Gyermekbetegségekkel küzdenek a megújuló energiaforrások és a hálózatok

A magyar villamosenergia-hálózat – hasonlóan a többi országéhoz – centralizált szemléletben épült ki, azaz néhány nagyerőmű termelte az áramot, amely az importtal együtt egyirányú forgalomban jutott el több millió fogyasztóhoz.

Ma már egészen más a helyzet, egyre több energiát állítanak elő az ipari és háztartási méretű napelemek és szélturbinák, s ezek miatt a rendszert alkalmassá kell tenni a kétirányú áramlásra.

Az EU-s húsz százalékkal ellentétben Magyarországon egyelőre még csak tíz százalék körül van a megújuló energiák által termelt energia aránya, ám a nap- és szélenergia egyre népszerűbbé válása mindenképpen kihívást jelent a szolgáltatók számára. A problémát az okozza, hogy minél nagyobb a megújulók aránya, annál nehezebb fenntartani az elektromos hálózat stabilitását: a szél- és napenergia mennyisége függ a gyorsan változó időjárástól, de az is gondot okoz, hogy a termelési és fogyasztási csúcsok jellemzően nem esnek egybe. Ez pedig azt eredményezi, hogy gyakran válthatják egymást azok az időszakok, amikor túl sok, illetve túl kevés áram áll a fogyasztók rendelkezésére, az ebből következő feszültség- és áramerősség-ingadozások pedig veszélyeztethetik a rendszerek biztonságát.

Kezelhető problémák

A jó hír az, hogy megújulók térnyerése által okozott kockázatok kezelésére több megbízható megoldás is létezik. Az egyik az áramtároló kapacitások kibővítése. Magyarországon is sorra épülnek az akkumulátoros energiatárolók, és több országban is léteznek olyan megoldások, ahol az árambő időszakokban a víztározókban lévő vizet árammal működő szivattyúkkal feljuttatják a felső tározóba, majd az áramhiányos órákban a magasból lezúduló víz meghajtja az áramot termelő turbinákat.

Az elektromos autók használt akkumulátorai is jó szolgálatot tehetnek: a kapacitásuk egy részét elvesztett és járműhajtásra már nem optimális áramtárolók egybe kötve hosszú ideig alkalmasak még arra, hogy tárolják a hálózatokba jutott pluszenergiát. Hosszabb távon pedig maguk az elektromos autók is a hálózatok részévé válhatnak, akkor töltődnének, amikor sokat termelnek a megújulók, és ha hiány van, áramot táplálhatnak a hálózatba. Ehhez az kell, hogy a jelenleg többségében csak áramfelvételre képes villanyautókat is képessé tegyék a kétirányú áramforgalomra. Már megvannak az első „fecskék”: a Nissan és a Mitsubishi több típusa már képes az árambetáplálásra és az elektromos haszonjárművek között is hamarosan lesznek ilyen kocsik. A szakemberek szerint hosszabb távon csak kétirányú áramforgalmazásra alkalmas elektromos kocsik lesznek a piacon, amelyek másik előnye, hogy egy üzemzavar esetén hosszú idegig képesek árammal ellátni a bajba került otthonokat.

Okos hálózatok

A másik megoldás a hálózatok okossá tétele: a korszerű, mesterséges intelligencia segítségével működő rendszerek képesek pontosan megjósolni a fogyasztási, illetve termelési csúcsokat, és arra is alkalmasak, hogy optimalizálják az energiatárolók működését. Az okos hálózatok a dolgok internetjét (IoT) használó érzékelők ezreivel tarja fenn a kommunikációt a hálózat elemei között, s a rendszerek kezelői valós időben észlelik az esetleges problémákat és üzemzavarokat. Az okos hálózatok azonban még „gyermekcipőben” járnak, az igazán fejlett és kiterjedt hálózatok létrehozásához még évekre van szükség.

Rossz hír az áramtolvajoknak

Ugyancsak hasznos eszköz a rugalmas árazás: ha az áramdíj a jelenleginél sokkal jobban függene a kereslet és kínálat arányától, azzal arra lehetne ösztönözni a felhasználókat, hogy inkább a kínálati többlet idejére tervezzék be időzíthető áramfogyasztásukat. Ebben segíthetnek a valóban okos hálózatok is, amelyek a jövőben képesek lehetnek arra, hogy akkor kapcsolják be a sok áramot fogyasztó háztartási vagy ipari berendezéseket, amikor a hálózatba sok energia érkezik, így az ár alacsonyabb.

Amikor a hálózatok valóban okosak lesznek, minden bizonnyal megszűnik az óraleolvasási kényszer, sőt az is valószínű, hogy megnehezül, vagy lehetetlenné válik az áramlopás. Ami jelenleg igencsak komoly gond, világszerte ugyanis kétszázmilliárd dolláros éves veszteséget okoznak a szolgáltatóknak az ügyeskedők trükkjei.

Forrás: hvg.hu

Fotó: hvg.hu