Solární revoluce přijde Česko na stovky miliard. A lidem zdraží elektřinu

Analýzu si také můžete poslechnout v audioverzi.

Ambiciózní klimatické cíle Evropské unie, postupná decentralizace energetiky a odklon od uhlí ve 30. letech. Významnou roli k dosažení milníků v těchto oblastech budou hrát obnovitelné zdroje, které energii vyrábějí především ze slunce či větru. Už nyní představují pro českou energetiku zásadní výzvy, které si žádají navyšování investic do distribuce nebo změny při připojování nových zdrojů.

Zapojení zelených zdrojů do tuzemské distribuční soustavy však představuje problém už v současnosti - na některých místech v republice je minimálně pro letošní rok kapacita sítě plná, přesto počet žádostí o přidání nových obnovitelných zdrojů do sítě narůstá.

Elektroenergetická distribuční síť proto musí novým zdrojům vytvořit prostor. Volná kapacita ubývá vlivem druhého solárního boomu v Česku, který odstartoval v druhé polovině roku 2021.

Rozvoj obnovitelných zdrojů do té doby brzdil závan minulosti z dob „solárních baronů“.

„Dostali jsme se do situace, kdy lidé vlastní fotovoltaiku sice chtějí, ale distribuční síť na to není připravená. Politika obecně nedala možnost připravit se na rozvoj obnovitelných zdrojů, ke kterému teď dochází,“ popisuje ředitel Solární asociace Jan Krčmář.

Otázkou je, kolik nových obnovitelných zdrojů, a o jakém výkonu bude do sítě ještě zapojeno, kolik kapacity se tím naplní a jak velký prostor pro další zdroje vznikne.

Počet připojených zdrojů ale bude do budoucna narůstat, i když pomaleji než v posledních dvou letech. Do konce roku by měl výkon připojených zdrojů podle Solární asociace překonat 1 GW (1000 MW). Do roku 2030 by pak podle jejího realistického odhadu měl instalovaný výkon fotovoltaik dosáhnout 2,2 GW.

Také letošní rok bude rekordní. Například na největším distribučním území v Česku, které obsluhuje ČEZ Distribuce, jen v prvním pololetí letošního roku se připojilo do sítě rekordních 27 628 nových zdrojů, ovšem žádostí bylo celkem přes 35 600. Drtivou většinu nových výroben tvořily mikrozdroje do výkonu 10 kWp.

Ostatní distributoři na tom nejsou jinak. V Praze na území PREdistribuce bylo zprovozněno 1705 nových zdrojů o výkonu 13,7 MW.

Aby byl pro nové zdroje v síti prostor i v budoucnu, bude třeba ji upravit, což bude stát miliardy korun. Už v předešlých letech šlo každoročně o desítky miliard.

Podle odhadů Energetického regulačního úřadu (ERÚ) bude v tříletém horizontu investice celkově dosahovat nižších desítek miliard korun. V příštích deseti letech už podle ERÚ musí distributoři elektřiny do změn v síti investovat stovky miliard korun.

„Samozřejmě bude záležet na tom, jaké kapacity obnovitelných zdrojů energie (OZE) budou skutečně instalovány. Byť je v posledních letech patrný skokový nárůst zájmu o nové instalace, ani uzavřené smlouvy o připojení nejsou přesným vodítkem, protože ne všechny projekty jsou ve výsledku realizovány,“ upozorňuje mluvčí ERÚ Michal Kebort.

Podle odhadu distributorů a Ministerstva průmyslu a obchodu (MPO) půjde do roku 2030 o celkovou investici 350 až 400 miliard.

Tato suma půjde primárně do modernizace, posílení a údržby distribuční a přenosové soustavy. „Součástí této celkové částky je připojování výstavby nových výroben (obnovitelné zdroje energie). Zde distributoři předpokládají investici 90 miliard korun do roku 2030,“ upřesnil mluvčí MPO Marek Vošahlík.

Vyšší investice se však postupně promítnou i do koncových cen elektřiny pro zákazníky. O kolik se cena za distribuci, kterou domácnosti a firmy platí, v cenách elektřiny zvýší, bude záviset na podpoře rozvoje soustav ze strany státu, možnostech ukládání elektřiny a rozšíření nástrojů řízení výroby a spotřeby energie.

„Posilování distribuční sítě se do cen elektřiny pro koncové zákazníky ale promítne postupně formou odpisů z realizovaných investic. Posilování distribuční sítě tak nezpůsobí skokové navýšení ceny zajišťování distribuce elektřiny,“ říká Kebort.

ČEZ Distribuce investuje do posilování sítě 16 miliard korun ročně. PREdistribuce vkládá do posílení sítě přes dvě miliardy korun a s každým dalším rokem hodlá investice navyšovat o 10 procent. Společnost EG.D investuje šest miliard korun ročně a pro následující roky chce zdvojnásobit investice do vysokého a nízkého napětí.

Nutné změny v distribuční soustavě budou zároveň dotovány státem. MPO aktuálně připravuje dvě výzvy pro lokální distribuční společnosti. „Jedna výzva bude zaměřena na zvýšení připojitelnosti OZE a druhá na úspory energie,“ upřesnil Vošahlík. Dalších 6,695 miliard půjde z programu REPowerEU na posílení distribučních sítí a navýšení jejich připojitelného výkonu v souvislosti s rozvojem obnovitelných zdrojů.

Výkon OZE připojených do soustavy se zvyšuje i v zahraničí. Jejich výroba je však závislá na přírodních podmínkách, tedy jestli dostatečně fouká vítr nebo svítí slunce. Za slunečného počasí tak vyrábějí elektřinu všechny fotovoltaiky ve stejnou chvíli a síť se může přetížit.

„Je potřeba říct, že pokud energie bude tolik, že ji nebudeme moct spotřebovat ani akumulovat v tu danou chvíli, její cena na trhu půjde výrazně dolů a může se stát, že bude i záporná,“ popisuje ředitel EG.D Pavel Čada.

Zatímco by za běžných podmínek výrobci dostali od obchodníků s energiemi zaplaceno za nespotřebovanou energii, v době nízké poptávky a vysoké výroby za přetoky putující do sítě naopak zaplatí. „Myslím si, že to bude motivace pro investory a provozovatele, aby v tu danou chvíli energii nedodávali,“ myslí si Čada.

V takovém případě může dojít k nesouladu výroby a spotřeby z fotovoltaických elektráren, což Česká republika zažila prozatím jednou - letos na Velikonoční pondělí. „Kromě nadměrné výroby solárů se tenkrát nepodařila predikce spotřeby versus výroby. Fotovoltaiky jsme začali odpojovat od sítě, protože energie v ní bylo tolik, že ji nebylo možné spotřebovat,“ vysvětluje Čada.

Vzhledem k tomu, že přebytek výroby byl i v ostatních evropských státech, nebylo možné elektřinu poslat do zahraničí. „Dispečink ČEPS byl proto nucen aktivovat omezovací plán, aby udržel vyrovnanou výkonovou bilanci v elektrizační soustavě v Česku,“ říká mluvčí společnosti ČEPS Lukáš Hrabal.

Odborníci se však shodují na tom, že problém jako na Velikonoční pondělí nenastal naposledy. Může se vzhledem k rostoucímu počtu OZE opakovat a ani podle ČEPS nelze aktivaci omezovacího plánu do budoucna zcela vyloučit.

„Jeho využití však lze předpokládat v ojedinělých případech, kdy by se sešlo více nepříznivých faktorů, a nepostačily by tak standardní nástroje k udržení výkonové rovnováhy,“ říká Hrabal.

Distribuční síť může vypínání zelených zdrojů předcházet. Její provozovatelé v horizontu několika let chystají projekty za miliardy korun, které by měly vytvořit prostor pro více zdrojů. Posilují především kabelové sítě na hladinách nízkého, vysokého a velmi vysokého napětí, staví chytré trafostanice a rozvodny.

„Mezi naše největší investice patří nová uzlová transformovna Dětmarovice, nové vedení 110 kW Polička–Svitavy, Nová transformovna Pyšely a další,“ říká mluvčí ČEZ Distribuce Soňa Holingerová.

EG.D chce kromě nových vedení například postavit do roku 2030 dvě rozvodny na úrovni velmi vysokého napětí mezi Pelhřimovem a Táborem a u Hodonína. „Měly by nám pomoct s vedením energie a kapacitami v síti,“ říká Čada.

Nové projekty postupně vzniknou i na území Prahy, kde je však síť robustnější než v ostatních distribučních soustavách. „Namátkově to je například nedávno otevřená transformovna Slivenec, kompletní obnova transformovny v Měcholupech, na Klíčově a ve Stodůlkách a dále posílení transformace na řadě rozvoden ve formě výměny transformátorů,“ popisuje mluvčí PREdistribuce Karel Hanzelka.

Kromě těchto projektů je však potřeba zajistit i kapacity, které by umožnily akumulaci neboli ukládání vyrobené elektřiny na později. Distributoři a příznivci zelených zdrojů se shodují na tom, že kapacita pro akumulaci elektrické energie v Česku není dostatečná.

Problémy s nedostatečnou kapacitou sítě by se z části daly podle Krčmáře vyřešit pomocí bateriových úložišť. Ta už v zahraničí pomáhají řešit situace podobné tomu, k čemu došlo v Česku na Velikonoční pondělí.

„Problém je, že v Česku nemáme dostatek baterií,“ popisuje Krčmář. Ačkoli má téměř 95 procent fotovoltaických instalací na rodinných domech baterie, akumulační zařízení chybí u velkých instalací.

„Proto se v zahraničí vypínalo vzhledem k instalovanému výkonu řádově nižší množství větrných a fotovoltaických elektráren, protože měli dostatečné množství akumulace, my bohužel ne,“ dodává výkonný ředitel Asociace AKU-BAT Jan Fousek.

51 procent zdrojů v Česku s výkonem 10 až 100 kWp má baterii a u zdrojů do 1000 kWp má baterii pouze 15,7 procenta. To znamená, že pouze jedna ze 13 velkých fotovoltaik má kam uložit to, co vyrobí. Ostatní musejí přebytek poslat do sítě.

„V Česku máme několik velkých baterií. Buď jsou připojeny k teplárnám, nebo jde o pilotní projekt v provozu. Obzvlášť korporáty a firemní klienti naráží na to, že distributor povolí instalovat nižší výkon, než by továrna chtěla a továrna by spotřebovala méně elektřiny, která už v síti je,“ popisuje Krčmář.

Potřeba navýšení kapacity akumulace bude záviset na výstavbě nových obnovitelných zdrojů v budoucnu. „Do roku 2030 budou potřeba bateriové systémy v řádu stovek MW až nižších GW pro základní vyrovnání sítě a vyrovnání nejkrátkodobějších výkyvů v elektrizační soustavě,“ odhaduje Fousek.

Akumulace energie navíc není ukotvena v české legislativě, což lidé z oboru vnímají jako minus. Napravit by to měla novela energetického zákona, tzv. Lex OZE III, kterou Ministerstvo průmyslu a obchodu v září vložilo do meziresortního připomínkového řízení.