Z čeho v ČR vyrábíme elektřinu? Jaký energetický zdroj bude hrát prim za 10 let? Kde se staví nové elektrárny? A které zdroje se budou naopak rušit? Splníme závazky vůči EU nebo nás čekají sankce? O kolik naroste podíl elektřiny z fotovoltaiky?
Uhelná elektrárna Prunéřov prochází modernizací. Temelín má být rozšířen o další jaderné reaktory. Během několika let vyrostly stovky fotovoltaických instalací. ČEZ plánuje nové paroplynové elektrárny a EU nám dýchá na záda kvůli závazku vyrábět do roku 2020 13 % elektřiny z obnovitelných zdrojů. Poslední dobou se toho v oblasti energetiky stalo hodně. Pojďme se podívat, z jakých zdrojů ČR vyráběla elektřinu, co se za poslední roky změnilo a co nás v energetice čeká v následujícím desetiletí.
Rok 2009 byl nepochybně rokem ekonomické recese. To se projevilo i ve spotřebě elektřiny. Zatímco v roce 2007 vyprodukovaly české elektrárny 88 000 GWh elektrické energie, v roce 2008 to bylo jen 83 500 GWh a v loňském roce výroba spadla na 82 250 GWh. Propad o 6,5 % během dvou let má na svědomí především snížení průmyslové výroby a samozřejmě i úspornější chování firem a domácností.
Reklama Energetika na Nazeleno |
– Vodní elektrárny: Jak jsme na tom?– Malé jaderné reaktory: Spasí nás?– Biomasa v ČR: Kolik vyrábíme elektřiny?– Výkupní ceny fotovoltaiky klesnou |
Uhelné elektrárny: Skončí kvůli nedostatku uhlí?
Více jak polovina elektřiny pro Českou republiku pochází z uhelných elektráren. O zbytek se dělí jádro, plyn, voda, biomasa, vítr, slunce a další zdroje. Uhelné elektrárny zajišťují 57 % výroby elektrické energie. Jejich podíl ale pomalu klesá (za poslední 2 roky o 2 %). Vzhledem ke končící životnosti uhelných elektráren, vyčerpání zásob uhlí a růstu jeho ceny se tento trend pravděpodobně zrychlí.
Zásoby uhlí se tenčí. Zdroj: Zpráva NEK
Plány ČEZ na snižování výroby elektřiny v uhelných elektrárnách se odvíjí od zásob uhlí v okolí těchto elektráren. Tušimice II, Prunéřov II a Počerady čeká renovace, v Ledvicích se dokonce uvažuje o vybudování nového bloku. Většina uhelných elektráren však bude jen dožívat. Jejich životnost pomalu končí. Do pěti let má být uzavřen Prunéřov I, do deseti let Mělník III, Chvaletice atd. Podle prohlášení politiků nebude nová vláda prolamovat těžební limity uhlí, budoucnost uhelné energetiky tedy není příliš zářná.
Vše o cenách energií na www.cenyenergie.cz
Jádro: Hlavní energetický zdroj budoucnosti
Jaderné elektrárny si na rozdíl od uhelných polepšily – za poslední dva roky narostla výroba v jaderných elektrárnách o 3 % a v energetickém mixu ČR tvoří nyní 33 %. A v budoucnu to má být ještě více. Protože zásoby uhlí docházejí a dovoz ropy a plynu může být nestabilní, stává se jádro lákavou alternativou. Jaderné palivo sice musíme také dovážet, ale není problém se jím předzásobit na léta dopředu a udržet si tak jistou energetickou nezávislost. Navíc se uvažuje o obnově těžby uranu na českých nalezištích. Navíc uhelnou elektřinu zdraží emisní povolenky, které dosud dostával ČEZ zadarmo, ale v budoucnu tomu tak již být nemusí.
Zásadní význam bude mít rozšíření Temelína. Mamutí projekt vyvolává vášnivé debaty mezi odbornou i laickou veřejností. Většinovým vlastníkem ČEZ je stát a poslední slovo budou mít tedy politici. Nová vláda chce podle všeho projekt podpořit. Pokud vše proběhne podle plánu, měly by nové bloky v jižních Čechách stát kolem roku 2020.
Možná budoucí podoba Temelína. Zdroj: ČEZ
Vše je ovšem teprve ve stádiu příprav. Zatím se ani neví, kdo nové bloky postaví. Jistá není ani konečná cena projektu. Podle odhadů by měl stát jeden nový reaktor 50–150 miliard korun. Kolik nových reaktorů ale bude postaveno, nebylo dosud rozhodnuto. Uvažuje se o dvou a každý z nich by měl mít instalovaný výkon 1 000 MW. Pokud by se tak skutečně stalo, vzroste výkon českých jaderných elektráren o polovinu a jejich podíl v energetickém mixu stoupne téměř na 50 %.
Pokud jde o dlouhodobější vyhlídky, podle vyjádření ČEZ nejsou žádné další jaderné zdroje v plánu, rozhodně ne před dokončením úprav v Temelíně.
Plyn: Protiváha sluneční a větrné energie
Malou, ale nikoliv zanedbatelnou část energetického mixu tvoří plyn – v současné době 4 %. To je o něco méně než v předchozích letech. Společnost ČEZ však připravuje výstavbu několika paroplynových elektráren, především v severních Čechách. V současnosti je nejdále projekt v sousedství uhelné elektrárny Počerady, uvažuje se o nové plynové elektrárně v Mělníce.
Hlavní výhoda plynových elektráren spočívá v jejich flexibilnosti. Na rozdíl od elektráren uhelných a jaderných lze rychle snižovat či zvyšovat jejich výkon, mohou tak tvořit protiváhu větrným a solárním elektrárnám, jejichž výkon je závislý na počasí. Navíc jsou k životnímu prostředí mnohem šetrnější než elektrárny uhelné. Z tohoto důvodu se k jejich použití v současné době přiklání celá Evropa. (Například ČEZ se zahraničními partnery staví paroplynové elektrárny na Slovensku či v Maďarsku.)
Obnovitelné zdroje? Vedou vodní elektrárny
Podíl obnovitelných zdrojů na výrobě elektřiny vzrostl na 6 %. Z toho více jak polovinu tvoří (velké) vodní elektrárny, zbytek připadá na spalování energetické biomasy. Ostatní zdroje tvoří jen zanedbatelnou část.
Vodní elektrárny dnes dodávají do sítě 3,6 % elektřiny a jejich podíl by neměl v budoucnu výrazně narůstat. Staví se spíše malé vodní elektrárny – jedna byla nedávno spuštěny v Mělníce. Má výkon 500 kW a využívá vodu vytékající z nedaleké uhelné elektrárny.
I když se realizuje jen část projektů, fotovoltaiku čeká raketový vzestup: Foto: autor
Solární energie je stále spíše propadákem. Přes neuvěřitelný rozvoj tohoto odvětví vyrábí forovoltaické elektrárny pouze 0,1% elektřiny. Pokud by byly realizovány všechny projekty, o jejichž připojení investoři zažádali, zvýší se během deseti let podíl solárních elektráren na neuvěřitelných 12 %. To však není příliš pravděpodobné – většina projektů patrně nebude uskutečněna. (Investoři si podali žádost jen „pro jistotu“, dokud platila stará vyhláška s vyšší garantovanou výkupní cenou. Ve skutečnosti postaví menší elektrárnu, nebo z projektu zcela sejde.) Ale i podle realistických odhadů by fotovoltaika do deseti let mohla překonat vodní elektrárny a s 4% podílem se stát hlavním obnovitelným zdrojem.
Biomasa je klíčová
Velmi důležitá je v českých podmínkách energetická biomasa. V energetickém mixu ČR tvoří necelá 2 % a z obnovitelných zdrojů energie zaujímá druhé místo. Česká republika má na produkci biomasy dobré podmínky a lze ji spalovat v upravených kotlích uhelných elektráren buď spolu s uhlím, nebo zcela samostatně (nedávno byl takto upraven např. jeden blok v Hodoníně). Přesto ale její podíl poroste jen mírně a v následujících deseti letech by měla podle studie ústavu EGÚ Brno zůstat na třetím místě. Z dlouhodobého hlediska však jde o velice perspektivní zdroj a např. zpráva Nezávislé energetické komise mu předvídá důležitou roli. Zajímavý je i bioplyn, který vzniká např. při zpracování rostlinného odpadu. Bioplynová elektrárna se bude stavět například v podbrdském Číčově.
Biomasa je po vodních elektrárnách druhý nejvíce využívaný obnovitelný zdroj energie
U větrných elektráren je situace podobná jako u fotovoltaiky. V současné době se na výrobě elektřiny podílejí zhruba 0,35 %. Do roku 2020 lze očekávat jejich zhruba trojnásobný až šestinásobný růst. S 2 % podílu tak vítr zůstane zcela okrajovým zdrojem. (Ani zde pravděpodobně nebudou postaveny všechny žádosti – pokud ano, konečný výsledek by byl zhruba 7 x vyšší.)
Každopádně to nebude zadarmo. Když sečteme „zelené bonusy“ vyplácené provozovatelům vodních, solárních, větrných a biomasových elektráren, dostaneme se k částce 7 miliard korun za rok 2010 (pro domácnosti to znamená 17 haléřů za každou kilowatthodinu). Příští rok už by to mohl být trojnásobek této částky a potom každý rok zhruba o 1–2 miliardy korun více.
Obnovitelné zdroje: Podmínky EU splníme
Evropská unie si stanovila ambiciózní cíl – do roku 2020 pokrýt 20 % své energetické spotřeby z obnovitelných zdrojů. Česká republika pak musí z čistých zdrojů pokrývat 13 % své spotřeby. Je tento cíl reálný, nebo nám hrozí sankce?
Ještě v roce 2007 činil podíl obnovitelných zdrojů v ČR 4,7 %. V loňském roce už stoupl na 6 % – především zásluhou vodních elektráren a spalování biomasy. Během února 2010 zveřejnily evropské vlády zprávy o rozvoji obnovitelných zdrojů v jednotlivých zemích. Česká vláda nešetří optimismem – do roku 2012 by měl podíl obnovitelných zdrojů stoupnout na 7,5 %, v roce 2014 na 8,2 %, 2016 na 9,2 % v roce 2018 na 10,6 %.
Podíly jednotlivých zdrojů energie v České republice. Zdroj: ERU, graf: autor
V klíčovém roce 2020 bychom tak měli těsně dosáhnout stanoveného cíle 13 %. (Nepočítá se s tím, že bychom ho výrazně překročili). Ani zbytek Evropy si nevede špatně – s dosažením stanoveného cíle by neměl mít potíže nikdo, pouze Belgie a Nizozemsko připouštějí, že část „zelené energie“ nakoupí ze zahraničí.
Čeká nás black-out?
S nárůstem výkonu solárních a větrných elektráren se stále častěji mluví o novém problému – je rozvodná síť v ČR na obnovitelné zdroje připravena? Výroba elektřiny ze slunce a větru je závislá na počasí. Během několika minut může výkon slunečních elektráren mnohonásobně stoupnout nebo naopak klesnout na nulu. Řada výzkumů na toto téma (např. ústav EGÚ Brno nebo Pačesova komise) se shoduje: Rozvodnou síť tlačíme na hranici možností.
V následujících pěti letech můžeme připojit nejvýše 2 000 MW nových solárních či větrných elektráren (výkon odpovídající zhruba trojnásobku současného stavu). Je nezbytné mít v pohotovosti jiné zdroje, které dorovnají výpadek za špatného počasí. Ideální pro tento účel jsou plynové elektrárny, které lze rychle vypínat a zapínat. Stejně tak je nutné vyřešit odpojování zdrojů v situaci, kdy dodávají víc elektřiny, než je potřeba. Pokud se na tyto problémy nepřipravíme, může nastat takzvaný black-out, neboli kolaps sítě a rozsáhlé výpadky proudu.
V budoucnu bude nutné vylepšit rozvodnou síť. Například pomocí automatiky, která bude sama jednotlivé zdroje připojovat a odpojovat. Nebo pomocí inteligentních elektroměrů, které mění cenu elektřiny podle stavu sítě. V Chicagu (USA) tento systém zkušebně zavedli. Za větrné noci, kdy je nízká spotřeba a vysoký výkon větrných elektráren, se cena elektřiny může dostat i do záporných čísel – spotřebitelé dostávají zaplaceno za spotřebovanou elektřinu, aby zabránili kolapsu. Možná to čeká i nás.
