A kontinens teljes szélenergia-kapacitását és ennek gyakorlati kiaknázhatóságát korábban is számos tanulmány igyekezett felmérni. Ezek összességében 8 és 12 terawatt közé tették a teljes európai szélenergia-kapacitást, amellyel az évente termelhető villamos energia mennyisége 16 és 21 petawattóra között alakulhatna becslésük szerint. Európa jelenlegi éves áramtermelése mindössze 3,6 PWh körül alakul (a BP Statistical Review of World Energy alapján), vagyis az ellátás elvben már a korábbi becslések is alapján többszörösen biztosítható lenne a szélenergiával – olvasható Major András elemzése a Portfolion.
Bár az új, 2050-ig előre tekintő tanulmány szerint telepíthető kapacitás (13,4 TW csak minimálisan haladja meg a korábbi becsléseket, ugyanakkor a kutatók úgy vélik, a korábbi tanulmányok alulbecsülik az európai szélenergia-termelés elvi potenciálját. Értékelésük szerint ugyanis az átlagos éves termelési potenciál elérheti a 34,3 petawattórát, ami több mint ötven százalékkal meghaladja az eddigi legmagasabb becslést, és közel tízszeresen a jelenlegi teljes európai áramtermelést.
A nagy eltérés részben az új tanulmány készítői által a szélfarmok építésére elérhető földek meghatározására alkalmazott metódusból, részben az időjárásra vonatkozó becslések eltéréseiből következik. A legnagyobb különbséget azonban az jelenti, hogy a tanulmány a jövőben alkalmazandó turbinatípusok figyelembevételére a korábbi, témában megjelent kutatási anyagokhoz képest nagyobb hangsúlyt helyez, ami értelemszerűen alapvetően meghatározza a termelhető áram mennyiségét is.
Az elmúlt évtizedben a turbinák teljesítménye, magasságuk, rotorátmérőjük és hatékonyságuk folyamatosan nőtt, és ez a trend várhatóan a következőkben sem szakad meg. A nagyobb hatékonyság részben azt jelenti, hogy az újabb turbinák a korábbi típusokhoz képest gyengébb és erősebb szélviszonyok között is képesek a termelésre. Míg a korábbi tanulmányok nagyrészt a jelenlegi méreteket vették alapul, az új elemzés ehelyett tehát igyekezett meghatározni a mai piaci helyzet alapján 2050-ben várhatóan elterjedtnek tekinthető turbinák paramétereit.
GE Renewable Energy
Ezt azonban konzervatív becsléssel, a turbinák eddigi evolúcióját figyelembe véve, az IEA által "valószínűnek" nevezett előrejelzéssel összhangban tették. Ezek szerint a század közepére várhatóan általánossá váló turbinának nagyjából a Vestas már létező V136 típusú, 4,2 megawattos turbinája jelentheti az előképét, amit az előttünk álló bő három évtized további technológiai fejlődése még jobbá, hatékonyabbá és erősebbé tehet. Az új turbinák a már létező farmokon működő, élettartamuk végéhez érkező turbinák helyébe lépve a régebbi szélfarmok teljesítményét is fokozhatják. Ez történt a spanyolországi El Carbito szélfarmján is, ahol 90, első generációs erőművet 15 újabbra cseréltek, amivel az erőműpark névleges teljesítménye 22,8-ról 31 megawattra bővült. (A V136-osokat először 2019-ben telepítették Dánia első, támogatásmentesen felépült szélfarmján.)
A technológiai evolúció pedig a költségekben is további esést eredményezhet. A 2050-ig előre tekintő tanulmány szerint a technológiai fejlődésnek köszönhetően a termelt villamos energia ára a korábban becsülteknél kedvezőbben fog alakulni a jövőben. Ez már csak annak alapján is valószínűsíthető, hogy a szárazföldi szélenergia ára évről évre ütemesen csökken. A Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség (IRENA) legutóbbi jelentése szerint az így előállított villamos energia átlagos költsége globálisan 13 százalékkal csökkent 2018-ban 2017-hez képest. A költségek esése olyan gyors, hogy azt a rövid távú prognózisok sem igazán képesek pontosan előre jelezni. Az IRENA tavaly év elején még arra számított, a szélenergia előállításának globálisan súlyozott átlagköltsége 5 USD cent lesz kilowattóránként 2020-ban, idei jelentése szerint viszont már csak 4,5 cent lesz. A szervezet szerint már a 2020-ban termelésbe álló szárazföldi szélerőművek több mint háromnegyede is várhatóan olcsóbban fog áramot termelni, mint a legolcsóbb új szén-, olaj- vagy földgáz-tüzelésű erőművek, támogatások nélkül is.
A kutatók első lépésben igyekezték kizárni a szélerőmű építésére nem alkalmas vagy nem engedélyezett területeket, így például a települések, repülőterek közvetlen környezetét, illetve a természetvédelmi területeket. Ezután az elméletben szóba jöhető terület nagysága 1,3 millió négyzetkilométerre korlátozódott, ami Európa teljes területének mintegy negyede – a korábbi tanulmányok hasonló következtetésre jutottak. Ezt követően egy algoritmus alkalmazásával meghatározták a szóba jöhető területeken maximálisan telepíthető turbinák számát, illetve az egyes lokációkon óránként átlagosan termelhető szélenergia mennyiségét. A korábbi tanulmányokhoz képest nagyobb elméletileg telepíthető kapacitás és az új turbinák magasabb hatékonyságának kombinációja pedig az eddigi prognózisoknál jóval nagyobb termelési potenciált eredményezett a számításokban. Ez természetesen meglehetősen egyenlőtlenül oszlik meg a kontinensen, ahogyan az alábbi, a tanulmányban közölt térképen is látszik.
A szerzők által hangsúlyozottan hipotetikus tanulmány elkészítése és számításaik során igyekeztek kizárni a legkevésbé reális eshetőségeket, ezzel együtt sem valószínű szerintük, hogy Európa területének negyedét szélturbinák fogják ellepni az évszázad közepére. A termelési potenciál jelentős részének kiaknázása eleve nem (lesz) vonzó gazdaságilag. A potenciál és az áramfogyasztás földrajzi eloszlásának eltérései, valamint a szélenergia időjárásfüggő rendelkezésre állása szintén korlátozó tényezője lehet a szélenergia európai hódításának, amelyhez jókora extra villamosenergia-hálózatfejlesztési (pl. energiatárolók) igény társulhat, jelentősen emelve a költségeket.
Jelen állás, illetve a korábban meghatározott célok szerint az EU-nak 2050-ig összességében 80-95 százalékkal kellene mérsékelnie szén-dioxid-kibocsátását az 1990-es szinthez képest. A közösség azonban várhatóan azonban emeli a tétet, és a nettó nulla emissziós szint elérése lesz az új cél. Ennek teljesítéséhez pedig elengedhetetlen, hogy a megújuló, tiszta energiaforrásokra történő váltás a jelenleginél jóval nagyobb tempóban valósuljon meg. Az Európai Unió ambiciózus klímacéljaira tekintettel a szélenergia a következő években az első helyre léphet előre a közösség áramtermelési mixében a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) szerint. Az IEA 2018-as World Energy Outlook című kiadványában arra a következtetésre jutott, hogy a szélenergia (szárazföldi és offshore együtt) előbb a 2020-as évek elején megelőzi a szenet, majd 2027-ben a földgázt és a nukleáris energiát is.
IEA/WindEurope
Bizonyos országok, így Németország már elkötelezte magát amellett, hogy a század közepére csaknem kizárólag megújuló energiaforrásokat tartalmazó mixet alakít ki. A szélenergiának ebben kiemelkedően fontos szerepe lehet. Mindemellett -, ahogyan a brit példa is mutatja, ahol a tervezési környezet szigorodása és a támogatások megvágása 2015 után gyakorlatilag blokkolta a szélenergia szárazföldi terjedését – a politikai, társadalmi és gazdasági tényezők jókora bizonytalanságot jelentenek a technológia jövőjét illetően. Ez a helyzet Magyarország esetében is, ahol a telepítések messze elmaradnak a lehetőségektől. Az ország 2010-2020-as időszakra vonatkozó kormányzati megújuló energia cselekvési terve szerint a villamosenergia-rendszer szabályozhatósági korlátja a 2010 körüli ismeretek alapján mintegy 740 MW szélerőmű kapacitás telepítését tette volna lehetővé 2020-ig. Miután azonban lassan egy évtizede nem engedélyezték új szélerőmű építését Magyarországon, jelenleg mindössze nem egészen 330 MW a beépített teljesítmény.
A kilátásokat terhelő bizonytalanságok ellenére a szélenergia európai közvélemény általi megítélése túlnyomórészt támogató. Ez és a tanulmány megállapításai, amelyek szerint nem csak a szélenergia-termelésben jelenleg tradicionálisan erősnek tartott régiókban, de szerte Európában adottak a lehetőségek, a készítők szerint a politika és a befektetők pozitív döntéseit is megkönnyítheti, ami új lendületet adhat a szélturbinák terjedésének is.
A tanulmány teljes terjedelmében itt elérhető
Major András
