Zelené organizace (Hnutí Duha, Glopolis, Frank Bold, CEE Bankwatch Network a Aliance pro energetickou soběstačnost) si objednaly u společnosti Energynautics studii posouzení dopadů odstavení uhelných elektráren a rozvoje obnovitelných zdrojů (český výtah, samotná studie). Ta zkoumala následky ukončení provozu českých uhelných elektráren a rozvoje obnovitelných zdrojů k roku 2030 na českou síť. Základním zjištěním podle jejich prohlášení by měl být fakt, že bezpečnost dodávek bude možné podle studie zajistit i po odstavení uhelných elektráren. Síť se i po jejich odstavení bude schopna vyrovnat s výjimečnou událostí na úrovni neplánovaného výpadku temelínského bloku, tedy největšího zdroje v soustavě.

Předpokládaný scénář?

Podívejme se, co ve skutečnosti studie o možnostech zmíněného scénáře a jeho dopadů na energetickou bezpečnost říká. Předpokládá se, že z uhelných zdrojů zůstanou v provozu jen ty s kombinovanou výrobou tepla a elektřiny, jejichž hlavním smyslem je zásobování velkých sídelních měst teplem a kogenerační zdroje v průmyslových podnicích. Provozní režim kogeneračních zdrojů se podle předpokladů řídí poptávkou po teple. V případě jaderné elektrárny Temelín je předpokládáno roční využití bloků na úrovni 80 %, u jaderné elektrárny Dukovany jde o 75 % (s předpokladem, že tři ze čtyř bloků jsou vždy v provozu). Výměna paliva a generálky se provádí dominantně v letním období. Pro rok 2030 je uvažována čistá spotřeba elektřiny v ČR na úrovni 65 TWh, oproti 60,7 TWh v roce 2017. V té době se předpokládá 73 TWh výroby elektřiny, tedy o něco víc, než je potřeba.

Předpokládaný scénář instalovaného výkonu v roce 2030 (převzato ze zmíněné studie)
Předpokládaný scénář instalovaného výkonu v roce 2030 (převzato ze zmíněné studie)

Česká republika tak bude mít 4,29 GWe jaderných zdrojů, 2,52 GWe v uhelných zdrojích, 2,80 GWe ve zdrojích plynových, 1,14 GWe je plánováno ve vodních elektrárnách a 1,39 GWe v biomase. Ve zdrojích nezávislých na počasí tak je celkově 12,14 GWe. K dispozici má být ještě 1,18 GWe v přečerpávacích elektrárnách, ale ty nepomohou v případech, kdy nebudou několik dní podmínky pro přebytky, které by se využily pro čerpání.

Navíce je třeba počítat s tím, že u vodních elektráren závisí možnost využívání na tom, kolik je vody, nikdy nelze počítat s maximálně možným instalovaným výkonem a zvláště během zimy suchého roku může být potenciál hodně snížen. Během velmi studených zimních období je velký nárok na teplo a kogenerační elektrárny zaměřené na zásobování tepla tak nebudou v optimálním režimu pro výrobu elektřiny. Je také potřeba počítat s tím, že vždy je nějaká část elektráren odstavena kvůli údržbě či poruše a je třeba udržovat rezervy pro regulaci. I v nejoptimálnějším případě tak nebude dostupný výkon zdrojů nezávislých na počasí dostupných v daném okamžiku větší než něco mezi 10 až 11 GWe.

Zajistí takový scénář bezpečnost dodávek elektřiny?

Takový výkon nezajistí záruku pokrytí potřeb v  zimních podmínkách vysoké spotřeby elektřiny a tepla, kdy navíc několik dní za sebou nefouká a produkce z fotovoltaiky je minimální. Takové situace nejsou tak neobvyklé. I v letošní zimě jsme je zažili. Takové týdenní období bylo třeba na začátku prosince. Potřeba se v té době pohybovala mezi 10 -11 GW (viz ČEPS) a na rozhraní letošního ledna a února dokonce dosahovaly maximální potřeby 11,5 GW. V minulých letech jsme zažili i několik dnů za sebou, kdy se maximální potřeby téměř rovnaly hodnotě 12 GWe. Navíc to vždy bylo v době, kdy i naši sousedé měli vysokou potřebu a vítr nefoukal nijak ideálně, takže by nebylo odkud elektřinu dovézt.

Doposud se taková období řešila díky velkému přebytku uhelného výkonu hlavně v Německu, ale i u nás a v Polsku. Ten však už po roce 2025 určitě nebude. V těchto obdobích by tak přečerpávací elektrárny či baterie neměly nikdy možnost čerpat (nebyly by přebytky), takže by ani ty nepomohly. Prostě by se v takovém případě muselo přistoupit k dost drastickému omezování spotřeby. Výpadek Temelína by pak naše síť v této situaci těžko vydržela. Ohrožením by při ní byl i výpadek daleko menšího zdroje.

Formulace, že studie ukazuje, že by se snesl výpadek velikosti jednoho bloku Temelína, tedy asi pravdivá není. Bylo by to jak kdy. Navíc Temelín v té době nebude největším jedním blokem v síti. Větším blokem bude přes 2 GWe větrných zdrojů a dokonce 5,5 GWe zdrojů fotovoltaických. Ty závisí na počasí, které je celkem běžně stejné na celém území republiky a mohou tak vypadnout jako celek poměrně často. Když nebude foukat a svítit, tak chybí najednou větrné turbíny a fotovoltaické zdroje, tedy výpadek 7,5 GW celkově.

 zelené organizace touto studií přiznávají kritickou důležitost jaderné energetiky v Česku v případě, že se chce snížit využití uhlí. I podle nich musí jádro zajistit téměř 50 % potřeb elektřiny. Nezmiňují však, jak bude možné nahradit Dukovany, pokud se okolo roku 2035 odstaví. (zdroj fotografie Jaderné elektrárny Dukovany ČEZ).
I zelené organizace touto studií přiznávají kritickou důležitost jaderné energetiky v Česku v případě, že se chce snížit využití uhlí. I podle nich musí jádro zajistit téměř 50 % potřeb elektřiny. Nezmiňují však, jak bude možné nahradit Dukovany, pokud se okolo roku 2035 odstaví. (zdroj fotografie Jaderné elektrárny Dukovany ČEZ).

Změna postoje zelených organizací k jádru?

Co je v této studii také zajímavé a u zelených organizací zatím nevídané, je uznání důležitosti jaderných zdrojů. Ve studii se tak počítá s tím, že Česko bude v roce 2030 vyrábět z jádra 40,0 % elektřiny. Daná hodnota vyplývá z předpokládaného koeficientu využití našich jaderných elektráren a předpokládané výroby elektřiny 73 TWh. Podívejme se, co v daném scénáři dodají obnovitelné zdroje. Vítr má mít koeficient využití 26,3 %, fotovoltaika 11,5 %, což jsou i podle mě pro naše podmínky realistická čísla. Kvůli tomuto nižšímu koeficientu využití se tak z větru vyrobí jen 6,4 % a z fotovoltaiky pak 7,6 %. Více dodají biomasa 10,0 % a voda 9,3 %. Obnovitelné zdroje tak zajistí celkově 33,3 % elektřiny. Ovšem tento scénář zelených organizací předpokládá stále velmi vysoké využití uhlí. To má zajistit 20,4 % elektřiny. Tedy více než fotovoltaika a vítr dohromady. Fosilní zdroje tak budou dohromady dodávat 27,1 % elektřiny.

Co se však stane, jestliže se poté během pár let odstaví Dukovany a z režimu totálně napjatého (podle mě neudržitelného) se výpadkem 20 % výroby a 20 % stabilního zaručeného výkonu dostane naše síť k totálnímu kolapsu? Odstavení Dukovan má proběhnout okolo roku 2035. A jejich výkon i výrobu bude třeba nahradit, navíc by bylo z ekologického hlediska asi rozumné postupně nahrazovat i to zbývající uhlí. Ze studie to vypadá, že zelení předpokládají, že se do roku 2035 postaví jaderné bloky nahrazující Dukovany. Problém je, že reálně se takto nechovají. V každém případě posun ke koncepci výroby téměř 50 % potřeb elektřiny z jádra je u těchto organizací docela zajímavý.

Závěr

V rozsáhlém cyklu (zde, zde, zde, zde, zde, zde, zde, zde a zde) jsem rozebral současný stav české energetiky a scénáře jejího možného vývoje. Nárůst větrných zdrojů na 2 GWe a fotovoltaiky na 5,5 GWe do roku 2030 je i podle něj realizovatelný. Otázkou ovšem zůstává řešení ekonomiky a financování. Vzhledem k tomu, že naše fotovoltaické zdroje budou soutěžit s velkým přebytkem těchto zdrojů v sousedním Německu a naše větrné elektrárny s daleko efektivnějšími větrnými zdroji na severu Německa, bude v ideálních povětrnostních podmínkách přebytek elektřiny v regionu a cena silové elektřiny nízká. Je tak potřeba zajistit jinou formu financování těchto zdrojů a tedy odpovídající způsob dotací.

Jak bylo ukázáno, scénář navržený zelenými organizacemi ve studii sice zajistí dostatečnou celkovou roční výrobu elektřiny, nezaručuje však bezpečné provozování sítě v náročných zimních podmínkách. Dost často nemá žádné rezervy pro regulaci a existují nepříliš výjimečná období, kdy navrhovaná soustava nedokáže pokrýt potřeby. A taková situace bude v Česku s největší pravděpodobností již od roku 2022, jak bylo popsáno v článku o rizicích vývoje energetiky u nás.

Dalo by se to řešit například navýšením výkonu plynových bloků zhruba o 2 GWe. Ty by zde byly dominantně pro pokrytí období s vysokou potřebou a s nízkou intenzitu větru a svitu slunce. Pochopitelně by to však vedlo k prodražení celého systému i větší spotřebě plynu. Dostáváme se tak ke scénáři, který se ve zmiňovaném článku popisuje pod názvem druhé Bavorsko. Tedy směřování ke kombinaci plynu a obnovitelných zdrojů. K němu by pak vývoj začal rychle směřovat v případě, že se do odstavení Dukovan v roce 2035 nepostaví náhradní jaderné bloky. Hlavním problémem studie a scénáře tak je, že neříká nic o tom, jak se bude řešit vývoj v třicátých letech. V Rusku nedávno provedli vyžíhání reaktorové nádoby stejného bloku VVER440, jako je v Dukovanech, a plánují jej provozovat 60 let (podrobněji viz zde). Není však příliš realistické, hlavně v souvislosti s politickým tlakem našich sousedů, že by to bylo realizovatelné i u nás. I ze studie společnosti Energynautics je však vidět, že se Česko bez jádra v následujících letech a desetiletích neobejde a nejméně náhradu Dukovan je potřeba včas postavit. Aby tomu tak bylo, je nutné intenzivně na přípravě a zahájení stavby potřebných jaderných bloků pracovat. Z tohoto pohledu je tato studie na zakázku zelených organizací, která tuto nutnost jasně ukazuje, velmi užitečná.

Psáno pro servery Osel a oenergetice.

Poznámka: V těchto dnech se do sazby dostává kniha Česká energetika na křižovatce (Editoři Hynek Beran, Václav Pačes a Vladimír Wagner), která byla realizovaná na základě studie vytvořené pro Hospodářskou komoru širokým kolektivem autorů. Zabývá se právě kritickými obdobími české energetiky v letech 2022 a 2035, možnými scénáři vývoje a doporučeními, jak hrozícím rizikům čelit a přicházející výzvy využít.

Štítky: Názorseznam

Komentáře

0 komentářů ke článku "undefined"

Přidat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *