Odklon od jádra: Co vlády nabídnou za investici do neefektivních zdrojů?
|

Odklon od jádra: Co vlády nabídnou za investici do neefektivních zdrojů?

Rád bych se pozastavil na tématem, které v posledních měsících zapadlo pod nánosem zmatků okolo evropské dluhové krize, ale má silný dopad na evropskou ekonomiku a hospodaření energetických společností. Jde o loni na jaře oznámený odchod Německa od jaderné energetiky, ke kterému se během podzimu přidala Belgie. Německá vláda má v plánu nahradit velkou část elektřiny z jaderných elektráren obnovitelnými zdroji, zejména z větrných elektráren. Plánované řešení má řadu slabin, které jej činí velmi drahým a z některých důvodů téměř neuskutečnitelným.

Investice Německo Energetika Zelené investice Větrná energie Jaderná energetika Politika
Větrná elektrárna u německého Cuxhavenu

Problémem větrných elektráren i solárních zdrojů je nemožnost regulovat jejich výkon podle aktuální spotřeby v energetické síti. Závisí totiž na povětrnostních podmínkách. Situaci komplikuje skutečnost, že větrná turbína vyrábí elektrickou energii pouze v určitém intervalu rychlosti větru.

Ve většině případů je to interval od 11 až 18 km/h, kdy výkon postupně nabíhá, po zhruba 36 až 48 km/h, kdy výkon dosáhne maxima. S vyšší rychlostí větru se dále nezvyšuje. Pokud rychlost větru dále stoupne, elektrárna se vyřadí z provozu.

Vzniká tedy problém, že občas máme přebytek energie (fouká příhodný" vítr nebo hodně svítí slunce), kterou nemá kdo spotřebovávat, a jindy její nedostatek (extrémním příkladem je energetická špička během chladného zimního dne s inverzí – větrníky a solárka nevyrobí nic).

Čím budou Němci topit?

Problém lze řešit dvěma způsoby:

  1. budovat záložní kapacity, které jsou nespolehlivé zdroje schopny nahradit;

  2. snažit se nadbytečnou energii uchovat pro pozdější spotřebu.

Záložní zdroj musí být možné rychle uvést do provozu a dobře regulovat jeho výkon, aby nahradil nevhodně načasovaný výkon větrných a slunečních elektráren. Takový požadavek splňují zejména konvenční plynové elektrárny, případně zdroje na biomasu nebo bioplyn. Ve všech případech je však nutno počítat z dalšími náklady na výstavbu a provoz těchto zdrojů, které systém s výrazným podílem větrných a solárních zdrojů dále prodražují.

Navíc v případě záložních zdrojů na zemní plyn vzrůstá závislost na dovozu energie z politicky problematických oblastí (určitou naději v tomto ohledu představuje zejména polský a francouzský plyn z břidlic, je však otázkou, zda a v jakém horizontu a množství se jej podaří v přeregulované Evropě těžit).

Další možností, jak lze teoreticky dostat pod kontrolu nesoulad mezi výrobou energie a její spotřebou, je uchovávání nadbytečné energie pro pozdější spotřebu. Zde je však situace ještě složitější než v případě záložních kapacit.

Klasickou možnost představují přečerpávací elektrárny. Jejich počet je však limitován dostupností vhodných lokalit. Navíc masivní výstavba nových umělých nádrží jistě narazí na odpor ekologů. A samozřejmě je nutné počítat s náklady na jejich výstavbu a provoz, které opět systém s výrazným podílem větrných a solárních zdrojů dále prodražují.

ČEZ jde vstříc kvalifikovaným investorům. Nabídne jim fond obnovitelných zdrojů
Energetická společnost ČEZ v průběhu roku 2012 nejspíše vyčlení aktivity v oblasti obnovitelných zdrojů energie do nového samostatného subjektu a minoritní podíl v něm nabídne investorům. Pro agenturu Bloomberg to uvedl mluvčí ČEZ Ladislav Kříž. Hlavním smyslem je soustředit obnovitelná aktiva do jednoho subjektu, ČEZ touto cestou také chce získat zdroje na svou expanzi na trzích v Polsku, Německu a Rumunsku.

*Novou možností, kterou otevírá technologický pokrok v posledních dvaceti letech, jsou hybridní systémy založené na využití přebytečné elektřiny k výrobě vodíku v PEM *(Polymer Electrolyte Membrane) elektrolyzérech, jeho skladování a následné zpětné konverzi v palivových článcích na elektrickou energii. Samozřejmě, v úvahu připadá také využití vodíku pro jiné účely než opětovnou dodávku energie zpět do rozvodné soustavy.

Myšlenka se zdá být slibná, kromě řady technických problémů a nákladů na technologická zařízení, která využívá, však naráží na zásadní problém, a tím je účinnost přeměny elektrické energie na chemickou (vodík) a její zpětné uvolnění v palivovém článku. Účinnost elektrolyzéru je zhruba 50 až 60 %, účinnost palivového článku 30 až 45 %, přičemž účinnost klesá se zvyšujícím se výkonem vyráběné elektrické energie. Tímto způsobem ztratíme 73 až 85 % energie. Vezmeme-li v úvahu přeměnu střídavého proudu na stejnosměrný a zpět, dostáváme se s účinností na 12 až 22 %.

Bude-li tedy německá (a další) vláda na svém, dle mého soudu nedomyšleném a populistickém rozhodnutí trvat, bude se energetický sektor v Německu (a bohužel i jinde v Evropě) potýkat s výraznými problémy, které nejsou současné technologie schopny za rozumnou cenu řešit.

Nelze tedy očekávat, že se soukromí investoři bez vládních pobídek pohrnou do investic potřebných k zamýšlené přeměně energetického mixu. Spotřebitelé (jak z řad domácností, tak podniků) na novou situaci doplatí přemrštěnými cenami energie, vlády zbytečnými dotacemi do energetiky v době, kdy se snaží na každém kroku šetřit, a investoři v postižených zemích poklesem výnosu investic v poměru k postupovanému riziku.