Egy amatőr projecthez megfelelnek a nem validált adatok is, főleg, ha nem kell érte fizetni, és belefér az a pontatlanság, ami a nem validált adatokban van.
Készítettem valamikor egy kalkulátort, ami nagyon hozzávetőlegesen számolja a lehetőségeket. Nincs benne a hidrogén konverzió, úgyhogy a tárolóhoz és a földgázhoz társítottam.
Számértékileg persze nem pontos, de a szükséges nagyságrendeket mutatja.
Az egyértelműség kedvéért legyen inkább kapacitás faktor. A hatásfok egy napelemnél nem tényező a termelés szempontjából. Ugyanannyit termel az adott napelemes rendszer akkor is ha 10% és akkor is, ha 20 %-os hatásfokú napelemtáblákból van összeállítva.
Egészen pontos éves adatok is vannak országosan, tehát jól tervezhető, de éves átlagban is lehet +-10% időjárásfüggés. Ezért kell a nap+szél, mert komplementerek. A napelemeknél kb. 12-13%-os, a szélnél az új kelepek 25 %-körüli kapfaktorral számolhatók.
A nemzetközi kereskedelem elfedi az egyenetlenségeket, tehát ezek az ötös szorzó csak iránymutató annál is inkább, mert ez nem végcél, hanem csak egy köztes állomás, a villamosenergia szolgáltatás dekarbonizálásának feltétele. A teljes dekarbonizáció (közlekedés, vegyipar, nehézipar, stb.) ennél sokkal nagyobb kapacitások kiépítését teszi szükségessé.
AKkor egy ilyen térképpel, és adatsorral lehetne csinálni szimulált termelés/fogyasztást (utóbbiról egészen biztosan van nagyon részletes felmérés - bár a házon belül maradó termelés-fogyasztás - házi naperőmű - nem biztos, hogy benne lesz).
Elég lenne csak a termelést grafikont elővarázsolni (visszaszabályozás nélkül). A fogyasztás grafikon megvan, és akkor meg lehet nézni a két görbe alapján, mikor van elraktározható túltermelés, és a raktározott energiamennyiség elég-e a szűkös időszakban, és hogy mennyi ideig kell raktározni, és kb mennyit.
"Szeretnék látni egy valós adatokat tartalmazó grafikont egy pár éves intervallumról, ami alapján ténylegesen látni lehet, hogy mekkora energiát lenne képes termelni adott kapacitású nap- és szélerőművek."
Ilyen adatok nincsenek, ezek ugyanis hatásfokfüggők.
A besugárzási és széladatok viszont léteznek, elég jó felbontással van lefedve ezekkel Magyarország teljes területe.
Amúgy ember nem gondolhatja komolyan, hogy egy valós erőművi kapacitás telepítése vakrepülésben zajlik.
Szeretnék látni egy valós adatokat tartalmazó grafikont egy pár éves intervallumról, ami alapján ténylegesen látni lehet, hogy mekkora energiát lenne képes termelni adott kapacitású nap- és szélerőművek.
Ami kellene ehhez: benapozási adatok az elképzelt erőművi kapacitások helyén, és szélsebesség adatok a szélerőművek helyein.
Van ilyenünk valahol?
(egyedi napelemparkokra vannak éves termelési adsatsoraink, biztos vannak szélerőművekre is, lehet, hogy ezekből össze lehetne ollózni valami ilyesmit)
Ebből lehetne következtetéseket levonni arra, hogy mekkora energiatárolási kapacitásra van szükség mekkora méretű nap és szélerőművi kapacitás mellett.
Ez megalapozná azokat a számokat, amiket említettél:5x kapacitás, 90%-os lefedettség /időben/, 10%-os túltermelés.
Vakon nézve is az 5x-ös kapacitás aé s a csak 10%-os túltermelés nem jön össze, de ez csak sacc. Hogy lássuk a konkrét számokat, kellene a fenti adatsor.
A hidrogénautó eléggé sanszos, hogy nem okos dolog. (a németek a hidrogénes vonatokat tesztelték, élesben üzemeltetéssel, és az jött ki, hogy nem éri meg)
A hidrogén - vagy esetleg más kémiai módszer, a rendszerszintű, hosszabb távú és rendszer volumenű tárolásra lenne jó.
Esetleg soknak ítűnhet az ötszörös termelési kapaciás az effektív fogyasztáshoz képest, korántsem olyan sok.
Magyarország esetében ez ~20 GWp körüli lesz, mire kiépül. Nagyjából 13-15 GWp napelem és 5-7 GWp szélerőművi kapacitás (biomasszával nem számolva).
Napelem esetében már a fele körül tartunk és hamarosan nagyjából meg is lesz a szükséges:
2024 elejére 1632 megawattal nőtt a napelemes rendszerek beépített teljesítménye Magyarországon. A tavalyi gyarapodás több mint másfélszerese a korábbi rekordévben, 2022-ben regisztrált növekedésnek. Az új éves csúccsal 5600 megawatt fölé emelkedett az összes napenergia kapacitás. Az előzőleg 2030-ra várt teljesítmény így akár már idén rendelkezésre állhat. A következő évtized elejére a korábbi vállalás kétszerese, 12 gigawatt az új célszám. A kormány a hamarosan induló Napenergia Plusz Programmal is segíti a magyar családokat a zöldenergia termelésében és tárolásában.
Az átviteli rendszerirányító MAVIR előzetes adatai szerint 2024 elejéig 5649 megawatt napelemes kapacitást kapcsoltak rendszerbe Magyarországon. Az ipari naperőművek 3332 megawattját a háztartási méretű létesítmények 2317 megawattja egészíti ki.
A hidrogéngazdaság nem lehet versenyképes az alternatív lehetőségekkel szemben, ez nyilvánvaló.
Éppen ezért értelmetlen erőltetni a hidrogénautókat. Nem is értem, miféle kalkulációk alapján próbálkoznak vele.
A fenti cikk ezt boncolgatja, de van egy nagy hibája, nem számol azzal, hogy ha kiépül az a megújulókapacitás (~5x) ami volumenében képes fedezni az elektromosenergia igényt mindenkor, napi tárolási kapacitásokkal az esetek kb. 90 %-ában, ez azt jelenti, hogy "kívülről" 10 % körüli energiaigény fog mutatkozni, és mindeközben az ötszörös termelési kapacitásokból adódóan lesz egy hasonló (10%) nagyságrendű többlettermelés, amit a rendszer nem tud azonnal felhasználni.
Ez a túlkínálat majd a piacon zéróhoz közeli áron találhat gazdára, tehát a fenti cikk boncolgatásaival szemben nem a tényleges költségek terhelődnek rá az előllított hidrogénre, hanem csak a túlkínálatból eredő dömpingárak.
Így viszont már lényegesen olcsóbb, versenyképes üzemanyaga lehet a maradék 10% külső igénynek a földgázzal, vagy más alternatívákkal szemben.
Ami a legszemetebb ebben a grafikonban, ahogy az alsó sorban feltüntetik a termelő eszközöket. Ott van köztük a "'Víztározós vízerőmű"', miközben tudjuk, hogy hazánkban ilyen nincsen. :-(
Talán egyszer az is meglesz, kínaiak talán már kísérleteznek vele. :-)
Ha ellehetetlenítik magas adókkal, vagy betiltják , vagy fogytán lesz a kereslethez képest akkor versenyképes lesz a vízbontás, de abban egyetértek, hogy utolsó a sorban a gyenge ciklushatásfok miatt.
Amúgy a megújulók nagyon olcsók lehetnek, már ma is versenyképesek a fosszilisekkel még tárolással is. Nagyon gyorsan haladunk a tanulógörbén.
Sajnos a jelenlegi nukleáris technológia inherensen alkalmatlan a fosszilisek kiváltására, talán majd kitalálnak valamit, de az nem ennek a századnak a megoldása lesz.
(Ezt nem én mondtam, hanem a Roszatom egyik igazgatója egy riportban pár éve.)
Nem biztos, hogy versenyképes tud lenni egy ilyen energiatárolási megoldás valami hagyományos fosszilis alapú termelés/fogyasztás kisimítással.
De pont az a rejtett költség (amik a klímaváltozás miatti extrém időjárási események/folyamatok veszteségei - és ami elkerülhető ilyen módon), ami még akkor is győztesen hozhatja ki ezt (vagy egy hasonlót), ha csak pusztán a bevétel/kiadást nézve ez nem is jönne ki.
Így nézve a dolgot, a nukleáris energiatermelés is jó szövetségese a megújulóknak (mivel ez egyenletesen termel, nem nagyon tudja megcsinálni a kiegyenlítést, de csökkentheti a tárolandó energiamennyiséget, illetve a be/kitározási teljesítmény igényét is).
Egyébként meg egy baseline SBSP megoldás lenne a legjobb. :D
Ha van egy nagy tőkeigényű beruházás akkor térül meg, ha magas a kihasználtsága, kvázi folyamatosan van a piacon olcsó energia amit felhasználhat. Mindaddig amíg más el tudja (bármire) használni, el fogja szipkázni, többet fizet érte.
Itt a magyar termelés háromhavi grafikonja. Alul azok a pálcikák a fölösleg, amit exportáltunk, vélhetőleg jó pénzért, tehát eleve nem jutna hozzá a hidrogénbontónk, de tegyük fel nem akarjuk eladni, építünk egy elektrolizálót!
Mekkorát kell? Ha mindet akarnánk hasznosítani akkorát, mint Paks, 2 GW körüli a legnagyobb csúcs. Igen ám de mennyi energia jutna neki átlagosan a három hónap alatt? Ezt a pálcikák lefedte terület adja ki, látható, hogy szánalmasan kevés. A 2 GW-os hidrogéngenerátorunk jó ha 20 MW-os, 1 %-os kapacitáskihasználtsággal működne és ez még a napos évszak.
Mi történik ha kétszer ennyi napelemünk lesz? Semmi jó, mert akkor sokkal nagyobb teljesítményfölöslegek keletkeznek, de hasonlóan rövid, tüskék formájában és évszakosan.
eleve ugye az éjszaka miatt elvileg sem lehetne a kihasználtság 30-40 %-nál nagyobb. Ezért kell a szélenergia, hogy úgymond folyamatosan, legyen olcsó energia.
Ez a folyamatos persze azt jelenti, hogy belefér ha napokig, vagy hetekig sincs, de éves átlagban tervezhetően gazdaságosan tudjon üzemelni.
Egy szélcsendes téli éjjelen nem lesz mit konvertálni, mert nem lesz fölös megújuló energia, mert semmilyen nem lesz (most egyszerűsítve csak szél és napenergiát nézünk). Tök mindegy, hogy hányszoros kapacitás van kiépítve belőlük.
Valószínű nem teljesen értem a gondolatmenetedet.
"Végső eset a nagy tőkeigényű beruházásokkal járó konverzió, amikor nem időlegesen, hanem gyakorlatilag folyamatosan van átalakítandó energia."
ezt nem tudom értelmezni. A megújulók egyik problémája, hogy nincs mindig annyi energia, mint amennyi éppen kell, és van amikor pedig épp több van, mint amennyi kellene.
Eddig azt hittem, hogy arról beszélünk, hogy miként lehet komplettül megújulóból elleni - mondjuk hidrogéngyártás segítségével tárolni energiát a fogyasztás és termelés időbeni különbségének a kisimításához.
Először a lekapcsolás, ahogy említed (eldobás), ez a modernebb eszközöknél részben tartalék kapacitásként is realizálódik, az éppen rendelkezésre álló termelési lehetőség 5 %-át visszatartják szabályozási célokra.
Aztán fogyasztásvezérlés, ha még marad, akkor különböző tárolási módok elektromos áram, esetleg hő formájában.
Végső eset a nagy tőkeigényű beruházásokkal járó konverzió, amikor nem időlegesen, hanem gyakorlatilag folyamatosan van átalakítandó energia.
Ehhez persze szükség van a nap+szélenergia megfelelő arányára, hogy például éjjel télen is legyen mit konvertálni.
Azért ötszörös, mert a nap+szél együttes kapacitásfaktora 20 % körüli, tehát amíg el nem éri, hogy teljesen kielégítse a villanyfogyasztási igényeket addig nemigen, marad piaci alapon hasznosítható fölösleg.