Zelená revoluce v energiích jen za cenu evropského blackoutu? Experti se neshodnou

Místní problémy s dodávkami elektřiny čas od času zažívá i Česká republika – jak jsme viděli i v uplynulých dnech –  například vlivem vichřic, bouří, či sněhových kalamit. Nedají se však srovnat s možným blackoutem: „Přerušení dodávek elektrické energie na rozsáhlém území, které vzniká z důvodu mimořádné události v přenosové nebo distribuční soustavě,“ definuje jej například česká energetická společnost ČEZ. Ta také pravidelně svou reakci na možný blackout testuje.

To, že Evropě hrozí už v průběhu letošní zimy série blackoutů, prohlásil například Jeremy Weir, šéf společnosti Trafigura, která patří k největším nezávislým obchodníkům se surovinami na světě. Řekl to v listopadu 2021 na konferenci Commodities Asia Summit, který pořádá prestižní deník Financial Times. Kolapsy energetické sítě podle něj mohou nastat zvláště tehdy, udeří-li tužší zima. Významnou roli v tom hraje nedostatek plynu, spolu s tím rostoucí ceny ropy i emisních povolenek a tlak na vypínání špinavých zdrojů – zejména uhelných elektráren.

Ve svém rozhovoru pro sever iDnes se k riziku blackoutu v Evropě vyjádřila i šéfka Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Dana Drábová. „Co se týče blackoutu, není v současné Evropě otázkou zda, ale kdy. Zdrojová připravenost se začíná vytrácet,“ komentovala probíhající velké změny v evropské energetice.

Krátce před Silvestrem se k těm, kdo vykreslují černé scénáře, připojili i experti ve Francii, kde kvůli údržbě stojí větší množství jaderných reaktorů než obvykle (více než čtvrtina z 56 atomových reaktorů). Na riziko poukázal tamní provozovatel rozvodné sítě, společnost Réseau de Transport d’Électricité (RTE): pokud se v lednu ve Francii prudce ochladí, hrozí tam prý výpadky dodávek elektřiny.

Nešlo by však o velké a náhlé výpadky, ale cílené krátkodobé omezení dodávek některým velkým výrobcům, nebo snížení napětí v síti. V krajním případě by se prý dodávky elektřiny přerušily na dvě hodiny. Lokální a krátkodobé výpadky však neznamenají blackout v pravém slova smyslu.

Předcházet a čelit

Místní problémy čas od času zažívá i Česká republika – jak jsme viděli i v uplynulých dnech –  například vlivem vichřic, bouří, či sněhových kalamit. „Blackout je přerušení dodávek elektrické energie na rozsáhlém území, které vzniká z důvodu mimořádné události v přenosové nebo distribuční soustavě,“ definuje jej například česká energetická společnost ČEZ. Ta také pravidelně svou reakci na možný blackout testuje.

„Na letošní rok začaly přípravné práce na cvičení jež by mělo proběhnout v druhé polovině roku a bude zaměřeno na spolupráci Integrovaného záchranného systému, ČEPS, svolávání krizových štábů, obnovu dodávky. Připraveno je i praktické cvičení Zkoušky startu ze tmy 2022, kdy jde o možnosti obnovy přenosové soustavy právě po systémové poruše typu blackout,“ říká mluvčí ČEZ Ladislav Kříž.

„Blackout je pravděpodobnostní událost. Takže to, kdy a jakým konkrétním způsobem nastane, nelze předpovědět. Letos tak nastat v Evropě může a nemusí. Co však lze konstatovat, že se zvyšuje nestabilita a volatilita produkce elektřiny v Evropě a tím i riziko blackoutu,“ míní Vladimír Wagner z Ústavu jaderné fyziky AV ČR.

„Dominantně se to týká zimního období a nárůst rizika je způsoben odstavováním stabilních jaderných a uhelných zdrojů a stále větším spoléháním na volatilní větrné zdroje koncentrované ve specifických místech hlavně na severu Evropy. V současné době se riziko zvýšilo odstavením německých jaderných zdrojů, ale máme štěstí v relativně mírné zimě,“ dodává.

„Pochopitelně také správci stability sítě jsou si rostoucího rizika vědomi a snaží se mu předcházet a čelit. Je možné, že budou úspěšní. Příští zimu však mohou být s odstavováním dalších stabilních zdrojů v ještě horší situaci,“ doplňuje.

Společnost ČEPS, která je v Česku provozovatelem páteřní přenosové soustavy, ujišťuje, že má v případě potřeby připraven „plán obrany a obnovy soustavy“, tedy konkrétní opatření a postupy pro předcházení blackoutu i řešení pro variantu, že by blackout skutečně nastal.

„Rozvoj intermitentních zdrojů (zdrojů s kolísavou výrobou, pozn. red.) a probíhající dekarbonizace samozřejmě kladou na provozovatele nové výzvy, zejména v oblasti řízení (regulovatelnosti) soustavy. Změny ve zdrojové základně však probíhají postupně a plánovaně a jednotliví provozovatelé se na ně dlouhodobě připravují,“ říká mluvčí ČEPS Hana Klímová.

Život bez uhlí

Tahounem přechodu evropské energetiky k té zelené, nízkoemisní, je Německo. Elektřina vyráběná ze slunce a větru v sobě skrývá zmíněné riziko výkyvů dodávek v síti; na možnostech ukládání takto získané energie – například do velkých bateriových systémů, či do přeměny na vodík – se ale intenzivně pracuje.

„Elektřinu zatím nelze dlouhodobě a ve velkém skladovat. V současnosti se hovoří hodně o zeleném vodíku a biometanu, ovšem v českých podmínkách to zatím není finančně ani technicky představitelné,“ říká Pavel Farkač, analytik skupiny Sev.en Energy (společnost patří uhlobaronu Pavlu Tykačovi a významná část jejího byznysu souvisí s těžbou a spalováním uhlí, pozn. red.).

Jednou z možností, jak elektřinu skladovat, jsou přečerpávací a vodní elektrárny, i když jejich výstavba je s ohledem na krajinu složitá.

Česká přečerpávací elektrárna Dlouhé stráně v Jeseníkách také hraje zásadní roli v českých plánech, jak postupovat v případě blackoutu. V roce 2019 získala od ČEPS certifikaci na takzvaný start ze tmy, který by umožnil obnovit napětí v přenosové soustavě podáním napětí do 180 kilometrů vzdálené uhelné elektrárny Chvaletice.

Zatímco Česko nebo Francie chtějí nové jaderné bloky stavět (ať už ty velké, či budoucí menší – modulární), Německo od jádra odchází. V lednu splnilo to, co předem avizovalo: odpojilo tři ze svých zbývajících šesti jaderných elektráren. Štěpná řetězová reakce se naopak po dlouhých letech od zahájení stavby rozběhla v bloku finské jaderné elektrárny Olkiluoto 3.

Evropská unie také začátkem letošního roku uznala jaderné elektrárny jako přechodný bezemisní zdroj, doprovodila to ale řadou podmínek (například připraveností úložišť použitého jaderného paliva), jež nebude snadné splnit.

Úleva pro jádro je vedena i snahou udržet v systému stabilní zdroje jako protiváhu proměnlivým dodávkám ze zelených zdrojů. Tuto roli zatím plní i uhelné a plynové elektrárny: umějí pružně měnit svůj výkon a tím reagovat na měnící se poptávku v průběhu dne.

I z českých plánů odstavit uhelné zdroje do roku 2033 je však zjevné, že tuto roli by měly plnit do budoucna hlavně plynové elektrárny. I ty dostaly v EU výjimku pro to, aby byly uznány za přechodový zdroj, ovšem také s náročnými podmínkami – se striktními limity na emise skleníkových plynů a přísným požadavkem na růst podílu „nefosilních plynů“ na spalování na třetinu už v roce 2026.

Podle Jiřího Koželouha z ekologického Hnutí Duha je zásadní dívat se za horizont roku 2030, kdy by Česko podle ekologů mohlo těžbu uhlí ukončit, a zároveň by do té doby výrazně přibyly obnovitelné zdroje. V takové situaci by jako záloha pro vyrovnání možných výkyvů, zejména v zimních měsících, stačily právě plynové elektrárny, kde by zemní plyn měl výhledově nahradit hlavně vodík.

Výhody zelené energetiky

Podle Jana Zavřela, odborníka na ekonomiku energetiky a finanční řízení, je ale problém v tom, že Evropská unie nemá smysluplnou energetickou koncepci do roku 2030 nebo 2050. „Místo toho vyhlašuje nekonzistentní příkazy a zákazy, aniž by někdo zkoumal jejich dopady na ekonomiky a energetickou bezpečnost jednotlivých států EU,“ myslí si. Ilustruje to na přesvědčení řady zemí, že když nebudou aktuálně schopny pokrýt svou poptávku z elektřiny ze slunce či větru, prostě si ji dovezou třeba z Francie nebo z Česka.

Vladimír Budinský, prezident Zaměstnavatelského svazu důlního a naftového průmyslu, je přesvědčen, že žádný blackout ve střední Evropě v roce 2022 nehrozí. Důvodem je podle něj „zatím dostatečná kapacita“ ve výrobě elektrické energie a robustnost rozvodných a distribučních sítí v České republice i v sousedních zemích.

„Do budoucna, poté, co Němci odstaví zbytek svých jaderných elektráren, zbaví se uhelných elektráren a svým vlivem v EU donutí k likvidaci uhelných elektráren i Českou republiku, bude nebezpečí blackoutu v našem regionu reálné,“ varuje. Kritické podle něj budou roky 2023-2030, kdy ještě nebudou dokončeny záložní plynové zdroje a uhelné a jaderné budou odstavovány. „Nedostatek záložních kapacit, které jsou dnes většinou uhelné, nebezpečí blackoutu, který by mohl být zaviněn nějakou poruchou, například na vedení nebo ve velké rozvodně, může zvýšit,“ dodává.

„To, co vidíme a co novináři označují za ‚energetickou krizi‘, je ‚pouze‘ cenový šok – tj. poptávka vs. nabídka. Z fyzikálního hlediska není tento rok výjimečný – elektrárny vyrábějí, spotřebitelé spotřebovávají. K problémům by mohlo dojít, pokud zemní plyn dojde – pak by se Evropa ponořila do tmy a blackout by opravdu nastal. Zemní plyn ale zatím v zásobnících je a spolu s ‚lodním mostem‘ mezi USA a Evropou jeho nedostatek zatím nehrozí. Tedy z tohoto pohledu k blackoutu nedojde,“ myslí si i Radek Jirků, analytik Sev.en Energy, jež také působí především v oblasti těžby uhlí a výroby elektřiny.

I on ale – i s ohledem na pozici, v níž působí – varuje před odstavováním stabilních zdrojů ze systému a jejich nahrazováním obnovitelnými zdroji. „Osobně věřím, že v ČR nám taková situace zatím nehrozí. V Německu tento stav řeší elektrárnami, které tvoří zálohu systému – pokud by byl predikovatelný nedostatek výkonu v síti, budou povolány do služby. Za takovou zálohu jsou tyto elektrárny placeny a jsou udržovány v provozuschopném stavu.“

Rostislav Ulrich ze společnosti EO Charging, specialista na dobíjení v e-mobilitě, upozorňuje na výhody přechodu k zelené energetice: „Evropa tím získá výraznou energetickou nezávislost na Rusku. Je nutné se dívat na tuto energetickou změnu pohledem všech Evropanů. Větší část považuje nebezpečí změnu klimatu za velmi rizikovou a reálnou.“

Důvod, proč bude přechod Evropy na obnovitelné zdroje drahý, je podle něj daný tím, že celkový výkon takto vyráběné energie musí být silně naddimenzovaný. Vysvětluje to na příkladu: Když si pořídíte fotovoltaickou elektrárnu pro svůj dům a chcete být zcela nezávislí, musíte vše stavět podle spotřeby v zimních měsících, kdy se zároveň přirozeně vyrobí v panelech nejméně energie. Nutné je také počítat s vyšší kapacitou bateriového úložiště a tedy s vyššími náklady.

„Stejně tak je potřeba dimenzovat výrobu a kapacitu uložení elektrické energie při přechodu na obnovitelné zdroje v Evropě. Než Evropa dosáhne požadovaného cíle, tedy vybudování a přechodu k OZE, budou po přechodnou dobu sloužit k vyrovnání sítí aktuální tradiční zdroje elektrické energie. Tedy jaderné, plynové a do určité doby také uhelné elektrárny. Pokud budou během této hrozit blackouty, pak ve formě lokálních a krátkodobých výpadků,“ shrnuje Ulrich.