Země – a energetika – dvou tváří. Tak nedávno charakterizoval situaci v druhé největší ekonomice světa list New York Times. I podle skromného názoru autora těchto řádků je Čína nejlepší ilustrací dvojakých trendů, které charakterizují současnou energetickou přeměnu či – máte-li rádi dramatičtější výrazy – „revoluci“. Na jedné straně na podzim letošního roku analýza Financial Times na základě satelitních snímků a veřejně dostupných informací odhalila, že v Číně se dnes stavějí uhelné projekty s celkovým výkonem zhruba 148 GW nádavkem k dnešnímu výkonu zhruba 972 GW. Pro srovnání, instalovaný výkon všech uhelných elektráren v Evropské unii v roce 2018 činil cca 155 GW. Na druhé straně, Čína je hlavním producentem i odběratelem fotovoltaických i větrných elektráren na světě. Seškrtání dotací v této zemi vedlo v posledních letech k poklesu instalované kapacity v těchto zdrojích, především co se týče fotovoltaiky, a také přispělo k tlaku na rychlý pokles ceny těchto zdrojů. V první polovině roku 2019 investice do OZE v Číně poklesly o 40 % proti roku 2018. Tyto zdroje dnes zajišťují podle čínských oficiálních statistik zhruba 14 % celkové výroby elektřiny. Čína, která v posledních třech letech byla často označována za „šampióna“ přechodu k novým zdrojům elektřiny, začala znovu kormidlovat směrem k tradičnější energetice. Důvodem přitom je nejen snaha šetřit státní rozpočet a zajistit průmyslu levnou elektřinu. Svou roli sehrál i jistý úspěch ve snaze vlády o řešení často doslova katastrofální ekologické situace: v posledních několika letech se do Pekingu a dalších velkých čínských měst pomalu vracejí dny s modrou oblohou. Po letech snahy je nyní drtivá většina čínských uhelných elektráren vybavena alespoň nějakou moderní technologií na snižování emisí především pevných částic a síry. I podle nezávislých měření se tedy smogová situace v zemi postupně zlepšuje (podobně jako my jsme to zažili v 90. letech, byť pokles je pomalejší). Průměrné množství částic PM 2,5 se za posledních pět let snížilo více než o třetinu. Významnou roli hraje i čínská politika, respektive politická struktura země. Uhelné projekty jsou podporovány ve většině případů místními úřady, které mají poměrně rozsáhlé pravomoce, a vidí v nich především ekonomický přínos. Vliv ústřední vlády je spíše v tom, že proti trendu aktivně nebojuje. Výsledkem je, že přírůstek výkonu je vyšší než přírůstek spotřeby, a koeficienty využití elektráren tedy klesají. Do budoucna se tak může jednat o ekonomický i sociální problém (na uhelné zdroje je navázáno poměrně hodně pracovních míst). Slunce jede Na druhou stranu, součástí čínské vládní strategie je i nadále rozvoj investic do OZE a jejich technologií, která má do budoucna zaručit zemi strategickou výhodu na trhu. I podle čínské vlády jejich podíl nadále poroste a komunistické vedení chce být na špici světového vývoje. Fotovoltaika i větrné elektrárny mají představovat důležitý vývozní artikl na příští desetiletí. Právě díky pokročilé a přitom masové čínské výrobě ceny těchto zdrojů v posledních letech tak dramaticky klesají. Mezivládní agentura pro obnovitelnou energie IRENA ve své podzimní zprávě uvádí, že tzv. sdružená cena (LCOE) elektřiny z fotovoltaických instalací se za poslední desetiletí snížila zhruba o 80 % (LCOE je metodika, která zohledňuje náklady v průběhu celého životního cyklu daného způsobu produkce). Na některých místech světa se tedy stává tato technologie levnější i než ta nejlevnější fosilní paliva (u drahých fosilních paliv typu dieselagregátů to samozřejmě platí ve většině světa). Na pohled bude trend pokračovat přímo spektakulárně. Podle předpovědi agentury IRENA klesne průměrná cena elektřiny z nových fotovoltaických instalací v příštím roce meziročně o 44 %, na zhruba 0,048 dolaru za kWh, v přepočtu tedy na cca 1,10 Kč/kWh. V nejpříhodnějších lokalitách bude cena nepochybně ještě nižší, již letos se v některých případech u nových projektů uváděly LCOE ceny kolem 0,75 Kč/kWh. Platí to ovšem pouze na některých místech a trzích. Důležitost geografické polohy (a také konkrétních parametrů dané instalace v místě, dodejme) je asi zbytečné zdůrazňovat. Rozdíly v množství energie dopadající na dané místo povrchu a vliv místních podmínek (například přítomnost prachu) mění výslednou výrobu z panelů doslova o stovky procent. Stejně důležité jsou ovšem parametry a struktura rozvodné sítě v daném místě. V Německu, které díky vysokému zastoupení fotovoltaických a větrných výroben představuje unikátní laboratoř pro tyto účely, se to dnes poměrně jasně ukazuje. V tuto chvíli podle znalců tamního trhu zhruba platí, že cena běžné FVE, která nemá předem uzavřenou smlouvu o odběrech dodávek, se má uvažovat dvakrát vyšší, než by činila cena za stejnou elektrárnu na stejném místě se zaručeným odběrem 100 % elektřiny. Německo se dostává do fáze, kdy i v politicky a legislativně příhodném prostředí vývoj fotovoltaiky de facto omezují stávající obnovitelné zdroje již připojené v síti. Dnes navrhovaným řešením je nejen další zlevňování zdrojů, propojování přenosových soustav – a samozřejmě skladování elektřiny. Bohužel, to je technologie zatím nezralá. Když jsme mluvili o LCOE cenách, zmiňme, že bateriová úložiště jsou dnes cenově stále zhruba těsně pod úrovní také již jednou zmiňovaných dieselagregátů. Jejich nasazení je tedy praktické pouze zatím výhradně v omezené řadě scénářů a situací. Tlak na posilování obnovitelných zdrojů tedy bude muset brát v potaz skutečnost, že „mix“ je nezbytností a odchod bude z různých příčin pomalý – samozřejmě k frustraci celé řady zájmových skupin, které budou každá tlačit jiným směrem. Dost upné černé zlato V divergenci energetiky ovšem zdaleka nehrají roli toliko faktory politické či ekonomické. Technický vývoj se neomezuje pouze na OZE. Dokládá to velký ropný přerod Spojených států, který na podzim roku 2019 velmi symbolicky „dozrál“. USA se totiž po letech rychlého rozvoje produkce v září 2019 staly poprvé od 40. let minulého století čistým exportérem ropy a ropných produktů. V průměru USA vyvážely o 89 000 barelů ropy denně více, než kolik dovážely. Ještě před deseti lety totiž USA importovaly v průměru 12 milionů barelů ropy denně. USA se tak díky pozitivní obchodní bilanci ropy, vyšší těžbě zemního plynu a výrobě elektřiny z obnovitelných zdrojů stávají čím dál méně závislými na dovozu energetických surovin. Důvod ke změně není jediný. Poměrně významnou roli hraje například skutečnost, že řada rafinérií je uzpůsobena i ke zpracování méně kvalitních druhů ropy (těžších a s vyšším obsahem síry). Klíčem je samozřejmě rozvoj těžby z břidlic, který se podařilo postupně zdokonalit zhruba během posledních 30 let. Zásadní inovace se ovšem odehrály v oblasti přesného vrtání horizontálních vrtů spíše než štěpení hornin pomocí tekutiny, o kterém se mluví častěji (často v souvislosti s domnělým či skutečným znečišťováním podzemních vod). S horizontálními vrty se experimentovalo již v druhé polovině 20. století, v 50. a 60. letech například poměrně intenzivně i v tehdejším SSSR, ale postup byl prostě příliš drahý. Metr takového vrtu byl řádově několikanásobně dražší než metr vrtu vertikálního. I dnes jsou vertikální vrty dražší, ovšem rozdíl cen je výrazně menší, v některých případech zřejmě pouze v řádech jednotek procent. Svou roli hrálo za prvé lepší zvládnutí usměrněného vrtání, tedy zjednodušeně řečeno „flexibilních“ vrtných souprav umožňujících přesné změny směru vrtu a ponorných motorů spouštěných přímo do vrtu. Druhým klíčovým zdokonalením bylo zlepšení informací o samotnému vrtu, tedy zlepšení možnosti kontroly parametrů vrtu a polohy čela vrtací soupravy v reálném čase s možností rychlé a přesné korekce případných chyb. Snad ještě zajímavější je, že začátek „břidličné revoluce“ lze poměrně přesně datovat do roku 1990. V roce 1989 bylo na celém světě provedeno zhruba 200 horizontálních vrtů. V roce 2001 jich bylo 1 200 – a prakticky všechny navíc se uskutečnily v USA. Dalších zhruba deset let pak technologie dozrávala. A za posledních 15 let pak postupně USA dostala tam, kde jsou dnes: na pozici největšího producenta zemního plynu a ropy vůbec. Těžařskému průmyslu tedy trvalo zhruba čtvrt století, než dokázal potenciál nového postupu opravdu využít – a to zatím jen na území USA, kde podmínky rozvoji této technologie tak přejí. Těžaři tam totiž mají politickou podporu, vhodné legislativní podmínky (suroviny nejsou v USA majetkem státu jako u nás, ale majitele pozemku), dlouhou tradici rychlé adaptace inovací a v neposlední řadě také velmi vhodné podmínky geologické i geograficko-sociální (USA mají proti evropským zemím poměrně nízkou populační hustotu). „Nová ropa“ ovšem není čistě americkou výsadou. Do období produkční zralosti postupně směřují naleziště, která byla objevena po přelomu 21. století. V příštím roce by se tak objem ropy na trzích mohl zvýšit téměř o milion barelů denně, o rok později pak snad až o další milion. Světová produkce činí zhruba 80 milionů barelů denně. Na první pohled možná nejde o zásadní nárůst, ovšem trh je v tuto chvíli již poměrně dobře zásoben a ceny spíše nízké. Největší zásluhu na navýšení produkce má několik málo zemí: Brazílie, Kanada, Norsko a Guyana, která zatím vůbec žádnou ropu netěží. Z technologického hlediska bude zajímavý ale především brazilský případ, protože jde o těžbu v extrémních podmínkách. V roce 2006 byly u pobřeží země objeveny zásoby ropy kryté silnou solnou vrstvou (tzv. pre-salt). Celkem jde o ohromný rezervoár, který by sám o sobě dokázal pokrýt celosvětovou spotřebu na několik let. Rozjezd těžby v Brazílii je v podstatě možný díky významnému pokroku v těžebních technologiích během posledních několika desetiletí, který už předtím rozhýbal těžbu v USA. Podle některých analytiků by rozvoj těžby v příštích letech mohl být do jisté míry začátkem pomalého „úpadku“ ropného průmyslu. Objevy v Brazílii, Guyaně i jinde představují největší úspěchy průzkumných prací v posledních dvou desetiletí. Do produkce se nyní nepřipravují žádné zcela nové regiony či nové velké „plays“ typu brazilských solných rezervoárů. Rozvoj nových lokalit se po poklesu cen v souvislostí s krizí, která začala v roce 2008, výrazně omezil – což za deset, patnáct let bude na trhu nepochybně cítit. Jak ovšem bude trh v té době vypadat, není zcela jisté. Sílí obavy z ekonomického rozdělování světa, které by zaručeně znamenalo snížení tempa hospodářského růstu, zároveň se i v dopravě bude tlačit na další zvyšování účinnosti motorů a vyšší zastoupení elektrifikace, které se může během deseti let stát ekonomicky skutečně vážnou konkurencí spalovacích motorů. Nejen ropa, nejen Čína a nejen uhlí stojí na rozcestí nových, neprošlapaných cest. Přejeme nám i vám, aby nás dovedly na místo, které bychom s hrdostí mohli ukazovat našim potomkům. /jj/
