Výroba a spotřeba elektřiny

Letošní leden v německé elektroenergetice ukazuje, že náhrada klasických zdrojů (šedá barva) bude opravdu náročná a nelze ji postavit pouze na fotovoltaice a větru (Zdroj: Agorametr).

Už před čtyřmi lety autor (Vladimír Wagner) varoval před masivním spalováním dřeva v bývalých uhelných elektrárnách v Dánsku a Velké Británii. Tyto země nemají dostatek lesů na tak masivní pálení pro výrobu elektřiny. Dřevěné pelety nebo dřevní hmota v jiné podobě se tak dovážejí z Ruska, severu Evropy a Ameriky. Již tehdy jsem psal, že z environmentálního hlediska se to stane opravdu katastrofou, až se k této tendenci připojí Německo.

Zdá se, že se tyto obavy začínají naplňovat. Německo v roce 2022 odstaví všechny své jaderné bloky. Zároveň se zvyšuje tlak na odstavování uhelných elektráren. K jeho urychlení působí i rychlý růst cen emisních povolenek, jejichž cena překročila hodnotu 40 euro za tunu.

Další nárůst se dá očekávat a nevylučuje se v budoucnu dosažení i 100 euro za tunu. Dramaticky se tak zvyšuje cena elektřiny z uhelných elektráren. Ekonomicky tak mohou být odstaveny ještě dříve, než jsou dosavadní německé plány. Nedávno byla například odstavena i elektrárna Moorburg. V principu by je sice mohly nahradit plynové bloky, ale jejich cenu také cena emisních povolenek silně ovlivní. Pokud tak půjde nahoru i cena plynu, což se může v situaci, kdy k němu bude přecházet stále více evropských států, bude problém i s ekonomikou využívání plynu.

Jak je vidět například i z dat z letošního ledna, tak v zimním období nejsou výjimkou několikadenní období, kdy vítr fouká minimálně. Fotovoltaika v té době nedodá téměř nic. Ani další dramatické zvýšení instalovaného výkonu těchto zdrojů tak situaci s nedostatkem výkonu v období zimních inverzí nevyřeší. Navíc má Německo stále větší problémy hlavně s výstavbou větrných farem ve vnitrozemí a v posledních letech se mu v tomto směru nedaří plnit plány. To, že rostoucí nedostatek výkonu ohrožuje elektrickou síť a hrozí blackoutem ukázal letošní 8. leden.

Podle odhadů by se mělo Německo po roce 2022 změnit z čistého exportéra na čistého importéra. Začne mít také problém s udržením bezpečnosti sítě, hlavně ve svých jižních zemích. Odstavením jaderných bloků bude nejvíce postiženo Bavorsko. Kvůli tomu Německo posiluje propojení s ostatními zeměmi. Ovšem je otázkou, které z nich budou mít v kritické době přebytky pro export. Právě na jihu se mají také stavět čtyři nové velké plynové zdroje, které si objednal provozovatel elektrické sítě. Jednu z nich buduje i společnost EPH. Ty se nebudou financovat prodejem vyrobené elektřiny, ale budou se používat výhradně pro zajištění bezpečnosti přenosové soustavy, jejich vlastníkem bude tedy její operátor a budou hrazeny z poplatků za přenosové služby.

Nejen odborníci, ale už i politici, si stále více uvědomují, že Německu už může velice brzy hrozit kritický nedostatek zdrojů pro pokrytí období, kdy nesvítí a nefouká. Vzhledem k nejistotě okolo cen emisních povolenek i plynu nedává výstavba plynových zdrojů příliš smysl. Podle nedávného článku v listu Handelsblat tak německé ministerstvo hospodářství připravuje dotační program pro podporu nejen paroplynových bloků, ale také pro přestavbu současných uhelných elektráren na zařízení pro spalování biomasy. Cílem je zajištění dostatku výkonu pro náhradu jaderných a uhelných zdrojů. Alokace této podpory by mohla být v řádu miliardy euro.

Výhodou přestavby na biomasu je, že v tomto případě jde formálně o zdroj bez emisí a nemusí tak pořizovat emisní povolenky. I když v reálu má elektrárna spalující dřevní hmotu nejen emise oxidu uhličitého, ale vypouští i škodliviny.

Inspirace pro tuto konverzi je přebírána právě z Velké Británie, Dánska a Holandska. Studii o možnostech v Německu připravila společnost Enervis, která odhaduje možnost přebudovat na spalování biomasy 4 GWe výkonu. Při předpokládaném ročním provozu 3 500 hodin by tyto elektrárny a relativně nízkým nákladům potřebných na přebudování by podpora nemusela být tak vysoká.

Výkon 4 GWe odpovídá britské elektrárně, která byla také přebudována na spalování pelet. Ta potřebuje ročně 7,5 milionů tun pelet, což reprezentuje 15 milionů tun dřeva, a tedy zhruba 12 000 km² lesa (myslí se udržitelná plocha, která dokáže zajistit uvedenou každoroční dodávku).

Stejně jako Velká Británie by Německo potřebné pelety nebo dřevo muselo dovážet ze zámoří. Do německých přístavů by tak místo lodí s uhlím putovaly lodě s peletami. Němečtí zastánci této cesty prohlašují, že půjde pouze o „udržitelnou“ biomasu a odkazují na nárůst produkce pelet ve světě. Třeba to i „udržitelné“ bude, ale paseku na životním prostředí to udělá velkou a bez emisí to opravdu nebude.

Problém je, že o výrobě elektřiny spalováním dřevní hmoty místo fosilních paliv a jádra uvažují i další země. Jde například o Japonsko, které určitě nemá dostatek lesů a pelety bude dovážet ze zámoří. Zainteresovaná sdružení uvažuji totiž o 15 % podílu spalování biomasy na výrobě elektřiny do roku 2050. Mělo by to být důležitou součástí cesty k uhlíkové neutralitě. Co masivní poptávka udělá s cenou a lesy hlavně v méně vyspělých zemích není úplně jasné, ale nebude to nejspíše nic pozitivního.

Pokud opravdu Německo přejde k masivní náhradě uhlí biomasou, ještě více to zvýrazní absurditu diskuze v Evropské unii. Intenzivní a úspěšný boj a kampaň zelených aktivistů proti jaderným zdrojům a za intenzivní využívání biomasy vedl k tomu, že opravdu nízkoemisní jaderné zdroje nahazují zdroje plynové a na biomasu. Kácení lesů v zámoří, jejich dovoz do Evropy dieselovými motory a spalování v bývalých uhelných elektrárnách má nálepku zeleného a čistého zdroje.

Jaderné zdroje sice nedávno odborná komise označila za udržitelné a z environmentálního hlediska určitě ne horší, než jsou obnovitelné zdroje. Takže by mohly dostat také ten správný certifikát. Hned se však zvedl obrovský odpor zelených politiků v evropském parlamentu, takže konečné rozhodnutí je velice otevřené.

Německo ale v každém případě musí stabilní jádro a uhlí něčím nahradit. Zbývá mu k tomu pouze ruský plyn a biomasa. A při vysoké ceně povolenek tak bude ekonomický tlak na dovoz pelet a jejich spalování v bývalých uhelných blocích enormní.

U nás svorně všechny politické strany svým politikařením přispívají razantními kroky k rozvratu naší energetiky a nastolení situace, že se žádný nový jaderný blok nepostaví. Je tak možné, že nakonec budeme také pro elektřinu pálit pelety. Nevýhodou pro nás bude to, že nemáme námořní přístavy a doprava pelet k nám tak bude náročnější.

Je pak otázkou, jak udržíme konkurenceschopnost svého průmyslu, když budeme elektřinu vyrábět z ruského plynu získávaného z Německa z plynovodu Nord Stream a zámořských pelet dovážených přes německé přístavy.

Energetické zdroje využívající biomasu mají své opodstatnění hlavně v decentralizované podobě a s využitím hlavně místních zdrojů odpadní biomasy. Ovšem popsaný stav masové produkce elektřiny z biomasy, ke kterému se dospělo tlakem zelených aktivistů, je něco úplně jiného.