Szakmai kérdésekről csak konkrét műszaki számításokkal alátámasztott adatok alapján, nem pedig érzelmi alapon megfogalmazott szubjektív vélemények mentén lehet érdemi vitát folytatni. Egyes zöldenergia-beruházások esetén már az a kérdés is felmerülhet, hogy az erőmű az üzemképes élettartama alatt

megtermel-e egyáltalán legalább annyi energiát, amennyi a megépítéséhez és működtetéséhez szükséges.

Egy nemzetközi vizsgálatban kiszámították, hogy a különféle típusú villamos erőművek teljes üzemképes élettartamuk során a befektetett energia hányszorosát szolgáltatják vissza hasznosítható villamos energiaként. Ezt az energiahozadék-index (EROI – Energy Returned on Invested) mutatja meg, ami a megtermelt és a befektetett energia hányadosa.

Az EROI-index megállapításakor az összes befektetett energia összegét számításba vették, tekintet nélkül arra, hogy milyen fajta energiáról van szó, az milyen forrásból származik, és mennyiért szerezhető be. A befektetett és visszanyert energia mennyiségét pedig

az erőmű teljes életciklusára vonatkoztatták, a beruházástól kezdve az erőmű leszereléséig.

A befektetett energia tartalmazza a bányászattól a fémfeldolgozáson át a helyszínre szállításáig a beruházáshoz szükséges építőanyagok előállításával kapcsolatos teljes energiaigényt, valamint az erőmű üzemeltetése során az alkatrészek pótlásához, valamint az életciklus végén az erőmű lebontásához és a hátramaradó hulladékok ártalmatlanításához szükséges energiát is.

A vizsgálat szerint a fejlett országokban érvényes adottságok mellett az összes társadalmi befektetés egy villamos erőmű esetén akkor térülhet meg, ha az EROI-index legalább 7:1 vagy ennél nagyobb. Az említett közvetlen energiahasználat mellett ugyanis felmerül még számos, fizikai energiában közvetlenül ki nem fejezhető egyéb befektetés is, mint például a vagyonbiztonsági, munkavédelmi és környezetvédelmi intézkedések, a kezelő személyzet kiképzése, utaztatása, étkeztetése és egészségügyi ellátása, stb.

Ez azt jelenti, hogy

7:1-nél alacsonyabb EROI-index esetén össztársadalmi szinten több társadalmi erőforrást kell befektetni, mint amennyit visszakapunk,

emiatt a társadalom nem gazdagodik, hanem szegényedik.

A vizsgálat szerint egy földgázzal működő gázturbinás erőmű EROI-indexe körülbelül 28:1, ha ellenben gabonából termelt biogázzal működtetik, akkor mindössze 3,5:1. A különbség oka, hogy a szántás, vetés, műtrágyázás, növényvédelem, betakarítás nagyon energiaigényes műveletek.

Napelemes erőműveknél beszámították a szivattyús energiatároláshoz szükséges járulékos energiabefektetést is, mivel csak ez biztosítja az időjárástól független rendelkezésre állást. Ezzel a korrekcióval különféle napelemes erőműveknél az EROI-index 1,5:1 és 2,3:1 között mozog.

Szaharába telepített gyűjtőtükrös naptoronyerőmű esetén, szivattyús energiatároló beszámításával az EROI-index 8,2:1 és 9,6:1 között mozogna, csak az a kérdés, hogyan lehet ott szivattyús tározót építeni, és hogyan lehet eljuttatni az áramot a felhasználás helyére.

Gyűjtőtükrös naptoronyerőmű (Wikipedia)

 

Szélturbinás erőműnél egy tengerpart közelében elhelyezett németországi szélturbinatípust vizsgáltak. Ennél, ha nem szükséges szivattyús tároló, az EROI-index 16:1, tárolóval viszont csak 4:1.

Vízerőművek esetén a EROI-index körülbelül 50:1, ha azonban ki kell egészíteni szivattyús tárolóval is, akkor csak 35:1.

Hagyományos hőerőművek esetén az EROI-index körülbelül 30:1, atomerőműveknél nagyjából 75:1.

Ebből mindenki levonhatja a következtetést, hogy milyen erőművet érdemes építeni.

Ha ki akarjuk küszöbölni az atomenergia használatát, rákényszerülünk a fentiek értelmében energetikailag és társadalmilag kevésbé hatékony energiafajták használatára. Ráadásul ezzel párhuzamosan a fosszilis tüzelőanyagokat is ki akarnák vezetni, elsősorban a kőszenet, de a barnaszenet, a kőolajat és utoljára még a földgázt is, miközben a közlekedést világszerte elektromos alapokra állítanák át. Növekvő, konkrét számítások szerint

csaknem megduplázódó áramigényt kellene tehát kielégíteni alacsonyabb energiahozadék-indexű megújuló energiával.

Kérdés, mekkora földterületen lehetne ennyi „zöld” energiát megtermelni? Ha például Magyarország teljes villanyáram-fogyasztását napelemekkel termelnénk, ehhez körülbelül százezer hektár (ezer négyzetkilométer) területet kellene napelemekkel beborítani. Ezek hasznos üzemideje tizenöt-húsz év, amelynek leteltével hátramaradna kétmillió tonna veszélyes elektronikus hulladék, amely hatalmas tömegénél fogva az atomhulladéknál is nagyobb problémákat okozna.

Számításokat végeztem, hogy villanyautókra való átállás esetén hogyan lehetne biomassza-erőművekkel megtermelni a világ áramfogyasztását. Az derült ki, hogy ehhez a világon rendelkezésre álló

összes mezőgazdasági termőterület hatvan-hatvanöt százalékán energianövényeket

kellene termelni. Az így előállított villanyáram jelentős részét pedig műtrágyagyártásra kellene fordítani, hogy a monokultúrás művelés miatt a talajok kimerült erőforrásait pótolni lehessen.

Vízerőmű Freudenauban (Wikipedia)
 
Másik példaként említhetnénk a lebontott nagymarosi vízerőművet, amely ellen az volt a kifogás, hogy a beruházás száz év alatt sem térülne meg, környezeti kárt okozna, és egyébként sem lehet síkvidéken vízerőművet építeni. Mivel a vízlépcsőszerződés felmondásakor osztrák vállalkozók már legyártották a turbinákat és egyéb műszaki berendezéseket, ezek hasznosítására Bécs alatt, Freudenaunál, nagyon hasonló domborzati adottságok mellett, megépítették a nálunk tervezett vízerőmű szinte pontos másolatát. Hivatalos közlés szerint a beruházás tíz-tizenkét év alatt megtérült, miközben a várható üzemképes élettartama száz-százhúsz év, ha ötven-hatvanévenként lecserélik a turbinákat.

A világon gazdaságosan működő vízerőművek kilencven százaléka kifejezetten síkvidéki. Mindenütt ki lehet alakítani a folyón néhány méteres szintkülönbséget, amely megfelelő vízhozam esetén már alkalmas lehet gazdaságos áramtermelésre.

Sevcsenko gyorsneutronos reaktor (Wikipedia)
 
Az atomenergia alkalmazásának lehetőségét a közeljövőben jelentősen kitágítja a kiégett fűtőelemekben megmaradó, korábban nem hasznosított, a természetben előforduló urán kilencvenkilenc százalékát alkotó 238-as izotóp gyorsneutronos reaktorokban való használata, továbbá az uránnál nagyobb mennyiségben hozzáférhető tórium maghasadásán alapuló technológia bevezetése. Ezek segítségével az emberiség energiaellátása ezeréves távlatban biztosítható, s ezalatt minden bizonnyal megszülethet a szinte korlátlan mennyiségű energia termelésére alkalmas magfúziós technológia is.
 
Nyitókép: Belojarszki Atomerőmű (rosenergoatom.ru/en)