Alternativ Energia www.alternativenergia.hu
Kapcsolódó cikkek
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
A klímaváltozás komoly hatással van az energiaszektorra: a forróbb nyarak miatt egyre több energiára van szükség hűtéshez – ennek egy részét napenergiából is fedezhetjük. Szabó Péter, Kristóf Erzsébet és Pongrácz Rita, az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói friss elemzésükben rámutatnak, hogy a klímaváltozás még itt is közbeszólhat. A nyári napsugárzás mennyisége ugyanis már nem sokat nő a jövőben, ugyanakkor a pesszimista jövőkép szerint az egyre forrósodó nappalok visszafogják a napenergiából kinyerhető áram mennyiségét.
Tisztább levegő, naposabb nyarak: így világosodott ki Kelet-Európa nyári égboltja az ipari szennyezés csökkenésével
A felszínre érkező napenergia erősségét leginkább két tényező határozza meg:
- mennyire felhős a nappal és
- mennyire tiszta a légkör.
Magyarországra a legtöbb napenergia júliusban érkezik. Bár ilyenkor a nappalok összességében már kissé rövidebbek, mint júniusban, általában kevesebb a felhő is. Ez alól a közelmúltban kivétel volt az idei (2025) rendkívül napos, meleg és száraz június. Éves átlagban a legtöbb besugárzást pedig a Nagykunságon és a Tisza-Maros közében mérhetjük.
A rendszerváltás után a hazai nehézipar összeomlásával, valamint a levegőminőség védelmében létrejött nemzetközi egyezményekkel összhangban hozott intézkedésekkel jelentősen csökkent a légkörbe kerülő szennyezőanyagok, főként a kén-dioxid mennyisége. Egyre kevesebb aeroszolrészecske került a levegőbe, ami kettős hatással járt: egyrészt a légkör ma már jobban átengedi a napfényt, másrészt mivel csökkent az antropogén eredetű felhőképző magok száma és a légkör relatív nedvessége is, ezért kevesebb a felhő. Ez az ún. világosodás, ami végeredményképpen kissé melegíti a légkör felszínközeli rétegét, de hatása összességében jóval kisebb, mint a szén-dioxid vagy a metán okozta üvegházhatás-erősödésnek és ezáltal a globális felmelegedésnek.
Ha a legutóbbi és az azt megelőző 30 éves éghajlati normálidőszakot (azaz 1965–1994-et és 1995–2024-öt) összehasonlítjuk az ERA5 adatbázis alapján, egyértelműen látszik, hogy nyáron nőtt a nagy besugárzású napok száma, míg a kevésbé naposak aránya csökkent. Ezt valószínűleg mindannyian érezzük is a bőrünkön. Ha a naposabb nyári napokat, azaz a 270 W/m² feletti besugárzást elérő nyári napokat nézzük, manapság átlagosan 29 ilyen napunk van, ami tízzel több, mint a korábbi klímaátlag. Főként Kecskemét, Szekszárd és Szeged térségében nőtt ezen napok száma, ugyanakkor százalékosan épp a korábbi nehézipari központ, az Északi-középhegység térsége világosodott a leginkább.
Ha Magyarországon túl, kicsit távolabbra tekintünk, nemzetközi kutatások megállapították, hogy Kelet-Európában figyelhető meg a legerőteljesebb nyári világosodás, illetve hogy az 1990-es években még az emberi eredetű aeroszol-szennyezés csökkentése volt a fő oka a világosodásnak, utána, a 2000-es évektől kezdve viszont már inkább a felhőzet csökkenése okozta a nagyobb besugárzást. Úgy tűnik, jókor kezdtük el a napenergiát komolyan hasznosítani: ma már jóval több energiát tudunk a Napból kinyerni, mint 30 évvel ezelőtt.
Elfogyott a lendület: a nyári napsütés mennyisége alig nő tovább a 21. század végéig
A jövőre nézve két jövőképet vizsgáltunk a legújabb CMIP6 klímamodell-szimulációk eredményei alapján:
- realista jövőkép: a jelentős kibocsátáscsökkentés csak a 2040-es években indul el és az alkalmazkodás is késleltetve kezdődik;
- pesszimista jövőkép: az emberi tevékenységek eddigi üvegházgáz-kibocsátási trendje folytatódik 2100-ig.
Ha elfogadjuk, hogy térségünkben az emberi eredetű aeroszol-kibocsátás csökkentésének a jövőben már nem lesz számottevő sugárzásnövelő szerepe, és a felhőzet csökkenését elsősorban a relatív páratartalom visszaesése okozza, akkor nem meglepő, hogy már csak kis további nyári világosodás várható hazánkban. Az eredmények szerint a naposabb nyári napok száma északon 1-2 nappal, délen legfeljebb 3-5 nappal növekedhet a 21. század végéig, függetlenül a választott jövőképtől. Ennek oka valószínűleg a felhőzet további mérsékelt csökkenése.
A forróság visszavág: a jövő nyarain csökkenhet a napenergia hasznosíthatósága
A napenergia-potenciált, azaz a napsütésből kinyerhető áramot három tényező befolyásolja leginkább:
- a besugárzás erőssége,
- a hőmérséklet és
- a szélsebesség.
Mint energiaforrás, a napsugárzás erőssége nyilvánvalóan több energiatermelést tesz lehetővé. Kevésbé magától értetődő a másik két tényező hatása. A tapasztalatok szerint a magasabb hőmérséklet jelentősen csökkenti a napelemek hatásfokát, míg a túlmelegedett napelemet az erősebb szél hűti, így a hatásfokát javítja. Ezen három napi felbontású változó felhasználásával vett napi potenciál részletesebb számítását lásd a módszertani részben.
Azt fentebb láthattuk, hogy a jövőben néhány nappal több naposabb nyári napra számíthatunk hazánkban. A szélviszonyok érdemben nem változnak, ugyanakkor épp ezeken a nyári napokon a hőmérséklet is jóval magasabb lesz, emiatt a potenciál végül is csökkenni fog. Ez a néhány százalékos visszaesés a pesszimista jövőkép szerint erőteljesebb, a realista forgatókönyvben mérsékeltebb. Ha azonban a teljes nyarat nézzük, a realista jövőkép szerint a potenciál az ország nagy részén, különösen a Dunántúlon pozitív irányba változhat, azaz nőhet. Ezzel szemben a pesszimista jövőkép az ország jelentős részére, főként északnyugatra jelentős csökkenést mutat.
Összefoglalás, azaz végül is mennyi energiát nyerünk?
Idén júliusban hazánk napelem-kapacitása elérte a 8 GW-ot, amit 2030-ra 12 GW-ra tervezünk növelni. A részletes számításokat a módszertani részben ismertetjük, melyek alapján megbecsültük, hogy hány napnyi paksi atomerőmű által termelt energiát veszítünk vagy nyerünk a klímaváltozás következtében a naposabb nyári napokon, illetve mennyit az összes nyári napra vetítve.
A naposabb nyári napokon az akkor intenzívebben jelentkező hőség miatt mindenképpen veszteségre kell számítanunk: a pesszimista forgatókönyv szerint közel másfél napnyi, a realista szerint fél napnyi paksi termelésnek megfelelő energiával kevesebbet adhatnak a hazai napelemek a hőség eltérő fokozódása miatt. Az összes nyári napot tekintve azonban már változik a kép: a realista jövőkép szerint akár egy napnyi plusz energiát is nyerhetünk, míg a pesszimista változatban egy napnyi veszteség várható.
Mindez jól mutatja, hogy a pesszimista forgatókönyv követése kedvezőtlen. Ekkor ugyanis nemcsak a napenergia mennyisége csökkenne, hanem további negatív hatásokkal is számolnunk kellene:
- az intezívebb hőhullámok csökkenthetik a napelemek élettartamát;
- a zivatarok intenzitásának növekedésével a napelemekben fizikai károk is keletkezhetnek;
- egyre több szaharai porvihar éri el hazánkat, amelyek csökkenthetik a besugárzást, a napelemekre kiülepedő por pedig csökkentheti azok hatásfokát.
Azt sem szabad elfelejtenünk, hogy amennyit nyerhetünk a téli fűtési igény csökkenésével a melegedés hatására, ugyanannyit veszíthetünk a nyári hűtési igény növekedésével. Mindezek mellett az energiaellátás biztonságát tovább rontja, hogy az erőművek hűtéséhez szükséges vízkészletek fokozott terhelése több kockázatot is jelent: a hőterhelés miatt veszélybe kerülhet az élővilág, a melegebb hűtővíz rontja az erőművek hatásfokát, és kritikus időszakban előfordulhat, hogy nem áll rendelkezésre elegendő víz. Ez különösen Paks esetében azzal járhat, hogy csökkenteni kell az erőmű teljesítményét.
A következményeket figyelembe véve tehát a fosszilis energiahordozók használatának globális csökkentése elengedhetetlen. Ennek elérése a következő évtizedek feladata kell legyen.
Forrás: Másfélfok
