Emisí CO2 z energetiky loni přibylo, na vině bylo především sucho

Emise oxidu uhličitého z energetických zdrojů zaznamenaly v roce 2023 mírný nárůst a dostaly se na historicky nejvyšší hodnotu. Vyplývá to z analýzy Mezinárodní energetické agentury (IEA).

Nárůst emisí v loňském roce činil 410 milionů tun, což představuje 1,1% nárůst oproti předchozímu roku. Výsledkem je historicky rekordní hodnota 37,4 miliard tun. Hlavním faktorem tohoto nárůstu je výpadek produkce elektřiny z vodních elektráren, vyvolaný vážnými suchy v klíčových ekonomikách jako Čína a Spojené státy. Kvůli suchu se spousta zemí uchýlila zpátky k fosilním palivům, kdy emise pocházející ze spalování uhlí byly zodpovědné z více než 65 % za uvedený nárůst emisí.

Navzdory nárůstu celkové poptávky po energii pomohl rozvoj obnovitelných zdrojů energie zmírnit závislost na fosilních palivech. Expanze čistých energetických technologií, jako jsou solární fotovoltaické panely, větrná energie a jaderná energie, sehrála klíčovou roli při zmírnění závislosti na tradičních fosilních palivech. Bez těchto zdrojů by nárůst CO2 byl třikrát vyšší, uvádí zpráva.

Čína a Indie, jedni z největších producentů emisí CO2 v energetice, zažily v roce 2023 podobné situace. Čína i přesto, že pokračuje v rychlém nasazování obnovitelných zdrojů energie, zažila právě díky poklesu produkce elektřiny z vodních elektráren nárůst emisí CO2 z energetiky o 4,7 %. Za nárůst emisí bylo zodpovědné také znovunastartování ekonomického růstu.

Podobnou situaci šlo sledovat i v Indii, která zažila silný růst HDP. Růst HDP spojený s nárůstem poptávky po elektřině, v kombinaci se slabými monzuny a tedy sníženou produkcí elektřiny z vodních zdrojů, vedl k nárůstu celkových emisí zhruba o jednu čtvrtinu.

Kombinace ekonomického růstu a nevhodných podmínek pro výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů může vést ke zvýšené produkci elektřiny z fosilních paliv. Jedná se o situaci, kterou dobře známe i v Evropě z posledních let s tím, jak dochází ke stále větší implementaci fotovoltaických a větrných elektráren do energetických systémů jednotlivých států, jejichž výkon je při výpadku potřeba nahrazovat. S výkyvy počasí se tak operátoři přenosových soustav musí potýkat takřka na denní bázi.

Jakým způsobem by větší sucho ovlivnilo energetiku v ČR?

Na tuto otázku se musíme podívat především ze dvou pohledů, které spolu však úzce souvisí. Tím prvním pohledem je provoz českých jaderných elektráren.

Jaderná elektrárna Dukovany je zásobována z vodní nádrže Dalešice, respektive Mohelno se zásobní kapacitou 17,1 mil. m³, kterou napájí řeka Jihlava. Jaderná elektrárna Temelín odebírá vodu z vodní nádrže Hněvkovice s kapacitou 22,2 mil. m³, kterou napájí Vltava.

Obě dvě elektrárny v roce 2023 odebraly 89 mil. m³ vody a navrátily zpátky do oběhu 30 mil. m³. Vltava má výrazně vyšší průtok a JE Temelín je tak suchem o dost méně ohrožena. Naproti tomu situace s dodávkami vody pro JE Dukovany se řešila například v létě roku 2018.

Stav sucha v ČR, srpen 2018. Zdroj: Intersucho.cz

V té době zasáhla ČR vlny veder a bylo omezeno využívání vody z vodovodního řádu prakticky na celém území ČR. V tomto období byl přítok do Dalešické přehrady 0,7 m³/s, zároveň minimální hranice zůstatkového průtoku z přehrady musí být nejméně 0,78 m³/s na základě dohody s Povodím Moravy. Dukovany spotřebují necelé 2 m³/s pro svoje chlazení a navrátí zpátky do řeky okolo 1 m³/s.  Z toho vyplývá, že v momentě kdy klesne přítok z řeky Jihlavy pod 1 m³/s, tak dojde k deficitnímu stavu.

Otázkou zůstává, jak velké sucho by muselo nastat a na jak dlouhou dobu, respektive na jakou úroveň hladiny by musely Dalešice klesnout, aby došlo k ohrožení provozuschopnosti elektrárny.

V rámci EIA pro dostavbu dalších bloků v Dukovanech bylo vyhodnocováno, zdali se nové bloky takzvaně uchladí a budeli v řece Jihlavě dostatek vody. EIA k tomuto dala kladné stanovisko, i přes to se však na začátku roku 2024 objevila zpráva, že pro plánovanou dostavbu Dukovan bude změněn typ chlazení z mokrého na suchý, který je schopný uspořit až 70 % normálně spotřebovávané vody. Jedná se investičně o náročnější systém, který však může přinést úsporu v podobě snížení poplatků za odebranou vodu z vodní nádrže Dalešice.

Omezení produkce elektřiny z jaderných elektráren kvůli vlně veder není nic nového, naposledy k němu došlo v létě roku 2022 nejen ve Francii.  Zároveň byla situace monitorována i v ČR. Vlny veder neohrožují jenom zásobování elektráren vodou, ale také snižují jejich samotnou účinnost, kdy při vyšší teplotách dochází ke zhoršení účinnosti.

Druhým pohledem je provoz vodních elektráren, které jsou přímo ovlivněny suchem skrze snížený průtok vodních toků. V ČR se nachází několik desítek malých vodních elektráren, spolu s většími vodními elektrárnami, přičemž neznámější z nich je Vltavská kaskáda.  Dlouhodobě trvající sucho by mělo mírně se lišící dopady na každou z nich, přičemž náchylnější na omezení výroby by byly menší vodní elektrárny.

S přímými dopady na výrobu elektřiny může znovu napovědět  suchý rok 2018 a statistiky o provozu ES ČR za tento rok od ERÚ. Výroba elektřiny z vodních elektráren dosáhla 1,63 TWh a v porovnání s rokem 2022 a výrobou 2,09 TWh tak byla výroba menší o 22 %.

Pokud by došlo k dalšímu snížení výroby elektřiny z vodních zdrojů o vyšší jednotky procent skrze nedostatek vody, tak by se pravděpodobně nejednalo o citelnou ztrátu pro energetický systém ČR. Nicméně v kombinaci s možným omezením výroby elektřiny z jaderných elektráren by se mohlo jednat o značnější výpadek.