Elképesztő mennyiségű áramot termelhetnek a német autópályák

Magyarország éves villamos energia fogyasztása jelenleg 44-46 TWh. Az energetikai tárca víziója szerint az áramfogyasztásunk az iparosítás, illetve „a gazdaság és a társadalmi elektrifikációs folyamatai miatt” várhatóan 68 TWh-ra fog nőni 2030-ra. Mennyire tűnik hihetetlennek, hogy ugyanekkor a német autópályák nyomvonalára telepített napelemes rendszerekből és az ennek kezelésére képes hatalmas, egyenáramú hálózati rendszerből 200 TWh plusz energiát is nyerhetnek a németek?

Elképesztően nagy mennyiség ám 200 TWh!

És mégis: azok után, hogy tavaly, az oroszok Ukrajna ellen indított háborúját követően, márciustól  az északnyugat-németországi Brunsbüttelben novemberig, gyakorlatilag a nulláról megépítették az első komplett LNG-kikötőjüket (ami akár a teljes német gázfogyasztás 15 százalékát is képes lehet lefedni), valójában sok mindent el kell tudni hinni az Európai Unió legnagyobb gazdaságáról. Ha nagyon kell, akkor nagyon akarják – pénz pedig arra mindig van, amit nagyon akar az ember…

Német autópálya napelemes rendszerrel – koncepció (forrás: Altes Neuland Energie)

Az még kérdéses, hogy ezt az új elgondolást mennyire akarják majd, de neve már van az új szüleménynek: Energiebänder – vagyis: energiasávok. Ez a megnevezés bukkan föl a projektet kidolgozó Altes Neuland Frankfurt Alapítvány víziójának leírásakor, mely szerint e napelem modulokból álló „energiasávok” a városok, ipari területek és repülőterek közötti közlekedési tengelyek mentén alakíthatók ki a leginkább hatékonyan. Az Altes Neuland egyébként egy nonprofit polgári jogi szervezet, de behatóan foglalkoznak energetikai projektekkel is. Arról azonban szó sincs, hogy az Altes Neuland ötletei, olyanok, mint ez is, csupán egy sci-fi agymenés lenne.

45.000 km – 200 TWh

Felmérték és kiszámolták, például azt, hogy ha az autópályák 80 százalékát, de e mellett a szövetségi államok tulajdonában lévő utak 65 százalékát be lehet vonni ebbe az elképzelésbe, akkor így Németországban összesen 45 ezer kilométernyi, jelenleg gyakorlatilag semmi másra, mint az utak mellett „rézsűnek” használt földsáv terület hasznosítására nyílik lehetőség. Azt is kiszámolták, hogy ha e területre 25 százalékos hatásfokkal rendelkező bifaciális napelemes táblarendszereket szerelnének, akkor simán kijönne az éves áramtermelésre a korábban említett 200 TWh.

Itt az egész koncepció:

„Ha a teljes potenciált valóban kiaknázzák, és az építési folyamatokat optimalizálják, akkor ez a projekt is megvalósítható versenyképes áron” – állítja az alapítvány. Ezt azonban szerintük úgy kell érteni, hogy a rendszer acélvázas tartószerkezet struktúráját, ami a legnagyobb költséget jelentené e beruházásban, arra kell tervezni és megépíteni, hogy nem csupán egy, 25-30 év időtartamra szólna a megbízásuk, hanem 2-3 de akár négy napelemgenerációt is ki kell szolgálniuk.

Kétség nem fér hozzá, hogy a víziót a megvalósíthatóság érdekében számos ponton konkretizálni, pontosítani – és ahol kell, ott igazítani is kellene:

• a 15 méterenként földbe szúrt acél tartóoszlopok (árbócok) is, a napelemtáblákkal teljesen bekeretezett utak is kétségkívül furcsa képet mutatnak,
• számos kérdés generálódik már abból is, hogy az energiasávok egyenáramú rendszerek lennének, de abból is, hogy a 110 kV-os erősáramú kábeleket a föld alatt futtatnák,
• hogy a tájképbe hol, hogyan, milyen mértékben lehetne elképzelni – vagy csak „megtűrni” egy ilyen, rendszerszintű megoldást,
• és persze az is kérdéses, hogy a megtermelt áramot hogyan lehetne igazságosan elosztani.

Ahová csak lehet?

De az elképzelés mögött mást is érdemes meglátni.

Azt például, hogy a napelemtáblákkal lefedhető területek definiálását hiba volna csupán abban a kétdimenziós rendszerben meghatározni, hogy az épületek (házak, csarnokok, parkolók stb.) tetején szabad – a mezőgazdasági földek ilyen célú használata pedig tilos ilyen célra felhasználni. E helyett minden olyan területet érdemes megkeresni és érdemben megvizsgálni, ahol a napenergia árammá alakítása megvalósítható. A frankfurti alapítvány ötletét tehát elsősorban a napelem helyigénye felől, illetve abból az irányból ajánlott értelmezni, hogy az átalakuló környezetbe mennyire illeszthető.

Abba, hogy a jelenlegi, Németországi áramfogyasztás (560 TWh) 2050-re durván a hatszorosára (2400 TWh) nő, ahogyan azt a német energiastratégiában jelzik. És abban az aspektusban is, hogy ha ezt elfogadjuk, akkor mi, hogyan és mikorra biztosítható ebből az országon belül; illetve: a ma látható fejlődési-növekedési irányok (a nap, a szél és a  zöldenergia kapacitásnövekedése) elé milyen akadályok kerülhetnek, és azokat fel lehet-e számolni.

Ez nem teljesen új dolog a fejlett (gondolkodású) országokban: Svájcban néhány éve például arra jöttek rá, hogy akár 2500 méter feletti magasságban is érdemes napelemes rendszereket telepíteni. Pláne a vízerőművek, gátak eddig nem hasznosított felületeire tervezve, és akkor is, ha a megtérülést másként kell kalibrálni, mint a klasszikus pv-beruházások esetében. Mert például a magashegyi naperőművek más időszakban (jelesül: télen) is valóban nagy segítséget tudnak jelenteni a villamosenergia ellátásban.

Meglepően magas a téli termelése az alpesi naperőműnek

Ami pedig az autópályák napelemesítését illeti: ez olyannyira nem újdonság, hogy az utóbbi években Németország, Hollandia és Kína is indított ilyen témában kutatást és pilot projekteket. Dél-Korea egy 100 MW-os autópálya koncepcióját is bemutatta már. Egy korábbi összeállításunkban mi pedig azt vettük végig, hogy érdemes lenne-e ezügyben Magyarországon is túllépni a hitetlenkedésen. Érdemes ezt most visszaolvasni:

Érdemes-e napelemeket telepíteni az autópályákra?

Ehhez az új „őrültséghez” is, mint annyi minden más, jelenlegi, makro-szintű energetikai vállaláshoz, az intelligens hálózatokon keresztül vezet az út. Senkinek ne legyenek kétségei: a jelenlegi buta hálózatokat előbb-utóbb mindenhol le kell majd cserélni. Ennél fogva az sem elképzelhetetlen, hogy az energiasávok koncepciót Németországon kívülre is érdemes lenne kiterjeszteni. Az Altes Neuland szerint mindenesetre a tervüket akár Európa-szerte meg lehetne valósítani. Pláne, hogy a fejlesztés-kiterjesztés a szélerőművek telepíthetőségét és beilleszthetőségét is támogatja.

És ha a cikk olvasásának e pontján némi déjà vu érzése támadna, az nem volna véletlen…

Minnesotában a Next Generation Highways nevű szervezet nemrég kampányt indított annak érdekében, hogy az állam vezetése vizsgálja meg, valóban érdemes-e az autópályák nyomvonalát követve kiépíteni egy új áramhálózatot. Pontosabban: abba az infrastruktúrába illesztve megépíteni azt az egyenáramú, magasfeszültségű távvezeték-hálózatot, amely az országban a nagy szél és naperőművek termését az fogyasztási centrumok számára villámgyorsan elérhetővé teszi. És ennek az „őrültségnek” az adott a hírekben külön is nyomatékot – ahogyan megírtuk -, hogy Bill Gates tőkealapja is beállt az ötlet mögé:

Bill Gates-nek megint támadt egy jó ötlete

Szabó M. István