Před 142 lety ve Velké Británii spustili první uhelnou elektrárnu — a tím odstartovali „věk elektřiny“. Na začátku letošního října Británie svou poslední uhelnou elektrárnu uzavřela a energii už vyrábí jen z jiných zdrojů.
Osádka posledního vlaku s uhlím, který zamířil do elektrárny Ratcliffe-on-Soar v září 2024 © Uniper
Elektrárna Ratcliffe-on-Soar vyráběla elektřinu od roku 1967, od října 2024 to už ale nedělá. Uzavřela tak dlouhou kapitolu britských dějin, kdy byla tato země z velké části závislá právě na spalování uhlí. Fosilní paliva pochopitelně země nepřestala využívat zcela, významnou část energie získává ze zemního plynu.
Uhlí se stalo synonymem průmyslové revoluce, ale historie jeho využití je vlastně ještě delší. Již v 16. století docházelo v Británii k rychlému růstu populace a urbanizace. S tím rostla poptávka po energiích — a tedy především dřevu. Jeho zásoby se začaly ztenčovat a jeho cena stoupala. Zároveň bylo potřeba stále více půdy pro zemědělství, což vedlo k ještě většímu omezení dostupnosti dřeva jako paliva.
Uhlí se v této situaci ukázalo jako levnější a efektivnější alternativa. Velká Británie měla rozsáhlé zásoby uhlí, zejména v severních a západních částech země, které byly snadno dostupné a relativně levné na těžbu. Už na konci 16. století bylo dolované uhlí na jednotku energie 2× levnější než uhlí dřevěné nebo palivové dřevo, což ho činilo atraktivním pro domácnosti i průmysl. Navíc se jeho dostupnost zvyšovala díky lepší těžební technologii a rozvoji dopravních sítí, které umožnily snadný transport do rostoucích měst a průmyslových center.
Dalším faktorem byla britská geografická poloha. Hlavní uhelná ložiska se nacházela blízko hlavních průmyslových oblastí, což usnadňovalo těžbu i dopravu tohoto paliva. Na rozdíl od jiných evropských zemí, jako Nizozemsko či Německo, které měly také bohaté zásoby uhlí, ale měly horší podmínky pro jeho těžbu a dopravu, Británie mohla své zásoby snadno využívat již v raných fázích industrializace.
Uhlí umožnilo vyrábět více energie na menší ploše a otevřelo cestu k mnohem většímu objemu průmyslové produkce. Některé průmysly, jako výroba soli, piva nebo cihel, rychle přijaly uhlí za nový zdroj energie, protože mohlo být snadno dostupné a snížilo výrobní náklady.
Zajímavé je, že uhlí samo o sobě je také produkt fotosyntézy — ovšem takové, která proběhla před miliony let. Zatímco dřevo je výsledkem nedávné fotosyntézy, uhlí vzniklo z prehistorických rostlin, jež se postupně měnily na fosilní palivo. Přechod na uhlí tak znamenal nejen využití starších zdrojů energie, ale také prolomení bariér daných velikostí biosféry. V daném roce nelze spálit více dřeva, než kolik za něj vyroste. Ovšem v podobě uhlí je možné během jednoho roku spálit pozůstatky dřeva ukládané během století či tisíciletí.
Spojené nádoby
Symbolem průmyslové revoluce je kromě uhlí i parní stroj. Umožnil rychlejší a efektivnější výrobu v továrnách, což vedlo k rozvoji průmyslových měst a další expanzi britského hospodářství.
Ovšem bez levné energie z uhlí by nikdy nedosáhl svého potenciálu.
V raném novověku čelili britští horníci velkému problému — hluboké uhelné doly byly neustále zaplavovány vodou, což znesnadňovalo těžbu. K jejímu odčerpávání byly používány tradiční zdroje energie, jako větrná, vodní a koňská síla. Tyto metody však nebyly dostatečně účinné, a právě to vedlo k vývoji parního stroje. rvní parní stroje tedy byly vytvořeny speciálně pro čerpání vody z dolů. Jak však technologie pokročila, staly se klíčovým prvkem mnoha průmyslových odvětví. Vynález Jamesa Watta a jeho spolupráce s podnikatelem Matthewem Boultonem přenesla parní stroje na novou úroveň — umožnily továrnám přesunout se blíže k městům a uvolnit se z omezení, které přinášela závislost na vodní energii.
Dalším klíčovým přínosem uhlí byla jeho role v rozvoji dopravy. Uhelný průmysl potřeboval efektivní a levné způsoby, jak dostat uhlí z dolů do měst, továren a přístavů — stejně jako dnes i tehdy byla cena rozhodující a doprava nemohla palivo příliš prodražovat. To vedlo k výstavbě rozsáhlé sítě kanálů a železnic. Kanály výrazně snížily náklady na přepravu uhlí, což umožnilo jeho široké použití v celé Británii.
Například mezi lety 1773 a 1790 se po vybudování kanálů Leeds a Liverpool produkce uhlí z uhelných polí v Lancashire ztrojnásobila. Železnice, které byly původně vyvinuty pro přepravu uhlí, se pak staly základem moderní dopravy a urychlily další fáze průmyslové revoluce.
Pomalu a pak rychle
O tom, jak přesně velkou roli hrálo uhlí v nastartování změn, které v 19. století učinily z naší zemědělské civilizace civilizaci průmyslovou, se dodnes ekonomové a historici v některých ohledech přou. Nicméně většina historiků se shoduje na tom, že levná energie z uhlí sehrála zásadní roli v tom, že se Británie stala průmyslovou velmocí a její vliv se rozšířil po celém světě.
Od roku 1882 do uzavření elektrárny Ratcliffe spálily britské uhelné elektrárny 4,6 miliardy tun uhlí a vypustily do atmosféry 10,4 miliardy tun oxidu uhličitého, což je víc, než kdy většina zemí vyprodukovala ze všech zdrojů, ukazuje analýza Carbon Brief.
Spotřeba uhlí v Británii dnes je přitom nižší než v 17. století. Stala se navíc první velkou ekonomikou, která oficiálně ukončuje výrobu energie z uhlí. Klíčovou technologií zajišťující stabilitu sítě v nové éře obnovitelných zdrojů energie by měla být bateriová úložiště, jež umožňují efektivní řízení obnovitelných zdrojů. Dodejme, že k úplné dekarbonizaci britského energetického sektoru by mělo dojít do roku 2030, ale to je velmi optimistický předpoklad.
Odklon od uhlí není věcí 21. století, tato změna přišla už po 2. světové válce, kdy se Británie začínala v souvislosti s rozpadem impéria, ovládajícího do té doby několik kontinentů, měnit ve větší míře na ekonomiku založenou na službách a dalších odvětvích se spíše nižší spotřebou energií.
Dalším zásadním momentem bylo, když věda přinesla první důkazy o tom, jak moc spalování fosilních paliv škodí. V 50. letech minulého století totiž zejména po takzvaném Velkém smogu začalo být znečištění velkým politickým tématem.
Odklon
V druhé polovině 20. století navíc začaly být k dispozici zdroje, které dokázaly uhlí nahradit. Byly to jaderná energie a zemní plyn, jehož naleziště Britové objevili v Severním moři.
Spojené království přesto ještě dlouhá desetiletí vyrábělo z uhlí přibližně čtyři pětiny elektřiny. V 60. letech vyrostly v zemi první jaderné elektrárny, ale opravdový průlom nastal až v letech 90. Vedle dalšího rozvoje atomu se stalo především to, že došlo k masivnímu rozvoji těžby v Severním moři a tím se otevřela cesta k neméně masivní výstavbě elektráren na zemní plyn.
Ve stejné době Britové usoudili, že v uhlí není budoucnost, a přestali nové uhelné elektrárny stavět — poslední tak byla ta v Draxu, která byla otevřena v roce 1975. Později byly čtyři ze šesti uhelných bloků této elektrárny přestavěny na spalování biomasy — většinou dřevěných pelet dovážených ze Severní Ameriky.
V průběhu let se také začalo Spojené království čím dál více obracet k obnovitelným zdrojům energie. Roku 2000 zveřejnila dnes už neexistující britská Královská komise pro znečištění životního prostředí zprávu o energetice a „měnícím se klimatu“. Vyzvala vládu, aby do roku 2050 snížila emise skleníkových plynů v zemi na 60 % oproti roku 2000, a to i prostřednictvím „rychlého zavádění alternativních zdrojů energie“, které by nahradily fosilní paliva.
Stejný cíl definovala Bílá kniha o energetice z roku 2003, navíc přidala odhad toho, jak moc by mohly pokrýt spotřebu elektřiny obnovitelné zdroje — mělo to být 10 % energetického mixu.
V říjnu 2008 přijala Velká Británie zákon o změně klimatu, který obsahuje právně závazný cíl snížit do roku 2050 emise skleníkových plynů o 60 % pod úroveň roku 1990 — později byl tento cíl zvýšen na 80 % a v roce 2019 pak dokonce na „čistou nulu“.
Pohled do statistik rychle prozrazuje, který obnovitelný zdroj je v britských podmínkách jednoznačným vítězem. Region totiž patří k největrnějším na světě. Britové jsou si toho dobře vědomi. Větrné elektrárny v zemi mají kapacitu zhruba 27 GW a v roce 2023 vyrobily skoro 30 % veškeré elektřiny.
Vedle rostoucího sektoru obnovitelných zdrojů je dalším faktorem, který umožnil rychlé ukončení výroby elektřiny z uhlí ve Spojeném království, pokles poptávky po elektřině od roku 2005. Do roku 2018 se poptávka snížila na úroveň, která nebyla zaznamenána od roku 1994, a oproti předchozímu vývoji se ušetřilo přibližně 100 TWh.
Samotné uhlí se stalo ve stále větší míře cílem dalších opatření proti jeho využívání.
V roce 2013 zavedla země uhlíkovou daň ve výši 9 liber za tunu CO2 (nad rámec unijní emisí povolenky). Od té doby se v britské energetice objevují trendy, které jsou vidět dodnes. Za prvé, výroba z uhlí se dramaticky propadla. Za druhé, po krátkodobém poklesu opět narostl podíl plynu. Za třetí, nastal boom obnovitelných zdrojů energie. A konečně za čtvrté, některé velké uhelné elektrárny přešly na biomasu.
Což je poněkud paradoxní návrat do dob před prolomením biologických cyklů, který jsme zmiňovali v souvislosti se zaváděním uhlí. Omezení jsou v tomto případě dobře patrná, Velká Británie musí velkou část své biomasy dovážet, především ze Spojených států.
Stále je tak otevřenou otázkou, zda je opravdu země na odklon od uhlí skutečně připravena. Rezerva britské rozvodné sítě v tuto chvíli není veliká. V lednu letošního roku, kdy britské ostrovy zasáhla arktická bouře, operátor sítě již takřka odepsanou elektrárnu Ratcliffe-on-Soar vyzval, aby spustila na plný výkon všechny čtyři výrobní bloky. Celkový instalovaný výkon elektrárny činí 2 GW, dodejme.
Britský think-tank Public First nedávno ve své zprávě přitom uvedl, že pokud bude pokračovat dosavadní trend nedostatečné rychlé stavby nových zdrojů, mohla by v roce 2028 špičková spotřeba v síti být až o 7,5 GW vyšší, než kolik mohou v danou chvíli stabilní zdroje elektřiny dodat. Rozchod s uhlím tedy ještě nemusí být pro Velkou Británií jednoduchý.