Megvan a megoldás, hogyan válthat zöldre Texas

Texas képes lenne biztosítani az állam energiaigényét a szén leváltásával, a tervezett nap- és szélenergia töredékével is a Rice Egyetem kutatói szerint.

A Rice Egyetem kutatócsapata a Texas megújuló energiával működő jövője felé a legkevesebb költséggel vezető utat modellezi; Texas az az állam, amely több szenet tüzel el és több kén-dioxidot bocsát ki, mint bármelyik másik. Az egészséggel és a klímavédelemmel kapcsolatos problémák milliárdjait előidéző károkat forrását többé már nem kell fenntartani, vélik a kutatók. A kutatók csapata azt állapította meg, hogy az Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) által javasolt szél- és napenergia alapú projekteknek a harmada is elegendő lenne az állam szinte egész széntermelésének leváltására. 2020 júniusa óta azok közül a projektek közül egy tucatnyi már megépült, és megduplázódott a folyamatban lévő napelemes projektek száma. „Texasban valahol szinte mindig süt a nap és fúj a szél” – mondta Daniel Cohan, a Rice Egyetem George R. Brown-ról elnevezett mérnöki tudományokat oktató iskolájának környezetvédelmi mérnöke. Cohan elemzést végzett Texas nyugati részétől a déli részéig a megújuló energiákkal folyó termelési csúcsidőszakokra vonatkozóan, és azt javasolta, hogy az állam energiatermelését azzal lehetne megbízhatóbbá tenni, ha összehangolnák az erőforrások telepítésének helyét és idejét.

A legalacsonyabb költséghez vezető utat bemutató modell azt mutatta, hogy a javasolt 108 szélerőmű projektből 42, és a sorban várakozó 262 szolár projekt közül 42 képes lenne kiváltani az ERCOT-nál felhasznált szén többségét. Ezután körülbelül 10% széntermelés maradna a le nem fedett időszakokra, valamint a nap- és szélenergia termelésének csúcsidőszakai alatt megtermelt többlet energia. A Rice kutatóinak korábbi munkái azt mutatták, hogy a szélenergia és a napenergia egymást kiegészítő időszakokban termelődik, mivel Texas nyugati részén a szél az éjszakai órákban fúj legerőteljesebben, míg délen a tengeri szellők a nyári délutánokon érik el csúcspontjukat, míg a napenergia a nap közepén, írta az mnnsz.hu.

„Még a kiegészítő elhelyezés esetén is lesznek olyan órák, amikor nem süt a nap és nem fúj a szél” – magyarázta Cohan. „A múltban a legnagyobb kihívást a nyári délutánok jelentették, amikor teljes gőzzel működtek a légkondicionálók, és az időnként előforduló mélyen a fagypont alá süllyedő hőmérsékleteknél. A naperőművek és a part menti szélerőművek jól teljesítenek a nyári csúcsok idején, de vannak esték, amikor elcsendesednek, és ekkor szükségünk van valamire, amit beindíthatunk.

Texas államban nincs egyértelműen előnyben részesített áramforrás, és szabályozatlan területként a piac kényszeríti ki az energiaforrások közötti versenyt. Az ERCOT jórészt független más egyesült államokbeli és Mexikón belüli elektromos hálózatoktól, jelezték a jelentésben, így alig van esélye nagykereskedelemre más rendszer üzemeltetőkkel. Ennek köszönhetően a fosszilis tüzelőanyaggal működő kapacitások bármilyen nyugdíjazását új tiszta energia termeléssel kell párosítani.

2019-ben az ERCOT portfóliója így oszlott meg: 47% földgáz, 20% szén, 20% szél, 11% nukleáris és 2% napenergia és egyéb. A szénfogyasztás 2011-ben érte el csúcspontját az ERCOT-nál, ebben az évben 110 000 tonna szenet tüzeltek el. Ez a szám jelentősen visszaesett, 2021-ben már csak 61 000 tonnát tett ki. Az ERCOT a tavalyi évben 14 GW erőművi nagyságrendű napelem csatlakoztatási kérelmet kezelt, így a termelési portfólió alapvető változtatására készül.

A kihívás Texasban is ugyanaz, mint az Egyesült Államok többi részében, a távvezetékek. Bővítést igényel az állam legnaposabb és legszelesebb vidékeinek a városokkal történő összekapcsolása. „Texasban ez a legjelentősebb szűk keresztmetszet, ami lassítja a szél- és a napenergia terjedését” – mondta Cohan. „A tavaly elfogadott, kétpárti támogatottságot élvező törvényjavaslat jó kezdést képvisel, de a távvezetékekre még korántsem biztosít elegendő forrást. Ráadásul azzal, hogy nem csatlakozott más hálózatokhoz, Texas elesik attól a lehetőségtől, hogy más államoknak eladja a szél és a nap segítségével előállított áramtöbbletét.”

Texasban hatalmas széntermelő kapacitásokat nyugdíjaztak 2018-ban, és sok korlátozott kapacitással működött februárban a téli viharok idején, amelyek az állam jelentős részén áramszünetet idéztek elő. Cohan azt mondta, hogy a földgázzal üzemelő, csúcsidőszakokat segítő üzemekre egyenlőre továbbra is szükség lesz a szélsőséges időjárási jelenségek ellensúlyozására. A Szövetségi Energia Szabályozási Bizottság (Federal Energy Regulatory Commission, FERC) és az észak-amerikai elektromos elektromos energia megbízhatóságával foglalkozó szervezet, a North American Electric Reliability Corporation azt állapította meg, hogy a februári vihar idején az áramszünetek 87%-a a földgáznak volt tulajdonítható, mivel befagytak a kutak és a vezetékek, és a szigeteletlen gáztüzelésű erőművek nem voltak képesek üzemelni.

A szenet illetően Cohannak meggyőződése, hogy meg vannak számlálva a napjai. „Azt hiszem, hogy egyik áramszolgáltató sem akarja hosszú távon üzemeltetni a széntüzelésű erőműveket” – mondta Cohan. „Üzemeltetésük sokkal több szennyeződést okoz és sokkal drágább, mint a szél- és naperőművek nulláról történő megépítése, és mostanára a legtöbb közműcég tervezi a nettó nulla kibocsátás elérését 2050-ig, ha nem korábban.

Ajánlott tartalom

Áramot termel és árnyékot ad: miért választják egyre többen a napelemes parkolótetőket?

Még közel sem olyan sok tetőn jelentek meg napelemek itthon, mint tőlünk nyugatabbra, de máris itt egy másik remek lehetőség. Napelem ugyanis máshová is kerülhet, mint családi házak vagy középületek tetejére.