Pár éven belül már nálunk is olcsóbb lehet naperőművet építeni, mint atomerőművet. És az egészben az a legjobb, hogy ehhez állami támogatásra sem lesz szükség.

Zsoldos István, Vargha Péter Simon és Pogonyi Csaba írása.

A napelemek forradalma. "Photoshopoltuk" Delacroix-t.

Javában dúl a napenergia forradalma. Nemsokára a napelemmel nyert energia olcsóbb lesz a hagyományos erőművekből nyert áramnál. Van, ahol már most is olcsóbb. Tervezzük már egy ideje, hogy írunk róla. Íme, egy rövid összefoglaló.

Az atomot kiválthatja a nap

Ha feltételezzük, hogy a következő években évi 7%-kal csökken a fotovoltaikus naperőművek ára (ami kb. a múltbeli hosszú távú trendeknek felel meg), akkor 2020-ra a napelemekkel nyert áram olcsóbb lesz, mint az új atomenergiával termelt áram.

Forrás: saját számítások az MIT költségmodellje alapján. Feltételeztük, hogy a naperőmű Magyarországon helyezkedik el, a napenergia költségcsökkenése a korábbi trendet követi és hogy a nukleáris erőműben nincs költség-túllépés vagy időbeni csúszás.

A napenergia és az atom abból a szempontból hasonló, hogy nagy a kezdeti beruházásigény: a költségek túlnyomó részét ez adja mindkettőnél. Tehát a pénzt, amit erre fordítunk, előre el kell költeni.

Ugyanakkor fontos különbség, hogy a napenergia jól skálázható: feltehet bárki a házára is egy kis tábla napelemet, ami a fogyasztása egy részét fedezi, míg atomerőművet csak hatalmas méretben lehet építeni. Ráadásul pár hét alatt installálható. A fokozatos kiépíthetőség miatt pedig élvezni lehet a jövőbeni költségcsökkenés előnyeit is.

Léteznek már nagyméretű naperőművek is, amelyek kapacitásban egy nukleáris erőműhöz hasonló méretűek: 2014 novemberében adtak át egy olyan naperőmű-farmot Kaliforniában, amely annyi áramot képes termelni mint egy jelenlegi paksi atomblokk (550 MW).

Így csökkent az elmúlt időszakban a napelemek ára

Az elmúlt 8 évben a világon mindenhol 60-70%-kal csökkentek a napelem-telepítési költségek (tehát a panelek és a telepítési és egyéb költségek együtt). Míg korábban a napból nyert áram ára jóval meghaladta a többi technológiáét, addig mára a többi technológiával (széllel, gázzal, atommal) azonos nagyságrendben vannak az árak.

Napelem (cella)árak csökkenése 1977-2014 (dollár/Watt). Forrás: Bloomberg New Energy Finance

Mint a fenti ábrán is látható, a a napelemek árcsökkenése nem az utóbbi években indult, hanem már évtizedek óta tart. Tehát nem a nagy állami támogatási programok indították be a költségek csökkenését, hanem a technológia ezek nélkül is folyamatosan fejlődött.

Az árcsökkenést a technológiai fejlődés, és azon belül is az elektronikai iparhoz kapcsolható technológiák gyors fejlődése eredményezte. A napelemek gyártása hasonló az elektronikus chipek gyártásához, és azt várjuk, hogy a folytatódó hatékonyságjavulás miatt az áresés tovább fog folytatódni.

Ahogy a panelek ára csökken, az összes költségből egyre nagyobb részt tesz ki a panelen kívüli elemek (inverter, telepítés, stb.) költsége, azonban ezeknél is jelentős csökkenés volt és lesz is, ahogy a technológia és az ezzel foglalkozó cégek fejlődnek, egyre több napelemet installálnak.

A támogatási politikák hibája: túl korai bevezetés

Sok ország politikusai elkövették azt a hibát, hogy a napenergiát akkor próbálták elterjeszteni, amikor az még nagyon drága volt, nem várva meg, hogy beérjen a technológia. Emiatt a közvéleményben az rögzült, hogy a napenergia egy nagyon drága energiaforrás, és csak nagy állami támogatásokkal képes megélni. A magas támogatásigény és a folyamatos viták a támogatások körül szintén növelhették a lakosság szkepszisét a megújuló energiaforrásokkal kapcsolatban.

A 2000-es évek eleje óta sok ország jelentős támogatásban kezdte részesíteni a megújuló energia-termelést, így a napelemek telepítését is. Az első igazán komoly robbanás Németországban volt, ahol mára 38 GW kapacitás van, közel a bezárás előtti német nukleáris kapacitás kétszerese(!). Persze mivel a napelemek kihasználtsága alacsonyabb (csak az idő egy részében termel), ezért a termelésben ennél kisebb a napenergia-növekedés. Mára Németországban a lakossági áramárban jóval nagyobb a megújulók támogatására fordított összeg, mint maga a nagykereskedelmi áramár.

Az árcsökkenés miatt azok az országok jártak eddig jól, akik később kezdték támogatni a napelem-beruházásokat, mert a korábbi támogatások töredékét költik csak el.

Támogatás nélkül is nyerő lesz

Az eddigi árcsökkenések a naperőműveket egyre versenyképesebbekké tették. Mára eljutottunk oda, hogy a napenergia a napos helyeken kezd versenyképessé válni az áramtermelés egyéb formáival, támogatások nélkül is. Az Egyesült Arab Emirátusokban a közelmúlt tenderein MWh-nként 55 eurós áramár alakult ki (Financial Times), amely az új építésű egyéb erőművekkel előállítható áram árával nagyjából egy szinten vagy akár alatta is van.

Ha az árcsökkenés olyan ütemben folytatódik, mint az elmúlt pár évtized trendje (amire minden esély megvan), akkor a napenergia akár sokkal olcsóbb is lehet, mint az egyéb energiaforrások, ahol a technológiai fejlődés sokkal lassabb. Az alábbi ábrán feltételeztük ennek a trendnek a folytatódását, és bemutatjuk az újonnan épített erőművekkel mennyibe kerül áramot előállítani Magyarországon.

A napenergia tőlünk délre ennél még olcsóbb is lehet természetesen. Fontos hangsúlyozni, hogy a jelenlegi áramár MWh-nként 35 euró körül van az európai túlzott kapacitás miatt, és hogy bármilyen új erőművet csak az árak emelkedésével éri meg majd építeni.

Forrás: saját számítások az MIT költségmodellje alapján. Feltételeztük, hogy a gáz ára 350 USD/1000m3-re emelkedik, a szén ára 70 USD/tonna körül marad, a naperőmű Magyarországon helyezkedik el, a napenergia költségcsökkenése a korábbi trendet követi és hogy a nukleáris erőműben nincs költség-túllépés vagy időbeni csúszás

A fenti költség-összehasonlításoknál meg kell jegyezni, hogy a napenergia nem mindig áll rendelkezésre. Azonban az elektromos áram akkumulátorokban való tárolásában is jelentős a költségek csökkenése (az elektromos autók elterjedésében is az akkumulátor költsége a kulcskérdés, lásd pl. korábbi posztunkat az Apple autóról), és itt is azt várjuk, hogy a múltbeli trendek folytatódnak: tehát a napközben termelt áramot el fogjuk tudni raktározni estére.

Másrészt Németország vagy például Dánia példája is azt mutatta, hogy a rendszerek jelentős megújuló energia-kapacitást is jól tudnak kezelni, bőven van gyorsan ki- bekapcsolható kapacitás is (elsősorban gáztüzelésű erőművek formájában). A hálózatok fejlesztésével, és a fogyasztás-oldali technológiai újításokkal („smart” avagy okos technológiák) pedig a további jelentős megújuló-növekedés is viszonylag alacsony költségek mellett kezelhető.

Árampiac 2.0

Az olcsó napenergia hosszabb távon gyökeresen átalakítja az árampiacot. A nagykereskedelmi termelés átalakítása mellett megteremtheti az otthoni áramelőállítás piacát. A lakóépületek tetejére épített olcsó napelemek csökkentik az országos hálózat áramigényét, tehát kevesebb nagykereskedelmi áramtermelésre lesz szükség.

Mindezért az atom- és szénerőműveknek egyre kevesebb szerep juthat, csakúgy, mint azoknak a vállalatoknak, amelyek ezekre építik üzleti modelljüket. Nem véletlen például, hogy a német E.on tavaly bejelentette, hogy kettéválik, egy „hagyományos” kapacitásokkal rendelkező cégre, és a jóval nagyobb növekedési potenciállal rendelkező megújuló üzletre. Johannes Teyssen, az E.on vezérigazgatója szerint az átalakulást elsősorban a technológia fejlődése, és nem a politika kényszeríti ki.

A decentralizált áramtermelés mellett szóló érv még az is, hogy a saját tetőn elhelyezett napelem kevésbé van kitéve kibertámadásoknak, mint egy nagy erőmű vagy hálózat, lásd ezekről tavaly decemberi posztunkat: A jövő háborúját laptoppal vívják, és vezetéket robbantanak.

A napelemek csendes forradalma nem sokára Magyarországot is eléri. Annyira olcsó lesz, hogy megéri majd naperőművekbe fektetni és napelemeket felszerelni a házak tetejére. És az egészben az a legjobb, hogy ez mind állami vagy EU-s támogatások nélkül fog végbemenni.

Ha tetszett a poszt, kövesd a Guruló hordó blogot Facebookon!

 

Vagy iratkozz fel hírlevelünkre!