Hlavní obsah

Británie skončila s uhlím. Zbytek světa ho stále potřebuje

Foto: Vitalii Stock, Shutterstock.com

Od roku 1882 do aktuálního uzavření elektrárny Ratcliffe-on-Soar spálily britské uhelné elektrárny 4,6 miliardy tun uhlí.

Na začátku letošního října Britové uzavřeli svou poslední uhelnou elektrárnu. Symbolicky se uzavřela dlouhá dějinná kapitola, která zásadně změnila svět a zaslouží si proto alespoň krátké ohlédnutí.

Článek

Čtete ukázku z newsletteru TechMIX, ve kterém Pavel Kasík a Matouš Lázňovský každou středu přinášejí hned několik komentářů a postřehů ze světa vědy a nových technologií. Pokud vás TechMIX zaujme, přihlaste se k jeho odběru!

Uhlí se stalo synonymem průmyslové revoluce, ale historie jeho využití je ještě delší. Již v 16. století docházelo v Británii k rychlému růstu populace a urbanizace. S tím rostla poptávka po energiích, tedy především dřevu. Jeho zásoby se začaly ztenčovat a jeho cena stoupala. Zároveň bylo potřeba stále více půdy pro zemědělství, což vedlo k ještě většímu omezení dostupnosti dřeva jako paliva.

Uhlí se v této situaci ukázalo jako levnější a efektivnější alternativa. Velká Británie měla rozsáhlé zásoby uhlí, zejména v severních a západních částech země, které byly snadno dostupné a relativně levné na těžbu. Už na konci 16. století bylo uhlí dvakrát levnější než dřevěné uhlí nebo palivové dřevo na jednotku energie, což ho činilo atraktivním pro domácnosti i průmysl.

Pro kontext dodejme, že v českých zemích ve stejné době vrcholila spotřeba dřevěného uhlí. V 16. a 17. století dokonce došlo v důsledku těžby dřeva a výroby dřevěného uhlí k úplnému odlesnění východních Krkonoš a části Orlických hor. Hlavním odběratelem bylo nejlukrativnější odvětví české ekonomiky: těžba stříbra. Roční spotřeba dřevěného uhlí se ve druhé polovině 16. století jen v Kutné Hoře pohybovala mezi šesti a 11 tisíci tunami.

V Holandsku se ve stejné době stala oblíbeným palivem rašelina, která plnila svůj účel, ale tak dobré palivo jako anglické uhlí to není. Svou roli nejspíše hrála i politika, protože nejbližší uhelná ložiska ležela na německých územích.

Fyzická i politická geografie Británie využití uhlí nahrávala. Největší uhelná ložiska se nacházela blízko hlavních průmyslových oblastí, což usnadňovalo těžbu a dopravu paliva. Na rozdíl od jiných evropských zemí Británie mohla své zásoby snadno využívat již v raných fázích industrializace.

Uhlí umožnilo vyrábět více energie na menší ploše a otevřelo cestu k mnohem většímu objemu průmyslové produkce. Některé průmysly, jako výroba soli, piva nebo cihel, rychle přijaly uhlí jako nový zdroj energie, protože bylo snadno dostupné a snížilo výrobní náklady.

Díky levné energii z uhlí britské domy zčervenaly – cihly se bez ní dříve nedaly vyrábět dostatečně efektivně. Podobné to bylo i v případě skla. Agronom Arthur Young byl jedním z Angličanů, které v 18. století překvapil nedostatek okenních tabulí a dalších skleněných výrobků ve Francii. I některé bohatší domy byly bez skleněných oken a byly to spíše „vesnické chalupy“ než skutečné městské domy.

Přechod na uhlí znamenal především pád bariér zemědělské společnosti. Uhlí samo o sobě je také produkt fotosyntézy – ovšem té, která probíhala před miliony let. S uhlím není nutné čekat, „co vyroste“, a během jednoho roku je možné spálit pozůstatky dřeva ukládané během století či tisíciletí.

Spojené nádoby

Přitažlivost uhlí a energie v něm skryté stála u základů průmyslové revoluce, včetně jejích hlavních symbolů: parního stroje a železnice.

V raném novověku čelili britští horníci velkému problému – hlubinné uhelné doly byly neustále zaplavovány vodou, což znemožňovalo těžbu. K odčerpávání byla používána větrná, vodní a koňská síla. Tyto metody však nebyly dostatečně účinné, a tak byly speciálně pro čerpání vody z dolů vytvořeny první parní stroje.

Pak technologie pokročila a parní stroje se staly klíčovým prvkem v mnoha průmyslových odvětvích. Postupné vylepšování původního stroje zvýšilo efektivitu natolik, aby to otevřelo nové možnosti. Účinné parní stroje mimo jiného umožnily továrnám přesunout se blíže k městům a uvolnit se z omezení, které přinášela závislost na vodní energii.

Dalším klíčovým přínosem uhlí byla jeho role v rozvoji dopravy. Uhelný průmysl potřeboval efektivní a levné způsoby, jak dostat uhlí z dolů do měst, továren a přístavů. Stejně jako dnes, i tehdy byla cena rozhodující a doprava nemohla palivo příliš prodražovat. To vedlo k výstavbě rozsáhlé sítě kanálů a železnic.

V první fázi výrazně snížily náklady na přepravu uhlí právě vodní cesty, což umožnilo jeho široké použití v celé Británii. Například mezi lety 1773 a 1790 se po vybudování kanálů Leeds a Liverpool produkce uhlí z uhelných polí v Lancashire ztrojnásobila. Železnice, které byly původně vyvinuty pro přepravu uhlí, se pak staly základem moderní dopravy a urychlily další fáze průmyslové revoluce.

Pomalu a pak rychle

O tom, jak velkou roli hrálo uhlí v nastartování změn, které v 19. století udělaly z naší zemědělské civilizace civilizaci průmyslovou, se dodnes ekonomové a historici v některých ohledech přou. Nicméně většina odborníků se shoduje na tom, že levná energie z uhlí sehrála zásadní roli v tom, že se Británie stala průmyslovou velmocí a její vliv se rozšířil po celém světě.

Analýza think tanku Carbon Brief ukazuje, že od roku 1882 do aktuálního uzavření elektrárny Ratcliffe-on-Soar spálily britské uhelné elektrárny 4,6 miliardy tun uhlí a vypustily do atmosféry 10,4 miliardy tun oxidu uhličitého, což je víc, než většina ostatních zemí vyprodukovala ze všech energetických zdrojů.

Velká Británie se teď stala první velkou ekonomikou, která oficiálně ukončuje výrobu energie z uhlí. Klíčovou technologií zajišťující stabilitu sítě v nové éře by měla být bateriová úložiště, která umožňují efektivní řízení obnovitelných zdrojů. Dodejme, že k úplné dekarbonizaci britského energetického sektoru by mělo dojít do roku 2030, ale to je velmi optimistický předpoklad.

Odklon od uhlí není záležitostí 21. století. Změna přišla už po druhé světové válce, kdy se Británie začínala v souvislosti s rozpadem impéria měnit na ekonomiku založenou na službách a dalších odvětvích se spíše nižší spotřebou energií. Dalším zásadním momentem byl nárůst povědomí o zdravotních a ekologických dopadech pálení uhlí.

Z politického hlediska byl zlomem Velký londýnský smog v roce 1952, který zapůsobil na veřejnost velmi silným dojmem. Do značné míry tehdy zastavil život ve městě a vynutil si mimo jiného i zrušení některých filmových promítání, protože diváci v sále neviděli dobře na plátno.

Pomalý ústup

Dnes je politická situace ještě jednoznačnější. V říjnu 2008 přijala Velká Británie zákon o změně klimatu, který obsahuje právně závazný cíl snížit do roku 2050 emise skleníkových plynů o 60 procent pod úroveň z roku 1990. Později byl tento cíl zvýšen na 80 procent a v roce 2019 dokonce na „čistou nulu“.

Ústup uhlí byl ale jen pomalý. Spojené království ještě dlouhá desetiletí vyrábělo z uhlí přibližně čtyři pětiny elektřiny. Až v druhé polovině 20. století začaly být k dispozici zdroje, které dokázaly uhlí nahradit. Byly to jaderná energie a zemní plyn, jehož naleziště Britové objevili v Severním moři.

První jaderné elektrárny vyrostly v zemi v šedesátých letech, ale opravdový průlom nastal až v letech devadesátých. Vedle dalšího rozvoje atomu hrál roli další masivní rozvoj těžby v Severním moři, čímž se otevřela cesta k neméně masivní výstavbě elektráren na zemní plyn.

Pomalu se začaly prosazovat i obnovitelné zdroje, především větru. Británie patří k největrnějším oblastem světa, „větrníky“ v zemi mají kapacitu zhruba 27 GW a v roce 2023 vyrobily skoro 30 % veškeré elektřiny. Nestabilitu těchto zdrojů je ovšem potřeba kompenzovat a některé velké uhelné elektrárny přešly na biomasu. Což je poněkud paradoxní návrat do dob před prolomením biologických cyklů, který jsem zmiňoval v souvislosti se zaváděním uhlí. Omezení jsou v tomto případě dobře patrná, Velká Británie musí velkou část své biomasy dovážet, například ze Spojených států.

Pořád jednička

Konec masivního využívání uhlí v Británii také zdaleka neodráží jeho postavení v celosvětové výrobě energie. Uhlí je pořád hlavním zdrojem elektrické energie pro potřeby lidstva: zhruba 35 procent v roce 2023. Na druhém místě je mimochodem zemní plyn se zhruba 22 procenty, takže fosilní paliva jsou pořád absolutním základem naší energetiky.

Hlavním producentem jsou země, které mají podstatně kratší tradici využívání fosilních zdrojů než třeba Velká Británie. Čína či Indie mají nedostatek energie a uhlí je (díky inovacím, které jeho využívání spustilo) extrémně levným a dostupným zdroje stále nedostatkové energie.

V relativním srovnání přitom tyto země za Evropou či USA stále zaostávají. Například čínská spotřeba uhlí na hlavu se v posledních letech teprve dostala na stejnou úroveň jako v Británii za éry průmyslové revoluce v polovině 19. století. Maxima přitom spotřeba na hlavu v kolébce průmyslové revoluce dosáhla až v roce 1900. A toto maximum bylo zhruba dvakrát vyšší než současná čínská spotřeba na hlavu.

Nové zdroje v posledních letech stále nestačily pokrývat nárůst poptávky po elektřině. I když se tedy větrníky či solární panely staví stále rychleji, hlad po elektřině byl větší. V roce 2023 tak ještě celkový maximální výkon uhelných elektráren vzrostl zhruba o dvě procenta, a to především díky Číně.

Byť se země, která svět naučila uhlí využívat, s tímto palivem rozloučila, většina obyvatel Země žije ve světě, který se bez něj neobejde. A ať chceme, či nikoliv, několik příštích desítek let to tak ještě bude.

V plné verzi newsletteru TechMIX toho najdete ještě mnohem víc. Přihlaste se k odběru a budete ho dostávat každou středu přímo do své e-mailové schránky.

Doporučované