Mit ér az áramrekord, ha magyar?

Új csúcsra ért a magyarországi villamosenergia-fogyasztás – adta hírül a napokban a Mavir. A rekorddöntést a tartósan hideg idővel magyarázta a hálózati rendszerirányító, a közösségimédia-kommentek viszont inkább a naplementére és a kora esti fogyasztási csúcsidőszakra mutogattak. A hír értelmezhetőségéhez azonban több információ is kimaradt – ezeket pótoljuk.

Január 22-e az új rekordbeállítási dátum: aznap, hétfőn 17.00 és 17.15 között addig még sosem mért nagyságú, 7441 megawattos (MW) hálózatterhelést naplózott a rendszeroperátor. Mivel az áramhálózati rendszer működésének alapja a termelés és fogyasztás egyensúlya, e rekordérték két tételt jelent egyszerre: egyrészt azt, hogy az erőműveknek ennyi energiát kell a rendszerbe tölteniük, másrészt pedig, hogy éppen ennyi energiát kívánnak elfogyasztani az ország fogyasztói.

Az új rekord bejelentése ebből kiindulva akár meglepetést is jelenthetne, mivel éppen ekkor jelent meg az a hír, hogy éves szinten jól látható mértékben csökkent az ország áramfogyasztása, ám a tételek szétszálazása éppen azért fontos, hogy az információkat a megfelelő értelmezési környezetben lehessen használni.

Rekord, rekord, rekord

A fogyasztási/hálózatterhelési csúcsértékek értelmezéséhez hozzásegíthet annak ismerete, mit is jelent ez az érték, illetve az, hogy e csúcsdöntések mennyire időtállók. Az aktuális rekord azt jelenti, hogy a rendszerirányító által negyedórás bontásban regisztrált és közölt adatok sorában ez a tétel érte el a legmagasabb értéket, vagyis ekkor volt a legnagyobb mennyiségben szükség villamos energiára a rendszerben – az otthonokban, a gyárakban és a közüzemekben – összesen. Ez a rekord egy pillanatnyi csúcsértéket jelöl (a „pillanat” a magyar áramrendszerben 15 perc – ez a mintavételi-adatközlési gyakoriság), nem pedig mennyiséget, viszonyt vagy állapotot. Így a 7441 MW-os adat önmagában nagyjából annyit árul el a teljes képről, mint amikor egy kocsikázás végén az autóval elért legnagyobb sebességet közlik.

Január 22. ugyanis valójában így nézett ki:

Áramtermelő erőművek hálózatra adott teljesítménye és az import alakulása Magyarországon 2024. január 22-én

Ami a hálózatterhelési-áramfogyasztási rekordokat illeti: évente két kimagasló szint van e tekintetben, a nyári és a téli csúcsértékek között azonban aktuálisan sincs egészen 500 MW-nyi különbség. Tavaly a nyári csúcs 6626 MW volt, az abszolút rekordot (6940 MW) több mint két és fél éve regisztrálták. A téli rekordok – ahogyan az alábbi ábrán látható – nagyobbak és sűrűbben érkeznek.

A most naplózott 7441 MW a tavaly január 25-én beállított, 7396 MW-os csúcsot döntötte meg, az viszont a 2021-es év rekordesőjét múlta felül. Három éve decemberben egy hét alatt háromszor is átíródott a csúcsérték: december 7. és 9. között 7210 MW, 7254 MW, majd 7361 MW regisztrálódott a rendszerirányítónál, amivel a 2021. februárban mért 7119 MW-os maximumértéket írták felül.

Téli-nyári áramfogyasztási csúcsértékek alakulása a Mavir rendszerterhelési adatai szerint (1990–2024)

A Mavir a 2021-es rekordsorozat lehetséges magyarázataként anno közölte, hogy nem az időjárás miatt ugrott meg a fogyasztás (nem is lehetett, hiszen az időjárás ekkor az évszakhoz képest enyhe volt), hanem az általános – az ipari és a lakossági –, rendszerszintű fogyasztásnövekedés miatt. A friss rekord viszont a rendszerirányító szerint a tartósan hidegebb idővel magyarázható. Valami magyarázat mindig van: a tavaly nyáron mért, több mint nyolcszázalékos visszaesést hivatalosan sehol sem azzal magyarázták, hogy a kormány részben felszámolta rezsiharcos hadállásait, hanem azzal, hogy háború van a szomszédban, és húz le minket az energiaválság. A tavalyi, alacsony bázisról számolható visszapattanás aztán a kormány narratívájában már ismét a Brüsszel ellenében sikerrel fenntartott (egyébként mit sem változó) rezsicsökkentésre mutatott magyarázatként.

Mennyi a sok?

A 7441 MW terhelési érték körültekintő értékeléséhez érdemes azt is a mérlegre tenni, hogy ebben több mint 3000 MW volt az importáram. A magyar villamosenergia-rendszer hivatalosan, erről az idősávról is elérhető adatai alapján ez a kirakós állítható össze: a magyarországi áramtermelés zömét az atomenergia (Paks: 1920 MW) és a földgáztüzelésű erőművek (1226 MW) jelentették. Mellettük a barna kőszén égetésével áramot termelő Mátrai Erőmű 333 MW villamos energiát volt képes a hálózatra adni, a szélerőművek 143 MW-nyit. Utóbbinál alig kevesebbet, 130 MW-ot szolgáltattak a biomassza-erőművek, a többiek összesítve alig több mint 80 MW-ot, ami azt jelenti, hogy a hazai áramtermelés a fogyasztási igény alig több mint felét tudta biztosítani.

Az mellékszál, hogy a tervezett és a tényleges fogyasztást illetően mennyire elfogadható, hogy az előre tervezett és a tényleges fogyasztási adatok között a rekord idején több mint 400 MW volt a különbség – utóbbi javára. Azonban az így is tény, hogy január 22-én Magyarország egész napra importra szorult, és ez az általános helyzet már hosszú ideje. Ezt a hétfőt 0.00 órakor is már 2000 MW-ot meghaladó importtal kezdte a rendszer, majd az e feletti sávban tartózkodott a nap folyamán összesen 15 órányit. Gyakorlatilag csak akkor nem – a 8.00–14.00 óra közötti sávban –, amikor a napelemes erőművek a hálózatra dolgoztak. Az esti idősávban, 17.00 és 19.00 órakor a magyarországi nettó import csúcsértéke meghaladta a 3000 MW-ot.

Villamosenergia-termelés és -import Magyarországon 2024 januárjában

Az áramimport önmagában még nem jelenti azt, hogy egy ország kiszolgáltatott. Az is indokolhatja a meglétét, hogy az adott országban a külföldről vásárolt árammennyiség ott és akkor olcsóbb, mint amennyiért belföldön a hazai erőművek képesek volnának megtermelni. De Magyarország áramimport-kitettségének mérete és mennyisége mégis elgondolkodtató. Akkor is, ha az import kezelése problémamentes, a nap 24 órájában boldogul vele a rendszerirányító, és azzal együtt is, hogy – bár a tavalyi importcsúcs meghaladta a 3700 MW-ot – a Mavir szerint vannak még tartalékok.

És akkor is, ha a Mavir saját adatközlése szerint a magyar gazdaság bruttó áramfelhasználása tavaly 4,5 százalékkal volt kevesebb az egy évvel korábbinál, de a szükséges (43,7 TWh) villamos energia 74,6 százalékát magyarországi erőművek termelték meg, ami a statisztikában azt mutatja, hogy egy százalékkal csökkent az import aránya. A 11,1 TWh méretű export-import szaldó azonban – amely az éves összevetésben 26,5 százalékról 25,4 százalékra vitte le az import arányát az árammixben – becsapós. Tavaly decemberben – amikor például gondok voltak a Paksi Atomerőművel és a Mátrai Erőművel is – ez az arány elérte a 41 százalékot. (Ezt is lehet még fokozni: tavaly – az előző évhez hasonlóan, de várhatóan idén is így lesz – a január és a december adja a statisztikában a legnagyobb fogyasztási adatokat. Tavaly ez mindkét hónapban meghaladta a 4 TWh mennyiséget.)

A megtévesztés nyáron is működik: júliusban, augusztusban és szeptemberben csupán 15-16 százalék körül volt az import aránya, ami kifejezetten a napelemes rendszerek termelésének köszönhető. Ám az alacsony importarány mögött az is ott van, hogy bár az import-export egyenleg mennyiségben jelentősen lenyomta az importmutatót, minőségét tekintve alig-alig javított az egyenlegen. A magyar áramexport zöme ugyanis alacsony, nyomott, sokszor nulla közeli áron zajlott (csak vigye el valaki a rendszerből alapon), míg a jelentős importáram-mennyiség továbbra is akkor vált szükségessé az országban, amikor a piacon a legdrágább: a reggeli és az esti csúcs idején.

Nem a megszokott szinten

Az import napi szintű rendszerbe építése az európai uniós országokban is általános. A magyarországi importméret és a kitettségi szint azonban máshol nem igazán ismert rendszeregyensúlyban tartási megoldás. Az általános, hosszú ideig tartó, 3000 MW feletti import igénye Magyarországon a jelek szerint normálisnak számít, de nem ez látszik az ENTSO-E adatbázisából lehívott uniós tagországi adatokból. A január 22-i nettó áramimportadatok például így alakultak más országokban:

• A jelentős mértékben importfüggő Bulgária csúcsimportértéke 1186 MW volt, de 1000 MW fölé ebben az egy órában (21–22 óra között) került, és a nap folyamán 800 MW igény is csupán öt órában jelentkezett.
• Horvátországban ugyan 16 órán keresztül fennállt ez az érték (1000+ MW), de az 1200 MW-ot csupán egyszer (21 órakor, 1248 MW) érte el.
• Csehországban csupán délben, akkor is minimális mértékben szorul importra a rendszer: 32 MW-ra.
• Észtország egész nap importra szorult, de a 400–700 MW közötti sávból csupán egyszer, 11.00 órakor lépett ki (726 MW).
• Finnország hétórányi importra szorult aznap, ebből egyetlen alkalommal (7.00 órakor) lépett az 500 MW feletti tartományba (527 MW).
• Görögország kilenc órán át tartózkodott az importzónában, ebből négy órában lépte át a 200 MW-ot, és egyben (23.00 órakor) a 400 MW-ot (432 MW).
• Lettország konstans importfüggő, de öt órán át volt ez az igény több mint 200 MW, és egyszer (8.00 órakor) közelítette meg a 300 MW-ot (293 MW).
• Hollandia hat óra kivételével egész nap importra szorult. Ebből négyórányi idősávban nőtt az igény 1000 MW fölé, s ezek közül csak egyszer (16 órakor) közelítette meg az 1800 MW-os szintet (1798 MW).
• Lengyelország aznap két órát szorult importra, ezek közül csak az este 20 órai idősávban haladta meg a 200 MW-ot a beviteli igény.
• Portugália tíz órán át volt aznap a 2000 MW fölötti importigény-tartományban, de csak egyetlen óra (15.00) volt az a sáv, amikor az érték 2500 MW fölé jutott (2731 MW).
• Románia 5.00 és 21.00 óra között szorult importra, ez idő alatt csupán öt órában került a rendszer 600 MW igényszint fölé, a napi importcsúcsponton (8.00 és 9.00 óra között) pedig 762 MW elérésével jutott túl.
• Szlovákia egész napos importőr volt aznap, 11 órányi időtartamban is 600 MW fölött vett igénybe külföldi forrást, de csupán egy alkalommal (12.00 órakor) billent át a mutató a 800 MW-on (887 MW).

A német–francia áramfüggési viszonyt is érdemes e szemüvegen keresztül megnézni. Ahogy a magyar áramfogyasztási rekord napjának francia hálózati operátorának (RTE) adataiból látható: Németország olyannyira nem csüng állandóan a francia atomerőművek termelte áramon, hogy a nap két fontos szakaszában (a reggeli és az esti csúcsidőszakban) is a német rendszer segíti ki a francia terhelési igény kiszolgálását.

Franciaország áram import-export változása 2022. január 22-én az RTE átviteli rendszerirányító adatai szerint

Valójában ennél sokkal bonyolultabb az európai villamosenergia-hálózat működése (mivel a német–belga távvezeték-hálózat kapcsolódik a franciához, utóbbi viszont a brit, a spanyol, de még az olasz rendszerigényeket is kiszolgálni hivatott – és mivel az egész európai uniós hálózat egyetlen nagy rendszerként működik, az országoknak az egészet kell tudni együtt és egyensúlyban tartaniuk), de az ábra alapján jól értelmezhető az aktuális német–francia áramviszony.

Tároláselmélet

A növekvő napelemes áramtermelő kapacitások és a reggeli és esti fogyasztási csúcsok között az import letörésének az egyik, elméletben a legegyszerűbb módja az energiatárolás – elsősorban az akkumulátoros energiatárolás, amely képes a napi szintű töltéskisütésre, és gyorsan, de rövid ideig (mint az otthonokban a szünetmentes tápok) képes lehet a fogyasztó zavartalan ellátására is.

Január közepén az Andrássy úton lévő egyik hotel különtermében tartottak egy kis energetikai fórumot. A szervezők az energiatárolás aktuális helyzetét és majdani szerepét állították a tanácskozás középpontjába. Az egyik előadó Steiner Attila energetikai államtitkár volt, aki kormányzati sikerként beszélt a most indított lakossági napelemes pályázatról és az ipari hálózatfejlesztési projektekről. Többek között azt mondta, hogy „a villamosenergia-tárolásnak lesz a legfontosabb szerepe abban, hogy tovább tudjuk növelni a napelemes kapacitást, illetve erősítsük a villamosenergia-hálózatot. Ehhez szoros együttműködésre lesz szükség az állami szféra, a szabályozási oldal és a piaci szereplők között.” Távlatilag pedig megemlítette, hogy ezzel az ország egyik legfontosabb energetikai céljának, az energiaimport-függés jelentős mértékű csökkentésének is elérhetőnek kell lennie.

Ez utóbbival az a legfőbb probléma, hogy a szavakon túl mindez egyáltalán nem látszik. Miközben az európai uniós fejlesztési tervekben az szerepel, hogy 2020–25 között legalább megnégyszerezve elérhetik a 13 GWh méretű otthoni tárolókapacitást, addig a magyar lakossági energiatárolási volumen még nem is látszik a felmérésekben. A rendszerszintű sem. Jelenleg 20-30 MW kapacitás van csupán a hálózaton, és bár egy friss, 62 milliárd forintos pályázati keretösszeget részben erre célozva osztanak majd szét, árulkodó, hogy az érvényes Nemzeti Akkumulátor Iparági Stratégia (amelyet 2022 őszén publikált az akkori Technológiai és Ipari Minisztérium, és amely felskálázta a célokat, terveket és a hozzájuk vezető utakat 2030-ig) az említésen túl alig foglalkozik azzal, hogy az energiatárolás hol, milyen szerepet kaphatna a villamosenergia-rendszer dekarbonizációs folyamatában, illetve az ellátásbiztonságban.

A több mint ötvenoldalas dokumentum annyit rögzít, hogy „az akkumulátorok széles körű használatával, továbbá a megújuló energiaforrások alkalmazásához megfelelő villamosenergia-tárolókapacitás biztosításával” számolni kell. Az értékek, határidők és más paraméterek nélküli intézkedést a stratégia szerint az ipari szereplők, a kormány és az energiahivatal (MEKH) dolga végrehajtani.

Az említett energetikai fórumon az államtitkár mellett a PwC energiaipari főtanácsadója is előadott. Szoboszlai Beáta egyik ábráján – amelynek forrásául a KSH-t, az Energiaügyi Minisztériumot, az energetikai és klímatervet és a PwC saját, piaci adatokon nyugvó becsléseit nevezte meg – mindezt csak megerősítette: az előadás illusztrálásához használt slide-ra 2030-ra olyan magyarországi árammix került föl, amelyben a jelenlegihez képest eltűnik a szén, duplázódik a napelemek aránya, mintegy másfélszeresére nő a földgáz- (kőolaj-) tüzelésű áramtermelésé, működni fog egy blokk az új Paksi Atomerőműben. És az ábra szerint az import aránya is nőni fog, mintegy húsz százalékkal.

Ebből jön csak ki végül az a 68 TWh éves áramfogyasztási mennyiség, amit tavaly februárban vázolt fel az energiaügyi miniszter. Lantos Csaba víziója sok szempontból drámai. Ezek vonzata azonban nem csak a gigaakkugyárak megépítésében jelentkezik, és hogy az óriási méretű beruházásokra és infrastruktúra-átépítésekre a kormánynak minél gyorsabban sok pénzt kellene szereznie, hanem az is, hogy jelentős méretű energiatárolói kapacitások rendszerbe (hálózatra, ipari és háztartási fogyasztókhoz) telepítése nélkül nem megvalósítható.