Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 3. szám
62 Hidrológiai Közlöny 2021. 101. évf. 3. szám A Power-to-Gas Hungary Kft. prototípusa PEM elektrolízist és biológiai metanizációt alkalmaz, melyek kiemelkedő rugalmassággal képesek alkalmazkodni az ingadozó megújuló energiatermeléshez, illetve egy speciális, szabadalmaztatott mikroorganizmust használva 97%-nál is magasabb CO2 konverzió érhető el. 2. ábra. A P2G folyamat (Forrás: Schiebahn és társai 2015) Figure 2. P2G process (Source: Schiebahn et al. 2015) EREDMÉNYEK, KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK A következőkben a nemzetközi szakirodalom fontosabb megállapításai és saját empirikus kutatási eredmények olvashatók. A power-to-gas és a szennyvíztisztító telepek szerepe az átalakuló energiaszektorban Az energiatárolással foglalkozó szakirodalom részletesen tárgyalja a P2G technológiákban rejlő lehetőségeket az átalakulóban lévő energiaszektorra nézve (Zoss és társai 2016, Zhang és társai 2017, Varone és Ferrari 2015, Vandewalle és társai 2015), illetve ennek a különböző technológiai kutatás-fejlesztési aspektusait (Luo és társai 2018, Wang és társai 2018, Bacariza és társai 2018, Inkeri és társai 2018). A P2G szakirodalomban, különösen a P2M szakirodalomban fellelhető kutatások alapján a szennyvíztisztító üzemek lényeges szerepet játszhatnak a P2G technológia felskálázásában. A nagyobb szennyvíztisztító telepek, amelyek biogázt is előállítanak, biztosítani tudják a biometán előállításához szükséges legfontosabb inputtényezőt, vagyis a hatékonyan felhasználható széndioxid forrást (Bailera és társai 2017). A P2G technológia energiaszektorban játszott ígéretes szerepét az utóbbi években végzett kutatások több oldalról is alátámasztották (pl. a hosszú távú energiatárolás (Blanco és Faaij 2018), rendszerelemzési (Schiebahn és társai 2015) vagy egyéb műszaki és gazdasági tényezők szempontjából (Götz és társai 2016), emellett viszont a szennyvíztisztító üzemek szerepét is egyre több kutatás vizsgálja, tekintettel a megújuló energiákra való áttérés és a P2X technológiák különböző aspektusaira is: 1. Schäfer és társai (2020) rámutattak arra, hogy a szennyvíztisztító üzemek figyelemreméltó szinergiapotenciállal rendelkeznek különböző szektorok összekapcsolását illetően, például a hidrogén és metán (P2G technológiák által megvalósuló) előállítása közben, ráadásul az elektrolízis melléktermékeként keletkező oxigén felhasználható a szennyvíztisztítási folyamatok során. 2. Gretzschel és társai (2020) kutatása a P2H technológiára, valamint a szerves mikroszennyezők szennyvíztisztító üzemekben történő eltávolítására fókuszált, figyelembe véve egy rendszerszintű szolgáltatás: az automatikus frekvenciahelyreállítási tartalék (automatic frequency restoration reserve - aFRR) nyújtásának a lehetőségét is, ami rövid távú rugalmasságot tud biztosítani a rendszerüzemeltetők számára. 3. Ceballos-Escalera és társai (2020) egy bioelektrokémiai elektrometanogenezis rendszerrel (EMG-BES) működő prototípus energiatárolási tulajdonságait vizsgálták egy szennyvíztisztító üzemnél, ami egy új, még fejlesztés alatt álló technológia a P2M szegmensen belül a kémiai és a biológiai metanizáció mellett. Az említett kutatásban ezen kívül bemutatásra került a megújuló energia túltermelés, a biometán előállítás és a szennyvízkezelés összekapcsolásának potenciálja is (Csedö és társai 2020). A P2G és a körforgásos gazdaság kapcsolata A nemzetközi szakirodalmi áttekintés alapján a P2G és a körforgásos gazdaság kapcsolatának vizsgálata eddig nem kapott széles körű figyelmet. Az eddigi, körforgásos gazdasághoz köthető szakirodalmi megállapítások közül a következők emelhetők ki: 1. Baena-Moreno és társai (2020) rámutattak, hogy biológiai folyamatok (például biogáz-termelés) és a megújuló energiatermelés kombinációja a körkörös gazdaság irányába történő paradigmaváltás fontos pillére lehet az energiaszektorban, azonban ehhez a megújuló energiaforrásokra történő áttérést lehetővé tévő támogatási rendszerek és költségcsökkentést eredményező fejlesztések szükségesek.