Až nás k prolomení limitů těžby dotlačí Německo...

Situace s využitím větrných elektráren na severu Německa v předvečer začátku odstavování jaderných bloků na jeho jihu je kritická. Lze to například dokumentovat na nedávném článku v deníku Sűddeutche Zeitung, který informuje o bezvýsledném tříměsíčním jednání bavorské vlády o souhlasu s vybudováním zmiňovaných vedení. A zároveň upozorňuje, že bez těchto vedení nebude možné nahradit ani částečně odstavované jaderné bloky větrnou elektřinou.

Z devíti dosud fungujících reaktorů, které Německu dodávají 16 procent vyrobené elektřiny, je šest na jihu Německa. A čtyři velké, každý s výkonem téměř 1,5 GW, jsou přímo v Bavorsku, kterému zatím dodávají téměř 50 procent potřebné elektřiny. První z nich, elektrárna Grafenrheinfeld, se odstaví už v květnu tohoto roku. Další mají velmi rychle následovat a zůstane pouze elektrárna Isar, která by pak měla být v provozu do roku 2022. Bavorsko, které je velmi vyspělou průmyslovou spolkovou zemí a vždy bylo spíše vývozcem elektřiny, se během pár let změní v zemi, které budou zdroje elektřiny dramaticky chybět, a bude závislá na dovozu.

O potřebě vedení se ví už od začátku

Původně se předpokládalo, že jistou část jaderných zdrojů v Bavorsku nahradí elektřina z větrných elektráren na severu. Už na začátku Energiewende v roce 2000 bylo jasné, že bez postavení třípáteřního vedení velmi vysokého napětí ze severu na jih to nebude možné. To, že podíl využití obnovitelných zdrojů na náhradě jaderných bloků dominantně závisí na nových vedeních, která dokážou přetransportovat dostatečný výkon ze severu na jih, bylo ještě jasnější v roce 2011, kdy Německo po Fukušimě odstavilo první jaderné bloky. Z nich ovšem pouze jeden malý byl v Bavorsku.

V té době, začátkem května 2011, jsem se zúčastnil mimořádného jednání Energetického panelu EASAC (European Academies Science Advisory Council) svolaného do Frankfurtu na žádost německé Leopoldiny. Ta měla na požádání německé kancléřky Angely Merkelové vypracovat posouzení dopadů odstoupení od jádra a návrhy pro změny v krátkodobém a dlouhodobém zaměření vědeckého výzkumu v oblasti energetiky. Aby získala pro vypracování své zprávy evropský kontext, pak Leopoldina požádala o zmíněné mimořádné zasedání zástupců akademií věd států Evropské unie.

Při jednání se účastníci většinou shodli na několika prognózách:

• Německo může Energiewende uskutečnit bez hrozby nedostatku výkonu i produkce zdrojů. Má k tomu dostatek fosilních elektráren, jak provozovaných, tak ve výstavbě.
• Velká část odstavovaných jaderných bloků však bude nahrazena fosilními elektrárnami, ať už plynovými, nebo uhelnými.
• Pro míru využití větrných zdrojů bude kruciální výstavba vedení velmi vysokého napětí ze severu na jih a do Norska a Švédska.
• Ač se postaví velké výkony solárních zdrojů, jejich příspěvek k produkci elektrické elektřiny nebude velký.
• Cena elektřiny pro spotřebitele poroste a bude záviset právě na podílu využití silně dotovaných obnovitelných zdrojů a plynových bloků.

(Podrobně jsem situaci popsal před těmi čtyřmi lety v článcích pro Osla a Britské listy. Každý tak může porovnat předpovědi se současným stavem a nynější prognózou vývoje.)

Je třeba zdůraznit, že kritické změny nastanou teprve nyní. Začnou se totiž vypínat životně důležité jaderné bloky na jihu. Na energetické burze tak zmizí zdroje s velmi nízkými provozními náklady, které vytlačovaly dražší zdroje a snižovaly cenu elektřiny, aniž by zvyšovaly velikost poplatku za dotovanou elektřinu, který musí uhradit spotřebitel.

Zároveň se ve výstavbě vedení, která by měla přivést obnovitelnou elektřinu z větrných elektráren na severu, vůbec nepostoupilo. Teprve minulý rok se stanovila předběžná trasa prvního z nich a zvedl se obrovský odpor velkého počtu vlastníků přilehlých pozemků hlavně v Bavorsku. To je jeden z hlavních důvodů, proč se bavorská vláda nyní staví proti jeho výstavbě.

I když se spolkovým orgánům podaří tento odpor zlomit, nelze předpokládat, že vedení bude dříve než za deset let. Hlavním problémem není délka samotné stavby, ale hlavně vyřízení všech formalit a dohod s vlastníky dotčených pozemků. Je tak velmi pravděpodobné, že ani jedno z potřebných vedení nebude před vypnutím všech jaderných bloků v roce 2022 k dispozici.

Bez vedení ještě více fosilních zdrojů

Kapacita současných vedení, a také možnosti využívání sítí sousedů, pro transport této elektřiny jsou již nyní vyčerpány. A to takovým způsobem, že fluktuace produkce větrných elektráren na severu Německa začíná kriticky ohrožovat fungování sítě nejen v Německu, ale i u jeho sousedů. Polsko už proto instalovalo transformátory s řízeným posuvem fáze a Česko se k tomu chystá. Neznamená to sice, že by totální výpadek (black-out) musel nastat, ale pravděpodobnost jeho vzniku se významně zvyšuje. Provozovatelé sítě mají stále náročnější podmínky a stále častěji se porušuje pravidlo N-1: síť nesmí být ohrožena ani při výpadku jednoho z jejích prvků.

Jasné tak je, že odstavené jaderné bloky v Bavorsku budou muset nahradit fosilní zdroje přímo v této spolkové zemi nebo dovoz elektřiny od sousedů. Samotné Bavorsko je plánuje nahradit plynovými zdroji. Problém ovšem je, že při současné ceně plynu a nastavení burzy se silovou elektřinou se investorovi nevyplatí nejen stavba plynového zdroje, ale dokonce ani jeho provozování. Bavorsko tak chce, aby se tyto zdroje staly také dotovanými. Například pomocí zavedení kapacitní platby za pohotový výkon nebo zaplacením potřebných investic na jejich stavbu.

Pokud k tomu dojde, tak se na trh se silovou elektřinou místo jaderných zdrojů s minimálními provozními náklady dostanou plynové zdroje s nejvyššími provozními náklady. To nemůže zůstat bez dopadu na jeho ceny. Navíc bude cena pro německého spotřebitele zvýšena ještě o nutné uhrazení nákladů pro nově dotované zdroje.

Podíl zajišťování výkonu v Německu různými zdroji z období posledních třiceti dnů:

Zimní měsíce jsou větrné, i když i v tomto období produkce z větru silně fluktuuje a pořád dominují klasické zdroje.

Plynové bloky se nevyplatí

Problém totiž je, že plynové bloky se bez dotací v současné době energetickým společnostem nevyplatí ani provozovat. To je důvod, proč se jich tyto společnosti v Německu snaží zbavit. V posledních letech totiž utrpěly vysoké ztráty právě i kvůli využívání ztrátových elektráren nutných pro udržení fungování elektrické sítě. Nyní se tak snaží tyto společnosti odejít od klasických elektráren pouze k těm dotovaným se zaručeným ziskem. Společnosti RWE a E.ON plánují své plynové elektrárny a ty uhelné s nejdražším provozem rozebrat a zařízení prodat.

Je tak pravděpodobnější, že se místo plynových elektráren využijí elektrárny uhelné – momentálně pomáhají Německu snižovat cenu elektřiny pro spotřebitele, která by jinak byla daleko vyšší. A to hlavně ty provozně levnější, tedy s laciným uhlím poblíž. To je i důvod, proč se Německo po Fukušimě začalo částečně vracet od plynu zpět k uhlí.

V roce 2014 vyrobilo Německo z uhlí dohromady 43,6 procenta a z plynu deset procent elektřiny. U uhlí bylo 18 procent černého, které se všechno dováží většinou přes severské přístavy, a 25,6 procenta hnědého, které se těží v Německu a kontinuálně se kvůli němu likvidují i obydlené prostory. Z jádra bylo pořád ještě 15,9 procenta a z větru a slunce dohromady pak zatím pouze 14,4 procenta elektřiny.

Dojde na dovoz uhlí?

Samo Bavorsko uhelné bloky stavět nechce. Až dosud se totiž pyšnilo tím, že právě díky jaderným elektrárnám mělo velice nízké emise škodlivin. A přechod na uhlí by byl příliš markantní debakl. Pokrytí výkonu v Německu v posledním měsíci je na grafu převzatém ze serveru Agora. Je vidět, že i v měsíci, který je ideální z pohledu větru, dominují ve výrobě elektřiny většinou fosilní zdroje. Ještě více je to patrné na grafu zobrazujícím situaci v průběhu roku.

Lze tak předpokládat, že elektřinu z uhlí Německo doveze ze sousedních spolkových zemí nebo ze zahraničí. Nedávno například nabídl rakouský energetický koncern Verbund, že bude dodávat Rakousku potřebnou elektřinu. Samotný Verbund je podnik, který vlastní dominantně hydroelektrárny, takže by šlo v principu o náhradu bezemisní elektřinou.

Problém ovšem je, že samotné Rakousko část své elektřiny produkuje ve fosilních elektrárnách. Například nespuštěná jaderná elektrárna byla nahrazena dvěma uhelnými bloky, jedním na české a druhým na polské uhlí. Navíc nemá Rakousko zdrojů dostatek a dováží elektřinu nejen z Česka. Takže by muselo dovézt více a byla by to zase nejpravděpodobněji elektřina z fosilních zdrojů.

V každém případě tak odstavení bavorských jaderných bloků povede k nárůstu produkce elektřiny z fosilních paliv, buď v Německu, nebo u jeho sousedů.

Podíl zajišťování výkonu v Německu různými zdroji z období celého roku:

Velice pěkně je vidět, že v období velmi větrného počasí způsobeného bouří v severních oblastech Evropy byla produkce větrných elektráren v druhé půli prosince a začátkem ledna rekordní. I tak však dominují v Německu klasické zdroje, a pokud zmizí jaderné, tak to budou zdroje čistě fosilní.

Stabilní zdroje budou chybět

Při pohledu na graf o pokrývání výkonu zarazí ještě jedna věc: Německo je hlavně v zimním období, kdy hodně fouká, význačným vývozcem elektřiny. Je to dáno tím, že je zde nyní značný přebytek výkonu. Jestliže už nyní má fotovoltaika výkon téměř 40 GW a větrné zdroje také téměř 40 GW, existují okamžiky, kdy by v ideálních slunečních a větrných podmínkách mohly v principu tyto zdroje pokrýt veškerou potřebu.

Zároveň však musí mít Německo v jádře a fosilních zdrojích celý výkon potřebný v maximu, aby byla záloha pro okamžiky, kdy je v noci bezvětří. Ovšem zdroje, které v pohotovosti vytvářejí horkou zálohu, musejí být v provozu, a to značně neekonomickém i neekologickém. Fungování sítě také potřebuje fungující stabilní zdroje po cestě, kterou dodávka elektřiny absolvuje. V době vysoké produkce elektřiny z fluktuujících zdrojů, hlavně větrných farem na severu, tak vzniká přebytek výkonu a produkce, který se Německo snaží vyvézt.

Německo tak dodává elektřinu hlavně Rakousku a Francii. Francie je sice sama významným exportérem elektřiny, ale dodávky z Německa jí umožňují pokrývat vysokou spotřebu v zimě, kdy elektřinou topí, a také dodávat svoji elektřinu hlavně do Itálie, která trpí značným deficitem zdrojů.

Bavorsko v koutě

Je otázkou, jak nakonec dopadne spor mezi spolkovým vedením a Bavorskem o stavbě klíčových vedení mezi severem a jihem. Pro Bavorsko je však nepříjemné, že je Energiewende tlačí do situace, kdy se stane silně závislé na dovozu elektřiny.

A právě dostupná elektřina za přijatelnou cenu je pro průmyslové Bavorsko důležitou podmínkou zajištění jeho životní úrovně. Obyvatelstvo je navíc už desetiletí bombardováno představami, že všechnu elektřinu mu zajistí chytré sítě, úspory a místní malé obnovitelné zdroje (proč jsou tyto představy pohádkami, je podrobně rozebráno zde a zde). Dost těžko se tak smiřuje s tím, že se najednou nedaleko mají stavět vedení vysokého napětí procházející celým Německem, navíc ještě řada nových plynových zdrojů a nadto pokračuje intenzivní těžba hnědého uhlí.

Prolomí se v Česku limity?

O otázce prolomení limitů těžby rozhodne z největší míry to, zda Česká republika bude uhlí za limity potřebovat a jak se bude dařit spotřebu uhlí v budoucnu omezovat. Uhlí se u nás využívá dominantně pro výrobu elektřiny a k vytápění. Elektřiny se z uhlí v současnosti vyprodukuje téměř 50 procent a k vytápění slouží jak u centrálních zdrojů, tak u jednotlivců. V současnosti se těží 45 milionů tun hnědého uhlí za rok. Z toho dvanáct milionů tun se spotřebuje v teplárenství a zbytek pro výrobu elektřiny.

V maximu se na konci osmdesátých let těžilo až 95 milionů tun. Pokles byl dán nejen útlumem těžkého průmyslu v devadesátých letech, ale také zvyšováním produkce elektřiny v jaderných a obnovitelných zdrojích. Jaderné zdroje nyní v Česku produkují 36 procent elektřiny. A pochopitelně pomohly také úspory v oblasti elektřiny a tepla. Těžba uhlí, a v tomto případě to bude dáno hlavně ubýváním zásob, bude klesat i nadále. Pokud zůstanou limity v platnosti, začne dramatický pokles už po roce 2025 a do roku 2035 je třeba nahradit většinu uhelných zdrojů elektřiny i tepla jinými. Pokud dojde k úplnému prolomení limitů, mohlo by se uhlí významněji využívat i po zmíněném roce 2035.

Připomeňme, že ještě v roce 2000 se produkovalo z uhlí pře 70 procent elektřiny. Pokud by se Greenpeace, Hnutí Duha a dalším protijaderným aktivistům v té době podařilo dosáhnout jejich cíle, tedy úplného zrušení stavby elektrárny Temelín, byla by produkce elektřiny z jádra poloviční. Produkci z Temelína by v regionu muselo nahradit uhlí a s velkou pravděpodobností by už nebylo potřeba otázku limitů nyní řešit – bez jejich zrušení bychom se neobešli. Naopak, kdyby nebyl na nátlak těchto organizací zmenšen počet bloků na polovinu, pravděpodobně by některé ze starých uhelných bloků nebyly v činnosti a o prolomení limitů by se vůbec nemuselo uvažovat.

Boj proti jádru

Jak rakouští, tak čeští protijaderní aktivisté v intenzivním koordinovaném boji proti dostavbě jaderné elektrárny Temelín pokračují, viz například souběžné podání žaloby koncem minulého měsíce. Rakouští aktivisté také intenzivně bojují za ukončení provozu elektrárny Dukovany. Ta sice patří k těm starším, jde však o jednu z nejspolehlivějších a nejlépe provozovaných jaderných elektráren ve světě.

Koeficient ročního využití je u ní 86 procent. Bloky Dukovan se dokončily v letech 1985 až 1987, v roce 2015 a následujících několika letech završí prvních třicet let provozování, takže společnost ČEZ musí žádat o prodloužení licence. A rakouští aktivisté už jasně vyjádřili, že udělají vše pro to, aby Dukovany, stejně jako reaktory v Německu, po třiceti letech provozu skončily.

Tady je otázka, jak ochotně se k nim přidají české environmentální organizace, i když česká Greenpeace ve své Energetické [r]evoluci s odstavením prvního bloku Dukovan letos a dalších v letech 2016 až 2017 počítá a zasazuje se o něj. A všechny environmentální organizace označují německou Energiewende za svůj vzor.

Je třeba zdůraznit, že vůbec nemusí pro dosažení těchto cílů dosáhnout dominance protijaderných postojů u veřejnosti, jako tomu bylo v Německu. Stačí využívat soudních obstrukcí, jak ukazují třeba už zmíněné žaloby. A uvedené environmentální organizace mají s podobným využíváním kliček v zákonech a soudních sporů dlouholeté zkušenosti.

Když aktivisté uspějí...

Pokud budou společné snahy protijaderných aktivistů úspěšné, přijde Česká republika v následujících třech letech o 18 procent svých téměř bezemisních zdrojů elektřiny. A to přesně v době, kdy o většinu těchto zdrojů přijde i Bavorsko. V roce 2030 pak přijdeme o zbývající jaderné zdroje, protože v té době dokončí třicet let provozu Temelín. A to bude v době, kdy už Německo nebude mít žádný jaderný zdroj.

Jak už bylo ukázáno v popisu situace v Bavorsku, je otázka, kdy a zda budou v té době dostupná vedení, která by alespoň částečně umožnila nahradit jaderné zdroje obnovitelnými, tedy dominantně větrnými ze severu. Je tak jasné, že nastane velký nedostatek stabilních zdrojů. Ne v době, kdy hodně fouká nebo svítí. V té době bude naopak velký přebytek výkonu, jen bude velký problém s přepravou této elektřiny. Nedostatek bude v době, kdy nesvítí a nefouká. V těchto obdobích tak budou muset v Česku dominantně zajistit elektřinu uhelné zdroje – a bez prolomení limitů se pak opravdu nelze obejít.

Čekat?

Ať už se v tomto roce o limitech rozhodne jakkoliv, lze pochopitelně libovolné rozhodnutí později v kritické situaci změnit. A pokud se environmentálním organizacím podaří své vize Energiewende (tedy odchodu od jádra) prosadit, taková krizová situace s nedostatkem zdrojů nastane.

Opačná situace by byla v případě, že by se podařilo včas prodloužit licenci Dukovanům, dostatečně brzy dokončit další bloky v Temelíně, a snížit tak radikálně produkci elektřiny z uhlí. To vše ještě podpořit úsporami a využitím decentralizovaných obnovitelných zdrojů. Pak by se opravdu nemusely limity rušit. To však vzhledem k tomu, že čeští aktivisté, stejně jako jejich rakouské a německé vzory mají jako prioritu boj proti jádru, lze jen těžko zaručit.

Je otázka, jestli má v tomto případě cenu rozhodnutí o limitech odkládat. Pokud se odloží, znamená to, že i další léta budou žít obyvatelé v regionech ohrožených těžbou v nejistotě – a pochopitelně tam nebude možné budovat nic nového. Nejistá situace bude prostě zakonzervovaná. A jestli bude Česko následovat německou Energiewende, tak bude po čase stejně Německo následovat i v pokračování intenzivní těžby uhlí – a tedy i nutné likvidaci obydlí v těžebních oblastech.