Americká energetická společnost Xcel Energy Colorado ve středu<a href="https://www.xcelenergy.com/company/media_room/news_releases/xcel_energy_announces_2030_clean_energy_plan_to_reduce_carbon_emissions_85%25"> oznámila svůj plán rozvoje čistých zdrojů energie,</a> díky kterému by mělo být do roku 2030 dosaženo snížení emisí oxidu uhličitého ve státě Colorado o 85 % oproti roku 2005. Plán zveřejněný společností má dosáhnout většího snížení emisí, než jaké je státem požadováno.
Excel Energy se v roce 2018 stala první americkou energetickou společností s vizí bezuhlíkové energetiky do roku 2050. Nově zveřejněný plán je tak dalším krokem na cestě k dosažení této vize. Plán má rovněž představovat vyvážené a diverzifikované portfolio energetických zdrojů, které má zajistit spolehlivost dodávek elektrické energie a její ekonomickou dostupnost.
Podle plánu by do konce desetiletí měly být vybudovány větrné a solární elektrárny a bateriové systémy o celkovém instalovaném výkonu 5 500 MW. Klíčovým bodem plánu je rovněž zásadní omezení provozu stávajících uhelných elektráren, do roku 2040 Xcel předpokládá odstavení nebo repowering  stávajících uhelných elektráren. Plán také počítá s vytvořením programů energetické účinnosti pro zákazníky, rozvojem decentralizované výroby a vytvoření systémů pro umožnění odezvy na straně spotřeby.
<h2>Nízké ceny elektrické energie jsou jednou z priorit</h2>
Podle Xcel Energy je prioritou i nadále udržet nízké ceny elektrické energie. Podle společnosti by nově zveřejněný plán měl vést k nárůstu cen elektrické energie na úrovni inflace či pod ní.
Společnost zároveň neplánuje žádné propouštění ve svých uhelných elektrárnách, jejichž počet se má postupně snižovat díky odchodům do důchodu a rekvalifikacím pracovníků.
<blockquote>„Máme dlouhou historii úspěšných transformací našich elektráren pro dosažení uspokojení budoucích energetických potřeb a těšíme se na provedení těchto změn v Coloradu, státu s vůdci, kteří sdílejí naší vizi čisté energetiky.“ – Ben Fowke, výkonný ředitel Xcel Energy
„Colorado díky většímu množství obnovitelné elektřiny získá čistější ovzduší, více dobrých pracovních míst a úspor pro zákazníky. Tento návrh klade spolehlivost dodávek a úspory pro zákazníky na první místo. Tento plán má za cíl zdvojnásobit větrné a solární zdroje a podporuje plán snižování emisí skleníkových plynů vytvořený mou administrativou a náš smělý cíl dosáhnout 100% obnovitelné energie do roku 2040.“ – guvernér státu Colorado, Jared Polis</blockquote>
Zdroj úvodního obrázku: <a class="owner-name truncate" title="Go to jimmy thomas's photostream" href="https://www.flickr.com/photos/iagoarchangel/" data-track="attributionNameClick">jimmy thomas</a>

Emise CO2

USA: Energetická společnost Xcel Energy chce do roku 2030 snížit emise CO2 o 85 %

Jihokorejská společnost Samsung SDI chystá investici za 942 miliard wonů (18 miliard Kč) do rozšíření své továrny na výrobu baterií pro elektrická auta v Maďarsku. S odvoláním na jednoho z představitelů společnosti to dnes uvedla agentura Reuters. Firma také v Maďarsku zvažuje výstavbu další továrny na baterie, o načasování případné stavby ale zatím nerozhodla.
Samsung SDI je dceřinou společností jihokorejského technologického giganta Samsung Electronics a dodává baterie automobilkám Ford Motor či BMW. Výrobu v Maďarsku firma zahájila v roce 2018, vyrobí tam ročně baterie pro 50.000 elektrických aut. Další továrny na baterie má v Koreji a Číně.
Firma v prohlášení pro regulační úřad uvedla, že její plně vlastněná maďarská dceřiná společnost zvýší kapitál vydáním akcií v hodnotě 404 miliard wonů. Samsung SDI také bude garantovat půjčku 538 miliard wonů pro její maďarskou dceřinou společnost, kterou použije na financování investice.
Samsung SDI není jedinou firmou, která rozšiřuje v Evropě výrobu baterií pro elektrická auta. Loni v lednu jihokorejská společnost LG oznámila, že plánuje do své továrny na baterie v Polsku investovat téměř 303 milionů eur (7,8 miliardy Kč).

Elektromobilita

Bateriový systém využívaný ve vozidlech BMW i3. Zdroj: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lithium-Ion_Battery_for_BMW_i3_-_Battery_Pack.JPG

Samsung chce rozšířit výrobu baterií pro elektromobily v Maďarsku

aneb minisérie o tom, nad čím je třeba se zamyslet před investicí do výstavby vlastní solární elektrárny. Tedy projektu, který má v ideálním případě vést ke snížení spotřeby elektřiny ze sítě a tím i k redukci spotřebovávané energie z fosilních zdrojů. 
Díky omezení spotřeby ze soustavy je možné dosáhnout značných finančních úspor na fakturách od dodavatelů elektřiny. Solární elektrárna také přispívá k energetické soběstačnosti, a především v kombinaci s baterií slouží i jako záloha proti blackoutu. Mnohaletý spolehlivý provoz fotovoltaické elektrárny pak bývá (chybně) pokládán za samozřejmost. Pokud je však k této investici zvolen správný přístup, tak vás budou vždy po východu slunce hřát nejen sluneční paprsky, ale i dobrý pocit ze smysluplně vynaložených peněz.
<h2>Nešvary v projektech solárních elektráren</h2>
Ještě, než se dostaneme k vlastnímu zamyšlení, představme si dnes běžnou praxi na trhu s fotovoltaickými elektrárnami a bateriovými úložišti. Na trhu s dodávkami solárních elektráren na klíč působí řada velkých firem, které z důvodu omezení pracnosti instalace, standardizace svých projektů a maximalizace svého zisku nevolí vždy tu nejvýhodnější variantu pro zákazníka.
Typickými příklady, kde se tyto nešvary projeví, jsou:
<ul>
<li>Instalace méně spolehlivého a špatně servisovatelného typu střídače (centrálního, klíčového prvku elektrárny), který po 5-10 letech vyžaduje nákladnou výměnu. Porucha střídače pak vyřazuje z provozu celou elektrárnu do doby, než bude pořízen a naistalován střídač nový. 
Návrhy obsahující třífázové elektrárny, ačkoliv běžný rodinný dům nebo malá firma nedokáže výhody výrobny připojené na tři fáze využít. Takový koncept naopak způsobuje prodloužení návratnosti.</li>
<li>Neefektivní způsob akumulace vyrobené energie. Některé instalace ji využívají pro ohřev vody v bojleru nebo bazénu tak, že vyrobený stejnosměrný proud nejprve střídačem transformují na střídavý, aby byl následně jen „spálen“ v topném tělese. Takovýmto přístupem dochází k rychlejšímu opotřebení střídače (a tedy zkracování jeho životnosti), čemuž se dá vyhnout promyšlenějším návrhem celého systému.</li>
<li>Nevhodné propojení jednotlivých panelů solární elektrárny. Může se stát, že porucha jednoho panelu nebo jeho zastínění mohou vyřadit z provozu celou elektrárnu. Způsob zapojení pak také výrazně ovlivňuje nároky na zabezpečení celé elektrárny a tím i celkové náklady na její pořízení.</li>
<li>V případě využití baterií pro akumulaci elektřiny je dodán bateriový systém jako tzv. „black-box“. Pokud se takový bateriový systém porouchá, je oprava prakticky nemožná a pro potřeby akumulace musí být pořízen nový bateriový systém, čímž značně klesá efektivnost vynaložených prostředků.</li>
</ul>
Naopak, jako příklad dobrého projektanta a dodavatele, jenž výše zmíněné nešvary nikdy nedopustí, lze uvést společnost <a href="http://asolar.cz/hybridni-elektrarny/">Asolar s.r.o.</a> s projektantem Ing. Tomášem Vocílkou. Společnost GWL dlouhodobě spolupracuje s touto firmou na kvalitních projektech, které budou i díky bateriím GWL a Tomášově preciznosti zaručeně fungovat desítky let ke spokojenosti investora.
<iframe src="https://www.youtube.com/embed/EIklBIE4QQ4?feature=oembed" width="525" height="295" frameborder="0" allowfullscreen="allowfullscreen"></iframe>
<h2>Háčky v nabídkách</h2>
V nabídkách velkých firem pak můžeme nalézt i několik háčků, které celkovou informaci o výhodnosti pořízení solární elektřiny zkreslí. V takovémto podání se investice do střešní solární elektrárny zdá být velmi lukrativní, ačkoliv realita pak může být značně odlišná. 
Tím nejzákeřnějším, a často skrytým detailem nabídek, je neuvažování tzv. soudobosti výroby a spotřeby. Zjednodušeně řečeno, že výroba elektrárny se nerovná úspoře.
Měsíční suma výroby elektrárny objevující se v nabídkách ani zdaleka nemusí znamenat stejně velké měsíční omezení spotřeby elektřiny z distribuční soustavy. Pokud tedy sumu vyrobené elektřiny za měsíc vynásobíme cenou elektřiny, většinou se nedostaneme k hodnotě reálné měsíční úspory. Standardně bývá spotřebované množství elektřiny ze solární elektrárny v místě instalace nižší (obzvlášť bez vhodného využití akumulace), než kolik činí výroba elektrárny. Přebytky výroby pak putují do distribuční soustavy buď zadarmo nebo za velmi nízkou cenu (kolem 0,5 Kč/kWh).
<h3>Konkrétní poměr v místě vyrobené a spotřebované elektřiny záleží na:</h3>
<ul>
<li>charakteru spotřeby objektu v rámci typických pracovních a víkendových dnů v jednotlivých ročních obdobích</li>
<li>dimenzování výkonu solární elektrárny</li>
<li>možnostech akumulace</li>
</ul>
Z grafu sumy měsíční spotřeby domu (bez baterie) a měsíční výroby elektrárny se může zdát, že když je spotřeba v každém měsíci vždy vyšší než výroba, tak se veškerá elektřina z elektrárny využije k pokrytí spotřeby. Že to tak ani zdaleka nemusí být pak ukazuje graf denní spotřeby domu a denní výroby, kdy v poledních hodinách výroba solární elektrárny značně převyšuje spotřebu domu. Pokud není k dispozici akumulace, pak část elektřiny vyrobené kolem poledne nemůže být spotřebována v místě výroby. Tuto úvahu je nutné provést při stanovování výše finanční úspory, kterou bude fotovoltaická elektrárna přinášet.
<figure id="attachment_92895" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="size-medium wp-image-92895" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-512x367.png" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-512x367.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-768x550.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-1024x733.png 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-725x519.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok-800x573.png 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-rok.png 1197w" alt="Srovnání měsíční spotřeby domu v rámci roku a výroby střešní solární elektrárny." width="512" height="367" /><figcaption class="wp-caption-text">Ze srovnání měsíční spotřeby domu v rámci roku a výroby střešní solární elektrárny by se mohlo zdát, že veškerá vyrobená elektřina se spotřebuje v domě.</figcaption></figure>
<figure id="attachment_92890" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;">
<figure id="attachment_92894" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="size-medium wp-image-92894" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-512x366.png" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-512x366.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-768x548.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-1024x731.png 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-725x518.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1-800x571.png 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Denni-spotre-vyroba-stresni-solarni-elektrarny-1.png 1199w" alt="Srovnání hodinové spotřeby domu v rámci dne a výroby střešní solární elektrárny." width="512" height="366" /></figure><figcaption class="wp-caption-text">Ale ze srovnání hodinové spotřeby domu v rámci dne a výroby střešní solární elektrárny už je patrné, že v hodinách kolem poledne může výroba elektrárny značně převyšovat spotřebu domu.</figcaption></figure>
<h3>Co se skrývá pod mantrou rostoucí ceny elektřiny?</h3>
Druhým háčkem je to, že jediným ekonomickým faktorem v rozvaze nabídky na instalaci solární elektrárny je růst ceny elektřiny pořizované ze sítě. Toto opticky výrazně navyšuje předpokládanou úsporu v dlouhodobém horizontu. V kalkulaci pak ale vůči tomu není nijak uvažován růst kupní síly obyvatelstva, ani časová hodnota peněz. Samotný růst cen elektřiny je sice možný a pravděpodobný, ale v horizontu 30 let se jedná o věštění z křišťálové koule. Pro srovnání se podívejme na vývoj ceny silové elektřiny na pražské komoditní burze – elektřina teď stojí nominálně prakticky stejně jako stála před 13 lety. Reálná hodnota jedné koruny je ale přibližně o 30% nižší, tedy cena elektřiny klesla cca o třetinu! Hovořit tedy o stabilním dlouhodobém např. 2% růstu ceny je přinejmenším diskutabilní.
<figure id="attachment_92899" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="size-medium wp-image-92899" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021-512x369.png" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021-512x369.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021-768x553.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021-725x522.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021-800x576.png 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/cena-elekrina-2007-2021.png 990w" alt="Vývoj velkoobchodní ceny silové elektřiny na pražské burze mezi lety 2007 a 2021" width="512" height="369" /><figcaption class="wp-caption-text">Vývoj velkoobchodní ceny silové elektřiny na pražské burze mezi lety 2007 a 2021</figcaption></figure>
<h2>Může vůbec dávat solární elektrárna a baterie smysl?</h2>
Nyní se ještě na problematiku podívejme obráceně a zkusme se zamyslet nad tím, jak by to vlastně mělo vypadat správně. Existuje v dnešní době vůbec nějaká smysluplná cesta? Pokud se smíříme s určitými omezeními, tak se vhodné řešení nalézt dá.
Je nutné si uvědomit, že kombinace solární elektrárny a domácí baterie se až na naprosté výjimky bez dotací a státních podpor ekonomicky nevyplatí. Je tak pro ně nutné hledat jiné opodstatnění, jako je energetická soběstačnost, nezávislost, omezování emisí skleníkových plynů nebo vnitřní uspokojení z toho, že většinu dne můžete využívat čistou elektřinu z obnovitelného zdroje.
Solární elektrárna bez baterie se pak vyplatí poměrně rychle a je možné se dostat k návratnostem okolo 4 let a po uplynutí této doby už skutečně šetříte respektive „vyděláváte“. Co výrazně pomáhá rychlejší návratnosti jsou další formy akumulace energie například do horké vody v bojleru nebo bazénu, případně možnost napájet elektřinou ze solárních panelů klimatizaci.
Pokud bude chtít investor najít v elektrárně s baterií ekonomický smysl, tak se musí smířit s čerpáním státních dotací, což nemusí každému vyhovovat. Navíc většinou platí, že solární elektrárna dobře vyhovující dotacím, bývá slabou zálohou proti výpadkům soustavy a z pohledu snižování emisí CO2 si také nevede nejlépe.
Teď již ale přejděme k slibovanému zamyšlení, které by mělo předcházet vlastní investici do solární elektrárny.
<h2>Kolik mi solární články ve skutečnosti vyrobí elektřiny?</h2>
Velmi hrubě a zjednodušeně lze říct, že 1 kWp instalovaného výkonu (čteme kilo-watt-pík) vyrobí za rok v Česku asi 1 MWh (megawatt hodinu) elektrické energie. V současných cenách silové elektřiny (Česko, rok 2020) se tedy jedná asi o 1500 až 2000 Kč. Pro lepší představu lze tato čísla převést také na metry čtvereční nebo na kusy:
<ul>
<li> 1 m2 solárních panelů nebo tašek ročně vyrobí asi 200 kWh elektřiny v hodnotě 300 až 400 Kč a investičně vás přijde asi na 1500 Kč (panely) respektive 12 000 Kč (tašky).</li>
<li> tj. 1 kus solárního panelu o průměrném výkonu 330 Wp vyrobí ročně asi 330 kWh elektřiny v hodnotě 500–650 Kč.</li>
</ul>
Pro zasazení výroby solárního elektrárny do kontextu lze zhruba říct, že se roční spotřeba elektřiny rodinného domu může pohybovat mezi 3 000 kWh až 15 000 kWh (3-15 MWh) v závislosti na tom, zda se elektřina používá jen na provoz běžných spotřebičů a svícení, nebo i na vaření, případně i na vytápění domu.
<figure id="attachment_41285" class="wp-caption alignleft" style="width: 512px;"><img class="size-medium wp-image-41285" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/08/Darren-Widdowson-IKEA-UK-NN12-8NA-108-web-663x442-512x341.jpg" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/08/Darren-Widdowson-IKEA-UK-NN12-8NA-108-web-663x442-512x341.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/08/Darren-Widdowson-IKEA-UK-NN12-8NA-108-web-663x442.jpg 663w" alt="" width="512" height="341" /><figcaption class="wp-caption-text">Zdroj: Solarcentury</figcaption></figure>
<h2>Výroba rovná se úspora?</h2>
Bohužel to tak není, a to nejen kvůli již zmiňované soudobosti výroby a spotřeby. Dalším důvodem je, že dům je k distribuční síti nejčastěji připojen třemi fázemi, které se v Česku, jako v jediné zemi v EU, měří a účtují zvlášť (detailní vysvětlení tohoto šikanózního opatření je například <a href="https://www.solarniasociace.cz/cs/aktualne/17437-domaci-solarni-elektrarny-a-problem-mereni-po-fazich">v tomto článku</a>). Zatímco tedy na jedné fázi mohu být přebytky z fotovoltaiky, ze zbylých dvou pak může naopak dům elektřinu ze sítě spotřebovávat. Výsledkem je, že za elektřinu na těchto dvou fázích je nutno platit distributorovi, ale přebytky na třetí fázi jsou do sítě distributora posílány zadarmo nebo za velmi nízkou cenu.
<h2>Je účinnost solárních panelů důležitá?</h2>
U průmyslové elektrárny s výkonem mnoha megawattů určitě ano. Pro domácnost, kde jsou na střeše řádově jednotky či nízké desítky kusů panelů, se nemá smysl honit za každou desetinou procent vyšší účinnosti. Zda má solární panel nebo solární střešní taška papírovou účinnost 18 % nebo 20 % je asi tak stejně důležité, jako zda je normovaná spotřeba automobilu v letáku výrobce 5,5 l nebo 5,7 l / 100 km. Reálný rozdíl (výsledek) není možné rozpoznat, protože jeho význam překryjí jiné významnější faktory. 
Standardní solární panely o rozměru cca 1600 x 1000 mm dnes poskytují špičkový výkon od 300 do 360 Wp. Podobně, 1 m2 solárních tašek ve špičce vyrábí asi 180 až 220 Wp, tedy 0,18 – 0,22 kWh za hodinu. Rozdíly v tomto rozmezí není třeba řešit. Řádově větší vliv na výslednou účinnost systému bude mít to, jakou vyberete baterii, střídač nebo způsob zapojení celé elektrárny.
<h2>Záleží na zemi původu a jsou čínské panely či solární tašky nekvalitní?</h2>
Zda jsou panely/tašky čínské, korejské, japonské nebo evropské výroby není podstatné. K zemi původu je možné přihlédnout spíše z ideologických důvodů, pokud chcete někoho podpořit průmyslovou výrobu konkrétního státu. Pokud jsou všechny ostatní parametry panelů/tašek srovnatelné, pak teprve má cenu řešit zemi původu jako kritérium pro výběr. Rozdíly v kvalitě a životnosti jsou totiž zcela zanedbatelné a často je to obráceně, než by se intuitivně dalo očekávat. Ze zkušeností společnosti GWL s více než 10letou spoluprací se dvěma čínskými továrnami vyrábějícími špičkové výrobky za rozumné peníze lze říct, že i panely dodané před 10 lety stále fungují (na rozdíl od mnoha jiných) prakticky jako nové. Nikdy také v této souvislosti nebylo třeba řešit žádnou bezpečnostní závadu u zákazníka, zejména pokud jde přehřívání, nedokonalé spojení konektorů, jiskření apod.
Další část zamyšlení mj. i nad významem solárních tašek nebo smysluplností bateriových úložišť a dalších možnostech akumulace bude součástí druhého dílu této minisérie o domácích solárních elektrárnách a bateriích.
<h2>O autorovi</h2>
Michal Klečka je jedním ze zakladatelů společnosti GWL a.s., která je aktuálně největším dovozcem a prodejcem prizmatických lithium-železo-fosfátových článků v Evropě. Poté, co v roce 2020 opustil výkonné funkce firmy, se věnuje osvětě v oboru obnovitelných zdrojů, publikování a zajímavým projektům z oboru. Společnost GWL a.s. dosud zastupuje v asociaci AKU-BAT, je členem poroty architektonické soutěže Český Soběstačný Dům, spoluautorem energetického systému Českého Ostrovního Domu a konceptu iBATT.energy.
<img class="size-medium wp-image-92961 aligncenter" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/9875-512x340.png" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/9875-512x340.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/9875.png 724w" alt="" width="512" height="340" />

Obnovitelné zdroje

Než objednáte solární elektrárnu pro váš rodinný dům či firmu (1.díl)

Švédský výrobce baterií <a href="https://northvolt.com/newsroom/Systems-Poland">Northvolt v pátek oznámil svůj záměr investovat 200 milionu dolarů do nového závodu na bateriové systémy.</a> Plánovaná továrna o rozloze 50 000 m2 má být vybudována poblíž polského Gdańsku, do provozu by měla být uvedena v roce 2022.
Plánovaná továrna má mít roční výrobní kapacitu přibližně 5 GWh, po realizaci druhé fáze by v budoucnosti mohla roční výroba vzrůst až na 12 GWh. Investice do nové továrny má Northvoltu umožnit dodávat kompletní řešení bateriových systémů hlavně dlouhodobým velkoodběratelům.
Nová továrna se má primárně soustředit na montáž samotných lithium-iontových bateriových systémů. Lithium-iontové články pro závod mají být dodávány z nové velké továrny na články Northvolt Ett ve Švédsku. Velkovýroba článků v této továrně má začít letos.
<blockquote>„Zajištění výroby bateriových článků v Evropě je klíčové pro její průmyslovou budoucnost, stejně důležitá je ale také schopnost průmyslově integrovat bateriových článků do konečných řešení. To je to, co bude nová továrna schopná dodat – sofistikované a udržitelné systémy skladování energie pro podporu transformace evropské elektroenergetiky a průmyslu.“ – Peter Carlsson, spoluzakladatel a výkoný ředitel Northvolt</blockquote>
<h2>Northvolt se chce stát světovým lídrem ve vývoji bateriových systémů</h2>
Výstavba nového závadu podle Northvoltu reflektuje jeho ambice stát se světovým lídrem v oblasti vývoje kvalitních a udržitelných bateriových úložišť, a významným dodavatelem těchto řešení na evropský trh. <a href="https://oenergetice.cz/akumulace-energie/bnef-cina-dominuje-dodavatelskemu-retezci-li-ion-baterie-cesko-15-miste">V současné době přitom na poli výroby lithium-iontových baterií výrazně dominuje Čína.</a>
Nová továrna má navazovat na stávající továrnu v lokalitě, která začala s provozem v roce 2019. Příprava výstavby nového závodu již započala, podle Northvoltu by samotné stavební práce na první fázi závodu měly začít letos na podzim. K plánovanému zprovoznění první fáze by následně mělo dojít již příští rok. Spolu s novou továrnou má v lokalitě vzniknout i nové moderní centrum pro výzkum a vývoj. Celkem má díky novému komplexu vzniknout 500 pracovních míst.
<blockquote>„Společnost Northvolt v Polsku působí tři roky, jsme ohromeni profesionalitou a kvalitou techniků a výrobních pracovníků, se kterými zde spolupracujeme. Jsme nadšení z toho, že budeme moci přijmout dalších 500.“ – Emad Sand, prezident sekce bateriových systémů za Northvolt</blockquote>
Zdroj úvodního obrázku: <a href="https://northvolt.com/newsroom#press-kit">Northvolt</a>

Akumulace energie

Northvolt investuje 200 milionů dolarů do továrny na baterie v Polsku

S rostoucím výkonem instalovaným v intermitentních obnovitelných zdrojích energie stoupá i význam akumulace. Zatímco historicky obstarávaly takřka veškerou akumulaci elektrické energie přečerpávací vodní elektrárny, aktuálně jsou na vzestupu bateriová úložiště díky poklesu jejich cen. Ani jedna z těchto technologií nicméně nedokáže do sítě vrátit veškerou odebranou elektřinu, přičemž podle dat americké vládní agentury je celková účinnost bateriových systémů i přečerpávacích vodních elektráren srovnatelná.
Intenzivní rozvoj akumulace bude jedním z klíčových prvků pro intenzivnější využívání solárních a větrných elektráren, aby bylo možné elektřinu dodat spotřebitelům i v době, kdy tyto zdroje nevyrábí. Jedním z nejdůležitějších parametrů akumulačních zařízení je jejich celková účinnost, tedy poměr odebraného a později dodaného objemu elektřiny.
<a href="https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=46756" target="_blank" rel="noopener">Data shromážděná americkou vládní agenturou U.S. Energy Information Administration (EIA)</a> nabízí srovnání těchto dvou nejrozšířenějších technologií na měsíční bázi za roky 2018 a 2019.
<figure id="attachment_92851" class="wp-caption aligncenter" style="width: 725px;"><img class="size-full wp-image-92851" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-procenta.png" sizes="(max-width: 725px) 100vw, 725px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-procenta.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-procenta-512x219.png 512w" alt="" width="725" height="310" /><figcaption class="wp-caption-text">Měsíční procentuální srovnání celkové účinnosti bateriových úložišť a přečerpávacích vodních elektráren v USA. Zdroj: EIA</figcaption></figure>
Zdaleka nejrozšířenější technologií, nejen ve Spojených státech, jsou stále přečerpávací vodní elektrárny, které umožňují akumulovat elektrickou energii do potenciální energie vody, která je obvykle v době nižší poptávky či spotové ceny elektřiny čerpána do horní nádrže a následně v období špičkové poptávky prohnána skrz vodní turbínu do spodní nádrže. Při každém takovém cyklu se nicméně část akumulované energie zmaří v podobě různých druhů ztrát. Podle dat EIA dosahovala průměrná celková účinnost přečerpávacích elektráren v USA v roce 2019 zhruba 79 %.
V posledních letech se naopak se slovu stále častěji dostávají bateriová úložiště, která nabízí řadu výhod v podobě rychlé reakce či možnosti snadného škálování výstavby vzhledem k jejich modularitě. Ani velká bateriová úložiště však nedokáží vrátit veškerou elektřinu dodanou na jejich nabíjení. Podle dat agentury se v roce 2019 pohybovala jejich průměrná celková účinnost na úrovni 82 %, tedy pouze mírně nad účinností přečerpávacích elektráren v témže roce.
<figure id="attachment_92850" class="wp-caption aligncenter" style="width: 725px;"><img class="size-full wp-image-92850" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-energie.png" sizes="(max-width: 725px) 100vw, 725px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-energie.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2021/02/Mesicni-srovnani-celkove-ucinnosti-bateriovych-ulozist-a-precerpavacich-elektraren-v-USA-energie-512x219.png 512w" alt="Měsíční srovnání celkové účinnosti bateriových úložišť a přečerpávacích vodních elektráren v USA z pohledu odebraného a dodaného objemu elektřiny. Zdroj: EIA" width="725" height="310" /><figcaption class="wp-caption-text">Měsíční srovnání celkové účinnosti bateriových úložišť a přečerpávacích vodních elektráren v USA z pohledu odebraného a dodaného objemu elektřiny. Zdroj: EIA</figcaption></figure>
Úvodní fotografie: Větrná elektrárna s bateriovým úložištěm. Zdroj: Vattenfall

Účinnost velkých bateriových úložišť a přečerpávacích elektráren v USA je srovnatelná

Bateriové skladovací systémy začínají hrát významnou roli při součinnosti s obnovitelnými zdroji energie. Největší skladovací zařízení bude postaveno na Floridě, ve státě, který se zaměřuje na využívání fotovoltaických systémů.
Floridská společnost <a href="https://www.fpl.com/">Power&amp;Light Company</a> (FPL) oznámila začátek výstavby Manatee Energy Storage Center, které má být dle očekávání společnosti největším světovým integrovaným solárním bateriovým systémem.
Plánovaný bateriový systém s <a href="https://www.renewableenergyworld.com/solar/construction-begins-on-worlds-largest-integrated-solar-powered-battery-system/?fbclid=IwAR2zzmeYT2gvnl-maz4n7yxRX2UkPIIUzHt9VwwVheIJJwokc3JNRggkWOk">výkonem 409 MW a kapacitou 900 MWh</a> bude postaven v komunitě Parrish na Floridě. Očekává se, že by tento bateriový systém mohl obsluhovat zákazníky už na konci roku 2021. Jeho hlavním účelem bude skladování přebytků energie vyprodukované v blízké fotovoltaické elektrárně Manatee Solar Energy Center, kterou vlastní společnost FPL. Fotovoltaická elektrárna disponuje výkonem 74,5 MW.
Bateriový systém bude dodávat elektřinu do elektrické soustavy v případě vyšší poptávky. To znamená, že zákazníci budou těžit ze solárních zdrojů i během doby, kdy solární elektrárna nebude schopna uspokojit poptávku po elektřině. Díky bateriovému systému bude mít společnost FPL možnost snižovat potřebu provozu ostatních elektráren.
Podle společnosti vytvoří tento projekt bateriového úložiště až 70 nových pracovních pozic během hlavní etapy výstavby. Zároveň společnost slibuje úsporu pro své zákazníky ve výši až 100 milionů dolarů a snížení množství emisí oxidu uhličitého během celé životnosti bateriového systému.
Společnost FPL také plánuje výstavbu menších bateriových systémů umístěných napříč různými státy, dodávky kompletní solární elektrárny či zvýšení účinnosti stávajících větrných turbín. Díky tomu bude podle společnosti možné urychlit vyřazení dvou plynových zdrojů o celkovém výkonu 1638 MW.
FPL Manatee Energy Storage Center je nejnovějším vyvinutým projektem velkého bateriového systému. FPL a její dceřiné společnosti se však nyní zaměřily na vývoj a analýzu výhod menších bateriových systémů.
<h2>Florida jako leader v oblasti fotovoltaiky</h2>
Investice společnosti FPL do bateriových skladovacích zařízení přímo odráží rozvoj a nasazení solárních systémů. Nyní společnost vlastní 33 provozovaných solárních elektráren. Neustále pracují na svém plánu <a href="http://newsroom.fpl.com/2019-03-28-FPL-announces-plan-to-build-the-worlds-largest-solar-powered-battery-and-drive-accelerated-retirement-of-fossil-fuel-generation">„30-by-30“</a>, který má za cíl instalovat <a href="https://www.greentechmedia.com/articles/read/florida-power-and-lights-30-million-panel-promise-mean-for-florida">30 milionů solárních panelů do roku 2030</a>. Na začátku tohoto roku společnost FPL Solar Together spustila komunitní program, který umožnuje zákazníkům dlouhodobě snížit odběr elektřiny a tím i náklady.
<blockquote>„Manatee Energy Storage Center nepokoří jen průmyslové rekordy, ale bude představovat velkou výhru pro zákazníky společnosti FPL a obyvatele našeho státu. Ti budou profitovat zejména díky snížení emisí a zvýšení úspor zákazníků. Nám projekt přinese možnost dodávat spolehlivější a čistou energii i v době, kdy nesvítí slunce,“ sdělil <a href="https://www.renewableenergyworld.com/solar/construction-begins-on-worlds-largest-integrated-solar-powered-battery-system/?fbclid=IwAR2zzmeYT2gvnl-maz4n7yxRX2UkPIIUzHt9VwwVheIJJwokc3JNRggkWOk">Eric Silagy</a>, prezident a generální ředitel společnosti FPL.</blockquote>
Zdroj úvodního obrázku: fpl.com

Na Floridě odstartovala výstavba největšího bateriového systému se solární elektrárnou

Společnost CEP Energy,<a href="https://ieefa.org/cep-energy-planning-worlds-largest-battery-storage-project-in-australia/"> jejímž předsedou je bývalý australský premiér Morris Iemma, oznámila své plány na výstavbu největšího bateriového úložiště na světě.</a> Plánovaný systém, který má být realizován v lokalitě průmyslového centra Kurri Kurri v Hunter Valley v Novém Jižním Walesu, má mít instalovaný výkon 1 200 MW.
Plány společnosti na výstavbu velkého bateriového úložiště navazují na oznámení společnosti z října minulého roku, podle kterého má společnost v plánu vybudovat síť průmyslových fotovoltaických střešních systémů a bateriových úložišť s celkovým výkonem 1 500 MW. Plánovaná kapacita úložiště zatím nebyla zveřejněna.
Plánované úložiště má být vybudováno po etapách, jeho výstavba má začít v roce 2022, první etapa má být dokončena v roce 2023. Společnost si již zajistila 30letý pronájem potřebného prostoru v lokalitě průmyslového centra Kurri Kurri. Dodavatel technologie zatím nebyl vybrán.
V případě realizace plánovaného systému by se CEP Energy mohla stát největším majitelem bateriových úložišť v Austrálii. Tuto pozici si ale rovněž může nárokovat francouzská společnost Neoen, která vlastní bateriové úložiště Hornsdale Power Reserve a v současnosti buduje dvě bateriová úložiště s celkovým instalovaným výkonem 1 200 MW a kapacitou 2 250 MWh a zvažuje také výstavbu dalšího úložiště o výkonu 500 MW.
<h2>Obnovitelné zdroje namísto uhelného průmyslu</h2>
Podle Iemmy by tento plánovaný bateriový systém spolu s dalšími podobnými systémy měl výrazně přispět k dekarbonizaci australské energetiky tím, že zaplní mezery vzniklé postupným odstavováním uhelných a plynových zdrojů. Plánovaný bateriový systém má být realizován v oblasti, která je úzce spojena s těžbou uhlí a výrobou elektrické energie, a bude proto uzavíráním těchto provozů velmi ovlivněna.
<blockquote>„Jedná se o jasné znamení, že investoři mají důvěru v energetickou politiku vlády Nového Jižního Walesu, která má zajistit spolehlivou a dostupnou elektrickou energii pro nadcházející desetiletí. Je skvělé, že se tento projekt realizuje v Hunter Valley a vytváří v této oblasti pracovní místa a podporuje tamní energeticky náročná výrobní odvětví…“ – Matt Kean, ministr pro energetiku Nového Jižního Walesu
Zdroj úvodního obrázku: <a class="owner-name truncate" title="Go to Governor Jay &amp; First Lady Trudi Inslee's photostream" href="https://www.flickr.com/photos/govinslee/" data-track="attributionNameClick">Governor Jay &amp; First Lady Trudi Inslee</a></blockquote>

V Austrálii plánují výstavbu bateriového úložiště s výkonem 1 200 MW

Konzultační společnost <a href="https://ww2.frost.com/news/global-green-hydrogen-production-set-to-reach-5-7-million-tons-by-2030-powered-by-decarbonization/" target="_blank" rel="noopener">Frost &amp; Sullivan odhaduje, že světová roční výroba bezemisního vodíku dosáhne 5,7 milionů tun do roku 2030</a>. V současné době přitom podle společnosti dosahuje zhruba 40 tisíc tun, a tudíž ji čeká prudký nárůst.
Za „zelený“ se dle <a href="https://www.fch.europa.eu/page/certifhy-designing-first-eu-wide-green-hydrogen-guarantee-origin-new-hydrogen-market">metodiky CertifHy</a> považuje vodík vyprodukovaný elektrolýzou vody při využití elektrické energie z obnovitelných zdrojů, zejména z větrných a solárních elektráren. Jeho výroba tím pádem nevykazuje žádné emise CO2. Právě využití <a href="https://oenergetice.cz/technologie/bnef-cisty-vodik-by-mohl-snizit-globalni-emise-sklenikovych-plynu-34">zeleného vodíku, který je také často označován jako čistý či bezemisní,</a> představuje klíč k dekarbonizaci sektorů, pro něž bude tato transformace obzvláště problematická.
V současné době světová produkce zeleného vodíku odpovídá méně než 1 %. V následujících 20 letech se však očekává exponenciální nárůst v jeho produkci. Podle analýzy společnosti by v následujícím desetiletí měla výroba růst v průměru o 57 % ročně. To s sebou přináší nutnost výstavby příslušné infrastruktury pro výrobu a přepravu zeleného vodíku.
Hnací silou pro zvyšující se podíl zeleného vodíku na celosvětové produkci vodíku jsou především stále vyšší obavy z klimatických změn, znečištění ovzduší a z nich vyplývající potřeba ozelenit sektory, jako ten průmyslový, obchodní, dopravní a energetický.
<blockquote>„Celková dekarbonizace sektorů jako doprava či energetika nemůže být dosažena pouhou elektrifikací,“ uvedl Swagath Navin Manohar, průmyslový analytik Frost &amp; Sullivan.
„V posledních pěti letech vzrostl zájem o využití zeleného vodíku jako nízkoemisního či bezemisního energetického nosiče. Mnoho vlád včetně britské, německé, japonské a singapurské si již začalo uvědomovat skutečnost, že ekonomika na bázi zeleného vodíku by mohla být odpovědí na rostoucí znepokojení spojené s emisemi, energetickou bezpečností, a klimatickými změnami […] K tomu, aby se zelené vodíkové hospodářství stalo skutečností, je zapotřebí technologických a ekonomických průlomů, které povedou ke snížení nákladů spojených s výrobou, zatímco směrodatný regulatorní rámec je nutný ke stimulaci investic a podpoře výzkumu a vývoje v tomto sektoru,“ dodal.</blockquote>
Metodika CertifHy vedle bezemisního vodíku definuje i nízkoemisní „modrý“ vodík a „šedý“ vodík vyrobený při využití fosilních paliv. Emisní stopa CO2 modrého vodíku produkovaného ze zemního plynu při využití <a href="https://oenergetice.cz/elektrina/carbon-capture-and-storage-technologie-uskladnovani-co2">technologií pro záchyt CO2 (CCS)</a> nesmí překročit 36,4g CO2eq/MJ. Veškerý vyrobený vodík s emisní stopou překračující tuto hodnotu je považován za šedý.

Frost & Sullivan: Do roku 2030 se výrobní kapacita na čistý vodík zvýší na 5,7 milionů tun

Brusel 26. ledna (zpravodaj ČTK) &#8211; Dosud největší společný projekt výroby baterií financovaný dvanácti zeměmi Evropské unie získal svolení Evropské komise (EK). Unijní exekutiva dospěla k závěru, že veřejné investice v celkovém objemu 2,9 miliardy eur (755 miliard Kč) neporušují pravidla pro státní podporu firem. Oznámila to dnes místopředsedkyně EK pro hospodářskou soutěž Margrethe Vestagerová. Do projektu, který má mimo jiné snížit závislost Evropy na dovozu z Číny, se zapojí desítky podniků včetně Tesly, BMW či Fiat Chrysler.
Ve snaze o ekologicky šetrnější průmysl a dopravu komise v roce 2017 rozhodla podpořit spojování států a soukromých firem při velkovýrobě baterií pod hlavičkou Evropské bateriové aliance. V době rychle rostoucí poptávky po článcích do elektromobilů či dalších strojů poháněných elektřinou se následně 12 zemí včetně Německa, Francie, Itálie, Polska či Slovenska dohodlo na společném podniku. Jeho cílem je přilákat až devět miliard eur soukromých investic. Podmínkou úspěšného rozjezdu projektu bylo, že ho schválí komise, která zjišťovala, zda projekt nepoškodí konkurenční prostředí.
<blockquote>&#8222;Tento projekt je příkladem, jak může ochrana hospodářské soutěže fungovat ruku v ruce s inovacemi a konkurenceschopností. Když umožní průlomové inovace a přitom zajistí, aby se k přilákání soukromých investic využily omezené veřejné zdroje a minimalizovalo narušení konkurence,&#8220; uvedla Vestagerová.</blockquote>
<figure id="attachement_15701" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/02/Daimler-battery-2.jpg"><img class="size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/02/Daimler-battery-2.jpg" alt="Akumulátory společnosti Daimler, které jsou využívány například ve elektromobilech Smart. Zdroj: Mercedes-Benz" width="1024" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Ilustrační foto</figcaption></figure>
EU podle ní schvaluje takto velký projekt i proto, že pro jednotlivé státy či firmy by podobně inovativní podnik mohl být velmi riskantní.
Na podporu od států podílejících se na projektu mají podle komise nárok čtyři desítky zapojených firem, od začínajících podniků po velké automobilky či výrobce baterií. Vedle zmíněných společností k nim patří například VARTA, Solvay či Borealis. Projekt by měl fungovat do roku 2028 a podílet se na něm mají i výzkumné instituce či univerzity.

EU schválila bateriovou alianci. Na výrobě baterií bude spolupracovat 12 zemí

Společnosti Vattenfall, Shell a Mitsubishi Heavy Industries (MHI) společně s Warme Hamburg potvrdily svůj záměr nahradit elektrárnu Moorburg závodem na výrobu vodíku. Do roku 2025 by tak na místě černouhelné elektrárny mohl být umístěn elektrolyzér s výkonem 100 MW. Lokalita Hamburg-Moorburg má tak šanci stát se uzlem pro čistou energii.
V areálu černouhelné elektrárny Moorburg v německém Hamburku by v příštích letech měl vyrůst závod na výrobu vodíku. Dohodly se na tom společnosti Vattenfall, Shell a MHI s místním dodavatelem tepla Warme Hamburg v prohlášení o záměru. O společném plánu informovala zahraniční agentura <a href="https://www.spglobal.com/platts/en/market-insights/latest-news/electric-power/012221-vattenfall-shell-mhi-plan-100-mw-green-hydrogen-plant-at-hamburg">S&amp;P Global Platts</a>.
Počáteční velikost škálovatelného elektrolyzéru by měla být 100 MW. Společnosti pak chtějí využít elektřiny z větrných elektráren v severním moři k výrobě takzvaného zeleného vodíku. Potenciál lokality Moorburg jako budoucího zeleného energetického uzlu spočívá právě v dostatečném napojení na elektrickou a plynovou síť a lodním terminálu.
<blockquote>„Vždy jsem věřil projektu v lokalitě Moorburg. V Hamburku neexistuje lepší umístění pro škálovatelný elektrolyzér této velikosti. Máme přímý přístup k dodávce zelené elektřiny z větrných elektráren – a tedy možnost skutečně vyrábět zelený vodík v dostatečném množství,“ uvedl hamburský ministr hospodářství Michael Westhagemann.</blockquote>
Provoz hamburské elektrárny o výkonu 1,6 GW, která byla spuštěna teprve před šesti lety, byl ukončen <a href="https://oenergetice.cz/nemecko/vattenfall-chce-nemecku-odstavit-svou-nejmodernejsi-uhelnou-elektrarnu-moorburg-sesti-letech-provozu">v návaznosti na výsledky aukce na odstavení uhelných elektráren</a>. Celkové odstavení elektrárny čeká již jen na závěrečné potvrzení provozovatele sítě, očekávané v březnu.
<h2>Výroba vodíku ve velkém</h2>
Společnosti stojící za projektem věří, že v okolí Hamburku je řada potenciálních průmyslových zákazníků, kteří by vodík mohli využívat.
<blockquote>„Síť plynovodů v přístavu a v okolí Moorburgu se nyní rozšiřuje, aby pojaly vodík a usnadnily dodávky průmyslu a velkým podnikům,“ uvedl hamburský ministr pro energetiku a životní prostředí Jens Kerstan.</blockquote>
Kromě Německa jsou v plánu závody na <a href="https://oenergetice.cz/evropska-unie/sever-evropy-chysta-prudky-rozvoj-vyroben-vodiku-behem-5-let-by-vykon-elektrolyzeru-mel-dosahnout-az-850-mw">výrobu vodíku také v Dánsku, Nizozemsku</a> a <a href="https://oenergetice.cz/akumulace-energie/total-engie-hodlaji-ve-francii-postavit-zavod-vyrobu-zeleneho-vodiku">Francii</a>. Celkem by na severu Evropy mohlo během příštích 5 let vyrůst až 850 MW.
Zdroj úvodní fotografie: <a title="User:Ajepbah" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Ajepbah">Ajepbah</a> / Wikimedia Commons