„Megújuló energiaforrások a távfűtésben” címmel a napokban újabb jelentést tett közzé a Nemzetközi Energia Ügynökség (International Energy Agency – IEA), amely azt vizsgálja, hogyan játszhatnak nagyobb szerepet a megújuló energiaforrások a távfűtési energiarendszerekben, elősegítve a tisztább, biztonságosabb és hatékonyabb fűtést-hűtést.
A távfűtési energiahálózatok már körülbelül 600 millió embernek szállítanak hőt világszerte, de sok rendszer továbbra is erősen függ a fosszilis tüzelőanyagoktól, ami a fogyasztókat és a közműszolgáltatókat egyaránt áringadozásoknak, valamint ellátási kockázatoknak teszi ki, és magas kibocsátást eredményez.
Az IEA jelentés globális áttekintést nyújt a helyi távfűtési energiarendszerekről, az energiaforrások összetételéről és azok piaci helyzetéről, irányítási modelljeiről és megfizethetőségéről. A dokumentum a megújuló és visszanyert hőforrások növekvő lehetőségeit vizsgálja, beleértve a bioenergiát, a geotermikus, a naptermikus és hulladékhőt, a nagyméretű hőszivattyúkat és a hőtárolást.
A távfűtési energia a globális végső energiafogyasztás körülbelül 10%-a. Mivel a fűtés és a hűtés ma világszinten a végfelhasználási energiafogyasztás több mint felét teszi ki, ez a teljes energiafogyasztás mintegy 5%-ának felel meg. A távfűtési és hűtési rendszerek hatékony, nagyvolumenű megoldást kínálnak az energia diverzifikációra olyan területeken, ahol elég sűrű a kereslet. A helyi távfűtési energiarendszerek integrálhatják a különféle energiaforrásokat – beleértve a megújuló energiákat –, optimalizálhatják a keresletet, és támogathatják a infrastruktúra-tervezést összehangolását városi és ipari környezetben.
A távfűtő hálózatok napjainkban globálisan több mint egymillió kilométert tesznek ki. A távfűtésen keresztül szállított hőmennyiség 2010 óta mintegy 35%-kal nőtt. Ezek a rendszerek beépülnek a nemzeti energiarendszerekbe Európában, Kínában, Oroszországban és Közép-Ázsia egyes részein. A távhűtés még kevésbé elterjedt, mint a távfűtés, de növekszik rá az igény. A távhűtés városi körülmények között javíthatja a hűtés hatékonyságát, csökkentheti a csúcsvillamosenergia-igényt, és támogathatja a rendszerek integrációját.
A távfűtés még jelenleg is nagyrészt fosszilis tüzelőanyagokra támaszkodik, és körülbelül kétharmadát az energiaimportáló országokban fogyasztják el, ami geopolitikai kockázat. Bár a hatékonysági fejlesztések csökkentették a felhasználási és kibocsátási intenzitást, a foszilis tüzelőanyagok összhangsúlya továbbra is magas. A szén a globális távhőtermelés mintegy felét teszi ki, a földgáz pedig közel egyharmadát adja, ami a hagyományos infrastruktúra és a kialakult ellátási láncok folyamatos függőségét tükrözi, különösen Kínában és Kelet-Európában. A meglévő hálózatok alapot biztosítanak az üzemanyag-átálláshoz, valamint a megújuló energiaforrások és a hulladékhő integrálásához, így a távfűtés-rendszer kulcsfontosságú eszközzé válik az energiaellátás biztonságának, a rendszer hatékonyságának és a kibocsátáscsökkentés előmozdításában.
A jelentés földrajzi régiónkénti elemzéseket is tartalmaz. A Közép- és Nyugat-Európára vonatkozó vizsgálat megállapítja, hogy a térség nagy részén továbbra is az importált fosszilis tüzelőanyagok adják a távfűtés alapját, amit az alábbi ábra is szemléltet.
Az importált fosszilis tüzelőanyagok aránya a távfűtési hálózatok energiaellátásában, valamint a teljes fosszilis tüzelőanyag-import aránya egyes országokban, 2024 (forrás: IEA)
A közép- és nyugat-európai távfűtési hálózatok továbbra is szorosan kapcsolódnak a globális üzemanyagpiacokhoz, mivel az általuk felhasznált energia nagy részét importálják. A régióban a távfűtés becslések szerint 44%-a végső soron importált tüzelőanyagokra támaszkodik (Észak-Európában ez az arány csak 14%), ami a fűtési költségeket a nemzetközi árdinamikához és a geopolitikai eseményekhez köti. A földgáz különösen kiemelkedő szerepet játszik a térségben: a távfűtésben felhasznált gáz mintegy 93%-a importált, ami ellátási zavaroknak és áringadozásnak teszi ki a szolgáltatásokat. Az importfüggőség csökkentése ezért kulcsfontosságú energiabiztonsági prioritás. A helyi megújulókon alapuló és visszanyert hő arányának a növelése erősíti a rendszer ellenálló képességét, miközben korlátozza a külső hatásoknak való kitettséget.
Geotermia a távfűtésben
Globálisan a geotermikus hő körülbelül egyharmadát jelenleg távfűtési rendszereken keresztül hasznosítják. Az arány gyorsuló ütemben növekszik a fúrási és anyagtechnológiák fejlődésével, erősebb politikai keretek megalkotásával és innovatív kockázatcsökkentő eszközök kifejlesztésével, amelyek mérsékelik a kezdeti befektetési kockázatokat és költségeket.
Az egyes országok földhő hasznosítási gyakorlata a távfűtésben meglehetősen különböző. Csak két kiemelt példa: Izland képviseli a legfejlettebb modellt, ahol szinte a teljes városi lakosságot geotermikus alapú távfűtésben részesül, ami a világ geotermikus távhőtermelésének nagyjából 10%-át teszi ki. Sikerét a bőséges magas hőmérsékletű geotermikus hőforrásnak, a kezdeti kormányzati támogatásnak, a központosított tervezési és a kockázatmegosztási megoldásoknak köszönheti, amelyek lehetővé tették a nagyszabású hálózatfejlesztést és a hosszú távú befektetési biztonságot. Kína, a világ legnagyobb energiafelhasználója, gyorsan kiterjesztette a geotermikus távfűtést széntüzelésű rendszerében, elsősorban a levegőminőségi politikák és a központilag koordinált tiszta fűtési programok révén. Ennek eredményeként a fogyasztása az elmúlt öt évben 2,5-szeresére nőtt, és most már több mint 70 várost lát el 11 tartományban.
S hogy mi rejlik ezen a téren a geotermiában? Globálisan a 90°C-ot meghaladó hőmérsékletű és akár 5 kilométeres mélységig terjedő forró üledékes víztartó rétegek több mint 250 000 EJ hőt tudnának szolgáltatni 50 USD/MWh alatti költségek mellett, ami elegendő lenne körülbelül 320 TW átlagos hőteljesítmény fenntartására 25 éven keresztül. A valós projektek már most is megközelítik ezt a tartományt, Dániában 55-60 USD/MWh hőárakról számoltak be, támogatások nélkül. Az alacsonyabb hőmérsékletű (60°C körül) készletekben rejlő lehetőség közel 1 millió EJ-ra tehető. Így a távfűtésben hasznosítható földhő közel 90%-a 3 kilométernél kisebb mélységben található. Az új technológiák, különösen a zárt hurkú rendszerek, valamint a hőszivattyúkkal, illetve a geotermikus áramtermeléssel való integráció tovább bővítheti a hozzáférhető erőforrásokat, bár a nagyobb mélységekben jelentkező magasabb költségek jelenleg a hibrid hő- és villamosenergia-alkalmazásokat részesítik előnyben.
A jelentés példákat is felhoz a távhőenergia-modernizációba és -bővítésbe történő közelmúltbeli beruházásokra – köztük geotermikusat is -, amelyekről egy kattintással bővebb információ érhető el.
A „Megújuló energiaforrások a távfűtésben” elérhető itt.