A február végén, Texasban bekövetkezett áramellátási katasztrófahelyzet rávilágított arra, hogy a villamos energia termelésben és elosztásban vannak olyan fekete lyukak, melyek nagyon ritkán fordulnak elő, de így is érdemes lenne rájuk felkészülni. Valami ilyesmi lehet az egyik mögöttes célja az Oxfordi Egyetemből kinőtt energiaanalitikai szolgáltató, a közgazdasági fókuszú mélyelemzésekről ismert Aurora Energy Research legfrissebb tanulmányának.

Az időjárás hatása egy nagy megújuló energiaforrású rendszerben címmel publikált anyag nem kevesebbet állít, minthogy egy Németország méretű energiatermelő-ellátó-fogyasztó rendszerben akkor is megéri őrült drága fenntartású kisegítő termelőegységeket a rendszerbe telepíteni, ha azon évente akár csak néhány órára kell, hogy bekapcsoljanak. Az Aurora elemzése szerint Németországnak 2050-ig alapból mintegy 10 GW olyan gyors indítású, rugalmas, de igen ritkán igénybe veendő áramtermelő erőművi kapacitásra van szükség, amivel a hideg, sötét, szélcsendes téli időszakokban, amikor nem termelnek a napelemek és nem termelnek a szélfarmok, a hálózaton keletkező fogyasztási igényt képes kielégíteni.

QP | Quality Placement

A német napelemes magazin gyorsan felkapta az oxfordi tanulmány megállapításait, ebből tudható, hogy az Aurora a szélsőséges, igen ritkán előforduló, rövid periódusokról azt tartja, hogy bár eddig ezekre a fekete lyukakra nem nagyon figyelt a rendszer, az Energiewende előrehaladtával, azzal, hogy a nap és a szélenergia aránya az energiamixben túlnyomó többség közelébe kerülhet, ez a tétel is egyre fontosabbá válik. Egyszerűen azért, mert az áramellátás biztosításához és az áramszolgáltatás kimaradásának megelőzőséhez valamilyen tartalék, ilyen esetekben bevethető erőművekre lesz szükség.

Ezt a kapacitást az Aurora 10 GW-ban állapította meg, és ezeket az erőműveket a rendszer csak akkor használná, ha a rendszerben hirtelen nem sütne a nap, nem fújna a szél, és így az áram keresleti igénye is elszállással fenyegetne. Érdemes visszaidézni, hogy február végén, amikor Texasban kártyavárként omlott össze az áramszolgáltatás, előfordult, hogy egyetlen megawattórányi villamos energiáért a korábbi piaci ár 800-szorosát is kifizették, és arról is érkeztek hírek, hogy egyes fogyasztók napról-napra összehozhattak akár ezer dollárnál is magasabb áramszámlát.

Napi ezer dolláros villanyszámla

Azt, hogy mindez mennyire egyedi eset, jól mutatja, hogy 2019 júliusában Németországban napon belüli, többszöri szélsőséges áringadozást hozott csupán az, amikor a megújuló energiás termelési tételek váratlanul eltűntek, majd visszatértek a rendszerbe. De Texasban is volt már ilyen eset, amikor 2019 augusztusának végnapjaiban a piaci árat jelentő 15 dollárról hirtelen 9 000 dollárra ugrott az ár. E hirtelen kimaradások, problémák azonban így sem nevezhetők rendszeresnek - legfeljebb történelmi léptékben, mivel - ahogyan azt Kornelia Stycz, az Aurora energetikai szakértője megfogalmazta: ezek a helyzetek évente legfeljebb néhány órára állnak fenn. Ugyanakkor: e helyzetek kezelésére is kell megoldás, ki kell dolgozni a megfelelő keretfeltételeket, és az ilyen célú befektetéseket ösztönözni kell. Akkor is, ha mindez nagyon sokba kerül.

Az Aurora szerint a 10 GW-ra akkor lesz szükség, ha a rendszer rugalmasságát a németek nem növelik. Merthogy itt is van mozgástér: a felmérések szerint a mindenkori áramigénynek mintegy ötöde rugalmasabbá tehető a jelenleginél. Ez azt jelenti, hogy adott pillanatban a rendszerből akár ki is vonhatók a fogyasztási oldalon. Vagy ha a szabályozás ezt lehetővé teszi, a rendszerirányítás pedig felkészítette erre a rendszert: akár termelőerőként is beléphetnek a rendszerbe. Például az elektromos autók töltési folyamata, a hőszivattyúk működtetése ilyen; technológiailag ma már megoldható, hogy e berendezések működése hozzáigazítható legyen a betáplálás állapotához, ingadozásához.

Ha a rugalmasság a fogyasztási oldalon teljes mértékben kihasználhatóvá válik, akkor - állítja az Aurora szakértője - a 10 GW-nak csak a felére volna szükség a rendszerben ahhoz, hogy szélsőséges időjárási helyzetben is biztosítható maradjon az áramellátás. Mindennek ott van jelentősége, hogy a számítások szerint egy évente mindössze 10 órára igénybe vett, de minden időpillanatban készenlétben lévő erőmű-együttes fajlagos termelési költsége igencsak magas. Akár 10 ezer eurónál is többe kerülhet egyetlen megawattóra energia.

Lukas Bunsen, a szervezet közép-európai kutatási osztályának vezetője szerint ezért is fontos, hogy a rendszerben mindez legyen világosan kimondva: ezt a felárat megfizeti a rendszer az ellátásbiztonsági kockázat minimalizálása érdekében vagy sem.