Az üvegházhatású gázkibocsátás csökkentése érdekében befogható szén-dioxidra erőforrásként és nem hulladékként lehet tekinteni, állapítja meg a "Szén-dioxid-tárolási és -hasznosítási (Carbon Capture and Storage - CCS/Carbon Capture and Utilization - CCU) lehetőségek Magyarországon" című Fehér könyv. A szén-dioxid leválasztására, szállítására, tárolására és ipari hasznosítására épülő CCS/CCU szektor főként a nehezen karbonmentesíthető ágazatokban játszik majd szerepet. A Fehér könyv számításai szerint a jelenlegi magyarországi éves 47 millió tonna CO₂-kibocsátásból 22 millió tonna leválasztása és tárolása érintheti a kiépülő hazai CCS/CCU szektort. A dokumentum a legnagyobb magyarországi szén-dioxid kibocsátó ipari szereplők helyzetét is felmérve összegzi a CO₂-leválasztási technológiákat, a tárolás és felhasználás gazdasági modelljeit, jogi szabályozási környezetét, valamint a szén-dioxid piaci termékként felhasználhatóságát. A szerzői munkacsoportot vezető Dr. Janáky Csaba szerint a dokumentum elsődleges célja a hazai CCS/CCU ipar szakmai megalapozása volt, és a dokumentum alapján megindulhat a szakpolitikai és ipari egyeztetés, valamint a szén-dioxid-tárolási és -hasznosítási technológiák beillesztése a hazai energia- és klímastratégiákba.

Dr. Janáky Csaba, a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium szakmai vezetője, Prof. Dr. Kónya Zoltán, az SZTE tudományos és innovációs rektorhelyettese, Bódis László innovációért felelős helyettes államtitkár, Prof. Dr. Rovó László, a Szegedi Tudományegyetem rektora, Lantos Csaba energiaügyi miniszter, Dr. Fendler Judit, az SZTE kancellárja és Prof. Dr. Szabó Gábor, a Szegedi Tudományegyetemért Alapítvány kuratóriumának elnöke. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A CCS/CCU Fehér könyvét bemutató workshopon Prof. Dr. Rovó László, a Szegedi Tudományegyetem rektora és Dr. Fendler Judit, az SZTE kancellárja jelenlétében Prof. Dr. Szabó Gábor, a Szegedi Tudományegyetemért Alapítvány kuratóriumának elnöke és Prof. Dr. Kónya Zoltán, az SZTE tudományos és innovációs rektorhelyettese mondott köszöntőt, majd Lantos Csaba energiaügyi miniszter a magyar energiapolitika aktualitásairól, Bódis László innovációért felelős helyettes államtitkár pedig a zöld gazdasági innovációk helyzetéről tartott előadást. Ezután Dr. Janáky Csaba előadása bemutatta a magyarországi szén-dioxid leválasztási, tárolási és felhasználási lehetőségek Fehér könyvét, majd a stratégiaalkotás előtt álló CCS/CCU szektor jövőjéről tartottak kerekasztal beszélgetést Deli Daniella klímapolitikáért felelős helyettes államtitkár és a kibocsátásban érintett nagyvállalati szakemberek részvételével.

- A kibocsátás csökkentésének nincs tudomány nélküli megoldása, a vissza a természethez elv nem működik, a közlekedés magas kibocsátása miatt nem lehet visszatérni a lovakhoz. A környezetvédelemben pedig csak olyan megoldások fognak működni, amelyek a környezeti szempontok mellett gazdasági és társadalmi oldalról is fenntarthatók – utalt köszöntőjében Dr. Szabó Gábor a Fehér könyv egyik fontos elvére, miszerint a dekarbonizációt a gazdasági fenntarthatóság és a társadalmi érdek felől egyszerre kell szemlélni.

Prof. Dr. Szabó Gábor, a Szegedi Tudományegyetemért Alapítvány kuratóriumának elnöke. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

Prof. Dr. Kónya Zoltán köszöntőjében örömét fejezte ki, hogy a magyar szén-dioxid-tárolás és -hasznosítás Fehér könyve a Szegedi Tudományegyetem Interdiszciplináris Kutatásfejlesztési és Innovációs Kiválósági Központja kutatói bázisán készülhetett el. A dokumentum, mondta Dr. Kónya Zoltán, a kiválósági központ interdiszciplináris megközelítését is tükrözi, mivel az energiatárolási-technológiai kérdésekkel integráltan tárgyalja a téma szabályozási és gazdasági vonatkozásait. A Fehér könyv a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium gondozásában készült, együttműködésben az SZTE IKIKK Greennovation Center elnevezésű anyag-, környezet-, és energiatudományi kompetenciaközpontjával, mindkét szervezet részéről Dr. Janáky Csaba szakmai vezetése alatt. Dr. Kónya Zoltán szerint az SZTE IKIKK zöld gazdasági kutatásai a hidrogén hasznosítása mellett a leválasztott szén-dioxid hasznos anyagokká átalakításának kérdéseivel is foglalkozik. A „zöld átállás” kutatási projektjei közé tartozik az az SZTE Science Parkban fejlesztett létesítmény is, amely az energiatárolás és energiakonverziós lehetőségeket vizsgálja, szintén Dr. Janáky Csaba vezetésével – mondta az SZTE tudományos és innovációs rektorhelyettese.

Prof. Dr. Kónya Zoltán, az SZTE tudományos és innovációs rektorhelyettese. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

Lantos Csaba: El kell tudnunk tárolni az áramot

Lantos Csaba energiaügyi miniszter „A hazai energetikapolitika céljai, releváns aktualitások” címmel tartott előadásában úgy értékelte, Európa leválása az orosz fosszilis energiahordozókról új geopolitikai helyzetet és tartósan megnövekedett energiaárakat jelentett. A miniszter bírálta az Európai Unió „mainstream” energiastratégiáját, amely szerinte a versenyképességet veszélyezteti. Lantos Csaba szerint a kormány elismeri a globális felmelegedés okozta feladatokat, és célja az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése, de az energiapolitikájában Magyarország az energiaszuverenitásra törekszik.

Magyarország számára is alapvető cél, hogy leváljon a fosszilis energiahordozókról és az elektrifikáció felé haladjon. Lantos Csaba szerint az Európai Unió időjárásfüggő megújuló energiaforrásokkal akarja előállítani az összes elektromos áramát. Magyarországon azonban a napelemek 15% körüli kapacitáskihasználtsággal működnek, a szélkerekek kihasználtsága ennél magasabb, de sosem éri majd el az Északi-tengeri szélerőművek hatásfokát. Ezzel szemben Lantos Csaba szerint egy gázturbina bármikor 65-67%-os hatásfokkal tud működni, és ez „jobban szolgálja az ország jólétét”.

Lantos Csaba energiaügyi miniszter. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A magyar középtávú stratégia azzal számol, hogy 2050-ig folyamatosan csökkenni fog az ország teljes energiafogyasztása. Ezen belül döntő fordulat játszódik majd le: a fosszilis energiahordozókról az elektromos áramra állunk át. A magyar magasfeszültségű vezetékrendszer a szomszédok elektromos vezetékeihez képest kiváló minőségű, az exportot és importot is lehetővé teszi. A magyar energiaipar kulcskérdése az, hogy hogyan tudja ipari méretekben tárolni az elektromos áramot. A hazai napi fogyasztás legtöbbször 5000-6000 MW, és ehhez képest jelenleg mindössze 25 MW a rendelkezésre álló ipari akkumulátorpark potenciálja. A miniszter szerint nagy tervekben szerepel a tárolókapacitás fejlesztése.

A hallgatóság megtudta, hogy az országban jelenleg 5100 MW-nyi teljesítményű napelempark működik, amelyből 2000 MW háztartási célú.

A kormány az új Nemzeti Energia- és Klímatervben a korábban az Európai Unió előtt 2030-ra vállalt 21%-ról 29%-ra emelte a megújulók részarányát a teljes energiafogyasztáson belül, és ez a szám már a közeli években teljesülni fog. - Ezzel 12.000 MW lesz az áramtermelés teljesítménye egy olyan országban, ahol jelenleg 5000-6000 MW között van a fogyasztás. A történelemben eddig soha nem tapasztalt helyzet áll majd elő: Magyarország a napelemparkja miatt áramnagyhatalom lesz – de csak amikor süt a nap. A volatilisabb áramtermelés kiegyensúlyozására el kell tudnunk tárolni az áramot a felhasználásig – mondta Lantos Csaba.

Magyarországon a rendszerváltáshoz képest már eddig is 37%-kal csökkent a CO₂-kibocsátás (elsősorban a szocialista nagyipar üzemeinek leállása miatt). Az ország 2030-ig 40%-os CO₂-csökkenést vállalt, de a Nemzeti Energia- és Klímatervben ezt a vállalást is megemelte 50%-ra. A még hátralévő 13%-os kibocsátás-csökkenést a miniszter szerint fenntartható gazdasági növekedés mellett szeretné elérni a kormány (a csökkentésben benne lesz a jelenlegi legnagyobb magyarországi kibocsátó, a Mátrai Erőmű bezárása). Lantos Csaba szerint tavaly az EU országai közül Magyarország a 4. lett az energiaelőállítás során kibocsátott CO₂ mennyiség csökkentésében.

Lantos Csaba kitért a minisztériumnak arra döntésére is, hogy azok a napelemesek, akik szeptember 7-ig benyújtották igényüket, megtarthatják éves szaldószerződésüket. Lantos Csaba szerint a döntés azért született, mert „az a legjobb energia, amit itthon megtermelünk, lehetőleg minél zöldebben, és a háztetőkön pedig jobb helyen vannak a napelemek, mint ha egy 40 koronás földterületet foglalnának el”.

A miniszter elmondta, hogy elkötelezett a Paks 2 beruházás mellett, mivel a nukleáris energiatermelést zöldnek, karbonmentesnek és gazdaságosnak tartja. Lantos szerint a Paks 1 jelenleg a magyar áramfelhasználás egyharmadát biztosítja, és az erőmű idejét újabb 20 évvel meghosszabbítják majd. Az áramigény várható növekedése miatt Paks 1 és 2 együtt adja majd ki a majdani áramfogyasztás felét.

Lantos Csaba a jövő energiaforrásai között a kombinált ciklusú gázturbinákat, a belföldi gáztermelés bővítését, a szélenergia termelést, a geotermikus energiát, a biogáz-biomassza termelést sorolta fel. A miniszter a szén-dioxid CCS/CCU hasznosítását és tárolását a következő évtized nagy kihívásának nevezte, amely részt fog kapni az átalakuló magyarországi energiastratégiában, és ezért is örül a mai napon bemutatott Fehér könyv megjelenésének.

Bódis László: A zöld átállás innovációja gazdaságilag is megéri majd

Bódis László innovációért felelős helyettes államtitkár a kutatás-fejlesztésnek és az innovációnak a zöld átállásban betöltött szerepéről beszélt. Elmondta, hogy a globális innovációs indexben Magyarország 34. helyen áll, amit jó eredménynek tart annak fényében, hogy az ország az egy főre jutó GDP listáján a 49. helyezett. Ugyanakkor az 1980-1990-es években Magyarország tudománytermelési képessége a világ legjobb 20 országa között volt, ami mára már nem mondható el.

Az európai uniós innovációs listán Magyarország a 21. helyen áll, a magyar innovációs teljesítmény meghaladja az EU országok teljesítményének 70%-át. Az ország az uniós átlag 50 százaléka alatt van ugyanakkor az emberi erőforrás fejlesztése területén. Ezért, közölte Bódis László, az egyetemeknek kiemelt szerepük van abban, hogy hogyan tudnak minél több fiatalt természettudományos műszaki informatikai – akár energiamérnöki – szakma felé orientálni.

Ugyancsak „van tartalék” a magyarországi KKV szektor innovációs tevékenységében: míg itthon csak minden harmadik cég foglalkozik innovációval, az európai uniós átlag minden második cégnél tart.

Bódis László innovációért felelős helyettes államtitkár. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A környezeti fenntarthatóság mind a magyar, mind az uniós szemlélet szerint alapvető célja az innovációnak. A zöld technológiák fejlesztésére Magyarországon az innováció egyik fókusza, a szakpolitikus szerint itthon 2016 óta dinamikus fejlődés volt az innovációs ráfordításokban, a 2016-os 110 milliárdról, 2022-ben 300 milliárd forintra nőtt a K+F befektetések értéke. A helyettes államtitkár szerint Magyarország innovációs stratégiájának célkitűzése, hogy 2040-ig a világ 10 legnagyobb innovációs teljesítményű országa közé kerüljön. Ehhez Szingapúr példáját hozta fel, ahol a városállam 1965-ös alapításától 1990-ig nem volt K+F+I tevékenység, a következő 30 év alatt azonban Szingapúr a világ top 10-es listájára került.

Bódis László célnak nevezte, hogy a kutatóintézetek és egyetemek minél szorosabban dolgozzanak együtt az iparral olyan megoldásokon, mint a szén-dioxid leválasztása és hasznosítása.

A zöld átállás területén a magyar kutatási és ipari innovációs képességek tovább fognak fejlődni; Bódis László szerint ezen a területen nemcsak komoly gazdasági-társadalmi kihívások vannak, hanem gazdaságilag is megéri majd. Az előrejelzések szerint 2030-ra a zöld technológiáknak globálisan 14 ezer milliárd dolláros piaca lesz, ami akkora, mint az Egyesült Államok éves GDP-jének 60-70 százaléka. A helyettes államtitkár elmondta, hogy a magyar kutatási képességekből összerendezett 25 nemzeti laboratórium közül 8 fókuszál a zöld átállás innovációjára; egy 5 éves periódusban ezek 32 milliárd forintot kapnak majd zöld átállást szolgáló kutatás-fejlesztésre.

Dr. Janáky Csaba: 30-40 év múlva komoly ára lesz a szén-dioxidnak

A workshop nagy érdeklődéssel várt előadásán Dr. Janáky Csaba mutatta be a magyar szén-dioxid-tárolási és -hasznosítási Fehér könyvet. Az SZTE Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszék docense, a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium egyik szakmai vezetője szerint a dekarbonizációhoz vezető úton előbb a könnyen elérhető elektrifikációt (vagyis a fosszilis energiatermelés elektromos árammal való kiváltását) célzó projektek fognak megvalósulni, de még így is fennmarad egy-egy jelentős CO₂ kibocsátó terület. Leginkább ezeken lesz szükség a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium által is vizsgált energiakonverziós eljárásokra, közöttük a CCS/CCU technológiákra.

A Nemzetközi Energiaügynökség szerint a jelenlegi 36 gigatonna CO₂-kibocsátást 2070-re több technológia párhuzamos alkalmazásával lehet majd zéróra csökkenteni. Ezek közül a CCS/CCU terület 6-7 gigatonna CO₂ kivonását eredményezheti, ami a jelenlegi szén-dioxid kibocsátás 15-17%-a. Ezekre a technológiákra elsősorban a nehezen CO₂-mentesíthető szektorokban lesz szükség, jelesül a nehézipar (elsősorban a cementgyártás, acélipar és a műanyaggyártás) és a szállítmányozás területén, amelyek együttesen 2,5-3 gigatonna kibocsátást jelentenek világszerte.

Annak ellenére, hogy ma Magyarországon a bányászott szén-dioxid alacsony árával nem versenyezhetne, Dr. Janáky Csaba szerint a kibocsátásból leválasztott szén-dioxid felhasználása a jövőben gazdasági lehetőségeket is rejt; 30-40 év múlva komoly ára lesz a CO₂-nek, de nem a jelenlegi élelmiszeripari, üvegházi vagy egészségügyi felhasználása miatt, hanem azért, mert addigra új szintetikus üzemanyagok, és vegyipari alapanyagok gyártási alapjául szolgál majd.

A Fehér könyv szerint alapvetően két forrása lehet a CO₂-nek: egyik a jelenlegi kibocsátó tevékenységekből származó leválasztás; az előrejelzések szerint még 2050-ben is lesz olyan kibocsátás, amit meg lehet majd fogni és fel lehet használni. A másik forrás pedig a levegőből való közvetlen befogás, amelyre várhatóan a jövőben fejlesztenek majd hatékony technológiát. A levegő 420 ppm-es CO₂ értéke ugyanis elég ahhoz, hogy globális felmelegedést okozzon, de ez az arány túlságosan híg a hatékony leválasztáshoz (a CO₂ befogása mai technológiákkal elsősorban az úgynevezett pontforrásoknál, a nagy koncentrációban kibocsátó pontoknál hatékony).

Ha pedig sikerült „megfogni” a kibocsátott CO₂-t, akkor két út lehetséges: eltárolják vagy felhasználják. Ez utóbbi történhet CO₂-ként, vagy pedig átalakítják ipari alapanyaggá. Ez a felhasználás pedig akkor lesz zöld, ha megújuló forrásból származó energiát használnak hozzá, akár közvetlenül elektromos áram formájában, akár oly módon, hogy zöld hidrogén segítségével a szén-dioxidot szintetikus termékekké, például üzemanyaggá alakítják.

Dr. Janáky Csaba, a Megújuló Energiák Nemzeti Laboratórium szakmai vezetője. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

- A Fehér könyv célja a CCS/CCU elképzelések felmérése volt, egy átfogó technológiai-gazdasági elemzés a lehetőségekről, és arról, hogy ezek mennyire relevánsak a magyarországi ipari szereplők számára. Azt gondoljuk, ez azért fontos, mert a CCS/CCU olyan módszer, ami elengedhetetlen a klímacélok teljesülésében. Sok olyan CO₂ kibocsátó ipari forrás van, ahol a folyamat kémiájából elkerülhetetlenül következik a szén-dioxid felszabadulás (ezek az ún. technológiai kibocsátások); ha ezt a CO₂ gázt nem akarjuk kibocsátani, akkor egyedüli lehetőség a leválasztás, szállítás, tárolás, felhasználás útja. Mivel ez globálisan is gyorsan növekvő iparág, azt gondoljuk, hogy hazai iparfejlesztési lehetőségek is vannak benne – fejtette ki Dr. Janáky Csaba.

A Fehér könyv készítői felmérték, melyek a legnagyobb magyarországi kibocsátók, milyen kibocsátási tevékenységek folynak az országban, és a kibocsátó vállalatok hogyan gondolkodnak a kibocsátásról. A dokumentum a hazai valóság talaján áll: szerzői kérdőívvel keresték fel a magyarországi Top 100 kibocsátót, a Top 20 kibocsátótól pedig mélyinterjút kértek. A kérdőívre jó válaszadási hajlandóság volt, a Top 20 közül pedig 16 cégnél vállalták a részletes beszélgetést; közülük 7-en rendelkeztek valamilyen CCS/CCU-tervvel. Így a Fehér könyv elemzése az EU ETS (Emissions Trading System) hatálya alá eső magyarországi kibocsátás mintegy 86%-át előállító vállalatok tapasztalatait integrálta. A szerzők megismerték a legfontosabb hazai ipari CO₂ kibocsátó szereplők dekarbonizációs elképzeléseit, motivációit és aggályait, telephelyeket látogattak meg, a kibocsátással kapcsolatban akár egy-egy kibocsátási pontot is megvizsgáltak. A legnagyobb CCS/CCU potenciált a vegyipar és a cementgyártás területén látták. A Fehér könyv minden kibocsátóról átfogó értékelést készített, amelyben a CO₂ megfogás módját, a CO₂ tisztaságát, a leválasztás költségszintjét, valamint azt is felmérték, hogy a környékben van-e tárolási lehetőség. Emellett egyes use case-eket, vagyis felhasználási eseteket is leírtak. A dokumentum ezen kívül a CCS/CCU szektor számára lehetséges üzleti modelleket is tartalmaz. Az értéklánc hossza miatt kevés az olyan szereplő, amelyik Magyarországon házon belül egymaga a teljes értékláncot le tudná fedni, ezért valószínűleg jellemzőbb lesz, hogy több kibocsátó klaszterben együttműködve közös szállítási úton juttatja majd el a leválasztott szén-dioxidot a tárolóhelyre. A CCS/CCU szektorban egyelőre európai szinten sincs egyetlen kiforrott üzleti modell.

- Igyekeztünk olyan álláspontot kialakítani, ami nem egyik vagy másik iparág preferenciáit tükrözi, hanem valóban egy Fehér könyvet alapoz meg – mondta Dr. Janáky Csaba.

A szegedi kutató szerint a dokumentum egyik legfontosabb következtetése, hogy Magyarországon viszonylag kis számú ipari szereplő bevonásával jelentős kibocsátás-csökkentés érhető el, vagyis nincs szükség számtalan féle megoldásra, mivel a hazai CCS/CCU-ben érintett kibocsátás mintegy 70%-a, évente kb. 16 millió tonna szén-dioxid összesen mindössze 20 nagy kibocsátótól származik.

A Fehér könyv Magyarországon a CO₂ tárolására két nagyobb megoldást lát. Már jelenleg is mintegy 25 millió tonna CO₂ tárolására alkalmasak a kimerült szénhidrogén mezők, valamint ezekben további 400 millió tonna kapacitásra van még esély. A sós vizes aquifer tározók pedig 2100-2700 millió tonna kapacitást ígérnek, ezek kihasználására azonban még további kutatás szükséges.

A CCS/CCU szektor jövőjéről egyelőre Dr. Janáky Csaba is csak annyit prognosztizál, hogy miközben a kibocsátás csökkenni fog, előbb a CO₂ tárolása, majd bizonyos késéssel a felhasználása is felfut majd, és a szén-dioxid elkezd erőforrássá válni.

A CCS/CCU technológiák bevezetése felveti a finanszírozás kényes kérdését is. Dr. Janáky Csaba a Fehér könyv bemutatásakor az amerikai Pontchartrain-tó fölött átvezető 38 kilométeres híd példáján mutatta be, milyen hatással lehetne a szén-dioxid leválasztása egy nagyberuházás költségeire. Ha a hídhoz felhasznált 2,3 millió köbméter beton cementjének gyártásánál alkalmazták volna a CCS technológiát, akkor az építéshez felhasznált cement előállításának 90%-kal kisebb lett volna a szén-dioxid kibocsátása, viszont 60 %-kal lett volna drágább a cement. A 445.000 tonna acél gyártása esetében pedig 47%-kal lett volna kevesebb a szén-dioxid kibocsátás, és 13%-kal került volna többe az acél. Ha viszont a hídprojekt egészét nézzük, a CCS összesen 51%-os kibocsátás csökkenést, és mindössze 1 százaléknyi költségnövekedést eredményezett volna (mivel a fő költséget az élő munkaerő és az egyéb szolgáltatások jelentették). Dr. Janáky Csaba szerint társadalmi szinten egyértelmű, hogy az 1 százalékkal több költség megérte volna a feleannyi szén-dioxid-kibocsátást; a cement és az acél gyártójának azonban a költségnövekedés nyilvánvalóan elfogadhatatlan lett volna. Ezért a CCS/CCU esetében az a kérdés, hogy ha társadalmilag megéri, az állam hogyan segíti elő a technológiák implementálását. - Az államnak valószínűleg az lesz a dolga, hogy kialakítsa a szállítási, betárolási CCS infrastruktúrát. Ha ez megtörténik, egy-egy szereplőnek nem a teljes CCS/CCU fejlesztést kell fizetnie, hanem már kapcsolódhat egy szállító- és tárolókapacitáshoz, és esetleg csak a saját telephelyén kell fejlesztenie – fejtette ki Dr. Janáky Csaba.

Panek Sándor

A borítképen: Dr. Janáky Csaba bemutatja a magyarországi szén-dioxid-tárolás és -felhasználás Fehér könyvét a Szegedi Tudományegyetem dísztermében. Fotó: Kovács-Jerney Ádám