„nem oda korcsolyázunk, ahol a korong van, hanem oda, ahova érkezik”
Hárfás Zsolt írása a #moszkvater.com-on
„A napelemeknél más típusú hulladék probléma jelenik meg. Egy napelem modul tömegének döntő része üveg és alumínium, ezek újrahasznosítása elvileg jól megoldható. Emellett azonban kis mennyiségben értékes anyagok – ezüst, réz, szilícium – és bizonyos technológiáknál környezetileg érzékenyebb komponensek is jelen lehetnek”
Fotó:EUROPRESS/ETIENNE LAURENT/AFP
A életciklusok nemzetközi elemzései alapján különösen a fosszilis erőművekhez képest mind a nap-, mind a szélenergia alacsony szén-dioxid kibocsátású technológiának tekinthető, de nem jobbak az atomerőművek kibocsátási értékénél. Ezt erősíti meg az ENSZ Európai Gazdasági Bizottság által publikált korábbi jelentés is. A tanulmány szerint, ha az egyes villamosenergia-termelési módokat a teljes életciklusra vonatkoztatva elemezzük, akkor a legkisebb szén-dioxid egyenérték kibocsátással az atomerőművek (5,1–6,4 g/kWh) rendelkeznek. Ezzel szemben például a naperőművek kibocsátási értékei – technológiától függően – 7,4 és 83 g/kWh, a szélerőműveké pedig 7,8 és 23 g/kWh között változnak.
„Klímavédelmi szempontból a szélenergia általában kedvezőbb életciklus kibocsátással rendelkezik, de a különbség erősen függ a gyártási helytől, az alapanyagoktól, a kihasználtságtól, az élettartamtól és az újrahasznosítás módjától is. A napelemek esetében a legnagyobb környezeti terhelés a gyártási szakaszban jelentkezik”
A szilíciumalapú napelemek előállítása energiaigényes folyamat. A kvarcból nagy tisztaságú szilíciumot kell előállítani, majd cellákat, modulokat, üveget, alumíniumkeretet, kábeleket, invertereket és tartószerkezeteket kell gyártani. Ha mindez olyan országban történik, ahol a villamosenergia termelésében jelentős a szén vagy más fosszilis energiahordozó szerepe, akkor a napelem gyártási lábnyoma is nagyobb lesz. Ebből következik, hogy ugyanaz a napelem más életciklus kibocsátással rendelkezhet attól függően, hogy hol és milyen energiamix mellett gyártották.
„A szélerőművek esetében szintén jelentős az anyagigény”
Egy modern szélturbina acélból, betonból, rézből, alumíniumból, ritkaföldfémeket is tartalmazó komponensekből, valamint üveg- vagy szénszál-erősítésű kompozit lapátokból áll. A torony, a gépház, a generátor és az alapozás nagy mennyiségű nyersanyagot igényel, ugyanakkor ezek jelentős része – különösen az acél, a réz és az alumínium – jól újrahasznosítható. A valódi problémát a lapátok jelentik. Ezeket éppen azért készítik speciális kompozit anyagokból, hogy könnyűek, tartósak és időjárásállók legyenek. Ugyanez a tulajdonság azonban a leszerelés után komoly újrahasznosítási nehézséget okoz.
„A szélerőmű lapátjainak az újrahasznosítása nagyon kritikus kérdés, hiszen az újrahasznosítás jelenleg ipari mértékben sem a technológiai, sem pedig a gazdasági ésszerűség határain belül nem megvalósítható”
Ezért az elmúlt években is sok híradást láthattunk arról, hogy a lapátokat leselejtezik, szeméttelepre viszik, ahol a legtöbb esetben elássák. Az elmúlt években azonban Európában és Észak-Amerikában egyértelmű fordulat indult, a szélenergia ipar célja, hogy középtávon gyakorlatilag megszüntesse a lapátok lerakását. Ma már nemcsak kísérleti projektek léteznek, hanem ipari méretű megoldások is. A lapátokat cementgyárakban hasznosítják újra, illetve fejlett technológiákkal – pirolízissel és kémiai bontással – próbálják visszanyerni az üveg- és szénszálakat. A technológiai irány tehát létezik, a leszerelt lapátokra egyre inkább értékes másodlagos nyersanyagként tekintenek, nem pedig egyszerű hulladékként. Ugyanakkor tény, hogy ma még nem beszélhetünk minden országban kiforrott, tömeges, ipari mértékben és gazdaságosan működő rendszerről.
„A napelemeknél más típusú hulladék probléma jelenik meg. Egy napelem modul tömegének döntő része üveg és alumínium, ezek újrahasznosítása elvileg jól megoldható. Emellett azonban kis mennyiségben értékes anyagok – ezüst, réz, szilícium – és bizonyos technológiáknál környezetileg érzékenyebb komponensek is jelen lehetnek”
Az IRENA és az IEA PVPS közös jelentése szerint a napelemes hulladék mennyisége a következő évtizedekben ugrásszerűen növekedhet. 2050-re globálisan akár 60–80 millió tonna napelemhulladék is keletkezhet. Ez egyszerre jelent kockázatot és lehetőséget. Kockázatot azért, mert megfelelő gyűjtési és újrahasznosítási rendszer nélkül jelentős hulladék mennyiség keletkezik. Lehetőséget pedig azért, mert a használt napelemekből nagy mennyiségű üveg, alumínium és értékes fém nyerhető vissza.
A napelemek élettartama jellemzően 25–30 év, ugyanakkor gazdasági vagy technológiai okokból sok rendszert ennél korábban is lecserélhetnek. A gyakorlatban sok esetben nem azért cserélnek le egy napelemet, mert teljesen működésképtelenné vált, hanem azért, mert az újabb modulok nagyobb teljesítményt és jobb gazdaságosságot kínálnak. Ez viszont azt eredményezheti, hogy a tényleges hulladékmennyiség hamarabb jelenik meg, mint ahogyan azt a tisztán műszaki élettartam alapján várnánk. Itt különösen fontos lenne a másodlagos felhasználás, a javítás, a minősített újraértékesítés és a valódi anyag-visszanyerés támogatása.
„A szélerőművek esetében az élettartam jellemzően 20–25 év, de sok helyen zajlik úgynevezett repowering, vagyis a régi, kisebb teljesítményű turbinákat nagyobb, hatékonyabb berendezésekre cserélik. Ez energetikai szempontból előnyös lehet, hiszen ugyanazon a területen több villamos energia termelhető, ugyanakkor a leszerelt berendezések hulladékkezelését is meg kell oldani”
A torony, a generátor, a kábelek és a fém alkatrészek jórészt újrahasznosíthatók, a lapátok viszont továbbra is a legnehezebb kérdést jelentik. Itt azonban hozzá kell tenni, hogy az is gyakran előfordul, hogy azért állítanak le szélerőműveket a tervezett üzemidő előtt, mert a támogatások hiánya miatt gazdaságilag már nem életképesek.
Fontos megemlíteni azt is, hogy sem a nap-, sem a szélenergia nem önmagában, hanem villamosenergia-rendszerben értelmezhető. Az időjárásfüggő termelők környezeti mérlege ugyanis nemcsak saját életciklusuktól függ, hanem attól is, hogy a rendszer milyen tartalékokat, hálózatfejlesztést, energiatárolást és szabályozó kapacitásokat igényel miattuk. Ha egy ország nagy mennyiségű nap- és szélerőművet épít, de azok termelésének ingadozását fosszilis gázerőművekkel, importtal vagy hálózati beavatkozással kell kiegyensúlyozni, akkor a teljes rendszer környezeti és gazdasági mérlege már jóval összetettebb és rosszabb lesz.
„A kérdés tehát nem úgy helyes, hogy a napelem vagy a szélerőmű zöldebb-e, hanem úgy, hogy melyik technológia milyen feltételek mellett, milyen energiarendszerben, milyen gyártási háttérrel, milyen kihasználtsággal és milyen hulladékkezelési rendszerrel működik”
Általánosságban elmondható, hogy a szélerőművek életciklusra vetített szén-dioxid kibocsátása sok tanulmány szerint alacsonyabb, mint a napelemeké, ugyanakkor a lapátok újrahasznosítása komoly kihívás. A napelemek esetében a gyártási energiaigény és a jövőben várható hatalmas hulladékmennyiség jelent problémát, de az anyagok jelentős része elvileg visszanyerhető.
Mindkét technológia fontos szerepet játszhat az alacsony szén-dioxid kibocsátású villamosenergia rendszerekben, de egyik sem „ingyen zöld”. A valódi fenntarthatóság nem ott kezdődik, hogy egy technológiát megújulónak nevezünk, hanem ott, hogy a teljes életciklusát őszintén megvizsgáljuk. Így azt, hogy miből készül, hol gyártják, mennyi ideig működik, milyen gyakran kell cserélni, mi történik vele az élettartama végén, és milyen hatást gyakorol a villamosenergia-rendszer egészére.
„Éppen ezért a jövő energiapolitikájában teljes életciklusú, rendszerszintű gondolkodásra van szükség”
A nap- és szélenergia felhasználása – a növekvő számú atomerőművel párhuzamosan – klímavédelmi és ellátásbiztonsági szempontból is elengedhetetlen és hasznos eszköz, de csak akkor tekinthető valóban fenntarthatónak, ha a gyártási, ellátásbiztonsági, hálózati, szabályozási és hulladékkezelési kérdésekre is hiteles válaszokat adunk. A zöld jelző önmagában kevés, a fizika, az ipari háttér és az életciklus végén keletkező hulladék megkerülhetetlen kérdések.
Nem oda korcsolyázunk, ahol a korong van, hanem oda, ahova majd érkezik.
Ez a kanadai hokiistennek, Wayne Gretzkynek tulajdonított, sokakat inspiráló mondat minden értelemben az előregondolkodás egyfajta metaforája, amit a #moszkvater is irányjelzőnek tekint.
Email : info@moszkvater.com
© 2018-2026 - #moszkvater