Csúcsra pörögtek a magyar naperőművek, de ez megrövidítheti Paks I. életidejét

Atom vagy nap? A kérdés nagyon megosztó, a szakma nagy öregjei nem értik, hogy a határozottan legolcsóbb magyar áramtermelési mód, a nukleáris, miért szorul olykor a napos termelés, de akár az import érdekei mögé is.

A megújulós reformerek mindezt ellentétesen látják, a gazdaságosságból kiinduló szakemberek és a kereskedők pedig rövid és hosszú távú pénzügyi szempontokat hoznak be. Természetesen minden kalkuláció, vélemény vitatható, hiszen például rövid távon jó döntésnek tűnhet az atomerőmű termelésének visszafogása, de ha ez aztán az erőmű élettartamának rövidülésével jár, akkor már nem is olyan könnyű számolni. A témában több szakcikk is megjelent, például a Portfolión és a Szabad Európán.

Az idei augusztus mindenesetre különleges időszak volt a magyar árampiacon, mert a kánikula, a sok napelemes termelés nagyon dobálta az árakat. Amikor sütött a nap, sok és ezért olcsó áramunk volt, augusztusban rekordot is döntött a magyar napos termelés. Ilyenkor kevesebb importra szorultunk, sőt sokszor vissza kellett fogni a paksi atomerőmű teljesítményét, szakszóval le kellett terhelni a nukleáris erőművet.

Amikor azonban már nem termeltek a naperőművek, akkor teljesen elszálltak az árak, sok import kellett, vissza kellett emelni Paks termelését, és sokszor még a gázerőműveket is be kellett kapcsolni.

A különféle nukleáris és más energetikai szakemberekkel arról beszélgettünk, hogy a paksi termelés nyári ugrálása milyen következményekkel járt, Paks I. alkalmas lehet-e a rugalmasságra, illetve ha nem, akkor a jövőben Paks II. képes lehet-e arra, hogy menetrendtartó erőmű legyen, vagyis az áramigény módosulásaihoz igazodva rugalmasan tudja változtatni a teljesítményét.

A terhelésnek ára van

A szakemberek szerint az vitathatatlan tény, hogy a nagy mennyiségű magyar napenergia-termelés miatt az atomerőművet az idén sokkal többször szabályozták (terhelték vissza), mint a korábbi években.

Ahogy hallottuk, ezt a „kézikönyv”, vagy más néven a lehetséges terhelések katalógusa szabályozza. Fogalmazhatunk úgy is, hogy a nukleáris biztonság az elsődleges, ezt az Országos Atomenergia-hivatal (OAH) és a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (NAÜ) is ellenőrzi. Ez nyilván nem játék, de a lehetőségeken belül van játéktér a szabályozásra, csak annak ára van.

A visszaterhelés előnye az, hogy amennyiben ez a keretrendszeren belül megtehető, az rugalmasságot ad a hálózatnak, vagyis a magyar áramrendszer igényeihez, keresleti oldalához igazítható a kínálat. Adott esetben ezzel drága nukleáris fűtőanyag is spórolható.

Mindez igaz, de bőven vannak hátrányok is, a változtatások ugyanis rövidítik az atomerőmű élettartamát. A visszaterhelések, a nyomás és a hőmérséklet változásai többlet-igénybevételt jelentenek az alkatrészeknek, szerkezeteknek, ami

a megmaradó élettartamot csökkenti, ez pedig egy adott határon túl ellentétes lehet az ismert magyar üzemidő-hosszabbítási törekvésekkel.

Az állandó teljesítmény mellett a berendezésekben stabil hőmérsékleti viszonyok uralkodnak, míg teljesítményváltoztatás esetén a hőmérséklet változik, többletterhelést okozva a főberendezésekben és az üzemanyag-pálcákban. A másik probléma pedig az, hogy a visszaterhelések miatt felhasznált kevesebb nukleáris üzemanyag miatti gazdasági előny ritkán realizálható, hiszen a ki nem égetett urán az üzemanyag-kazettában marad, kinyerni onnan nem lehet, megy a kiégettüzemanyag-tárolóba.

Csak akkor lehetne ezzel gazdasági hasznot elérni, ha ritkábban lenne szükség kazettacserére, vagyis ha nem lenne rögzített az, hogy mikor kell leállítani az atomerőművet üzemanyag-átrakásra. Ez azonban általában nem egy tényezőtől függ:

• előre rögzített, hogy melyik blokk mikor áll le, vagyis egyáltalán nem biztos, hogy az előre menetrendezett cserék kitolhatók;
• és az is számít, hogy mi van a piacon, mikor jönnek a karbantartó cégek, mikor lehet elvégezni az üzemanyag-átrakást.

Vagyis az atomerőmű naperőművek miatti visszaterhelése elvileg eredményezhetne spórolást, de egyáltalán nem biztos, hogy tényleg így van.

Piaci igények és atomerőművek

A magyar áramrendszerben sok szereplő van, a szakemberek szerint ezek közül a leginkább a piac, vagyis a kereslet és a kínálat, majd az ezek alapján kialakult ár irányítja, hogy ki mennyit termeljen. Vannak biztonsági fékek és környezetvédelmi előírások is (Paks esetében a terhelhetőség és a Duna hőmérséklete), de ma már nem annyira előre tervezett, nem annyira központi minden.

A piacnak pedig az a sajátossága, hogy annak, aki pénzt akar keresni, nem a nemzeti érdek, az ellátásbiztonság, hanem csakis a profit lesz a legfontosabb. A szabályozó (az energiahivatal) maga sem fog naponta beavatkozni, míg a rendszerirányító, vagyis a Mavir olyan feladatai alapján optimalizál, hogy minden pillanatban működjön a hálózat, hiszen a villamosenergia-rendszerben minden egyes pillanatban annyi villamos teljesítménynek kell rendelkezésre állnia, amennyit a fogyasztók igényelnek. Így nem is olyan egyszerű feladat, hogy rendben menjenek a piacok, bennük a határmetszékek (a szomszédos rendszerirányítói hálózatokat összekötő távvezetékek) is.

Aszódi Attila, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) egyetemi tanára és több szerzőtársa fontos tanulmányt publikált nemrégiben arról, hogy az atomerőművek termelése mennyire rugalmasan változtatható, mennyire képes részt venni a menetrendezésben.

Az alapvető probléma ugyanis világszerte az, hogy a szabályozhatatlan, időjárásfüggő megújulóerőművek (nap és szél elsősorban) terjedése kihívások elé állítja a hálózatok irányítóit. Ezért a legújabb koreai, kínai, de akár nyugati atomerőműveket már sokkal rugalmasabbra tervezik, hogy így a kiegyenlítési szolgáltatások nyújtásával hozzájáruljanak az igények kielégítéséhez, kompenzálni tudják a megújulók jelentette bizonytalanságot a rendszerben.

Mindez a kihívás a környékünkön is eltérően jelentkezik, viszont a szlovén Krškónak például nincsenek ilyen feladatai, mert ott sok a jól szabályozható vízenergia, de a szélesebb energiamixszel (és szivattyús tározós vízerőművel) bíró Romániában sincs annyira szükség a Csernavoda atomerőmű szabályozására. Ugyanakkor Pakson ez napi feladat, mint hallottuk,

„termelnek a naposok, leterhelünk, aztán kiderül, hogy jön egy felhőrendszer, akkor mégsem”.

Továbbá az esti órákban mindig jelentős igénynövekedés látszik, miközben a naperőművek termelése gyorsan lenullázódik. A nyár folyamán, az elmúlt hetekben is látott atomerőmű le- és felterhelések fő befolyásoló tényezői a naperőművek voltak, illetve a Duna emelkedő hőmérséklete is éreztette a hatását, amiatt is előfordult, hogy vissza kellett fogni a paksi termelést.

A nagyok még nem álltak rá

Említett szakcikkükben Aszódi Attiláék a nyugat-európai PWR és az orosz VVER technológiákat hasonlították össze, és arra jutottak, hogy bár az atomerőművek továbbra is főleg egyenletes zsinórtermelők, először Franciaországban, majd Németországban megjelent a menetrendtartó képességük is. Vagyis egyenletesen termeltek, de ha a piac megkövetelte, Franciaországban a blokkok fele be tudott lépni a rugalmassági piacra. Németországról már azért nincs értelme beszélni, mert ott bezárták az atomerőműveket, de korábban a német atomerőművek is részt vettek a rugalmassági szolgáltatások nyújtásában.

Mint hallottuk, tehát a képesség megvan, de a nagyobb országokban (Egyesült Államok, Kína, Oroszország) ez nem jellemző, ahol pedig van atom, de van mellé rugalmasabb megújuló is, ott is egyenletesen termelhetnek az atomerőművek.

Úgy tudjuk, hogy ez a rugalmasság már fontos szempont volt Paks II. megrendelésénél.

A Paksra tervezett VVER–1200-as blokkok teljesítménye széles tartományban szabályozható, a névleges teljesítmény akár 50–100 százaléka közötti teljesítménytartomány naponta kétszer bejárható, igaz, csak megfelelő korlátok és ciklusszámok betartása mellett – mondták a paksi atomerőmű szakemberei. Kis sebességgel és 90–100 százalék közötti tartományban ugyanakkor a megengedhető teljesítményváltoztatási ciklusszám több nagyságrenddel nagyobb.

Mennyi az annyi?

A bonyolult hazai energiakereskedelmi piacon mindennel kereskednek, árammal, rugalmassággal, vannak tőzsdei és bilaterális tőzsdén kívüli (OTC) ügyletek is. A szakemberek szerint Paksnál arra kellene figyelni, hogy ne csak a pillanatnyi gazdasági érdekek mozgassák a leállásokat, mert a mai atomerőművünket, a Paks I. blokkjait még nem rugalmas menetrendtartásra tervezték. Az atomosok szerint a napelemek invertereit könnyebb lekapcsolni, ott nem eszi egy ilyen beavatkozás a maradó élettartamot.

A kérdés mindig csak az, hogy ki lehet-e alakítani a megfelelő ösztönzőket, vagyis ha a naperőművi áram után egy gazdasági társaságnak összességében több a bevétele, akkor rövid távon az lesz az érdeke, hogy a naperőműben megtermelt áramot (mondjuk a KÁT, vagyis a kötelező átvételi tarifa rendszerben) magasabb fix áron értékesítse. Ugyanakkor hosszú távon az atomerőmű további üzemeltetése sokkal több bevételt termelhetne, a fogyasztók pedig valójában abban lennének érdekeltek, hogy rendszerszinten a legalacsonyabb költségek mellett és biztonságosan valósuljon meg a villamosenergia-ellátás.

Ráadásul forrásainknak néha úgy tűnik, hogy a rendszerben mintha lenne olyan import, amit nem akarnának mozgatni, vagyis mintha erősebb gazdasági érdek fűződne ahhoz, hogy azt behozzák, mint az atomos termelés fenntartásához. Erre abból lehet következtetni, hogy nyáron előfordult olyan, hogy akkor is leterhelték Paksot, amikor importálni kellett, de amint elmegy a nap, nagyon kell az atom.

A nap ingyen süt – szoktuk hallani, de ha figyelembe vesszük a napos termelések megtérülését, vagy azt, hogy az állam és a hazai energetikai rendszer egésze mennyi támogatást ad a naperőműveknek, végül mindig az jön ki, hogy az atomenergia a legolcsóbb. Az atomerőmű üzemeltetési költsége emellett szinte állandó, az üzemanyag ára relatíve alacsony részarányt képvisel, negyedannyit, mint egy fosszilis erőműben. Vagyis az atomerőműnek az az érdeke, hogy a fix költségével minél többet termeljen.

A jelenleg üzemelő hazai atomerőmű kicsit, a jövőbeli – ha egyszer elkészül – nagyobb mértékben lesz képes a rugalmasságra. Nem sírjuk vissza az Országos Tervhivatalt, de valamilyen pénzügyi mechanizmust jó lenne találni, amely a magyar energiarendszer minden szereplőjének rövid és hosszú távú érdekeit számszerűsíti.