Hlavním a zásadním nedostatkem uvedeného scénáře je hrubé podcenění obnovitelných energetických potenciálů pro Českou republiku. Tváří v tvář hrozícím následkům globální klimatické katastrofy je negován vývoj obnovitelných zdrojů, které již dnes jsou levnější [1] a svými následky i technologicky méně nebezpečné ve srovnání s fosilními [2] a jadernými zdroji [3]. Plánovat za 17 let připojení nového jaderného zdroje v ČR k síti nebere v potaz majoritní rozvoj obnovitelné energetiky, jak z hlediska objemu výroby, tak i technologií vlastních zdrojů a akumulace, ani cenové posuny ve smyslu pokračování nastoupeného trendu snižování cen obnovitelné elektřiny a s ohledem na nutné zvyšování bezpečnosti na straně druhé, zvyšování ceny jaderných zdrojů [1][4].
V Česku tradičně panuje přesvědčení o tom, že u nás nejsou pro obnovitelné zdroje energie vhodné podmínky. Toto tvrzení ale není založeno na žádných věrohodných studiích. Na základě dále uvedených teoretických studií vytvořených na významných univerzitách či výzkumných ústavech a publikovaných v impaktovaných časopisech jsou v České republice dostatečné podmínky pro stavbu solární i větrné energetiky. Teoretické pohledy podporují reálné aplikace obnovitelných zdrojů pro úplné zásobování obnovitelnou energií.
Obnovitelné potenciály
Pro Českou republiku nebyla zatím zpracována separátní studie úplného zásobování obnovitelnou energií, jak byla vytvořena pro mnoho jiných zemí a regionů [5]. Rámcové teoretické potenciály pro ČR zpracovaly v rámci širších studií dvě významné světové univerzity, které se dlouhodobě zabývají energetickými koncepcemi. Uvedeme scénář Green New Deal [6] z univerzity Stanford, resp. z finské univerzity Lappeenranta [7]. Oba scénáře předpokládají pro ČR, resp. ČR a SR zvýšenou spotřebu elektřiny (17,5 GW instalovaný výkon OZE, resp. výrobu z OZE 139 TWh v roce 2050). Oba scénáře vidí převahu instalovaného výkonu i výroby elektřiny z fotovoltaiky (56,3; resp. 43%), následované větrem (43,7; resp. 29%). Oba scénáře vidí vodu jako doplňkový zdroj okolo 3% a Lappeenranta ještě doplňuje odpadní biomasu (18%). Frauenhoferův institut [8] vypracoval scénář pro 100 % obnovitelné energie pro elektřinu a teplo pro Německo a další jeho studie [9] obsahuje na str. 37 odhady fotovoltaického potenciálu SRN, který je 2,6 TW, s tím, že největší podíl má agrovoltaika 1,7 TW, následovaná střechami a fasádami 0,5 TW, volně instalovanou FV 0,226 TW, městský prostor 134 GW a plovoucí FV na zatopených dolech 55 GW. Odhadovaný celkový instalovaný výkon fotovoltaiky by postačoval na zajištění asi čtyř a půl násobku elektrické spotřeby SRN v roce 2019. Mezinárodní studie Enevoldsena et al. (2019) vypracovala nový socioekonomický model pro určení potenciálů větrné energie. Na základě tohoto modelu konstatovala, že na evropském kontinentu by bylo možné umístit 11,7 milionu nových větrných turbín s kombinovanou výrobou energie až 138 000 TWh, což představuje více než pětinásobnou roční spotřebu energie v USA a více než očekávanou celosvětová spotřeba energie v roce 2050 119 500 TWh.
Autoři vynechali 54 % celkového evropského prostoru, který není přístupný kvůli sociálně-technickým omezením, jako je infrastruktura, zastavěné oblasti a chráněné přírodní rezervace. Pro ČR se potenciál pohybuje v rozmezí instalovaného výkonu VE 94-148 GW. [10]
Kdybychom tedy počítali velmi konzervativně množství elektřiny vyrobené z větru v ČR, by bylo možné odhadnout při nejnižší hladině 94 GW a nízkém FLH 1300 hodin ročně produkci na více než 122 TWh.
Spotřeba energie nutné na provoz budov se v Evropě odhaduje na 40 % z celkové energetické spotřeby. [11] V nedalekém okolí České republiky jsou v provozu domy, které vyrábějí v ročním průměru více energie, než sami spotřebovávají. Mezi ně patří i veliké domy, jako například nová radnice ve Freiburgu [12] či výšková budova vídeňské univerzity [13] jejíž energetická sanace by se měla zaplatit během 8 let.
Je třeba rovněž vzít v potaz, že obnovitelná energie je energií z plochy, a že Německo, které má v plánu úplné zásobování obnovitelnou energií bez fosilní a jaderné energie, má ve srovnání s Českou republikou zhruba 1,7krát vyšší hustotu obyvatel na km2 [14].
Letošní studie z University of Sussex [15] srovnává historický vývoj emisí 123 zemí, aby zjistila, zda se emise oxidu uhličitého snižují více v zemích, kde se staví jaderná energetika nebo obnovitelná. Byla provedena analýza globálních datových souborů národních emisí uhlíku a výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů a jaderné energie ve 123 zemích během 25 let. Bylo zjištěno, že podpora jaderné výstavby ve větším rozsahu se nespojuje s výrazně nižšími emisemi uhlíku, zatímco obnovitelné zdroje ano. Jeden z autorů, Benjamin Sovacool, profesor energetické politiky uvádí: „Data jasně naznačují, že jaderná energie je méně efektivní možností snižování CO2. Jelikož jaderná energie může jen těžko úspěšně koexistovat s obnovitelnými energiemi, měly by být zpochybněny investice do jaderné energie místo do obnovitelné energie. Země, které plánují velké investice do jaderné energie riskují, že plně nevyužijí potenciál v boji proti změně klimatu.“
Pozitivní příklady z Evropy
Na tomto webu [16] jsou uvedeny různé lokality (země, spolkové země, okresy, města a obce) na světě, které nejméně v elektřině dosáhly 100% obnovitelnosti. Pro ČR jsou důležitá místa s podobnými, resp. horšími klimatickými podmínkami, jako městoHassfurt (13,4 tis.obyv.) – 100% obnovitelná elektřina (130 km západně od Chebu), resp. Vårgårda [17] – celoroční 100% energeticky nezávislé osídlení (elektřina a teplo) po dokončení komplexu pro cca 500 osob, (1000 km na sever od Prahy, zatím je v provozu jeden blok), také zde [18]. Rozpočtou-li se celkové náklady na energetickou sanaci švédských bytových domů na průměrnou životnost všech komponent, pak vychází náklady (overnight) na 2000 Kč měsíčně za teplo a elektřinu, i se započtením 10% nákladů na údržbu a opravy. Ve Vårgårda je ve srovnání s Prahou o 23% méně sluneční energie a o 2,5°C nižší průměrná roční teplota.
Ty skutečnosti jasně dokládají reálnou využitelnost a výhodnost obnovitelné energie v prostředí České republiky.
Inspirativní je příklad okresu Rhein-Hunsrück [19] se 100 tisíci obyvateli. Zde se v roce 1995 přikročilo k výstavbě obnovitelných zdrojů a k roku 2018 se zvýšil podíl 0ZE na 300% vlastní spotřeby, nezaměstnanost se snížila z 8,3 na 3,5 % a HDP vzrostlo v okrese o 53% ve srovnání s celostátním průměrem 5 %. Roční příjem z prodeje proudu z OZE dosáhl 44 milionů euro. Tento okres nemá žádnou velkou vodní elektrárnu, ani žádný jaderný reaktor. Příklad okresu RH potvrzuje, že i v případě 100 tisícové aglomerace lze dosáhnout během 20 let trojnásobné výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů.
Negovat uvedené skutečnosti je nejen ekonomickým a sociálním hazardem, ale i existenciálním ohrožením.
Ekonomická výhodnost obnovitelné energie ve srovnání s fosilní a jadernou energií
Závěry ekonomických studií jednoznačně vyzdvihují profity 100 % obnovitelného energetického systému, který zlepší životního prostředí a sníží externí náklady fosilního energetického systému. Ty tvořily v roce 2017 podle Mezinárodního měnového fondu [20] 6,5 % světového HDP, tedy 4,7 bilionu USD, tedy mnohem více, než modelový příklad Německa, který ve studii [21] uvádí náklady na přestavbu na 85 % OZE ve výši 0,8 % HDP do roku 2050. Podle Jacobsona a spoluautorů [6] povede plně obnovitelný systém k roku 2050 k úspoře primární energie ve výši 57,1 %, cen energie o 61 % a sociálních nákladů (zdraví a klima) o 91 % a vytvoří o 28,6 milionů pracovních míst více, ve srovnání se soudobým systémem BAU (business-as-usual).
Podle studie Fóra pro ekologické a sociální tržní hospodářství [22] stál provoz jaderných elektráren v SRN mezi roky 1955 a 2019 1 bilion euro, což ročně odpovídá 5000 Kč na jednoho obyvatele.
Garantovaná výkupní cena elektřiny z elektrárny Hinkley Point C ve výstavbě je ve srovnání se současnou aukcí offshore větrné elektřiny více než dvojnásobná [23].
Závěr a doporučení
Prizmatem dat týkajících se uvedených studií, realizací, vlivu na omezení emisí, ceny i rychlosti realizace je třeba pohlížet na předložený energetický scénář jako na kompendium chybných premis a chybně koncipovaných předpovědí.
Proto je třeba doporučit prioritní orientaci státní energetické politiky na distribuovaný energetický systém, založený především na sluneční a větrné energii. Transformace by měla být především v režii komunit, firem, družstev a jednotlivců, s promyšlenou státní podporou. Tomuto záměru je třeba uzpůsobit stávající legislativu. Vedle toho je důležité a perspektivní investovat do výstavby akumulačních technologií, včetně výzkumu a vývoje, i do výstavby inteligentních sítí umožňujících sofistikované řízení výroby a spotřeby. Stranou ovšem nesmí zůstat ani sociální aspekt přestavby.
Literatura
[1] LAZARD (2019). LevelizedCostofEnergy and LevelizedCostofStorage 2019, dostupné na internetu:https://www.lazard.com/perspective/lcoe2019, dne 17.10. 2020
[2] IRENA. Renewables are thekey to a climate-safeworld; dostupné na internetu:https://www.irena.org/newsroom/articles/2018/Nov/Renewables-are-the-key-to-a-climate-safe-world, dne 17.10. 2020
[3] STORM van LEEUWEN Jan Willem NuclearSecurity in caudavenenum, dostupné na internetu: https://www.stormsmith.nl/Resources/NuclearSecurityP.pdf17.10. 2020
[4] UNION OF CONCERNED SCIENTISTS (2015) Cheapdreams, expensiverealities; dostupné na internetu: https://www.ucsusa.org/resources/nuclear-power-cost, 17.10. 2020
[5] DEASON, Wesley, Comparisonof100%renewableenergysystemscenarioswith a focus on flexibility and cost, Renewable and SustainableEnergyReviews 82 (2018) 3168–3178, dostupné na internetu https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.10.02617.10. 2020
[6] JACOBSON, Mark Z. et al. Impactsof Green New DealEnergyPlans on Grid Stability, Costs, Jobs, Health, and Climate in 143 Countries; dostupné na internetu: https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S2590332219302258-mmc2.pdf17.10. 2020
[7] RAM, Manish et al. (2017). Global100% RE System: Europe – Czech Republic, Slovakia; dostupné na internetu https://www.researchgate.net/publication/320776549_Global_100_RE_System_Europe_-_Czech_Republic_Slovakia 17.10.2020
[8] FRAUENHOFER INSTITUT ISE (2012). 100 % ErneuerbareEnergienfür Strom undWaerme in Deutschland; dostupné na internetu https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/studie-100-erneuerbare-energien-fuer-strom-und-waerme-in-deutschland.pdf 17.10.2020
[9] FRAUENHOFER INSTITUT ISE (2020). RecentFactsaboutPhotovoltaics in Germany; dostupné na internetu: https://www.ise.fraunhofer.de/en/publications/studies/recent-facts-about-pv-in-germany.html 17.10.2020
[10] ENEVOLDSEN Peter et al. How much windpowerpotentialdoesEuropehave? Examiningeuropeanwindpowerpotentialwithanenhanced socio-technical atlas; dostupné na internetu: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301421519304343 17.10.2020
[11] EVROPSKÁ KOMISE. Energy use in buildings; dostupné na internetu:https://ec.europa.eu/energy/eu-buildings-factsheets-topics-tree/energy-use-buildings_cs 17.10.2020
[12] FRAUENHOFER INSTITUT ISE (2019).Projekt ziehtBilanz: Freiburger »Rathaus imStühlinger« Europasgrößtes Netto-Nullenergie-Gebäude; dostupné na internetu: https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/presseinformationen/2019/projekt-zieht-bilanz-freiburgs-rathaus-im-stuehlinger-europas-groesstes-netto-nullenergiegebaeude.html 17.10.2020
[13] TU WIEN. Cutting-edgeconstruction: The ‚Plus-Energie-Bürohochhaus‘ ; dostupné na internetu https://www.tuwien.at/en/tu-wien/campus/tu-univercity/locations/plus-energie-buerohochhaus/ 17.10.2020
[14] https://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cesko, https://cs.wikipedia.org/wiki/N%C4%9Bmecko
[15] Sovacool, Benjamin K. et al. (2020). Differences in carbonemissionsreductionbetweencountriespursuingrenewableelectricity versus nuclearpower; dostupné na internetu https://www.nature.com/articles/s41560-020-00696-3 17.10. 2020
[16] FELL Hans-Josef (2020). StadtwerkHaßfurtweltweiterVorreiterfürkommunaleEnergieversorgungmit100%ErneuerbarenEnergien; dostupné na internetu https://hans-josef-fell.de/stadtwerk-hassfurt-weltweiter-vorreiter-fuer-kommunale-energieversorgung-mit-100-erneuerbaren-energien/ 17.10.2020
[17] BETTER ENERGY (2018) FF-GridSwedishHousingBlockPowered100% by Sun and Hydrogen; dostupné nam internetu https://www.betterenergy.com/news/off-grid-swedish-housing-block-powered-100-by-sun-and-hydrogen/ 17.10.2020
[18] Fuel Cells BulletinVolume 2019, Issue 2, February 2019, Pages 7-8; dostupné na internetu https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1464285919300586 17.10.2020
[19] FELL Hans-Josef (2019). Theimportanceofcommunitypowerfor a 100%RenewableEnergyWorld; dostupné na internetu https://library.wwindea.org/wp-content/uploads/sites/10/community_power/4thSymposium/Hans_Josef_Fell.pdf 17.10.2020
[20] INTERNATIONAL MONETARY FUND (2019). COADY David et al. GlobalFossilFuelSubsidiesRemainLarge: An Update Based on Country-Level Estimates; dostupné na internetu https://www.imf.org/en/Publications/WP/Issues/2019/05/02/Global-Fossil-Fuel-Subsidies-Remain-Large-An-Update-Based-on-Country-Level-Estimates-46509 17.10.2020
[21] FRAUENHOFER INSTITUT ISE (2015). WasKostetdieEnergiewende? WegezurTransformationdes DeutschenEnergiesystems bis 2050; dostupné na internetu https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/Fraunhofer-ISE-Studie-Was-kostet-die-Energiewende.pdf 17.10.2020
[22] FORUM ÖKOLOGISCH-SOZIALE MARKTWIRTSCHAFT (2020) GesellschaftlicheKosten der Atomenergie in Deutschland; dostupné na internetu https://www.greenpeace-energy.de/fileadmin/docs/pressematerial/2020-09_FOES_Kosten_Atomenergie_Stand_final.pdf 17.10.2020
[23] GARDINER Joey (2019) Whyhavecostsgone up atHinkley Point C? dostupné na internetu https://www.building.co.uk/focus/why-have-costs-gone-up-at-hinkley-point-c/5102058.article 17.10.2020