Az elmúlt években iparági és politikai szinten egyaránt nagy figyelem irányult a jövő elsőszámú energiahordozójaként beharangozott hidrogénre. Az Európai Unió energiaügyi kommunikációjában tettenérhető „hidrogén-hype” az egyébként konstruktív, de megosztó vitát a hidrogén energiarendszerben elfoglalt jövőbeni szerepéről tovább bonyolította. A szakmai szempontokról Ferencz I. Szabolcs, az FGSZ elnök-vezérigazgatójának véleménycikkét olvashatják.

A hidrogén jövőbeli energiarendszerben való felhasználására jelenleg nincs egyértelmű és egységes válasz. Egyesek szerint a zöld hidrogén felhasználása széles körben fog elterjedni a jövő gazdaságában, mások alapjaiban kérdőjelezik meg a hidrogénfelhasználás gazdaságosságát, és vannak olyanok is, akik a köztes megoldásnak számító technológiák értelmét is kétségbe vonják, mint amilyen a földgáz hidrogénnel történő bekeverése.

Mindeközben a hidrogén felhasználására vonatkozó iparági elképzelések egyre inkább kikristályosodni látszanak, amiből már levonható az a tanulság is, hogy a korai várakozások túlzóaknak bizonyultak. Mindez alátámasztja azt a közismert „hype-ciklus” elméletet (1. ábra), amely mentén akár a fenti eltérő álláspontok is jól elhelyezhetők, mivel ezek tulajdonképp ama ciklus különböző fázisait jelenítik meg, amelyen a hidrogén mint energiahordozó is keresztülmegy. A hype-ciklus szerint egy új technológia kezdeti fázisában a fellelhető viszonylag kevés tudáshoz folyamatosan emelkedő elvárások párosulnak és ezek messze meghaladják az adott technológiában, ez esetben a hidrogénben rejlő valódi lehetőségeket. Ennek folyományaként az elmúlt négy évben jelentősen növekedtek az EU dekarbonizációs céljainak megvalósítása keretében a hidrogénnel kapcsolatos elvárások, és szélesedtek a hidrogén mint energiahordozó felhasználásának perspektívái. Mára talán kijelenthetjük, hogy a túlzott elvárások csúcspontján már túl vagyunk, és kibocsátási, gadaságossági és technológiai okok miatt a hidrogén értékláncában rejlő lehetőségek megítélése visszaereszkedni látszik egy reálisabb szintre. Az átmeneti kiábrándulás után viszont azt is szükséges rögzítenünk, hogy a dekarbonizáció folytatásához mindenképp szükség lesz hidrogénre. Széles körű és nagyszabású felhasználása azonban csak később várható, mint ahogy azt a jelenleg még mindig hipnotizált EU-s politikai szint elvárja.

1. ábra – A hype-ciklus

Forrás: Gartner alapján

Rövid távon a hidrogén mihamarabbi széleskörű felhasználása ellen szóló érvek közül a legfontosabb épp a hidrogénágazat mozgatórugójának tekinthető kibocsátási szempont. Van-e értelme a megújuló villamos energiából történő hidrogéntermelést erőltetni mindaddig, amíg más, sokkal szennyezőbb források is vannak a villamosenergia-rendszerben? Az egyesült királyságbeli Climate Change Committee által nemrégiben közzétett tanulmányból idézett 2. ábra azt mutatja, hogy 1 MWh szénalapú villamosenergia-termelés megújuló energiával történő kiváltása közel 1 tonna CO2-t takarít meg. A földgázalapú (szürke) hidrogéntermelés kiváltásakor ez az érték ugyanakkor csak 0,1-0,2 tonna CO2. Ez azt jelenti, hogy a széntüzelésű villamosenergia-termelés helyettesítése megújuló villamos energiával ötször-tízszer nagyobb emissziós megtakarítást eredményez, mint a gázalapú szürke hidrogéntermelés helyettesítése megújuló villamos energiából előállított zöld hidrogénnel. Ez azért fontos, mert a zöld hidrogéntermelés előállításának fokozására és egyben a „szürke” hidrogéntermelés visszaszorítására meglehetősen szigorú és ambiciózus tervek vannak EU-s szinten – gondoljunk csak a nem biológiai eredetű megújuló üzemanyagokra (RFNBO) vonatkozó célkitűzésekre.

Kibocsátási szempontból tehát álszentség a megújuló hidrogénre történő áttérést erőltetni mindaddig, amíg az utolsó széntüzelésű erőmű be nem zár Európában.

 

2. ábra – 1 MWh megújuló villamos energiával megtakarított kibocsátás különböző alkalmazásokban

Forrás: Climate Change Committee. (2020) The sixth carbon budget: electricity generation. Elérhető itt. *DACCS: Direct Atmospheric Carbon Capture and Storage = Közvetlen légköri szén-dioxid befogás és tárolás

Márpedig a széntüzelés kontinensszerte történő kivezetésének nincs egyértelmű határideje. Németországban – Észak-Rajna-Vesztfália 2030-as évre vonatkozó kivételével – a kivezetés évét 2038-ban határozták meg. Más, jelentős szénfogyasztással rendelkező európai országokban is eltérőek a céldátumok, a kivezetést a Cseh Köztársaságban, Szlovéniában és Horvátországban 2033-ra, Bulgáriában 2040-re, Lengyelországban pedig 2049-re tervezik. Globális perspektívából nézve, Kína ugyan 2060-ra ígéri a karbonsemlegesség elérését, de ehhez képest 2022-ben, elsősorban energiabiztonsági okokra hivatkozva felgyorsult az új szénerőmű-kapacitások engedélyeztetése és kiépítése. Ehhez hasonlatos tendencia zajlott le 2022-ben az energiaválsággal küzdő EU-ban is, amikor 2021-hez képest 7%-kal nőtt a szénalapú villamosenergia-termelés. Itt is az ellátásbiztonsági megfontolások domináltak. Egyelőre tehát úgy tűnik, hogy kibocsátási szempontból bármennyire is sajnálatos, de a szénalapú villamosenergia-termelés a maihoz hasonló mértékben velünk marad – legalább a következő évtized közepéig, utalva egyúttal arra is, hogy a zöld hidrogén ideje még igencsak várat magára.

A villamosenergia-szektorban maradva megjegyzendő, hogy a földgázalapú termelés – ugyancsak kibocsátási szempontból – jóval tisztább, mint a szénerőművi termelés. A fő kérdés viszont az, hogy van-e értelme megújuló villamos energiát használni a fosszilis gáz helyettesítésére, ahelyett hogy azonnal a zöld hidrogénre térnénk át? Ha 1 MWh széntüzelésű energiatermelést 1 MWh gáztüzelésű energiatermeléssel helyettesítünk, akkor minden egyes MWh előállításakor körülbelül 0,6 tonna CO2-t takarítunk meg. Ha azonban 1 MWh-nyi gáztüzelésű energiatermelést ugyanennyi megújuló energiával helyettesítjük, a CO2-csökkentés minden MWh után csak 0,35 t mértékű.

Ez tovább erősíti azt az érvet, hogy a legszennyezőbb széntüzelésű erőművek földgáztüzelésre való átállítása hozná a leggyorsabb és legjelentősebb eredményt a dekarbonizáció terén. A jelenleg rendelkezésre álló technológiák egyike, így a hidrogén sem képes ilyen mértékben és ütemben csökkenteni az energiatermelés CO2-kibocsátását.

Az is bizonyított ugyanakkor, hogy a gázerőművi termelés megújuló energiával történő kiváltása még mindig nagyobb kibocsátáscsökkenést eredményez, mint az ipari ágazatok szürkehidrogén-felhasználásának dekarbonizációja. De akkor miért ez az utóbbi irány áll ma az EU-s politikai célok előterében? A kibocsátás-alapú elemzés azt mutatja, hogy a tiszta hidrogén széleskörű alkalmazásának csak akkor van értelme, ha a széntüzelés kivezetése megvalósul, és erőfeszítéseink már a gáztüzelés villamosenergia-termelésben történő kiváltására összpontosulnak.

A zöld hidrogénnek ugyanakkor megvan az a sajátos problémája, hogy előállításához nagy mennyiségű megújuló villamos energiára van szükség, ami az utóbbi időben drága terméknek számít, és amelyre komoly kereslet van, egyrészt a villamosenergia-ágazat dekarbonizációja, másrészt az elektrifikáció folyományaként folyamatosan növekvő fogyasztás okán. Az európai gazdaságokra így növekvő villamosenergia igény jellemző, ehhez pedig gyorsan és nagy mennyiségben szükséges termelési forrásokat telepíteni. Ez alól Magyarország sem kivétel. Az ország utolsó hagyományos erőművét 2011-ben Gönyűn helyezték üzembe – ekkor az éves hazai áramfogyasztás 38,8 TWh volt. Ez a szám 2021-re már 48 TWh-ra emelkedett. Igaz ugyan, hogy az ország ugyanezen időszak alatt 4 GW napelemkapacitással bővült, ám ezen kapacitások évente mindössze 4,5 TWh villamos energiát termelnek, vagyis a megtermelt többletmennyiség 5 TWh-val marad el a többletkereslettől. Mivel az elektrifikációs tendenciák folytatódása és az ipari termelés növekedése egyaránt várható, a jelenlegi előrejelzések szerint a hazai fogyasztás 2030-ra meghaladhatja a 60 TWh-t is. A növekvő igény kielégítéséhez legalább 11 GW új fotovoltaikus kapacitásra lenne szükség, amely azonban még mindig csak a megnövekedett keresletet elégítené ki és nem segítené a már meglévő termelési portfólió dekarbonizációját. A nagyobb kereslet kielégítése és ezzel párhuzamosan a villamosenergia-rendszer dekarbonizációja érdekében a termelőkapacitásokat gyorsan és hatékonyan kell kiépíteni – ez szolgálná Magyarország energiafüggetlenségi célját, egyben csökkentve a villamosenergia importnak való kitettségét. Az új gáztüzelésű erőművek, a megújuló energia kapacitások bővítése és a nukleárisenergia-felhasználás fokozása mind értékes elemei lesznek annak a termelői portfóliónak, amelynek segítségével alacsonyabb kibocsátás és jobb ellátásbiztonság érhető el, miközben az ország számára lehetővé válik a széntüzelés kivezetése is.

Mivel a három bejelentett gáztüzelésű erőműből kettő barnamezős fejlesztés keretében, a már meglévő hálózati csatlakozások és a telephely korábbi erőművi tartozékainak felhasználásával valósulna meg Magyarországon, ezért a 2022-től bekövetkező gázkereslet-csökkenést is figyelembe véve, a fejlesztés költséghatékony módon, az ország szokásos gázfogyasztásának növelése nélkül valósulhat meg, azaz nem növelné tovább a gázfelhasználás importkitettségét.

De térjünk át a kibocsátási szempontokról a hidrogénfelhasználás technológiai aspektusaira. A zöld hidrogén mára szűkülő felhasználási területei is azt mutatják, hogy a túlzott várakozások csúcspontját már meghaladtuk. Az például egyértelművé vált, hogy a hidrogén semmiképpen sem fogja egy az egyben helyettesíteni a földgázt, mert otthoni fűtési célra valószínűleg semmilyen módon nem kerül majd felhasználásra. Az energiahatékonyság javulása várhatóan csökkenteni fogja a háztartások energiafelhasználását, az alacsonyabb energiaigény pedig kielégíthető lesz olyan villamosított megoldásokkal (pl. hőszivattyú), amelyek hatékonyabbak a hidrogén fűtési célú eltüzelésénél – és itt a felhasznált energia költségeit még figyelembe sem vettük. A közlekedési ágazat dekarbonizációját is a fokozott elektrifikáció segítheti a legnagyobb mértékben, miközben a hidrogén elsősorban a nehézgépjárművek esetében válthatja majd ki a dízelfelhasználást. A zöld hidrogén elterjedése elsősorban az ipari felhasználás esetében várható: a nagy hőigényű ágazatokban való hasznosítás esetében, illetve a szürke hidrogén kiváltásánál. Ne feledjük azonban, hogy az e területeken szerzett kibocsátás-csökkentési előnyök mértéke nem mérhető össze a villamosenergia-termelés zöldítése során elérhető sokkal jelentősebb előnyökkel.

Bár a hidrogént az energiatárolás jövőbeni főszereplőjeként tartják számon, az is látható már, hogy a technológiának alacsony az egy teljes tárolási ciklusra vetített hatásfoka. Amennyiben megújuló villamos energia-többlettermelést tárolási célból hidrogénné, majd későbbi energiahiányos időkben újra villamos energiává alakítjuk át, akkor 18–46% közötti hatásfok érhető el, ami azt jelenti, hogy a legjobb esetben is az eredetileg rendelkezésre álló energia több mint fele, de akár több mint 80%-a elvész a tárolási ciklus során. Összehasonlításképpen, a szivattyús tárolók vagy a sűrített levegős energiatárolás 70–85%-os, illetve 42–67%-os hasonló értékekkel rendelkezik, az akkumulátortechnológia pedig 60–80%-ossal. Habár a földgáz primerenergiahordozó, és így nem hasonlítható össze közvetlenül a villamosenergia-tárolással, de a mai gazdaságban a földgáztárolók végzik az energiaigények szezonális különbségeinek kiegyenlítését; a gáz- és biometántárolás pedig akár 100%-os tárolási hatékonyságot is elér.

Vagyis igaz ugyan, hogy a hidrogén tárolásával kiegyenlíthető a megújuló energia időszakos elérhetősége, de a hosszú távú szezonális villamosenergia-tárolás nem csak hidrogénnel, hanem más konkurens technológiák kombinációjával lesz megoldható.

És végül térjünk rá a költségoldalra. Ami a megújuló energiatermelés elérhetőségét illeti, Európa adottságai nem egységesek, így a zöld energiát gazdaságosabban megtermelő országok és régiók jóval gyorsabban haladhatnak a hidrogénre való áttérés útján, mint a szerényebb adottságokkal rendelkezőek. Az IRENA tanulmányai szerint a legfontosabb tényezők, amelyeket figyelembe kell venni a zöld hidrogén előállítása során: az elektrolizálók kihasználtsága és azok beruházási költségei.

Az elektrolizálók kihasználtsága közvetlenül összefügg az elektrolizálók számára rendelkezésre bocsájtott megújuló kapacitások kihasználtságával. Az uniós szabályozás is pontosan ezt célozza, amikor kiköti, hogy a megújuló hidrogén csak akkor minősül megújulónak, ha a termelés időpontjában a felhasznált zöld energia ténylegesen rendelkezésre áll. Az EU egészét tekintve a tengeri szélenergia kihasználtsága 50% feletti, a szárazföldi szélenergiáé 30–40% közötti, míg a napenergiáé csak 10–15%-os. A tengerparttal nem rendelkező országok számára azonban a zöld hidrogéntermelésre használható megújuló energiaforrások elérhetősége erősen korlátozott: nincs közvetlen hozzáférésük a nagy kapacitású tengeri szélenergiaforrásokhoz, és a szárazföldi szélenergia is csak egyes körzetekre jellemző, míg a kontinens közepén nagy mennyiségben nem áll rendelkezésre.

Feltételezve, hogy a technológiához való hozzáférés az egész kontinensen egységes, a zöld hidrogén előállításához szükséges elektrolizálók kezdetben magas beruházási költségeit csak a tengeri szélenergia által előállított, versenyképesen árazott hidrogén térítheti meg idővel. A második legjobb lehetőség a szárazföldi szélenergia felhasználása. A napelemes energiatermelés csak a végső megoldásként jöhet szóba a zöld hidrogén versenyképes előállításához, mert ehhez a jelenlegi beruházási költségek legalább 2–3-szoros csökkenésére lenne szükséges. Ennek bekövetkezése azonban nem várható a következő 15–20 évben. Ezt az összefüggést mutatja be az említett IRENA tanulmányból származó 3. ábra – amikor a beruházási költségek magasak (világos narancssárga mező), akkor a megtérülést biztosító versenyképes árú hidrogén előállításához az elektrolizálót legalább évi 4000–5000 órán keresztül teljes kapacitással kell működtetni. Az elektrolizálók persze részterheléssel is működhetnek/működnek, de ebben az esetben a létesítmények kihasználatlanul működnének, ami azt jelentené, hogy az üzemeltetők túl nagy létesítményeket építettek, amelyek a várt jövedelmezőséget nem képesek biztosítani. A beruházási költségek csökkenésével (sötét narancssárga mező) azonban a hidrogéntermelés már lényegesen alacsonyabb üzemórák mellett is versenyképessé válhat, hasonlóan egyébként ahhoz a kihasználtsági arányhoz, amelyet a fotovoltaikus napenergia az EU-ban átlagosan produkálni tud.

3. ábra – Megújuló hidrogén előállítási költsége az elektrolizálók kihasználtsági aránya és beruházási költségének függvényében

Forrás: Forrás: IRENA (2020), Green Hydrogen Cost Reduction: Scaling up Electrolysers to Meet the 1.5⁰C Climate Goal, International Renewable Energy Agency, Abu Dhabi

Ez azt is jelenti, hogy a hidrogéntermelés elsődleges központjai a nagy kapacitású tengeri szélenergia-termelő területeken lesznek (valószínűleg az Északi-tenger környékén), majd a kedvező szárazföldi szélenergia-termeléssel rendelkező területek következnek, mint például Észak-Németország, Franciaország, a Benelux államok, Portugália és Spanyolország. Másrészt, a napenergián alapuló hidrogén előállítása az EU nagy részében csak később lesz gazdaságos, mivel a kihasználtsági tényezők csak 10–15% között mozognak, ezen a területen pedig a déli, napfényes országok rendelkeznek a legnagyobb előnyökkel. Az EU közepén fekvő, tengerparttal nem rendelkező, „közepesen napos” országoknak ismét korlátozottabb kilátásaik van: Magyarország, Ausztria, Szlovákia és Csehország jelentős hátrányba kerül a versenyképes zöldhidrogén-termelés terén a kontinens más országaihoz képest. A történelem megismétli önmagát? Sajnos valamelyest ironikusnak mondható, hogy ezek ugyanazon országok, amelyeknek – a globális LNG piacokhoz való közvetlen hozzáférés hiányában – ma is kevesebb lehetőségük van a földgázellátás önálló diverzifikálására. Ezért ezen országok számára indokolt az óvatosság a területükön történő hidrogénfejlesztésekkel kapcsolatban, és el kell kerülniük annak kockázatát, hogy versenyhátrányba kerüljenek más, jelentős természeti erőforrásokkal és versenyelőnnyel rendelkező EU-tagállamokhoz képest.

A fenti szempontok rávilágítanak az iparágban a hidrogénről folyó viták különböző formáira és dimenzióira. Az viszont már mindenképp látszik, hogy

a hidrogén mindenképp fontos eleme lesz az energiaegyvelegnek, de nem feltétlenül olyan módon, ahogyan azt a „hype-ciklus” kezdetén gondoltuk volna.

Ha az európai ipar versenyképességének fenntartását és dekarbonizációs folytatását egyaránt el akarjuk érni, akkor a hidrogénnek fontos szerepet kell szánni az acélgyártásban, a vegyiparban és bizonyos magas hőigényű felhasználási területeken, mint amilyen például az üveggyártás. Az USA úgynevezett inflációcsökkentő törvénye (IRA) rávilágít arra, hogy a hidrogén nem csak az európai döntéshozók „kedvence”, hanem az Atlanti-óceán túloldalán is fontos mozgatórugó. Ezért Európának kiemelt figyelemmel kell kísérnie az Egyesült Államokban az IRA mentén végbemenő fejleményeket, hogy megtalálhassa a hidrogén leggazdaságosabb és legversenyképesebb felhasználási módjait az ipari kibocsátások csökkentése érdekében.

Habár ma még távolinak tűnhet, de az időjárásfüggő megújuló villamosenergia-kapacitások növekedésével egyre több olyan időszak várható, amikor a kiugró kínálat messze meghaladja majd az aktuális keresletet. Amikor ez megtörténik, a többletenergiával is szükséges valami értelmeset kezdeni. Európa nemrégiben lépte át a megújuló energia 37%-os részesedését a villamosenergia-felhasználáson belül, azonban, mint a 4. ábra mutatja, ezen a szinten a becslések szerint a maradó kereslet az év átlagosan kevesebb mint 8–10%-ában negatív, ami azt jelenti, hogy az év kevesebb mint 8–10%-ában haladja meg a megújuló villamosenergia-termelés a felhasználást.

Ha viszont majd a kereslet 80%-át a megújuló energiaforrások fedezik, akkor többlet megújuló villamosenergia-termelés átlagosan már az év felében fordulhat elő.

Uniós szinten a 80%-os megújuló arány még mindig távlati cél, de országos szinten Spanyolország 2030-ra 74%-os megújuló arányt kíván elérni a villamosenergia-fogyasztásban. A megújuló energiaforrások egyre nagyobb részaránya tehát megteremti a zöld hidrogéntermelés üzleti modelljét, legnagyobb eséllyel először a legjobb tengeri szélenergia adottságokkal rendelkező országokban. A keletkező hidrogénmennyiséget célszerű lesz elsősorban az iparban és kisebb mértékben a közlekedési ágazatban használni, és nem lesz olyan széles körben elérhető, mint ma a földgáz. Ugyanakkor a kiterjedt megújúló energiatermelés földrajzi értelemben nem fogja lefedni a kereslet felhasználási pontjai, ezért a tiszta hidrogénen túlmenően a földgáz-hidrogén keverékek alkalmazásában is komoly lehetőségek rejlenek, amelynek felhasználási területei a tiszta hidrogénnel párhuzamosan fognak fejlődni. A megújuló energiaforrások felfutásával kezdetben a villamosenergia-többletkínálat még kisebb léptékben jelenik meg, és a még nem túl gyakori vagy nem elég hosszú többletkínálati időszakok kezelésének észszerű módjává válhat a hidrogén előállítása és keverése. Ugyanakkor az így előállított mennyiségek még nem lennének képesek egy országot lefedő tiszta hidrogén értékláncot fenntartani, ám a hidrogén-földgáz keverékek nagyon alacsony költségek mellett kínálnak jó tárolási lehetőséget a feltörekvő hidrogéntermelők számára. Az elmúlt évben arra is fény derült, hogy a meglévő rendszereink sokkal ellenállóbbak a hidrogén-gáz keverékekkel szemben, mint azt korábban gondoltuk. Az FGSZ-nél például egy szigorú és minden részletre kiterjedő módszertan mentén alaposan megvizsgáltuk a hálózatunkat, és megállapítottuk, hogy rendszereink gyakorlatilag nagyobb átalakítás nélkül alkalmasak a 2%-os keverékek szállítására. Ez egy nagyszerű kezdeti eredmény, de tovább dolgozunk annak felmérésén, hogyan lehet ezt az arányt tovább növelni, mivel például a német példák még a 30%-os keverési arányt is támogatják, még háztartási felhasználási esetekben is.

4. ábra: Maradó kereslet* a megújuló villamosenergia-termelés különböző szintjei mellett

Forrás: Ball, M. and Weeda, M. (2015) The hydrogen economy – vision or reality? International Journal of Hydrogen Energy. Vol.: 40. pp. 7903-7919. *Maradó kereslet: a kereslet és a rendelkezésre álló megújuló villamos energia közötti különbség

Elmondhatjuk tehát, hogy a hidrogént olyan eltúlzott figyelem övezi, ami extrém elvárásokat és eltérő nézeteket eredményezett a jövőbeli energiarendszerekben betöltött lehetséges szerepével kapcsolatban. A közismert hype-ciklus tapasztalatait figyelembe véve azt mondhatjuk, hogy ezek az elvárások racionalizálódni, és egyben mérséklődni, valamint differenciálódni fognak. Az már ma is egyértelmű, hogy a hidrogén idővel fontos szerepet fog betölteni az ipar és a tehergépjárművek dekarbonizációjában, miközben a hidrogén földgázba történő bekeverése segíthet a megújuló energiaforrások túlkínálatának kezelésében, hatékonyan hozzájárulva a gázipar dekarbonizációjához is. Egy teljesen uniformizált (one-size-fits-all), egységes szabályok szerinti megközelítés azonban nem lesz alkalmas a szén és a gáz kiváltására költséghatékony hidrogénnel, mivel az EU országai eltérő potenciállal rendelkeznek a megújuló energiatermelés terén, és így a tengeri szélenergiához közvetlen hozzáféréssel nem rendelkező tagállamok valószínűleg csak jóval később zárkózhatnak fel. Érdemes lehet-e a hátrány leküzdésére állami finanszírozással besegíteni? Kétségtelenül, de ebben az esetben az ilyen források leginkább a felkészülést kell segítsék, vagyis a gázipar esetében pedig a bekeverés feltételeinek a megteremtését kell előmozdítaniuk. Nem érdemes abba a hibába esni, mint amilyenbe egyes EU-s országok (pl.: Csehország) estek korai napelemes támogatási rendszerekkel egy még nem eléggé érett iparággal a 2010-es évek elején, aminek az eredménye egy támogatások hiányában fenntarthatatlan kínálatot generált. A bekeverés előkészítésének támogatásával összhangban jól hasznosulhatnának az adóforintok a villamosenergia-rendszer dekarbonizációjában, ami idővel a megújuló energiákban szegényebb országokban is megteremti a tiszta hidrogén üzleti lehetőségeit.

Milyen lehet akkor egy reális vízió a magyar energiaellátás összetételére vonatkozóan 2040-ig?

Az ipari igények növekedése valamint az általános elektrifikáció (közlekedés, fűtés) okán a villamosenergia-igények jelentős mértékű növekedése várható. Ezeket a megnövekedett igényeket a megújuló, a nukleáris és a földgáz alapú villamosenergia-termelés elégíti ki, miközben a széntüzelés már nem fog szerephez jutni. A villamosenergia-import ugyan fennmarad, de a jelenlegi szinthez képest mindenképp alacsonyabb lesz, így ezzel egyenesen arányosan az ország importkitettsége is várhatóan csökkenni fog.

A megújuló kapacitások fejlődésének köszönhetően várható ugyan a magyarországi megújuló hidrogéntermelés lassú felfutása, ám 2040-re a tiszta hidrogén vezetékes importja és tranzitja még csak éppen kezdődni fog, miközben a – technikailag egyébként már ma is lehetséges – bekeverés ekkorra már jellemző tevékenység lesz. A megújuló hidrogént részben a magas hőigényű ipar, az anyagában hasznosító ipar, valamint a teherközelekdés használja majd. A fosszilis alapú földgázfogyasztás jelentősen csökkenni fog, várható éves mennyisége nem fogja meghaladni a 6-7 milliárd m3-t, viszont a gázrendszerben a maitól eltérő lesz a gázösszetétel, mivel más típúsú gázok – elsősorban biometán és hidrogén – is stabilan jelen lesznek a jelenlegihez képes csak kismértékben átalakított infrsturktúrában. Jelenlegi becsléseink szerint ekkorra akár a 15-20%-ot is elérheti a biometán aránya a földgázban, és a 10%-os hidrogén bekeverés elérése is lehetséges, jelentősen csökkentve így a földgázfelhasználás kibocsátását, egyben csökkentve az importkitettséget. Mivel a jelenlegi földgázrendszer képes az említett keverékek biztonságos és stabil szállítására, ezért a gázösszetétel változásától függetlenül a földgázrendszer gerinchálózati szerepe megmarad, ugyanakkor egyes elosztóhálózati elemek kihasználtsága valószínűleg már nem fogja indokolni azok fenntartását. Becslésem szerint amennyiben ez a vízió valóra válik, a földgázszektor kibocsátásai 11 millió tonna CO2e-vel csökkennének a jelenlegi szinthez képest, így a gázszektor önmagában 25%-kal csökkentheti hazánk kibocsátását 2040-ig.

Kiemelt kép: Ferencz I.Szabolcs (Forrás: Móricz-Sabján Simon)