SYNERGIE konvenčních a obnovitelných zdrojů energie

Obnovitelné zdroje energie jsou bezpochyby potřebnou cestou pro budoucnost i zlepšení životního prostředí. Je však v našich podmínkách reálné vydat se německou cestou, opustit pilíře naší energetiky a masivně přejít na zelenou energii, aniž by utrpěl potravinářský průmysl a celková konkurenceschopnost naší země?

Vposledních letech se diskuse o budoucnosti české energetiky točí kolem čtyř základních témat probíraných z mnoha úhlů pohledu. Jsou jimi obnovitelné zdroje energie (OZE), těžební limity, jaderná energetika a teplárny. Vyvolávají řadu dohadů, mají své skalní zastánce a odpůrce, mají svá negativa i pozitiva.

Všichni volají po dlouhodobě stabilní koncepci. Jakmile však vypluje na povrch jakýkoliv náznak chystané cesty, už vyvolává diskuse a vlnu kritiky. Také proto stále neznáme konečnou podobu státní energetické koncepce, ale jen několik navrhovaných cest.

Pokud není zveřejnění variant jen testem, který má poměřit odpor či naopak podporu energetických firem, sousedních států a veřejnosti k jednotlivým zdrojům, lze z nich už dnes vytušit skutečný směr naší energetiky s ohledem na klíčové zájmy a potřeby a především snad s ohledem na zdravý rozum.

Uhlí

Energetika ČR je dlouhodobě založena na uhlí. Díky jemu máme značnou míru energetické soběstačnosti. Na jeho účet se však připisuje i výrazné znečišťování a devastace krajiny. Především proto byly vyhlášeny těžební limity, které měly vést k postupnému utlumení těžby a k přechodu na jiné, ekologičtější zdroje. Nejlépe na obnovitelné zdroje energie.

Faktem ovšem je, že ČR nemá, a v dohledné době ani nebude mít adekvátní zdroj energie, který by mohl uhlí nahradit, aniž by nevzrostla závislost na surovinách zvenčí.

Přestože se současná vláda zavázala neustoupit tlakům požadujícím prolomení těchto limitů, dvě z navrhovaných tří základních koncepcí prolomení limitů připouštějí. Je to celkem logické. Využívání uhlí pro výrobu elektřiny a tepla má u nás až příliš hluboké kořeny.

Současný ministr průmyslu a obchodu už evidentně nepovažuje limity za nedotknutelné a naznačuje i podmínky, za kterých by mohlo dojít ke změně. Jednou z nich je zrušení zákona umožňujícího vyvlastnění soukromého majetku kvůli těžbě uhlí, druhou dostatečná míra jistoty, že nadlimitní těžba zajistí další chod dnes ohrožených centrálních zdrojů tepla.

Otázkou ovšem je, jaký růst ceny uhlí může vyvolat právě vázání určité části kapacity těžby na zmíněné teplárny, a především pak spekulativní výkup pro těžbu strategicky důležitých pozemků třetími stranami.

Ať už prolomení těžebních limitů současná vláda posvětí či nikoliv, lze s poměrně vysokou mírou jistoty předpokládat, že se tak v následujících letech stane a uhlí bude hrát ještě dlouhou dobu nezastupitelnou úlohu.

Je proto až překvapující, že se u nás dostatečně nediskutuje o moderních technologiích, které by umožnily efektivnější získávání energie z uhlí i do příštích let.

Jádro

Ačkoliv celosvětově odpor vůči jádru po fukušimské tragédii značně vzrostl a posílily také tlaky Německa a Rakouska na utlumení jaderné energetiky v Evropě, Česká republika jako by naopak posílila své rozhodnutí energii z jádra nejenom zachovat, ale i dále rozšiřovat.

Prakticky všechny aktuálně uvažované koncepce počítají s narůstající úlohou jaderných elektráren u nás. Nejoptimističtější varianta, z pohledu zastánců této energie, počítá dokonce s vytvořením energetické rezervy, která by mohla nastartovat skutečně masivní nástup elektromobilů v ČR. To by následně vyvolalo další výrazné snižování emisí a závislosti na dovozu ropných produktů.

Paradoxem současných protijaderných nálad, vyvolávajících ukončení provozu řady jaderných elektráren a přehodnocení staveb nových, může být také snížení ceny za výstavbu plánovaných bloků temelínské elektrárny i přes zvýšený důraz na její zabezpečení.

V době váhání a nebo dokonce ústupu od jaderných elektráren je projekt stavby dalších jaderných bloků v srdci Evropy nejen lákavým soustem, ale též příkladným projektem, který by mohl opět stabilizovat postoje k jaderné energii jako takové.

Plyn

V poněkud zvláštním postavení budoucího energetického mixu se ocitá zemní plyn. Na jedné straně skýtá velké zásoby, které se s rozvojem technologií získávání této suroviny z břidlice ještě výrazně navyšují. Slibuje citelné snížení emisí CO2 a dalšího znečištění, nabízí i poměrně snadné využití ve spalovacích motorech současných automobilů. V neposlední řadě ho lze doplňovat, nebo časem i částečně nahrazovat bioplynem. Na straně druhé je zde především obava ze zvyšování závislosti na ruském plynu.

Budování dalších plynových cest, zvyšování podílu plynu ze severu, nadějné vyhlídky na břidličný plyn z Polska a technologické zvládnutí dopravy zkapalněného plynu třeba až z Ameriky sice nabízejí naděje na lepší zítřky, ale doby, kdy se Evropa nebude muset bát uzavření ruských kohoutků, je přece jen v nedohlednu.

Ačkoliv Česká republika leží v oblasti, kde by se teoreticky do budoucna dal břidličný plyn těžit, aktuálně se na této možnosti energetické koncepce postavit nedá. Počkáme si, jak dopadnou polské projekty.

Výsledkem kombinace potřeb a poměrně snadného využití zemního plynu a problematické závislosti na externích dodávkách propůjčuje plynu poněkud nezávidění hodné postavení potřebného, ale pořád více méně nežádoucího zdroje. Výhledy na nejbližší léta sice slibují nárůst podílu plynu v energetickém mixu, ale spíše jen do doby, než bude dostavěn potřebný počet jaderných bloků.

Zelená energie

Po překotném rozjezdu a razantním přibrzdění solární energie a energie z biomasy se zdá, že zelená energie u nás dostává přinejmenším oranžovou. Ačkoliv se tento postoj může zdát mnohým dosti zpátečnický, je potřeba se na tuto problematiku podívat reálným pohledem.

Energie ze Slunce je sice krásně čistá, ale v našich podmínkách ne zrovna ideální. Alespoň ne v podobě dotovaných plantáží, které vyrostly na českých svazích, polích a loukách. Moderní výstavba využívající solární prvky a stejně tak využití stávajících střech pro doplňkovou výrobu energie ze slunce je zde určitě na místě a v této oblasti se jistě dočkáme rozvoje.

Na druhé straně je potřeba počítat s tím, že s naplněním životnosti panelů stávajících velkých slunečních elektráren se opět dočkáme jejich postupného zániku. Doufejme, že se do té doby dořeší veškeré potřebné kroky k zajištění jejich likvidace, aby se stráně a pole mohly zase vrátit původním účelům. Rozlehlé hřbitovy solárních panelů je asi to poslední, co bychom chtěli v české krajině vídat.

S podobným osudem jako u solárních elektráren počítá třetí varianta energetické koncepce také u elektráren větrných.

Výrazně optimističtější vyhlídky má bioplyn a biomasa. Už dnes je jasné, že nepůjde o strmé nárůsty podílu těchto surovin na celkovém mixu, protože kapacita produkce v našich podmínkách má značná omezení. Rezervy tu však jsou a při optimálním způsobu jejich využití lze považovat bioplyn a biomasu za perspektivní OZE v podmínkách naší země.

Je víceméně jasné, že v nejbližších letech Česká republika nebude patřit mezi tahouny OZE a spokojí se víceméně s naplněním podílů, k nimž jsme se dosud zavázali. Žádná z aktuálně dostupných technologií OZE totiž v našich podmínkách neskýtá prostor pro masivní růst.

Při pohledu na graf předpokládané výroby energie z OZE vycházející ze 3. scénáře budoucí koncepce je poněkud překvapivé, v jakém opožděném horizontu je počítáno s využitím nárůstu energie získávané z odpadu. Hledáme zdroje energie, a přitom se naše skládky denně plní energeticky využitelným odpadem. Tomuto tématu jsme věnovali větší prostor v rubrice teplo. Nejúčelnějším využitím by však bylo nasazení v kogeneračních jednotkách.

Proč více hledáme cestu k produkci biomasy za účelem jejího energetického využití, než abychom využili tu, která se nám kupí na skládkách?

Konec zelených dotací?

Velké naděje masivnímu růstu podílu OZE neskýtá ani ekonomický pohled na růst cen energií v důsledku podpor těchto zdrojů. Hospodářská komora České republiky dokonce požádala vládu a Parlament České republiky o zásah vůči dalšímu nárůstu dotací na podporu OZE.

Podle posledních údajů Energetického regulačního úřadu budou totiž dotace k výkupním cenám elektřiny ještě o 3,7 miliardy vyšší, než bylo očekáváno na letošní rok a kalkulováno do cen elektřiny. Letos a každý rok příštích 20 let zaplatí spotřebitelé elektřiny a daňoví poplatníci více než 30 miliard korun na příspěvcích provozovatelům obnovitelných zdrojů energie, tedy fotovoltaickým, větrným, bioplynovým a biomasovým elektrárnám.

Tyto náklady nesou z největší části podnikatelé a firmy, ale také občané. Jde zejména o energeticky náročné obory, které tak ztrácejí konkurenceschopnost s rostoucím nákladem za cenu elektřiny.

Virtuální budoucnost?

Při posuzování OZE v českých podmínkách se nemůžeme orientovat pouze cenou a nižší efektivitou proti využití obdobných zdrojů v jiných oblastech. Čisté prostředí má svou váhu, a pokud nebude ohrožena konkurenceschopnost ČR, jistě má smysl si na čistější energii v rozumné míře připlatit. Působením technologického pokroku bude navíc účinnost využití OZE stoupat a poroste tak jejich smysluplné uplatnění.

Hlavním problémem slunečních a větrných elektráren jsou však jejich dlouhodobě těžko předvídatelné výkony a nemožnost tuto energii nasměrovat do doby, kdy je jí nejvíce zapotřebí. Neobejdou se tedy bez doplňkových elektráren, které jsou schopny rychlého pokrytí výpadku ve chvílích, kdy zajde Slunce a utichne vítr, i snadného a rychlého utlumení výroby energie tehdy, když je jí nadbytek.

V současném pojetí naší energetiky je takové vykrývání jednoho energetického zdroje druhým dosti obtížné a projekty lokálních řešení založených na takzvaných smart grids jsou zatím ve stádiu projektů a testovacích provozů.

Přesto se už v současné době u nás rodí projekt, který by mohl přinést řešení v relativně krátkém horizontu. V případě úspěchu by se pak sluneční a větrné elektrárny posunuly z pozice tak trochu nechtěného dítěte do postavení vítané součásti naší energetiky.

O čem je řeč? O rodícím se projektu virtuální elektrárny. Základem projektu jsou sami provozovatelé solárních a větrných elektráren, kteří nechtějí hrát roli černého Petra české energetiky. Někteří z nich spojili síly do podoby akciové společnosti Amper Market, nabízející elektrickou energii přímo koncovým zákazníkům, především ze sféry malých a středních podniků, bez prostředníků, a tedy i s nižší koncovou cenou.

Nestabilitu dodávek sluneční a větrné energie vykrývají z dalších energetických zdrojů a přibírají další a další "členy", především z řad malých dodavatelů OZE. Sami se tak starají o vyvážený mix, jehož stabilitu podporují doplňkovými nákupy na energetické burze.

Současný stav je však pouze první fází projektu, který by měl vyústit v plně soběstačnou virtuální elektrárnu, jež by na principu chytrého řízení okamžitě reagovala na proměnlivost počasí a potřeby zákazníků.

O elektřinu ze slunečních elektráren, které je přes den nadbytek, není u obchodníků velký zájem. Jen málo subjektů s ní tedy aktivně obchoduje, v denní špičce ji tak lze získávat za nižší ceny, než kolik stojí elektřina na energetických burzách. V soukolí virtuální elektrárny by energetický zdroj značně otupil své stěžejní nevýhody a dostal by se opět do popředí, tentokrát již uvážlivého zájmu.

Na tuzemském energetickém trhu se během posledních dvou let dramaticky zvýšil počet malých energetických zdrojů. Podle analýzy společnosti Amper Market lze do budoucna očekávat další růst počtu malých energetických zdrojů. K momentálně probíhajícímu rozkvětu bioplynových stanic se pomalu, ale jistě přidávají kogenerační jednotky, které částečně nahradí i systémy centrálního zásobování teplem.

Virtuální elektrárna do budoucna představuje ideální cestu, jak integrovat obnovitelné zdroje do české elektrizační soustavy a současně nabídnout koncovým zákazníkům nižší a hlavně stabilní ceny elektřiny. Zmíněný projekt by mohl dosáhnout podoby virtuální elektrárny již v horizontu 3-5 let.

LNG - zkapalněný zemní plyn

Jakkoliv se může zdát, že tankery dopravovaný plyn nemůže konkurovat plynovodům, opak je pravdou. Metr krychlový LNG totiž je při atmosférickém tlaku a teplotě -160 °C ekvivalentem 600 m3 zemního plynu a představuje energii 21,53 GJ vměstnanou do 420 kg této suroviny.

To ovšem neznamená, že útlum za pár let skutečně přijde. Postavení plynu se do té doby zcela jistě dosti promění. S rozmachem elektromobilů a vozidel na CNG se časem sníží poptávka po ropě, v důsledku čehož lze očekávat i zvrat v nárůstu cen této komodity.

To patrně ovlivní také ceny plynu, které se od cen ropy do značné míry odvíjejí. Ropné tankery budou postupně nahrazovány tankery na zkapalněný plyn a přibude terminálů, kterými zkapalněný plyn bude více proudit i do Evropy.

Otázkou ovšem je, aby ČR svým přístupem poněkud nezaspala dobu a zajistila si včas přísun této suroviny dříve, než si ji rozebere zbytek EU.

Každopádně lze předpokládat, že se aktuální přístup vlády k plynu odrazí v budoucnosti automobilového průmyslu na našem území. Zatímco doposud ČR patřila k zemím, které se nerozhodly, zda půjdou cestou elektromobilů nebo automobilů na stlačený zemní plyn (CNG), výše uvedené naznačuje, že perspektivy první z možností u nás značně narostou.

Zdroj: Energetika

 

Tweet

Datum uveřejnění: 10.10.11
Poslední změna: 10.10.2011
Počet shlédnutí: 163