Félmillió napelemcella naponta. Ez nem elírás, a világon ilyen tempóban épül ki a megújuló energiaforrások használata. A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) jelentése szerint az elmúlt évben összesen 153 gigawattóra megújuló energia előállítására szolgáló kapacitást építettek ki globálisan, a napi félmillió szolárpanel ennek összesen a harmadát adja, alig 49 gigawattórát.

A szélenergia terén a fejlődés még nagyobb volt, összesen 66 gigawattóra új kapacitás állt rendszerbe, jelentős része Kínában, ahol az IEA jelentése szerint óránként két új szélturbina kezd forogni. Összehasonlításképpen: a Paksra tervezett új atomerőműblokkok várható kapacitása a 3 gigawattórát sem éri el. (Magyarországon 2016 végén fogadtak el egy olyan törvénymódosítást, ami ellehetetleníti a szélerőművek fejlesztését.) Nem véletlen, hogy a szakemberek zöld forradalomról beszélnek: a megújuló energiaforrások előretörését rendre alulbecslő IEA igazgatója, Fatih Birol szerint a világ energiahálózata teljesen átalakul a szemünk előtt.

Olyan jövő rajzolódik ki, amely inkább Elon Musk, a Tesla első emberének vízióját tárja elénk. Musk szerint a jelenlegi lakossági fogyasztók két évtized múlva már nem csatlakoznak fel az országos hálózatra, a jelenlegi energiaszolgáltatók szerepe inkább a mai vonalas telefontársaságok vagy postai szolgáltatások szintjére zuhan vissza. Ebben a világban az olaj már csak nyersanyag lesz a műanyagipar vagy a műtrágyagyártás számára. Az igények csökkenésével egyre kevesebb új olajkútra lesz szükség, a fúrás pedig egyre rosszabb üzlet lesz a jövőben.

Sérülékeny hálózatok

Csakhogy a megújuló energiaforrások termelése nem egyenletes, ami nagy terhet ró a jelenlegi energiahálózatokra. A német Fraunhofer Intézet 2015-ben készített jelentése szerint az összekapcsolt európai villamosenergia-hálózatok a jelenlegi állapotukban képtelenek lennének kezelni, ha a tagállamok összességében 25 százaléknál több, napenergiából vagy szélerőművekből származó áramot táplálnának a rendszerbe.

Ez pedig már nincs is olyan messze: az Európai Bizottság jelentésében az áll, hogy a bruttó energiatermelésben a megújulók aránya jelenleg meghaladja a 16 százalékot. Ha elmaradnak a fejlesztések, akkor a hálózat részben vagy egészben összeomolhat, mert nem képes kezelni a hirtelen ingadozásokat. Talán a nyári viharok idején a csatornahálózatban fellépő gondok szemléletesen érzékeltetik a problémát. A hirtelen érkező, milliónyi csatornafedélen át beömlő víz egyszerűen képtelen elfolyni a csöveken. Hasonló helyzet állhat elő az elektromos hálózatban is, amikor kisüt a nap, és milliónyi háztető táplálja az áramot a hálózatba.

Kép: Fotolia

A megújulókra történő átállás és a hálózatok sérülékenysége miatt felmerült az igény olyan energiahálózatok létesítésére, amelyek nemcsak nagy termelőkből és központilag vezérelt nagy elosztórendszerekből állnak, hanem lokálisan működő energiatermelő és -fogyasztó szigetekből, amelyek az országos hálózatról leválva is életképesek maradhatnak, és a megváltozott fogyasztási szokásokhoz is tudnak alkalmazkodni.

Okos otthon, okos mérő

A modern teljesítményelektronikai és szórakoztatóelektronikai készülékek kapcsolóüzemű stabil tápegységei impulzusokban fogyasztanak, amelyeket a hagyományos fogyasztásmérők nem tudnak jól kezelni: mérhetnek többet vagy kevesebbet a tényleges teljesítménynél. Ennél azonban még többet lehetne megtakarítani, ha az energia árát a fogyasztás pillanatában érvényes tarifákon számolnák el. Ezáltal a fogyasztás az olcsóbb éjszakai tarifák idején csúcsosodna, a termelés pedig csúcsidőben.

A szélkerekek és napelemek energiája bármikor rásegíthet a fogyasztásra helyi energiatárolók segítségével. Ezek lehetnek a házakban elhelyezett hatalmas akkumulátorok, de lehetnek akár maguk a háztartási eszközök, még inkább az elektromos autók. Talán elsőre meglepő, hogy a jól hőszigetelt ház és hűtőszekrény is tekinthető energiatárolónak. Pedig nagyon egyszerű az elv: egy megfelelően szigetelt háznál bőven elég, ha a helyiségek hűtése csak akkor kapcsol be, amikor helyben meg tudjuk termelni az ehhez szükséges áramot. Hasonlóan időzíthetjük a hűtőszekrényt, a fagyasztót, a vízmelegítőt. Az sem sci-fi-vízió, hogy a garázsba délután beparkolt elektromos autó tetemes maradék energiáját az esti csúcsidőben a háztartás használja fel. Ehhez intelligens fogyasztásmérők, számítógép-vezérelt háztartások kellenek, amelyek ma már nem számítanak luxusnak. Svédországban 5,2 millió elektromos okos mérőt telepítettek, 100 százalékos lefedettséget érve el, Olaszországban az ENEL a háztartások 90 százalékát látta el okos mérővel, az Endesa pedig Spanyolországban mintegy 3,5 millió okos mérő telepítésével a hagyományos mérők 30 százalékát cserélte le.

A meglévő hálózatokra épülő fenti intézkedések azonban csak az első lépést jelentik. A következő lépcső a mikrohálózatok létrehozása. Ezek lakótelepek, kertvárosi háztömbök vagy egy-egy falu áramellátására szerveződnek helyben. Így hatalmas hálózatok helyett sok kicsi, egymástól többé-kevésbé független közösségi hálózat biztosíthatja a fenntartható energiaellátást.

Egy család nem tudja a számtalan alternatív megoldást – szélkerekek, napelemek, biogáz, akkumulátoregységek, vízszivattyúzáson alapuló energiatárolók, hidrogénfejlesztés és tüzelőanyag-cella, gázmotoros villany és fűtés – gazdaságosan integrálni, pedig ezek már hasznosan kiegészítik egymást, kölcsönösen javítják az együttes hatékonyságot. Már most is működnek ilyen telepek: Khynthos szigetén, a görög szigetvilágban például napelemek látják el a helyi közösséget, az energiatárolást akkumulátorok végzik, míg a tartalékot egy benzinüzemű generátor biztosítja. Igazi szigetként ékelődik be az új-mexikói Albuquerque városának elektromos hálózatába a Mesa del Sol üzlet- és apartmankomplexum, amelyet szintén napelemek, hőszivattyús fűtő-hűtő rendszer és egy vésztartalék gázüzemű generátor lát el energiával. A jövőbe mutató megoldásoknak a segítségével körvonalazódik az új energetika rendszer, amely a helyi energiatermelést közösségi tárolással és ellátással kombinálja, amelyben a gigantikus erőműveknek már csak vészhelyzeti tartalék szerepük marad.