Az európai energiafüggésről és a lehetséges intézkedésekről
2022. május 25. | e-gépész| | 3 |
A Nemzetközi Energia Ügynökség elemzése tíz olyan, elvben azonnali intézkedést javasol, amelyek csökkenthetik az orosz gáztól való függőséget, miközben rövid távon fokoznák az uniós gázhálózat rugalmas alkalmazkodóképességét és csökkentenék a kiszolgáltatott fogyasztók nehézségeit.
2021-ben az Európai Unió naponta átlagosan több mint 380 millió m³ gázt importált csővezetéken Oroszországból. Ez évi kb. 140 milliárd m³-t jelent. Emellett mintegy 15 milliárd m³ érkezett cseppfolyósított földgáz (LNG) formájában. Az Oroszországból importált összesen 155 milliárd m³ 2021-ben az EU gázimportjának mintegy 45%-át, a teljes gázfogyasztás közel 40%- át tette ki.
Az európai ún. „nettó zéró” irányába megtett és teendő intézkedések idővel vissza fogják szorítani a gázfelhasználást és az importot, de a jelenlegi válság konkrét kérdéseket vet fel az Oroszországból származó behozatallal és azzal kapcsolatban, hogy a politikai döntéshozók és a fogyasztók mit tehetnek a gázigények csökkentése érdekében.
A 10 pontos tervben leírt, a gázellátásra, a villamosenergia-rendszerekre és a végfelhasználókra is kiterjedő intézkedéscsomag azt eredményezheti, hogy az EU éves orosz gázimportja egy éven belül több mint 50 milliárd m³-rel csökkenhet, ami több mint 30%-os csökkenést jelent. Ehhez azonban szükséges lenne az európai gáztároló létesítmények feltöltése 2022-ben, miután az orosz földgázszállítás korábbi alacsony szintje miatt a tárolók töltöttsége jelenleg szokatlanul alacsony. A 10 pontos tervjavaslat összhangban van az EU éghajlat-politikai törekvéseivel és az európai zöld megállapodással (Green Deal), és az IEA 2050-ig megvalósítandó nettó zéró kibocsátásra vonatkozó ütemtervére támaszkodik, amely szerint az EU már 2030 előtt megszüntetheti az orosz gázimportot.
Európa még ennél is messzebb juthat és gyorsabban haladhat az orosz gáztól való rövidtávú függés korlátozásában, ha az uniós kibocsátáscsökkentések ütemét visszafogják. Ez utóbbi lépéssel az orosz gázimport a közeljövőben akár több mint 80 milliárd m³-rel, vagyis jóval több mint a felével csökkenhetne.
A megoldás középpontjában a tiszta és hatékony technológiákba történő beruházások felgyorsítása áll, jóllehet még rendkívül gyors megvalósítás esetében is időre van szükség ahhoz, hogy az importált gáz iránti kereslet jelentősen csökkenjen. Minél gyorsabban próbálunk eltávolodni az orosz földgáztól, ez annál nagyobb költséggel jár és a rövid távú kibocsátások is annál nagyobbak lehetnek. A feltételek az egyes tagállamok földrajzi elhelyezkedésétől függően és az energiaellátó-rendszerek eltérései miatt jelentősen különbözhetnek.
Az orosz gáztól való függés csökkentéséhez az energiapiacokkal kapcsolatban és az ellátás biztonságáról mielőbbi intenzív nemzetközi párbeszédre, gyors megegyezésre, összehangolt és tartós politikai erőfeszítésekre van szükség. Különleges szerepet játszanak a döntésekben az alternatív csővezetékgyártók, az LNGexportőrök, valamint az ipari és lakossági fogyasztók.
A javasolt intézkedések
1. A Gazprom-mal lejáró gázszállítási szerződéseket nem szabad megújítani
2022 végéig lejárnak a Gazprommal kötött, évi több mint 15 milliárd m³ földgáz szállításáról kötött importszerződések, amelyek keretében a teljes európai gázigény mintegy 12%-ának megfelelő földgáz érkezett Európába. Az évtized végén járnak le a Gazprommal évente közel 40 milliárd m³-t lefedő szerződések is. Ha nem újítja meg ezeket a szerződéseit, ez rövid távú lehetőséget biztosít az EU számára, hogy a meglévő csővezetékek és LNG-infrastruktúrája segítségével jelentősen diverzifikálja gázellátását és bővítse importlehetőségeit.
2. Az orosz helyett alternatív szállítókkal kell megállapodni
A meglévő vezetékeken át akár 10 milliárd m³-re növekedhet a nem orosz (beleértve Norvégiát és Azerbajdzsánt is) forrású behozatal, ha a kapacitásokat az EU a korábbinál jobban kihasználja és felfelé korrigálják a korábban megállapított termelési kvótákat, valamint csökkenthető a nyári karbantartások miatti kiesés.
Az Európai Unió számára lehetőség van az LNG-import növelésére is. A cseppfolyósított földgáz kereskedelme eredendően rugalmas, feltéve, hogy ezt a rugalmasságot az egyes importőrök szerződései lehetővé teszik és az ázsiai verseny feltételei sem akadályozzák. Az EU elméletileg mintegy 60 milliárd m³-rel növelhetné a rövid távú LNG-importját, azonban figyelembe kell venni, hogy a többi importőr is ugyanazon forrásokból szerzi be a LNG-t, amiért – változatlan kínálat esetén – ez beszűkülő LNG-piacokat és nagyon magas árakat eredményezne.
A jelenlegi határidős árakkal számolva és az LNG kereslet-kínálati egyensúlyát figyelembe véve, az IEA az EU LNG-importjának 20 milliárd m³-es növekedésével számol 2023-ban – feltételezve, hogy az LNG-exportőrökkel és más importőrökkel folytatott párbeszéd sikeres lesz, és az LNG-újragázosítási terminálokon a kapacitásokat kellő hatékonysággal sikerül kihasználni. Az EU-nak jelenleg több mint 200 milliárd m³ újragázosítási kapacitással van fizikai kapcsolata, beleértve azt a lehetőséget is, hogy az Egyesült Királyság termináljain keresztül is gázhoz jusson.
Egyes interkonnektorok kapacitása ugyanakkor szűkös, különösen Spanyolországtól Franciaország irányában, ami korlátozza a szállítást. A nem orosz betáplálású LNG-szállítás fokozódása esetén összehangolt intézkedésekre lesz szükség a metánszivárgások kezelésére is, miután az olaj- és gázipari műveletekből származó éves szivárgásokat európai viszonylatban 2,5 milliárd m³-re becsülik.
Az új projektek hosszú átfutási ideje miatt rövid távon korlátozott lehetőség van a biometán-termelés növelésére. Hasonló a helyzet a hidrogén elektrolízissel történő előállítása tekintetében is, amelyhez új elektrolizáló projektek megvalósítására és növekvő megújuló forrású villamosenergia-termelésre van szükség.
Az IEA becslése szerint az alternatív (nem orosz forrású) gázszállítások elérhetik az évi 30 milliárd köbmétert.
3. A gázpiac rugalmas ellenállóképességének javítása érdekében kötelező tárolási minimumokat kell előírni
A növekvő geopolitikai feszültségek miatt a tárolókapacitások szerepe és értéke jelentősen megnőtt. Ugyanakkor a jelenlegi szezonális árkülönbözet mértéke nem ösztönöz a kapacitások jelentős feltöltésére a 2022–23-as fűtési szezon előtt. Ezért javasolható egy harmonizált kötelező tárolási minimum előírása az EU egységes gázpiacán működő kereskedelmi szereplők számára, valamint piaci alapú kapacitáselosztási mechanizmusok bevezetése a meglévő kapacitások optimális kihasználása érdekében. Az elmúlt évek tapasztalatai alapján október 1-ig a működést szolgáló tárolókapacitások 90%-os feltöltöttségét kellene elérni, ami azt is jelenti, hogy 2022 folyamán az előző évinél 18 milliárd m³-rel több gázt kellene betárolni.
4. Növelni kell a szél- és napenergiából termelt villamos energia mennyiségét
Új projektek megvalósításával kb. 100 TWh-val több villamos energia termelhető, de megfelelő politikai és egyéb ösztönzők segítségével létesülő újabb kapacitások akár további 20 TWh-nyi termelést is eredményezhetnek. A lakossági projektek további támogatása további mintegy 15 TWh-val növelheti a naperőművi villamosenergia- termelést. Az összesen 35 TWhnyi többlet villamos energia a gázigényt évi 6 milliárd m³-rel csökkenthetné.
5. Növelni kell a bio- és nukleáris erőművek villamosenergia-termelését
A karbantartásra és biztonsági ellenőrzésre leállított erőművek ismételt termelésbe állításával, az új finn atomerőművi egység kereskedelmi üzemének megkezdésével az atomerőművi termelés 2022-ben 20 TWh-val lehet több az előző évinél. Ezen túlmenően a leállítani tervezett atomerőművi blokkok üzemének fenntartásával és a bioenergiával üzemeltetett erőművek kapacitás-kihasználásának növelésével újabb 70 TWh villamosenergia-többlet és ezzel 13 milliárd m³ földgázigény-csökkentés érhető el.
6. Rövid távú intézkedések szükségesek, hogy a kiszolgáltatott helyzetben lévő fogyasztók terhei ne növekedjenek az emelkedő energiaárak miatt
Az IEA becslése szerint a jelenlegi piaci szerkezetben működő energetikai társaságok számára a jelenlegi és várható magas gázárak jelentős profittöbbletet eredményeznek. A fogyasztók által viselt terhek a jelenlegi árviszonyok mellett is elérik az évi 55 milliárd EUR-t. A költségek további elkerülhetetlen emelkedése az árak és a profit további növekedéséhez vezet, amely utóbbi elérheti a 200 milliárdot is. A villamos társaságok rendkívüli és átmeneti megadóztatásával forrásokat lehetne találni a kiszolgáltatott fogyasztók terheinek enyhítésére, ahogyan erre az idén Olaszországban és Romániában már volt példa.
7. A gáztüzelésű kazánokat hőszivattyúkkal kell helyettesíteni
Célzott támogatásokkal segíteni lehet a fűtések korszerűsítését, és a gázkazánok és gázzal működő egyéb fűtőkészülékek kiváltásával évente kb. 2 milliárd m³ földgázt lehetne megtakarítani.
8. Gyorsítani kell az energiahatékonyság javítását az épületek és az ipar energiafelhasználásában
Az Európai Unió országaiban jelenleg évente az épületállomány kb. 1%-át korszerűsítik. Ha ez az arány 1,7%-ra nőne, további 1 milliárd m³ földgáz eltüzelése válna feleslegessé. Okosmérők, termosztátok alkalmazásával és a fűtésre használt melegvíz hőmérsékletét 60 °C-ban maximálva további 200 millió köbméter lenne megtakarítható. Az energetikai auditok intenzifikálása és a feltárt megtakarítási lehetőségek kihasználása további 250 millió m³-nyi földgáz felhasználását tenné elkerülhetővé.
9. A fűtött lakóépületek és szobák hőmérsékletének megfelelő szabályozása
Az Európai Unió országaiban a fűtési idényben az épületekben az átlagos hőmérséklet jelenleg magasabb, mint 22 °C. Ha a jelenleg szokásos értékeket mindössze 1 fokkal csökkentenék, ez európai szinten mintegy 10 milliárd m³ földgáz megtakarításával lenne egyenértékű.
10. Csökkenteni kell Európa villamosenergia-ellátása biztonságának földgáztól való függését
Az EU számára az elkövetkező években az egyik legfontosabb politikai kihívás az energiarendszer rugalmassága további alternatív lehetőségeinek feltárása és alkalmazása. Ebben a tekintetben a legfontosabb a szezonalitás okozta igényváltozások rugalmas követése, valamint a terhelési csúcsok levágási lehetőségeinek alkalmazása – elsősorban a fogyasztás időbeli ütemezése révén. Közismert, hogy jelenleg a földgáz a fő eleme a terhelésszabályozásnak, és ez minden bizonnyal akkor is változatlan marad, ha az EU gázfogyasztása összességében csökken. Ebben a tekintetben a kormányok felelőssége a legnagyobb, hogy megfelelő intézkedéseket hozzanak a rendelkezésre álló további lehetőségek (hálózatfejlesztés, nagy kapacitású és hosszú ideig működőképes energiatárolók, akkumulátorok, fogyasztóoldali szabályozás, kis kibocsátású, változtatható terhelésű, kis kibocsátású energiatermelők stb.) minél jobb kihasználása érdekében. Szóba jöhetnek még a belföldön rendelkezésre álló energiaforrások, pl. a biometán, a hidrogén és a szintetikus metán is.
További lehetőségek az energiaszektorban – gáz helyett szén és olaj
Az európai gázfüggőség további csökkentése is lehetséges lenne, ha a földgáztüzelésű erőművek helyét és szerepét az olaj- és széntüzelésűek vennék át. Az átállás akár 28 milliárd m³-rel csökkenthetné az energiaszektor gázigényét, de eközben az uniós erőművek kibocsátásai természetesen növekednének. A földgáz iránti kereslet csökkenésének nagyobb része a gázról a szénre történő átállással lenne lehetséges: ha a széntüzelésű erőművek további 120 TWh villamos energiát termelhetnének, ezzel egy év alatt 22 milliárd m³ földgázt lehetne megtakarítani.
Miután a gáztüzelésű erőművek közel egynegyede folyékony tüzelőanyagokkal is üzemeltethető, ez évente további 6 milliárd m³ földgáz kiváltását eredményezhetné – feltéve, hogy ehhez az érintettek a kormányaiktól megfelelő ösztönzést kapnának és a szükséges energiahordozók is rendelkezésre állnak. Ha ezeket az tüzelőanyag- váltási lehetőségeket a fentebb leírt 10 pontos terv teljes körű végrehajtása mellett teljes mértékben kihasználnák, akkor az Oroszországból származó uniós gázimport több, mint 80 milliárd m³-rel (több, mint 50%-kal) lehetne kevesebb, és emellett valószínűleg el lehetne kerülni, hogy a kibocsátások növekedjenek.
Forrás: Magyar Energetika
Hozzászólások
A hozzászóláshoz be kell jelentkeznie.
Zoárd | 2022. jún. 7.
Csak érdekességként! 0°C felett az éves fűtési igény 71% fűtjük, míg a fűtési teljesítmény igény ekkor a névleges fűtési igénynek csak a 44%. Azaz egy olyan hőszivattyú-gáz hibrid fűtési kombináció, ahol 100 kW a számított névleges fűtési igény, ott egy 44 kW-os hőszivattyúval (ami 0°C-ban tud 44 kW-t, 45/40°C fűtővízzel) a fűtési gázigény 71%-t elhagyhatjuk.
Fazakas Miklós Feren | 2022. máj. 26.
Hiányosnak tartom a földgázfelhasználás visszaszorításáról szóló cikkeket, mert belőlük a gázfogyasztó készülékek háttérbe szorulására is következtet az olvasó. Ezzel szemben az Európai Bizottság az összes érintett európai szabványosító műszaki bizottságot megbízta azzal, hogy dolgozzák át kezelésükbe tartozó európai szabványokat úgy, hogy a szabványoknak való megfelelés kimutatásával igazolható legyen, a szabvány alkalmazási területébe tartozó termék hidrogénnel kevert földgázra vagy tiszta hidrogén üzemre való alkalmassága is. Ez igen sok európai szabványt érint. Ide kell érteni az összes gázellátásban érintett szerelvényt, nyomásszabályozókat, csöveket, az ezekbe épülő membránok, tömítő anyagok stb. szabványait és a gázfogyasztó készülékeket is. Azaz az EU terve az, hogy a földgáz-felhasználást hidrogénnel kevert földgáz-felhasználásra, majd később tiszta hidrogén felhasználásra váltja. Vizsgálják a meglévő gáztározók hidrogénnel kevert földgáz tárolására való alkalmasságát is. Utóbbinak igen nagy a jelentősége abból a szempontból, hogy a hidrogénnel kevert földgáz tárolásával megoldhatónak tűnik, a megújulókkal nyáron termelt energia tárolása, téli felhasználása. Azaz földgáz-felhasználás visszaszorítása nem egyenlő a gázfogyasztó készülékek visszaszorításával. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a megújulókkal termelt elektromos energia arányának növekedésének megfelelő mértékben növelni szükséges a csúcserőműi kapacitásokat is, hiszen az idő bármikor befelhősödhet, a szél leállhat, annak ellenére, hogy az elektromos energia szükséglet nem csökken. Azaz a csúcserőművek (olaj, vagy gázalapú) kapacitása minimum el kell érje a megújuló energiákkal termelt elektromos energia kapacitást, így az ilyen erőművek kapacitását nem csökkenteni, hanem növelni szükséges, ha a megújulókkal termelt energia arányt növelni akarjuk. A háztartási gázkészülékek ugyanezt a szerepet tölthetik be, abban azokban az esetekben, amikor nem áll rendelkezésre elegendő megújulókkal termelt elektromos energia. Mint közismert a német politikusok éppen erről az optimális arányról feledkeztek meg nemrég, aminek olyan súlyos következményei lettek, hogy egész Európában érezzük az energiahiány miatt bekövetkező inflációs következményeket. A meglévő gázfogyasztó készülékek hidrogénnel kevert földgázzal történő üzemeltethetősége az előbbiek következtében kulcskérdéssé vált. Szerencsés, hogy a szolgáltatott földgáz minőségéra vonatkozó szabványok és az a vizsgálógáz szabványok éppen a hidrogén tartalom vonatkozásában nem harmonizálnak egymással. A gázkészülékek megfelelőségének vizsgálata egész Európában, 60 évre visszamenőleg úgy történt és történik ma is, hogy a vizsgálatok során alkalmazandó visszagyulladási határgáz legalább 23% hidrogént tartalmazott. Azaz az üzemelő gázkészülékek megfelelősége a szolgáltatatott gáz maximum 23% hidrogén tartalmáig igazolt. Persze a hidrogénnel kevert földgáz felhasználása tekintetében még sok részletkérdést ki kell dolgozni, de a leírtak a lényeget összefoglalják. Mivel az EU tervei szerint, a 2024-ben megújulókkal termelt elektromos energiával előállatható hidrogén mennyiségét a földgázhoz keverve, a gázkeverék hidrogén tartalma csak 5 tf%-ot érne, el, a hidrogén földgázhoz való keverése több évtizedes haladékot biztosíthat arra, hogy felkészüljünk a tiszta hidrogén felhasználására. Azt talán még érdemes megemlíteni, hogy az elektromos energiával előállított hidrogén felhasználásának nyilvánvalóan a legkisebb költségű megoldása, hogy földgázhoz keverjük és elégetjük a meglévő gázfogyasztó készülékekben. Ehhez lépest például a hidrogén üzemű személygépkocsik és az ezek ellátáshoz szükséges infrastruktúra kiépítése rendkívül költséges megoldás. A fentiekből az következik, hogy hosszútávon a gáz és az elektromos energia felhasználás megoszlásának új elveken alapuló optimalizációja várható és nem a gázfelhasználás megszűnése. Így a gázfogyasztó készülék szerepe hosszú távon fennmarad.
Fazakas Miklós Feren | 2022. máj. 26.
A gáztüzelésű kazánok hőszivattyúkkal történő helyettesítésével nem lehet egyetérteni, mert ez a megoldás megfeledkezik a hibrid megoldások előnyeiről, amelyek a következők: A hibrid megoldások energiahatékonysága beruházási szempontból gazdaságos levegős hőszivattyúk telepítését feltételezve 30%-al jobb, mint tiszta gáz vagy a tiszta hőszivattyús fűtés. Nem véletlen hogy a CEN/TC 109 „Gázkazánok” Európai Szabványosító Műszaki Bizottságnak van egy „Hibridek” elnevezésű munkabizottsága is. Nyilvánvaló, hogy egy hibrid megoldás egyesíteni tudja mindkét beépülő megoldás előnyeit, így csak az a kérdés, hogy egy új létesítés esetén megéri-e a hibrid megoldás többlet beruházási költségének finanszírozása. A jelenlegi helyzetben azonban nem teljesen új létesítések, hanem meglévő megoldások átalakítása cél, amelyek esetében már ott van a teljes gáztüzesre alapozott infrastruktúránk, a kiépített gáztározó, gázelosztó rendszerünk és a használók felhasználói gázberendezései, amelyeket energiaátviteli kapacitása jelenleg hatszorosa, a magyar villamoshálózat kapacitásának. Ha a meglévő gázberendezéseinket hőszivattyúkkal kombináljuk, akkor sokkal nagyobb volumenű, ráadásul jelentősen jobb primerenergia hatékonyságú rendszereket alakíthatunk ki. Melyek ezek az előnyök? 1. A meglévő gázalapú rendszerek hibrid rendszerekké történő átalakítása esetén, a hőszivattyú telepítésével nem szükséges megvárni az épületek utólagos hőszigetelését. 2. A hőszivattyú maximális teljesítményét az épület hő-veszteségének ahhoz az értékéhez választhatjuk meg, amikor a külső hőmérséklet u. n. bivalencia hőmérséklettel egyenlő. Ez a hőszivattyú lényegesen kisebb maximális teljesítményét igényli és szükségtelenné teszi a kiegészítő elektromos fűtőpatronok alkalmazását, mert ennek szerepét a meglévő gázkazán tudja biztosítani. A bivalencia hőmérséklet az a külső hőmérséklet, amelynél hidegebb külső hőmérséklet esetén a gázkazán hatásfoka már jobb a hőszivattyú hatásfokánál. Ezt követően az épület hőszigetelése bármikor elvégezhető és a hőszigetelést követően a hőszivattyús rendszer önmagában is képes lesz az épületfűtésre, a legnagyobb hidegben is. - lényegesen kisebb a hőszivattyúk szükséges teljesítménye, így ugyanannak a beruházási összegnek a felhasználásával lényegesen nagyobb megtakarítások érhetők el. - A külső hőmérséklet csökkenésével romlik a hőszivattyúk COP értéke, ami azt eredményezi, hogy a szükséges elektromos teljesítmény a belső és a külső hőmérséklet közötti különbség növekedésével nem arányosan nő, mint gázfűtés esetén, hanem COP csökkenés arányában megsokszorozódik, ami olyan villamos-energia igének megjelenését eredményezné, amelyet sem az országos, sem a háztartások, sem a vállalatok jelenlegi elektromos hálózata nem viselne el. Ami egyébként a hazai gázhálózatnak az elektromos hálózathoz képesti hatszoros energia-átviteli kapacitásának ténye alapján is nyilvánvalóan belátható. Így ha a gázkazánokat hőszivattyúkkal váltanánk ki, ahelyett, hogy hibrid rendszereket alakítanánk ki, akkor igen jelentős kiadásokkal kellene számolnunk az elektromos hálózatok szükséges bővítése érdekében, azoknak a pénzügyi eszközöknek az elvonásával, amelyekkel hibrid rendszerek esetén további hőszivattyúk lennének telepíthetők. - Mivel hibrid rendszerek estén nem szükséges megvárni az épületek utólagos hőszigetelését, és az estek jelentős részében az elektromos hálózat jelentős megerősítése sem szükséges, ugyanazzal az erőforrással, sokkal rövidebb idő alatt sokkal több épület alakítható át hibrid rendszerűvé, mint tisztán hőszivattyús fűtésűvé. A gyorsaság a jelen helyzetben kulcsfontosságú.
