Analýza: Odchod od uhlí začal. Hrozí při něm chaos a promrhané miliardy

Česká vláda zatím neřekla, kdy má země ukončit těžbu a spalování uhlí. Pouze vzala na vědomí loňské doporučení Uhelné komise skončit s uhelnou energetikou v roce 2038, pokud v té době bude za uhlí dostatečná náhrada v podobě nové jaderné elektrárny v Dukovanech.

Pokud se však nezmění podmínky v energetice, uhlí k výrobě elektřiny a tepla se u nás přestane používat dřív. Nová jaderka jeho výpadek nenahradí, protože se prostě postavit nestihne.

Nepomohou ani obnovitelné zdroje – přestože je dnes energie z nich v době, kdy vyrábějí, rekordně levná. A přestože nás díky dotacím z Modernizačního fondu čeká nebývalý obnovitelný boom.

Soláry a větrníky fungují jen v době, kdy svítí slunce a fouká vítr, takže vyžadují dostatečnou záložní a akumulační strukturu. To si žádá úplně nový přístup k energetice: novou legislativu, nový trh se záložními kapacitami, těsnější mezinárodní spolupráci.

Český stát se však na novou energetiku zatím vůbec nechystá, vláda nechává příští vývoj plně na investorech. A to je obrovské riziko.

K rychlejšímu spontánnímu odchodu od uhlí nutí energetické firmy dva faktory. Jednak rychle zdražující emisní povolenky, jednak sílící tlak kapitálového trhu, na němž odmítá stále víc bank a pojišťoven financovat uhelné podnikání.

Z toho plyne druhá jistota: I kdybychom byli schopni v roce 2036 spustit v Dukovanech nový jaderný blok, jak o tom ujišťuje vláda (z řady důvodů je to vysoce nepravděpodobné), náhrada za končící uhlí to nebude. Tu musíme najít dřív.

Uhelný výpadek je navíc příliš velký. Uhelné elektrárny u nás v roce 2019 (poslední zveřejněná roční statistika ERÚ) vyrobily přes polovinu v zemi spotřebované elektřiny. Instalovaný výkon, který bude třeba nahradit, převyšuje 10 tisíc megawattů, což je pětinásobek temelínské jaderky.

Chystaný nový reaktor v Dukovanech má mít 1 200 megawattů, takže i kdybychom ho třeba zázrakem spustili včas, nahradí zhruba desetinu utlumovaného uhelného výkonu.

Fandové zelené energetiky mají v otázce náhrady jasno. „Potřebujeme, aby se v Česku konečně rozvíjely obnovitelné zdroje, zejména solární a větrné elektrárny. Dále se musí měnit síť, je nutné zvýšit kapacitu přeshraničních propojení, aby bylo jednodušší přelévat elektřinu napříč kontinentem a vyrovnávat nedostatky a přebytky,“ vysvětluje zelenou koncepci Karel Polanecký, energetický expert Hnutí Duha.

Kromě toho je podle něj třeba zavést „chytré řízení“ spotřeby. „Spotřebitele je třeba motivovat ke snižování spotřeby v době nedostatku a posouvat ji na dobu přebytků. Třetím řešením je akumulace energie, ať už krátkodobá v bateriích, nebo dlouhodobá pomocí výroby syntetického plynu. A čtvrté řešení jsou flexibilní zdroje na plyn.“

Flexibilní plynové zdroje mají pouze sloužit k výrobě elektřiny v době, kdy nesvítí slunce a nefouká vítr, takže soláry a větrníky nepracují. Celé měsíce v průběhu roku tak stojí mimo provoz, fungují jen jako záloha.

S růstem obnovitelných zdrojů počítá i stát.

Obnovitelné zdroje včetně hydroelektráren podle poslední výroční zprávy ERÚ předloni vyrobily zhruba 10 TWh elektřiny, tedy asi 15 procent roční domácí spotřeby elektřiny.

Tzv. „progresivní scénář“, s nímž pracovala Uhelná komise a který modeluje českou energetiku pro variantu uhelného útlumu do roku 2033, počítal s tím, že u nás v té době budou obnovitelné zdroje schopné vyrobit 16,4 TWh elektřiny.

Podle Polaneckého je tento potenciál výrazně podhodnocen. Zelených zdrojů podle ekologů můžeme stavět víc, a tím pádem bude jejich výroba vyšší. S vyšší produkcí větrníků či solárů počítá do konce této dekády jak domácí Komora obnovitelných zdrojů energie, tak řada odborných studií.

Například loňská analýza britského nezávislého think-tanku Ember odhaduje potenciál české obnovitelné energetiky na 27 TWh už v roce 2030. A mezinárodní poradenská firma Bloomberg New Energy Finance ve stejnou dobu dokonce na víc než 34 TWh.

Nevíme, jakou část české spotřeby to v té době bude pokrývat. S růstem elektromobility a dalších moderních technologií půjde spotřeba elektřiny nahoru. Jak, na to se odhady různých autorských týmů diametrálně liší podle toho, jak moc kdo věří v efekt energetických úspor.

Avšak z hlediska bezpečnosti dodávek je jedno, jestli budou obnovitelné zdroje schopny vyrobit třetinu nebo polovinu proudu, který Češi ročně spotřebují. V každém případě bude třeba vedle nich stavět zálohu na dobu, kdy jsou kvůli počasí mimo provoz.

Krátkodobé výpadky solárů a větrníků mohou řešit baterie a energetická úložiště, na dlouhé sezonní výpadky to však nestačí a do konce dekády stačit nebude. A to i přesto, že se výkonnost úložišť s technologickým vývojem zvyšuje.

Nejvýkonnější úložný systém v Česku, přečerpávací elektrárna Dlouhé stráně v Jeseníkách, je schopna dodávat elektřinu do sítě nejvýš šest hodin. Plánovaná přečerpávačka v Krušných horách (kterou se určitě nepodaří postavit do roku 2030, pokud vůbec někdy) by byla zhruba stejně výkonná. Podle těžařského šéfa skupiny Sev.en Energy Petra Lence by ji sice bylo možné posílit, i tak by se ale doba, po kterou by mohla zaskakovat za zelené elektrárny, protáhla nejvýš o hodiny.

Pak jsou tu bateriová úložiště. Skupina InterGen, v níž má podíl český miliardář Pavel Tykač, nyní chystá ve Velké Británii 300megawattovou baterii, která bude v Evropě patřit k vůbec nejvýkonnějším.

„Teď hledáme optimální způsob pro její nabíjení a vybíjení. Na stole máme verzi, při níž by systém dodával do sítě zjednodušeně řečeno šest hodin,“ popisuje možnosti obří baterie výkonný ředitel Sev.en Energy Alan Svoboda.

Naději při skladování energie představuje i ukládání přebytků do vodíku, který se dá využívat v dopravě nebo zpracovávat na syntetický bioplyn – náhradu přírodního zemního plynu v dopravě či energetice. Technicky možné to je, ale vodíková auta či vlaky se do konce dekády masově nerozšíří a bioplyn pro energetiku je proti nákupu dováženého fosilního plynu hodně drahý.

Jako záloha za nestabilní obnovitelné zdroje nemohou sloužit ani jaderné elektrárny Temelín a Dukovany, protože nejsou schopné pružně snižovat a zvyšovat výkon podle potřeby.

Jedinou nově budovanou náhradu za končící uhlí a zároveň zálohu za obnovitelné zdroje tak pro počátek 30. let představují plynové elektrárny. Buď velké paroplynové, podobné té, jakou ČEZ před několika lety dokončil v Počeradech, nebo jednodušší flexibilní, určené přímo pro stabilizaci sítí. A fungující na klasický zemní plyn dopravovaný především z Ruska. Ten je totiž pro Evropu pořád nejlevnější i nejsnáze dostupný.

Investoři však nezačnou takové zdroje stavět, dokud nebudou mít zaručenou návratnost kapitálu. Už proto, že musí počítat s tím, že velkou část roku bude jejich produkce prakticky bezcenná.

V časech, kdy v Evropě jedou naplno soláry či větrníky, je elektřiny na trhu přebytek a její ceny padají až do záporu. Na problém narážejí všechny nové investice v energetice. Sezonní přebytky elektřiny ničí hospodaření nejen plynových, ale i jaderných nebo uhelných zdrojů, a dokonce i ekonomiku samotných zdrojů obnovitelných: čím jich je víc, tím víc přebytečné energie jde na lokální trhy, tím víc její cena v určitých obdobích klesá a s tím klesá i výnosnost elektráren. Všech.

Další riziko pro plynové investice je v růstu cen emisních povolenek. Pokud budou dál zdražovat, výroba elektřiny z plynu se bude vyplácet ještě hůř.

„Velké plynové elektrárny, které se u nás nepostavily doteď, se už asi nepostaví,“ varuje proto Alan Svoboda, manažer skupiny Sev.en Energy Pavla Tykače, která má v Počeradech vůbec nejvhodnější pozemek na stavbu velkého paroplynového zdroje u nás. A kromě toho má i zkušenost s investicemi určenými na vykrývání výpadků v síti: Sev.en má podíl v britské elektrárně Spalding, fungující výhradně jako kapacitní záloha při nedostatku energie.

Kromě velkých paroplynových elektráren lze ovšem stavět i jednodušší a menší plynové zdroje určené výhradně ke stabilizaci sítí. Ty ale začnou vznikat jen v případě, že se pro takzvané kapacitní služby u nás vytvoří trh. Třeba v podobě dlouhodobých kontraktů, v nichž stát nakoupí kapacitní zálohu například na 15 let, jak se to děje v jiných státech. Nebo jim dá jiné pobídky.

Podle Karla Polaneckého z Hnutí Duha u nás velkou část flexibilní záložní kapacity v budoucnu obstarají teplárny, které od uhlí odejdou jako první. Mohou totiž přezbrojit na takzvanou kogeneraci, tedy vysoce efektivní výrobu elektřiny i tepla současně, a to z plynu, odpadů či biomasy.

Přechod na kogenerační kotelny je však myslitelný jen s pomocí evropských rozvojových fondů, protože většina teplárníků na takové investice nemá. Peníze na finančním trhu určené na plynové, tedy fosilní projekty rychle zdražují, zároveň však teplárníci narážejí na nechuť politiků k plynovým investicím. Stále třeba není jisté, že si české firmy plánující plynofikaci na dotace z rozvojových fondů vůbec sáhnou.

Přezbrojit na biomasu či odpad přitom není řešení. Možnosti obojího jsou u nás omezené. Pokud se výstavba takových kotelen přežene, bude se muset biomasa či odpad do nich dovážet z velkých vzdáleností, třeba i ze zahraničí.

Ostatně i Velká Británie, evropský premiant v odchodu od uhlí, zásobuje své biomasové elektrárny dřevní štěpkou dováženou loděmi z Kanady a USA. Pro dekarbonizaci a životní prostředí to přínos nemá, zato to zdražuje energii.

Dalším řešením českého uhelného útlumu je podílet se na propojování celoevropské rozvodné sítě tak, aby si mohly v případě nedostatku či přebytků vypomáhat celé regiony.

Děje se to i v zahraničí. Koncem května Německo a Norsko zprovoznily 623 kilometrů dlouhý systém o výkonu 1 200 MW zvaný NordLink, který umožňuje přenos elektřiny z norských hydroelektráren v době, kdy nevyrábějí německé větrné farmy. A naopak – v době přebytků solárů a větrníků mohou Němci elektřinu posílat Norům.

„Německo si tak zajistilo novou elektrárnu o výkonu budoucího 5. bloku v Dukovanech a překvapivě také bez emisí,“ glosoval to na LinkedInu analytik skupiny Sev.en Energy Radek Jirků.

V propojování Evropy vidí budoucnost třeba Ivo Nejdl, spolumajitel jihočeské teplárny C-Energy Planá. Podle něj nemá smysl uvažovat o energetice pouze v rámci České republiky, pak ale nemá smysl ani stavět u nás novou velkou jaderku.

„Nechci ze svých daní financovat výstavbu jaderného bloku a garantovat polostátní firmě ČEZ cenu elektřiny nad 80 eury za MWh ve chvíli, kdy se staví v Severním moři obrovské větrné parky nabízející elektřinu za něco přes 20 eur,“ říká. Budoucnost vidí v jediném evropském energetickém trhu s propojenou sítí.

Pokud se propojí celá Evropa, zálohy by se řešily snáz, Česko by ale muselo zapomenout na základní pilíř svého energetického systému, jímž je energetická soběstačnost.

Jak tedy bude český spontánní odchod od uhlí vypadat? Zatím se zdá, že chaoticky. A vyplýtvají se při něm obrovské peníze.

Stát nabízí masivní dotační podporu pro obnovitelné zdroje, aniž by věděl, jak velkou zálohu k nim bude potřebovat, jak by se měla vlastně tvořit a co bude stát.

Legislativa, pobídky a nástroje pro budování a fungování záložních zdrojů se nechystají. Veřejná debata o tom, máme-li za každou cenu do budoucna usilovat o energetickou soběstačnost, nebo se spolehnout na celoevropský energetický systém, se nevede. Nevíme, s jakými celkovými náklady je odchod od uhlí spojen.

Většina domácích energetiků je přesvědčena, že s odchodem od uhlí to nakonec tak horké nebude, jen dostane jinou podobu, než si dnes zastánci dekarbonizace představují. Podíl obnovitelných zdrojů u nás výrazně stoupne, na druhou straně ale uhelné zdroje zůstanou ještě dlouho k dispozici jako jejich záloha.

Spouštět se budou ve chvíli, kdy u nás nebude svítit slunce ani foukat vítr na severu kontinentu. Propojování sítí bude pokračovat a ve 30. letech se definitivně uplatní nové technologie, například malé modulární jaderné reaktory vyráběné sériově v továrnách.

Uhelná záloha obnovitelných zdrojů by byla levnější i jistější než problematické plynové investice. Do roku 2038 s ní ostatně počítá i Německo.

Zatím však není známo, jak by se s touto variantou v Česku vyvíjela emisní zátěž a zda jsme schopni s ní dosáhnout dekarbonizačních cílů, k nimž se hlásíme. A hlavně na jejím posouzení a řízení stát ani jeho aparát nepracují.