Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)
12. szám - Dr. Dávid László: A vízgazdálkodás és az energiagazdálkodás fejlesztésének fontosabb kapcsolatai
Dr. Dávid L.: A vízgazdálkodás és az energiagazdálkodás Hidrológiai Közlöny 1979. 12. sz. 545 JELMAGYARAZAT: f® 2-<-<—> 5 ••••• íO 7— í—i9 10 ff /. ábra. A nagytérségi többcélú nyersvízszállító rendszerek villamosenergia-termelési lehetőségeinek vázlata 1. Szivattűtelep, vízkivétel; '2. Vízszállító gravitációs és/vagy nyomóvezeték; 3. Több célú tározó; 4. Tározáshoz kapcsolt szivattyús energiatározó; 5. Üzemvíz-csatorna; C. Vízerőmű; 7. Természetes vízfolyás iránya; 8. Vízszolgáltatás; S). Folyami vízlépcső; 10. Természetes vízfolyás; 11. Nagytérségi vízgazdálkodási rendszer határa; 1'2. Több célú tározó mellé telepített erőmű (hő, atom stb.). Abb. 1. Schema der Erzeugungsmöglichkeiten von elektrischer Energie der grossräumigen Mehrzweck-Rohwasserförderungs-Systeme 1. Pumpwerk, Wasserentnahme; ß.. Wasserfördernde Gravitations und/oder Druckleitung; 3. Mehrzweck-Speicher; 4. An Speicher angeschlossene Pumpspeicherwerke; 5. Betriebswasserkanal; 0. Wasserkraftwerk; 7. Richtung des natürlichen Wasserlaufs; 8. Wasserlieferung; 9. Fluss-Staustufe; 10. Natürlicher Wasserlauf; 11. Grenze des grossräumigen Wasserwirtsehaftssystems; 12. Neben Mehrzweck-Speicher errichtetes Kraftwerk (Wärme, Kernkraftwerk usw.) A fejlődés során növekszik a fajlagos vízigény kielégítéséhez szükséges energia. Villamosenergiára számolva, míg 1975-ben 1 m 3 frissvízigény kielégítéséhez országos átlagban összesen 0,38 kWh energiára volt szükség, addig nagy távlatban ugyanehhez 0,8 kWh energia szükséges. Összehasonlításként említhető, hogy a Fővárosi Vízműveknél 1970-ben ez a fajlagos érték 0,42 kWh/m 3 nagyságú volt. A vízgazdálkodás energiaigényének növekedését az ezredforduló környékétől jelentős mértékben a nagytérségi, több célú, nyersvízszállító vízgazdálkodási rendszerek fokozatos létrehozása és működésbe lépése idézi elő (OMFB, 1977/2.) Az ezekben szállított, felszivattyúzott és tározott víztömegek felhasznált energiája azonban jelentős, részben visszanyerhető. így a fejlődés növekvő energiaigényével egyidejűleg kiszélesednek a vízgazdálkodás energiatermelési, pontosabban villamosenergia termelési és tárolási lehetőségei is. Ezeket foglalja össze a 3. táblázat. A folyami vízlépcsők keretében a jelenlegi erőműveken túl figyelembe vettük a Tisza, a Duna és a Dráva tervezett vízlépcsőit. Az Adonyi és a Fajszi vízlépcsők belépése 2000 utánra várható. A nagytérségi vízgazdálkodási rendszerek kialakítása — mint az 1. ábrán látható — több lehetőséget kinál energiatermelési szempontból. A szivattyúsán és gravitációsan töltött, általában 40—100 m magas többcélú tározók gátjába vagy azokhoz üzemvízcsatornával kapcsolva vízerőművek, illetve ezek sorozata létesíthető. Ugyanakkor Összesen 0,08 3,20 4,7 16,5—19,5 3. táblázat A vízgazdálkodás energiatermelési és tározási lehetőségei Tabelle 3. Energieerzeugungs und Speichermöglichkeiten der Wasserwirtschaft T , , 1975 1990 2000 Nagytávlat Letesítmenyek TWh/év Folyami vízlépcsők 0,08 2,2 2,8 4,6 Hegyvidéki tározós — — 0,5 10,0—12,0 erőművek Szivattyús energiatározók — 1,0 1,4 2,0—3,0 ha a többcélú tározó környezetében magasabb hegycsúcs található, e tározóra egy célú szivattyús energiatározó is telepíthető. Nyilvánvaló, hogy népgazdasági szempontból nem új energiaforrásról van szó, hanem a más népgazdasági célok érdekében szükséges vízbiztosításhoz felhasznált energia egy részének visszanyeréséről, azaz energiagazdálkodási szempontból hosszabb (több hónapos) kiegyenlítésű energiatározásról. A 3. táblázat adatai e lehetőségeket veszik figyelembe. Az ilyen hegyvidéki tározós erőművek létesítésével lényegében 2000 után számolhatunk. A szivattyús energiatározók közül a Prédikálószéki és a hegyestetői energiatározón túl a nagytérségi rendszerekben további 8—10 építhető. A folyami vízlépcsők teljesítménye a nagy távlatú kiépítést és a magyar részesedést tekintve összesen 830 MW-ra becsülhető, míg a szivattyús energiatározók mintegy 8—10 ezer MW-ra, a hegyvidéki tározós erőművek további 6000—8000 MWra becsülhetők. Ez nyilvánvalóan csúcsteljesítményt képvisel és jelentőségét ez adhatja meg a népgazdaság energiarendszerében, amelynek az atomerőművek épülésével egyre nagyobb szüksége van a csúcskapacitásokra is. A folyami vízlépcsők energiatermelése a vízgazdálkodás teljes villamosenergiai igényének mindössze 4%-át tette ki 1975ben. A termelt energia azonban az értékesebb csúcsenergia. A fejlődés során ez az arány fokozatosan növekszik és nagytávlatban a vízgazdálkodás évi villamosenergia-igényének közel felét csúcsenergia formájában meg is tudja termelni. Ez a csúcskapacitás már a népgazdaság villamosenergia-rendszerében is számottevő lesz, mivel elérheti a népgazdaság villamosenergia-termelési kapacitásának 15—20%-át a jelenlegi 1%-kal szemben. összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a vízgazdálkodás ma és a jövőben egyaránt alapenergia-fogyasztó ágazat, mindemellett fokozatosan növekszik szerepe a csúcsenergia-termelésben és a hosszabbrövidebb kiegyenlítésű energiatározásban. Ezzel az energiarendszer hatékonyságának fokozásáhaz nagymértékben hozzá tud járulni, mivel adott energiaigény jelleg görbe lefedéséhez kisebb beépített termelőkapacitás lehet elegendő. A vízgazdálkodás által termelhető, illetve tárolható energia környezeti ártalom (hőterhelés) nélkül nyerhető.