A megújuló energiák világszerte egyre nagyobb jelentőségre tesznek szert az energia-mixben. Ebben Németország az éllovas. Miközben még folynak a tanácskozások a sikeres energiafordulat legkedvezőbb piaci modelljéről, a kérdés műszaki értelemben leginkább arról szól, hogy megoldható-e a szél- és napenergia ingadozásának kérdése. A Kombikraftwerk 2 (vagyis: Kombinált erőmű 2) elnevezésű kutatási projekt azonban azt igazolja, hogy egy országos hálózat a jövőben akkor is stabilan működtethető lesz, ha csak egy regeneratív forrással táplálják azt.

A projektben részt vevő cégek közül talán a Corporate Technology, a Siemens központi kutatórészlege a legismertebb. A németek azt is bizonyították, hogy a nap-, szél- és biogáz-erőművek már ma is hozzájárulhatnak a rendszerstabilitásához, feltéve, hogy egy intelligens vezérlésű kombierőműben kapcsolják össze ezeket.

A forgatókönyvben a szél-, nap-, bio- és geotermikus létesítmények mellett hidroelektromos, szivattyús-tárolós erőművek és az ún. power-to-gas berendezések is központi szerephez jutnak. Utóbbiak a felesleges áramot hidrogén elektrolitikus előállítására fordítják, amelyet a fosszilis erőművekben leválasztott és metánná átalakított szén-dioxiddal kombinálva a nyilvános gázhálózatba táplálják be. Ebből gáztüzelésű erőművek áramot termelhetnek szükség esetén.

Merkel nem a jövőbe néz, amikor a hétköznapi zöldenergia-használatról beszél

AFP / Guido Bergmann

Időjárási és áramfogyasztási adatok alapján a szimulációk egy év minden órájára, nagy térbeli felbontással kiszámították az energia-outputot és -keresletet, és meghatározták, hogy milyen legyen az energiaátvitel a hálózatban. A hálózatkiesések elkerülésére a hálózati frekvenciát és feszültséget stabilan kell tartani. Az erőműveket kötelezik, hogy bizonyos mennyiségű vak- és szabályozási teljesítményt tartsanak készenlétben. A teljesítménytartalékok fenntartására a forgatókönyvben a szélerőművek rotorjait korlátozott kimeneti teljesítményre állították be, a napelemes létesítmények termelte energia korlátozását pedig a hálózatot tápláló inverterek leszabályozásával oldották meg.

A szimulációk és az üzempróbák megmutatták, hogy a megújuló energiákból, gázturbinákból és tárolókból álló kombierőművek másodperceken belül képesek a szükséges output szintet szolgáltatni. A Kombikraftwerk 2 hároméves kutatási projektben a Siemens mellett többek között a Német Meteorológiai Szolgálat, a Szélenergetikai Fraunhofer Intézet, a Hanoveri Leibniz Egyetem és a Német Megújuló-Energia Ügynökség vettek részt.