100%-os a napenergia aránya Dél-Ausztráliában – januári hírösszefoglaló

Tavaly augusztusban indultak útjukra a havi hírösszefoglalóink, de ez alatt a 6 hónap alatt is óriási volt a fejlődés a megújuló energiák területén: egyre nagyobb számokat és egyre alacsonyabb árakat látunk, legyen szó energiatermelésről vagy energiatárolásról. Ez januárban sem volt másképp, következzenek tehát az elmúlt hónap érdekességei és legjei a tiszta energiák világából.

Több hely van odafenn, mint gondolnánk

A Leibnitz-Institut tanulmánya szerint a németországi épületek homlokzatán kétszer annyi napelem számára van hely, mint a tetőkön. Számos város és tartomány rendelkezik szoláris kataszterrel, amelyből megtudható, hogy a területükön mennyi a napenergia termelésére alkalmas tetőfelület. A Leibnitz-Institut azonban arra volt kíváncsi, hogy országszerte mennyi falfelület lenne hasznosítható ilyen célra. Megállapításuk szerint ez 12 000 km², míg az alkalmas tetőfelületek csak 6000 km²-t tesznek ki.

A tanulmány alapját a Szövetségi Kartográfiai és Geodéziai Hivatal adatbázisa jelentette, amely az összes németországi épület 3D-s modelljét tartalmazza – ajtók, ablakok és erkélyek nélkül. Hogy ezeket a tényezőket is számításba vegyék, 3 várost, és országszerte további 100 ezer épületet vetettek alá részletesebb vizsgálatnak, amiben olyan további körülményeket is figyelembe vettek, mint a fák vagy a hegyek árnyékolása. Ahogyan az várható volt, a tanulmány is arra a megállapításra jutott, hogy a magas épületek és gyárcsarnokok rejtik a legnagyobb potenciált a homlokzati felületek kihasználása során.

A ZSW kutatóintézet stuttgarti épületének napelemes homlokzata. Kép: nice-solarenergy.com

Mit jelenthet ez magyarországi viszonyok között? Németországban az egy főre eső homlokzati felület nagysága a miénknél nagy valószínűséggel magasabb. Ha konzervatív becsléssel számolunk, és azt feltételezzük, hogy a magyarországi érték a német 1/12-e, akkor ithon 1000 km²-t kapunk, ami a Balaton másfélszerese. Természetesen a nem ideális dőlésszög és tájolás miatt ez ennél kevesebb földterülettel ekvivalens, de így is tekintélyes méretű felületről van szó. Helyszűkében tehét éppenséggel nem vagyunk, de hogyan tartsuk tisztán a napelemeinket? A hollandoknak erre is van ötletük.

Portaszító bevonat napelemek számára

A hollandiai székhelyű Rads Global BV egy olyan multifunkciós nanobevonatot fejlesztett ki a napelemek számára, amely portaszító hatása révén 50-70%-kal csökkenti a tisztításhoz szükséges víz felhasználását. Ezen kívül mérsékli az üvegfelület fényvisszaverődését és a feszültség által indukált degradációját. Egy kísérlet során az egyik Delhiben lévő napelempark bizonyos moduljait 2016-ban elláták a bevonóanyaggal, míg a többit érintetlenül hagyták. A 2020-ig tartó kísérlet során a bevont napelemek 8,8%-kal több áramot termeltek.  A nanobevonat a már meglévő naperőművek esetén is alkalmazható, a cég ügyvezetője szerint az eljárás 2-3%-kal növeli meg a napelemes beruházások költségeit. A vízben szegény, sivatagi környezetben különösen hasznos lehet, de máshol is megtérülhet a panelek felturbózása. A napelemek tehát a folyamatos innovációnak köszönhetően egyre több és jobb képeségre tesznek szert, és egyre olcsóbbá is válnak.

14,89 Euro/MWh a legalacsonyabb ár Spanyolországban

A spanyol kormány többéves szünet után új tendert írt ki 3 gigawattnyi megújuló energiás kapacitás kiépítésére, amelyből 2 GW a naperőművek, és 1 GW szélerőművek részére szólt. Az aukción 24,47 €/MWh-s átlagár született (8,7 Ft/kWh), a legalacsonyabb nyertes ár pedig 14,89 €MWh lett (5,3 Ft/kWh). Ez ugyan valamivel magasabb az előző nyáron Portugáliában született világrekordárnál, de így is olcsóbb bármilyen más technológiánál. A következő tendereken már az energiatárolós projektek is megjelenhetnek a Spanyol Napenergia Szövetség elnöke szerint.

A Don Rodrigo naperőmű Sevilla közelében. Kép: Statkraft

Piaci alapokon

Mint ahogyan a spanyol példa is mutatja, az árak már olyan alacsonyra süllyedtek, hogy nem sok szükség van az állami szerepvállalásra. A befektetők egyre inkább a piacon keresik az üzleti lehetőségeket, a piacon a felek között köttetett ügylegek pedig az úgynevezett hosszútávú áramvásárlási szerződések, vagy az angol rövidítésük után PPA-k. Ezek az áramvásárlási szerződések mára olyan volument értek el, hogy egy saját piaci szegmenst képeznek. Európában és Amerikában a tőzsdéhez hasonló platformok jöttek létre, ahol a vevők és eladók egymásra találhatnak, ami a technológiai-üzleti evolúció szempontjából egy hatalmas előrelépés. Az egyikük, a svájci székhelyű Pexapark 10 GW-ra becsülte a tavaly Európában megkötött, megújuló energiára vonatkozó áramvásárlási szerződések volumenét, ami körülbelül fele-fele arányban oszlott meg a napenergiás és szélenergiás projektek között. Az ígéretesen induló évet szinte derékba törte a Covid, a tavaszi hónapokban alig-alig történt szerződéskötés, az év végére azonban felpörgött a piac. A Pexapark elemzése szerint Franciaországban és Olaszországban 43 €/MWh volt az átlagos ár a napenergia esetén, míg Németországban 42 €/MWh. A legolcsóbb piac pedig Spanyolországé volt 35 €/MWh-s árral, ami 12,6 Ft/kWh-nak felel meg.

A 2020-ban megkötött áramvásárlási szerződések havi bontásban

Spanyolország nem csak a legolcsóbb, hanem a legnagyobb piaca is az európai megújuló energiának, ahol tavaly 3,4 GW volt a szerződések összvolumene, ami nagyobbrészt napenergiából jött össze. Ehhez a kimagasló eredményhez olyan projektek járulnak hozzá, mint a Francisco Pizarro napelempark, amely 590 MW-os csúcsteljesítményével Európa legnagyobb naperőműve lesz, és már jövő áprilisban elkészül. A projekt bekerülési költsége 300 millió euró, ami hihetetlenül olcsó, 508 €/kWp-os, azaz kb. 183 ezer Ft/kWp-os fajlagos árat jelent. Az erőmű természetesen egy cent támogatást sem kapott – ilyen árak mellett nem is szorul rá -, az áramra pedig már vevők is akadtak: a Bayer és a Danone spanyolországi leányvállalatai.

Nem csupán a déli országok kiváltsága a piaci alapú napenergia, Lengyelországban is megkötötték az első áramvásárlási szerződést egy naperőmű termelésére. Az eladó, a német Baywa – róluk írtunk már korábban a Don Rodrigo erőmű kapcsán – Poznan közelében fogja felépíteni 65 MW-os erőművét, az áram vásárlója pedig egy cementgyár. A Baywa 1 GW-ot meghaladó nap- és szélenergiás portfóliót szeretne kiépíteni Lengyelországban a következő 5 évben.

Don Rodrigo: egy piaci alapon működő naperőmű

Bár nekünk jobbak lennének az adottságaink, Magyarországon még várnunk kell az üzleti alapon működő napelemparkokra, ennek pedig az erőműveket sújtó Robin Hood adó az oka – erről írt cikkében a Portfólió. Az adózás előtti eredmény 31%-át kitevő adó megnehezíti az erőművek piacra lépését, így pedig csak az állami pályázatok maradnak, ami igazából senkinek nem jó. A Pexapark rendszerében jól látható, hogy idén januárban is pörgött a tiszta energiákra irányuló ügyletek piaca, magyarországi projekteket viszont nem fogunk köztünk találni, amíg az adót ki nem vezetik.

Kína viszont nem vár, ők fokozatosan leépítik az állami támogatásokat, hogy teret nyissanak a piac és az innováció számára. Kuangtung tartományban egy 500 MW-os,  napenergiás projekt megvalósítását jelentett be a Guangdong Enery Corporation, a projekt költsége 385 millió dollár, és nem részesül állami támogatásban. Az, hogy a világ legnépesebb országában is beindul a piaci boom, csak tovább fűti azt a transzformációt, amihez foghatót száz éve nem láttunk. Az átalakulás jelei mindenfelé megfigyelhetőek, csak észre kéne vennünk őket.

Átalakulóban az energia

India, Vietnám és a Fülöp-szigetek után egy újabb nagy szénégető ázsiai ország nyit a napenergia felé. Az indonéz kormány egy nagy naperőmű építését jelentette be az ország keleti részében. Ahogyan az energetikai miniszter fogalmazott, az országrész a száraz klímájának és a napsütéses órák magas számának köszönhetően különösen alkalmas a napenergia hasznosítására.

Mi is olyan nagy naperőműveket tervezünk, mint amilyenek Abu Dhabiban, Portugáliában és Szaud-Arábiában épülnek – tette hozzá a miniszter.

Az áramhoz való hozzáfárés és a magas energiaárak olyan problémák, amelyek megoldását a napenergia jelenteti a régió számára.

Európa leginkább szénfüggő országában, azaz Lengyelországban is megkezdődött az átalakulás. Az Orlen nevű lengyel olajcég egy 100 MW-os naperőművet épít egy korábbi szénbánya meddőhányóján, 2030-ig pedig 2 GW megújuló kapacitást tervez kiépíteni.

A járványhelyzet sem tudta megfékezni a háztartási méretű napelemes rendszerek piacát Ausztráliában. 2020-ban közel 3 GW-tal nőtt az épületeken elhelyezett napelemek összteljesítménye, ami 39%-kal haladja meg az előző évi telepítések mértékét, a teljes állomány pedig év végéig elérte a 13 GW-ot.

Forás: Sunwiz

Ezek után nem is csoda, hogy Dél-Ausztrália egy rövid ideig 100%-ban „napenergiával működött”. Október 11-én 12 és 13 óra között ugyanis az állam naperőművei és napelemes rendszerei annyi áramot termeltek, ami képes volt fedezni az aktuális áramfelhasználást. Ráadásul ennek a termelésnek a 77%-át az épületekre szerelt háztartási méretű rendszerek adták. Soha ezelőtt még ekkora hálózat nem ért el ilyen arányt (egy Szlovénia méretű államról van szó), nem véletlenül szoktam mondani, hogy azért érdemes Ausztráliára figyelni, mert a világ többi része előtt jár. Mivel a gázerőműveket nem lehet csak úgy ki-be kapcsolni, így azok abban az órában exportra termeltek, ezért összességében az árammix nem volt 100% megújuló. Ha nem lett volna lehetőség az exportra, akkor le kellett volna szabályozni a napelemek teljesítményét, ezt a problémát majd az akkumulátorok fogják megoldani, amikor kiváltják a gázerőműveket.

Forrás: AEMO

Ez a folyamat már el is elkezdődött: decemberben a hálózatra kapcsolták a világ legnagyobb akkumulátorát Kaliforniában. A Vistra 300 MW/1200 MWh-s akkumulátora a korábban bezárt Moss Landing gázerőmű helyére épült, és az lesz a feladata, hogy a napközben olcsón megvásárolt napenergiát az esti csúcsidőszakban magasabb áron értékesítse. Az akkumulátor tízszer nagyobb a Neoen 2017-ben megépült ausztrál akkutelepénél, ami az indulásakor 129 MWh-s volt.

A Neoen sem fog azonban tétlenkedni, Sydney mellett egy 1000 MWh-s akkutelep megépítésére irányuló kérelmet nyújtott be a hatóságokhoz. Hazai pályán, azaz Franciaországban pedig az Engivel karöltve egy olyan energiaparkot létesítenek a következő öt évben, amely egy 1 GW-os naperőművet és egy olyan adatközpontot foglal magába, amely az erőmű termelését fogja felhasználni. A fennmaradó energiát részben egy hidrogén elektrolizáló hasznosítja, részben pedig értékesítik.  A napelempark egy részét a tervek szerint mezőgazdasági célokra is hasznosítani fogják. A projekthez egyébként nem kívánnak igénybe venni állami támogatást.

Nem csak gázerőművek alakulnak át energiatárolóvá. Az Origin ausztrál energiavállalat az Eraring Power Staion nevű szénerőműve mellett egy 700 MW/2800 MWh-s akkutelepet tervez felépíteni, ami a megújuló energia hálózatba történő integrálását fogja elősegíteni a cég számára. Ha elkészül, a világ egyik legnagyobb akkumulátora lehet, több mint kétszerese a jelenlegi csúcstartó Moss Landingnek. Európa egyik legnagyobb akkumulátora is egy szénerőmű mellett található. Az 53 MWh-s Big Battery Lausitz tavaly év végén kezdte meg kereskedelmi működését Németországban. A szénerőművek persze idővel bezárnak majd, és ideális otthont biztosítanak az újabb és újabb energiatárolós projekteknek, hiszen a hálózati csatlakozás már ki van építve.

Kép: LEAG

Ahhoz hogy ez így legyen, elengedhetetlen a piacképes, megfizethető ár. A legutóbbi izrael tenderen szerencsére ilyen árak születtek. A januárban lezáruló aukció ugyanis energiatárolóval társított naperőművek megvalósítására irányult, ahol minden egyes kW napelemhez 4 kWh tárolókapacitás fog társulni. Az aukció eredményeként összesen 609 MW napelemes, és 2400 MWh tárolókapacitás fog megépülni, az átvételi ár pedig 5,44 cent/kWh, ami körülbelül 16 Ft. Ez az ár már versenyképes lenne a magyar áramtőzsdén is. És akkor azt már meg sem merem említeni, hogy ez alacsonyabb Paks 2 megtérülési áránál is.

Az átalakulás azonban nemcsak az áramtermelésünket vagy az autóinkat érinti, hanem kiterjed az ipari folyamatokra is. Az előző havi hírösszefoglalóban azon lamentáltam, hogy az energiaigényes iparágaknak érdemes lehet egy megújuló energiában dúskáló államba költözniük. Ezt egyébként nem magamtól találtam ki, az ötlet Micheal Liebreich Linkedinen megjelent, Szoláris Szingularitás című írásából származik, amely szerint a nehézipar oda fog vándorolni, ahol a legolcsóbb a napenergia, vagyis a térítők közelébe. Ez talán már meg is kezdődött.

Az Egyesült Arab Emirátusokban található, 1 GW-os Mohammed bin Rashid Al Maktoum Solar Park az idei évtől a helyi alumíniumgyárat látja el árammal. A számukra eladott évi 560 GWh áram 40 ezer tonna alumínium elállítására elegendő. Ez a gyár teljes éves termelésének csak egy töredéke, de máris napirenden van a szolárpark jelentős bővítése, 2030-ig ugyanis az ötszörösére növelnék a teljesítményét. Egyébként a napelempark története is jól tükrözi az ágazat exponenciális növekedését: a 2013-ban befejeződött első fázis még csak 13 MW-os volt, a 2017-ben elkészült második fázis 200 MW-os, a tavaly befejeződött harmadik fázis csúcsteljesítménye pedig már elérte a 800 MW-ot.

Napenergiával gyártott alumíniumra vált a BMW

dr. Papp László (Sol Invictus)

Technológiai elemző, és a Villanyautosok.hu csapatának megújuló energiákkal, energiatárolással, illetve piaci trendekkel foglalkozó szakértője. Célja, hogy minél többek számára tegye egyértelművé, hogy a fenntartható jövő gazdaságilag is a legracionálisabb választás.