ENERGETIKA: Jaképak jaderné šílenství?

Byl jsem upozorněn na blog finančního analytika Vladimír Pikory Jaderné šílenství pokračuje navzdory přání voličů. Pan Pikora v něm vyzývá k tomu, aby mu někdo s doktorátem jaderné fyziky vysvětlil, proč Japonsko obnovuje využívání jaderné energie. Konkrétně píše: „Já mám doktorát z ekonomie – a rád se potkám zase s někým, kdo má doktorát z jaderné fyziky.“ Myslím si, že pro diskuzi o tématu je podstatné, zda člověk tématu rozumí a jeho názory jsou podložené znalostmi a fundované. Ne to, zda má doktorát.

Ale když má pan Pikora toto přání, budiž mu splněno. Už v diskuzi ho někdo upozornil, že jaderný fyzik rozumí přírodním fyzikálním zákonům a jaderným procesům. Nemusí to znamenat, že je expert na energetiku. Já jsem se však tomuto tématu v poslední době docela intenzivně věnoval a spolupracoval i diskutoval s opravdovými odborníky v této oblasti, tak se o odpověď pokusím.

Pan Pikora se podivuje, že Japonci spouští jaderné bloky, když je Japonsko moderní průmyslový stát a navíc, a to cituji, „každý už dneska může mít svou malou elektrárnu na střeše a topit si tepelným čerpadlem i bez dotace. Takže domácnosti mohou být z velké části energeticky soběstačné.“

Tady bych si ovšem dovolil vyjádřit první nesouhlas. Ještě než jej rozvedu, bych si dovolil připomenout jednu důležitou skutečnost. To, že se fotovoltaika pro vlastní spotřebu v Německu a u nás v některých případech začala i bez dotací vyplácet, není dáno tím, že by cena z ní vyrobené elektřiny byla levnější než třeba za zdrojů jaderných. Je to dáno tzv. „grid paritou“, to znamená, že ceny elektřiny dané náklady na fotovoltaiku odpovídají cenám, které platí odběratelé za elektřinu ze sítě. Znamená to, že v těchto státech jsou další poplatky, které se k ceně silové elektřiny přičítají, velmi vysoké. Státy, které mají vysoké poplatky za OZE dotace, poplatky za síťové služby a daně, tak dosahují „grid parity“ snadno. Paradoxně tak „grid parity“ dosáhlo Německo, ale některé jižní státy, které mají daleko lepší podmínky pro využití fotovoltaiky, jí ještě nedosáhly.

Fotovoltaickou elektrárnu a vrt s tepelným čerpadlem opravdu nemůže mít každý a dokonce ani většina lidí i ve velmi vyspělých státech, jako je Německo, Japonsko či Česko. V prvé řadě musí mít daný člověk (rodina) vlastní domek, a to ještě vhodně orientovaný a umístěný. Pro dostatečnou efektivitu fotovoltaiky je potřeba mít vhodně orientovanou a umístěnou plochu střechy. Také vrty pro tepelné čerpadlo musí mít k dispozici dostatečnou plochu pro čerpání tepla a jejich hustota je omezená. Další podmínkou je, aby lidé na takovou investici, kterou je fotovoltaika (i bez akumulátorů) a tepelné čerpadlo, měli. V okamžiku, kdy by si na tuto investici brali úvěr, se pochopitelně návratnost zhoršuje a ne každý také na potřebný úvěr může dosáhnout.

V současné době mi to připadá, že se fotovoltaické panely na domě, tepelné čerpadlo či dokonce elektromobil v garáži stávají do jisté míry takovým statusovým symbolem zbohatlíků. I když nakonec třeba fotovoltaikou vyhřívají hlavně bazén. Podobně jako u některých z nich takový symbol představuje obrovský teréňák s náhonem na čtyři kola, i když se mimo kvalitní asfaltku téměř nedostanou. Nové symboly mají pro ně tu výhodu, že se tak cítí nejen bohatší, ale také ekologičtější a morálnější než ty socky, které žijí v bytovkách, topí z centrálního vytápění, elektřinu berou jen ze sítě a jezdí starší škodovkou.

Ještě bych zdůraznil, že tito zbohatlíci jsou úplně jiná kategorie než lidé, kteří se snaží efektivním způsobem vytvořit co nejekologičtější bydlení. Ti tomu většinou rozumí a ví, že vždy je třeba vycházet z možnosti místa, okolí a tomu přizpůsobit použité technologie. A nebazírují na fotovoltaice a tepelném čerpadlu. Také ví, že takové bydlení může vyřešit jen jistou část energetických potřeb, a jsou opravdu ekologicky založeni a spíše tak často příznivci využívání jádra. Zdravím třeba kamarády do Brna.

I kdyby však větší část spotřeby domácností bylo možné zajistit takto samozásobováním domků, tak daleko větší část energií potřebujete pro průmysl, který vám vyrobí nejen tu fotovoltaiku a tepelná čerpadla. A jak Japonsko, tak i Německo a Česko jsou průmyslové země. I to je důvod, proč německá energetika počítá hlavně s kombinací velkých větrných elektráren a elektráren fosilních. Snaha o to, aby byly zejména plynové, se hlavně z ekonomických důvodů nedaří. Takže v roce 2014 mělo Německo sice zatím nejvyšší podíl produkce elektřiny z obnovitelných zdrojů 25,8 %, ale z fosilních zdrojů mělo 54 % elektřiny a z toho uhlí vyrobilo 43,6 % německé elektřiny. V podílu fosilních zdrojů na produkci elektřiny je Německo v regionu druhé, za Polskem. A to jaderné bloky dodaly v Německu stále ještě 15,9 % elektřiny, tedy více než vítr a fotovoltaika dohromady.

Větrné elektřiny se vyrobilo 8,6 % z celkového množství a většinou to bylo pomocí velkých zařízení při pobřeží moře. Je to dáno hlavně snahou o co nejlepší efektivitu, a tedy i ekonomické parametry zdroje. Je třeba připomenout, že dnes se staví věže pro vrtule až okolo 150 m vysoké a lopatky bývají až 80 m dlouhé. A také sluneční elektřina, která pokryla v roce 2014 5,6 % celkové produkce, byla vyrobena ze značné části velkými slunečními elektrárnami. Naše největší fotovoltaické zařízení by v Německu bylo teprve na devatenáctém místě: největší fotovoltaická elektrárna v Německu Solarpark Meuro má výkon 166 MW a zaujímá plochu 200 ha. Je tak více než čtyřikrát větší než naše největší pole panelů.

A jen díky tomu může Německo za ideálních větrných a slunečních podmínek pokrýt téměř celý potřebný výkon pomocí obnovitelných zdrojů. Tedy dojde k situaci, o které píše pan Pikora: „25. července Německo pokrylo rekordních 78 procent své spotřeby elektřiny pouze z obnovitelných zdrojů. Německu se tak začínají vracet investice do zelené energetiky.“ Německo má v okamžicích ideálních pro vítr a slunce a se spíše menší spotřebou už takovou kapacitu větrných elektráren, že odpovídá téměř této spotřebě. A totéž platí i pro sluneční elektrárny. Přesto i v té době musí provozovat klasické, na počasí nezávislé zdroje, které musí zajistit stabilitu sítě a její schopnost transportovat hlavně větrnou elektřinu na velké vzdálenosti. Německo tak má v takových podmínkách značnou nadprodukci, kterou uplatňuje u sousedů. Naopak v době, kdy slunce nesvítí a nefouká, může elektřinu od sousedů získat.

A nyní se dostáváme k Japonsku. To je ostrovním státem, který nemůže exportovat a importovat elektřinu. Na rozdíl od Německa nebo i nás nemá žádné zásoby fosilních paliv a nemůže si ekonomickou bilanci výroby elektřiny vylepšovat domácím uhlím. Má také daleko menší volné plochy pro stavbu panelů či polí větrných turbín. I když je snaha je stavět v místech, která jsou ohrožena tsunami a obytné či průmyslové objekty se tam stavět nedají. Jeho větrné podmínky jsou také horší než u Německa a léto zde bývá velmi horké a s velkou vlhkostí, což není úplně ideální pro fotovoltaiku.

Japonsko v roce 2013 vyrobilo 43,2 % elektřiny z plynu, 30,3 % z uhlí, 14,9 % z nafty, 1,7 % z jádra a 10 % z obnovitelných zdrojů. I přesto, že je v současné době období relativně levných fosilních paliv, a alespoň v tomto mělo Japonsko štěstí, znamenalo to obrovský zásek do zahraniční obchodní bilance. Tam se projevilo i to, že kvůli zvýšené ceně elektřiny a nuceným úsporám se část výroby přesunula do zahraničí. Podrobněji je situace s japonským návratem k jádru rozebrána zde a i se stavem, v jakém se nachází likvidace následků havárie ve Fukušimě I, pak zde.

Doufám, že se mi podařilo objasnit základní důvody, proč musí být energetický mix přizpůsobený geografickým a dalším podmínkám daného regionu. A také proč fotovoltaika na domech a tepelná čerpadla mohou sice být v odpovídajících podmínkách dobrou pomocí, ale energetický mix opravdu nevyřeší. A to ani v panem Pikorou opěvovaném Německu a už vůbec ne v Japonsku. Japonsko se opravdu bez jaderné energetiky těžko obejde. Zvláště, pokud chce mít prosperující ekonomiku založenou exportně a na moderním průmyslu. Bez toho nebudou mít Japonci životní úroveň, na kterou si zvykli. A už vůbec se bez jaderné energetiky Japonsko neobejde, pokud chce alespoň trochu významněji omezit své emise oxidu uhličitého. Pro japonské politiky by bylo opravdu nejjednodušší jadernou energetiku odepsat a tím si zaručit přízeň voličů. Ovšem alespoň někteří z nich si uvědomují, co by to nejen s ekonomikou toho státu udělalo.

I Česká republika musí při tvorbě svého energetického mixu brát v úvahu podmínky, ve kterých se nachází. A proč opravdu nemusí být kopírování německého modelu tou nejefektivnější a nejekologičtější cestou pro nás, je vysvětleno zde. Pokusil jsem se panu Pikorovi poskytnout dostatek faktů k přemýšlení. Doufám, že ve skutečnosti nesdílí názor, že japonské nebo naše energetické potřeby vyřeší to, že každý bude mít fotovoltaické panely a tepelné čerpadlo. To by nefungovalo ani v případě, že by se všichni živili jako finanční a investiční poradci a veškerá průmyslová výroba se přesunula do Číny. A nemyslím si, že by nám takový model dokázal zajistit prosperitu a životní úroveň.

Omlouvám se za trochu osobnější úvod, ale s takovým chvástáním se doktorátem a explicitním pohrdáním běžnými lidmi a odborníky v jiném oboru, kterému navíc vůbec nerozumí, jsem se opravdu zatím jinde než na blogu Vladimíra Pikory nesetkal.