Dvakrát o energetice: Škoda jádra, hojnost energie potřebuje celý svět
Svět potřebuje energii, pokud má pokračovat růst prosperity. Hlavní ekonom České spořitelny David Navrátil se loni v době energetické krize ve dvou textech zamyslel nad potřebami světové energetiky. Situace na trhu s energiemi, zejména ta v Evropě, se od té doby sice částečně uklidnila, mnohá fakta a postřehy ale stojí za připomenutí i dnes. Střednědobé a dlouhodobé výzvy evropské i světové energetiky se totiž nemění.
Energetická hojnost
Nedostatek energie, v našem případě plynu, nás nutí k energetickým úsporám Jde o krátkodobé řešení, protože pro nejbližší dobu nám nic jiného nezbývá. Dlouhodobě ale potřebujeme spotřebovávat více energie. Násobně více, pokud chceme řešit různé problémy lidstva, inovovat a prosperovat.
V roce 2021 lidstvo spotřebovalo 165 tisíc TWh energie. Jaká byla struktura této spotřeby podle zdrojů na výrobu této energie? 30 % tvořila ropa, 25 % uhlí, 22 % plyn, 6 % biomasa, 6 % voda, 4 % jádro, 2 % vítr a 1 % slunce.
Podíly zdrojů vyrobené energie na globální spotřebě
Růst životní úrovně
Průměrná roční spotřeba na lidského obyvatele planety je 21 MW. Průměr je ale v tomto případě opravdu jen číslo, rozdíly jsou totiž propastné. Roční spotřeba na osobu v USA je 77,5 MW, v EU poloviční a v Číně ještě o 20 % nižší než v EU. Indie, která má zhruba stejně obyvatel jako Čína, spotřebovává na obyvatele o 75 % méně. Průměr za celou Afriku je pak ve srovnání s Indií zhruba poloviční.
Spotřeba energie na osobu
Předpokládejme, že Afrika a Indie bude chtít zvýšit životní úroveň svých lidí alespoň na úroveň Číny. K tomu budou potřebovat energii, hodně energie. Konkrétně 35 tisíc TWh pro Afriku a 33 tisíc pro Indii. To by vyžadovalo zvýšit globální produkci energie o více než 40 %. A to je řeč "jen" o Africe a Indii a posunu životní úrovně "jen" na úroveň Číny. Kdyby byla cílem životní úroveň USA nebo EU a pro celý svět, je řeč rovnou o násobcích současné spotřeby energie.
Řešení globálních problémů
Když si uvědomíme tato čísla, je jasné, že energetické úspory nejsou dlouhodobým řešením globální prosperity, nerovnosti, hladu a podobně. Pro inovace, pokrok a globální růst prosperity potřebujeme hodně energie. Hodně levné energie. Dlouhodobým cílem proto nemůže být drahá energie, která bude omezovat spotřebu, ale hojnost energie. Tu by mohly přinést jádro (někdy snad fúze), slunce (plus vodík), geotermální zdroje a další.
Podívejme se na příklady toho, kdy hojnost energie pomůže řešit globální problémy. Občas třeba slýcháme, že důvodem budoucích konfliktů bude pitná voda, konkrétně její nedostatek. Index prosperity České spořitelny mimochodem ukazuje, že Česká republika trpí suchem velice výrazně, dokonce nejvíce v rámci zemí Evropské unie.
Česko je ohroženo suchem nejvíce v EU
Nedostatek vody může pomoci řešit například odsolování. To je ale zhruba 4krát energeticky náročnější než distribuce a úprava povrchové vody. Problém nedostatku vody může také řešit její rekultivace. Odpadní vodu lze zpracovat stejným procesem reverzní osmózy, jaký se využívá při odsolování. Izrael takto "regeneruje" téměř 90 % odpadní vody. Většina této regenerované vody se používá v zemědělství, ačkoli díky pokročilé chemické, biologické a fyzikální úpravě lze tuto vodu učinit dostatečně bezpečnou pro pití. Reverzní osmóza každopádně vyžaduje energii. Více energie tedy pomůže řešit problém se suchem, zatímco méně energie zvyšuje pravděpodobnost konfliktů.
Dalším příkladem je písek. Písek je všude a je ho hodně, pro stavebnictví ale potřebujeme hrubozrnný písek. Ten se většinou nachází v řekách, jezerech a lomech, jeho zásoby jsou omezené a jeho těžba je pro životní prostředí destruktivní. Písku přitom potřebujeme hodně, globálně zhruba 50 miliard tun ročně. Pokud chceme a budeme zvyšovat životní úroveň, bude písku potřeba možná i řádově více. Pouštního písku je sice dostatek, ale jeho zrnka jsou pro použití ve stavebnictví příliš malá a hladká, a tedy nevhodná. Existuje řešení - je možné jej zahřívat, dokud se nezačne tavit a neslepí se do větších hrudek. V celosvětovém měřítku by bylo zapotřebí 34 % současné celkové spotřeby energie ke spékání dostatečného množství jemnozrnného písku, abychom kompenzovali stávající těžbu pouštním pískem. To je hodně energie pro záchranu životního prostředí, respektive proto, aby lidé měli lepší infrastrukturu a bydlení.
Podobné příklady najdeme v zemědělství, dopravě, chemickém průmyslu i jinde. Mnoho současných a budoucích problémů vyřeší hojnost energie. Proto potřebujeme stavět obrovské množství nových zdrojů čisté energie a inovovat výrobu. V posledních letech jsme ale naopak globálně do energetiky investovali méně, pokles ve vyspělých ekonomikách byl ještě prudší. Nákladem není jen vysoká cena energie, ale i zpomalení růstu životní úrovně, respektive riziko zvrácení některých světových trendů, například poklesu chudoby nebo nerovnosti.
Zanedbané jádro
Jak reagovaly USA a Evropa (tehdy ještě ne Evropská unie) na energetickou krizi v 70. letech? Mimo jiné tím, že si uvědomily, že je potřeba mít stabilní zdroj energie. A zrychlily budování jaderných elektráren. Tehdejší tisk psal, že je problém s nedostatkem energie vyřešen, že svět stojí na prahu energetické hojnosti.
Pro tehdejšího energetického optimistu by bylo asi velkým překvapením, že v roce 2021 se jaderná energie podílela na světové výrobě energie pouhými 4 %. To opravdu není mnoho. Vrcholu produkce z jádra bylo dosaženo okolo roku 2004, do roku 2012 globální produkce dokonce klesala. Od té doby jsme zaznamenali mírný nárůst. Zajímavé je, že produkci energie z jádra v první dekádě 21. století překonala výroba v hydroelektrárnách, přičemž aktuálně tento zdroj zajišťuje o 60 % více energie než jaderné elektrárny.
Výroba energie z jádra
Aktuálně mají jaderné elektrárny globálně výrobní kapacitu okolo 400 GW v celkem zhruba 445 reaktorech. Z toho asi 100 GW připadá na USA, 60 GW na Francii, 50 GW na Čínu, 30 GW na Japonsko, 30 GW na Rusko a 25 GW na Jižní Koreu.
Počet jaderných reaktorů v jednotlivých zemích
Po celém světě již bylo uzavřeno 200 jaderných elektráren. Jejich průměrné stáří přitom bylo 29 let, horní kvartil 40 let. Pro srovnání, průměrná jaderná elektrárna v provozu je 36 let stará, v USA dokonce 42 let. Ano, jaderné elektrárny se primárně neuzavíraly proto, že by dosáhly hranice své životnosti, ale proto, že jsme se začali jaderných elektráren bát. Tento strach byl a je z velké části iracionální. Data například ukazují, že násobně větším zabijákem je výroba elektřiny z uhlí nebo ropy. Hnědé uhlí má na svědomí tisíckrát více životů než jádro.
Kolik umírá lidí při výrobě energie z jednotlivých zdrojů
V rámci snahy o stabilní a ekologicky únosnou výrobu energie je pozitivní, že v posledních letech dochází k mírnému růstu výroby energie z jádra. Nové zdroje nicméně budují primárně Čína, Rusko a Korea.
V letech 2025-2050 bude zapotřebí až 150 miliard USD ročně na nové jaderné projekty, pokud by bylo cílem pouhé nahrazení těch, jimž bude končit životnost. O potřebě nových zdrojů raději nemluvě. Energetická krize v 70. letech vytvořila podmínky (včetně nakloněného veřejného mínění) pro velkou vlnu výstavby jaderných elektráren. Bude to tentokrát alespoň podobné? Energetickou hojnost potřebujeme.
Zdroj: Česká spořitelna
