Dr. tech. Héjjas István: Utódaink zöld jövője

Az EU klímavédelmi célkitűzése a nettó zéró széndioxid kibocsátás elérése legkésőbb 2050-ig, mert csak így lehet megmenteni a Földet és az emberiséget a klíma katasztrófától. A módszer pedig az lenne, hogy a villanyáram túlnyomó részét, lehetőleg az egészet, szél és naperőművekkel termeljük meg, és állítsuk át a közlekedést villanyautókra. Tekintsünk most el attól, hogy a célkitűzés megvalósíthatatlan, és hazai vonatkozásban elégedjünk meg „szerényebb” célkitűzéssel, azzal, hogy csak az áramfogyasztásunk fele származzon szél és naperőművekből, miközben a másik felét atomerőművekkel, vízerőművekkel, és gázturbinás erőművekkel termeljük, és létrehozzuk a megfelelő szivattyús és akkumulátoros tárolókapacitást. Bár az utóbbi cél is megvalósíthatatlan, de ne akarjuk elvenni mindenáron a zöldek utolsó reményét, ezért vegyük komolyan a kérdést, és vizsgáljuk meg legalább az ehhez szükséges beruházásokat. Az ország éves áramfogyasztása 43-44 millió MWh (megawattóra), és mivel egy évben 24*365 = 8760 óra van, így az átlag fogyasztás kb. 5000 MW (megawatt).

Néha persze túllépjük az átlagot, olykor előfordul 6000 MW, sőt akár 7000 MW csúcsfogyasztás is. Ha tervezni szeretnénk a névleges erőmű kapacitást, nem csak a csúcsterhelésekre kell tekintettel lenni, de azt is figyelembe kell venni, hogy az erőművek időnként karbantartásra szorulnak, ami termelés kieséssel jár. Érdemes ezért legalább 6000 MW átlag fogyasztásra tervezni. Tegyük fel azt is, hogy ennek a felét időjárás függő erőművekkel szeretnénk megtermelni, méghozzá úgy, hogy igazságosan elosztva az összes fogyasztás 25%-át termeljék meg a szélerőművek, további 25%-át pedig a naperőművek. Hazai szélviszonyok mellett a szélerőművek átlagos kapacitás kihasználtsága 20% körül van, ami azt jelenti, hogy legalább 7500 MW névleges teljesítményű szélturbina parkra lenne szükség, ami 2500 darab 3 MW teljesítményű szélerőművet igényel. Egy ilyen szélerőmű úgy épül fel, hogy kb. 10 méter mély vasbeton alapon áll egy kb. 40 emelet magasságú torony, amelynek a tetejénél forog a rotor három darab csuklós autóbusz méretű lapáttal. 7500 darab ilyen szélerőmű elhelyezése az ország különböző területein elosztva összesen kb. 2000 hektár területet venne igénybe, a megépítés teljes anyagszükséglete pedig kb. a következő lenne:

 5 millió tonna vasbeton
 900 ezer tonna acél
 200 ezer tonna öntött vas
 75 ezer tonna üvegszálas kompozit anyag
 50 ezer tonna cink
 30 ezer tonna réz
 8000 tonna mangán
 5000 tonna alumínium
 5000 tonna króm
 4000 tonna nikkel
 1500 tonna neodímium
 1000 tonna molibdén
 500 tonna egyéb speciális ásványi anyag

Ami a napelemes erőműveket illeti, hazai adottságok mellett ezek átlagos kapacitás kihasználtsága csak 15% körül van, ami azt jelenti, hogy a fogyasztás 25%-ának megtermeléséhez összesen 10 ezer megawatt névleges teljesítményű naperőmű parkra lenne szükség, ennek helyigénye kb. 15 ezer hektár, és a becsült anyag igény a következő:

 6 millió tonna beton
 7 millió tonna acél
 800 ezer tonna műanyag
 4 millió tonna üveg
 700 ezer tonna alumínium
 500 ezer tonna réz
 40 ezer tonna szilícium
 200 tonna ezüst
 600 tonna kadmium
 600 tonna tellúr
 500 tonna szelén
 500 tonna germánium
 300 tonna réz
 200 tonna indium
 70 tonna gallium

Ami a villanyautózást illeti, Magyarországon több mint 4 millió személyautó van forgalomban. Egy villanyautóban kb. 300-500 kg akkumulátor helyezkedik el. Ha a hazai személyautókat villanyra cserélnénk, a szükséges akkumulátorok összes tömege több mint másfél millió tonnát nyomna. Felvethető a kérdés, hogy zöld erőművekkel és villany autókkal lehet-e számottevő mértékben csökkenteni az antropogén CO2 kibocsátást, hiszen az ilyen erőművek felépítése, a szükséges nyersanyagok bányászata, feldolgozása, a cement gyártás, a vas és színes fém kohászat, valamint az akkumulátorok gyártása hatalmas mennyiségű széndioxid kibocsátással jár.

Érdemes megemlíteni a kockázatot, hogy a szélerőművekhez, naperőművekhez, és akkumulátorokhoz szükséges ásványi anyagok túlnyomó részét Kínában termelik, ami azt jelenti, hogy egy kereskedelmi háború esetén ezek beszerzése lehetetlenné válhat. Van még egy probléma. A szél és nap erőművek élettartama legfeljebb 20-25 év, az akkumulátorok élettartama pedig 7-8 év.
Ha a zöld erőművek élettartama lejár, akkor is el kell bontani a felszín feletti részeket, ha a beton alapok továbbra is a földben maradnak. A rom eltakarítások és a használt akkumulátorok leselejtezése során a célul kitűzött 2050-es évig legalább 10 millió tonna veszélyes hulladék halmozódna fel, vagyis minden egyes magyar állampolgárra jutna egy-egy tonna mérgező, egészség károsító, rákkeltő anyagokat is tartalmazó hulladék, amivel majd kezdeni kellene valamit. A zöld válasz az, hogy ilyesmivel egyelőre ne bíbelődjünk, legyen ez a következő generáció problémája. Ahogyan annak idején Pompadour asszony megfogalmazta: „Utánunk a vízözön”.

2025. február

Megjegyzés
A zöld erőművek építési anyag szükségletéhez a kiinduló adatok itt olvashatók: Bodor Sarolta, Hugyecz Attila: Szél és nap erőművek nyersanyag igénye, 2020
https://paks2.hu/documents/20124/286244/Elemz%C5%91%20percek%20030.%20r%C3%A9sz%20-%202020.%2005.%2029.%20-%20Sz%C3%A9l-%20%C3%A9s%20naper%C5%91m%C5%B1vek%20nyersanyagig%C3%A9nye.pdf/c680402dc0ae-817c-209e-9698c91e491

Views: 56