Manažery, techniky, ekonomy, akademiky, politiky, ale i širší veřejnost zajímá, jak se bude v příštích letech rozvíjet jak tuzemská, tak globální energetika. Zatímco u nás se nová Státní energetická koncepce teprve rodí, Mezinárodní energetická agentura při OECD (IEA) už predikovala vývoj do roku 2040. Světový energetický výhled 2014 (WEO 2014) představil na sklonku loňského roku v Praze její hlavní ekonom p. Fatih Birol. Prestižní publikace IEA zahrnuje komplexní analýzu energetických trhů, exportní i importní energetické trendy, včetně shrnutí jejich významu pro energetickou bezpečnost, ekonomický rozvoj a ochranu životního prostředí. Vyberme alespoň hrst nejilustrativnějších faktů. IEA predikuje nárůst poptávky do roku 2040 o 37 %. Zároveň varuje před zásadním tlakem na stávající energetické systémy. Ačkoliv jednotlivé zdroje čelí různým problémům, ropa, zemní plyn, uhlí a nízkoenergetické zdroje (tedy jaderné a OZE) ve svém úhrnu představují prakticky rovnocenné segmenty celosvětové skladby dodávek energie. Podle WEO 2014 uhlí a ropa dosáhnou v roce 2040 ustálené úrovně. OZE čeká velký rozvoj, a to zejména díky snižování cen a dotacím. Do konce roku 2040 by měly produkovat téměř polovinu elektrické energie. Analýza IEA je zaměřena i na vývojové trendy v oblasti jaderné energie. Do roku 2040 předpokládá nárůst instalovaných kapacit o 60 %, hlavně v Číně, Indii, Jižní Koreji a Rusku. Třebaže jaderná energie hraje strategickou roli v posilování energetické bezpečnosti, ve světovém energetickém mixu již nebude překonán historický vrchol. Na konkurenčně diverzifikovaných trzích čelí mnoha výzvám, regulatorním rizikům, zásadním rozhodnutím o odstavení jaderných reaktorů či problémům z titulu rostoucího objemu vyhořelého paliva. „Jaderná energie může i nadále sehrávat strategickou roli při posilování energetické bezpečnosti,“ uvedl v rámci diskuze Fatih Birol. Naplní se naděje a očekávání? Celosvětovému energetickému systému hrozí, že zklame naděje a očekávání, které jsou do něj vkládány, konstatuje IEA. Nepokoje na Středním východě, který nadále zůstává jediným velkým zdrojem levné ropy, jsou prakticky největší od ropné krize v 70. letech. Konflikt mezi RF a Ukrajinou znovu rozdmýchal obavy o ropnou a plynovou bezpečnost. Elektrická energie zůstává pro mnoho lidí nedostupná, včetně 2/3 obyvatel subsaharské Afriky. Podle WEO 2014 nejsou příliš povzbudivá ani stávající vyjednávání o klimatu, jež by měla vyvrcholit právě letos. Trvalý růst celosvětových emisí skleníkových plynů a dusivé znečištění ovzduší v řadě rychle rostoucích světových měst je realitou. Pokroky v nových technologiích a zvyšování účinnosti mohou představovat důvod k optimismu. Ke skutečné změně energetických trendů však budou nezbytné vytrvalé politické snahy. Celosvětové energetické trendy se mění jen pozvolna. Obavy o bezpečnost a udržitelnost dodávek energie se samy od sebe nerozplynou. Potřebné jsou kroky dobře informovaných politiků, kapitálových a průmyslových podílníků. Poklesne energetická náročnost hospodářství Podle WEO 2014 celosvětová energetická poptávka vzroste do roku 2040 o 37 %. Zvětšující se světová populace a rozvoj hospodářství však nebudou energeticky tak náročné jako dříve. Růst celosvětové poptávky poklesne z více než 2 % ročně (během posledních 20 let) na 1 % ročně (po roce 2025). Bude to v důsledku cen, dopadů politiky i strukturálního posunu v celosvětovém hospodářství směrem ke službám a k lehkému průmyslu. Vývoj energetické poptávky se promění dramatičtěji: spotřeba energie ve většině Evropy, v Japonsku, Koreji a Severní Americe se v podstatě nezmění. Rostoucí spotřeba se ale soustředí do zbytku Asie (60 % z celosvětového objemu), do Afriky, na Blízký východ a do Latinské Ameriky. Přelomem bude počátek 30. let 21. století. Tehdy se podle WEO 2014 stane největším spotřebitelem ropy Čína. Naopak v USA spotřeba ropy klesne na nejnižší hodnoty za poslední desetiletí. Dominantní roli motoru růstu celosvětové energetické poptávky v tu dobu převezmou Indie, jihovýchodní Asie, Střední východ a subsaharská Afrika. V roce 2040 se světová skladba dodávek energie rozdělí na čtyři prakticky rovnocenné komodity: ropu, zemní plyn, uhlí a nízkouhlíkové zdroje. V tomto období nebudou překážkou zdroje. Každý ze čtyř pilířů však bude čelit vlastním problémům. Volba politiky a vývoj trhu, které sníží primární energetickou poptávku v roce 2040 na necelé 3/4, nestačí na to, aby zastavily nárůst energeticky podmíněných emisí oxidu uhličitého (C02). Ty se zvětší o pětinu. Planeta nastoupí cestu k dlouhodobému celosvětovému nárůstu průměrné teploty o 3,6 °C. Mezivládní panel pro změnu klimatu odhaduje, že k omezení nárůstu teploty na 2 °C (tedy na mezinárodně odsouhlasenou cílovou hodnotu, aby byly odvráceny nejzávažnější a nejrozsáhlejší dopady změny klimatu) svět nesmí od roku 2014 vypustit více než zhruba 1 000 gigatun C02. Tohoto objemu bude podle hlavního modelu vývoje IEA dosaženo do roku 2040. Stanovený cíl 2 °C vyžaduje okamžité kroky. To bude tématem Zvláštní zprávy WEO, která má být zveřejněna v polovině roku 2015, ještě před zahájením klíčových jednání OSN o klimatu v Paříži. Máme se bát o energetickou bezpečnost? Krátkodobá vize momentálně dobře zásobeného trhu s ropou by neměla odvrátit pozornost od problémů, které souvisejí s energetickou závislostí na poměrně malém okruhu producentů. Tendence regionální ropné poptávky jsou jasné: na každý barel ropy, který se nepoužije ve státech OECD, se další dva barely spotřebují v zemích mimo OECD. Zvýšená spotřeba ropy pro dopravu a petrochemickou produkci zvýší poptávku z 90 mil. barelů za den (mb/d) v roce 2013 na 104 mb/d v roce 2040. A to navzdory tomu, že vysoké ceny a nová politická opatření postupně zbrzdí rychlost růstu celkové spotřeby a povedou ji ke stabilnímu stavu. Aby bylo možné dosáhnout předpokládané poptávky ve 30. letech tohoto století, bude nutné investovat do těžby ropy a zemního plynu asi 900 mld. USD ročně. Přitom není jisté, zda tyto investice budou vůbec k dispozici. Zejména poté, co omezená úroveň americké produkce ropy na počátku 20. let a její celková produkce začnou posléze klesat. Složitost a finanční náročnost rozvoje hlubinné těžby ropy v Brazílii, nesnadná možnost zopakovat americkou zkušenost s nedostatkem ropy v přiměřeném měřítku mimo Severní Ameriku, nevyřešené otázky ohledně prognóz růstu produkce kanadských ropných písků, sankce, které omezí ruský přístup k technologiím a na kapitálové trhy a především politické a bezpečnostní problémy na Středním východě mohou přispět ke schodku v investicích pod požadovanou hranici. Platí to zejména pro asijské státy, které budou do roku 2040 dovážet 2/3 objemu mezinárodně obchodované ropy. Poptávka po zemním plynu podle WEO 2014 vzroste o více než polovinu, nejrychleji ze všech fosilních paliv. Určitou ochranu proti riziku výpadků dodávek nabídne stále flexibilnější celosvětový obchod se zkapalněným zemním plynem (LNG). Hlavními oblastmi, které tlačí celosvětovou poptávku plynu nahoru, jsou Čína a Střední východ. Nicméně plyn se kolem roku 2030 stane hlavním palivem v rámci skladby zdrojů energií také ve státech OECD, a to za pomoci nových nařízení v USA, která omezují emise v oblasti energetiky. Na rozdíl od ropy poroste produkce zemního plynu téměř všude. Bude představovat téměř 60 % celosvětového růstu dodávek. Výjimkou je Evropa. Hlavní nejistotou (mimo Severní Ameriku) bude, zda lze zpřístupnit zemní plyn za ceny, které jsou pro spotřebitele lákavé, a zároveň vytvořit daňové pobídky pro nezbytné finančně náročné investice do dodávek zemního plynu. To je v řadě nově vznikajících trhů ve státech mimo OECD záležitost vnitrostátní regulace. Objemy dovozu budou pravděpodobně stoupat napříč větší části Asie i v Evropě. Obavy o bezpečnost budoucích dodávek zemního plynu však budou zčásti zmírněny rostoucím množstvím mezinárodních dodavatelů suroviny, téměř ztrojnásobením počtu celosvětových zařízení na zkapalňování zemního plynu a rostoucím podílem LNG. Ten může být přesměrován v reakci na krátkodobé potřeby stále více provázaných regionálních trhů. Zatáhne se opona nad uhlím? Zatím je uhlí dost a jeho dodávky jsou jisté. Jeho budoucí využití však budou omezovat opatření pro boj se znečištěním a snižováním emisí C02. Celosvětová poptávka po uhlí se do roku 2040 zvýší o 15 %. Téměř 2/3 tohoto nárůstu se však projeví během příštích deseti let. Čínská poptávka po uhlí se stabilizuje jen mírně nad 50 % celosvětové spotřeby. Po roce 2030 poklesne. Spotřeba uhlí pro výrobu elektřiny ve státech OECD se sníží o více než 1/3. Indie vystřídá USA do roku 2020 na pozici druhého největšího spotřebitele uhlí a brzy poté překoná i Čínu. Současné nízké ceny uhlí vyvinuly podle IEA na producenty po celém světě tlak ke snižování nákladů. Čína, Indie, Indonésie a Austrálie budou do roku 2040 kontrolovat více než 70 % celosvětové produkce uhlí. To podpoří význam Asie na trzích s uhlím. Zavedení vysoce účinných technologií na výrobu energie z uhlí a na zachycování a ukládání C02 může být v dlouhodobém horizontu prozíravou strategií k zajištění bezproblémového přechodu na nízkouhlíkový energetický systém. Zároveň se sníží riziko, že kapacity nebudou využity dříve, než se vrátí investiční náklady. Energetická účinnost – klíčový nástroj ke zmírnění tlaku na dodávky energie Obnovený politický zájem o účinnost v mnoha státech převáží. Jako první to pocítí sféra dopravy. Vzhledem k tomu, že se na více než 3/4 celosvětového prodeje automobilů dnes vztahují přísnější standardy účinnosti, předpokládá se, že poptávka po dopravě na bázi ropy do roku 2040 vzroste pouze o 1/4 (navzdory více než dvojnásobnému množství automobilů a kamionů na světových silnicích). Nové snahy v posilování účinnosti budou mít za následek potlačení celkového růstu poptávky po ropě odhadem o 23 mb/d v roce 2040. Opatření ve výrobě energie a v průmyslu brzdí růst poptávky po zemním plynu o 940 mld. m3. To představuje více zemního plynu, než kolik jej v současné době vyprodukuje Severní Amerika. Kromě snížení účtů za dovoz energetických vstupů a dopadů na životní prostředí mohou opatření při posilování účinnosti do jisté míry pomoci řešit problémy, které pociťují některé oblasti závislé na dovozu. Konkrétně: že relativně vysoké ceny za zemní plyn a elektřinu by mohly konkurenčně znevýhodnit jejich energeticky náročná průmyslová odvětví. Regionální rozdíly v cenách energie však pravděpodobně přetrvají. Poměrně nízkonákladovou oblastí zůstane až do roku 2040 Severní Amerika. IEA dokonce předpokládá, že průměrná suma za jednotku energie v USA ve 20. letech tohoto století klesne pod úroveň Číny. Vysoké dotace do fosilních paliv V roce 2013 dosáhly celkové výše 550 mld. USD (více než čtyřnásobku dotací do alternativních energií) a mj. brzdí investice do účinnosti. Na Středním východě se použijí na výrobu elektrické energie téměř 2 mb/d ropy a ropných produktů. Bez dotací by hlavní technologie pro výrobu alternativních energií mohly konkurovat naftovým elektrárnám. Reformovat energetické dotace není snadné a neexistuje univerzální recept na úspěch. Jak ale ukazují případové studie IEA v Egyptě, Indonésii a Nigérii, základem je mít jasně stanovené cíle a časové rozvržení reformy. Pečlivě třeba posoudit dopady a způsob, jak je (v případě potřeby) zmírnit, důsledně konzultovat a dobře komunikovat v průběhu všech fází procesu. Akcent na OZE Elektrická energie je nejrychleji rostoucí koncovou formou energie. Aby bylo možné držet krok s rostoucí energetickou poptávkou, je nutné vytvořit nové zdroje s výkonem asi 7 200 GW a zároveň nahradit stávající elektrárny, které mají dosloužit do roku 2040 (v současnosti zhruba 40 % celkového počtu). Výrazný nárůst OZE v mnoha státech zvýší do roku 2040 jejich podíl na celosvětové výrobě elektrické energie na 1/3. Budou ale zapotřebí odpovídající cenové signály, aby bylo možné zajistit včasné investice do nových výrobních kapacit. Ty jsou nezbytné k udržení spolehlivosti dodávek elektrické energie. V některých případech to bude vyžadovat reformy trhu nebo určování cen elektrické energie. Posun směrem ke kapitálově náročnějším technologiím a vysoké ceny fosilních paliv povedou ve většině států světa ke zvýšení nákladů na průměrné dodávky energie a cen pro koncového uživatele. Nicméně zisky v oblasti účinnosti na straně koncového uživatele pomohou snížit podíl plateb domácností, které utratí za elektrickou energii. Technologie pro výrobu alternativní energie, klíčový prvek nízkouhlíkového pilíře celosvětových dodávek energie, se za pomoci celosvětových dotací (v roce 2013 dosáhly 120 mld. USD) rychle prosazují. Díky prudkému snížení nákladů a trvalé podpoře se OZE přičítá téměř polovina přírůstku celkové produkce elektrické energie do roku 2040. Konkrétně: využití biopaliv se více než ztrojnásobí (na 4,6 mb/d) a podíl OZE na produkci tepla se více než zdvojnásobí. Podíl OZE na výrobě energie vzroste nejvíce ve státech OECD (dosáhne tam 37 %). Ve státech mimo OECD (konkr. v Číně, Indii, Latinské Americe a v Africe) výroba energie z OZE poroste více než dvakrát rychleji. Z celosvětového hlediska největší podíl růstu výroby energie z OZE (34 %) připadne na větrnou energii, dále na vodní energii (30 %) a solární technologie (18 %). V okamžiku, kdy podíl eoliky a fotovoltaiky na celosvětové skladbě zdrojů energie dosáhne čtyřnásobku, začne jejich integrace z technického i tržního hlediska představovat větší problémy. Kupř. eolika bude představovat 20 % celkové výroby elektrické energie v EU a fotovoltaika bude během vrcholného léta pokrývat 37 % japonské poptávky. Faktory při rozhodování o jaderné energii Celosvětová kapacita jaderné energie vzroste podle hlavního modelu vývoje IEA téměř o 60 %: z 392 GW (v roce 2013) na více než 620 GW (v roce 2040). Její podíl na celosvětové výrobě elektrické energie, který dosáhl vrcholu již před 20 roky, vzroste (byť o pouhý 1 procentní bod) na 12 %. Růst se soustředí na trhy, kde se elektrická energie dodává za regulované ceny, služby tam podporují státy a vlády jednají tak, aby podpořily soukromé investice. Z růstu výroby jaderné energie do roku 2040 připadne na Čínu 45 %, zatímco Indie, Korea a Rusko dohromady zabezpečí 30 %. V USA výroba vzroste o 16 % a oživení se dočká i Japonsko. V EU (podle WEO 2014) klesne o 10 %. Navzdory problémům, jimž v současnosti čelí, má jaderná energie specifický charakter a některé státy jsou odhodlány zachovat ji i do budoucna. Jaderné elektrárny mohou přispět ke spolehlivosti energetického systému tím, že zvětší množství akceptovatelných technologií pro výrobu energie. V zemích, které energii dovážejí, může jaderná energie snížit jejich závislost na zahraničních dodavatelích a omezit míru, do jaké jsou vystaveny výkyvům cen na mezinárodních trzích. Ve scénáři s nízkým zastoupením jaderné energie (Low Nuclear Case), v němž celosvětová kapacita (v porovnání s dnešní situací) klesne o 7 %, mají ukazatele energetické bezpečnosti ve státech, které využívají jadernou energii, tendenci zhoršit se. Kupř. podíl energetické poptávky uspokojené z domácích zdrojů se sníží v Japonsku (o 13 procentních bodů), v Koreji (o 6 %) a v EU (o 4 %). Jaderná energie je jedna z mála možností, které jsou lidstvu k dispozici pro snížení emisí oxidu uhličitého a jež zároveň poskytují (nebo nahrazují) jiné formy produkce základního výkonu. Od roku 1971 se díky ní nevypustilo odhadem 56 gigatun C02, resp. téměř takový objem emisí, jaký by se za současného stavu celosvětově vyprodukoval za pouhé dva roky. Množství emisí, které se v roce 2040 díky jaderné energii nevypustí, v Koreji dosáhne téměř 50 %, v Japonsku 12 %, v USA 10 %, v EU 9 % a v Číně 8 %. Průměrná cena emisí ušetřených pomocí nové jaderné kapacity bude záviset na skladbě zdrojů energie a na cenách hmot, které nahrazuje. Díky tomu může sahat od velmi nízkých hodnot až po více než 80 USD za 1 t. V období do roku 2040 bude podle IEA odstaveno téměř 200 reaktorů (z 434, které byly ke konci roku 2013 v provozu). Drtivá většina připadá na Evropu, USA, Rusko a Japonsko. Problém, čím a jak vyrovnat chybějící produkci, bude naléhavý hlavně v Evropě. Veřejné služby musí začít vytvářet plány buď na zabezpečení alternativní kapacity, nebo na pokračování provozu stávajících elektráren. A to již několik let předtím, než jaderné elektrárny dospějí ke konci svého licenčního období. Aby se tento proces usnadnil, vlády by měly v dostatečném předstihu před případným uzavřením elektrárny poskytnout jasné stanovisko v otázce prodlužování licencí a podrobnosti o příslušných regulačních krocích. Výši nákladů na vyřazení odstavených jaderných elektráren z provozu v období do roku 2040 IEA odhaduje na více než 100 mld. USD. U těchto nákladů však panuje značná nejistota vzhledem k poměrně omezeným dosavadním zkušenostem s demontáží a dekontaminací reaktorů a s rekultivací dotčených oblastí k jinému využití. Regulační orgány a veřejné služby musí pokračovat v zajišťování přiměřených finančních prostředků, které budou nezbytné k pokrytí těchto budoucích výdajů Jen bezpečné zdroje Obavy veřejnosti z jaderné energie je třeba vyslyšet a zabývat se jimi, potvrzuje IEA. Nedávná zkušenost ukázala, jak rychle se veřejné mínění o jaderné energii může změnit a na některých trzích sehrát klíčovou roli při určování jejich budoucnosti. Největší obavou je bezpečnost, zejména ve vztahu k provozu reaktorů a k nakládání s radioaktivním odpadem, a prevence šíření jaderných zbraní. Nezbytná je důvěra v kvalifikovanost a nezávislost orgánů regulačního dohledu. V hlavním modelu vývoje IEA počet ekonomik, které provozují jaderné reaktory, stoupne z 31 na 36, přičemž nováčci převýší počet těch, kteří jadernou energii postupně vyřazují. Celkové množství vyhořelého jaderného paliva se během výhledového období zdvojnásobí na více než 700 tisíc t. Všechny země, které kdy vyprodukovaly jaderný odpad, by měly mít povinnost vyvinout řešení definitivní likvidace.
/uai/