2015. november: jegyzet, portré, tudomány, biotechnológia, it, egyetem, innováció, kiállítás/konferencia, megújuló energia, zöldkörnyezet, energiagazdálkodás

Távhő helyi energiából

„Biogáztelepekre, biomassza-erőművekre, hulladékhőt hasznosító berendezésekre van szükség. Az ilyen célú hazai kutatásokat támogatni kell” – jelentette ki Pálinkás József, a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal elnöke a Települési hőellátás helyi energiával című októberi konferencián. A Magyar Tudományos Akadémia székházában rendezett találkozó résztvevői állásfoglalásukban a települések helyi energiaforrásaira alapozó energiastratégia kidolgozása mellett érveltek.


„Ipari méretű energiatermelés nélkül nem létezne modern élet” – figyelmeztetett Pálinkás József, a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal elnöke. Ugyanakkor már nem elég a föld mélyén raktározott, évmilliók alatt felhalmozódott fosszilis tüzelőanyagokra hagyatkozni, hiszen a készletek fogyóban vannak.

A közvéleményben nagy az ellenállás a nukleáris energiatermeléssel szemben, amit részben az atomerőművek súlyos üzemzavaraival lehet magyarázni, illetve azzal, hogy igen sokan tartanak a maghasadáson alapuló áramtermeléstől. Az elnök szerint az energiaellátás terén változás előtt állunk, aminek lényege, hogy az energiaforrásokat diverzifikálni kell. Ami szóba jöhet: napenergia, szénenergia, geotermikus energia, vízenergia, valamint az árapályjelenség energetikai megcsapolása. Ezek fejlesztése mellett alapvető feladat a minél korszerűbb energiatároló rendszerek létrehozása. Ugyanilyen fontos a helyben nyert energia felhasználása, amihez biogáztelepekre, biomassza-erőművekre, hulladékhőt hasznosító berendezésekre van szükség. Az ilyen célú hazai kutatásokat támogatni kell, illetve arra kell törekedni, hogy itthon gyártható, de a nemzetközi piacon is értékesíthető termékek szülessenek.

Az Európai Unió deklarált célja, hogy 2020-ra 20 százalék legyen a megújuló forrásokból nyert energia aránya a teljes energiafogyasztáson belül. Magyarország ezt nem tudja vállalni, a 14,65 százalékos arányt viszont igen. A 2010-ben elfogadott Nemzeti Megújuló Energia Cselekvési Terv (NCST) is ezt a célszámot rögzítette. Öt évvel ezelőtt 8,8 százalékos szintről indultunk. A terv félidejében megállapíthatjuk, hogy időarányosan némi elmaradásban vagyunk, a tervezett cél elérése jelentős erőfeszítéseket kíván minden érintettől. Az elmaradás magyarázata, hogy a megújuló energiaforrások hasznosítása nem épült be szervesen sem a nemzetgazdaság fejlesztésébe, sem a társadalmi-közösségi gondolkodásba. A konferencia állásfoglalása szerint energiahordozó-váltási program szükséges a települések hőellátásában, mégpedig hosszú távú, kormányzati ciklusokon átívelő politikai és társadalmi összefogással, támogatással. Ezzel az állásfoglalással természetesen nem jutunk közelebb a céljainkhoz, de a szakemberek érdemi javaslatokkal is előálltak. Az egyik az épületek energiahatékonyságának növelése. A 4,3 millió lakóépület energetikai korszerűsítésével (utólagos hőszigetelés, fűtéskorszerű­sítés, nyílászárók cseréje) minimum 30 százalékkal csökkenthető az összes hőigény, ami országosan évente mintegy 100 petajoule (PJ) mérséklődést jelent.

A Nemzeti Épületenergia Stratégia – a dokumentum az NCST-nél valamivel több, 111 PJ megtakarítással számol – szerint a beruházási forrásszükséglet (átlagosan 3 millió forint/ingatlan fajlagos értékkel) 12 ezermilliárd forint, negyvenéves programmal kalkulálva az éves kiadás 300 milliárd forint. A négy évtizedes fejlesztés során összesen egymillió napelemet szerelnének fel, 800 ezer biomasszát hasznosító berendezést telepítenének, emellett további 400 ezer hőszivattyút helyeznének üzembe.

Kurunczi Mihály, a Magyar Termálenergia Társaság elnöke szerint 2013-ban a hazai hőellátásban a földgáz 340, a napenergia 0,25, a biomassza 41,9, a biogáz 0,75, a geotermikus energia 4,5 PJ-t tett ki, míg a hőszivattyúk számlájára 0,08 PJ írható. Azaz a 387,48 PJ energiamennyiség 12 százaléka származott helyi megújuló energiaforrásból. A helyi energiaforrások bevonásával a hazai hőellátás energiaszerkezete a negyvenéves program végére alaposan átalakítható. A geotermikus energia felhasználása a jelenlegi 1,2-ről 18 százalékra növekedne, a napenergia részesedése a mai elhanyagolható értékről 4 százalékra emelkedne, a biomassza a mostani 11-ről 47 százalékra bővülne. Egyedül a földgáz felhasználása apadna 87,8 százalékról 31 százalékra – azaz a megújulók részaránya a 70 százalékhoz közelítene. Ha ez megvalósulna, kézzel fogható közelségbe kerülne az a régi vágy, hogy az ország energiaellátása elsősorban saját energiaforrásra támaszkodjon – hiszen csupán a földgázt kell importálni, minden más itthon is elérhető.

Az országos energiahordozó-váltási program másik érdemi hatása a munkahelyteremtés. A mérnöki tervezés, az építőipar, az épületgépészet, az eszközgyártás, a primőr kertészet és a gyógyturizmus, valamint a regionális energiatermelés (biomassza) és -szolgáltatás terén mintegy 150 ezer új munkahely létesülne – a nemzeti össztermék 1,2-3 százalékos növekedése mellett. A megújuló energiaforrások hasznosításához és a települések helyi forrásból történő ellátásához szükséges nagyszámú berendezés jó lehetőséget nyújthat a külföldi piacokon is versenyképes innovatív termékek fejlesztésére és hazai gyártására. Ilyen termékek lehetnek például a termálvíz hőjének fokozott hasznosítását eredményező hőszivattyúk, a biomasszakazánok, a települési szilárd hulladékok energetikai célú hasznosításának berendezései.

Matuz Géza, a Magyar Mérnöki Kamara (MMK) képviselője (egyúttal a Nemzeti Épületenergetikai Stratégia munkacsoport vezetője) is arra hívta fel a figyelmet, hogy épületeinkben használjuk fel az összes energia 40 százalékát. Ennek a mennyiségnek a kétharmada a lakóépületek energiaigényét elégíti ki, a többi hivatalok, bevásárlóközpont, gyárak üzemeltetésére megy el. A hazai lakóépületek 70 százaléka felújításra szorul, de van, amit nem érdemes felújítani. A magazinunknak nyilatkozó szakember szerint nem az épületek korától függ, hogy belevágjanak-e a tulajdonosok az utólagos szigetelésbe, hanem az ingatlan értékétől. Ha az épület energetikai felújítására szánt összeg meghaladja az épület értékét, akkor nem érdemes felújítani. A hazai épületállomány 20-25 százaléka nem ér hárommillió forintot – ezt az összeget jelölték meg az állásfoglalásban az ingatlanok átlagos felújítási igényeként. Kisebb települések kevéssé frekventált részén egymillió forintot sem adnak az 1945 és 1960 között épült, egyébként takaros épületekért.

Takarékosság és hatékonyság a települési hőellátásban című előadásában Zanatyné Uitz Zsuzsanna, az MMK Települési Energiagazdálkodási Szakosztályának képviseletében a kaposvári példát ismertette. A somogyi megyeszékhelyen a távfűtés kimondottan a panelépületek hőellátására létesült, ahogy a lakótelepek készültek, úgy épültek melléjük a kazánházak. A kilencvenes évek elején, az állami dotáció megszűnése után, a fogyasztók és a szolgáltatók is szembesültek a tényleges költségekkel. Az energiaárak folyamatos emelkedésével együtt nagymértékben nőttek a távhőárak. A kaposvári szolgáltató akkori vezetői úgy döntöttek, hogy a távfűtési rendszert költséghatékonyra és gazdaságos üzeműre alakítják át. Arra jutottak, ha a szolgáltatás megfizethető, akkor a fogyasztók nem válnak le a rendszerről. Ehhez szabályozhatóvá, mérhetővé kellett tenni a szolgáltatást a lehető legolcsóbb hő biztosításával. Az önkormányzat, a lakosság és a távfűtési üzem közösen állta a költségeket.

Három év alatt valamennyi épületbe – kétezer lakótömbről van szó – mérő-szabályozó műszereket építettek be. 2000-ben elkezdődött az ajtók, ablakok utólagos szigetelése, illetve cseréje, valamint az épületek falainak leszigetelése. Az épületkorszerűsítések eredményeként 2000 és 2015 között 50 százalékkal csökkent az épületek hőfelhasználása. A kaposváriak azonban nem azt a megoldást választották, hogy a kapacitásfelesleg miatt bezárnak kazánokat, hanem új fogyasztókat nyertek meg. A fejlesztések nyomán 2000-től napjainkig összesen 4,9 milliárd forinttal került kevesebbe a fűtés a városlakóknak, de legalább ilyen fontos, hogy évente 7600 tonnával kevesebb szén-dioxid kerül a levegőbe.

A konferencia résztvevői szerint – a kormányzati célkitűzésekkel összhangban – a hőellátásban a biomasszát és a háztartási szilárd hulladékot, a felszínközeli és nagy mélységből nyerhető földhőt, továbbá a napenergiát célszerű hasznosítani. Ezt egy új energiastratégia alapozhatná meg, amelyben egyértelműen le kell szögezni, hogy a megújuló energiaforrásoknak a helyi hőtermelésben való hasznosítását a jövőben a települési önkormányzatok nagyobb energetikai szerepvállalása segítheti elő. Az is világos, hogy helyi (megújuló és hulladék) energiaforrások kis szállítási költséggel csak a településeken és a környezetükben érhetők el, állíthatók elő és használhatók fel.

Magyarország, bár nem aktív vulkáni területen fekszik, geotermikus adottságai mégis európai, sőt világviszonylatban is kiemelkedőek. Hazánk alatt kilométerenként átlagosan 45 Celsius-fokkal emelkedik a kőzetek hőmérséklete, szemben az átlagos 20-30 ˚C/km értékkel. Így 500 méter mélyen az átlaghőmérséklet már 35-40, 1000 méteren 55-60, 2000 méter mélyen 100-110, a melegebb területeken pedig akár 120-130 ˚C is lehet. A felszín alatt több kilométer mélységig megtalálható törmelékes üledékekből (homok, homokkő) vagy repedezett mészkőből, dolomitból az ország területének több mint 70 százalékán minimum 30 ˚C-os termálvíz tárható fel. (Magyarországon a geotermikus potenciál óvatos becslések szerint is legalább 60 PJ/év.) Jelenleg mintegy 1200 hévízkút van az országban, közel kétharmada termel is. A kutak 36 százaléka a termál- és gyógyfürdőkhöz kapcsolódik, 27 százalékát az ivóvízellátásban használják, 25 százalékot hasznosít az agrárium (elsősorban a kertészetek), és mindössze 12 százalék szolgálja az ipari vagy közösségi energiarendszert.

A konferencián előremutató kezdeményezésekre és hiányosságokra több példát is hoztak. Hiányosság például – erre Szanyi János, a Szegedi Tudományegyetem munkatársa hívta fel a figyelmet –, hogy hazánkban nincs olyan termálkút, amelynek 150 ˚C-os vagy azt meghaladó hőmérsékletű vizét hasznosítanánk. De léteznek ennél alacsonyabb hőmérsékletű termálvizet felhasználó fűtőrendszerek. Ilyen az uniós támogatással 2014 közepére kiépített, azóta egy fűtési szezont hiba nélkül teljesítő szegedi fejlesztés, amely 25 belvárosi intézmény fűtéséhez biztosít helyben kitermelt geotermikus energiát. (A hőszolgáltatás beindításához szükséges termálkutak fúrásához, illetve a távvezeték-hálózat kiépítéséhez a hazai beruházók tulajdonában lévő, szegedi székhelyű Geotermikus Szolgáltató Kft. 996,75 millió forint uniós támogatást kapott.) A Szeged egyetemi és klinikai negyedében, több mint kétmilliárd forintos beruházással kiépült termálkör egy termelő- és két visszasajtoló termálkútból, 25 intézményi hőközpontból és az ezeket összekötő mintegy 3,5 kilométer hosszú, föld alá telepített, szigetelt távvezeték-hálózatból áll, amely 2000 méter mélyről felhozott 85-90 ˚C-os termálvíz segítségével fűti a hálózatra csatlakoztatott fogyasztókat. A következő harminc évben ez a rendszer a belvárosi épületekben – köztük 12 klinikai, hat oktatási épületben, öt kollégiumban, a városi könyvtárban és egy szállodában – évi mintegy 1,9 millió köbméter földgázt vált majd ki geotermikus energiával.

A 2013 májusában átadott Miskolci Geotermikus Rendszernek köszönhetően a borsodi megyeszékhely ma az országban a legnagyobb arányban használja távfűtésre a zöldenergiát. Elsődleges hőenergia-szállítás az Avas, a Belváros, illetve az Egyetemváros körzetek felé történik. A megtermelt energiát az Avasi Hőkörzet 12 167 lakásában, a Belvárosi Hőkörzetben további 14 559 lakásban használják fel, és emellett még folyamatosan hőenergiához jut a Miskolci Agrokultúra Kft. (7000 négyzetméteres fóliasátort fűtenek ezzel a megoldással) és egy ipari fogyasztó is. Idén tavasszal már arról számoltak be, hogy a Miskolci Geotermikus Projekt részeként egymillió gigajoul hőmennyiséget értékesítettek, ezzel a szén-dioxid-kibocsátás közel 61 500 tonnával csökkent, mert 34,6 millió köbméterrel kevesebb földgázra volt így szükség. A geotermikus rendszer részét képező termelő kutak a rendszer üzembe állítása óta problémamentesen üzemelnek, a hidraulikai paraméterekben negatív változás nem tapasztalható. A kitermelt termálvizet teljes egészében visszasajtolták, ebből adódóan a vízadó réteg nyomásviszonyai állandónak tekinthetők. (A visszasajtolás garantálja, hogy a Miskolci Geotermikus Rendszer működése nem okoz változást a föld alatti vizek állapotában és mennyiségében, ezáltal is megőrizve földünk természeti energiaforrását, a geotermikus hőenergiát, egyben biztosítva a geotermikus rendszer fenntartható működését.) A folyamatos üzem hatására a Mályi 1-es termelő kút hőmérséklete a kezdeti 101 ˚C-ról 103 ˚C fölé emelkedett, a Mályi 2-es kútnál a változás kisebb, 0,3-0,4 ˚C-os növekedés tapasztalható.

Borsod-Abaúj-Zemplén megyében a miskolci geotermikus programon kívül is bővül a geotermikus energián alapuló távfűtés. Idén nyáron jelentették be az egymilliárd 162 millió forintból megvalósuló kistokaji projektet. A 712 milliós támogatásnak köszönhetően Kistokaj közintézményeinek és vállalkozásainak ellátása valósul meg geotermikus hőenergiával, valamint kiépítik a geotermikus távhőszolgáltatást.

Czupy Imre, a Nyugat-magyarországi Egyetem Erdészeti-Mű­szaki és Környezettechnikai Intézetének vezetője arra hívta fel a figyelmet, hogy a hazai agrárium évente 55-60 millió tonna biomasszát állít elő. Az energiaültetvényekből egy évtizeden belül 96 millió tonna energetikai célokra hasznosítható faanyag nyerhető. Fajtától függően az energiaültetvényeken évente 4–20 tonna hozamot lehet elérni úgy, hogy közben nem zsigerelik ki a talajt. A szakember szerint az aprítékot legfeljebb 50 kilométeres távolságra érdemes szállítani, ennél messzebbről hozott biomasszával nem éri meg fűteni.
Ha kimondottan biomassza-termelés a cél, akkor tudni kell, hogy az ország mely területén milyen klónok (nyár-, fűz- és egyéb) ültethetők ezzel a céllal. (Az Erdészeti Tudományos Egyesület is kísérletezik azzal, hogy a termőhelyi adottságoknak milyen klónok felelnek meg a legjobban.) Évekkel ezelőtt támogatások segítették az energiaültetvények telepítését, a fejlődés üteme alapján elérhetőnek látszott a százezer hektáros telepítés. A támogatások azonban elfogytak, így napjainkban a megcélzott terület felén, azaz körülbelül 50 ezer hektáron termesztenek energianövényeket. Az ültetvényeket általában húsz évre tervezik, a szabadrablás nem jellemző. A jelenlegi törvényi szabályozás szerint ugyanis eredeti állapotában kell visszaadni a területet. „A vállalkozónak nem érdeke a föld kizsigerelése, hiszen ha nincs tápanyag-utánpótlás, akkor nem éri el a hektáronként 4–20 tonnás biomasszaátlagot húsz éven keresztül. A hazai átlag évente hektáronként 12 tonna. Ausztriában az átlag 16 tonna” – nyilatkozta magazinunknak Czupy Imre.

A konferencia másnapján jelentették be a szakolyi biomassza-erőmű újraindulását. Ez a létesítmény az első ilyen típusú zöldmezős beruházásként 2009-ben készült el, de gazdasági problémák miatt évek óta üzemeltetési gondokkal küzdött. A 20 megawatt névleges teljesítményű, biomasszával, erdei aprítékkal, fűrészüzemi és mező­gazdasági hulladékkal működtetett erőművet 14 milliárd forintból építették fel banki segítséggel. Finanszírozási problémák miatt 2011-ben leállt az erőmű, a fő tulajdonos 2012-ben csődvédelmet kért, az azóta eltelt időszakot tulajdonosváltások, hosszabb-rövidebb ideig tartó termelésleállások és gazdálkodási problémák jellemezték. A bécsi székhelyű, nemzetközi energiakereskedelemmel foglalkozó NRG Service GmbH jelentős tőkebefektetéssel vállalkozott az erőmű újraindítására és fejlesztésére.

Az ország másik részén, az ormánsági Vajszlón idén biogázerőmű épült egymilliárd forintból. A 637 kilowatt teljesítményű gázmotoros kiserőmű zárt rendszer, évente 4,5 gigawattóra zöldáramot és 4,8 gigawattóra hőenergiát állít elő. Az ehhez szükséges 2,2 millió köbméter biogázt a környező állattartó telepeken képződő sertés almostrágyából, növényi és élelmiszeripari melléktermékekből, hulladékokból nyerik. Az erőmű működése nyomán keletkező évi 18 700 köbméter szilárd és folyékony végterméket biotrágyaként hasznosítják (műtrágya helyett) a mezőgazdasági területeken. Az erőmű a tervek szerint 25 éven át működik, évente 718 ezer köbméter földgázt vált ki, és mintegy 17 ezer tonnával csökkenti az üvegházhatású gázok kibocsátását.

Általános kritika, hogy nincs széles körben alkalmazható megoldás a biomassza-erőművekre, és a geotermikus energiára alapozott távfűtőrendszerek sem egységesek. A változatos megoldások a felhasználást is nehezítik, mert itt sem előny az ahány ház, annyi szokás elv. Ebből következik, hogy a hazai energiaszakma megosztott a megújuló energiák hasznosításában. A konszenzuskeresés érdekében a Magyar Mérnöki Kamara idén nyáron Településenergetikai Szakosztályt hozott létre. Ennek egyebek mellett célja az is, hogy eloszlassa azt a tévhitet, hogy a megújuló energiákkal valamennyi hazai energetikai probléma orvosolható, mint ahogy az sem igaz, hogy a megújulók támogatása puszta pénzkidobás.

Jelentős mennyiségű hőt nyerhetnénk a települési hulladék elégetésével. Európában 452 ilyen hasznosító működik, hazánkban azonban mindössze egy, a jól ismert rákospalotai hulladékégető, ahol évente 400 ezer tonna hulladékot semmisítenek meg. Több is épülhetne az országban, hiszen a kommunális hulladék kétharmadát deponálják. (Egy hulladékégető a hagyományos erőműhöz képest harmad-negyed áron adja a hőt, és nem mellékesen csökkenti az ország gázfelhasználását is.) Hőt más úton is nyerhetünk: például szennyvízből.

Szegeden egy másik izgalmas programot jelentettek be ez év márciusában: mintegy 470 millió forintos uniós támogatással megvalósuló fejlesztéssel az egyetemnek a belvárosban álló József Attila Tanulmányi és Információs Központja (SZTE TIK) energetikai rendszerét korszerűsítik egy különleges megoldással. A hőszivattyúval működő egyedi technológiának köszönhetően a csaknem állandó hőmérsékletű, 16 fokos szennyvízből kinyert hőenergiát használják fel a 25 ezer négyzetméteres épület fűtésére-hűtésére. A hőenergia kinyerését biztosító hőcserélő rendszert a belváros szennyvizét összegyűjtő alsótelepi átemelőbe telepítik. Az ott előállított állandó hőmérsékletű víz táv­vezetéken jut el az SZTE TIK épületében elhelyezett két, összesen mintegy 1,5 megawatt teljesítményű hőszivattyúhoz. Az egyetem a beruházás jóvoltából évente 6503 gigajoule földgázból kinyert energiát takarít meg, miközben az üvegházhatású gázok kibocsátása 381,14 tonnával csökken. Az előzetes számítások szerint az épület energiaellátására fordított költsége évente körülbelül 25 millió forinttal csökken.

Számos hasonló kezdeményezés indult – húszezer ilyen típusú beépített rendszer működik az országban –, de Ádám Béla, a Magyar Hőszivattyú Szövetség alapító elnöke szerint jelenleg lehetőségeink egy százalékát sem használjuk ki. A pályázati támogatásból megvalósított hőszivattyús megoldások 3-6 év alatt megtérülnek, támogatás nélkül azonban általában tíz év alatt hozzák vissza a befektetett pénzt.

A további előrelépés érdekében egy önálló megújulóenergia-törvény megalkotására van szükség, amely meghatározza a lokális energia­források helyét, szerepét, támogatásának szabályait és a hasznosítás módjait. A települések megújuló energiaforrásokra alapozott hőellátásának támogatása a fosszilis energiaforrásokkal való takarékosságot is szolgálja. A jelenlegi hétéves költségvetési ciklusban az energiahatékonyság növelésére és a megújuló energiaforrások hasznosításának ösztönzésére az operatív programokból 740 milliárd forinttal lehet számolni. Csakhogy az ilyen fejlesztések nagyobb befektetést igényelnének. Ezért a jelenleg futó és a soron következő operatív programok forrásait célszerű lenne átcsoportosítani. A szakemberek szerint a tervezéskor arra is figyelni kell, hogy adott megújuló energiaforrás ne egy másik vagy más hatékony energiatermelési mód kihasználtságát csökkentse. Az adottságok és lehetőségek szem előtt tartásával mindig a legjobb hasznosítási módot kell támogatni, mert így térhetünk át a legolcsóbban a helyi energiaforrások használatára.•

 
Innotéka