Klima se mění. A nemyslíme tím horká a suchá léta, a vlastně ani otázku zm ěny klima tu jako takovou, ale klima společenské. V pátek 15. března vyšli do českých ulic studenti středních škol. Účastníci se přidali ke svým vrstevníkům z celé řady vyspělých, především evropských zemí, kteří již několik měsíců demonstrují za „urychlení ochrany klimatu“. V USA se velmi vážně debatuje o objektivně řečeno zcela nereálném a prakticky neuskutečnitelném plánu demokratické kongresmanky Alexandrie Ocasio-Cortezové, jehož cílem je (mimo mnoho jiného) do roku 2030 snížit celkové americké emise skleníkových plynů o zhruba 40 až 60 %. Což přeloženo znamená, že by musela veškerá doprava a vytápění zcela odbourat veškeré emise z energetiky, dopravy a spotřeby budov (zbytek připadá na zemědělství a průmysl, ve kterých bude odbourání emisí ještě náročnější). Snad ani není tak překvapivé, že „progresivní“ mladí demokraté přijdou s takovým plánem. Ale i pro vás patrně bude překvapivá reakce Trumpova ministra pro energetiku Ricka Perryho, který dal veřejně najevo ochotu o plánu jednat. Podle něj je těžko mladé kongresmance vyčítat, že chce žít ve světě s čistým vzduchem a vodou. „To já chci také. Teď jak toho dosáhnout?“ prohlásil Perry. Tyto i další události naznačují, že tábor zastánců nezbytnosti boje proti klimatické změně nadále sílí. Stále důrazněji žádá akci, a tou má být omezení emisí skleníkových plynů, tedy přechod k nízkouhlíkové energetice. A to rychle a pokud možno úplně. Ale co je vlastně možné – a co reálné? Co umí OZE Základem „nové energetiky“ mají být obnovitelné zdroje, věnujme se tedy jim – a začněme dobrými zprávami: OZE, tedy obnovitelné zdroje, zlevňují v podstatě podle předpovědí. Nejperspektivnější z nich, fotovoltaika, se dnes v Evropě staví zhruba za desetinu dotovaných českých cen z doby těsně před naším solárním boomem (tj. proti cenám z let 2006 či 2007). Ceny velkých solárních parků klesly v posledních deseti letech zhruba o 80 %. Cena samotných panelů tedy u nových projektů tvoří menší část – zhruba třetinu – celkových nákladů. (U střešních instalací, zejména těch malých, je pokles cen výrazně nižší.) Ceny větrných elektráren za stejné období klesly zhruba o polovinu. Přesto to stále nestačí. I v Evropě je zřetelně vidět, že zvyšování podílu stále levnějších OZE samo o sobě nestačí, to by snad mělo být jasné i skeptikům. V Německu podíl obnovitelných zdrojů (včetně vodních elektráren, jejichž podíl ovšem kvůli suchu činil jen 3,2 %) dosáhl v loňském roce historických 40 %. Poprvé tak překonalo uhlí, které pokrylo zhruba 39 % spotřeby. Stejně jako v případě zlevňování OZE, i růst jejich podílu probíhá v podstatě uspokojivým tempem. V roce 2018 německé větrné zdroje zajistily 20,3 % výroby elektřiny, fotovoltaické 7,7 %. Ovšem celkový výkon větrných a fotovoltaických zdrojů je takový, že za ideálních podmínek by dokázaly pokrýt spotřebu celé německé energetiky. To tedy znamená, že v době, kdy OZE vyrábějí, vyrábí jich opravdu hodně, a elektřiny je hodně „navíc“. Skutečná tržní cena elektřiny z OZE je tak nízká, protože vyrábějí jen v době přebytku. V cenách elektřiny je tato nutná redundance vidět. Německo má nejvyšší cenu elektřiny pro velkoodběratele v Evropské unii (v loňském roce v průměru cca 3,50 Kč proti cca 1,70 v ČR, obojí bez DPH) a druhé nejvyšší ceny pro domácnosti (cca 7 Kč za kWh, v ČR cca 4 Kč/kWh). Větší část německé ceny přitom tvoří daně a poplatky, včetně poplatku za obnovitelné zdroje. A protože elektřina je tím pádem v Německu dražší než jiné energie, uživatelé mají podstatně menší motivaci přecházet od fosilních paliv například pro vytápění k čistší elektřině. Oxidu neubývá Přitom z hlediska emisí skleníkových plynů nejsou výsledky dobré. Emise CO2 v zemi mezi lety 2000 a 2017 klesly pouze o desetinu. Přitom v roce 2000 obnovitelné zdroje (bez vodních elektráren) vyrobily pouhopouhá 2 % z celkové výroby. Důvod je jasný: záložní zdroje v Německu tvoří z velké části elektrárny uhelné, které produkují značné množství emisí – a to nejen CO2, ale i těch, které skutečně přímo škodí lidskému zdraví. Jak ukazuje vývoj v Německu (nebo v Dánsku), bez zálohy jiným zdrojem se však OZE neobejdou. Dá se namítnout, že Německo není nejlepší příklad, protože se najdou úspěšnější země – například sousední Rakousko. Tamní (také pravicová) vláda chce v roce 2030 vyrábět 100 % elektřiny z obnovitelných zdrojů. A byť je nejisté, zda se to podaří, faktem je, že již dnes 70 % výroby je právě z „nízkouhlíkových zdrojů“. Ovšem Rakousko má štěstí na Alpy. Celkově 62 % výroby elektřiny v roce 2018 zajistily hydroelektrárny. Z „větru“ pocházelo 11,6 % a ze „slunce“ jen 2,6 % výroby (zhruba stejně jako z uhelných zdrojů). Plynové zdroje vyrobily více než větrné a fotovoltaické elektrárny dohromady, celkem 14,5 %. Zdroje využívající biomasu okolo 4,7 %. Rakousko je zároveň čistý dovozce elektřiny, vlastní produkce jeho spotřebu plně nepokryje. Kudy dál Německo je tedy pro svět relevantnějším příkladem než menší země s výjimečnou geografií jako Rakousko. A zatím jasně ukazuje, že cesta k „zelené“ energetice je skutečně drahá a dlouhá, jak odborníci dopředu předpovídali. Přitom, znovu opakujme, není to konec světa. Německo není ani hospodářsky rozhodně na kolenou, a pokud ho tam něco dostane, výdaje na Energiewende to samy o sobě nebudou. Ale proč se vydávat stejnou drahou cestou, která evidentně ke kýženým nízkým emisím CO2 nevede? Pokud tedy se skutečně snižování emisí oxidu uhličitého má stát společenskou prioritou, nabízejí se v podstatě dvě možnosti. Jednu z nich ztělesňují země jako Švédsko, Slovensko a do jisté míry i Francie. Ty všechny stavějí do značné míry na kombinaci jaderných zdrojů s obnovitelnými. Například Slovensko má v plánu brzy zavřít poslední velký uhelný zdroj, a až se podaří uvést do provozu dva jaderné bloky v Mochovcích, přestane být importérem elektřiny. Velmi blízko cíli bude i Finsko, až konečně spustí nový blok na elektrárně Olkiluoto. Spoléhání na jadernou energetiku má tu velkou výhodu, že jde o ověřené řešení, které je na trhu dostupné již dnes. Ovšem má i své nevýhody, jak demonstrují oba velké jaderné projekty zmíněné v předchozím odstavci: slovenské Mochovce a finské Olkiluoto. V obou případech, ale zvláště v tom finském, se stavba opakovaně prodražuje a odkládá a vůbec obecně všemožně „kazí“. Důvěrou v ekonomickou schůdnost jádra tyto projekty naplní málokoho. Nemůžeme pominout, že politická koalice, která bude na změnu v energetice tlačit nejvíce, jádro nemá v oblibě. Někdy se používají argumenty, které jsou z technického hlediska pochybné (například nepřesné tvrzení o obtížné regulaci výkonu jaderných elektráren), v jiných případech výtky lze jen těžko zpochybnit. Je fakt, že moderní jaderné elektrárny jsou nesmírně kapitálově náročný projekt, který tím pádem s sebou nese ohromné riziko. Za současných podmínek tedy často může být jejich stavba za hranicí rentability. Ovšem argumenty „mladoenergetiků“ nejsou jen finanční. Mají nedůvěru k velké energetice a velkým energetickým společnostem jako takovým. Velké projekty typu jaderných zařízení ovšem existenci takových korporací téměř nezbytně předpokládá i v případě, že by garanci za finanční stránku věci převzal stát. Jde o otázku spíše pro sociology a politology než odborníky na energetiku; ti mohou upřímně řečeno v řadě případů „své věci“ obvyklým technokratickým přístupem spíše uškodit. Plán B Druhá možnost má k praxi dále – a jsou jí baterie, obecně řečeno tedy „skladování elektřiny“, jak asi laskavý čtenář odhadl předem. Jeho role v současné energetice je ovšem malá. Sektoru dominují přečerpávací vodní elektrárny, které všechny ostatní způsoby skladování nechávají daleko za sebou. Jejich celková kapacita se odhaduje na zhruba 1 500 GWh, chemických baterií na zhruba 10 GWh, což je zatím ve světových měřítkách zcela zanedbatelné. Druhý údaj se bude ještě patrně měnit, protože ceny některých typů chemických baterií se skutečně v posledních desetiletích výrazně mění. Ceny lithium- -iontových baterií klesly podle nedávné analýzy agentury Bloomberg za poslední desetiletí o více než 80 % a v příštích několika letech by mohl pokles stále pokračovat, byť pomalejším tempem. Na určitých trzích již dnes mohou být síťové lithiové baterie ziskové; známým příkladem je 100MW baterie postavená firmou Tesla v Jižní Austrálii. Ale nezvládnou vše, už i proto, že se hodí především na krátkodobé skladování. Mají zajímavý maximální výkon a rychlost reakce, ale zvyšování kapacity (tj. „větší baterie“) je u nich neúnosně drahé. Ekonomicky smysluplné uplatnění tedy najdou nejspíše jako „rychlá záloha“, jinde se budou prosazovat obtížněji. Nízkouhlíková energetika by potřebovala jiné typy baterií, které mohou za přijatelnou cenu sloužit i k vykrytí delších úseků. Některá řešení již existují, ale na rozdíl od lithiových baterií nemají jiná odbytiště v jiných oborech. Investice do těchto technologií zaostávají o řády za investicemi do vývoje a výroby jejich lithiových sestřenek, které tak mají ohromnou výhodu v cenách i dostupnosti. A setrvačnost trhu bychom neměli podceňovat. Přitom iniciativy jako „Nový zelený úděl“ tento problém pomíjí. Ani EU vývoj bateriových technologií nezařadila mezi „vlajkové“ projekty výzkumného programu pro příští desetiletí (byť se to díky iniciativě vědců i průmyslu možná ještě podaří napravit). Oponenti „zelených plánů“ by nad nimi možná měli přestat mávat rukou a zkusit začít uvažovat více jako Trumpův ministr energetiky. V současné situaci to asi bude přínosnější.
Kolik energie u nás může vyrobit slunce a vítr Na papíře by se Česko brzy mohlo stát nízkouhlíkovým rájem. V ČR byl Větrnou společností stanoven maximální – tedy jen čistě teoretický – potenciál větrné energetiky na 29 GW s roční výrobou 71 TW h, což je zhruba roční spotřeba celé země. Nejoptimističtější scénáře předpovídají, že by se daly postavit elektrárny s výkonem 5,8 GW s roční výrobou 18,3 TW h. Podle Solární asociace je maximální potenciál fotovoltaiky v ČR 39 GW , s tím, že se počítá s lokalizací na budovách a brownfieldech a s výrobou cca 34 TW h. Současnost je zcela jiná. Kapacita fotovoltaických elektráren u nás je zhruba 2 GW a roční výroba je kolem 2,2 GW h (což znamená, že jsou přednostně obsazována místa s nadprůměrným osvitem). Celkový výkon větrných elektráren v ČR je kolem 300 GW a jejich výroba se v nejlepších letech pohybuje těsně pod 600 GW h. Rozdíl není daný jen nevůlí a nedostatkem dotací. Především v případě větrných elektráren stavbu omezuje ještě celá řada dalších předpisů a propočty Větrné společnosti jsou v podstatě nereálné. Do stavby mají co říkat své nejen ochranáři přírody, obce a jejich obyvatelé, ale také například armáda a úřady pro civilní letectví. Velká část našeho území je při stávajících předpisech pro stavbu „větrníků“ nevyužitelná.