A villamostechnológia fejlődése egy ideje lehetővé teszi, hogy akár 1.000 km-es távolságra szállítsanak nagy mennyiségű villamosenergiát viszonylag kis veszteséggel. Manapság már nincs technológiai akadálya annak, hogy akár több időzóna is áthidalható legyen, avagy kontinensek között is villamos kapcsolatot létesítsenek. Azonban bonyolultságuk, hatalmas költségük miatt igen rögös az útja ezeknek a projekteknek.
A szupergrid (szuperhálózat)
- nagy távolságú,
- akár eltérő időzónában lévő területeket,
- sőt kontinenseket is összekötő,
- nagy villamosenergia-mennyiség szállítására képes
átviteli hálózat. A lehető legkisebb veszteség érdekében a szupergriden váltakozó áram helyett egyenáramon és igen nagy feszültségen – 800, de akár 1.100 kV-on – zajlik az energiaszállítás.
Az energiakrízis közepette várhatóan felértékelődik a szupergrid szerepe. Hiszen a krízis a maga brutális módján egyebek mellett arra irányította rá a figyelmet, hogy az egyre inkább terjedő megújuló alapú villamosenergia-termelés ellenére is még mindig milyen nagy arányú a földgáz villamoserőművi használata. Ugyanakkor már eddig is a megújulók által termelt villamosenergia tárolhatósága volt a legnagyobb gond. Mind a mai napig nem sikerült rátalálni az energiatárolás „Szent Gráljára”, amely nagy tömegben és gazdaságosan képes a tárolásra, az évszak, napszak és időjárásfüggőség csökkentésére.
A szupergrid – ha belátható időn belül teljesen nem is lehet képes maradéktalanul megoldani, de legalább – csökkentheti a függést. Ennek elvi alapja az lehet, hogy a Földön nem egyszerre, van pl. éjszaka, vagy szélcsend, vagy tél. Valahol mindig nappal van, süt a Nap, avagy fúj a szél.
A szupergrid abban segíthet, hogy a megújuló alapú villamosenergia-termelés szempontjából éppen kedvező adottságú helyekről eljuttassa az energiát az éppen kedvezőtlen adottságú helyekre.
Általa elvileg jelentősen csökkenthető a tárolási igény, hiszen a szupergrid segítségével a fogyasztók nem „spájzolt” villamosenergiát használnának, hanem az éppen valahol máshol, valahol messze, például más időzónában, „real time” megtermelt energiát.
És bárha a szupergridek rendkívül drágák, ám ebben semmiben sem különböznek a (ma még) ugyancsak rendkívül drága, ma ismert energiatárolási technológiáktól. Ám
mindaddig, amíg nem sikerül megtalálni
azt a bizonyos „Szent Grált”, addig
a szupergrid képez technológiai alternatívát.
Ázsia élenjár a kifejezetten nagy, azaz ultra-nagyfeszültségű egyenáramú (UHVDC) összeköttetések létesítésében.
Például Kínában a Xilingol League-Taizhou 800 kV-os távvezeték 10 GW maximális teljesítmény átvitelére alkalmas. Tehát ez az egyetlen egy távvezeték is képes lenne egész Magyarország villamosenergia-szükségletét kielégíteni úgy, hogy még bőséges tartalék is maradna benne. De ennél is jóval nagyobb a 2019-ben üzembe lépett, Csangdzsi-Guquan UHVDC összeköttetés. Az 1.100 kV-os feszültségű rendszer 12 GW maximális teljesítmény átvitelére képes.
A világ eddigi leghosszabb UHVDC összeköttetése Indiában üzemel. Az 1.830 km hosszú, 800 kV-os távvezeték a közép-indiai Raipur és a dél-indiai Pugalur között létesült. Ha Dél-Indiában erősen termelnek a szálerőművek, akkor az összeköttetés északra továbbítja a villamosenergiát. Szélcsend idején viszont az észak-indiai hőerőművekből továbbít energiát Közép-Indiába. Az összeköttetés mintegy 80 millió embert szolgál ki. Észak-kelet-Indiában valósult meg az 1.728 km hosszú UHVDC összeköttetés, amelynek révén a helyi vízerőművekben termelt villamosenergia mintegy 90 millió ember ellátását biztosítja.
Európában is téma szuperhálózat építése, de a lehetséges projektek még csak tervezési szakban vannak. Ilyen például az Euro-Ázsiai HVDC Interkonnektor, amely 1.518 km hosszú és 2 GW maximális teljesítményű tenger alatti kábelen keresztül Ciprus, Görögország, Izrael és Kréta villamosenergia-rendszereit kötné össze.
Az Euro-Africa HVDC Interconnector Egyiptom, Ciprus, Görögország és Kréta villamosenergia-rendszerei között teremtene összeköttetést egy 1.707 km hosszú, 2 GW maximális teljesítményű tenger alatti kábelen keresztül.
A tervezett összeköttetések révén elkezdődhetne az egységes európai villamosenergia-rendszerbe (ENTSO-E) eddig összekötő hálózat hiányában galvanikusan bekapcsolódni nem képes olyan tagországok integrálása, mint Ciprus.
Nagy-Britannia is tervez HVDC összeköttetést. A 770 km Viking Link összeköttetés Nagy-Britannia és Dánia között, míg az 1.000 km hosszú IceLink Nagy-Britanniát és Izlandot kötné össze.
Globálisan a legambiciózusabb szupergrid projekt Ázsiában és Ausztráliban körvonalazódik.
A szingapúri székhelyű Sun Cable által menedzselt Australia-Asia PowerLink (AAPowerLink) projektben megépítendő energiarendszer Ausztráliában megtermelt zöld villamosenergiát szállítana Indonézián keresztül Ázsiába, konkrétan Szingapúrba. A projekt Ausztrália azon kitűnő adottságát használná ki, hogy világviszonylatban kiemelkedően nagy a napenergia-potenciál.
A tervezett naperőmű teljesítménye mintegy 17-20 GWp lesz. A folyamatos áramszolgáltatást egy a projekt részeként megépülő, mintegy 36-42 GWh kapacitású akkumulátoros energiatároló lenne hivatott biztosítani.
A naperőmű-energiatároló komplexumból a villamosenergia egy 800 km-es távvezetéken keresztül érkezne a partvidéki Darwin közelébe, Murrumujukhoz. Innen jórészt Indonéz vizeken, egy 4200 km hosszú vízalatti nagyfeszültségű egyenáramú (HVDC) kábelen keresztül érkezne Szingapúrba.
A naperőmű-energiatároló komplexum Powell Creek-nél épülne. A helyszín mellett szól a globálisan is kiemelkedően magas napsütéses óraszám, valamint a teljesen sík vidék.
A 800 km-es távvezeték a Gunn Point-félszigeten, a tengerparti Murrumujuk település közelében 55 hektáros átalakító és tároló létesítményben végződne. A váltakozóáramon érkező villamosenergia itt kerülne átalakításra a 4.200 km (!) hosszú tengeralatti kábelen kisebb veszteségű átvitelt biztosító egyenáramra.
Az indonéz kormány támogatja a projektet. 2021. szeptemberében maga javasolta, hogy a nagyfeszültségű kábel az indonéz vizeken keresztül épüljön. Utóbb a Sun Cable engedélyt is kapott Indonéziától a tenger alatti kábelnyomvonal felmérésére.
A projekt tervezett összköltsége mintegy 21 milliárd USD (azaz csaknem 8.000 milliárd HUF) lenne.
Az építkezés tervezett kezdete: 2024. A naperőmű-energiatároló komplexum, a 800 km-es távvezeték és a parti átalakítóállomás a tervek szerint 2026-ra készülne el, míg a tenger alatti kábelen Szingapúr felé a villamosenergia-szállítás 2027-ben indulhatna el. A teljes rendszer 2028-ban érheti el a maximális kapacitást
A cikk apropóját viszont egy kedvezőtlen fejlemény adja.
Az Energy Source & Distribution híre szerint
az AAPowerLink projekt fejlesztője,
a Sun Cable a projekt finanszírozásában jelentkezett
problémák miatt csődvédelmet kért.
A lépés mögött az áll, hogy a cég nem tudott megállapodni a projekt további finanszírozásáról a két fő befektetővel, Mike Cannon-Brookes és Andrew Forrest ausztrál milliárdosokkal. Ők eddig mintegy 145 millió USD-t fektettek a projektbe.
Bár a befektetők még bíznak a projekt megmentésében, de nem kizárt, hogy az FTI Consulting vagyonkezelő új befektetőket keres. Szélsőséges esetben a projekt eladására is sor kerülhet.
Az előállt helyzet súlyos csapás az amúgy osztatlan szakmai figyelmet kiváltó projektre. Megvalósítása hatalmas lökést adna az egyre inkább indokolt kontinensközi villamos kapcsolatok megvalósításának, a szupergridek elterjedésének.
Ugyanakkor az egyre kritikusabb globális energia-helyzetben, a villamosenergia – és azon belül a megújuló alapú villamosenergia – felértékelődésével bizonyos, hogy
ha nem itt, akkor másutt sor kerül
kontinensközi villamos kapcsolat kiépítésére.
Nem kizárt, hogy az eddig igencsak bukdácsoló Desertec projekt is újjáéled. A projekt korábban igen ambiciózus elképzeléseket fogalmazott meg:
Az eddig már kétszer is elakadó projekt célja gigantikus naperőmű létesítése az észak-afrikai sivatagban, továbbá az ott termelendő villamosenergia Európába szállítása.
Az Európát különösen sújtó energiakrízisben nagy szükség volna rá. Ugyanakkor a krízis kezdetéig a francia atomerőmű lobbi és a németek elkötelezettsége az orosz földgáz mellett olyan ellenerőt jelentett, amelyet a Desertec-vízió nem tudott áttörni.
Az energiakrízis új helyzetet teremtett.
Ez a szaharai energiatermelés mellett és ellen
szóló érvek súlyát is átértékelheti.
Ugyanakkor akár a Desertec, akár az AAPowerLink projekt hányatott sorsát nézve megállapítható, hogy a szupergrid létesítése az extrém méretek, a műszaki nehézségek, valamint a költségek miatt, az átlagosnál is jóval nagyobb kihívás. Ugyanakkor ahogy ma már a világ szinte minden pontját, kontinensét optikai kábelek tömege köti össze, csak idő és pénz – igen sok pénz - kérdése a globális villamosenergia-rendszer kiépülése.
A Desertec projektet egy következő cikkben mutatjuk be.
Források:
Australia-Asia PowerLink | Large Scale Renewable Energy - Sun Cable
AAPowerLink | Large Scale Renewable Energy - AAPowerLink
TN_Suncable_4pg-Community-Information-Factsheet_Sept21_DigitalAW_Revised-1.pdf
AAPowerLink's Sun Cable in voluntary administration - Energy Source & Distribution (esdnews.com.au)
