A tározó, amely mindig holnap épül meg, és milliárdokat spórolna Magyarországnak

Széchenyi korában a vízre nem politikai jelképként, hanem rendezendő valóságként tekintettek. Meder, hajózás, árvíz, öntözés, energia: mindegyik olyan feladat volt, amelyhez nem elég a jó szándék, mert a természet nem igazodik az emberi beszédhez. A modern villamosenergia-rendszer ugyanezt a józanságot követeli meg. A vízállás nem olvassa a kormányzati közleményeket, az elektromos hálózat pedig nem fogad el halasztási kérelmet.

A tartós szárazság és a rendkívüli hőség miatt a Duna vízállása 2026. július 27-én mínusz 106 centiméterre süllyedt Paksnál, ami új negatív rekordot jelentett. Az MVM ekkor az egyik blokk teljesítményét 254 megawattal csökkentette. A későbbi kormányzati tájékoztató szerint a vízállás mínusz 138 centiméterig apadt, és a nyolc paksi turbinából már csak egy, hozzávetőleg 240 megawatt teljesítményű gép maradt üzemben.

A rendszer egyensúlyának megőrzéséhez import, tartalék erőművi kapacitás, valamint a vállalatok fogyasztásának önkéntes csökkentése és átütemezése vált szükségessé. A tájékoztatón elhangzottak szerint több száz vállalat összesen 400 megawattot meghaladó, kedvező esetben akár 500 megawattot elérő teljesítménycsökkentést vállalt, különösen a kritikusnak tekintett 17 és 22 óra közötti időszakban. A közölt adatok azonban teljesítményértékek: a ténylegesen megtakarított energiamennyiséget csak a negyedórás fogyasztási görbék alapján lehetne pontosan meghatározni.

Fontos kimondani: az atomerőmű biztonsági vagy környezetvédelmi okból történő terheléscsökkentése önmagában nem szakmai kudarc. Ellenkezőleg, azt jelzi, hogy az üzemeltetési és biztonsági korlátokat betartják. A rendszer szintjén jelentkező probléma az, hogy amikor az ország legnagyobb, közel 2000 megawattos termelője nagyrészt kiesik, kevés olyan hazai eszközünk marad, amely gyorsan, nagy teljesítménnyel és több órán keresztül képes mérsékelni a keletkező hiányt.

A paksi hűtés és az energiatárolás két külön feladat

Mindenekelőtt két egészen különböző problémát kell elválasztani. A paksi atomerőmű vízkivételének, hűtőcsatornáinak és szivattyúinak átalakítása, vagy középtávon a duzzasztás, a reaktorok és turbinák megfelelő hűtését szolgáló vízgazdálkodási és gépészeti feladat. A szivattyús energiatározó – amelyről ez a cikk szól – ezzel szemben villamosenergia-rendszeri létesítmény.

Egy szivattyús energiatározó nem emelné meg a Duna vízállását Paksnál, nem juttatna több hűtővizet az erőműhöz, és nem szüntetné meg az aszályt. Nem akadályozná meg tehát önmagában a paksi blokkok leállítását. Más problémát oldana meg: mérsékelné annak villamosenergia-rendszeri következményeit.

Amikor több villamos energia áll rendelkezésre, mint amennyit az ország az adott pillanatban felhasznál – például a déli naperőművi csúcs idején –, a többletenergiával vizet szivattyúznak egy magasabban fekvő tározóba. Amikor csökken a napenergia-termelés és nő a fogyasztás, a vizet turbinán keresztül visszaengedik az alsó tározóba. A rendszer tehát nem új energiát állít elő, hanem időben áthelyezi a termelést. Valójában egy óriási, gravitációs akkumulátorról beszélünk.

A 600 megawatt nem energiamennyiség

Az energiatárolásról folyó közbeszéd egyik hibája, hogy rendszeresen összekeveri a teljesítményt és az energiakapacitást.

• A megawatt (MW) azt mutatja meg, hogy a tározó egy adott pillanatban mekkora teljesítményt képes leadni.
• A megawattóra (MWh), illetve a gigawattóra (GWh) azt mutatja meg, hogy összesen mennyi energiát tud leadni, és ebből következően meddig képes működni.

A szivattyús energiatározóról készített korábbi magyar koncepció 600 megawatt beépített teljesítményt és hatórás áramtermelő üzemet említ. Vagyis a helyes megnevezés: 600 megawatt teljesítményű, hozzávetőleg 3,6 gigawattóra kiadható energiamennyiségű tározó.

A 3,6 gigawattóra a hálózatba visszaadható energia névleges mennyisége. A feltöltéshez ennél több energiát kell felhasználni. Nyolcvanszázalékos teljes körfolyamati hatásfok mellett körülbelül 4,5 gigawattóra villamos energiát kellene a szivattyúzásra fordítani ahhoz, hogy később 3,6 gigawattórát kapjunk vissza. A tározó tehát fogyaszt is. Értéke abból származik, hogy az olcsóbb vagy éppen fölös energiát a drága és kritikus órákra helyezi át.

Prédikálószék: több terv, nem egyetlen szám

A Prédikálószékre tervezett létesítmény gondolata már az 1970-es években, a Bős–Nagymaros vízlépcsőrendszer és a paksi atomerőművi fejlesztések időszakában komolyan felmerült. Szeredi István 1988-ban a Vízügyi Közleményekben önálló tanulmányban mutatta be a prédikálószéki energiatározó rendszerben betöltendő szerepét.

A tervvel kapcsolatban azért találhatók eltérő teljesítményadatok, mert több műszaki változat készült. A korai, a szélesebb nyilvánosság számára is bemutatott koncepció két, egyenként hozzávetőleg 1,4 millió köbméteres felső tározóval, vagyis összesen körülbelül 2,8 millió köbméter mozgatott vízzel és 600 megawatt erőművi teljesítménnyel számolt. A Duna és a felső tározók közötti hasznos szintkülönbség nagyságrendileg 500 méter lett volna.

Ezekből az adatokból a tárolt elméleti helyzeti energia egyszerűen becsülhető: a 2,8 millió köbméter víz és a hozzávetőleg 500 méteres szintkülönbség mintegy 3,8 gigawattóra elméleti helyzeti energiát jelent. A vízvezetési, turbina-, generátor- és egyéb veszteségek figyelembevételével a hálózatba ténylegesen visszaadható energia nagyságrendileg körülbelül 3–3,4 gigawattóra lehetett volna. 600 megawatt maximális teljesítmény mellett ez megközelítőleg 5-5,5 órás teljes terhelésű üzemnek felel meg.

A korai prédikálószéki változatot ezért műszakilag így érdemes értelmezni: 600 megawatt kiadható teljesítmény, hozzávetőleg 3–3,4 gigawattóra kiadható energiamennyiség, mintegy ötórás teljes teljesítményű üzem.

A későbbi, 1988-ban részletesen ismertetett változat ennél lényegesen nagyobb gépteljesítménnyel számolt: négy reverzibilis gépegység szerepelt benne, egyenként mintegy 320 megawatt névleges turbinateljesítménnyel. Ez körülbelül 1280 megawatt összteljesítményt jelentett; korabeli összefoglalókban gyakran kerekítve 4×300 megawattos, azaz 1200 megawattos tervként jelenik meg.

Ezt a nagyobb teljesítményű tervet azonban nem szabad automatikusan összekapcsolni a korábbi 2,8 millió köbméteres tározótérfogattal. A nagyobb megawattérték ugyanis önmagában nem jelenti azt, hogy több energiát tároltak volna. Lehetséges, hogy ugyanazt vagy hasonló vízmennyiséget egyszerűen gyorsabban engedték volna le. Az energiakapacitást a víztérfogat és a szintkülönbség határozza meg; a beépített gépteljesítmény elsősorban azt, hogy milyen gyorsan lehet ezt az energiát kiadni.

Ezért az 1200–1280 megawattos változat pontos gigawattóra-kapacitását csak az ahhoz tartozó teljes tervdokumentáció alapján lehetne hitelesen megadni. A korábbi 2,8 millió köbméteres adatból számított 3–3,4 gigawattórát nem szabad bizonyítás nélkül rávetíteni a későbbi tervre.

Mire lett volna elég a mostani helyzetben?

A kormányzati tájékoztató szerint a vállalatoktól a kritikus esti időszakban 400–500 megawatt teljesítménycsökkentést vártak. Ha – csak a nagyságrend érzékeltetésére – feltételezzük, hogy ez a csökkentés a teljes 17 és 22 óra közötti ötórás időszakban egyenletesen fennállt volna, akkor a megtakarított energiamennyiség 2 gigawattóra.

A valóságban természetesen nem biztos, hogy a teljesítménycsökkentés öt órán át állandó volt. A kormányzati tájékoztató nem közölt negyedórás görbét, ezért a tényleges energiamegtakarítás nem számítható ki pontosan. A nagyságrendi összevetés azonban világos.

A korai, 600 megawattos prédikálószéki terv becsült 3–3,4 gigawattórás energiatartalma – amennyiben a tározó a kritikus időszak kezdetén teljesen feltöltött állapotban állt volna rendelkezésre – elvileg elegendő lehetett volna a 400–500 megawattos vállalati teljesítménycsökkentés ötórás energiamennyiségének kiváltására.

A manapság vizsgált, 600 megawatt/6 órás, vagyis 3,6 gigawattórás koncepció ugyanezt még valamivel nagyobb tartalékkal tudná teljesíteni. Ez azonban nem jelenti Paks kiváltását. A paksi atomerőmű mintegy 2000 megawattos teljesítményének ötórás teljes kiesése10 gigawattórás energiadeficitet jelentene.

Egy 600 megawattos tározó ebből:

• pillanatnyi teljesítményben legfeljebb 600 megawattot, vagyis körülbelül 30 százalékot;
• ötórás üzemben legfeljebb hozzávetőleg 3 gigawattórát, szintén körülbelül 30 százalékot

tudna fedezni.

Egy prédikálószéki létesítmény tehát nem pótolta volna teljes egészében az atomerőművet. De számottevően – milliárdos tételben – csökkenthette volna az importszükségletet, a drága tartalékerőművek igénybevételét és a vállalatoktól kért fogyasztáskorlátozást. A válság nem maradt volna el. A kezelése viszont olcsóbb, nyugodtabb és biztonságosabb lehetett volna.

Az elszalasztott lehetőség nem egyszerűen Prédikálószék

Könnyű lenne utólag azt mondani, hogy Magyarország minden jelenlegi energetikai problémája azért alakult ki, mert nem építették meg a Prédikálószékre tervezett tározót. Ez azonban túlságosan egyszerű és szakmailag sem volna tisztességes.

A helyszín táji és természeti értéke rendkívüli. A terület ma erdőrezervátum; teljes kiterjedése 170,3 hektár, ebből 27,3 hektár magterület. Egy felső tározó, a körgátak, alagutak, csővezetékek, utak, építési területek és hálózati létesítmények nem pontszerű beavatkozást, hanem a táj lényeges átalakítását jelentették volna.

A természetvédelmi korlát tehát nem ürügy volt, és ma sem az. Egy rossz helyre épített szivattyús energiatározó száz évre tájba vésett hiba lehet. A valódi mulasztás nem feltétlenül az, hogy éppen Prédikálószéken nem épült meg a létesítmény.

A mulasztás az, hogy azóta eltelt közel négy évtized, és Magyarország más, geológiailag, környezetileg és társadalmilag elfogadható helyszínen sem épített nagy, többórás energiatározót.

Prédikálószék helyett nem született más. Nem született zempléni, bányatérségi vagy más, zárt körfolyamatú megoldás. Nem alakult ki olyan hosszú távú piaci és finanszírozási konstrukció sem, amely a tározó rendelkezésre állását, tartalékát, frekvenciaszabályozását és ellátásbiztonsági értékét megfizette volna.

A rugalmassági igény ettől természetesen nem tűnt el. Importtal, gázerőművekkel, szomszédos országok vízerőművi kapacitásával, és szükség esetén a magyar fogyasztók, illetve vállalatok terhelésének csökkentésével szereztük meg. A tárolást tehát nem megoldottuk, hanem részben kiszerveztük.

A legutóbbi terv jelentős, de önmagában nem válasz

A 2024-ben nyilvánosságra hozott kormányzati elképzelés 600 megawatt teljesítményű, hatórás szivattyús energiatározó megvalósíthatóságát vizsgálta Markaz és Sajóivánka térségében. Ez névlegesen 3,6 gigawattóra energiatároló képességet jelentene.

Egy ilyen tározó a magyar rendszer szempontjából érdemi létesítmény lenne. Képes lehetne a déli naperőművi többlet egy részét az esti órákba áthelyezni, csökkenteni a naperőművek visszaszabályozását, tartalékot biztosítani és mérsékelni az esti importot.

De egyetlen 600 megawattos tározó nem old meg minden problémát. Nem helyettesít 2000 megawatt atomerőművi teljesítményt, nem biztosít többnapos energiaellátást. Ha előzőleg nem sikerült feltölteni, nem áll rendelkezésre a szükséges energia. Ha pedig teljesen kisült, a következő kritikus időszak előtt újra fel kell tölteni.

Nem egyetlen technológiát kell kiválasztani

Az energiatárolásról gyakran úgy beszélünk, mintha a víznek, a lítiumakkumulátornak vagy a hidrogénnek kellene megnyernie egy technológiai versenyt. A valóságban ezek eltérő időtávú és jellegű feladatokat oldanak meg.

• Az akkumulátoros tárolók rendkívül gyorsak, modulárisan telepíthetők, és különösen alkalmasak másodperces szabályozásra, hálózati szűkületek kezelésére, valamint egy–négy órás csúcslevágásra.
• A szivattyús energiatározók több száz megawattos és több – jellemzően 4–12 – órás feladatoknál lehetnek versenyképesek, feltéve, hogy megfelelő domborzati, geológiai és környezeti helyszín rendelkezésre áll.
• A hőtárolás ott a legészszerűbb, ahol a végső felhasználási igény maga is hő vagy hűtés. Sok esetben értelmetlen előbb akkumulátorban villamos energiát tárolni, majd abból később meleg vizet előállítani, ha ugyanezt közvetlenül egy megfelelően méretezett hőtárolóval olcsóbban lehet megoldani.
• A hidrogénnek elsősorban többnapos, szezonális vagy közvetlen ipari felhasználásban lehet szerepe. Napi feltöltési–kisütési ciklusra a jelentős átalakítási veszteség miatt többnyire nem ez a legcélszerűbb megoldás.

A Magyar Mérnöki Kamara energiatárolási tanulmányai is arra mutatnak rá, hogy a központi erőművek, a decentralizált termelők, a hálózat, a tárolók és a fogyasztói szabályozás együttes rendszerét kell kialakítani. A kérdés nem az, hogy központi vagy háztartási tárolásra van szükség, hanem az, hogy melyik rendszerszinten milyen szolgáltatást várunk el.

A háztartási akkumulátor nem kicsinyített szivattyús tározó

A háztartási energiatárolás fontos része lehet az új rendszernek, de nem helyettesíti az országos tárolókapacitást.

Egy 10 kilowattórás háztartási akkumulátor növelheti a napelem helyben történő felhasználását, csökkentheti az esti hálózati vételezést, és megfelelő kialakítás esetén áramszünetkor tartalékellátást biztosíthat. Megvalósulhat az ökológiai közhely: gondolkodj globálisan, cselekedj lokálisan. Az idén meghirdetett lakossági program háztartásonként 2,5 millió forintos támogatással ösztönzi az ilyen rendszerek telepítését.

Országos szinten azonban ezek a berendezések csak akkor válnak valódi rendszerszintű erőforrássá, ha:

• mérhetők és kommunikálhatók;
• egységes szabályok alapján aggregálhatók;
• a rendszerirányító vagy az aggregátor számára vezérelhetők;
• a tulajdonos megfelelő díjazást kap a rendelkezésre bocsátott rugalmasságért.

Enélkül sok tízezer háztartási akkumulátor sok tízezer egymástól független magánberendezés marad. Hasznosak a tulajdonos számára, de nem alkotnak automatikusan virtuális erőművet.

Ráadásul sok esetben a legolcsóbb tárolás maga a fogyasztás átütemezése. A mosógép, a mosogatógép, a villanybojler, a hőszivattyú, az elektromosautó-töltés vagy a lakás nappali előhűtése közvetlenül a naperőművi termelés időszakára helyezhető. A fel nem használt energiát nem feltétlenül kell előbb akkumulátoron átvezetni, ha ugyanakkor célszerűen el is fogyasztható. Felértékelődnek az okos otthon megoldások.

Mit kell most tenni?

Először külön kell választani a paksi hűtés ellenálló képességét és a villamosenergia-rendszer rugalmasságát. Paksnál a vízkivétel, a szivattyúk, a csatornák és a zárt vagy részben zárt hűtési megoldások vizsgálata szükséges. Az országos villamosenergia-rendszerben pedig tárolókra, rugalmas erőművekre, hálózatfejlesztésre és fogyasztói szabályozásra van szükség.

Másodszor nyilvános országos rugalmassági és energiatárolási mérleget kell készíteni. Nem elegendő azt kimondani, hogy 1000 vagy 2000 megawatt tárolókapacitást akarunk. Egy 1000 megawattos egyórás tároló 1 gigawattórát, egy ugyanekkora tízórás rendszer 10 gigawattórát jelent. Azonos megawatt mögött tízszeres energiatartalom és teljesen eltérő rendszerérték állhat.

Harmadszor a szivattyús energiatározóról belátható időn belül dönteni kell. A döntést nyilvános geológiai, hálózati, természetvédelmi, vízgazdálkodási és gazdaságossági változatvizsgálatnak kell megalapoznia. Nem azt kell bizonyítani, hogy a szivattyús tározó általában jó technológia, hanem azt, hogy az adott magyar helyszínen jobb megoldás-e, mint az alternatívák.

Negyedszer előre meg kell határozni, ki és miért fizet a tározó szolgáltatásaiért. Egy ilyen létesítmény nem kizárólag az olcsó és drága órák közötti árkülönbségből teremt értéket. Tartalékot, rendelkezésre állást, frekvenciaszabályozást, feszültségtartást, hálózat-újraindítási képességet és elkerült hálózatfejlesztést is biztosíthat. Ha a rendszer igényli ezeket a szolgáltatásokat, azoknak átlátható árúknak is kell lennie.

Végül nem szabad a hosszú távú nagyberuházásra várva elmulasztani a gyorsabban telepíthető megoldásokat. Hálózati akkumulátorok, ipari csúcslevágás, hőtárolás, okosmérés, vezérelt elektromosautó-töltés, aggregáció és dinamikus tarifák már néhány éven belül érdemi rugalmasságot teremthetnek.

A szivattyús energiatározó teljes előkészítési és megvalósítási ideje könnyen egy évtized lehet. Éppen ezért kellett volna korábban elkezdeni – és éppen ezért nem szabad tovább halogatni.

A mostani kormányzati tájékoztatóban elhangzott, hogy uniós források felhasználásával hozzá kell látni az energiatároló kapacitások kialakításához. A felismerés helyes. A „hozzá kell látni” fordulat azonban különösen kellemetlenül hangzik egy olyan országban, amelynek mérnökei már közel fél évszázada részletes terveket készítettek ugyanennek a rendszerszintű problémának a kezelésére.

A tanulság nem az, hogy mindenáron vissza kell álmodnunk Prédikálószéket. A tanulság az, hogy ha egy helyszínt környezeti vagy társadalmi okból elvetünk, akkor másik, elfogadható megoldást kell választanunk – és meg is kell építenünk.

A felső tározót ugyanis nem nyilatkozatok töltik fel. Ahhoz döntés, engedély, pénz, szakmai felelősség és mindenekelőtt idő kell. Magyarország többé nem engedheti meg magának, hogy a számára szükséges energiatározó mindig holnap épüljön meg.