megfogalmazásra: a fúziósenergia-kutatás – különös tekintettel az ITER-re (Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktor, International Thermonuclear Experimental Reactor) –, valamint a maghasadás kutatása és a sugárzásvédelem, illetve második elemként az EB Közös Kutatóközpontja (Joint Research Centre, a továbbiakban JRC) nukleáris energia területén végzett tevékenységeire kiterjedő program, ideértve a nukleáris hulladék kezelését és annak környezeti hatásait, a nukleáris és a nukleáris veszélyeztetettséggel szembeni biztonságot.
53
A 2012-es adatokat figyelembe véve, az FP7 révén kifizetett támogatási összeg (28 077 759 090 €) 0,69%-át (194 957 536 €) kapták magyar résztvevők. Az energetika tématerületein ennél magasabb részesedéssel bírnak a hazai pályázók: a kifizetett összeg 0,8%-át (8 331 776 €) utalták át a 28 sikeres résztvevőnek. Különös figyelmet érdemel az energiahatékonyság és energiatakarékosság témája, amely esetében a részterületen kifizetett összeg 4%-át (4 957 505 €) hét sikeres magyar pályázó hozta el. (Ez teszi ki a nyertes energetikai pályázatokra jutó magyar kifizetések közel 60%-át.) Az uniós átlagot meghaladó magyar részesedés még „az energiapolitikai döntéshozatalt támogató tudás” elnevezésű terület esetén figyelhető meg. Az ebben érintett négy magyar pályázó összesen 300 250 € támogatást nyert el, ami a részterület kifizetéseinek 1,9%-a. A magyar részvételt a 6. táblázat ismerteti részletesen. Az energetikai terület magyar kifizetéseinek közel felét vállalatok kapták, további kb. egynegyedét pedig kutatóintézetek. A fennmaradó részen a felsőoktatás és a kutatóhelyek nélkül vett közintézményi pályázói kör (kb. 19%) és a felsőoktatási intézmények osztoznak (kb. 10%).
54
6. táblázat: A nyertes FP7-es energetikai pályázatok tématerületi megoszlása [NIH E-Corda adatbázis, 2012. július]
Az energetika tématerületei
Sikeres magyar Sikeres pályázatok pályázatok résztvevői által résztvevői elnyert támogatás [€]
Sikeres EU pályázatok résztvevői által elnyert támogatás [€]
Magyar Magyar résztvevők: EU résztvevők: részesedés a a tématerület aránya a tématerület aránya tématerület a témában elnyert a témában elnyert elnyert támogatás szerint támogatás szerint támogatásából
Megújuló villamosenergiatermelés
5
1 573 830
303 720 452
0,5%
18,9%
29,1%
Megújuló tüzelőanyagok gyártása
5
665 121
173 408 879
0,4%
8,0%
16,6%
CO2-kivonási és -tárolási technológiák a kibocsátásmentes energiatermeléshez
2
204 806
81 592 958
0,3%
2,5%
7,8%
Tisztaszén-technológiák
2
367 800
55 012 909
0,7%
4,4%
5,3%
Energy-5 és Energy-6 területeket érintő, átfogó tevékenységek
1
45 400
20 814 454
0,2%
0,5%
2,0%
Intelligens energiahálózatok
1
125 900
145 347 014
0,1%
1,5%
13,9%
Energiahatékonyság és energiatakarékosság
7
4 957 505
124 820 981
4,0%
59,5%
11,9%
Az energiapolitikai döntéshozatalt támogató tudás
4
300 250
15 821 885
1,9%
3,6%
1,5%
Horizontális tématerületek
1
91 164
54 698 541
0,2%
1,1%
5,2%
Összesen
28
8 331 776
1 044 963 783
0,80%
55
HORIZONT 2020 (H 2020) A Horizont 2020 (a továbbiakban H 2020) keretprogram az EU 2020 stratégia Innovatív Unió elnevezésű kiemelt kezdeményezésének egyik alappillére. A 2014–2020-as időszak 80 Mrd € egységes kutatási keretprogramja. A Horizont 2020 valamennyi EU-s KFI finanszírozási eszközt egységes keretbe foglal. Minden eddiginél nagyobb hangsúlyt fektet arra, hogy a tudományos áttörésekből üzleti lehetőségeket biztosító és sokunk életét javító innovatív termékek és szolgáltatások születhessenek. A keretprogram 31,7 Mrd €-t irányoz elő hat igen fontos, Európa egésze számára kihívást jelentő kérdés megoldására, amelyek között található a biztonságos, tiszta és hatékony energia problémaköre is. A STRUKTURÁLIS ALAPOK A strukturális alapok alapvető fontosságú szerepet töltenek be az EU fejlődését előmozdító európai stratégiai célkitűzések megvalósításában: az EU azzal a céllal hozta létre, hogy a régiók esélyeit kiegyenlítse. Ezért pénzügyi alapokat állítottak fel, amelyek az elmaradott régiók infrastruktúráját, a helyi gazdaság diverzifikálását, a munkaerő képzettségét, valamint a különböző gazdasági ágazatok termelékenységének fejlesztését tűzték ki célul. A regionális politikával kapcsolatban az EU kezdettől hangsúlyozza, hogy az általa nyújtott támogatásokkal nem felváltani, hanem kiegészíteni kívánja a tagállami támogatásokat. A 20072013-as tervezési időszakban a strukturális alapok költségvetése 350 Mrd €-t tesz ki. Az Európai Regionális Fejlesztési Alap a strukturális alapok legjelentősebb összetevője, hiszen a regionális politikára szánt összegek legnagyobb része, hozzávetőlegesen 45%-a ezen keresztül jut el a tagállamokba. Az alap a közös költségvetésből több évre előre meghatározott forrásokkal rendelkezik, amelyeket 1988 óta minden költségvetési időszak elején megemeltek. Az alap feladatául ekkor a gazdasági és társadalmi kohézió elősegítését, a regionális egyenlőtlenségek felszámolását és a régiók fejlesztésében való részvételt jelölték meg. Hazánk esetében a Környezet és Energia Operatív Program (a továbbiakban KEOP) foglalkozik az energetika kérdéskörével. A KEOP prioritásai közül kettő, a megújuló energiaforrás-felhasználás növelése – a mezőgazdasági adottságainkból adódóan különös figyelemmel a bio- és növényi energiára –, valamint – mind az ipari, mind a lakossági szektorban – a hatékony energiafelhasználás esetében dedikált forrás jut az energetikai fejlesztésekre. KUTATÁSI ÉS TECHNOLÓGIAI INNOVÁCIÓS ALAP (KTIA) Az elmúlt évek tapasztalatai rávilágítottak arra, hogy az EU strukturális alapjaiból finanszírozott programok semmiképpen sem helyettesíthetik a hazai költségvetési források felhasználását az innováció finanszírozásában. Hazánkban a Kutatási és Technológiai Innovációs Alap (a továbbiakban KTIA) a K+F és a technológiai innováció állami támogatását biztosító, törvény szerinti elkülönített állami pénzalap. A KTIA rendeltetése, hogy kiszámítható és állandó forrást biztosítson a K+F támogatására és a technológiai innováció ösztönzésére. Átfogó céljai között szerepel a 2011-2014-es időszakra vonatkozóan azon KFI tevékenységek támogatása, amelyek a globális piacon is versenyképes termékek és szolgáltatások kifejlesztését célozzák meg a magyar innovatív vállalkozásoknál, valamint a K+F nemzetközi együttműködéseket erősítik. ORSZÁGOS TUDOMÁNYOS KUTATÁSI ALAPPROGRAMOK (OTKA) Döntő részben szintén állami költségvetési forrás fedezi az Országos Tudományos Kutatási Alapprogramok (OTKA) intézményét. Az OTKA több mint negyedszázada támogatja a hazai munkahelyeken végzett, nemzetközileg is kiemelkedő alapkutatásokat pályázati rendszerben, a tudomány minden területén [1997. 56
évi CXXXVI. törvény]. A Műszaki- és Természettudományi Kollégium Gépész-, Építő-, Építész-, Közlekedésmérnöki (GÉK) Tudományterület zsűrijén belül külön nevesítetten létezik energetikai döntőbizottság. 1.4.6. KFI együttműködések, hálózatok (hazai és nemzetközi) A terület KFI tevékenységei esetében különösen fontos, hogy olyan együttműködések jöjjenek létre, amelyek az energetikai értékláncok több elemét integrálják. Így hatékonyabbá válhat az erőforrások kihasználása, és gyorsabban valósulhatnak meg az összetett célkitűzések. A központi elosztású EU-s forrásokról kevés információ jut el a piaci szereplőkhöz, így a pályázás bizonytalan kihívás elé állítja a vállalkozásokat, amit nehezen vállalnak. Az elsősorban energetikai kutatásra irányuló, általában központi EU-s allokálású lehetőségekkel, mint például a Szén- és Acélipari Kutatási Alap [Research Fund for Steel and Coal, RFCS: P6_TA(2008)0117; 2008/376/EC], a Üzemanyagcella- és Hidrogéntechnológiai Közös Vállalkozás [Hydrogen Fuel Cell Joint Undertaking, HFC JU: 2011/C 318/23; COM(2011) 224 final — 2011/0091 (NLE)], az FP7 [1982/2006/EC], az Európai Regionális Fejlesztésio Alap (ERFA) által társfinanszírozott Central Europe (2013) Program, az Eureka, a KIC-ek (az Európai Innovációs és Technológiai Intézet – a továbbiakban EIT – által finanszírozott Tudományos és Innovációs Társulások: TIT), NER300 Program [2010/670/EU határozat], Norvég Alap [2010/0128 (NLE)], valamint különböző kockázati tőke eszközök által elérhető forrásokkal kapcsolatos megfelelő információterjesztés és partnerkeresés korábban esetleges volt, de folyamatosan egyre hatékonyabb. Az energetikai KFI-re is jellemző volt továbbá, hogy hiányoznak a nemzetközi kapcsolatok, metodológiák és legjobb gyakorlatok, valamint a határokon átívelő gondolkodás és a nemzetközi szemlélet is még fejlesztésre szorul. A hazai piacon többnyire egymással versengő KKV-k nehezen tudnak szövetségre lépni, „klaszteresedni” egy-egy fejlesztési folyamat sikere vagy egy új piac megszerzése érdekében. Jelenleg még hiányosak, és nem eléggé ismertek a KFI stratégiák megalapozásához szükséges megbízható és kellően részletes statisztikai, illetve egyéb adatbázisok (pl. iparági energiastatisztikák, épületállomány adatbázis, megújuló energia potenciál atlasz, kataszter a KFI kutatóhelyekről, tanszékekről, vállalkozásokról és megvalósult, illetve folyamatban lévő projektekről – finanszírozástól függetlenül –,valamint azok eredményéről stb.). RÉSZVÉTEL ÉS KÉPVISELET AZ EU PROGRAMBIZOTTSÁGOK MUNKÁJÁBAN ÉS A NEMZETI KAPCSOLATTARTÓ HÁLÓZAT MŰKÖDTETÉSE
Az FP7 specifikus programjainak, stratégiai irányelveinek és munkaprogramjainak kialakítása az egyes programok programbizottságaiban (PC) zajlik. A programbizottságokban Magyarország képviseletét a NIH látja el: szakértőkkel folytatott konzultációkat követően a programbizottsági tagok közvetítik a magyar álláspontot annak érdekében, hogy a hazai érdekek minél jobban érvényre juthassanak. A 2014-2020-as programidőszakra vonatkozó H 2020 előkészítő fázisában is fontos szerepet játszottak a programbizottsági tagok, akik munkája továbbra is elengedhetetlen a magyar érdekek minél szélesebb körű érvényesítéséhez. A Nemzeti Kapcsolattartók (National Contact Points, a továbbiakban NCP-k) kulcsfontosságú szerepet képviseltek, és képviselnek az FP7-ben elért magyar sikeresség szempontjából. Feladatuk az egyes alprogramokhoz és tematikus területekhez kapcsolódó információterjesztés, pályázati tanácsadás, a projektpartnerek felkutatásában való segítségnyújtás és a projektek minél hatékonyabb és sikeresebb menedzselése. A hálózat 20 kapcsolattartójából 15-en a NIH alkalmazásában állnak, öten pedig más szervezetek keretein belül látják el ezen tevékenységüket. A NIH az információk hatékonyabb áramlása érdekében PC–NPC-adatbázist üzemeltet, amelynek célja például, hogy nyilvántartsa az FP7-hez
57
kapcsolódóan működő programbizottsági tagok és NCP-k adatait, illetve, hogy ezeket az FP7 pályázói, résztvevői (a szervezetek és kutatók) számára nyilvánossá tegye. Az energetikai terület szempontjából különös relevanciával bír az energia és környezetvédelem szakértői adatbázis. Magyarországon rengetegen érdeklődnek az FP7 energetikai és környezetvédelmi témái iránt. A nemzeti kapcsolattartók egyik feladata, hogy terjesszék az FP7-tel kapcsolatos információkat a potenciális pályázók számára. Az adatbázis létrehozásának egyik célja éppen ez volt. További célkitűzést jelentett az adatbázis létrehozásakor, hogy segítségséget nyújtson a partnerkeresésben: a legtöbb FP7-es pályázaton csak konzorciumban lehet indulni, és követelmény, hogy a konzorcium minimum három különböző országból származó résztvevőből álljon. ENTERPRISE EUROPE NETWORK HÁLÓZAT (NEMZETI KÜLGAZDASÁGI HIVATAL) Az EU 2020 stratégia jegyében meghirdetett Innovatív Unió kezdeményezés külön is kiemeli az Enterprise Europe Network (a továbbiakban EEN), Európa legnagyobb vállalkozásfejlesztéssel foglalkozó hálózatának szerepét az innováció terén, valamint a nemzetközi technológia-transzfer elősegítésében, és általános üzletfejlesztő szolgáltatásait a versenyképesség fejlesztésében. A nemzetközi projektekbe való bekapcsolódás fontos feltétele a hatékony kutatási és innovációs partnerkeresés. Uniós pályázati tanácsadással, partnerkeresési programokban történő irányítással, nemzetköziesedési tanácsadás kidolgozásával segíthetjük a hazai vállalkozások részvételét európai kutatási programokban. EURÓPAI INNOVÁCIÓS ÉS TECHNOLÓGIAI INTÉZET (EIT) A 2008-ban autonóm uniós testületként létrehozott Európai Innovációs és Technológiai Intézet (a továbbiakban EIT) a jelentős társadalmi kihívások megoldásához kínál közös platformot a kiváló felsőoktatási intézmények, kutatóközpontok és vállalkozások számára. Ezt a célkitűzést az intézet a köz- és a magánszféra közötti, úttörő jellegű, határokon átnyúló partnerségek, a TIT-ek révén kívánja megvalósítani. Az EIT igazgatási székhelye 2010 óta Budapesten található. Az elsők között létrehozott három TIT-et az EB pénzügyi keret biztosítása mellett kívánja kiterjeszteni és fejleszteni: az éghajlatváltozással és annak mérséklésével foglalkozó (Climate-KIC), a fenntartható energetikai (KIC InnoEnergy), valamint az információs és kommunikációs technológiai TIT-et (EIT ICT Labs). 1.4.7. Interdiszciplináris területek Az EU 2020 stratégiával összhangban az energetikai célkitűzések számos határterületet érintenek. Az energiabiztonság, -takarékosság és -hatékonyság javítása, valamint az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodással kapcsolatos ÜHG kibocsátás csökkentése szorosan összefügg a környezetvédelmi és egészségügyi szempontokkal, továbbá jelentősen érinti a közlekedési fejlesztéseket. A bioüzemanyagok, illetve az energiafelhasználás terén közvetlenül is érintett a mezőgazdaság. Az energetikai infrastruktúrafejlesztés az infokommunikációs szakterület (ICT) fejlődési irányaira támaszkodik. A horizontális kérdésként megjelenő emberi erőforrás fejlesztést és a nemzetközi kutatásokhoz való csatlakozás elősegítését pedig minden szakterület esetében az oktatásügy fogja össze. Az energiahatékonyságot a primer energiatermelés és -elosztás mellett elsősorban az épületek, az ipar, a közlekedés és a mezőgazdaság energiafelhasználásában szükséges vizsgálni tizenhat ágazattal kapcsolatban [REKK, 2005]: szénbányászat kőolaj és földgáz kitermelés, szállítás, földgáz ellátás kőolajfeldolgozás 58
villamosenergia-termelés távhő ellátás cementgyártás mészgyártás kerámia- és porcelain termékek gyártása üvegipar papíripar
vegyipar koksz-, vas- és acélgyártás hulladékgazdálkodás szennyvíz kezelés közlekedés mezőgazdaság, földhasználat, erdészet
A jelenlegi nano- és anyagtechnológiai eredmények segítségével az ipari eljárások energiahatékonysága lényegesen növelhető. Az energia- és anyagtakarékos technológiák terjedése elsősorban a környezetvédelem és az energetika határterületeként azonban minden szakterületet érint. Az épületenergetikától a közlekedésig, a mezőgazdaságtól a gyógyszeriparig és általában az ipari termelési folyamatokban minden ágazatban fokozatosan megjelennek hazánkban is, de messze elmaradunk még ebben a tekintetben az EU tagállamoktól a költséghatékonysági szempontokon túl főleg a minőségi és a környezetvédelmi szempontok szem előtt tartásában. A JRC tanulmányozta, milyen nyersanyagforrások szükségesek a hat legfontosabb (SET tervben megfogalmazott) technológia területén. A fotovoltaikus technológiákban a tellurium, indium és gallium, a szélturbinákkal kapcsolatban a neodímium és diszprózium szerepe kiemelt jelentőségű. További interdiszciplináris KFI terület azon anyagtudományi vonatkozású eredmények, illetve követelmények feltárása, amelyek mind a feltörekvő, mind a hagyományos erőművek technológiája területén szükségesek. A mai korszerű szénerőművek megfelelő nyomás- és hőmérsékleti viszonyok mellett lényegesen jobb hatásfokkal működnek tisztán az anyagtudományi kutatások eredményeit alkalmazva, továbbá a biomassza és biogáz KFI területen is növelik a hatékonyságot. Az agrárgazdaság és a közlekedés ágazat közös határterületeként kiemelt jelentőséggel bírnak többek között az agro-üzemanyagok, valamint a depóniákon lerakott kommunális hulladékok üzemanyaggyártás (ökometanol) céljából történő energetikai hasznosítási módjai. A fenntartható városok és közösségi infrastruktúra kialakításának, valamint az ehhez szükséges logisztikai rendszerek, elektromos és alternatív hajtású járművek elterjedésének alapja a környezetszempontú, de hatékony energiafelhasználás. Ehhez jelenleg még további kutatás-fejlesztés szükséges, valamint a töltési infrastruktúra teljes láncolatának a tagországok közötti összehangolt tervezése és kiépítése A fenntartható városok és közösségek szerteágazó infrastruktúrájának kialakítását elsősorban az évtizedek óta lendületes ICT fejlődésre alapozhatjuk, ezért ez is kiemelt interdiszciplináris területet jelent az energetikával. Mindezekkel összehangolva a környezetvédelmi, épületenergetikai, közlekedés- és regionális fejlesztési célokat, továbbá hosszú távon is megvalósítva a körforgásos gazdaságot környezetkímélő, költség- és energiahatékonyan fenntartható, „okos” rendszereket (smart grid, smart cities) hozhatunk létre. 1.4.8. Az energetikai KFI iparjogvédelmi helyzete Az energetika – köszönhetően elsősorban hazánk ipari hagyományainak − a magyar gazdaság egyik fontos motorja. Az ágazat szerkezeti sajátosságainak köszönhetően hazánkban iparjogvédelmi szempontból nem tartozik a legfontosabb területek közé. Az OECD részéről is alacsonynak ítélt szabadalmi aktivitás ezen a területen is szorosan összefügg a hazai KFI tevékenység alacsony intenzitásával, az innovációs ráfordítások kisszámú külföldi érdekeltségű vállalatra való koncentrálódásával, valamint az iparjogvédelmi tájékozottság hiányosságaival. A magyar gazdaságban 59
az innovációs tevékenység meghatározó szereplői a multinacionális anyacég stratégiai irányításával működő külföldi érdekeltségű vállalatok, amelyek kidolgozott találmányaikra gyakran nem magyarországi elsőbbséggel igényelnek szabadalmat. A szabadalmi bejelentési számokban pedig egyelőre nem lehet tetten érni a hazai K+F-támogatások volumenének az elmúlt években tapasztalt növekedését. A szabadalmak esetében az utóbbi öt évben az energetika területén a nemzeti bejelentések száma évente 68-93 között ingadozik, a megadások száma pedig 4-14 között alakult (7. táblázat). Az egyenként és összességében is alacsony számok arra utalnak, hogy alig zajlik az országban olyan fejlesztési projekt az energetika területén, amelynek az eredményét Magyarországon helyezik szabadalmi oltalom alá. Az európai oltalmak magyarországi hatályosításának száma a vizsgált időszakban közel hétszerese volt a nemzeti megadásoknak, ami jól tükrözi a multinacionális vállalatok érdekeltségi súlyát a hazai energetikában. 7. táblázat A nemzeti szabadalmi bejelentések és megadások, illetve európai hatályosítások alakulása az energetika területén Energetika
Hőerőművek
Gázturbinás létesítmények
Szélturbinák
Napkollektorok
Geotermia
Vizierőművek
Fűtés, szellőzés
Napelemek
2007
2008
2009
2010
2011
Bejelentések
14
9
18
8
9
Megadások
3
2
1
0
1
Hatályosítások
8
9
6
6
19
Bejelentések
0
1
2
1
2
Megadások
0
1
0
0
0
Hatályosítások
0
0
0
0
1
Bejelentések
15
8
17
12
10
Megadások
0
0
1
0
1
Hatályosítások
3
0
4
3
6
Bejelentések
11
5
6
5
10
Megadások
0
0
1
0
0
Hatályosítások
2
2
0
0
6
Bejelentések
3
2
1
1
1
Megadások
0
0
0
0
1
Hatályosítások
0
0
0
0
0
Bejelentések
5
12
14
10
13
Megadások
0
0
0
0
1
Hatályosítások
0
0
2
3
1
Bejelentések
25
16
13
26
24
Megadások
3
2
2
2
2
Hatályosítások
12
9
8
9
16
Bejelentések
0
1
0
1
1 60
Villamosenergia-fejlesztés és -elosztás
Megadások
0
0
0
0
1
Hatályosítások
1
3
1
1
3
Bejelentések
20
14
15
21
20
Megadások
6
9
3
2
1
Hatályosítások
18
18
18
27
27
Forrás: SZTNH Az iparjogvédelmi statisztika szerint a hazai jelenléttel bíró multinacionális cégek azonban hazánkban elenyésző mértékben folytatnak K+F tevékenységet; a magyar kötődésű európai szabadalom iránti igények szinte kizárólag magyar bejelentőktől származnak. Ezt a jelenséget érzékelteti az Európai Szabadalmi Hivatalhoz (European Patent Office, a továbbiakban EPO) a magyar bejelentők által benyújtott, illetve magyar feltalálói közreműködéssel létrejött új megoldások szabadalmi kérelmeinek, illetve megadási mutatóinak hasonlósága (8. táblázat). (A tört számok az egynél több bejelentő vagy feltaláló esetén a súlyozott magyar részvételt jelenítik meg.) 8. táblázat:Magyar bejelentők és feltalálók EPO bejelentési és megadási adatai az energetika területén (2007-2011) Energetika
Magyar bejelentők
Magyar feltalálók
Bejelentések
Megadások
Bejelentések
Megadások
Hőerőművek
5,1
0
5,3
0
Gázturbinás lét.
0
0
0
0
Szélturbinák
5,9
0
4,6
0
Napkollektorok és geotermia
5,8
0
5,8
0
Vizierőművek
0,3
0
0,4
0
Fűtés, szellőzés
5,9
0,4
3,4
0,3
Napelemek
1
1
2,9
1,3
Villamosenergia-fejlesztés és elosztás
11,3
5,5
9
6,5
Forrás: OECD, 2012. A védjegy mint árujelző az egyes áruk és szolgáltatások azonosítására, egymástól való megkülönböztetésére, a fogyasztók tájékozódásának előmozdítására szolgál; ennek megfelelően az egyik legfontosabb piaci versenyeszköz. A védjegyaktivitásra vonatkozó – a védjegyekkel ellátható termékek és szolgáltatások osztályozását elősegítő Nizzai Osztályozás alapján csoportosított – adatok (9. táblázat) látványosan érzékeltetik a hazai energetika területén a külföldi jogtulajdonosok fokozott túlsúlyát. Az energiatermeléshez és -elosztáshoz kapcsolódó osztályok (4. osztály: villamos energia; 39. osztály: energiaelosztás; 40. osztály: energiatermelés, 42. osztály: energiatakarékossági tanácsadás) közül a villamos energia esetében kétszeres arányú a külföldi kézben és érvényben lévő nemzeti védjegyek dominanciája, a többinél inkább a hazai túlsúly a jellemző. A nemzetközi rendszer keretében benyújtott, Magyarországon érvényes védjegyek nagyságrendje már más tendenciát mutat: az ilyen oltalmak mennyisége duplájatriplája a nemzeti védjegyek számának. Ez egyben azt is jelenti, hogy az adott ágazathoz kapcsolódóan a 61
Magyarországon érvényes védjegyek esetében a külföldiek piaci befolyása háromszor, de esetenként akár tízszer nagyobb mint a magyar jogtulajdonosoké. 9. táblázat: A hazánk területén érvényes védjegyek az energetika szektorban Energetika 4. áruosztály
39. szolgáltatási osztály
40. áruosztály
42. szolgáltatási osztály
2007
2008
2009
2010
2011
Nemzeti
913
901
925
888
848
ebből magyar
278
291
323
326
328
Nemzetközi
3023
3148
3205
3265
3330
Nemzeti
1888
1891
1963
2022
2167
ebből magyar
1239
1273
1359
1455
1643
Nemzetközi
3773
3977
4128
4207
4306
Nemzeti
580
582
597
612
667
ebből magyar
333
344
363
388
456
Nemzetközi
2240
2240
2313
2354
2422
Nemzeti
6179
6134
6066
5889
5535
ebből magyar
4157
4157
4183
4148
3999
Nemzetközi
10143
10506
10744
10897
11081
Forrás: SZTNH Összességében meglehetősen kedvezőtlen kép rajzolódik ki az energetika területéhez tartozó hazai bejelentők iparjogvédelmi aktivitását és annak tendenciáit illetően, amelynek okai az alábbiak: a) az általános menedzserkultúra hiányosságaként a hazai KFI szektorra jellemző a gyenge iparjogvédelmi tudatosság és a szellemi tulajdonnal kapcsolatos ismeretek alacsony szintje; b) a magyar gazdaság tulajdonosi viszonyai folytán a hazai K+F potenciál szellemi produktumainak jelentős hányada külföldi tulajdonosok színeiben jelenik meg; c) a kedvezőtlen nemzetközi gazdasági-pénzügyi helyzet elhúzódása; d) gyenge volt vagy hiányzott a korábbi években meghirdetett pályázatokban, illetve a pályázati támogatások felhasználásának értékelése során a szabadalmaztatásra vonatkozóan előírt eredménykötelem; e) átmenetileg megszakadt a K+F és innováció közpénzből történő finanszírozásának folyamatossága. Egy-egy biztató tendenciát azonban érdemes kiemelni: egyrészt azt, hogy hazánkban a KFI az EU átlagát meghaladó mértékben járul hozzá a gazdasági teljesítményhez, másrészt pedig azt, hogy a hazai vállalkozások –európai összehasonlításban úgyszintén – élen járnak a már megszerzett iparjogvédelmi oltalom tényleges piaci hasznosításában, értékesítésében, „termő”-re fordításában. A tervek szerint a – tagállami ratifikációkat követően − hamarosan hatályba lépő egységes európai szabadalom az EU megállapodáshoz csatlakozó országaiban oltalmat igénylők számára egyszerűsítést és megtakarítást hoz. Ennek bevezetéséből adódóan azonban az előzőekben felsorolt előnyök nem vagy nem elsősorban a hazai és az európai vállalkozások oldalán fognak jelentkezni. Emellett az egységes szabadalom bevezetésétől az is várható, hogy a hazánkban hatályos szabadalmak – azaz hasznosítási monopoljogok – száma jelentősen megemelkedik, amelynek következtében a hazai vállalkozásoknak a mainál jóval több szabadalmi jogi korláttal kell számolniuk a csúcstechnológia területein. 62
1.5. Ágazati KFI SWOT elemzés Erősségek
Hazai kutatási infrastruktúra Hazai képzési potenciál Hazai innovációs szervezetek Nemzetközi példák sikeres átvétele Eddigi sikeres hazai és uniós pályázatok Egyéb támogatási lehetőségek, tőkeforrások, ESCO beruházás Hazai versenyképes technológiákkal az import részben kiváltható, és a hazai készletekkel biztosítható lenne, ha gazdaságosan kitermelhetnénk: − megújuló energiaforrások: kiváló geotermikus adottságok, magas napfényes óraszám − kőszénkészletek, elsősorban lignit Innovációval növelhető, hosszú távon kifizetődő, versenyképes exporttermékek A CO2 kvótakereskedelem, a környezeti előnyök, a versenyképes technológia, hosszú távon kifizetődő Világszínvonalú szabadalmi ügyvivői és elbírálói szakértelem áll rendelkezésre
Gyengeségek
Adaptív képesség hiánya, kis szabadalmi kapacitás Az állami kutatóhelyek dominanciája, a versenyszférában végzett kutatások minimális megjelenése Kiszámíthatatlan jogi, gazdasági és politikai környezet A pályázati részvételi arány alacsony volta Hazai pályázati környezet változásai, bürokratikus és kiszámíthatatlan támogatási rendszer Egyéb támogatási és finanszírozási gyakorlat kis aránya Külföldi, EU-n kívüli források hiánya Támogatásigényes és tőkeigényes fejlesztésekre lenne szükség A hazai energetikai gép-, eszközgyártás szinte teljes hiánya, ami az ehhez kapcsolódó termékfejlesztés és innováció hiányát is okozza. A szabadalmi adatbázisokban található műszaki tudásanyag hasznosításának a hiánya mind ötletek gyűjtése, mind a párhuzamos kutatás elkerülése szempontjából. A nemzetközi iparjogvédelem eszközeinek használatában nincs gyakorlatuk a fejlesztő cégeknek A cégek nem bíznak a szabadalmakkal kapcsolatos jogérvényesítésben, ezért nem szereznek szabadalmakat. Üzleti angyalok elenyésző száma Demonstrációs projektek hiánya Túl hosszú szabadalmaztatási idő, forráshiány az iparjogvédelem területén
63
Lehetőségek Az innovatív KKV-k támogatása, a magvető és kockázati tőke mobilizálása Tartós politikai konszenzus a KFI témakörében, az állami szabályozás kiszámítható fejlesztése Az innovációpolitikai eszközök a pályázatok sikeressége érdekében: a technológia és az innováció a versenyképesség kulcsa Az energetikai képzés-fejlesztése, a műszaki pályák népszerűsítése Épületenergetikai programok, munkahelyteremtés Adaptáció és „rásegítés” kereskedelmi forgalmazásra Részvételi lehetőség nemzetközi kutatási programokban (FP7, Eureka, CIP, ERA-NET) Hazai pályázatok az uniós lehetőségek kiegészítésére Kapcsolódás az EU infrastruktúrájához, ÉD, innovációs fejlesztések, innováció támogatás, amelybe a külföldiek adaptációja is beleértendő. Költséghatékony módszerek fejlesztése: később támogatás nélkül is piacképesek Megfelelni az EU épületenergetikai, megújuló, EU2020 és 2050 előírásainak A pályáztató magasabb kockázatvállalási aktivitása az új, innovatív KKV-k kiemelt támogatására Pályázati formák kialakítása mintaprojektek létrehozására (sokszor már ezen a szinten eldől, hogy az ötlet életképes-e, illetve megvalósítható-e) Interdiszciplináris "nyitott laborok" kialakítása A hazai és külföldi iparjogvédelmi oltalomszerzés támogatása: ösztönzőleg hat a KFI-re Nemzetközi szabadalmi vizsgáló hatóság (Dunai Szabadalmi Intézet) létesítése magyar részvétellel: előkészítés alatt
Veszélyek A „kiválóság” mellett elsorvad az adaptív fejlesztések támogatása A hazai képzett munkaerő számának csökkenése, a képzettek elvándorlása A kiválósági programokban a nagy EU államok dominanciája Tartalmi és részvételi lemaradások Nem minden külföldi eredmény piacképes a hazai viszonyok között A pályázatok hasznosulása elvész, csökken a pályázati kedv A stabil gazdasági környezet hiánya, a konszenzus további hiánya bizalomvesztést okozhat A befektetői bizalom hiánya Külföldi árak és ellátási trendek erősen befolyásoló szerepe A fejlesztések visszaesése: ha elmardnak a fejlesztések, − a hazai versenyképes KFI exportja helyett importra kényszerülünk, és kiszolgáltatottakká válunk a külföldi árhatásoknak − nem létesülnek új munkahelyek − gyorsul az erőforrások kimerülése , növekednek a helyi és globális környezeti károk, A hasznosítható termékek, know-how-k, technológiák előállítását célzó kutatások pozitív diszkriminációjának hiánya A külföldi cégek szökőárszerű szabadalomszerzése miatt a K+F területek beszűkülése A decentralizált kapcsolt termelés ösztönzésének hiánya
64
2. ENERGETIKAI KFI JÖVŐKÉP, CÉLOK Az alábbiakban a helyzetértékelésben (ld. 1. fejezet) bemutatott hazai és uniós környezet-, illetve innovációpolitikai dokumentumok, a SWOT elemzés, valamint az Energetikai Munkabizottság tagjainak észrevételei alapján megadjuk az energetikai KFI átfogó céljait, továbbá ezek alapján ismertetjük jövőképét, majd megfogalmazzuk az általános és specifikus célokat és az utóbbiakhoz rendelhető kitörési pontokat.
2.1. Jövőkép Az energetikai KFI jövőkép meghatározása során abból indultunk ki, hogy mind az energia-, mind az innovációpolitika megszabja azokat a „magas absztrakciós szintű” törekvéseket, amelyek figyelmen kívül hagyása fókuszálatlanná tenné a célrendszert. A jövőkép egyúttal támaszkodik az 1.5. fejezetben bemutatott SWOT elemzésre és a helyzetértékelés következtetéseire is. Az energetikai KFI kívánatos jövőbeni célállapotát a következőképpen adhatjuk meg: A Nemzeti Kutatás-fejlesztési és Innovációs Stratégia 2020 időhorizontján belül szükséges elérni, hogy a hazai KFI potenciál kiaknázásában meghatározó szerepe legyen a biztonságos, versenyképes és fenntartható, hazai energiagazdaság kialakítására irányuló fejlesztéseknek, amelyeknek eredményei tükröződjenek a publikációk, szabadalmak és nemzetközi K+F projektek számában, valamint a KFI műhelyek „agy”- és tőkevonzó képességében.
2.2. Célrendszer A jövőkép elérése érdekében átfogó, sarkalatos, valamint specifikus célokat határoztunk meg, amelyek célhierarchiában rendeződnek egymáshoz (23. ábra). A célhierarchián belül a sarkalatos célok biztosítják az átfogó célok elérését, míg a specifikus célok teremtik meg a sarkalatos célok szakterületi megvalósulását. Az alábbiakban egységes szerkezetben ismertetjük az energetikai KFI szakterület átfogó, sarkalatos és specifikus céljait. 2.2.1. Átfogó célok Az energetikai KFI célrendszer keretében három átfogó célt tűztünk ki:
az energiabiztonságot és energetikai önrendelkezést elősegítő kutatási, fejlesztési, innovációs (köztük adaptív és demonstrációs) tevékenységek támogatása, és a hazai speciális helyzetekből adódó feladatok és problémák megoldásainak keresése versenyképes, eladható eredményű energetikai kutatások ösztönzése a fenntarthatóság és dekarbonizáció felé történő átmenetet elősegítő KFI tevékenységek támogatása.
Az átfogó célok az energetikai KFI fontosabb minőségi értékeit és irányelveit rögzítik. (Az alább ismertetett átfogó célok nem tükröznek fontossági sorrendet.) I. ÁTFOGÓ CÉL: ENERGIABIZTONSÁG ÉS ENERGETIKAI ÖNRENDELKEZÉS Magyarország jelentős mértékű energiafüggősége a társadalmi jólétet és a gazdaság versenyképességét hosszútávon meghatározó, nemzetstratégiai jelentőségű tényező. Az energiabiztonság javítását szolgáló kutatásnak és innovációknak többek között az energiatakarékosság és az energiahatékonyság javítására, az energetikai infrastruktúra fejlesztésére, a megújuló energiahordozók kiaknázására és a hagyományos energiahordozók hazai készleteinek kitermelésére, valamint fenntartható és versenyképes hasznosítására 65
kell irányulniuk. Ezen cél keretében fontos azon kutatási területek kiemelt kezelése, amelyek a hazai geopolitikai és természeti helyzetből adódóan speciálisan hazai jelentőségűek, és mivel külföldi kutatásokban nem kapnak hangsúlyt, kívülről nem várhatunk rá megoldást. Az energiabiztonság javítása többek között a decentralizált energiagazdaság kiépítésén nyugszik, amelyhez az energetikai önrendelkezésen, azaz a közösségi szintű energia-autonómián keresztül vezet az út. Ennek keretei között a társadalom különböző szerveződési formái – család, kis közösségek, települések, ipari „ökoszisztémák” stb. – a meglévő komplex energetikai infrastruktúra egyes elemeit felhasználva, a nemzetközi KFI eredményeket adaptálva, azokra ráépülve új és egyben integrálható, továbbá részben autonóm innovatív kiegészítő struktúrákat hoznak létre. A függőség mérséklése és az önrendelkezés egyaránt magába foglalja a fosszilis primer energiahordozók felhasználásának mérséklését, az energia hatékonyabb felhasználását, valamint a megújuló energiahordozók hasznosításához kapcsolódó eljárások fejlesztését és azok együttes alkalmazását. Az energetikai önrendelkezés felé vezető lépések innovációigényesek. Az egyes alkalmazott struktúrák elterjedésének lehetőségét és gazdaságosságát vizsgálni csak nagy, demonstrációs projektek támogatásával lehet. Ezen a szinten az EU-s energetikai KFI demonstrációs programok mintájára az innovációs folyamatok maguk is kutatási területként jelentkeznek. Ezen átfogó cél közvetlenül támogatja az importfüggőség csökkentését és a hazai hozzáadott érték növelését, ezeken keresztül pedig elősegíti a magyar gazdaság fejlődését, a foglalkoztatás növelését, megőrzését, valamint a termelő szféra versenyképességét. II. ÁTFOGÓ CÉL: VERSENYKÉPES KFI A versenyképes hazai energetikai kutatások a piaci rések, beszállítói potenciálok azonosítása mellett speciális természeti, geológiai lehetőségeinket is megcélozhatják (pl. geotermikus adottságok, biomassza, napenergia, energiaipari hagyományok,). A kutatások támogatásánál az adott területen a leghatékonyabb hasznosulást, és így a támogatási rendszeren belül egyfajta mesterséges piaci versenyképességet kell szem előtt tartani. Emellett a KFI stratégiaalkotásban helyet kell találni azon KFI lehetőségeknek, amelyekkel közvetlenül az energiaellátók technológiai igényeit célozhatjuk meg, ellenértéket biztosítva az importált energiahordozókért. A nemzetközi versenyképesség fejlesztésével a generikus kutatások mérlegelését is szem előtt kell tartani, hiszen a hazai fejlesztések know-how költségei a hazai vállalkozók bevételét növelik. III. ÁTFOGÓ CÉL: FENNTARTHATÓSÁG ÉS DEKARBONIZÁCIÓ A primer energiahordozók kitermelésének természeti erőforrásigénye, szállításuk és felhasználásuk környezetterhelése, az energiafogyasztás társadalmi (pl. energiaszegénység), versenyképességi és nemzetbiztonsági vetületei kikerülhetetlenné teszik a fenntarthatóság kereteinek figyelembevételét. A fenntartható energiagazdálkodást biztosító fejlesztéseknek meg kell teremtenie a környezeti (erőforráshatékony, klímasemleges), társadalmi (biztonságos, kifizethető és elérhető, egészségre nem ártalmas) és gazdasági (költséghatékony) dimenziók közötti összhangot. E fejlesztések alapja az energiafogyasztás mérséklését, valamint a szükséges energia leghatékonyabb módon történő előállítását és szállítását segítő kutatás, fejlesztés és innováció lehet. A hosszú távú energetikai fenntarthatóság innovációs pillérének lényeges elemei a gazdaságos elterjesztést vizsgáló nagyobb léptékű, ún. demonstrációs projektek, illetve a jó gyakorlat terjesztését és a szemléletformálást segítő disszemináció. 66
A lokális környezet védelme, illetve a globális éghajlatvédelem érdekében elengedhetetlen az alacsony CO2kibocsátású technológiák támogatása, az intelligens városok, hálózatok és mérőrendszerek elterjedésének ösztönzése, és így az életképes zöld innovációk mielőbbi alkalmazásának támogatása. Az innovációknak a korszerű (erőmű és hálózati) hatásfoknövelő eszközök használatát és a fosszilis energiahordozók arányának fokozatos csökkentését kell támogatnia, amellyel – éghajlatvédelmi eredményein túlmenően – a helyi környezetterhelés is mérsékelhető és a lakosság életminősége is javul. A fenntartható energiagazdálkodás kialakulását többek között elősegítik az energetikai értékláncok külső költségeinek (externáliák) meghatározására, illetve a fenntarthatósági kritériumok kifejlesztésére irányuló kutatások a megújuló energiaforrások hasznosításának területén. Az energetikai KFI szempontjából kiemelt jelentősége van annak, hogy a környezetvédelmi, társadalmi, fenntarthatósági életmódváltás miatt kikényszerített innovációban a magyar tudásra is alapozhassunk. 2.2.2. Sarkalatos és specifikus célok Az alábbiakban ismertetjük a 2.2.1. fejezetben bemutatott átfogó célok elérését segítő sarkalatos célokat. Megjegyezzük, hogy a sarkalatos célok mindhárom átfogó célhoz kapcsolhatók, azaz az átfogó célok – megnevezésükhöz hűen – átfogják a sarkalatos célokat és a specifikus célokat. A sarkalatos célok megvalósításához a kijelölt specifikus céloknak a hazai lehetőségeket és különleges körülményeket folyamatosan szem előtt tartva kell a kutatási irányokat kijelölni. Öt sarkalatos KFI célt azonosítottunk (az alább ismertetett sarkalatos célok nem tükröznek fontossági sorrendet): 1. az energiahatékonyság és energiatakarékosság javítása; 2. a technológiai infrastruktúra és az energetikai hálózatok fejlesztése; 3. az atomenergia alkalmazásának további fejlesztése; 4. a hazai fosszilis energiahordozók alkalmazásának előtérbe helyezése; 5. a megújuló energiahordozók nagyobb arányú hasznosítása. Továbbá meg kell jegyeznünk, hogy a hazai energetikai háttéripar és a háttériparban alkalmazott technológiák fejlesztése, valamint azok hatékonyságának és energiatakarékosságának javítása elengedhetetlen mind az öt sarkalatos cél vonatkozásában. 1. SARKALATOS CÉL: AZ ENERGIAHATÉKONYSÁG ÉS ENERGIATAKARÉKOSSÁG JAVÍTÁSA E sarkalatos célhoz kapcsolódóan a KFI kiemelt részterületei az alábbi specifikus célok:
fogyasztó oldali hatékonyágjavító fejlesztések (kiemelt figyelemmel a háztartásokra, épületekre, településekre és azok hálózatára); a termelési és szolgáltatási energiahatékonyság javítása (kiemelt figyelemmel a KKV-kra, a mezőgazdasági termelésre és az erőművi technológiákra); a hálózatok és elosztó rendszerek hatékonyságának, szabályozhatóságának növelése.
2. SARKALATOS CÉL: A TECHNOLÓGIAI INFRASTRUKTÚRA ÉS AZ ENERGETIKAI HÁLÓZATOK FEJLESZTÉSE E sarkalatos célhoz kapcsolódó KFI kiemelt részterületei az alábbi specifikus célok:
intelligens hálózatok és azok komponenseinek fejlesztése (smart grids); intelligens mérési rendszerek (smart metering) fejlesztése és bevezetése; „intelligens városok (smart cities), a decentralizált villamosenergia-termelés fejlesztése és bevezetése; közlekedési elektrifikáció; 67
az energiatárolási technológiák fejlesztése, kiemelt figyelemmel a TC-k fejlesztésére és alkalmazására, a hidrogén- és metanol-etanol gazdaság kialakításának elősegítésére; a távhőszállítási és -elosztási rendszerek fejlesztése; kapcsolódás nemzetközi energetikai hálózatokhoz; hálózati és egyéb veszteségek csökkentési lehetőségeinek kutatása továbbá a veszteségek hasznosítása.
3. SARKALATOS CÉL: AZ ATOMENERGIA ALKALMAZÁSÁNAK TOVÁBBI FEJLESZTÉSE E sarkalatos célhoz kapcsolódóan a KFI specifikus célok az alábbiak:
a nukleáris biztonsággal kapcsolatos fejlesztések; a nukleáris hulladékkezeléssel kapcsolatos fejlesztések.
4. SARKALATOS CÉL: A HAZAI FOSSZILIS ENERGIAHORDOZÓK ALKALMAZÁSÁNAK ELŐTÉRBE HELYEZÉSE E sarkalatos célhoz kapcsolódóan a KFI kiemelt részterületei az alábbi specifikus célok:
erőművi technológiák hatékonyságjavító és kibocsátás mérséklő fejlesztése; hatékony erőművi technológiák fejlesztése, illetve adaptációja a hazai erőművekre és fosszilis vagyonra; a biomassza együtt-tüzelés újabb lehetőségeinek kutatása a meglévő, ill. új fosszilis alapú erőművekben, tekintetbe véve a helyi adottságokat; a hazai ásványi nyersanyagok maximális kitermelése és fenntartható energetikai, illetve energetikai technológiai hasznosítása; a másodlagos fosszilis kitermelés és a vonatkozó háttéripar fejlesztése; a CO2-megkötés és -hasznosítás kutatása.
5. SARKALATOS CÉL: A MEGÚJULÓ ENERGIAHORDOZÓK NAGYOBB ARÁNYÚ HASZNOSÍTÁSA E sarkalatos célhoz kapcsolódó KFI-t támogató specifikus célok:
megújuló energiahordozók alkalmazása a különböző funkciójú, különböző típusú és eltérő fűtésmódú épületek fűtési/hűtési energiaigényének kielégítésére; megújuló energiahordozókon alapuló hő, villamos- és kapcsolt energiatermelés fejlesztése; megújuló energiahordozókon alapuló ipari ökoszisztémák, a vonatkozó komplex ellátási értékláncok kialakítása (pl. biofinomító – biorefinery – mintaprojektek).
2.2.3. Horizontális célok A horizontális célok olyan célokat testesítenek meg, amelyek egyszerre több területen hatnak és egymást segítik azért, hogy az általános és sarkalatos célok érvényre jussanak. Négy horizontális célt azonosítottunk, ezek az alábbiak:
a hazai háttéripari KFI fejlesztése; az emberi erőforrás (szakembergárda) fejlesztése a teljes értéklánc mentén; innovációs láncok és átfogó kutatási témák támogatása; hatékonyabb magyar részvétel az EU pályázatokon, bekapcsolódás az uniós kutatási hálózatokba és együttműködésekbe.
1. HORIZONTÁLIS CÉL: A HAZAI HÁTTÉRIPARI KFI FEJLESZTÉSE E horizontális cél a meglévő kutatási és innovációs potenciál intézményes hátterének megerősítését szolgálja magas hozzáadott értékű, tudásigényes, exportképes technológiák kifejlesztése érdekében. A cél – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a hazai energetikai gyártói kapacitások megőrzését, erősítését; innovatív termékek és szolgáltatások exportjának, valamint a beszállítói fejlesztések ösztönzését; 68
olyan technológiai igények felmérését, majd kutatását, amelyeket az energia exportőröknél az energiahordozókért fizetett ár (pénzeszközök) kiváltására felhasználhatunk; K+F orientált mikrovállalkozások és KKV-k támogatását, valamint fejlesztését; kutató-, kompetencia- és kiválósági központok támogatását; a vállalkozások és a kutató helyek együttműködésének támogatását; egyes, külföldön már bevált technológiák mintaüzemek formájában történő megjelenést; a hazai technológiák fejlesztése és bevezetése, különösen kiemelve a nemzetközi hasznosításra alkalmasakat;
2. HORIZONTÁLIS CÉL: AZ EMBERI ERŐFORRÁS (SZAKEMBERGÁRDA) FEJLESZTÉSE E horizontális cél a meglévő kutatási és innovációs potenciál emberi erőforrás hátterének megerősítését szolgálja magas hozzáadott értékű, tudásigényes, exportképes technológiák kifejlesztése érdekében. Ehhez elengedhetetlen olyan szakemberek képzése, akik alkalmasak az új eredmények alkalmazására, elterjesztésére és új eredmények kifejlesztésére. A cél – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a K+F eredmények ismertetését a köz-és felsőoktatásban, szakképzésben; a felsőoktatási intézmények ipari együttműködésének előmozdítását a KFI területén; a felsőoktatási intézmények közötti együttműködés előmozdítását; a munkahelyteremtést, a KFI eredmények elterjedését; a hazai energetikai KFI potenciál erősítését; a határon túli magyar kutatók magyarországi tudományos kutatói tevékenységének támogatását.
3. HORIZONTÁLIS CÉL: INNOVÁCIÓS LÁNCOK ÉS ÁTFOGÓ KUTATÁSI TÉMÁK TÁMOGATÁSA E horizontális cél – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a hosszú távú, több éves kutatási programok támogatását; a több szereplős innovációs láncok, minta- és modellrendszerek, oktatási és demonstrációs rendszerek komplex támogatását; az energetikai innovációkat, az energiatudatosság gazdasági, társadalmi és környezeti hatásainak kutatását; az interdiszciplináris tervezés elterjesztését, életciklus analízis (Life Cycle Analysis) alkalmazását, illetve energia-szimulációs eszközök alkalmazását.
4. HORIZONTÁLIS CÉL: HATÉKONYABB MAGYAR RÉSZVÉTEL EU PÁLYÁZATOKON ÉS BEKAPCSOLÓDÁS UNIÓS KUTATÁSI HÁLÓZATOKBA ÉS EGYÜTTMŰKÖDÉSEKBE. E horizontális cél – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
megfelelő pályázati infrastruktúra és a nyomon követés kialakítását; a kutatási hálózatokba való bekapcsolódás intézményi támogatását (pl. ERA-NET, IRP stb.); tájékoztatást a pályázatokról, nyilvános, átfogó forrástérkép szerkesztését; adatközlési kötelezettséggel adatbázis-építést; a pályázati publikációs követelmények monitoringját.
2.2.4. Más KFI ÁSFK ágazatokhoz is kapcsolódó célok E fejezetben vázlatosan áttekintjük azon KFI célokat, amelyek más ágazatokhoz is kapcsolódnak. AGRÁRIUM alacsony CO2-kibocsátású talajművelési módok fejlesztése az öntözés újragondolása (csak a vízzel jól ellátott növényi biomassza CO2-nyelő) 69
komplex vízgazdálkodási rendszerek fejlesztése a különböző talajtípusok termőképességének növelését elősegítő döntéstámogató rendszerek kidolgozása
ICT fenntartható városok és közösségek (energetikai, közlekedésfejlesztési, környezetvédelmi, ICT és regionális fejlesztési célok összehangolását elősegítő innovációk) az energetikai hálózatok infokommunikációs fejlesztése KÖRNYEZETVÉDELEM erőforrás-hatékonyság, ipari szimbiózis: a különböző ipari szektorok szereplőinek összekapcsolása azok kimeneteinek, az összekapcsolás nélkül jelenleg nem hasznosuló anyag- és energiaáramainak újrahasznosítása révén energetikai környezetvédelmi fejlesztések és az eredmények bevezetésének ösztönzése MOBILITÁS, JÁRMŰIPAR, LOGISZTIKA fenntartható városok és közösségek (energetikai, közlekedésfejlesztési, környezetvédelmi, ICT és regionális fejlesztési célok összehangolását elősegítő innovációk) logisztikai rendszerek (az alrendszerek, részmegoldások innovatív „összerakására” is szükség van) elektromos járművekhez kapcsolódó hálózati és tárolási fejlesztések elektromos járművek fejlesztése a közúti közösségi és egyéni közlekedésben hibridek, alternatív hajtások (LPG, CNG) alternatív üzemanyagok, kombinált motorhajtóanyagok (LPG - Diesel), a bioetanol fenntartható, nem élelmiszer alapanyagú hazai gyártásával és felhasználásával kapcsolatos fejlesztések a villamos hajtású járművek használatát ösztönző városi kezdeményezések (behajtási engedélyek, taxi engedélyek, forgalomtechnikai innováció) töltési infrastruktúra kiépítése magasabb bioetanol bekeverési arányú motortechnikai fejlesztések az intelligens közlekedési rendszerek, az e-mobility fejlődését szolgáló informatikai innovációk
70
23. ábra: Célrendszer Átfogó célok
Energiabiztonság és energetikai önrendelkezés Versenyképes KFI Fenntarthatóság és dekarbonizáció
Sarkalatos célok
Specifikus célok
Az energiahatékonyság és energiatakarékosság javítása
A technológiai infrastruktúra és az energetikai hálózatok fejlesztése
Az atomenergia alkalmazásának további fejlesztése
A hazai fosszilis energiahordozók alkalmazásának előtérbe helyezése
A megújuló energiahordozók nagyobb arányú hasznosítása
fogyasztó oldali hatékonyság
„smart grids”
nukleáris biztonság
erőművi technológiák hatékonyság javítása és kibocsátás mérséklése
épületek fűtési/hűtési energiaigényének kielégítése
termelési és szolgáltatási energiahatékonyság
„smart metering”
nukleáris hulladék kezelés
biomassza együtt tüzelés
hő, villamos és kapcsolt energiatermelés
hálózatok és elosztó rendszerek hatékonysága
„smart city”
hazai ásványi nyersanyagok
ipari ökoszisztémák
közlekedési elektrifikáció
másodlagos fosszilis kitermelés
energiatárolási technológiák
CO2-megkötés
távhő szállítási és elosztás nemzetközi energetikai hálózatok hálózati veszteségek csökkentése
Horizontális célok
a hazai háttéripari KFI fejlesztése emberi erőforrás (szakembergárda) fejlesztése a teljes értéklánc mentén innovációs láncok és átfogó kutatási témák támogatása hatékonyabb magyar részvétel EU pályázatokon, bekapcsolódás uniós kutatási hálózatokba és együttműködésekbe
71
3. PRIORITÁSOK, KITÖRÉSI PONTOK 3.1. Prioritások Prioritásnak (stratégiai irányoknak) nevezzük egy adott ágazaton belül azon területeket, amelyek jövőbeli fejlesztése (erőforrások biztosítása, intézményi/szabályozási környezet megváltoztatása stb.) kívánatos a sarkalatos vagy specifikus célok eléréséhez. A prioritások jövőbeni célja, hogy a KFI infrastruktúrák fejlesztésénél irányadó szempontként szolgáljanak. Megjegyezzük, hogy a prioritások a hazai kutatóhelyi potenciál és a gazdaságfejlesztési lehetőségek figyelembevételével összegyűjtött KFI területeket ölelik fel, ami a későbbiekben tovább bővíthető. 3.1.1. Prioritások az energiahatékonyság és energiatakarékosság javítása terén 3.1.1/A innovatív épületenergetikai és „smart cities” megoldások E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
környezetbarát és energiatakarékos építészeti és épületgépészeti megoldások (passzívház, aktívház és egyéb innovatív épületek, valamint ezek rendszere), energia hatékony háztartások fejlesztését; megújuló illetve hulladék (például papír) alapú építési termékek (pl. szigetelőanyagok) fejlesztését; intelligens, integrált energiamérő, szabályozó és monitoring rendszerek fejlesztését; a fosszilis energiát fogyasztó közösségi fűtési módok helyett a zöld távhő fejlesztését, ideértve az anyagában nem hasznosítható kommunális hulladékok energetikai és egyéb hulladékhő hasznosítását (HEAT HARVESTING vagy hőbetakarítás, ld. még 2.A. prioritás); komplex energiahatékony közösségi megoldások (lakossági-közlekedési és ipari energiarendszerek) megvalósítását.
3.1.1/B Energiahatékony ipari és mezőgazdasági termelést célzó KFI E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
az építőanyagok, épületszerkezetek erőforrás-kímélő és környezetbarát előállítását, valamint energiatakarékos használatát; a termelési folyamatok energiahatékonyságának javítását az energia-intenzív iparágakban és a KKV-knél; az energiahatékonyság javítását a mezőgazdaságban; ipari folyamatok hulladékhőjének hasznosítását; energiatermelő egységek (erőművek) hatékonyságának javítását technológiai és informatikai szabályozási (a továbbiakban IT) eszközökkel.
72
3.1.2. Prioritások a technológiai infrastruktúra és hálózatok fejlesztése terén 3.1.2/A „Okos” hálózatok (smart grid) E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
intelligens fogyasztásmérők fejlesztését; hálózatfejlesztést, „demand-response” módszerek fejlesztését, mintaprojektek létesítését; elektromos járművekhez kapcsolódó hálózati és tárolási fejlesztéseket; hálózatok, hálózati berendezések, energiakereskedelem informatikai fejlesztését; a nemzetközi villamos átviteli hálózat energiaáramlásait és veszteségeit vizsgáló modellek és a villamosenergia-piac integrációját szolgáló módszerek fejlesztését; a növekvő decentralizált villamosenergia-termelés modellezését; optimalizálási módszerek kutatását a területfüggő centralizált és decentralizált villamosenergiatermelés ideális arányának meghatározása céljából.
3.1.2/B energiatározási technológiák E prioritás KFI-je – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a hálózatok veszteségeinek csökkentését; a TC-k fejlesztését; a hidrogén és metanol gazdaság felé való átmenet kutatását; a villamosenergia-tárolás, hőtárolás fejlesztését; akkumulátorok, gyorstöltők fejlesztését.
3.1.3. Prioritások az atomenergia alkalmazásának kutatása terén 3.1.3/A Nukleáris biztonság KFI E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a meglévő atomerőmű biztonságos üzemeltetésének műszaki-tudományos hátterének fenntartását; reaktoranyagok kutatását; olyan fejlesztési projektek támogatását, amelyek elősegítik a magyar beszállítók felkészülését az atomerőművi bővítéshez szükséges részegységek gyártására; szimuláció és modellezés fejlesztést.
3.1.3/B A hazai uránérc hasznosításának Lehetőségei Magyarországon az urántermelés a ’90-es évek közepén megszűnt az akkori alacsony világpiaci árviszonyok miatt. Az urán fontos nemzeti kincsünk, kutatni kell a gazdaságos kitermelés lehetőségeit. 3.1.3/C zárt fűtőelemciklus kutatása E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
szakmai kompetencia kialakítását a kiégett fűtőelemek reprocesszálásának és az erőművi radioaktív hulladékok elhelyezésének kérdéskörében; 73
a szakterületen való nemzetközi együttműködéseink KFI terén történő hasznosítását; a gyorsreaktorok (valószínűleg negyedik generációs atomerőművek) fejlesztését és bevezetését a század második felében; a nukleáris üzemanyag-ellátás hosszú távú (és feltehetőleg regionális) megoldását (ld. 3.B); a negyedik generációs reaktorfejlesztésben való részvételt regionális együttműködésben.
3.1.3/D Fúziós TECHNOLÓGIAI FEJLESZTÉSEK Ezen prioritás a fúziós technológia energiahatékonyságot javító kutatás-fejlesztéseit foglalja magába. 3.1.4. Prioritások a fosszilis energiahordozók alkalmazása terén 3.1.4/A A hazai szén- és szénhidrogén-készletek hasznosításának fejlesztése E KFI prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti az originális kutatásokat vagy a külföldi trendek hazai adaptációját az alábbi területeken:
tiszta szén technológiák fejlesztését, illetve mintaprojektek formájában történő adaptációját; szilárdásvány-bányászati technológiák, földgáz- és kőolaj-kitermelési eljárások fejlesztését; földgáz- és kőolaj-termelési és -kezelési eljárások fejlesztését.
3.1.4/B Energiahatékony és környezetkímélő erőművi technológiák E KFI prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a hatásfok növelését és a kibocsátások csökkentését (Pulverised coal combustion, Fluidised bed combustion, Oxyfuel stb.); az együtt-tüzelési technológiák (szén + biomassza, szén + hulladék stb.) fejlesztését; IT (modern szabályozási) alapú hatékonyságnövelési projektek véghezvitelét a meglévő erőművekre; a technológiák fejlesztésével a fajlagos energia előállításának költséghatékonyság növelését; új, hatékony módszerek és technológiák alkalmazásával az import energia arányának csökkenését.
3.1.4/C A CO2-megkötés és -hasznosítás technológiai fejlesztése A nemzetközi kutatási programok követésével, illetve a várható eredmények mérlegelésével a lehetőségek hasznosíthatósági értékelésével és a hazai tapasztalatokkal való összevetésével e prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a CCS technológia (CO2-leválasztás, -szállítás és -tárolás geológiai közegekben) kutatásfejlesztését, pilot projektek megvalósítását különös tekintettel a biomassza energetikai hasznosításához kapcsolódó „negatív emisszió”-ra; érzékenységi-terhelhetőségi vizsgálatok végzését és ezzela tárolásbiztonság növekedését; a CO2 értékes ipari vagy akár mezőgazdasági nyersanyagként való hasznosítását (CCU technológia): pl. CO2 mint vegyipari alapanyag, illetve mint környezetbarát műtrágya, esetleg alternatív üzemanyag.
74
3.1.5. Prioritások a megújuló energiahordozók hasznosítása terén 3.1.5/A Az agro- és bioenergetikai erőforrások és hulladékhő hasznosítását célzó KFI E prioritás centrális eleme a biomassza hasznosítása, amely – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
bioenergia-ellátási értékláncok fejlesztését a termelés, begyűjtés, feldolgozás, hasznosítás és utókezelés komplex összefüggései mentén; második generációs agroüzemanyagok fejlesztését, amely jó kiindulási alap lehet pl. az ipari szimbiózisok, biofinomító koncepció kidolgozásához és komplex mintaprojektek fejlesztéséhez; melléktermékek ipari ökológiai rendszerekben történő hasznosítását; zöld távhő – falusi, kisvárosi, közösségi távhő piacéretté tételét célzó fejlesztéseket; szervesanyag-tartalmú szennyvizek kezelésének és egyidejű energetikai hasznosításának fejlesztését; depóniákon lerakott kommunális hulladékok energetikai hasznosítását üzemanyaggyártás céljából („ökometanol”); egyéb hulladékhő-hasznosítást; tüzeléstechnikai megoldásokat és a vonatkozó kazánfejlesztéseket.
3.1.5/B A napenergia hasznosítását célzó KFI E prioritás centrális eleme a fotovillamos (photovoltaic, a továbbiakban PV) és termikus napenergia hasznosítás. E terület KFI-je – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
PV elemek, napelemek, kiegészítő rendszerelemek fejlesztését és demonstrációját; napkollektorok, modulok, kiegészítő rendszerelemek fejlesztését és demonstrációját; koncentrált napenergia hasznosítását (naperőmű); napenergia hasznosítás hálózatokba és épületekbe történő integrálását.
3.1.5/C A szélenergia hasznosítását célzó kfi Ezen a területen a KFI – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
a szélenergetikai berendezések hatásfokának javítását; a szélenergia alapú villamosenergia-termelés hálózati integrációját, a szélerőművek teljesítmény-előrejelzésének javítását; eltérő kivitelű (például függőleges tengelyű, lakóövezetbe integrálható stb.) modellek fejlesztését; a hazai szélerőmű részegység gyártás tudás- és szakemberbázis kialakítását.
3.1.5/D A vízenergia hasznosítását célzó kfi Az ezen területet célzó KFI tevékenység – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
kisléptékű vízerőművek technológiai és demonstrációs fejlesztését; a nem természetes folyók (pl. ipari hűtővíz csatornák, szennyvízhálózat) vízenergiájának hasznosítását.
3.1.5./E A geotermikus energia hasznosítására irányuló kfi E prioritás – a teljesség igénye nélkül – többek között elősegítheti:
75
a geotermikus energia hasznosításának integrálását az épületekbe (hőszivattyúk); a távhő ellátásban a földgáz-alapú hőtermelés kiváltását; a visszasajtolási technológiák és a többlépcsős rendszerek fejlesztését; a hidrotermális energiahasznosítási módok kutatását és fejlesztését; a geotermikus villamos erőművek gazdaságos és hatékony működésével kapcsolatos kutatásfejlesztést (megvalósíthatósági tanulmány).
3.2. Kitörési pontok a prioritások alapján Kitörési pontként azokat a – prioritásokon belül azonosított – KFI beavatkozási területeket értjük, amelyek:
gyors és tartós növekedési potenciállal rendelkeznek; új piacok megszerzését (réspiac vagy piacvezető szerep) vagy a meglévő piaci lehetőségek kiszélesítését eredményezhetik a KFI eredmények gazdasági hasznosításával; jelentős, meghatározható versenyelőnyt jelentenek az adott szegmensekben; számottevő KFI forrásabszorpciót biztosítanak.
Az alábbiakban a prioritások bontásában – a teljesség igénye nélkül – adunk példákat a lehetséges kitörési pontokra. A kitörési pontok sorrendje nem takar fontossági sorrendet és nem tekinthetők kizárólagos cselekvési irányoknak. A kitörési pontok között mindenütt teret kell adni a felmerülő (későbbiekben felfedezett) új technológiai lehetőségeknek. Az energetikában lényeges szerep jut a nemzetközi eredmények adaptációjának és generikus kutatásának. 3.2.1/A Kitörési pontok az innovatív épületenergetikai megoldások terén FENNTARTHATÓ TELEPÜLÉSEK ÉS KÖZÖSSÉGEK FEJLESZTÉSE „Okos” városrészek kialakításához, fejlesztéséhez a környezetvédelmi, energetikai, térinformatikai, ICT- és közlekedés-, valamint regionális fejlesztési célok összehangolását elősegítő innovációk [C(2012) 4701 final] ösztönzése, továbbá zéró emissziós körzetek kialakítása (távfűtés, lakossági hulladék és ipari hulladékhő hasznosítása, e-mobility, új építés, felújítás) szükséges. Az integrált tervezés a teljes életciklus szemlélettel a szociális, gazdasági és környezeti hatásvizsgálatokat együttesen veszi figyelembe. Ebben a szemléletformálás, a lakosság tevékeny szerepe és a megvalósítás monitoringja kiemelt szerepet kap. Fontos kitörési pont az energetikailag optimalizált falu-, illetve városközpontok kialakítása, biomasszára (és hulladékra) vagy hulladékhő hasznosításra és geotermális energiára alapozott fűtési technológiák kidolgozása, valamint az épületek energiafelhasználásának általános és kiterjedt optimálása (hőszigetelés, egyedi napkollektorok, stb.) a társadalom széles rétegei számára elérhető módon. A fenntartatható tanyavilág fejlesztése keretében olyan területekre célszerű összpontosítani, ahol hosszú távon számítani lehet a gazdálkodással is egybekötött gazdálkodói tevékenységre (pl. termelési és értékesítési szövetkezetek). A területek kiválasztását célszerű összehangolni a távközlési (mobil internet) és egyéb humán infrastruktúra (közigazgatás, iskola, orvosi ellátás) fejlesztésekkel. E területeken szükséges a helyi körülményeknek megfelelő megújuló energiaforrások alapján történő átalakítási technológiák rendszerszintű fejlesztése, a beszállítói klaszterek támogatása, mintatervek 76
és mintaprojektek kidolgozása. Szintén szükség lehet helyi energiafelhasználói közösségek szervezésére a közcélú hálózati engedélyesek által gazdasági okokból nem vállalt hálózatrészek fejlesztésére és üzemeltetésére, továbbá az „okos” elszámolási mérési rendszerek (távleolvasás, fogyasztásfigyelés) fejlesztésére. SMART CITIES – ENERGIA (ÉPÜLETEK ENERGIAFELHASZNÁLÁSÁNAK MÉRSÉKLÉSE) A városi közösségek alkalmasak olyan innovatív technológiák alkalmazására, amelyek példaértékűek az energiafogyasztás csökkentésében. Az EU Versenyképességi Innovációs Programja Intelligens Energia-Európa eredményeinek demonstrációja az európai kutatási térségben kiemelt helyet kapott, az erre fordított anyagi források volumene a teljes energetikai kutatásokra szánt összeggel azonos nagyságrendű (kb. 100 M €). Az EU kutatási keretprogramja (jelenleg FP7, 2014-től Horizont 2020) támogatja az innovatív és integrált megoldásokat, amelyek reprodukálhatók, és széles körben kiterjeszthetők az ÜHG-k kibocsátásának, valamint az energiafogyasztás mérséklésének érdekében. Jelenleg két átfogó kutatási program kap hangsúlyt:
optimalizált energiarendszerek nagyteljesítményű körzetekben, amelynek két alappillére az energiafogyasztás mérséklése a racionalizálás eszközrendszerével és a megújuló energiaforrások bekapcsolódási arányának növelése minél magasabb hálózati szinten; interaktív energiahálózatok fejlesztése közepes és alacsony feszültségű rendszerekben az ellátás minőségének fenntartása mellett, a helyi megújuló források lehetőségeinek felmérésével, amelynek megvalósításához a villamos hálózati és egyéb energiaszolgáltatók, valamint a körzeti közösségi résztvevők új szintű együttműködése szükséges, és a szereplők részéről komoly szemléletváltást igényel, hiszen ezen területek kezelése elsősorban társadalmi kutatások feladata.
Az uniós támogatások szerint az alábbiak kiemelt jelentőségű kitörési pontot jelenthetnek:
zéró energia épületes körzetek létrehozása, illetve felújítások kivitelezése ebben az irányban (a lakosság bevonásával, technológiai, gazdasági és finanszírozási eszközök kidolgozásával): a szemléletformálás, a lakosság tevékeny szerepe és a megvalósítás monitoringja az integrált tervezés megvalósításához (ld. „okos” városrészek kialakítása, fejlesztése); a körzeti adottságok ismeretében a megújuló energiaforrások integrálása közepes és alacsony feszültségű hálózati rendszerekbe: ez a terület a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés lehetőségeit is kiemelten kezeli; az ipari hulladékhő lakossági hasznosítása, illetve a tárolási kapacitások fejlesztése; az épületek energiafelhasználásának csökkentését célzó fejlesztések (hőszigetelés, szellőzés, napkollektorok stb.) rendszerszintű optimálása a forrásoldali szempontok figyelembevételével, intelligens szabályozási és mérési rendszerekkel.
INNOVATÍV KAPCSOLT, MEGÚJULÓ ENERGIA ÁTALAKÍTÁSI ÉS TÁVFŰTÉSI FEJLESZTÉSEK Az „okos város” nem csupán „okos” épületek összessége, és nem csak a fogyasztott energiát kell okosan mérni. Sűrűn beépített körzetekben a kapcsolt, megújuló energiatermelésre alapozott távfűtés (és hűtés) is része az „okos” rendszernek. CO2-IMMOBILIZÁLÁS AZ ÉPÍTÉSGAZDASÁGBAN Az uniós irányelveknek megfelelő, jelentős környezetvédelmi, költség- és energiahatékony fejlődést és KFI fejlesztést biztosítanak az alábbi kitörési pontok:
77
CO2-immobilizálás bio- és hulladék alapú építési termékek széles körben történő elterjesztése (pl. biotégla, hulladékból vagy szántóföldi melléktermékből készített szigetelőanyagok fejlesztésével); CO2-immobilizálás költséghatékony, környezetbarát és energiatakarékos, hazai alapanyagú könnyűszerkezetes és faház-építési technológiák kifejlesztésével.
3.2.1/B Kitörési pontok az energiahatékony ipari és mezőgazdasági termelés terén Kitörési pontok az ipari termelésben A VIRTUÁLIS ERŐMŰ PROGRAM FEJLESZTÉSE ÉS KITERJESZTÉSE A 2011-ben útjára indított Virtuális Erőmű Program célkitűzéseinek megvalósításához szükséges a vállalkozási szféra energiahatékonyságára vonatkozó adatok összegyűjtése és feltöltése, valamint a már elért megtakarítások számszerűsítése és összesítése az érintett állami szervek számára és a támogatási rendszer további optimalizálásához. Ezen adatokat is felhasználva és elemzésüket elvégezve a támogatási rendszer tovább optimalizálható, valamint az EU felé tett hazai vállalásokkal kapcsolatos jelentések is alátámaszthatóak. IT-ALAPÚ HATÉKONYSÁGNÖVELÉS ENERGIATERMELŐ ÉS -FOGYASZTÓ IPARI EGYSÉGEKBEN Az energiatermelő egységek (meglévő vagy új erőművek) hatásfokjavításának nagyon hatékony, és alacsony ráfordítást igénylő módja az erőművi IT-rendszer fejlesztése elsősorban a modern szabályozástechnika által kínált eszközök (optimáló algoritmusok) beépítésével. Ez a hazai tudásbeli erősségre támaszkodó út egyszerre szolgálja az adott egység gazdaságossági (hatékonysági) céljait, és a környezet védelmét. IPARI ENERGIA- ÉS ANYAGTAKARÉKOS TECHNOLÓGIÁK Az ipari termelési folyamatokban általában minden ágazatban nélkülözhetetlen az energiahatékony technológiák kiterjedt alkalmazása hazánkban is. Az ipari és nagyvállalati felhasználás mellett jelentős pozitív változásokat hozna a tudatos egyéni odafigyelés a KKV-k és a család szintjén is. Mindezekhez a költség- és energiatakarékos szemlélet kialakítása valamennyi szakterületen elengedhetetlen, továbbá a közép- és felsőszintű oktatásba a legújabb technológiák bevonása szükséges. Kitörési pontok az agro- és bioenergetikai erőforrások hasznosítása terén AZ ENERGIAFARM KONCEPCIÓ FEJLESZTÉSE Integrált élelmiszer-, takarmány- és megújuló energiatermelés kialakítása és fejlesztése szükséges. KFI AZ ÉLELMISZERIPARI MELLÉKTERMÉKEK HASZNOSÍTÁSÁNAK TERÜLETÉN A fenntartható fejlődés szempontjából nélkülözhetetlen az élelmiszeripari tevékenységek biomassza melléktermékek és/vagy hulladékok energetikai hasznosításának (beleértve a technológia-fejlesztést, a szabályozást stb.), illetve a hőbetakarítás egyéb lehetőségeinek a kutatása. KFI A BIOMASSZA KOMPLEX, ANYAGÁBAN TÖRTÉNŐ ÉS ENERGETIKAI CÉLÚ HASZNOSÍTÁSÁNAK TERÜLETÉN Szükséges a gyógyszeripari-, finomvegyipari és építőipari alapanyagok előállításának kutatása a biomassza komplex hasznosításával (hozzáadott értéknövelő elemként kiegészítve az energetikai hasznosítást). TÉRSÉGI BIOMASSZA NYILVÁNTARTÁSI RENDSZER KIALAKÍTÁSA A biomassza nyilvántartási rendszernek valamennyi biomasszaféleséget mérlegszerűen kellene tartalmaznia, és a fenntarthatósági szempontokat, az energetikai lehetőségeken kívül az egyéb 78
hasznosítási lehetőségeket (takarmány-, feldolgozóipar) és a mezőgazdasági termelés évjárati ingadozásait is figyelembe kellene vennie. Érdemes lenne továbbá az élelmiszertermelésre nem alkalmas, de az energetikai célú biomassza termelésére alkalmassá tehető területekről és azok hasznosításáról pontos felmérést készíteni, hogy a térségi potenciál is meghatározható legyen. A biomassza és a biogáz felhasználásánál, illetve a KFI támogatásoknál mindig mérlegelni kell, hogy melyek azok az alapvető KFI célterületek, amelyek a leghatékonyabb felhasználást segítik. 3.2.2. Kitörési pontok a technológiai infrastruktúra és a hálózatok KFI-je terén Szükséges az intelligens („okos”) hálózatok energetikai kutatás-fejlesztése, valamint az energiatárolási technológiák lehetőségeinek kutatása és alkalmazása. 3.2.2/A Kitörési pontok az „okos” hálózatok terén INTELLIGENS ENERGIA HÁLÓZATOK FEJLESZTÉSE KISEBB FOGYASZTÓSZÁMÚ, KÖZEPES ÉS ALACSONY FESZÜLTSÉGŰ VILLAMOSENERGIA-RENDSZEREKBEN Minden hálózatfejlesztési folyamatban szükséges az aktuális (korszerű) veszteségkezelési technikák és ajánlások hazai fejlesztése, illetve adaptációja. A megújuló energiaforrások hasznosításának elősegítéséhez szüksége pilot projektek indítása az ellátás minőségének fenntartása mellett, a helyi megújuló források lehetőségeinek felmérésével. A villamoshálózati és egyéb energiaszolgáltatók, valamint a körzeti közösségi résztvevők új szintű együttműködése szükséges ennek megvalósításához. KAPCSOLÓDÓ INFORMATIKAI RENDSZEREK FEJLESZTÉSE
Vannak hazai innovációs eredmények és innovatív cégek az energetikai informatika, távfelügyelet, távmérés számos területén. Érdemes ezek „bátorítása”, fejlődési perspektívák felmutatása. AZ EU VILLAMOSENERGIA-PIACÁHOZ TÖRTÉNŐ KAPCSOLÓDÁST ELŐSEGÍTŐ BERUHÁZÁSOK INNOVÁCIÓI A piacmodellezést és piaci előrejelzéseket, valamint a határkeresztező villamosenergia-kapacitások kiosztási folyamatának modellezését segítő IT eszközök fejlesztése és további hatékonysági lehetőségeinek kutatása. 3.2.2/B Kitörési pontok az energiatárolási technológiák terén ENERGIAHATÉKONY ÉS KÖRNYEZETKÍMÉLŐ MIKRO-KOGENERÁCIÓ TC-VAL A hazai energetikai piacon még nem üzemelnek TC-k alkalmazásán alapuló mikro-kogenerációs (μCHP, kb. 1-5 kWe) rendszerek. A mikro-kogenerációs fejlesztések során támogatandó a TC-s rendszer beszerzése, valamint a szükséges méréstechnikai és informatikai rendszer létrehozása. Megoldandó a termelt villamosenergia- és hőhasznosítás rendszerintegrációja, továbbá a berendezések integrálása intelligens mikrohálózatba, a komplex rendszerek hosszú idejű műszaki tulajdonságainak vizsgálata. Kiemelt cél az oktatás keretében történő bemutatás, az eredmények szakmai és laikus körökben való publikálása; összehasonlító elemzések megtétele hasonló EU-s projektek eredményeivel. ENERGIAHATÉKONY ÉS KÖRNYEZETKÍMÉLŐ TÜZELŐANYAG-CELLA Az energiahatékony és környezetkímélő TC-k terén két kitörési pontot azonosítottunk: Biogáz hasznosítás magas hőmérsékletű TC-val: A szennyvíztisztítási folyamat során képződött biogáz 58-62% CH4-tartalma értékes és egyben hasznosításra alkalmas primer energiahordozó. Gázmotoros egységekben történő hagyományos felhasználása során villamos és termikus hatásfoka azonban a 79
biogáz CO2-tartalmától függően korlátozott. Fontos kitörési pontot jelenthet ezért a szennyvíziszap anaerob stabilizálása és a képződött biogáz hatékonyabb hasznosítása, amelyet magas hőmérsékleten működő, piacérett MCFC technológiát alkalmazó TC-s kiserőmű kutatás-fejlesztésével lehet elősegíteni. Mindez hozzájárulna a különböző szervezeti formában működő vállalkozások és oktatási intézmények szorosabb együttműködéséhez és megalapozná a kifejlesztett berendezések piacra kerüléséhez. Mikro-kogeneráció TC-val: A számos fejlett országban már működő és sikeres TC alapú mikrokogenerációs rendszerek a primer energiaellátás szempontjából a földgáz hálózatot használják, de a TC „belső” tényleges üzemanyaga az abból felszabadított hidrogén. Az így termelt villamos energia mellett a keletkező hő is helyben hasznosítható. Ezen rendszerek mennyiségi hatásfoka eléri a 8590%-ot. Fontos kitörési lehetőséget jelent ezért a termelt energia rendszerintegrációs feladatainak megoldása és ezen berendezések integrálása intelligens mikrohálózatokba, valamint a komplex rendszerek hosszú idejű műszaki tulajdonságainak vizsgálata. A fejlett technológiai megoldások bevonása mellett a gyakorlati alkalmazáshoz szükséges megfelelő jogi háttér kialakítása is szükséges. 3.2.3. Kitörési pontok az atomenergia alkalmazásának KFI-je terén 3.2.3/A A nukleáris biztonság területei BIZTONSÁG ÉS BIZTONSÁGOS HASZNOSÍTÁS Kívánatos a minél nagyobb hazai részvétel a meglévő blokkok üzemidő-hosszabbításával, kapacitásbővítésével és biztonságnövelésével kapcsolatos KFI feladatokban minél nagyobb hozzáadott érték mellett. Sok informatikai és egyéb mérnöki innovációra nyílik lehetőség, többek között a reaktoranyagok kutatása, szimuláció és modellezés terén. RADIOAKTÍV KFI Az atomerőművek jelenlegi generációját közel ötven évvel ezelőtt tervezték. Azóta az anyagtudomány és a mérnöki tervezői eszközök jelentős fejlődésen mentek keresztül. A tervezéskor a szerkezeti anyagok öregedésének mértékét konzervatív számításokkal vették figyelembe, tekintettel a korlátozott ismeretekre. Az öregedésre, azon belül is a sugárkárosodásra vonatkozó ismeretek bővülésével lehetségessé vált a tervezett élettartam hosszabbítása. A sugárkárosodási kutatásokat – ugyanúgy, mint más területeken – az motiválja, hogy az atomreaktorok biztonságos üzeme minden körülmény esetén biztosított legyen. A jövőben építendő reaktortípusoknál az anyagtudomány nagy kihívása az adott alkalmazás számára optimális tulajdonságú szerkezeti anyagok tervezése és előállítása. Ehhez elengedhetetlenül fontos a reaktoranyagok kutatása és fejlesztése. SZIMULÁCIÓ ÉS MODELLEZÉS Az atomerőművek belsejében lejátszódó folyamatok vizsgálatának fő módszere a számítógépes modellezés, amelyet minden esetben kísérletekkel ellenőrzött eszközökkel végeznek. A számítógépes modellezés alapja a folyamatok lényegi viszonyainak megértése és főbb paramétereinek megismerése, azaz a kísérletekből nyerhető ismeretek és a megbízható elméleti alapok. A folyamatokat bonyolultságuk ellenére úgy kell modellezni, hogy a számítások mintegy szimulálják az atomerőmű belsejében ténylegesen lejátszódó események egymásutánját. Részben a folyamatok bonyolultsága, részben az egyes jelenségek önálló tudományos diszciplínaként való kezelése, részben pedig a korábban igencsak szűkös számítógépi lehetőségek miatt a legfontosabb számítógépes
80
modellek önállóan jöttek létre a reaktorfizika, a termo-hidraulika és a fűtőelem-viselkedés kutatási területén és más kapcsolódó területeken. A számítógépes lehetőségek mostanra teremtették meg annak lehetőségét, hogy az összetett folyamatokat a maguk komplexitásában lehessen modellezni, anélkül, hogy az egyes jelenségek vizsgálata során a többi jelenséget csak elnagyoltan lehessen figyelembe venni [Gadó J. et al., 2010]. RADIOAKTÍV HULLADÉKKOK HASZNOSÍTÁSA ÉS ÁRTALMATLANÍTÁSA Szükséges a kis-, közepes- és nagyaktivitású radioaktív hulladék végleges elhelyezésének optimalizálása, a nagymennyiségű radioaktív anyag feltételes és feltétel nélküli felszabadítása, valamint a leszerelt nukleáris létesítmények területének újrahasznosítása. A kiégett fűtőelemek és a radioaktív hulladékok kezelésére vonatkozó hazai stratégia több okból is megújítandó. A stratégiának nagy szerepe van az atomenergia hazai alkalmazása lakossági elfogadtatásában, továbbá hatással van az atomerőművi blokkok gazdaságosságára is [Bareith A. et al., 2011]. A geológiai, geofizikai stb. vizsgálatokon túlmenően új típusú vizsgálatok is szükségesek a különböző választási lehetőségek közötti döntések tudományos alátámasztása érdekében. 3.2.3/B Kitörési pontok a zárt fűtőelem ciklus kutatása terén A nukleáris kutatási infrastruktúra fejlesztését szükséges kiterjeszteni az európai értelemben is jelentős nukleáris kutatási infrastruktúra Magyarországra való telepítésére is. Ebből a szempontból különös figyelmet érdemel az ALLEGRO gázhűtéses gyorsreaktor felépítése a magyar-szlovák-cseh térségben. Az ALLEGRO az egyik negyedik generációs atomreaktor demonstrátoraként épülhetne meg, lehetőséget adva a ma még kísérleti fázisban lévő innovatív technológiai elemek kipróbálására az Országos Atomenergia Hivatal Tudományos Tanácsa szerint. E rendkívül ambíciózus program több évtizeden átível: a reprocesszáló berendezés és a fűtőelem gyár tényleges megépítésére csak a századforduló idején lesz szükség. Ugyanakkor egy ilyen jellegű kísérleti üzem felépítését már a század közepén szükséges elkezdeni, és az egész technológia kipróbálására az ALLEGRO reaktor fűtőelemeinek reprocesszálásával és új fűtőelemek gyártásával ténylegesen sort is keríteni. Mindehhez pedig alapos és idejében megkezdett, előkészítő kutatások szükségesek. 3.2.3/C FÚZIÓS TECHNOLÓGIAI fejlesztések A hosszú távú energetikai fejlesztések egyik fontos iránya a szabályozott termonukleáris fúzió megvalósítása. Az EB kitűzte azt a célt, hogy 2050-re konkrét villamosenergia-termelést kell demonstrálni. Ennek megfelelően az európai fúziós program is a technológiai fejlesztésekre fog fókuszálni. A tudásintenzív, nagy hozzáadott értéket képviselő plazmadiagnosztikai fejlesztések témakörben a magyar részvétel már most is a nagy európai országokkal mérhető össze. A külföldi nagyberendezésekhez történő beszállításhoz és berendezés építéshez szükséges a hazai technológiai bázis fejlesztése elsősorban vákuumtechnológia, elektronika, szoftver, anyagtechnológia, robotika és más plazmadiagnosztikában használatos technológiák irányában.
81
3.2.4. Kitörési pontok a fosszilis energiahordozók hasznosítása terén 3.2.4/A A hazai szén- és szénhidrogén-készletek hasznosítása terén A HAZAI SZÉNKÉSZLETEK ÉS BIOMASSZA EGYÜTTES ENERGETIKAI HASZNOSÍTÁSA E kitörési pont keretében olyan térségekben javasoljuk fejlesztések kezdeményezését, ahol
műre fogható szénkészletek találhatók, és még fellelhetők a szénbányászati hagyományok; decentralizált hőigény (pl. nagyobb közintézmények, kórházak, iskolák, kampusz stb.) kielégítése gazdaságosan megszervezhető a biogén anyagok (fa, mezőgazdasági melléktermék, hulladék) és a szén együtt-tüzelésével: ezen a területen a helyi adottságok figyelembevételével kell az eljárásokat kidolgozni, illetve a szükséges adalékanyagokat kifejleszteni; meglévő, adott estben jövőkép nélküli erőmű/fűtőmű telephelyek hasznosíthatók; gáz alapú kapcsolt hő-és villamosenergia-termelés kiváltása lehetséges; a projektnek jelentős munkahelyteremtési, társadalom felzárkóztató hatása lehet; megvan a korszerű, környezetkímélő technológiák fejlesztésének és befogadásának képessége; vizsgálni kell nemzetközi tematikus együttműködések lehetőségét; a fentiek kialakításában figyelembe veendők az uniós Research Found for Steel and Coal aktuális éves pályázati tematikái.
Ilyen terület lehet például a borsodi térség, ahol megoldatlan a leállított erőművek jövője, de rendelkezésre áll a tudásbázis (egyetem, szakemberek, szakmai hagyományok) és a különféle energiahordozók (elsősorban a lignit, a szén- és biomasszaféleségek). Hasonló térségnek véljük Tatabánya –és Oroszlány körzetét, valamint Pécs (Mecsek) környékét is. E kitörési ponton belül a következő KFI tevékenységek előmozdítását találtuk a leginkább célravezetőnek:
a vegyes, változó minőségű és összetételű szilárd tüzelőanyagokhoz szénkémiai, illetve fluidágyas tüzelési (Fluidised Bed Combustion, a továbbiakban FBC) technológia KFI-t, illetve adaptációt az adott térség specifikumaihoz; a meglévő széntüzelésű erőművek együtt-tüzelésre való áttérésének előkészítését félüzemi tüzelési kísérletekkel; az elvégzett kísérletekre és modell alapú vizsgálatokra támaszkodva az együtt tüzelés irányítástechnikai feltételeinek kidolgozását.
HARMADLAGOS MŰVELÉSI TECHNOLÓGIÁK A KŐOLAJ- ÉS FÖLDGÁZTERMELÉSBEN A Kárpát-medence speciális geológiája miatt itt csak speciális feltételeknek megfelelő (magas nyomás és hőmérséklettűrő) adalékokkal lehet elvégezni a többlet földgáz vagy kőolaj kitermelését. A METÁN SZÁRAZ VAGY NEDVES REFORMÁLÁSA A hazai nagy CO2-tartalmú földgázok és biogáz hasznosításának egyik módja a CH4 száraz vagy nedves reformálása, amelynek melléktermékeként hidrogén (szintézisgáz) keletkezik. A technológia fejlesztéséhez jelentős K+F-re van szükség, az alkalmazható, gazdaságos technológia és megfelelő szerkezeti anyagok előállítása területén.
82
3.2.4/B Kitörési pontok az energiahatékony és környezetkímélő erőművi technológiák KFI-je terén ALTERNATÍV (NEM GÁZ ALAPÚ) KAPCSOLT ENERGIATERMELŐ ÉS KAPCSOLÓDÓ HŐFOGYASZTÓ RENDSZEREK FEJLESZTÉSE Célszerű kihasználni a kapcsolt energiatermelés hatásfok előnyét, de alternatív tüzelőanyagok használata esetén az optimális feltételek (méretnagyság, tüzelőanyag választás, stb.) kutatása még szükséges. Ehhez tüzelőanyag és helyspecifikus fejlesztések, valamint az alternatív (nem fosszilis alapú) kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés lehetőségeit bemutató mintaprojektek támogatása szükséges. További lehetőséget jelent a hőtároló kapacitással kiegészített kapcsolt hő- és villamosenergia-termelést bemutató mintaprojekt megvalósítása is. A kapcsolt energiatermelés azon problémáját, hogy a villamosenergia-termelés, és így az üzemviteli optimum a hőfogyasztástól függ, hazánkban is a termelő egységek mellé épített hőtárolóval lenne célszerű megoldani, így optimálva a fogyasztó oldali hőleadást. KOMMUNÁLIS HULLADÉKOK GÁZOSÍTÁSSAL TÖRTÉNŐ HASZNOSÍTÁSA A hulladékok újrahasznosításának maximálása mellett is nagy mennyiségben marad jelentős energiatartalommal rendelkező, jelenlegi gyakorlatunk szerint lerakásra kerülő hulladék, eltérően számos EU tagállam gyakorlatától. Megfelelő, a gyakorlatban is alkalmazható irányelvek és mintaprojektek szükségesek a hazai viszonyok között optimális megoldások kidolgozásához. A TISZTA SZÉN TECHNOLÓGIÁK FEJLESZTÉSE Célszerű koncentrálni a fluidizációs technikára, amely világszerte lendületes fejlődést mutat. Ennek oka egyrészt a változó minőségű és összetételű alapanyagok (pl. biomasszák!) hatékony hasznosítási lehetősége, másrészt ezek mellett is bizonyítottan alacsony emissziós paraméterei. SZÉNKÉMIAI KFI A hazai szénkémiai ipar hagyományai nyomában a hulladékok és a biomassza energetikai feldolgozásához adalékanyag-gyártás, illetve a szénkémiai termékeknél vizsgálandó mindhárom fázisban az energetikai és szállíthatósági tényezők valamint az emissziós paraméterek. ERŐMŰVI IT FEJLESZTÉSEK A szabályozáselmélet modern eredményeinek alkalmazása az erőművi IT rendszerben a hazai tudásbázisra és potenciálra építve viszonylag könnyen megvalósítható. Ezek alkalmazása – akár a meglévő erőmű parkban is – egyszerre szolgálja a hatékony és a környezetkímélő energiatermelés – más esetekben gyakran ellentétesen ható – céljait. 3.2.4/C Kitörési pontok a CO2-megkötés és -hasznosítás terén CO2-LEVÁLASZTÁS ÉS -TÁROLÁS Előzetes vizsgálatok kiváló hazai földtani adottságokat, azaz nagyszámú olyan objektumot mutattak ki, amelyek alkalmasak lehetnek a CO2 tárolására. Ráadásul hazánkban ma még a hazai kutatóintézeti tudásbázis és a MOL Nyrt. tapasztalatának egyesítésével olyan Európában egyedülálló, közel ötven éves tapasztalat és tudás áll rendelkezésre, amely megalapozza a CO2-elhelyezés hosszú távon is biztonságos megvalósítását. Ez az adottság világszínvonalú K+F programok lefolytatását teszi lehetővé szárazföldi körülmények között. Ilyen témájú projektek megvalósulása jelentős versenyelőnyhöz, szakmai referenciához és értékes „know-how”-hoz juttathatná Magyarországot. Olyan tudásközpontok jöhetnek létre, amelyek alkalmasak európai és más nemzetközi kutatásfinanszírozási lehetőségek hazánkba vonzására. Hazánk ezen a területen olyan nemzetközi 83
példává válhat, amely lehetőséget teremt a nagy mennyiségben lévő, olcsón hozzáférhető szén, illetve lignit fenntartható felhasználásához is. A fenntartható biomassza bekapcsolásával pedig valósággá válhat a „negatív emisszió” azaz a CO2 légkörből történő kivonása is. A GEOTERMIA ÉS A CO2-BESAJTOLÁS ÖSSZEKAPCSOLHATÓSÁGA Magyarországon kulcskérdés, hogy a CO2 besajtolása ne akadályozza meg a magyarországi geotermikus és jövőbeli EGS potenciál kiaknázását. Ennek megvalósulására egyrészről a megfelelő hidraulikai rendszer megválasztásával lehet esély, másrészről a CO2 mint munkaközeg geotermikus hasznosítása is felmerülhet. A CO2 KÉMIAI HASZNOSÍTÁSA A CO2 értékes ipari nyersanyag, amelyet napjainkban is számos céllal hasznosítanak az élelmiszeripartól a klímatechnológiáig több iparágban. A hazai K+F támogatásával olyan értékes innováció valósulhat meg, amelyben további iparágak, mint a vegyipar, a műanyaggyártás, a műtrágyagyártás, valamint a szintetikus üzemagyagok területén is komoly teret kaphat a CO2 hasznosítása. Ki kell választani a legígéretesebbnek tűnő fejlesztési irányokat, és ösztönözni szükséges az azokhoz kapcsolódó hazai innovációt. 3.2.5. Kitörési pontok a megújuló energiahordozók hasznosítása terén 3.2.5/A Az agro- és bioenergetikai erőforrások és a hulladékhő hasznosítását célzó KFI (Ld.: a 3.2.1.B alfejezetnél.) 3.2.5/B A napenergia hasznosítását célzó KFI FOTOVILLAMOS (PV) ELEMEK ÉS MODULOK FEJLESZTÉSE A PV energia alkalmazási területei széleskörűek, s a jövő egyre növekvő energiaigényének kielégítéséhez nagymértékben hozzájárulhat. A PV energiát hasznosító elemek, berendezések fejlesztéséhez a hazai, jól felkészült szakmai-tudományos háttérrel rendelkező kutatók hozzájárulhatnak. A hazai adottságok kitörési pontot jelenthetnek ezen a területen a meglévő tapasztalat, az anyagtechnológiai kutatási és konstrukciós fejlesztési háttér, valamint a napelem modul gyártási felkészültség bázisán. A kutatások fókusza az új elemek fejlesztése mellett elsősorban a gazdasági vagy műszaki élettartam alatt kinyerhető energia (kWh/Wp) növelésének kell lennie. Emellett a gyártás energia- és anyagigényének minimalizálása is fontos kutatási feladat, illetve a gyártásból és amortizációból származó hulladékok kezelése, hasznosítása. Elérendő célok:
konverziós hatásfoknövelés, megbízható és egyben költséghatékony gyártóberendezések fejlesztése, olcsó fóliázási megoldások fejlesztése, olcsó vezető oxidok előállítása, megbízhatóság növelése, továbbfejlesztett modultesztelés és teljesítmény bevizsgálás, hulladékkezelés, beleértve az anyagok újrafelhasználását is, a ritka alapanyagok esetében helyettesítő anyagok keresése. A fókuszált fejlesztési irányok a következők [NKTH, 2010]:
84
vékonyréteg napelemek fejlesztése, innovatív nanokompozit energia-átalakítók fejlesztése, napelemek újrahasznosításának fejlesztése.
A FOTOVILLAMOS (PV) ENERGIA ÉPÍTÉSZETI INTEGRÁLÁSÁNAK FEJLESZTÉSE A PV energia építészeti integrálása jelentős használati értéknövekedést jelent meglévő és új épületeknél, piaci előnnyel szolgál a befektetőknek. A mai esztétikai és fizikai elvárásoknak (hőszigetelés/árnyékolás, vízmentes zárás és villamosenergia-termelés stb.) meg kell felelniük a fejlesztéseknek. Szükség van olyan fejlesztésekre is, amelyek az építész tervezők által szívesen alkalmazott PV eszközöket illesztik a tervezési struktúrába. Ebbe a körbe tartoznak a többcélú napelemes homlokzati és tetőburkoló elemek fejlesztései is. A technológiai kutatások mellett itt lényeges a demonstrációs programok támogatása. A jelenlegi kutatási célok az alábbiak [NKTH, 2010]:
félvezető alapú fényhasznosítási módszerek fejlesztése, szilárdtest megvilágítás tervezése/modellezése/szimulációja, illetve minősítése, PV energia-átalakítók kutatása, decentralizált napenergiás áramelosztó rendszerek autonóm szabályozásának fejlesztése, hatékony és környezetkímélő energiatároló rendszerek fejlesztése a környezetszennyező és nyersanyagigényes megoldások kiváltására, középületek és irodaházak napelemes szünetmentes áramellátási rendszerének kifejlesztése.
3.2.5/C Kitörési pontok a szélenergia hasznosítása terén FÜGGŐLEGES TENGELYŰ SZÉLTURBINÁK FEJLESZTÉSE ÉS DEMONSTRÁCIÓS PROGRAMJA Egy hazai fejlesztő által tervezett, kísérleti, függőleges tengelyű forgórésszel ellátott szélerőmű elterjedésének ösztönzése szükséges, amely a vízszintes tengelyű szélerőművek hátrányait kiküszöböli, és lényegesen alacsonyabb telepítési, illetve üzemeltetési költségekkel működtethető. PÉLDÁK EGYÉB TECHNOLÓGIAI FEJLESZTÉSI LEHETŐSÉGEKRE Az alábbi két példát emeljük ki:
hazai technológián alapuló törpe szélerőművek kiterjedt alkalmazása, hazai szélenergetikai gyártástechnológiai fejlesztések: fontos, hogy az eszközöket minél nagyobb arányban a hazai gyártóktól lehessen beszerezni.
3.2.5/D Kitörési pontok a vízenergia hasznosítása terén Szükséges az áramlási – műtárgyat nem igénylő – kis- és minivízerőművek fejlesztése és kiterjedt alkalmazása. 3.2.5/E Kitörési pontok a geotermikus energia hasznosítása terén Az alábbi kitörési pontokat emeljük ki:
a távfűtő rendszerekben történő geotermikus hőhasznosítás kutatás-fejlesztése, valamint a többlépcsős rendszerek és a fenntartható távhőellátás technológiájának fejlesztése,
85
megvalósíthatósági tanulmány geotermikus villamos erőmű létesítésére energiagazdasági és környezetvédelmi szempontok figyelembevételével.
3.2.6. Kitörési pontok több prioritáshoz kapcsolódóan PILOT/DEMO PROJEKTEK INDÍTÁSA A HAZAI ENERGETIKAI BERENDEZÉSGYÁRTÁS FEJLESZTÉSÉRE Szükséges a különféle hazai szénelőfordulásokra és mezőgazdasági, illetve erdészeti eredetű energiahordozókra optimált energia-átalakító berendezések fejlesztése, mintaprojektek a KKV szektor és általában a hazai energetikai berendezések gyártása erősítésének szándékával. Néhány lehetséges fejlesztési irányt emelünk ki: −
−
a hazai szénkészlet, illetve a biomassza hasznosításához köthető gépipari, hazai gyártási lehetőségek KFI igényeinek támogatása; a CCU lehetőségek vizsgálatával kapcsolatos fejlesztések: a különféle hazai szénelőfordulások és biomasszaféleségek, valamint hulladékok optimális együtttüzelésének technológiai fejlesztését szolgáló kisléptékű mintaprojektek, illetve az ezeket támogató innováció; a hatékony és egyúttal környezetkímélő energiatermelést, illetve ennek biztonságát elősegítő modern folyamatszabályozási eszközök kifejlesztésének és telepítésének támogatása; a „best practice” információcsere ösztönzése, a portálok és platformok fejlesztése, a publikációs és disszeminációs kötelezettség számon kérése; kapcsolódás a releváns nemzetközi programokhoz, platformokhoz: jóllehet, a hazai innovációs potenciál és hozzáadott érték növelése a cél, ez mégsem nélkülözheti a külföldi „szövetségeseket”, kapcsolatokat, amihez azonban források és támogatások szükségesek; a foglalkoztatás növelését, megőrzését és a termelőszféra versenyképességét elősegítő energetikai, energiahatékonysági beruházások támogatása a KFI oldaláról.
3.2.7. Az interdiszciplináris területekhez kapcsolódó kitörési pontok Lényeges, hogy a magyarországi energetikai beruházásoknál minél több hazai KFI hozzáadott érték jelenjen meg. Ennek tematikus lehetőségei többek között az alábbiak (megjegyzendő, hogy Magyarországon úgy került beépítésre a szélerőművi kapacitás teljes egésze, hogy abba hazai KFI és ipari hozzáadott érték gyakorlatilag nem került): IPARI ÉS MEZŐGAZDASÁGI ENERGIAHATÉKONYSÁG Az energia- és anyagtakarékos technológiák terjedésében az ipari és nagyvállalati felhasználás mellett jelentős előrelépést hozhat a tudatos egyéni odafigyelés a KKV-k és a családok szintjén is többek között a mindennapos tevékenységek (pl. közlekedés) és a vásárlói szokások terén, de minden ágazat energetikával közös határterületén is. Az anyagtakarékos motorhajtó olajok (fuel economy) kiterjedt alkalmazásával például nem csak az üzemnyag-fogyasztás mérsékelhető, hanem a motorok élettartama is növelhető ezek surlódáscsökkentő hatásának köszönhetően [www.hgyteo.freeweb.hu]. Mindez az iparban és az igen üzemanyagigényes mezőgazdaságban is jelentős költség- és energiahatékonyság növelést eredményezhetne. ERŐMŰVI TECHNOLÓGIÁK, HÁLÓZATOK HATÁSFOKA ÉS ÖSSZAKAPCSOLÁSA Az erőművi technológiák területén prioritást kell adni a kombinált ciklusú, földgázzal, illetve elgázosítással működő szenes erőművek KFI-jének, ezen belül is a magyar viszonyokra történő adaptációnak. Erőművi technológiák beszerzésével kapcsolatos közbeszerzéseket a jövőben csak a 86
részegységek hazai gyártásának, és a majdani karbantartó munkaerő hazai képzésének és a képzés finanszírozásának igényével érdemes kiírni. Létre kell hozni az „okos” hálózatok és az „okos” mérők hazai gyártókapacitását, és lehetőség szerint a jövőbeli igények kielégítésében erre kell építeni. AZ ÁRAMPIACOK ÖSSZEKAPCSOLÓDÁSÁNAK KUTATÁSI VONATKOZÁSAI Környezetkímélő üzemanyagok Az agroüzemanyagok területén leginkább a szilárd biomassza-felhasználás hazai innovációjára kellene nagyobb hangsúlyt fektetni (pl. helyben történő felhasználás elgázosítással, folyékony üzemanyaggá történő átalakítás stb.). Elsősorban a biomassza szállíthatóságát kellene a keletkezés helyén javítani, például víztartalmának csökkentésével, amely egyben energetikai hasznosításának hatékonyságát is emelné. A hazai bioetanol és biodízel kapacitások végesek. Ezen a területen már vannak innovációs megoldások, amelyek gyakorlati felhasználását tovább kell vinni olyan irányba, hogy egységnyi biomasszából nagyobb energiatartalmú agroüzemanyag előállítására nyíljon lehetőség, és élelmiszer alapanyagokat ne kelljen elvonni a mezőgazdaságtól. Az elsőgenerációs agroüzemanyagok élelmiszer- és takarmánytermesztéssel való potenciális interferenciája miatt támogatni kell a második generációs agroüzemanyagok kifejlesztésére irányuló projekteket, komplex megközelítésű mintaprojektek formájában (például: helyi közlekedési rendszerek átállítása helyben termelt, fenntartható agroüzemanyagra, demoprojektek mezőgazdasági melléktermék begyűjtésével stb.). Hazánk nagyobb kiterjedésű tavain, különös tekintettel a természeti védettséget élvező Fertő tóra és a Balatonra a robbanómotoros kishajózás – elsősorban környezetvédelmi szempontból –korlátozott lehetőségei miatt megoldást jelentene az elektromos hajózás terén a hidrogén TC hajtás az akkumulátoros hajtás életképes alternatívájaként. „Zéró emissziós” közösségi közlekedés-fejlesztés hazai gyártású hidrogén üzemű járművek üzembeállításával: A városi lakosság és a környezet miatt a levegőminőség javítása és annak megőrzése érdekében lehetőség nyílt idős (több mint 40 éves) dízel üzemű mozdonyok, motorkocsik átépítésére és újbóli üzembehelyezésére. Az EU „Smart Cities and Communities” (2012) pályázati kiírása után a 2013. évi (már 4,5-szeres) támogatás elősegítheti a kiöregedett vasúti járműpark környezetvédelmi szempontú és közlekedési KFI-alapú korszerűsítését, illetve TC-EV vagy HICE-EV és HCNG-EV buszok forgalomba állítását, illetve üzemeltetését. Miskolc Megyei Jogú Város vezetése lát elsőként hosszú távú lehetőséget a KFI-alapú korszerűsítésben egy demo projekt keretében, amelynek során a kiöregedett járművek újra üzemelhetnének. DEKARBONIZÁCIÓ A NES által használt adatok és értékek lineáris extrapolálása alapján 2050-ig 45%-os dekarbonizáció valósítható meg a villamos energia szektorban az Atom–Szén–Zöld forgatókönyv megvalósításával [NES]. Ez nagyjából a 60%-a az EU Dekarbonizációs Útitervében elérni kívánt célértéknek. A dekarbonizáció mindemellett elméletileg megvalósítható, de jelentős beruházásokat igényel. Az energetikai KFI egyik legfontosabb feladata e költségigény csökkentése lehet. A második fontos pont, ahol az energetikai KFI-nek fontos szerepe lesz, hazánk földgáz import igényének csökkentése alternatív megoldásokkal. Fontos, hogy olyan K+F megoldások kerüljenek támogatásra, amelyek hozzájárulnak a hazai ipar megerősítéséhez is. NUKLEÁRIS ENERGETIKA A nukleáris energetika vonatkozásában a következő megállapítások születtek:
87
Az EU a „fenntartható, versenyképes és biztonságos ellátást nyújtó” energiatermelés elérése érdekében a nukleáris K+F támogatási politikájában két fő irányra fog koncentrálni: egyrészről a fejlett módszereket használó, alacsony szénfelhasználású technológiák alkalmazására a nukleáris energia részarányának fenntartása mellett, másrészről pedig az alacsony szénfelhasználású technológiák kutatására a 2050-es CO2-kibocsátási célkitűzés teljesítése érdekében (az utóbbi időben a nukleáris energetikát is „low-carbon” technológiának tekintik). Mivel a kitűzött fejlesztési célok eléréséhez az ipar aktív bekapcsolása elengedhetetlen, így a nukleáris energetika terén az EU támogatni fogja azokat a projekteket, amelyek a negyedik generációs reaktorok fejlesztésének terén gyors előrehaladást ígérnek. A kutatási területek közös témái az alábbiak: innovatív szerkezeti anyagok fejlesztése, újfajta üzemanyagok és az üzemanyag ciklusok fejlesztése, nagypontosságú szimuláció és modellezés, biztonsági elemzések, oktatás és képzés. A K+F munkákat olyan nagy kutatási infrastruktúrák fogják támogatni mint pl. a Jules Horowitz anyagvizsgáló reaktor, a PALLAS izotópgyártó reaktor és a MYRRHA gyors spektrum-besugárzó berendezés. Mivel hazánk energiaszükségletének igen jelentős részét a nukleáris energia adja, így elengedhetetlenül fontos, hogy hazai kompetencia is jelen legyen a nukleáris tudományos területen. Egy jól működő atomtechnikai kutatóintézetnek hármas célt kell kielégítenie: választ kell adnia mind az atomerőmű, mind a nukleáris hatóság műszaki-tudományos kérdéseire, amelyek a működő atomerőművi blokkokkal kapcsolatban felmerülhetnek; új atomerőművi blokkok kiválasztását, engedélyezését, építését, üzembe helyezését kell szakértelmével támogatnia; részt kell vállalnia az atomenergetika távlati céljainak megvalósításában, azaz kutatásokat kell folytatnia a világérdeklődés homlokterében lévő területeken (jelenleg ez a Gen IV rendszerek kutatása). A fentieken túl fontos szempont, hogy a KFI területén a nemzetközi együttműködési lehetőségeket nyomon kövessük.
„NYITOTT LABOROK” Az interdiszciplináris kutatásokat jelentősen segítené, ha ún. "nyitott laborok"-at hoznánk létre egyetemi háttérrel, amelyeket a különböző cégek igen kedvezményesen vehetnének igénybe, és mint egy katalizátor, segítenék a különböző szakterületek összehangolódását és együttműködését.
88
4. JAVASLATOK Javaslatként fogalmaztuk meg azokat a területeket, ahol az állami beavatkozás (támogatási rendszer, jogszabályi környezet változtatása, intézményi, infrastrukturális feltételek javítása, nemzetközi együttműködés, hálózatosodás elősegítése stb.) indokolt. A javaslatok sorrendje nem takar fontossági sorrendet, és azok nem tekinthetők kizárólagos cselekvési irányoknak. Megjegyezzük, hogy a javaslatok hatóköre „nem áll meg” az energetikai KFI határainál, és más ágazati innovációs eszközökkel összhangban, azokkal közös keretrendszerben célszerű ezeket kialakítani. SZAKPOLITIKAI, KFI TÁMOGATÁSPOLITIKAI JAVASLATOK Az alábbi területeken javasolunk támogatáspolitikai eszközök (pl. pályázatok, adókedvezmény) alkalmazását:
az intézményrendszer adaptálása a feltörekvő új technológiák szükségletei szerint; az innováció jogi és adóügyi meghatározása az európai nomenklatúrának megfelelően; KFI erőforrások (eszközök, HR) kihasználtságának javítása, információcsere, tájékoztatási kötelezettség és hozzáférési lehetőség a rendelkezésre álló eszközökről, erőforrásokról, a stratégiaalkotók és stratégiák nemzetközi (uniós, OECD és IEA) szervezetekkel történő kapcsolatépítésének elősegítése; energetikai KFI projektek ösztönzése, amelyek az energetikai ipari szereplők igényeiből indulnak ki, a tudásközpontok és az egyetemek tudásbázisára, valamint infrastruktúrájára támaszkodnak, a hallgatók (MSc és PhD) jelentős bevonásával valósulnak meg, épületenergetikai beruházások támogatása révén történnek; részvétel nemzetközi kutatási projektekben; innovatív mintaprojektek támogatása; a hazai kutatási verseny fenntartása mellett kerülni kell a párhuzamos KFI projektek finanszírozását; zöld és energiahatékony közbeszerzések; az adórendszer ösztönöző hatásának további növelése: a piaci szereplők szerint kedvező hatása lenne a KKV-k KFI folyamataira, ha tevékenységüket a jelenleginél még jobban ösztönöznék, mivel már nem váltható ki a vállalati K+F tevékenységekkel a cégek által fizetendő innovációs járulék, amely helyett új ösztönző adókedvezmény bevezetése kedvező hatásokkal bírhatna a folyamatra; pénzügyi támogatási konstrukciók kutatása: - annak vizsgálata, hogy az egyes területek milyen szintig érdemesek támogatásra, illetve az uniós támogatást élvező KFI szintek elismerése a hazai innovációs támogatásoknál, - a támogatási rendszerek társadalmi, gazdasági, környezeti hatásértékelése, illetve az eredmények disszeminációja és monitoringja, - energetikai generikus kutatások és technológiai adaptációs tevékenységek támogatása, azaz mérlegelni kell az egyes eredményeknél, hogy a már külföldön eredményes kutatások adaptációja vagy a generikus kutatás a kifizetődőbb. 89
JAVASLATOK A HAZAI ÉS NEMZETKÖZI EGYÜTTMŰKÖDÉSEK ÉS HÁLÓZATI KAPCSOLATOK ERŐSÍTÉSÉRE, VALAMINT A TERMÉSZETTUDOMÁNYOS KÉPZÉS ÉS AZ ÁGAZAT K+F INFRASTRUKTÚRÁJÁNAK FEJLESZTÉSÉRE A hazai forrásokból olyan stratégiai, gyakorlatorientált kutatásokat lehetővé tevő hálózatosodást, kapcsolatépítést (pl. KIC-ek) kell finanszírozni, amelynek révén a hazai kutatóhelyek, intézmények, vállalkozások megismerhetik a nemzetközi jó gyakorlatokat, a „state-of-the-art” előtt járó technológiákat, és azokat a hazai viszonyok között alkalmazni is képesek. A következő területeken erősíthetők az együttműködések:
nemzetközi akadémiai és szakértői együttműködések létrehozása, bekapcsolódás nemzetközi tematikus folyamatokba (fórumok, szemináriumok), oktatáscserék ösztönzése, rendezvények szervezése, pályázati portál, hírlevél létrehozása, a partnerkeresési lehetőségek széles nyilvánosságának biztosítása hazai tematikus KFI központok, és platformok létrehozásával.
A hazai energetikai beszállítás fellendítése érdekében a hazai nagyvállalatok mellett a kis- és közepes vállalatokkal közös célmeghatározás mellett célszerű lenne növelni az érdekeltséget az itthoni kutatóműhelyek kapacitásának hasznosításában. Ez történhetne mind pozitív, mind negatív szabályozókkal. Biztosítani szükséges a megfelelő emberi erőforrás utánpótlását, elengedhetetlen a köz- és a felsőfokú képzés, illetve szakképzés fejlesztése. Ennek érdekében javasolt a természettudományos és műszaki tantárgyak közoktatásbeli súlyának növelése, a műszaki és természettudományi felsőfokú és szakképzési tananyag fejlesztése, az energetikai képzés súlyának arányos növelése a teljes képzési rendszerben, továbbá menedzser szemlélet kialakítására irányuló képzéssel való kiegészítése, valamint pályamodell kutatások elvégzése. JAVASLATOK AZ ÁGAZAT NEMZETGAZDASÁGI SÚLYÁNAK ÉS SZEREPÉNEK NÖVELÉSÉRE A KFI ÁLTAL Általános megújuló energia atlasz elkészítése Országos és részletes, helyi bontású adatbázis és térinformatikai rendszer kifejlesztése a nem ásványi eredetű energiahordozókról (potenciál, korlátok): pl. erdészeti, mezőgazdasági eredetű energiahordozók, továbbá geotermikus, nap-, víz- és szélenergia-potenciál stb. Tervezési és értékelési kritériumok alkalmazása a támogatott energetikai KFI projekteknél Az uniós vagy hazai központi költségvetési forrású pályázatok keretében a támogatási programok tervezése, a pályázatok értékelése és megvalósításuk monitoringja során a következő kritériumok érvényesülését célszerű vizsgálni:
a fejlesztés mérsékelje az ország vagy a helyi közösség függőségét az országon kívüli energiahordozóktól, elsősorban a földgáztól; a fejlesztés járuljon hozzá a hazai energiaellátás biztonságához; a fejlesztés mérsékelje az ország, illetve a végfelhasználó egyoldalú kiszolgáltatottságát, biztosítson választási lehetőséget az energia végfelhasználója számára, javítva ezzel döntési szabadságát, versenyhelyzetét és ellátásának biztonságát; a fejlesztés a lehető legnagyobb mértékben tartalmazzon hazai hozzáadott értéket és innovációs eredményeket; a fejlesztés – és az annak eredményeként létrejövő rendszer működtetése – a lehető legnagyobb mértékben hazai munkaerőre és hazai beszállítókra alapozódjék, valamint járuljon hozzá a 90
nemzeti össztermék növekedéséhez (nem célszerű a forrásokat olyan fejlesztésekhez felhasználni, amelyek eredményeként nem nő a hazai össztermék és a foglakoztatás, még akkor sem, ha egyébként energetikailag „attraktívak”, vagy akár az EU favorizálja azokat); a rendszer ösztönözze olyan többségi magyar tulajdonú vegyesvállalatok létrehozását, amelyek a jövő korszerű technológiáját hozzák be az országba oly módon, hogy hazai fejlesztést és gyártást honosítanak meg; a fejlesztés a hazai hozzáadott értéklánc résztvevői számára segítse elő a nemzetközi piacokon történő sikeres részvételt; a fejlesztés értékes technológiája a nemzetközi nyersanyagpiacon nyersanyagra ellentételezhető legyen; a fejlesztés eredményeként létrejövő rendszer bizonyuljon üzletileg fenntarthatónak; a fejlesztés – a hazai hozzáadott érték és innováció fontosságának hangsúlyozása mellett – kapcsolódjon a nemzetközi kutatási, fejlesztési és innovációs hálózatokhoz, továbbá segítse elő, hogy a közreműködők az adott témában szövetségeseket, partnereket találjanak, valamint a szabályok ösztönözzék a hazai egyetemek bekapcsolódását a megvalósuló projektekbe; bizonyítottan álljanak rendelkezésre a szükséges emberi, szervezeti és intézményi erőforrások; a fejlesztés kapcsolódjon a helyi, illetve térségi fejlesztési törekevésekhez: kívánatos, hogy az energetika a térségek gazdasági, környezeti, életminőségi fejlesztésének részeként jelenjen meg a pályázati témákban, és ilyen összefüggésben nyisson teret az innovációnak.
A térségi (megyei) fejlesztéseknél további, a biomassza és a szerves hulladék energetikai hasznosítását célzó kritériumok figyelembevételét javasoljuk:
a fejlesztésekre fenntarthatósági értékelést szükséges végezni, és csak olyan fejlesztések támogathatók, amelyek nem az élelmiszer és takarmány alapanyag termelés, vagy a helyi biológiai sokszínűség rovására valósulnak meg, továbbá amelyek messzemenően figyelembe veszik a helyi védendő természeti és kulturális értékeket és az ökológiai korlátokat; az élettartam során nő a helyi foglalkoztatottság; támogatja a térség egyéb fejlesztéseit, különösen a közintézmények gazdaságos működtetését; lehetőség van kapcsolt hő- és villamosenergia-termelésre, a földgázfüggőség mérséklésére; logisztikai szervezéssel, logisztikai innováció eredményeként minimálhatók a begyűjtési és szállítási költségek, megbízható szerződéses kapcsolatok alakíthatók ki a termelőktől a végfelhasználókig; hasznosulnak a gyakorlatban is alkalmazható innovatív, hazai gyártású berendezések (pl. a tüzeléstechnika, irányítástechnika stb. terén), illetve ilyen berendezések fejlesztéséhez adott a hazai innovációs potenciál és a piac érdeklődése; a helyi erőforrások (természeti, intézményi és emberi) kihasználására támaszkodik, és integrálható a mezőgazdasági (erdészeti) termékek, melléktermékek és a szelektált ipari vagy lakossági hulladék energetikai hasznosítása.
91
MELLÉKLET: AZ ENERGETIKAI KF I TEMA TIKUS TERÜLETE I 1. VILLAMOS ÉS HŐENERGIA ELŐÁLLÍTÁSA 1.1. Fosszilis tüzelőanyagok kutatás-fejlesztése erőművi technológiák K+F (hatásfoknövelés és kibocsátáscsökkentés, szivattyús-tározós erőmű, pulverised coal combustion, fluidised bed combustion, oxyfuel stb.) együtt-tüzelési technológiák (szén + biomassza, szén + hulladék stb.) biogáz, depóniagáz betáplálás meglévő földgázhálózatba „hulladékból energiát” fejlesztések bányászati technológiák kutatás-fejlesztése az arra alkalmas területeken (pl. adalékanyagok, szénkémiai felhasználás, lignit, uránérc), a hazai bányászati adottságok költséghatékony fejlesztése a szénhidrogén-kihozatal növelésére irányuló eljárások (EOR- Enhanced Oil Recovery, IOR- Improved Oil Recovery, MEOR- Microbial Enhanced Oil Recovery) kutatás-fejlesztése hagyományos és nem hagyományos szénhidrogén kutatások fejlesztése földgáz- és kőolajtermelési eljárások KFI-je tisztaszén-technológiák, CCS (CO2-leválasztás, -szállítás és -tárolás geológiai közegekben) hatásfoknövelés szuperkritikus hűtőközeg alkalmazásával 1.2. Megújuló energiahordozók kutatás-fejlesztése
agroüzemanyagok, bioenergetika és tüzeléstechnika, kazánfejlesztés (bioetanol, biodízel, biogáz, szilárd biomassza, hulladékhasznosítás) KFI-je napenergia (napelem, napkollektor, solar PV, concentrating solar power, solar thermal) KFI szélenergia KFI geotermikus energia (hőszivattyú, geotermikus hőhasznosítás) KFI geotermikus erőmű, EGS (Enhanced Geothermal Systems- földalatti tárolókban vízmelegítés) KFI-je 1.3. Nukleáris technológiák kutatás-fejlesztése
nukleáris biztonsági KFI a hazai uránérc gazdaságos kitermelésére irányuló KFI technológiai KFI: 4. generációs fissziós, valamint fúziós technológiák kiégett fűtőelemek elhelyezése, reprocesszálása nukleáris hulladék kezelése és elhelyezése
2. ENERGIAELOSZTÁS, -TÁROLÁS ÉS -FELHASZNÁLÁS 2.1. Villamosenergia-hálózatokkal, -elosztással kapcsolatos KFI
„okos” hálózatok (smart grid) intelligens fogyasztásmérők intelligens lakóterületek (települések, városok, régiók, közlekedési rendszerek) hálózatfejlesztés és „demand-response” módszerek kapcsolódás az európai rendszerekhez a hálózati veszteségek mérséklése a növekvő decentralizált villamosenergia-termelés modellezése
92
hálózatok, hálózati berendezések, és az energiakereskedelem informatikája 2.2. Energiahatékony épületek, építmények kutatás-fejlesztése energiatakarékos építőanyagok, épületszerkezetek aktív ház, passzív ház és ezek rendszere megújuló energiahordozók integrálása az épületekbe intelligens, integrált energiamérő, -szabályozó és monitoring rendszerek energiahatékony útburkolatok interdiszciplináris tervezés, életciklus-analízis, illetve energiaszimulációs eszközök alkalmazása 2.3. Az energiahatékony ipari és mezőgazdasági termeléssel kapcsolatos KFI a termelési folyamatok energiahatékonyságának javítása az energiaintenzív iparágakban és a KKV-knál energiahatékonyság javítás a mezőgazdaságban 2.4. Energiatárolási technológiák kutatás-fejlesztése tüzelőanyag-cellák, hidrogén gazdaság metanol gazdaság hő- és villamosenergia-tárolás akkumulátor töltés 2.5. Energiahatékony közlekedéssel kapcsolatos KFI elektromos járművek hibridek, alternatív hajtások (LPG, CNG) alternatív üzemanyagok, kombinált motorhajtóanyagok (LPG, dízel) „smart cities” II: intelligens közlekedési rendszerek és az e-mobility fejlődését szolgáló informatikai innovációk energiahatékony burkolatok 3. HORIZONTÁLIS KFI + D TÉMÁK
externális költségek internalizálása termékorientált innovációs folyamatok életciklus analízise dekarbonizáció, éghajlatvédelem, alkalmazkodás az éghajlatváltozáshoz fenntartható energiagazdálkodás gyógyszeripari-, finomvegyipari és építőipari alapanyagok előállítása a biomassza komplex hasznosításával (hozzáadott érték növelő elemként megelőzi a végtermék energetikai hasznosítását) energiabiztonság az energetikai innovációk gazdasági és szociális hatásainak kutatása intelligens régiók lehetőségeinek folyamatos vizsgálata (energetikai, közlekedésenergetikai, környezetvédelmi és regionális fejlesztési célok összehangolását elősegítő innovációk) erőművek (nukleáris és egyéb) informatikája
93
MELLÉKLETEK
Felhasznált irodalom: Szakirodalom 1. Bareith A., Gadó J., Horváth Á., 2011: Stratégiai Kutatási Terv;Fenntartható Atomenergia Technológiai Plattform, Szakértői Csoport, 2011. június 2. Bencsik J., 2011: A szén, ezen belül a tisztaszén szerepe a hazai energiapolitikában; NFM, Bánya-, Energia- és Ipari Dolgozók Szimpóziuma 3. Bertani, R., 2005: World Geothermal Power Generation in the Period 2001–2005; Geothermics 34, pp. 651–690. 4. Buzea K., Bebhardt G., 2012: A villamosenergia-termelés szén-dioxid kibocsátásának csökkentése szén-dioxid leválasztási és tárolási (CCS) technológiákkal, Methods for mitigating the carbon dioxide emission of electricity production using carbon dioxide capture (CCS); www.e-met.hu 5. CLCF, 2011: Carbon Capture and Utilization in the green economy; Centre for Low Carbon Futures, www.lowcarbonfutures.org 6. Deloitte, 2012: Vállalati K+F jelentés 2012; www.deloitte.com 7. Dibáczi Z., 2012: Uniós tanfolyamsorozat a geotermikus áramtermelésről; NKEK, Budapest 8. Dövényi P., Horváth F., Drahos, D., 2002: Atlas of Geothermal Resources in Europe; Publication No. 17811 of the European Comission, Office for Official Publications of the European Communities, L-2985 Luxembourg, pp. 36- 38. 9. EmployRES, 2009: The impact of renewable energy policy on economic growth and employment in the European Union;Final report, Contract no.: TREN/D1/474/2006, Karlsruhe, 27 April 2009, p. 226 10. Eurostat, 2012: www.ec.europa.eu/eurostat 11. Fridleifsson, I. B. – Bertani, R. – Huenges, E. – Lund, J. – Rangnarsson, A. – Rybach, L. (2008): The Possible Role and Contribution of Geothermal Energy to the Mitigation pf Climate Change. Proceedings IPCC Climatic Scoping Meeting, Lübeck 12. Gadó J., Horváth Á., Végh J., Vidovszky I., 2010: A magyar nukleáris kutatás-fejlesztési program jövőképe; Jóváhagyta az OAH Tudományos Tanács 2010. június 10-i ülése, Budapest, 2010. április-június 13. Geist F., Havas I., 2011: Renewable energy country attractiveness indices; Ernst & Young, www.ey.com 14. IEA, 2010: World Energy Outlook; www.worldenergyoutlook.org 15. IEA, 2011: Energy Policies of IEA Countries, Hungary; Review, www.iea.org 16. IEA, 2012: Key World Energy Statistics; www.iea.org 17. Király A., 2012: Mesterséges földhőrendszerek; Energetika II. – BMEGEENAEE4, Budapest 18. Komlós F., Fodor Z., 2012: Elfolyó hidrotermikus energia alkalmazása hőszivattyúval távfűtési rendszerekhez; Ipari Ökológia (2012) 1. évf. 1. sz., pp. 81-100. 19. Koncz Á., 2012: Bináris geotermikus erőművek technológiai fejlődése 1990-től napjainkig; www.geotermia.lapunk.hu 20. Krisztián B., Ruzsa Cs., Tibold M., 2012: Foglalkoztatásbővítés – jövedelemtermelés – bányászat a Dél-Dunántúlon; Munkaügyi Szemle, 2012/4 sz., www.munkaugyiszemle.hu 21. KSH, 2011: Magyarország számokban 2011; www.ksh.hu
94
22. KSH, 2012: Környezeti helyzetkép, 2011; Központi Statisztikai Hivatal (KSH), Budapest (szerk.: Bóday P.), ISSN: 1418 0878 23. Mádlné Szőnyi J., Rybach L., Lenkey L., Hámor T., Zsemle F., 2008: A geotermikus energiahasznosítás nemzetközi és hazai helyzete, jövőbeni lehetőségei Magyarországon, Ajánlások a hasznosítást előmozdító kormányzati lépésekre és háttértanulmány; MTA Elnöki Titkárság, Budapest, p. 105 24. MAVIR, 2012: A Magyar Villamosenergia-rendszer közép- és hosszú távú forrásoldali kapacitásfejlesztése 2012; MAVIR Zrt. Rendszerirányítási Ig. Rendszerszintű Tervezési és Elemzési O., Budapest, p. 86 25. MBFH, 2013: Bányászati területek Magyarországon; a Magyar Bányászati és Földtani Hivatal nyilvántartása alapján, www.mbfh.hu 26. MAVIR, 2012: A Magyar Villamosenergia-rendszer közép- és hosszú távú forrásoldali kapacitásfejlesztése; Magyar Villamosenergia-ipari Átviteli Rendszerirányító Zrt., Rendszerirányítási Igazgatóság, Rendszerszintű Tervezési és Elemzési Osztály, Budapest 27. MGtE, 2012: A geotermikus energia távhőellátásban való nagyobb arányú hasznosításának lehetőségei; Magyar Geotermális Egyesület, www.mgte.hu 28. NIH E-Corda adatbázis, 2012. július: www.nih.gov.hu 29. NKTH, 2010: Fotovillamos Kutatás-fejlesztési Stratégia, Megvalósíthatósági Terv; Integrált Mikro/Nanorendszerek Nemzeti Technológia Platform, Budapest, p. 75 30. OECD, 2008: OECD Environmental Performance Rewies Hungary; OECD Publishing, pp. 237 – Környezetpolitikai Teljesítményértékelések, Magyarország (KvVM: ISBN 978-963-88054-0-9) 31. OECD, 2011: Invention and Transfer of Environmental Technologies; OECD Studies on Environmental Innovation, OECD Publishing, p. 237, ISBN 978-92-64-11562-0 32. OECD-IEA, 2012: Energy Balances of OECD Countries; Beyond 2020 documentation (2012 edition); IEA: Key World Energy STATISTICS 2012, www.iea.org 33. REKK, 2005: Magyarország üvegházgáz kibocsátásainak előrejelzése 2012-ig a jelentős kibocsátó ágazatok közgazdasági kutatása alapján; Zárójelentés a KvVM számára, BCE Regionális Energiagazdasági Kutatóközpont, Budapest, p. 23, www.rekk.eu 34. REKK, 2009: Geotermikus villamosenergia-termelés lehetőségei Magyarországon; Műhelytanulmány 2009-2, BCE Regionális Energiagazdasági Kutatóközpont, Budapest, p. 66 35. REN21, 2006: Renewables 2006; Global Status Report, Paris: REN21 Secretariat, p. 35, www.ren21.net 36. REN21, 2012: Renewables 2012; Global Status Report, Paris: REN21 Secretariat, p. 176, www.ren21.net 37. Rybach, L., 2003: Geothermal energy: sustainability and the environment, Geothermics 32, pp. 463-470. 38. Szita G., 2011: Termálvíz energetikai hasznosítása; Magyar Geotermális Egyesület (MGtE), www.geotermia.lapunk.hu
95
Internetes oldalak: www.atomforum.hu
www.mgte.hu
www.biofuelstp.eu
www.munkaugyiszemle.hu
www.climate-adapt.eea.europa.eu
www.nfft.hu
www.cognative.hu
www.nfu.hu
www.energystar.gov
www.nih.gov.hu
www.eu.kormany.hu
www.complex.hu
www.eupalyazatiportal.hu
www.deloitte.com
www.eupvplatform.org
www.ec.europa.eu
www.europa.eu
www.eib.org
www.euvonal.hu
www.eit.europa.eu:
www.ewea.org
www.emas.hu
www.fch-ju.eu
www.e-met.hu
www.fusionforenergy.europa.eu
www.employmentpolicy.hu
www.geotermia.lapunk.hu
www.energiaoldal.hu
www.hgyteo.freeweb.hu
www.otka.hu
www.iea.org
www.portfolio.hu
www.iter.org
www.rekk.eu
www.kormany.hu
www.ren21.net
www.ksh.hu
www.setis.ec.europa.eu
www.lowcarbonfutures.org
www.smartgrids.eu
www.mbfh.hu
www.snetp.eu
www.mert.hu]
www.tankonyvtar.hu
www.mfor.hu
www.zeroemissionsplatform.eu
Szakpolitikai dokumentumok, jogszabályok 77/2011. (X. 14.) OGY határozat a Nemzeti Energiastratégiáról (NES) 521/2008/EC: a Tanács 521/2008/EK rendelete (2008. május 30.) az Üzemanyagcella- és Hidrogéntechnológiai Közös Vállalkozás létrehozásáról 663/2009/EC: az Európai Parlament és a Tanács 663/2009/EK rendelete (2009. július 13.) az energiaágazatbeli projektek közösségi pénzügyi támogatásán alapuló gazdaságélénkítő program létrehozásáról 1002/2011. (I. 14.) Korm. határozat: Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Tervével összefüggő egyes feladatokról 1374/2011. (XI.8.) Korm. határozat: Magyarország II. Nemzeti Energiahatékonysági Cselekvési Tervéről 2016-ig, kitekintéssel 2020-ra
96
1982/2006/EC: az Európai Parlament és a Tanács 1982/2006/EK határozata (2006. december 18.) az Európai Közösség kutatási, technológiafejlesztési és demonstrációs tevékenységekre vonatkozó hetedik keretprogramjáról (2007-2013) 1997. évi CXXXVI. törvény az Országos Tudományos Kutatási Alapprogramokról (OTKA) 2001/77/EC: az Európai Parlament és a Tanács 2001/77/EK irányelve (2001. szeptember 27.) a belső villamosenergia-piacon a megújuló energiaforrásokból előállított villamos energia támogatásáról (Megújuló Energia Irányelv, RED) 2003/87/EC: az Európai Parlament és a Tanács 2003/87/EK irányelve (2003. október 13.) az üvegházhatást okozó gázok kibocsátási egységei Közösségen belüli kereskedelmi rendszerének létrehozásáról és a 96/61/EK tanácsi irányelv módosításáról 2006/32/EC: az Európai Parlament és Tanács 2006/32/EK irányelve (2006. április 5.) az energiavégfelhasználás hatékonyságáról és az energetikai szolgáltatásokról, valamint a 93/76/EGK tanácsi irányelv hatályon kívül helyezéséről (Directive on energy end-use efficiency and energy services, ESD) 2009/28/EC: az Európai Parlament és a Tanács 2009/28/EK irányelve (2009. április 23.) a megújuló energiaforrásból előállított energia támogatásáról, valamint a 2001/77/EK és a 2003/30/EK irányelv módosításáról és azt követő hatályon kívül helyezéséről 2009/29/EC: az Európai Parlament és a Tanács 2009/29/EK irányelve (2009. április 23.) a 2003/87/EK irányelvnek az üvegházhatású gázok kibocsátási egységei Közösségen belüli kereskedelmi rendszerének továbbfejlesztése és kiterjesztése tekintetében történő módosításáról 2009/406/EC: az Európai Parlament és a Tanács 2009/406/EK határozata (2009. április 23.) az üvegházhatású gázok kibocsátásának a 2020-ig terjedő időszakra szóló közösségi kötelezettségvállalásoknak megfelelő szintre történő csökkentésére irányuló tagállami törekvésekről 2010/670/EU: a Bizottság határozata (2010. november 3.) a szén-dioxid környezetvédelmi szempontból biztonságos leválasztására és geológiai tárolására irányuló kereskedelmi demonstrációs projekteknek, valamint a megújuló energiaforrások hasznosítására alkalmazott innovatív technológiák demonstrációs projektjeinek az üvegházhatást okozó gázok kibocsátási egységei Közösségen belüli, a 2003/87/EK európai parlamenti és tanácsi irányelvvel létrehozott kereskedelmi rendszere keretében történő finanszírozására vonatkozó kritériumok és intézkedések meghatározásáról 2012/27/EU: az Európai Parlament és a Tanács 2012/27/EU irányelve (2012. október 25.) az energiahatékonyságról, a 2009/125/EK és a 2010/30/EU irányelv módosításáról, valamint a 2004/8/EK és a 2006/32/EK irányelv hatályon kívül helyezéséről C(2012) 4701 final: a Bizottság közleménye, Intelligens városok és közösségek – európai innovációs partnerség (EIP) (Smart cities and communities – European innovation partnership, Communication from the European Commission); Brüsszel, 2012.7.10. COM(95) 682 final: White paper – An Energy Policy for the European Union; Brussels, 13.12.1995 COM(2007) 723 final: Európai Stratégiai Energiatechnológiai Terv (SET-terv) egy kis szén-dioxidkibocsátású jövő felé; A Bizottság közleménye a Tanácsnak, az Európai Parlamentnek, az Európai Gazdasági és Szociális Bizottságnak és a Régiók Bizottságának; Brüsszel COM(2010) 265 final: A Bizottság közleménye – Az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának 20%ot meghaladó mérséklésére irányuló lehetőségek elemzése és a kibocsátás-áthelyezés kockázatának vizsgálata; Brüsszel
97
COM(2010) 546 final: A Bizottság közleménye az Európai Parlamentnek, a Tanácsnak, az Európai Gazdasági és Szociális Bizottságnak és a Régiók Bizottságának, Az Európa 2020 stratégia kiemelt kezdemlényezése: Innovatív Unió; Brüsszel COM(2010) 639 final: A Bizottság közleménye – Energia 2020: A versenyképes, fenntartható és biztonságos energiaellátás és felhasználás stratégiája; Brüsszel COM(2010) 2020 final: A Bizottság közleménye – EURÓPA 2020; Az intelligens, fenntartható és inkluzív növekedés stratégiája; Brüsszel COM(2011) 112 final: Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású, versenyképes gazdaság 2050-ig történő megvalósításának ütemterve (A Roadmap for moving to a competitive low carbon economy in 2050); Brüsszel COM(2011) 224 final — 2011/0091 (NLE): Az Európai Gazdasági és Szociális Bizottság véleménye – Javaslat tanácsi rendeletre az Üzemanyagcella- és Hidrogéntechnológiai Közös Vállalkozás létrehozásáról szóló 521/2008/EK rendelet módosításáról COM(2011) 809 final: Horizonnt 2020 kutatási és innovációs keretprogram; Brüsszel COM(2011) 885 final: A bizottság közleménye az Európai Parlamentnek, a Tanácsnak, a Gazdasági és Szociális Bizottságnak és a Régiók Bizottságának; 2050-ig szóló energiaügyi ütemterv;Brüsszel NER300 Program: EIB – NER300 Monetisation Monthly Reports; www.eib.org NFM, 2010: Magyarország megújuló energia hasznosítási cselekvési terve, A 2020-ig terjedő megújuló energiahordozó felhasználás alakulásáról (a 2009/28/EK irányelv 4. cikk (3) bekezdésében előírt adatszolgáltatás); Budapest, 2010. december NGM, 2011: Új Széchenyi Terv, A talpraállás, megújulás és felemelkedés fejlesztéspolitikai programja; Magyarország Kormánya, 2011. január, Budapest, p. 330
98
Rövidítések és jelölések jegyzéke α
alfa
ÁSFK
Ágazati Stratégiai Fehér Könyv
β
béta
BAT
a legjobb elérhető technológia (best available technology)
γ
gamma
CBM
sűrített biogáz (Compressed Bio-Methane)
CCS
szén leválasztási és tárolási (Carbon Capture and Storage) technológia
CCU CDM
szén-dioxid(CO2)-leválasztási és -újrahasznosítási technológiák (Carbon Capture and Utilization) Tiszta Fejlesztési Mechanizmusok (Clean Development Mechanism)
CH4
metán
C 2H6
etán
C 3H8
propán
C4H10
bután
CNG CO
sűrített földgáz, nagy nyomás alatt tárolt szénhidrogén gázok elegye (Compressed Natural Gas) szén-monoxid
CO2
szén-dioxid
€
euró
EB
Európai Bizottság
EBTP
European Biofuels Technology Platform
EEN EGS
Enterprise Europe Network, Európa legnagyobb vállalkozásfejlesztéssel foglalkozó hálózata (HITA) mesterséges földhőrendszer (Enhanced Geothermal System)
EII
a SET-terv technológiai platformja (European Industrial Initiative)
EIP
európai innovációs partnerség (European innovation partnership) [C(2012) 4701 final] Európai Tanács
EiT EIT ENEF
Európai Innovációs és Technológiai Intézet (European Institute of Innovation and Technology) Európai Nukleáris Energia Fórum (European Nuclear Energy Forum)
99
EOR
megnövelt olajkinyerés (Enhanced Oil Recovery)
EP
Európai Parlament
EPO
Európai Szabadalmi Hivatal (european Patent Office)
ESD ESNII
az energia-végfelhasználás hatékonyságáról és az energetikai szolgáltatásokról szóló irányelv [2006/32/EC] (Directive on energy end-use efficiency and energy services) European Sustainable Nuclear Industry Initiative
ETP ZEP
European Technology Platform for Zero Emission Fossil Fuel Power Plants
EU
Európai Unió
EU 2020
Európa 2020 Stratégia [COM(2010) 2020 final]
EU-HFC
European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform
EURATOM
Európai Atomenergia Közösség
FBC
fluidágyas tüzelés (Fluidised Bed Combustion)
FP
kutatási és technológiafejlesztési keretprogram (Framework Programme)
G
giga-, 109(SI-prefixum)
GDP
bruttó hazai termék (Gross Domestic Product)
GERD GFR
a GDP-n belüli K+F kiadások statisztikai mutatója (Gross Domestic Expenditure on Research and Development) gázhűtésű gyors raktor (Gas-Cooled Fast Reactor)
h
óra (idő mértékegység)
HITA
Nemzeti Külgazdasági Hivatal
ICT
infokommunikáció
IEA IOR
Nemzetközi Energiaügynökség (International Energy Agency) (az OECD leányszervezete) tökéletesített olajkinyerés (Improved Oil Recovery)
IT
Informatika(i) (szabályozás) (information technology)
ITER
J
Nemzetközi Kísérleti Termonukleáris Reaktor (International Thermonuclear Experimental Reactor): egy nemzetközi tokamak (mágneses fúzió) K+F projekt, amelynek célja a jövőbeli villamos erőművek technológiájának kifejlesztése a mai plazmafizikai ismereteink továbbfejlesztésével Nemzetközi Közlekedési Fórum (International Transport Forum) (az OECD leányszervezete) joule (munka mértékegység)
JRC
az EB Közös Kutatóközponja (Joint Research Centre)
KEOP
Környezet és Energia Operatív Program
ITF
100
K+F
kutatás-fejlesztés
KFI
kutatás-fejlesztés(i) és innováció(s)
KKV
kis- és középvállalkozás(ok)
KSH
Központi Statisztikai Hivatal
KTIA
Kutatási és Technológiai Innovációs Alap
LFR
ólomhűtésű gyors reaktor (Lead-Cooled Fast Reactor)
LPG M
autógáz, azaz cseppfolyós halmazállapotú szénhidrogén gázok elegye (Liquefied Petroleum Gas) mega-, 106 (SI-prefixum)
Mrd
milliárd
M
millió
MEOR Mtoe
mikrobiális úton megnövelt olajkinyerés pl. vízbesajtolás mellett (Microbial Enhanced Oil Recovery) millió tonna olajegyenérték (ld. toe)
MW
megawatt (teljesítmény mértékegység)
n°
neutron
NCP
FP7-es Nemzeti Kapcsolattartók (National Contact Points) (NIH)
NCsT NEA
Magyarország Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terve [1002/2011. (I. 14.) Korm. határozat] Atomenergia Ügynökség (Nuclear Energy Agency) (az OECD leányszervezete)
NEHCsT
Nemzeti Energia Hasznosítási Cselekvési Terv (előírja a 2006/32/EC)
NEKIFUT
Nemzeti Kutatási Infrastruktúra Fejlesztési Útiterv (NIH)
NES
Nemzeti Energiastratégia 2030 [77/2011. (X. 14.) OGY határozat]
OECD
oekg
Gazdasági Együttműködési és Fejlesztési Szervezet (Organisation for Economic Cooperation and Development): a fejlett piacgazdasággal rendelkező országokat tömöríti; fő célja a nemzetközi gazdasági kapcsolatok fejlődésének segítése. A koordinatív szervezet a fenntartható gazdasági növekedés, a magas szintű foglalkoztatottság, a liberális kereskedelem és tőkemozgás előmozdítása, az életszínvonal növelése, valamint a pénzügyi stabilitás megőrzése érdekében a globális gazdasági folyamatok folyamatos elemzésével és a szakpolitikai irányok kijelölésével segíti a tagállamok nemzeti gazdaságpolitikájának formálását. Három energetikában érintett leányszervezete az IEA, a NEA és az ITF. olajegyenérték kilogramm
OTKA
Országos Tudományos Kutatási Alapprogram
P
peta-, 1015 (SI-prefixum)
101
PC
FP7 programbizottság(ok)
PV
fotovillamos (photovoltaic)
RED
Megújuló Energia Irányelv (Reneawable Energy Directive) [2001/77/EC]
REKK
Regionális Energiagazdasági Kutatóközpont (Budapesti Corvinus Egyetem)
RFCS RHC-ETP
Szén- és Acélipari Kutatási Alap (Research Fund for Steel and Coal: P6_TA(2008)0117) [2008/376/EC] European Technology Platform on Renewable Heating and Cooling
SET
Stratégiai Energiatechnológia Terv [COM(2007) 723 final]
SFR
nátrimhűtésű gyorsreaktor (Sodium-Cooled Fast Reactor)
SNE-TP
European Technology Platform on Sustainable Nuclear Energy
SzTNH
Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala
TC
tüzelőanyag-cella
TIT
Tudományos és Innovációs Társulás
tkm
tonnakilométer
toe
mértékegység: tonna olajegyenérték (tonnes of oil equivalent)
TP
technológiai platform
USA
Amerikai Egyesült Államok (United States of America)
ÚSZT
Új Széchenyi Terv
ÜHG
üvegházhatású gáz(ok) (koncentrációjuk szerint: vízgőz, CO2, CH4, N2O, O3, HFC, PFC)
W
watt (teljesítmény mértékegység)
XRF
röntgen spektrométer
102