Česko v nástupu obnovitelných zdrojů zaspalo. Druhou vlnu promeškat nesmíme
01.03.2021
"V roce 2020 se v Evropě vyrobila pětina energie z obnovitelných zdrojů. Zásadní roli zde sehrála výroba elektřiny ze slunce a větru, která tvořila pětinu spotřebované elektřiny. V některých zemích to bylo mnohem více: V Dánsku přes 60 %, v Irsku 35 % a na jednu třetinu podílu se dostalo i Německo."
Z pohledu „české debaty“ o energetice, která se soustředí na rozvoj centralizované energetiky a akcentuje potřebu stavby nového jaderného bloku, je zajímavý pohled na tato data ze dvou úhlů. Především stojí za zamyšlení, zda lze či nelze podíl obnovitelných zdrojů navýšit, a pak, jak si poradit s vysokým podílem nestabilních zdrojů elektřiny.
Odpověď na první otázku dávají data o vývoji růstu podílu.
Třeba v případě Německa byl podíl „větru a slunce“ před 10 lety kolem 8% (zhruba dvojnásobek naší dnešní hodnoty), za prvních 5 let dekády se zvýšil více než dvojnásobně, a o něco větší nominální navýšení podílu se odehrálo i v druhé půl dekádě. Toto tempo koresponduje s průměrným vývojem v EU, či třeba růstem podílu ve Švédsku či Polsku, zatím co u nás se v posledních letech neodehrálo „skoro nic“. Podstatnou změnu v energetické mixu výroby elektřiny lze tedy, dle těchto dat, provést velmi rychle.
Mimochodem, porovnání ceny elektřiny dle dat Eurostatu (data za první pololetí 2020) vyvrací hypotézu, že „neinvestováním“ do obnovitelných zdrojů zajišťujeme pro naše občany a firmy levnou elektřinu – jen 11 zemí má elektřinu pro domácnosti dražší. A naše celková cena (energie, distribuce, daně a poplatky) je podobná jako ve Francii či Švédsku a vyšší než ve Finsku či Rumunsku, tedy zemích s podstatně vyšším podílem „větru a slunce“.
Zelená energie se ke spotřebitelům dostane
I druhá z otázek dává zajímavou odpověď. Německý síťový regulátor totiž ve své zprávě popsal, kolik z elektrické energie z obnovitelných zdrojů šlo, díky nestabilitě produkce “vniveč“. Číslo (2019) je docela šokující: díky nutnosti odstavit zdroje bylo „nevyrobeno“ 6480 GWh, což bylo o pětinu více než v roce 2018. To je zhruba stejně, jako je celá výrobu naší nejšpinavější elektrárny Počerady, či něco více než třetina celkové výroby JE Dukovany.
Stojí ale zato číst dál. Podíl nevyrobené elektřiny byl totiž velmi malý. Ve skutečnosti se 97% teoreticky vyrobené „čisté“ elektřiny ke spotřebitelům dostalo. Ještě zajímavější je to, že 96% nevyrobené elektřiny pocházelo „z větrníků“ (a to zejména z prvního, velmi větrného čtvrtletí). Jen 2,7% šlo na vrub solárních panelů. Tedy, jinými slovy, prakticky všechnu elektřinu z nich dokázala soustava spotřebitelům dodat. Německým energetikům se totiž daří regulovat své zdroje tak, aby efektivně „nestabilní“ elektřinu soustava využila (a to dokonce bez startujících větších investic do úložišť energie).
Pokud tedy vyjdeme z německé zkušenosti, jsme opravdu na míle vzdáleni od toho, aby růst podílu obnovitelných zdrojů znamenal výzvu pro naši energetiku. A to mluvím o růstu, který by znamenal rychlé znásobení dnešního stavu.
Má to ale malý háček. Největší energetická výrobní kapacita Německa (dle portálu electricitymap.org) je ve větru (přes 60 GW), následována sluncem (přes 50 GW), uhlím (přes 40 GW) a plynem (kolem 30 GW). Objem výroby z jádra je pod 10 GW, tedy odhadem kolem 5 % výkonu.
U nás vyrábíme z jádra zhruba 40% naší potřeby elektřiny. Při pokusu o velmi hrubou kalkulaci toho, co by znamenalo, pokud bychom třeba 30 % naší roční spotřeby vyráběli „ze slunce“, snadno zjistíme, že v měsících, kdy slunce řádně svítí, na ostatní výrobu elektřiny nezbude dost velký podíl pro eletřinu ze stabilně běžících, obtížně regulovatelných, jaderných bloků. Nastane otázka, „kam s ním“, tedy proudem, který budou moci sluneční elektrárny na trh dodat, ale který se tam „nevejde“ spolu s elektřinou z jádra.
Tržní souboj zdrojů
Pokud by došlo na „tržní souboj“, nemá jádro šanci – fotovoltaika produkuje elektřinu s prakticky nulovými variabilními náklady, takže jádro je s ní v tomto pohledu neschopné konkurovat. A vyhrát by jistě měl ten, kdo je efektivnější. Pokud by se jádro v slunečných dnech cenově přizpůsobilo, nebo dokonce z trhu solární elektřinou vytlačeno, šlo by to na úkor celkové rentability jeho fungování. A cenový výhled jaderné investice by byl ještě výrazně horší.
Plánovat na slunečné měsíce dlouhé odstávky bloků přitom není moc užitečné, neb občas slunce nesvítí a nikdy nesvítí v noci. A navíc, dlouhodobě „stojící“ zdroj s gigantickými fixními náklady je ekonomicky průšvih.
V duchu českého pohledu na energetiku by zřejmě došlo k tomu, že „slunce“ bude povinně odpojeno, aby došlo k ochraně ekonomického modelu neregulovatelného jádra. To ale sníží „užitečnost“ obnovitelných zdrojů, neboť jejich potenciál (v případě slunce prakticky plně v Německu využíván) bude „povinně omezený“. Jinak by to asi nešlo, neb jiná česká cesta – tedy vývoz – nebude fungovat. V době, kdy budeme mít my tento přebytek bude všude elektřiny příliš.
Možná některého hloubavého politika napadne i jiná cesta – maximálně omezit růst obnovitelných zdrojů, aby k neefektivitě ani ohrožení jaderného modelu nedošlo. Což ale také nebude fungovat, pokud „nezrušíme“ rodící se Evropský trh s elektřinou a nebudeme blokovat, aby se na náš trh levná elektřina z OZE dostala odjinud (a problém s v některých částech roku velmi levnou elektřinou ze slunce se na stůl vrátil).
Zásadní přehodnocení pohledu na energetiku
Východisko vidím jediné, tedy za předpokladu, že se nevydáme cestou k dalšímu českému “experimentu“ (jaký naše země s tragickými důsledky provádí během pandemie), a budeme rychle obnovitelné zdroje, za pomoci peněz z rozpočtu EU, stavět, v zásadním přehodnocení našeho pohledu na energetiku.
Musíme plně zapojit rychlý růst obnovitelných zdrojů do výhledu pro vývoj struktury výroby energetiky (minimálně v rozsahu 30 % elektřiny ze slunce a větru v roce 2030) a přizpůsobit naši vizi rozvoje energetiky tomuto předpokladu (mluvím o vizi, protože doba, kdy stát plánoval a realizoval rozvoj energetiky je pryč, dnes toliko určuje pravidla). Samozřejmě, v této logice neexistuje možnost pro efektivní využití dalšího jaderného bloku, který by podíl elektřiny z jádra navýšil. A odstavovat jaderné bloky, které mohou bezpečně sloužit, nedává žádný smysl.
Na místo ztrácení energie a peněz na „dukovanské snění“ by bylo dnes vhodnější doplnit stimuly pro rychlý rozvoj obnovitelných zdrojů zásadním rozvojem akumulace energie (navíc k nutným a smysluplným investicím do úspory energie). Jistý podíl drahých baterií, které se všude ve světě do energetického „mixu“ dostávají (ač samozřejmě nejsou výrobní zdroj), by měl být jasným cílem, a bylo by zajímavé posoudit, kde je nejvhodnější je s hierarchii soustavy umístit – dnešní podpora u koncových zákazníků bez jakéhokoliv „dálkového“ využití, je drahou a málo efektivní cestou.
Na delší ukládání elektřiny s přijatelným nákladem na vyšší kapacitu, připadá do úvahy vodík, ač efektivita cyklu elektřina-vodík-elektřina je zoufale malá. Anebo jiné technologie, které se leckde zkouší (třeba za využití gravitace). Samozřejmostí je též posílení podílu paroplynových elektráren, malých kogenerací a jiných špičkových zdrojů (což otvírá cestu i pro efektivnější techniky typu „power to gas“). Nutné podmínka pro rozvoj „této energetiky“ je změna koncepce zpoplatnění distribuce, a tedy otevření prostoru pro skutečnou, decentralizovanou a komunitní energetiku, který dnešní model velmi komplikuje.
Ja jasné, že velký potenciál je v úsporách – zejména můžeme postupně výrazně snížit energii využívanou v dopravě (elektroauta mají 2-3x vyšší efektivitu) a pokračovat ve snižování spotřeby budova, které jsou dalším velkým konzumentem energií.
První vlnu modernizace energetiky – nástup obnovitelných zdrojů – jsme beznadějně zaspali. Druhou, která právě startuje – cestu k tomu, jak efektivně využít přebytky elektřiny z obnovitelných zdrojů a zajistit stabilitu dodávek – promeškat nemusíme. Poměrně dobrá rozvodná síť s fungující konektivitou na okolní země (dědictví politiky exportu), stejně jako brown fieldy elektráren, které se budou brzy rušit, nám tuto možnost přímo nabízí. A máme na to i zdroje, neboť touto cestou bezesporu lze využít stovky miliard z unijního rozpočtu. Dobře fungující úložiště by také pomohly snížit cenu elektřiny pro spotřebitele – díky tomu, že bychom lépe využili velmi levnou elektřinu v době, kdy je jí na trhu přebytek.
Myslím, že to je mnohem lákavější, reálnější a efektivnější vize toho, o co v energetice v naší zemi v dalších letech usilovat, než je dnešní „házení klacků pod nohy“ rozvoji obnovitelných zdrojů, a ekonomicky neracionální dukovanské blouznění. Jen nevím, zda u nás jsou lidé, kteří mají na tuto vizi dost odvahy. Pokud ji najdeme, můžeme se v Evropě konečně stát jedním z leaderů v nějaké smysluplné oblasti. A navíc v oblasti, která by byla jasně ku prospěchu našich občanů a firem.
Článek byl napsán pro portál www.obnovitelne.cz.