A magyarországi elektromos hálózat nem készült fel a napelemes rendszerek terjedésére

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

A magyar háztartások jelentős állami támogatással és a szaldóelszámolás kedvező feltételeivel telepíthettek és telepíthetnek napelemeket – már ha tudnak, ugyanis a támogatott projektekre egyelőre nem érkezett meg a pénz, így az otthonok egyelőre nem tudják kihasználni a kedvezőbb rezsiárakat.

A szaldóelszámolás miatt sokan akkor is vállalták a rendszer telepítését, ha aktuális villamosenergia-fogyasztásuk nem volt olyan magas, mint amennyit napelemmel csúcsidőben termelhettek. A felszerelt ad-vesz mérőórák segítségével a rendszer mérte a hálózatról vételezett és visszatáplált energia mennyiségét, a fogyasztónak pedig csak a különbözetet kellett fizetnie. Tehát gyakorlatilag mindegy volt, hogy a napsütéses órákban hűtésre, elektromos autó töltésére vagy háztartási gépek üzemeltetésére használják-e az energiát, vagy simán visszatáplálják a rendszerbe: a számla végösszege kedvezőbben alakult, mint napelem használata nélkül.

Ennek a kedvezményes elszámolási formának viszont a végéhez közelítünk, ami jelentősen átalakítja a lakossági energiafogyasztást. A szaldóelszámolást ugyanis az Európai Uniós szabályozásokkal összhangban, 2023 végével kivezetik, helyette a bruttó elszámolásra térnek majd át a szolgáltatók (vagyis új szerződések már nem köthetők szaldóelszámolásra, de azok, akik ebben a rendszerben szerződtek, továbbra is maradhatnak a kedvező elszámolási módnál). Ez praktikusan azt jelenti, hogy ott, ahol már van napelem, érdemes jobban kihasználni a termelt energiát, míg ott, ahol még nincs, de tervben van a telepítés, akár a tárolókapacitás kiépítését is érdemes mérlegelni. Arra egyébként már magyarországi tenderen is volt példa, hogy a napelemes rendszer építése mellett tárolókapacitás kiépítését is vállalnia kellett a pályázónak.

A lakosság is tapasztalhat furcsaságokat

A Villanyautósok.hu-n még 2021-ben jelent meg egy cikk „A napelemek döntik be az elektromos hálózatot?” címmel. Szűcs Gábor, a szerző, saját tapasztalatait osztotta meg az olvasókkal: a nála felszerelt napelemrendszer naponta több alkalommal is leállt a napsütéses órákban a túl magas feszültségértékek miatt. Öt évig teljesen zavartalanul működött a telepített rendszer, csak az utóbbi néhány évben tapasztalt leállásokat, ráadásul egyre gyakrabban. A napelemes rendszer lelkét jelentő inverter leállásáról rendszeresen üzeneteket kap, ami alkalmanként 10-15 perces termeléskiesést jelent.

„A probléma azokat érintheti, akiknek a körzetében a felszerelt napelemek időszakosan annyi többletenergiát termelnek, ami megnöveli a feszültséget a lokális hálózaton. Az inverterek beállítása jellemzően +10 százalékos feszültségemelkedést enged meg, ami egyébként megegyezik a közcélú elosztóhálózatokon tartandó feszültség maximális értékével is. A lekapcsolásra a saját és más felhasználói berendezések védelme miatt is szükség van” – mondta kérdésünkre Hartmann Bálint, a az ELKH Energiatudományi Kutatóközpont tudományos főmunkatársa. A szakértő szerint épp emiatt nem fordulhat elő az sem, hogy egy olyan háztartásban, ahol nincs napelemes rendszer, de a szomszédoknál már felszereltek ilyet, bármilyen elektromos fogyasztó tönkremenjen a túlfeszültség miatt.

Összességében tehát nem kell attól tartani, hogy a magyarországi elektromos hálózat a lakossági napelemek miatt állna le vagy omlana össze, mint ahogy arról nagyon leegyszerűsítve szó esik a napelemes rendszerek telepítésének elakadásával kapcsolatban – mondta Hartmann. Átfogóbb, ugyanakkor összetettebb műszaki kihívást jelent azonban a villamosenergia-rendszer stabilizálása, amelyre a megújulóenergia-termelés terjedése mellett is mindenképpen szükség van.

A hálózati stabilitás a valódi kérdés

Jelenleg Magyarországon kb. 3500 MW az összes naperőmű kapacitása, beleértve a háztartási és az ipari létesítményeket is. Előbbiek nagyjából a kapacitás harmadát teszik ki, de a támogatásoknak köszönhetően folyamatosan nő a lakossági napelemes beruházások száma. A problémát azonban nem is a lakossági telepítések jelentik. A pályázatokból megvalósítható, 2022-re tervezett naperőművekkel a megújuló termelési kapacitás elérheti a 6000 MW-ot (a Paksi Atomerőmű 2000 MW-os kapacitásának háromszorosát) országszerte, ami komolyan befolyásolhatja a teljes elektromos ellátási rendszer működését. 

A magyarországi energiatermelés megoszlása a különböző energiahordozók közöttFotó: Qubit/KSH

Ez Hartmann szerint természetesen nem azt jelenti, hogy a napelemek miatt leállhatna a rendszer, vagy áramkimaradásokat tapasztalnánk. „Ez kiegyenlítési probléma, vagyis biztosítani kell annak lehetőségét, hogy a megújuló forrású termelést az időjárási körülmények változásának megfelelően kiegyensúlyozzuk” – mondta a szakértő.

Az első lépés a megfelelő előrejelzések készítése. „Látni kell a felhőátvonulásokat, a viharzónákat; ha ezekkel tudnak tervezni, akkor könnyebb kiegyenlíteni a rendszert” – mondta Hartmann, hozzátéve, hogy az esetleges termeléskiesés ugyan nem akkora mértékű, hogy pótolhatatlan lenne, de a kiegyenlítő energiák beszerzési ára olyan magas (ezt piaci áron vételezik), hogy az előrejelzések és a megfelelő tartalék erőművek használata hatékonyabbá tehetné a rendszert. Attól azonban semmiképp sem kell tartani, hogy hosszabb távú áramkimaradás következne be, még a teljes napelemes rendszer leállása esetén sem: az uniós hálózattal való összeköttetés miatt Magyarország számára is elérhetők tartalék források ilyen esetekben.

A paksi atomerőmű villamosenergia-termelése. Az erőmű teljesítménye kb. harmada Magyarország jelenlegi napenergia-termelési kapacitásának.Fotó: Qubit/KSH

A Magyar Villamosenergia-ipari Átviteli Rendszerirányító (MAVIR Zrt.) feladata, hogy a szükséges kiegyenlítő energiát beszerezze, függetlenül attól, hogy a termeléskiesés időjárási vagy hálózati hiba miatt áll fenn. Ez az a kiegyenlítő energia, aminek ára nyáron megugrott, de a fogyasztóknak nem okozott többletköltséget, mert az egységárat osztották fel másképp a két költségnem között. Ez mutatkozott meg egyébként a villanyszámlákon is július 1-ét követően.

Július 1-én megváltozott az egyetemes villamos energia díja, a korábbi érték kevesebb mint felére esett vissza, hogy a fogyasztók ne tapasztaljanak jelentős áremelkedést a kiegyenlítő energia többletköltségei miatt. A pluszköltség a rendszerhasználati díjtételbe épült be.Fotó: Qubit

Kérdés: mi kellene ahhoz, hogy a teljes rendszer megújuljon?

Válasz: rengeteg pénz és idő. „A probléma több összetevőből áll. A villamos hálózat szinte az egész országban felújításra szorul infrastrukturálisan. Minden régióban vannak olyan részek, amelyek komolyabban érintettek, de a teljes rendszer cseréje nem reális” – mondta Hartmann. A szakértő szerint a kisfeszültségű trafókörzetek felújítása pár éve néhány 10 millió forintos költséggel bírt, de ez mára megháromszorozódott, és ilyen trafókörzetből nagyjából 100 ezer van az országban.

„A nagy- vagy középfeszültségű alállomások nagyságrendekkel többe kerülnek, és azokból is majdnem 350 darab van. Ez olyan kiadást jelent, amit egyetlen szolgáltató sem tud jelenleg finanszírozni” – mondta.

Emellett az erőművi oldalon is vannak hiányosságok. A kiegyenlítő kapacitás hiánya a megújuló energiatermelési rendszerek terjedésével egyre égetőbbé válik. Vagyis ebben az értelemben – a kiegyenlítő energia magas piaci egységára miatt – az ipari szintű napelemes energiatermelés még drágíthatja is a villamosenergia-ellátást, feltéve, hogy a MAVIR-nak pontos előrejelzések nélkül kell terveznie a kapacitásokat. Az viszont nem lehet megoldás, hogy a jelenlegi árak mellett új erőműveket építsen az ország, ennek ugyanis óriási a tőkeigénye. A teljes hálózatfelújítás ugyancsak nem opció, ugyanis kivitelezői és tervezői oldalon is komoly kapacitáshiány mutatkozik e téren. 

Közben Magyarországnak is fel kell készülnie arra, hogy a jelenlegi problémák a napelemes rendszerek számának emelkedésével fokozódhatnak. Uniós törekvés, hogy folyamatosan növekedjen a megújuló kapacitás, és a megújuló rendszerek  üzemeltetésére vannak jó példák más országokban. 

Az Európai Bizottság 2020-as jelentése szerint Finnország 60 százalékos megújulóenergia-aránnyal működtette a hálózatát, míg ez Magyarországon ekkor még csak közel 14 százalék volt. Tehát lenne hová fejlődni, de ez a fejlődés roppant forrásigényes. Attól viszont egyelőre semmiképp sem kell tartani, hogy nagyobb területeket érintő ellátási problémák alakuljanak ki mindössze a lakossági napelemek telepítésének hatására. A szolgáltatóknak viszont fel kell készülniük a nagyobb kapacitású napelemparkok telepítésére, amely a tavaszi kapacitásallokációs tender eredményeképp ugyan elmaradt (egyik régióra sem írtak ki telepíthető kapacitást), de a jövőben várható. Ugyanígy az energiaárak emelkedése miatt a lakossági igény is folyamatosan növekszik a háztartási méretű erőművek telepítése és üzemeltetése iránt.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: