Hlavním pilířem energetiky v Olomouckém kraji je přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně na Šumpersku, která se na celkovém instalovaném výkonu elektráren v kraji podílí bezmála 63 procenty a na produkci elektrické energie 40 procenty. Až s velkým odstupem následují parní, plynové, spalovací, fotovoltaické, vodní a větrné elektrárny. ČTK dnes informaci získala z aktualizace Strategie rozvoje územního obvodu Olomouckého kraje.
Elektrárny v Olomouckém kraji mají celkový instalovaný výkon zhruba 1042 MW, z toho na přečerpávací vodní elektrárnu Dlouhé stráně na Šumpersku připadá 650 MW. Přečerpávací elektrárny slouží jako obrovské akumulátory. V energetické soustavě mají funkci jak při využití přebytku energie, která se pak používá pro přečerpání vody z dolní do horní nádrže, tak v období jejího nedostatku, kdy elektřinu vyrábějí a prodávají za vyšší cenu. Při jednom přečerpávacím cyklu dokáže elektrárna Dlouhé stráně do energetické sítě dodat až 3,5 milionu kWh.
Druhý nejvyšší instalovaný výkon mají v Olomouckém kraji plynové a spalovací elektrárny, na které připadá jedenáctiprocentní podíl na celkovém výkonu. Parní a fotovoltaické elektrárny mají shodně po desetiprocentním podílu. 
<figure id="attachement_2957" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/05/01_dlouhe_strane.jpg"><img class="size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/05/01_dlouhe_strane.jpg" alt="Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé Stráně. Zdroj: ČEZ" width="1024" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Ilustrační foto</figcaption></figure>
Fotovoltaických elektráren je v Olomouckém kraji instalováno zhruba sedm stovek, a to zejména na Prostějovsku. &#8222;Naprostá většina byla postavena v roce 2010 či později,&#8220; stojí v materiálu. Největší fotovoltaické elektrárny fungují v Rakové u Konice na Prostějovsku (instalovaný výkon 6,5 MW), Kojetíně na Přerovsku (4 MW), Němčicích nad Hanou na Prostějovsku (3,6 MW) a Ochozu u Konice na Prostějovsku (3,5 MW).
Větrné elektrárny mají na celkovém instalovaném výkonu v Olomouckém kraji podíl necelých pět procent. Jejich celkový výkon činí 45,2 MW, což Olomoucký kraj řadí na čtvrtou pozici po Ústeckém (86,8 MW), Karlovarském (53,3 MW) a Libereckém kraji (53,3 MW).
První větrné elektrárny byly v Olomouckém kraji zprovozněny v polovině 90. let, a to ve Velké Kraši, na Mravenečníku a v Ostružné na Jesenicku. Na konci roku 2018 v Olomouckém kraji fungovalo 18 velkých větrných elektráren a parků s celkovým instalovaným výkonem 45,2 megawattu.

Elektrárny v ČR

Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně vyrábí 40 % elektřiny v Olomouckém kraji

Efektivní skladování elektřiny ve velkém měřítku je prozatím nevyřešeným technickoekonomickým problémem. V dnešní době jsou ke skladování elektrické energie ve velkém objemu využívány především přečerpávací vodní elektrárny, budoucnost by však mohla patřit bateriovým systémům.
Elektrická rozvodná síť je velmi křehký systém, který se při nesprávném využívání může zhroutit. V takovém případě hovoříme o takzvaném „blackoutu“, čili plošném výpadku elektřiny. Aby takový scénář nenastal, je třeba, aby byly jednotlivé zdroje energie řízeny a v rozvodné síti bylo ve stanovený okamžik právě tolik elektřiny, kolik jí koncoví zákazníci spotřebovávají.
Přebytečnou energii je možné skladovat pro okamžiky, kdy zdroje energie nebudou samy schopny dodávat spotřebovávaný výkon, a hrozilo by zhroucení elektrické rozvodné sítě.
<figure id="attachment_87025" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="aligncenter wp-image-87025 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837.jpg" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-512x341.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-768x512.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-1024x682.jpg 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-725x483.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-800x533.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837.jpg 1600w" alt="Horní nádrž přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně" width="1600" height="1066" /><figcaption class="wp-caption-text">Horní nádrž přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně Zdroj: dlouhe-strane.cz</figcaption></figure>
Dnešní koncepce akumulace elektrické energie je založena zejména na přečerpávacích vodních elektrárnách, které jsou schopny z nulového výkonu najet na plný výkon velice rychle, a dokáží tak vykrývat i náhlé energetické špičky. Výstavbu takových systémů však nelze realizovat v libovolné lokalitě, nehledě na finanční náročnost, jakožto i zničení krajinného rázu.
Další možností, která je prozatím využívána spíše v menším měřítku, jsou bateriové systému. Ty přináší výhodu oproti přečerpávacím elektrárnám zejména v podobě možnosti modulární stavby. Nevýhodou jsou však technologické možnosti realizace, cena samotné realizace, jakož i komplikace spojené s vyřazováním baterií z provozu.
Jedno z takových bateriových úložišť právě vzniká v Austrálii jako výsledek závazku energetické <a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">společnosti AGL</a> z roku 2020. Nyní společnost předložila zprávu o rozsahu bateriového úložiště na ministerstvo průmyslu a životního prostředí v Novém Jižním Walesu.
Bateriové úložiště má být postaveno vedle uhelné elektrárny Liddell. Úložiště je součástí rozsáhlých plánů společnosti vybudovat systém úložišť o celkovém výkonu 850 MW v několika lokalitách. Jedná se o výsledek usilovné činnosti podporující závazky týkající se změn klimatu a nových investic do zdrojů elektrické energie.
<figure id="attachment_87027" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="aligncenter wp-image-87027 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station.jpg" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station.jpg 700w" alt="Uhelná elektrárna Liddell" width="700" height="394" /><figcaption class="wp-caption-text">Uhelná elektrárna Liddell Zdroj: AGL</figcaption></figure>
Generální ředitel společnosti AGL, <a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">Markus Brokhof, sdělil, že</a> technologie bateriových úložišť významně pokročila v posledním desetiletí a nyní je na úrovni, která umožňuje jejich zapojení a investice do dekarbonizace v Austrálii.
<blockquote>„Bateriové úložiště je významným prvkem při zajištění flexibility energetického systému a podpory integrace obnovitelných zdrojů. Technologie odstraňuje jeden z největších omezujících faktorů obnovitelných zdrojů, a sice nestabilitu dodávek elektřiny.“
„Společnost AGL dlouhá léta investovala do obnovitelných zdrojů energie. Čím více obnovitelných zdrojů máme v síti, tím více musíme podporovat rozvoj akumulačních kapacit, jako jsou například velká bateriová úložiště.“</blockquote>
<a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">AGL podporuje</a> nejen projekty Wandoan (100 MW), Maoneng (4 x 50 MW) a Dalrymple (30 MW), ale také pracuje na vývoji baterií a propojení elektrárny Torrens Island s ostatními zvažovanými lokalitami.
Brokhof dodal, že AGL pracuje v oblasti dodávek elektrické energie a zvažuje začlenění nových technologií, které zajistí flexibilitu skladovacích zařízení.
<blockquote>„Věříme, že má Austrálie příležitost stát se dodavatelem nízkoemisní energie, čehož dosáhneme splněním našich závazků, které jsme si dali v rámci prohlášení o změně klimatu. Zavázali jsme se k tvorbě energetické budoucnosti, která bude flexibilní, efektivní a cenově dostupná našim zákazníkům. Zároveň tak připravíme půdu pro éru bateriových úložišť.“</blockquote>
Podobné systémy začínají vznikat i jinde ve světě a Česká republika také pracuje na zapojení těchto systémů <a href="https://www.technickytydenik.cz/rubriky/archiv/ceska-energetika-se-zacina-menit-e-on-investoval-do-velkeho-baterioveho-uloziste_44267.html">do elektrické rozvodné sítě</a>. Firma E.ON spustila již v roce 2018 bateriové úložiště u Českých Budějovic. Nejedná se zdaleka o jediný systém bateriových úložišť. Vznikají koncepty podporující také využití <a href="https://www.reuters.com/article/us-autos-tesla-batteries-exclusive/exclusive-teslas-secret-batteries-aim-to-rework-the-math-for-electric-cars-and-the-grid-idUSKBN22Q1WC">baterií v automobilech</a> pro skladování elektřiny v rámci elektrické sítě. Tyto koncepty se však řadí mezi nízkokapacitní skladovací zařízení.

Akumulace energie

AGL plánuje vybudovat v Austrálii rozsáhlý bateriový systém

Společnost Siemens Energy <a href="https://press.siemens.com/global/en/pressrelease/siemens-energy-launches-its-first-megawatt-green-hydrogen-production-project-china">uzavřela dohodu s čínskou společností Beijing Green Hydrogen Technology Development (BGH) o dodání zařízení na výrobu vodíku pro vodíkovou čerpací stanici.</a> Ta se nachází v obvodě Jen-čching v Pekingu. Jedná se o jednu ze tří soutěžních zón Zimních Olympijských her v roce 2022. Technologie dodaná Siemensem má pomoci zajistit dodávky paliva pro hromadnou dopravu během a po uskutečnění her.
Megawattové zařízení na výrobu zeleného vodíku je první svého druhu, které Siemens Energy v Číně vybuduje. Dokončení projektu je naplánováno na květen 2021.
V srpnu minulého roku Siemens uzavřel memorandum o porozumění o spolupráci v oblasti vývoje technologií pro zelený vodík a jeho komplexního využití se společností State Power Investment Corporation Limited (SPIC). Ta je kontrolujícím akcionářem společnosti China Power International Development, mateřskou společností BGH. Projekt na výrobu zeleného vodíku je výsledkem úzké spolupráce mezi oběma společnostmi. Tu přitom obě strany chtějí i nadále rozvíjet.
<blockquote>„Dekarbonizace energetických systémů je výzvou, které musí čelit každá země. Siemens Energy je společností, které je schopná svým zákazníkům v tomto ohledu poskytnout významnou podporu – ať už se jedná o společnosti či státy. Propagování využívání a vývoje obnovitelného vodíku má pro Čínu velký význam pro vybudování moderní a čistější energetiky,“ uvedl Christian Bruch, výkonný ředitel Siemens Energy.</blockquote>
Vodík vyrobený v elektrolyzérech lze považovat za tzv. „zelený“ v případě, že energie spotřebovaná pro jeho výrobu pochází z obnovitelných zdrojů. Elektrolyzér <a style="font-size: 1rem;" href="https://press.siemens.com/global/en/pressrelease/siemens-energy-launches-its-first-megawatt-green-hydrogen-production-project-china">Silyzer</a> dodávaný Siemensem využívá technologii protonově vodivé membrány. Výhodou této technologie je krátká doba náběhu z pohotovostního režimu a velká flexibilnost. Ta zařízení umožňuje reagovat na proměnou výrobu obnovitelných zdrojů.
Zdroj úvodního obrázku: <a href="https://new.siemens.com/global/en/products/energy/renewable-energy/hydrogen-solutions.html">Siemens</a>

Siemens Energy dodá do Číny svou technologii na výrobu zeleného vodíku

Německá vláda tento týden <a href="https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Pressemitteilungen/2020/20200817-bundeswirtschaftsministerium-unterstuetzt-finanzierung-einer-batteriezellenfabrik-in-schweden-mit-staatlicher-garantie.html" target="_blank" rel="noopener">přislíbila státní záruku na úvěr pro projekt švédské gigafactory</a> na výrobu lithium-iontových bateriových článků, jehož výše přesahuje 500 milionů dolarů. Zahraniční projekt se podle vlády kvalifikoval pro německou státní podporu, jelikož je v něm má země státní zájem. Do projektu jsou rovněž zapojeny německé automobilky Volkswagen a BMW.
V současné době dominují jak globálnímu, tak i evropskému trhu s bateriemi asijští producenti, avšak růst výrobních kapacit by tuto situaci mohl v Evropě v budoucnu změnit. Dohnat náskok asijských konkurentů má evropským výrobcům <a href="https://oenergetice.cz/akumulace-energie/evropsti-vyrobci-baterii-citi-prilezitost-k-rustu-pomohou-evropske-dotace/" target="_blank" rel="noopener">pomoci i štědrá podpora, kterou přislíbila Evropská unie na obnovu ekonomiky po pandemii</a>.
V současné době se již rýsují konkrétní projekty, přičemž jedním z největších je i výstavba první evropské gigafactory. Švédská společnost Northvolt již na začátku měsíce oznámila, že <a href="https://oenergetice.cz/akumulace-energie/svedsky-northvolt-ziskal-financovani-ve-vysi-16-miliard-euro-vyrabet-chce-ctvrtinu-evropskych-baterii/" target="_blank" rel="noopener">získala od konsorcia komerčních bank, penzijních fondů a veřejných finančních institucí půjčku ve výši 1,6 miliard eur</a> na výstavbu bateriové gigafactory Northvolt Ett v severním Švédsku.
Podporu projektu nyní přislíbila i německá vláda, která poskytne státní záruku na financování projektu ve výši 525 milionů dolarů. Německo má podle Ministerstva hospodářství a energetiky státní zájem vzhledem k jeho významu pro automobilový průmyslu a rozvoj elektromobility. Do projektu jsou přímo zapojeni i němečtí výrobci automobilů Volkswagen a BMW, kteří s Northvoltem uzavřeli strategickou spolupráci v oblasti výzkumu a vývoje.
Švédská gigafactory má rovněž sloužit jako pilotní a referenční projekt pro další závod „Northvolt Zwei“, který má do roku 2024 vyrůst v Německu.
Northvolt má ambice stát se největším evropským výrobcem baterií, kdy společnost cílí na 25% tržní podíl do roku 2030. Tomu by odpovídala roční výrobní kapacita na úrovni 150 GWh. Projekty švédské a německé gigafactory v současné době počítají s roční výrobní kapacitou 40 GWh, resp. 20 GWh.
Úvodní fotografie: Vizualizace Northvolt Ett, zdroj: Northvolt

Německá vláda se zaručí za půlmiliardový úvěr na švédskou bateriovou gigafactory

Vodík, velice diskutované téma poslední doby, se v průběhu zvláště letošního roku a podpoře, které se mu dostává <a href="https://oenergetice.cz/emise-co2/komisarka-eu-energetiku-skvela-budoucnost-vodiku-nenastane-pokud-nezavedeme-dostatecnou-podporu/">např. ze strany EU</a>, pomalu vyvinul v neodmyslitelnou součást budoucí energetiky založené na obnovitelných zdrojích energie. Aktuálně je ovšem cena zeleného vodíku, tedy vodíku vyrobeného skrze elektrolýzu vody za pomoci energie z obnovitelných zdrojů, vysoká. Nicméně nejnovější studie ukazují, že jeho cena by měla mezi lety 2020 až 2050 znatelně poklesnout.
<a href="https://theicct.org/sites/default/files/publications/final_icct2020_assessment_of%20_hydrogen_production_costs%20v2.pdf">Studie</a>, kterou si nechala vypracovat Mezinárodní rada pro čistou dopravu (ICCT), zkoumá tři scénáře výroby vodíku skrze elektrolýzu vody, jak v USA, tak i v EU, s využitím elektrické energie z obnovitelných zdrojů energie – konkrétně energie slunce a větru. Studie také mimo jiné srovnávala ostatní dostupné studie na toto téma a poukazovala na rozdíly, zejména v předpokladech týkajících se kapitálových nákladů (CAPEX).
<h2>Scénář 1</h2>
Prvním scénářem je připojení elektrolyzéru k rozvodné sítí, což znamená jeho maximální možné využití napříč celým rokem. Předpokladem scénáře je, že elektřina potřebná k elektrolýze vody bude pocházet z obnovitelných zdrojů, které si provozoval zařízení zajistí například pomocí dlouhodobých <a href="https://oenergetice.cz/obnovitelne-zdroje/bnef-nejlevnejsimi-evropskymi-trhy-ppa-dohody-oze-jsou-spanelsko-svedsko">PPA kontraktů</a> (Power Purchase Agreements).
Dle studie poklesne medián cen zeleného vodíku pro zařízení připojené k rozvodné síti a využívající pouze elektřinu z OZE z aktuální úrovně pohybující se v USA okolo 8,81 USD/kg, v případě EU okolo 13,11 USD/kg na hodnoty predikované pro rok 2050 – v případě USA na 5,77 USD/kg, pro EU pak na 7,69 USD/kg. Minimální cena má poklesnout z nynější úrovně 6,06 USD/kg v USA, resp. 4,83 USD/kg v EU na 4,15 USD/kg, resp. 3,21 USD/kg.
<h2>Scénář 2</h2>
Druhým scénářem je přímé napojení elektrolyzéru na obnovitelný zdroj energie – větrnou nebo solární elektrárnu. V tomto případě se nedá počítat s maximálním možným využitím elektrolyzéru napříč celým rokem, tzn. menší výnos z prodeje vodíku, ovšem cena elektřiny se v tomto případě uvažuje nižší, jelikož předpokladem scénáře je využití přímého vedení, kdy se neplatí regulovaná složka ceny elektrické energie (platba za přenos a distribuci apod).
Druhý scénář počítá s poklesem mediánu cen v USA z 10,61 USD/kg na 5,97 USD/kg v roce 2050. Pro EU z 19,23 USD/kg na 10,02 USD/kg. Minimální cena má poklesnout z nynější úrovně 4,56 USD/kg v USA, resp. 4,06 USD/kg v EU na 2,44 USD/kg, resp. 2,23 USD/kg.
<h2>Scénář 3</h2>
Posledním scénářem je využití elektrolyzéru jako úložiště energie, kdy je elektrolyzér připojen k rozvodné síti a je využíván pouze v době, kdy je v soustavě přebytek energie – např. v Německu <a href="https://oenergetice.cz/nemecko/nemecke-ceny-elektriny-jsou-vlivem-koronaviru-vice-volatilni-vice-nez-jindy-zavisle-vyrobe-oze">byly v letošním roce na spotovém trhu k vidění relativně často záporné ceny</a> elektrické energie v důsledku výroby OZE. Ve studii je vzhledem k velmi rozdílným podmínkám v závislosti na lokaci počítáno s využitím elektrolyzéru 4 hod/den.
Poslední scénář počítá s poklesem mediánu cen v USA z 11,02 USD/kg na 5,92 USD/kg v roce 2050. Pro EU z 10,85 USD/kg na 6,08 USD/kg. Minimální cena má poklesnout z nynější úrovně 6,10 USD/kg v USA, resp. 5,97 USD/kg v EU na hodnotu 4,75 USD/kg, resp. 6,67 USD/kg.
<h2>Strategie EU</h2>
<a href="https://oenergetice.cz/evropska-unie/evropska-komise-oficialne-sazi-vodik-prijala-dlouho-ocekavane-strategie">EU před nedávnem přijala strategii</a>, ve které oficiálně sází na vodík. Do roku 2024 chce na svém území vybudovat pro výrobu zeleného vodíku elektrolyzéry o výkonu nejméně 6 GW. Do roku 2030 by pak měl výkon dosahovat 40 GW, přičemž se odhaduje, že cena zeleného vodíku by měla být do roku 2030 konkurenceschopná ve srovnání s jinými formami výroby vodíku.
Jinou formou výroby je například parní reforming zemního plynu, takový vodík se pak označuje jako šedý. Pokud jsou vzniklé emise zachycovány – např. pomocí technologie Carbon Campture and Storage (CCS), jde pak o vodík modrý. Strategie EU tuto možnost výroby vodíku s využitím technologie CCS nevylučuje a počítá s využitím do té doby, než se stane zelený vodík konkurenceschopným.
Cena výroby šedého vodíku se liší dle regionu, např. v <a href="https://oenergetice.cz/komoditni-trhy/platts-vodik-se-nyni-japonsku-vyrabi-za-49-eur-mwh-nizozemsku-za-polovinu/">Nizozemsku se cena pohybuje okolo</a> 1,04 EUR/kg.

Studie: Cena zeleného vodíku by měla v dalších dekádách znatelně poklesnout

Evropští hráči na poli výroby baterií <a style="font-weight: bold;" href="https://af.reuters.com/article/energyOilNews/idAFL4N2E72RR?fbclid=IwAR0rxauATsrfZBNe5b0995JBGhNNMVzYH6YL1auvKgCYj2NE4pmIfGDVxko">chtějí být</a> připravení na masivní evropskou podporu tzv. zelených technologií. Podporu přislíbila Evropská unie na obnovu ekonomiky po pandemii. Právě díky této podpoře chtějí evropští výrobci baterií dohnat náskok asijských konkurentů.
Slibované dotace otevírají nové možnosti evropským výrobcům baterií a obdobně zaměřeným společnostem. Přestože na tomto trhu dominují především asijské společnosti, některé evropské firmy se jim rozhodly konkurovat.
Zatímco hráči jako švédský Northvolt a francouzský Verkor chtějí být dominantními výrobci baterií, další evropské firmy se chtějí specializovat na okrajové části trhu a zejména nové technologie.
Je to dle jejich názoru jednodušší, než přímo konkurovat dominantním čínským a jihokorejským firmám v masové produkci baterií pro elektromobily, kde mají tyto firmy náskok. Díky dotacím ovšem cítí příležitost prorazit.
<blockquote>“Mít v Evropě bateriové giganty je stále možné,” říká výkonný ředitel Sunlight, Lampros Bisalas.</blockquote>
Jeho řecká firma Sunlight je momentálně světovou jedničkou v produkci olověných baterií pro vysokozdvižné vozíky či bateriová úložiště a nyní se snaží přesunout výrobu i k lithiovým bateriím. Tato firma ovšem nemá za cíl konkurovat velkým hráčům na poli automotive, nýbrž chce zůstat u lithio-železo-fosfátových baterií (LFP), které se hodí právě pro zmíněnou manipulační techniku, lokomotivy a roboty.
<figure id="attachment_39530" class="wp-caption alignleft" style="width: 790px;"><img class="size-full wp-image-39530" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/renault_powervault_batteries_domestique_vehicules_electriques_electric_vehicle_zoe-790x452.jpg" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/renault_powervault_batteries_domestique_vehicules_electriques_electric_vehicle_zoe-790x452.jpg 790w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/renault_powervault_batteries_domestique_vehicules_electriques_electric_vehicle_zoe-790x452-512x293.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/renault_powervault_batteries_domestique_vehicules_electriques_electric_vehicle_zoe-790x452-768x439.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/renault_powervault_batteries_domestique_vehicules_electriques_electric_vehicle_zoe-790x452-725x415.jpg 725w" alt="" width="790" height="452" /><figcaption class="wp-caption-text">Zdroj: Renault</figcaption></figure>
Dle malých výrobců je právě v okrajových částech bateriového trhu mnoho potenciálu pro uplatnění, protože je příliš malý pro velké čínské firmy, které mají svoji ekonomiku založenou spíše na úsporách z rozsahu.
V současné době se 80 % produkce li-ion baterií odehrává v Číně. EU se zavázala, že v následujících sedmi letech dá na ochranu klimatu a podporu čistých technologií 550 mld. eur a z této částky by nezanedbatelný podíl měl jít i na podporu evropských bateriových výrobců. Podporu by mohlo získat až 13 projektů zaměřených na bateriové systémy od společností, které mají zázemí ve Francii, Německu ale i Slovensku a Polsku.
Jeden z projektů, který by rád konkuroval asijským konkurentům, je i slovenský InoBat Auto. Ten je financován americkou společností Wildcat Discovery Technologies a českou společností ČEZ. Podle jejího ředitele Mariána Bočka, by měla firma na západním Slovensku příští rok zprovoznit linku s produkcí 100 MWh.  Do budoucna by mohla být rozšířena až na 10 GWh.

Evropští výrobci baterií cítí příležitost k růstu, pomohou evropské dotace

Švédský výrobce baterií Northvolt obdrží půjčky ve výši 1,6 miliard euro, což posune celkovou částku získaného financování na 3 miliardy euro. Plánem je výstavba dvou „gigafactories“ vyrábějících dohromady každý rok bateriové články o kapacitě 60 GWh. Celkově pak Northvolt cílí do roku 2030 dosáhnout 25% podílu na evropském trhu s bateriemi.
<a href="https://northvolt.com/newsroom/Northvolt-July2020-financing">Švédská společnost Northvolt oznámila</a>, že získala od konsorcia komerčních bank, penzijních fondů a veřejných finančních institucí půjčku ve výši 1,6 miliard euro (42 miliard Kč). Evropská investiční banka spolu s Evropským fondem pro strategické investice z toho poskytne 350 milionů euro (9,2 miliard Kč). Celkové obdržené dluhové a ekvity financování na vývoj automobilových a průmyslových baterií a výstavbu „gigafactories“ tak dosáhne hranice 3 miliard euro (78,8 miliard Kč).
<blockquote>„Northvolt je jedním z průkopníků, který staví první evropskou gigafactory pro lithium-iontové bateriové články, a to s minimální uhlíkovou stopou. Poskytnutím podpory tomuto nejmodernějšímu projektu potvrzujeme také naše odhodlání zlepšit odolnost a strategickou samostatnost Evropy v klíčových odvětvích a technologiích,“ <a href="https://www.eib.org/en/press/all/2020-208-european-backing-for-northvolt-s-battery-gigafactory-in-sweden.htm">okomentoval financování Maroš Šefčovič, místopředseda Evropské komise zaštiťující Evropskou bateriovou alianci</a>.</blockquote>
<figure id="attachment_79266" class="wp-caption alignnone" style="width: 512px;"><img class="size-medium wp-image-79266" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/12/Northvolt_Ett_vizualizace-512x384.png" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/12/Northvolt_Ett_vizualizace-512x384.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/12/Northvolt_Ett_vizualizace-768x576.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/12/Northvolt_Ett_vizualizace-725x544.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/12/Northvolt_Ett_vizualizace.png 800w" alt="Vizualizace Northvolt Ett, Zdroj: Northvolt" width="512" height="384" /><figcaption class="wp-caption-text">Vizualizace Northvolt Ett. Zdroj: Northvolt</figcaption></figure>
<h2>Největší producent baterií v Evropě</h2>
Cílem Northvolt je do roku 2030 dosáhnout 25% podílu na evropském trhu s bateriemi, což odpovídá produkci baterií o kapacitě přibližně 150 GWh ročně. Zásadní tak je výstavba dvou továren, Northvolt Ett v severním Švédsku a Northvolt Zwei v Německu, které mají vyrábět až 40 GWh a 20 GWh ročně. Northvolt Ett by měla zahájit výrobu již v roce 2021, přičemž by měla rovněž využívat pouze elektřinu z obnovitelných zdrojů. Northvolt Zwei je zatím ve fázi povolování a zprovozněna by měla být v roce 2024.
Do téhož roku chce také používat polovinu materiálu na výrobu z recyklovaných baterií. Technologie pro efektivnější recyklaci současně testuje v projektu Revolt. Právě v rámci továrny Northvolt Ett by pak měla do roku 2022 vzniknout <a href="https://oenergetice.cz/rychle-zpravy/svedsky-northvolt-zahajuje-cestu-k-ekologizaci-vyroby-baterii-pristi-rok-spusti-zavod-recyklaci">plnohodnotná recyklační linka schopná zpracovat až 25 000 tun baterií ročně.</a>
Evropská investiční banka poskytla společnosti Northvolt <a href="https://oenergetice.cz/akumulace-energie/eib-schvalila-pujcku-evropskou-gigafactory-lithiove-baterie">půjčku ve výši 53,5 milionů euro (1,3 miliard Kč)</a> již v roce 2018 na výstavbu demonstračního závodu. Ten začal fungovat na konci roku 2019. V červenci pak Northvolt uzavřel také <a href="https://oenergetice.cz/elektromobilita/bmw-podepsalo-kontrakt-dodavky-baterii-ktere-budou-50-recyklovatelneho-materialu">dlouhodobou smlouvu o dodávce baterií s automobilkou BMW</a> v hodnotě 2 miliard euro (52,5 miliard Kč).
Úvodní fotografie: Gigafactory Northvolt Ett. Zdroj: Northvolt

Švédský Northvolt získal financování ve výši 1,6 miliard euro, vyrábět chce čtvrtinu evropských baterií

Americká automobilka Tesla bude ve své aktuálně stavěné německé továrně na elektromobily vyrábět i bateriové články. CEO společnosti, Elon Musk, to uvedl v pátek během internetové konference ohledně výsledků společnosti za druhé čtvrtletí. Továrna by měla elektromobily začít vyrábět v polovině roku 2021 a první elektromobily, které sjedou z linky, si tak Němci budou moci pořídit stále se štědrým příspěvkem, který byl navýšen do konce roku 2021.
Tesla plánuje svou německou továrnu nacházející se v Grünheide nedaleko Berlína spustit v polovině roku 2021, vyrábět by měla přibližně 500 000 elektromobilů ročně. Ačkoliv Tesla ve své žádosti o výstavbu továrny z ledna letošního roku nezmínila výrobu bateriových článků, od prvního <a href="https://oenergetice.cz/elektromobilita/tesla-bude-baterie-elektromobily-vyrabet-nemecku-gigafactory-postavi-nedaleko-berlina">oznámení plánu na výstavbu továrny v Německu</a> v prosinci se to očekávalo. Prvním vodítkem byla zmínka v posouzení dopadů na životní prostředí, které zahrnovalo půdorys s oblastí označenou jako „cell“, v překladu (bateriový) článek.
V pátek již sám Elon Musk potvrdil, že továrna bude z hlediska výroby bateriových článků soběstačná, a poskytne tak dostatečné množství článků pro elektromobily Tesla vyráběné v Německu.
<blockquote>„Bude zde lokální produkce bateriových článků, která pokryje potřeby berlínské továrny,“ uvedl Musk.
<a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt.jpg"><img class="aligncenter size-full wp-image-51181" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt.jpg" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt-768x432.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/tesla-batt-725x408.jpg 725w" alt="" width="800" height="450" /></a></blockquote>
<h2>Rostoucí poptávka po elektrických vozidlech</h2>
Zatímco registrace nových automobilů v Německu klesly v první polovině letošního roku o 35 % na 1,21 milionu automobilů, registrace elektromobilů a plug-in <a href="https://oenergetice.cz/elektromobilita/nemecku-bylo-letos-registrovano-nejmene-automobilu-za-35-let-prodeje-elektrickych-vozidel-se-naopak-zdvojnasobily">hybridů v první polovině letošního roku vzrostly meziročně o 90 %</a>.
Asociace mezinárodních výrobců motorových vozidel (VDIK) uvádí, že v Německu bylo v první polovině roku nově registrováno více než 90 000 elektrických vozidel, což je meziroční nárůst o přibližně 90 %. Patří k nim více než 43 000 automobilů s čistě elektrickým pohonem (nárůst o 40 %) a 47 000 plug-in hybridů (nárůst o 190 %).
Největší nárůst prodeje vozidel s elektrickým pohonem by však měl teprve přijít. Od 1.7. platí v Německu navýšení příspěvku na jejich pořízení, které je součástí <a href="https://oenergetice.cz/nemecko/nemecka-vlada-prisla-balickem-oziveni-ekonomiky-snizi-cenu-elektriny-navysi-premie-nakup-elektromobilu">tzv. stimulačního balíčku na oživení ekonomiky po koronavirové krizi</a>. Při pořízení nového elektromobilu si tak naši západní sousedé do konce roku 2021 přijdou až na 9 000 eur (ca 240 000 korun).

Elektromobilita

Tesla potvrdila, že v německé Gigafactory bude vyrábět i bateriové články

Společnosti Uniper a General Electric (GE) <a href="https://www.uniper.energy/news/uniper-and-general-electric-sign-a-cooperation-agreement-for-climate-friendly-natural-gas-assets/">spolu uzavřely dohodu o dlouhodobé spolupráci na dekarbonizaci plynových elektráren a zásobníků zemního plynu</a> v držení Uniperu. Obě společnosti budou společně zkoumat, vyhodnocovat a vyvíjet technologická řešení dekarbonizace. Jedná se o první plošný dekarbonizační program GE uzavřený s významným výrobcem energie.
Dohoda, k jejímuž podpisu došlo již v červnu, cílí na vytvoření podrobného dekarbonizačního plánu společnou pracovní skupinou složenou ze zástupců obou společností. Plán by měl být dokončen začátkem příštího roku. Tento plán má vytvořit posouzení potencionálních modernizací a programů na výzkum a vývoj potřebných pro posun k dekarbonizaci. Její součástí má být zvyšování podílu nízko-emisního vodíku v turbínách GE a kompresorech v elektrárnách a zásobnících Uniperu.
Spolupráce GE a Uniperu již trvá několik desítek let. Uniper, který je znám jako průkopník ve využívání nejnovějších technologických inovací, byl jednou z prvních společností, která přijala řadu špičkových technologií GE. Široká plynová flotila Uniperu, jejíž celkový instalovaný výkon v Evropě činí více, než 4 GW, poskytuje příležitost pro komplexní posouzení dekarbonizace pro celou řadu technologií.
GE Gas Power naopak přináší desítky let zkušeností a vedoucí postavení v oblasti dekarbonizace. Společnost například pracuje na využívání vodíku jako paliva pro plynové turbíny, na vývoji pokročilých technologií spalování a systémů CCS.
<h2>Dohoda má Uniperu pomoci s dekarbonizačními cíli</h2>
Uniper si na začátku letošního roku stanovil cíl na dosažení uhlíkové neutrality ve své Evropské flotile do roku 2035. Již nyní společnost vyrábí okolo 24 TWh bezuhlíkové elektřiny ve svých vodních a jaderných elektrárnách ve Švédsku a Německu.
<blockquote>„Tato dohoda s amerických výrobcem GE je dalším důkazem našeho odhodlání posunout se směrem k dekarbonizaci našich elektráren a zásobníků. Během několika let se bude flotila Uniperu skládat pouze z ke klimatu šetrných plynových a bezemisních vodních elektráren. Od tohoto momentu se naše investice budou soustředit zejména na další dekarbonizaci našich plynových zdrojů, které by mohly využívat například systémů zachytávání, využití a ukládání uhlíku, nebo modrý či zelený vodík. Zde právě může čistý vodík, jak jen to bude rozumné a možné, nahradit fosilní palivo v plynových zdrojích. Pokud by se nám rovněž podařilo ve velkém rozsahu využít naše kapacity v zásobnících pro vodík, dostali bychom se blíže k vyřešení základního problému evropské energetické transformace – nedostatku velkých skladovacích kapacit pro intermitentní obnovitelné zdroje.“– Andreas Schierenbeck, výkonný ředitel Uniper</blockquote>
Zdroj úvodního obrázku: <a href="https://www.uniper.energy/news/media-library/">Uniper</a>

Rozhovory

Uniper a GE budou spolupracovat na dekarbonizaci plynových zdrojů

Technologie lithium-iontových baterií prochází v posledních letech značným vývojem, který kromě mobilních zařízení žene kupředu zejména rozvoj elektromobility a bateriových úložišť. Jedním z předních problémů, se kterým se vědci snaží dlouhodobě vypořádat, je náhrada vzácných surovin, které výrobu baterií prodražují. Jednou z nich je i kobalt. Vědci z USA nyní představili novou bezkobaltovou elektrodu, která má umožnit výrobu levnějších a lepších baterií.
Náhrada kobaltu vzhledem k jeho omezenému výskytu a podmínkám těžby je jedním z důležitých cílů, na který se vědci zaměřují již dlouhou dobu. Přestože je možné vyrobit lithium-iontové baterie i bez jeho využití, obvykle dosahují horších parametrů, zejména nižší rychlosti nabíjení a vybíjení, a nejsou tak zatím konkurenceschopné.
Běžné lithium-iontové baterie využívají katody tvořené slitinou kovů, nejčastěji niklu, kobaltu, manganu či hliníku. Katody mohou tvořit až polovinu z nákladů na suroviny, kdy nejdražší je právě kobalt, jenž v běžných bateriích tvoří 10 až 30 % katody. S cenou okolo 29 tisíc dolarů za tunu tak výrazně převyšuje cenu ostatních surovin.
Vědci z Texaské univerzity v Austinu však nyní <a href="https://news.utexas.edu/2020/07/14/new-cobalt-free-lithium-ion-battery-reduces-costs-without-sacrificing-performance/" target="_blank" rel="noopener">představili novou bezkobaltovou elektrodu, která neduhem snížené výkonnosti netrpí</a>, a má tak otevřít cestu k výrobě levnějších baterií. Základním stavebním prvkem nové katody je nikl, který tvoří 89 % elektrody, zbytek klíčových součastí poté tvoří mangan a hliník. Větší podíl niklu rovněž podle vědců zaručí vyšší kapacitu baterie, a tím i vyšší energetickou hustotu.
<blockquote>„Kobalt je nejméně hojný a nejdražší komponent v katodách baterií. A my jej kompletně eliminujeme,“ říká Arumugam Manthiram, spoluautor studie a vedoucí Texaského materiálového institutu.</blockquote>
Klíč k novému úspěchu je podle vědců nutné hledat na atomární úrovni, kdy byli schopní při syntéze udržet ionty jednotlivých prvků rovnoměrně rozložené v krystalické struktuře katody. Pokud se ionty shlukují, dochází k degradaci výkonnosti baterie, což byl dle Manthirama hlavní problém, který trápil bezkobaltové baterie. S rovnoměrným rozložením iontů se tak vědcům podařilo těmto obtížím vyhnout.
<blockquote>„Naším cílem je využívat pouze hojně se vyskytující a dostupné materiály pro náhradu kobaltu při zachování výkonnosti a bezpečnosti a využívat procesy průmyslové syntézy, které jsou škálovatelné,“ uvedla Wangda Li, spoluautorka studie.</blockquote>