Fokus
Uhlí? Jádro? Slunce? Nahradit zdroje z Ruska teď nedokážou
Foto: freeimage4life (Public Domaine)
Seminář na Akademii věd ČR hledal odpověď na otázku, kam směřuje česká energetika. V záplavě mediálních zpráv o tom, jak se svět snaží poradit si s energetickou situací, kterou drasticky rozkolísala válka na Ukrajině, někdy poněkud zapadá základní poznatek: jednoduché řešení bohužel není v dohledu.
Evropská komise ve středu představila strategii RePowerEU, tedy plán odchodu Evropy od ruských fosilních paliv do roku 2027. Komise chce navýšit kapacitu výroby solární a větrné energie i využití tepelných čerpadel, a k tomu vytvořit administrativní i ekonomické podmínky.
Ještě před vyhlášením této strategie se v budově prezidia Akademie věd ČR uskutečnil seminář o současném směřování české energetiky, který společně pořádaly dvě akademické komise – pro energetiku a pro životní prostředí. A nastínil, že odchod od ruských fosilních paliv, případně fosilních paliv z jiných zdrojů, vůbec nebude jednoduchý.
Konzervativní prostředí sešněrované legislativou
Účastníci semináře připomněli, že energetický sektor je konzervativním prostředím, které se mění jen pomalu, investice do něj mají dlouhý časový horizont, a ještě ke všemu je sešněrován mnoha legislativními omezeními. Očekávaný rozvoj bezemisních zdrojů tedy určitě nebude bez zádrhelů. Obnovitelné zdroje energie, zejména fotovoltaika, se rozvíjejí rychle, ale potřebují technologie dovážené hlavně z Asie, jichž je kvůli velké poptávce na trhu nedostatek. A stavba nových jaderných reaktorů vyžaduje dlouhý administrativní proces a komplikují ji vysoké počáteční investice, přesněji úroky, které se z úvěru na stavbu dlouhodobě platí.
Uhlí jako česká odpověď
Z Ruska pochází prakticky všechen plyn, který se u nás spotřebovává, a téměř polovina ropy. Zatímco ropa se snad ještě dá nahradit dražším dovozem z jiných částí světa, u plynu je včasná náhrada v dostatečném rozsahu nemožná, Česko na ni je zoufale nepřipravené, konstatoval na semináři například Pavel Šolc, člen představenstva společnosti ČEPS a dříve náměstek ministra průmyslu a obchodu.
Logickou náhradou zemního plynu, zejména pro teplárny a vůbec pro vytápění, je uhlí. V názoru na ně se však účastníci semináře radikálně rozešli. Nemáme teď jinou možnost, říkali obvykle členové komise pro energetiku Akademie věd ČR. „Dokud nebudeme mít nízkoemisní náhradu, nemá smysl vypínat uhelné elektrárny,“ formuloval postoj zcela jasně jaderný fyzik Vladimír Wagner, který se souvislostmi české i světové energetiky dlouhodobě zabývá.
Dopad na klima i na lidské zdraví
Zato členové komise pro životní prostředí byli výrazně zdrženlivější. Spalováním uhlí vzniká skleníkový plyn oxid uhličitý, a to ve větší míře než při spalování zemního plynu. Oxid uhličitý v atmosféře zvyšuje skleníkový efekt a vede k nebezpečně se rozvíjející změně klimatu. Česko je vázáno mezinárodními dohodami, v nichž slíbilo emise skleníkových plynů radikálně snižovat. Spalování uhlí také vytváří zplodiny, které škodí lidskému zdraví.
Předseda ekologické komise Akademie věd Radim Šrám je lékař, který už před rokem 1989 prokázal těžké zdravotní problémy lidí v severočeských pánevních oblastech způsobené spalováním uhlí. Důsledky jsou znatelné dodnes. V minulých letech podobné potíže doložil u obyvatel průmyslových částí severomoravského regionu. I na tomto semináři připomněl zdravotní rizika pálení uhlí pro populaci, protože v severočeských pánevních oblastech je střední délka života obyvatel stále asi o dva roky nižší, než činí republikový průměr.
Skončí uhelné elektrárny do roku 2033?
Plány na ukončení užívání uhlí v Česku procházely vývojem. Loni ještě vláda premiéra Babiše projednávala a neschválila návrh, aby bylo uhlí z energetiky definitivně vypuštěno v roce 2038. Kabinet premiéra Fialy počítal letos v lednu, tedy ještě před válkou na Ukrajině, s koncem spalování uhlí do roku 2033. Jak to bude doopravdy, zatím není jasné.
Ekologické organizace požadovaly, aby používání uhlí skončilo už v polovině dvacátých let. Na popisovaném semináři však Jan Rovenský, představitel české pobočky Greenpeace, připustil, že tento termín by v současné situaci přinesl katastrofické důsledky, a spíše se přikláněl k vládnímu termínu v roce 2033.
Avšak udržení těžby uhlí a prodlužování životnosti současných uhelných elektráren, případně přestavba plynových tepláren na uhlí, to jsou investice na dlouhé roky či přímo dekády. Tím spíše pak případná stavba nových uhelných elektráren. Moderní tepelné elektrárny produkují mnohem méně zdravotně nebezpečných zplodin a oxid uhličitý se v nich dá zachytávat, aby neunikl do atmosféry (otázka však je, co s ním pak nejlépe udělat). Ale jejich provozovatelé by museli mít jistotu, že je mohou postavit a skutečně dlouhodobě provozovat. A tu nemají a vzhledem k probíhající změně klimatu a mezinárodním závazkům ji asi nezískají.
Vodík zatím jako ze sci-fi
Náhradní variantou, avšak v tuto chvíli ještě z oblasti sci-fi, je vodík. Ostatně počítá s ním i zmíněný evropský plán RePowerEU. Vodík by mohl sloužit k vytápění místo zemního plynu, mohl by pohánět automobily... Ale dnes nejsou dořešeny ani otázky výroby, natož distribuční infrastruktury.
I společnost ČEZ už několik let zvažuje účast na výrobě vodíku, stala se minoritním akcionářem německé společnosti Sunfire, která připravuje výrobu vodíku v západoevropských zemích. Přímo v Česku existuje například ambiciózní projekt „vodíkového města“ připravený společnostmi Vítkovice a Cylinders Holdings – čtěte zde. Ale znatelný dosah tyto projekty mohou mít snad v příštím desetiletí, a to i tehdy, pokud získají výraznou podporu z veřejných rozpočtů.
Možností zdánlivě jednodušší je nahradit zemní plyn bioplynem, koneckonců obojí je tvořeno hlavně metanem. Ale kde bychom ho mohli vzít v dostatečném množství? Nevypadá pravděpodobně, že by se dalo najít dostatečné množství organického odpadu, který by se dal v bioplynových stanicích proměnit v metan.
A speciálně pěstovat jako zdroj bioplynu plodiny na polích také není dobrý nápad, mohla by se tak snížit domácí produkce potravin. Přitom dovoz potravin z Ukrajiny do Evropy už klesá kvůli válce.
Kde vzít víc elektřiny?
Další teoretickou možností je více využívat elektřinu, v elektromobilech i třeba pro vytápění – samozřejmě ne v neekonomických a neekologických přímotopech, ale s využitím tepelných čerpadel, které elektřinu pro vytápění využijí mnohem efektivněji.
Ovšem kde tu elektřinu vzít? O problémech s uhlím a o limitech biopaliv už řeč byla. Státní energetická koncepce počítá s tím, že v ČR se v příštích desetiletích vybudují čtyři nové jaderné reaktory, dva v Dukovanech a dva v Temelíně. V podstatě by měly nahradit dosavadní čtyři dukovanské reaktory (pokud se je nepodaří nově upravit a dále prodloužit jejich provoz). Zatím je však zahájen tendr pouze na dodavatele jednoho z těchto reaktorů, který by – pokud vše půjde dobře – měl začít vyrábět elektřinu ve zkušebním provozu v roce 2036. A další, když vše vyjde, budou ještě později.
Jak na semináři konstatovala Dana Drábová, předsedkyně Státního úřadu pro jadernou bezpečnost, jako v jiných demokratických zemích i u nás bude záviset zejména na tom, jak se k využívání jaderné energetiky postaví veřejnost, protože tomu se politici nakonec přizpůsobí. V této souvislosti opět překvapil Jan Rovenský z Greenpeace, který uvedl, že jeho organizace nehodlá stavbám nových jaderných elektráren bránit. Neplatí to však zřejmě pro všechna ekologická uskupení.
K tomu si ovšem musíme uvědomit, že administrativa a schvalovací řízení nezbytné pro povolení stavby jaderného reaktoru trvá i desetiletí a další minimálně dekádu bude trvat stavba.
V současné době má elektroenergetika v ČR výkon 10 GW. Polovinu z toho představují nízkoemisní zdroje, tedy jaderná energetika (asi 38 % celkového množství) a obnovitelné zdroje (asi 12 % celkového množství). Zbývající polovinu představují fosilní zdroje – zejména uhlí, které chceme za deset let odstavit.
Velká pozornost se v poslední době upíná k malým jaderným reaktorům. Měly by být modulární, takže se snáze postaví, ovšem administrativa s nimi bude podobná jako s velkou jadernou elektrárnou.
Nové jaderné reaktory, ať už velké, nebo malé, se tedy do hry dostanou příliš pozdě na to, aby vyřešily současnou situaci vyvolanou válkou na Ukrajině.
Obnovitelné zdroje jsou slibné, ale nepřibudou přes noc
Jediné, co slibuje zajistit nové dodávky elektřiny v relativně bližší budoucnosti, jsou obnovitelné zdroje. A z nich vlastně především fotovoltaika. Vodní ani větrné elektrárny už pomalu není kam stavět, aby v hustě obydlené krajině nepřekážely. Zato sluneční články v posledním desetiletí podstatně zvýšily svou účinnost a naopak snížily svou cenu.
„Ministerstvo průmyslu a obchodu představuje plány, podle nichž by se u nás mohly během deseti let instalovat zdroje o špičkovém výkonu kolem 5 000 MW neboli 5 GW, a podle kolegů fyziků by se dalo zvládnout i víc,“ popisuje předseda komise pro energetiku Akademie věd ČR Jiří Plešek. „Jenže to jde o špičkový výkon za plného slunce, v průměru to může být tak 1 GW,“ hodnotí.
To by mělo být až za deset let, a přitom je to pořád málo. Navíc panely Evropa dováží hlavně z Asie, a je otázka, jestli jich bude dost, protože poptávka po nich bude rapidně stoupat.
Musíme něco vymyslet
V současné době má elektroenergetika v ČR výkon 10 GW. Polovinu z toho představují nízkoemisní zdroje, tedy jaderná energetika (asi 38 % celkového množství) a obnovitelné zdroje (asi 12 % celkového množství). Zbývající polovinu představují fosilní zdroje – zejména uhlí, které chceme za deset let odstavit.
Co tedy zajistí energetické potřeby průmyslu i obyvatel? Účastníci semináře na Akademii věd nabídli opatrnou podporu dalšímu spalování uhlí, což je problematické. Dalšími často zmiňovanými zdroji byla jaderná energetika a fotovoltaika. Reaktory však mohou podstatnou změnu přinést až po desetiletích a ani státní plány pro fotovoltaiku se nemohou uplatnit včas.
Jan Rovenský z Greenpeace zmínil, že pomoci by měla solidarita v rámci Evropské unie, při níž se státy méně závislé na surovinách z Ruska podělí s těmi, na něž situace dopadá nejhůře. Ovšem spoléhat jen na solidaritu nemusí být úplně šťastné...
Asi bude nutné vymyslet řešení, které sice bude vycházet z reálných technologií, ale dokáže je lépe využit. Kdo s ním přijde?
NEJZAJÍMAVĚJŠÍ ČLÁNKY
Focus Automatizace Digitalizace Technologie a společnost |