Szivattyús energiatároló létesítmények területalkalmassági vizsgálata az Észak-magyarországi régióban

Tamás Soha; Kristóf Péter Juhász; Bálint  Hartmann

doi:10.59258/hk.22210

Soha Tamás F4STER – Future 4 Zrt. https://orcid.org/0000-0001-9404-7472
Juhász Kristóf Péter Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Villamos Energetika Tanszék, https://orcid.org/0009-0008-6325-3159
Hartmann Bálint Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Villamos Energetika Tanszék, https://orcid.org/0000-0001-5271-2681

Kulcsszavak: Szivattyús energiatároló, környezeti hatás, GIS, többszempontú döntéshozatali eljárás, digitális domborzatmodell

Absztrakt

A tanulmányt képző vizsgálat célja az volt, hogy egy Észak-magyarországi területen azonosítsa azokat a helyszíneket, ahol kisléptékű szivattyús energiatároló (SZET) létesítményeket lehet kialakítani. A vizsgálat során felszíni vizekből, külszíni és mélyművelésű bányákból, valamint zöldmezős területekből álló helyszíneket kerestünk, ahol két víztározó medencét lehet létrehozni. A tervezett energiatároló létesítmények kis kapacitásúak (1-20 MWh), és építésük, üzemeltetésük méretüknél fogva várhatóan mérsékelt környezeti hatással járna. A 2 665 km²-es területet térinformatikai (GIS) környezetben digitális domborzatmodellel és vektoros adatokkal vizsgáltuk. A GIS szoftverek és modern eljárások segítségével területalkalmassági vizsgálatot végeztünk, figyelembe véve számos kritériumot egy többszempontú döntéshozatali módszert alkalmazva. A nemzetközi összehasonlító elemzések (benchmarkok) és jó gyakorlatok figyelembevételével, valamint a SZET technológia meghatározott műszaki paramétereinek alkalmazásával a helyszíneket többlépcsős leválogatáson vetettük alá. Végül 21 helyszínt választottunk ki, amelyeket háromdimenziós megjelenítések illusztrálnak. A vizsgálat lefutása alapján a kidolgozott módszertan megfelelő a kisléptékű SZET-ek helyszíneinek meghatározására, illetve az eredmények szerint a mintaterület kifejezetten alkalmas ezen létesítmények megvalósítására. A vizsgálatot az EB Hungary Invest Kft. megbízásából a F4STER – Future 4 Zrt. végezte a jelen közlemény szerzői által. A cikk tartalma a megbízó hozzájárulásával és az ipari titkok tiszteletben tartásával kerül közreadásra, a potenciális létesítményi helyszínek konkrét megjelölése nélkül.

Szerző életrajzok

Soha Tamás, F4STER – Future 4 Zrt.

SOHA TAMÁS okleveles geográfus, térinformatikus, doktorjelölt, 2022-től a Főpolgármesteri Hivatal alkalmazott térinformatikai szakreferense és a Budapesti Szolár térkép vezető fejlesztője. HUN-REN Energiatudományi Központ tudományos segédmunkatársa, illetve a F4STER – Future 4 Zrt. térinformatikusa. Kutatási témája a regionális léptékű térbeli energiatervezés, megújuló energiaforrások potenciálvizsgálata, a fenntartható környezetgazdálkodás és energetikai létesítmények telephelyválasztása többszempontú döntéshozatali eljárásokkal. Jelen tanulmány mögötti vizsgálat vezetője.

Juhász Kristóf Péter, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Villamos Energetika Tanszék,

JUHÁSZ KRISTÓF PÉTER energetikai mérnök, villamosmérnök, PhD-hallgató a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen (BME), a Villamos Energetika Tanszéken. Energetika mérnök BSc és villamosmérnök MSc diplomáját a BME-n szerezte, PhD-tanulmányait 2024 februárja óta folytatja. Kutatási érdeklődése a villamosenergia-rendszerek stabilitása, a rendszerinercia változásainak hatásai, az elosztóhálózatok megfigyelhetősége, valamint az okos hálózati megoldások és adatvezérelt üzemeltetés területeire fókuszál. 2022 óta mérnöktanácsadóként dolgozik az F4STER – Future 4 Zrt.-nél.

Hartmann Bálint, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Villamosmérnöki és Informatikai Kar, Villamos Energetika Tanszék,

HARTMANN BÁLINT 2008-ban végzett okleveles villamosmérnökként a BME-n. 2013-ban szerzett tudományos fokozatot, 2022-ben habilitált, jelenleg a Villamos Energetika Tanszék tudományos főmunkatársa, illetve a HUN-REN Energiatudományi Központ tudományos főmunkatársa. Kutatási témáinak fókuszában az átviteli- és elosztóhálózatok topológiai tulajdonságainak, fejlődési folyamatának megismerése állnak, valamint annak feltárása, hogy az előbbiek hogyan befolyásolják a rendszer energia- és ellátásbiztonságát.

Hivatkozások

Badarch, A. (2015). Hydropower scheme to strengthen CES of Mongolia. Project proposal-Final version https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2314.6489

Crettenand, N. (2012). The Facilitation of Mini and Small Hydropower in Switzerland: Shaping the Institutional Framework (with a Particular Focus on Storage and Pumped-Storage Schemes), Thése No 5356, École Poytechnique Fédérale de Lausanne

Dövényi Z. (2010). Magyarország kistájainak katasztere, MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, p. 876

Gimeno-Gutiérrez, M., Lacal-Arántegui, R. (2015). Assessment of the European potential for pumped hydropower energy storage based on two existing reservoirs, Renewable Energy, vol. 75, pp 856-868. https://doi.org/10.1016/j.renene.2014.10.068

Lu, B., Stocks, M., Blakers, A., Anderson, K. (2018). Geographic information system algorithms to locate prospective sites for pumped hydro energy storage, Applied Energy, vol. 222, pp 300-312. https://doi.org/10.1016/j.apenergy. 2018.03.177

Rogeau, A., Girard, R., Kariniotakis G., (2017). A generic GIS-based method for small Pumped Hydro Energy Storage (PHES) potential evaluation at large scale, Applied Energy, vol. 197, pp 241-253. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2017.03.103

Saaty, T.L. (1990). How to make a decision: The analytic hierarchy process, European Journal of Operational Research, vol. 48., pp 9-26. https://doi.org/10.1016/0377-2217(90)90057-I

Soha, T., Munkácsy, B., Harmat, Á., Csontos, Cs., Horváth, G., Tamás, L., Csüllög, G., Daróczi, H., Sáfián, F., Szabó, M. (2017). GIS-based assessment of the opportunities for small-scale pumped hydro energy storage in middle-mountain areas focusing on artificial landscape features, Energy, vol. 141, 2017, pp 1363-1373. https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.11.051

URL1. SZTFH térképszerver - https://map.mbfsz.gov.hu

URL2. CORINE Land Cover - https://land.copernicus.eu › products › corine-land-cover

URL3. OpenStreetMap - https://www.openstreetmap.org

URL4. https://www.hydropower.org/

URL5. https://vizeink.hu/vizgyujto-gazdalkodasi-terv-2019-2021/vgt3-elfogadott/