Pár hete egy sajtóközleményben mintegy mellékesen ejtette el az Audi, hogy úgy látják, 2025-re az általuk eladott autók 25%-a elektromos autó lesz. Nem hibrid, tisztán villanyautó. Kilenc év múlva. Hm.
A magyar állam idén novembertől gyakorlatilag az áfa mértékének megfelelő összeggel támogatja a legkurrensebb elektromos autók vásárlását. Ezzel csaknem egyidejűleg extra adót vetett ki a szerinte pillanatnyilag nem elég drága benzinre, gázolajra, valamint olyan egyéb ösztönzőkkel támogatja az elektromos mobilitás terjedését, mint az otthoni éjszakai (vezérelt) árammal töltés lehetősége és a villanyautó töltésszabályozási környezetének megalkotása, ami eddig nagyon hiányzott a nyilvános töltőhálózat kiépülésének igazi meglódulásához.
Ha az Audi víziója reális, ha a magyar autópark végre elindul az átállás útján, felmerül a kérdés: vajon bírja-e majd szusszal a sok-sok villanyautó táplálását a hazai elektromos hálózat? Elegendő lesz-e a jelenlegi energiatermelő és -elosztó kapacitás az új, négykerekű fogyasztók kiszolgálásához? Erről kérdeztük meg az egyik legismertebb hazai áramszolgáltatót. Jászay Tamástól, az ELMŰ-ÉMÁSZ vállalatfejlesztési igazgatójától nagyon megnyugtató válaszokat kaptunk.
– Jelenleg ezres nagyságrendben futnak elektromos autók a magyar utakon. A hárommilliós gépparkban milyen küszöbértéknél jelentene problémát a megnövekedő elektromosenergia-fogyasztás a magyar hálózatnak? Úgy számoltunk, ha egy magyar autó átlagosan 16-17 ezer km-t fut évente, és egy elektromos autó fogyasztása átlagosan töltési veszteséggel együtt kb. 18-20 kWh/100 km, akkor egy magyar villanyautó évi kb. 3100 kWh elektromos energiát igényel. Ha mondjuk egy csapásra a kocsik negyede-ötöde elektromosra cserélődne, bírná a táplálásukat a hálózat?
– Alacsony elektromosautó-penetráció és az elektromos autók megjelenő teljesítményigényének egyenletes elhelyezkedése mellett nem lesz szükség az elosztóhálózat bővítésére. Pontosabban nem lenne, hiszen várhatóan az elkövetkező években az elektromos autók elterjedtsége meg sem közelíti azt a határt, amelynél a magyar villamosenergia-rendszerben beavatkozások válnának szükségessé. A 2020-as évek elejére prognosztizált kb. 20.000 autó éves fogyasztása 50 GWh körül lesz, ami a jelenlegi magyar áramfogyasztás kevesebb mint 2 ezreléke. Még ha ezek az autók mind egyszerre töltenek, az is csupán 215 MW összteljesítményt jelentene. Hosszabb távon gondolkodva azonban van pár tényező, amit érdemes figyelembe venni.
Az elektromos járművek számának várható növekedése a villamosenergia-rendszerekkel való egyre intenzívebb kooperációt feltételez. A töltések észszerű ütemezésével a teljesítményigény jelentősen csökkenthető, emellett megoldható és megoldandó, hogy az autók akkor töltsenek, amikor a rendszerben fogyasztási völgyidőszak van. Így a rendszer egyszerűen jobb kihasználtsággal üzemel, költséges kapacitásbővítésre nincs szükség.
Az elektromos autók terjedésének másik pozitív hatása, hogy a napelemes háztartási kiserőművek terjedésének, vagyis a hagyományos energiaáramlási iránynak a megfordulásával járó zavarok ezzel az extra tárolókapacitással jól kezelhetők, vagyis a két trend előnytelen hatása képes semlegesíteni egymást.
Elektromos autó az ELMŰ nyilvános töltőoszlopán
– Milyen mértékben kell elképzelnünk az elektromosenergia-termelési és -elosztási kapacitás vélhetően szükséges fejlesztésének költségeit? Kell tartanunk attól, hogy ez a kapacitás nem fogja tudni követni a megnövekedett igényeket?
– Mint láthattuk, átfogó fejlesztésre nincs szükség, de előfordulhat, hogy egy-egy háztartásban nem áll rendelkezésre az új elektromos autó töltéséhez szükséges teljesítmény. Ilyenkor a bekötő vezeték megerősítésére lehet szükség. A vezérelt áramra csatlakozás sem okoz problémát, ezeknek a fejlesztéseknek hatóságilag szabályozott díja van a felhasználó számára.
A jövőbeni villamosenergia-igényekre és szükséges termelő kapacitásokra vonatkozóan a MAVIR (a magyar villamosenergia-rendszert irányító vállalat) készít tervet. Jelenleg az ország éves energiafelhasználása kb. 42 TWh, 2020-ra 46,6, 2030-ra 50,4 TWh-t tervez a MAVIR. A látható növekmény egy részét az elektromos autók többletigénye adhatja. Viszont tudni kell, hogy még 200.000 új elektromos autó is csak mintegy 0,5 TWh kapacitást igényel, ami a teljes rendszert tekintve nem igazán számottevő tényező.
Mindazonáltal a hazai erőműpark meglehetősen elöregedett, a növekmény előállítása az elektromos mobilitástól függetlenül fejlesztéseket, a csúcsigények kielégítésére is képes új erőművi kapacitást igényel. Ennek szemléltetésére készült a MAVIR-nál az alábbi ábra:
Az ELMŰ-ÉMÁSZ diagramja a csúcsterhelés növekedési trendjéről és a kiöregedő erőművek pótlásához szükséges új kapacitásról. Az ország teljes energiaigényében igen vékony sáv lesz csak az elektromos mobilitás, nem emiatt kell fejleszteni
– Vannak-e olyan területek az országban, ahol különösen nagy gondot jelentene, ha hirtelen sokan váltanának elektromos autóra? Sűrűn lakott városi zónákban vagy kis népsűrűségű területeken lehet inkább gond a megugró elektromosenergia-igényből?
– Az ELMŰ-ÉMÁSZ Társaságcsoport három, különböző népsűrűségű lakóövezetet vizsgált meg abból a szempontból, hogy a jelenlegi transzformátor- és hálózati kapacitás változtatása nélkül hány elektromos autó töltése biztosítható egyidejűleg. Kertvárosi, családi házas övezetben (pl. Budapest külterülete, agglomeráció) a háztartások többsége rendelkezik saját autóval, itt az otthoni töltésen van a hangsúly. 1×16 amper erősségű egyfázisú váltóárammal, 230 volton 3,7 kW töltési teljesítmény mellett (a mai elektromos autók számára ezek a normál lassú töltés paraméterei) kb. 30-35%-os elektromosautó-arányig nincs szükség fejlesztésre, a jelenlegi hálózat elbírja ezt a terhelést. Vagyis: ha egy utcában van száz ház, száz garázsban száz autó áll, akkor 30-35 autó töltése általában még nem jelent gondot a háztartások energiaellátása mellett.
A szintén kertvárosi, de lakóparkos környezetben nagyobb a népsűrűség, nagyobb a rendszerterhelés is. A társasházak teremgarázsaiban, kocsibeállókon szintén jellemző lehet az otthoni töltés, ami a fent említett töltési teljesítmény mellett 20-25%-os elektromosautó-arányig nem jelent gondot. Vagyis egy 150 lakásos lakóparkban, ha lakásonként egy autó van, 30-40 elektromos autó tölthető egyidejűleg a jelenlegi infrastruktúra mellett.
Belvárosi környezetben ellenben a magas házak és a kevés garázs, saját beálló miatt a közterületi töltés lehet a jellemző fogyasztói elvárás. Ezeket a töltőket viszont nagyobb teljesítményre érdemes tervezni, hogy adott idő alatt több autót is képesek legyenek ellátni energiával. 11, 22 vagy 50 kW-os gyorstöltőkkel számolva tanulmányunk szerint egy transzformátor körzetében 10-15 gyorstöltőpont kialakítása lehetséges úgy, hogy ezek akár egyidejűleg is képesek legyenek működni. (Egy transzformátorkörzetet nagyságrendileg egy átlagos utcaként kell elképzelni – a szerk.)
Mind a lakóparkos, mind a belvárosi kábelhálózatos környezetben a transzformátorok maximális teljesítménye jelenti a szűk keresztmetszetet, az elektromos autók nagyobb arányú terjedésével párhuzamosan ennek fejlesztésére lesz szükség.
Külön szeretném hangsúlyozni, hogy az intelligens (smart) töltésnek milyen fontos a szerepe. Ha az autókat akkor töltik, amikor az egyéb villamosenergia-igények mérsékeltek, pl. éjszaka vagy hajnalban, akkor az történik, hogy a már rendelkezésre álló, de az adott időszakban kihasználatlan kapacitásokat használjuk az autók töltésére. Így elkerülhetők a költséges fejlesztések.
Az elektromos autók számának növekedése hasznos is lehet az elektromos hálózat számára, a jellemző éjszakai töltés ugyanis pont a völgyidőszakot „tölti ki”, egyenletesebbé teszi ez elektromosenergia-igény szintjét
– Van-e létező, bármilyen időtávú állami stratégiai terv az elektromos mobilitás energiaigényének kielégítésére?
– Nem tudunk olyan tervről, amely konkrétan az e-mobilitás energiaigényének felmérésével foglalkozna. A Jedlik Ányos Terv összefüggést teremt a Paks II. projekt és az elektromobilitás között, mondva, hogy az autók éjszakai töltése felvevőpiacot teremthet az atomerőmű által a völgyidőszakban megtermelt áram számára. Azonban, mint említettem, a közeljövőben csekély mértékben növelik majd az összigényt az elektromos autók.
– Az ELMŰ hogyan készül, készül-e erre a váltásra az autózásban?
– Társaságunk elkötelezett az e-autózás mellett. Töltőoszlopok üzemeltetésében piacvezetők vagyunk Magyarországon, több mint 90 nyilvánosan hozzáférhető töltőpontunkon ma is ingyenesen tölthetnek a felhasználók. Nemrégiben e-autómegosztó szolgáltatást is indítottunk üzleti partnereink részére. Fontosnak tartjuk, hogy a villamosenergia-hálózat ne legyen szűk keresztmetszet az e-mobilitás fejlődése során. Ennek megfelelően már most foglalkozunk olyan technológiai és üzleti megoldásokkal, amelyek lehetővé teszik az autók intelligens töltését és az együttműködést a villamosenergia-rendszerrel. A jövőben ez, a guruló akkumulátorok és a termelő hálózat magas szintű együttműködése jelenti majd az elektromos mobilitás igényeit kiszolgáló és lehetőségeit kiaknázó igazi fejlesztést!
