Česká republika má státní energetickou koncepci, jejíž poslední aktualizace proběhla v roce 2015. Tam je nastolen plán, jak postupně nahradit dosluhující zdroje a realizovat přechod k nízkoemisní energetice. Její základní ideou je postupný přechod k nízkoemisnímu mixu založenému na kombinaci jaderných a obnovitelných zdrojů s postupně se snižujícím podílem fosilních zdrojů, u kterých bude hlavně důraz na omezení zdrojů uhelných.
Bohužel je však nutné konstatovat, že pět let, které od dané aktualizace uplynuly, se ve výstavbě nových zdrojů nerealizovalo téměř nic. Naopak se důraz v Evropské unii na snižování emisí oxidu uhličitého, a hlavně na uzavírání uhelných zdrojů, ještě více zvýraznil. Je tak pravděpodobné, že odstavování uhelných bloků bude ještě rychlejší, než se předpokládalo. Změní se i situace okolo nás, kdy se Německo hlavně v období, kdy není větrno a nesvítí, změní z exportéra elektřiny na importéra.
Navíc se konci své životnosti pomalu blíží bloky jaderné elektrárny Dukovany. Technicky by bylo možné je provozovat šedesát let, tedy zhruba do poloviny čtyřicátých let. Politicky je však patrně reálnější odstavování v polovině let třicátých. V té době už také bude končit i životnost současných fotovoltaických a větrných elektráren. Je tak třeba přistoupit k náhradě velké části současných zdrojů. Zároveň bude třeba je zastoupit i při síťových regulačních službách.
Podíl paliv a technologií na výrobě elektřiny v České republice. Stále dominuje uhlí, největším nízkoemisním zdrojem jsou jaderné elektrárny (zdroj ERU).
Nutnost náhrady regulační role uhelných zdrojů
Doposud mají dominantní roli při regulaci soustavy právě uhelné zdroje. Do značné míry byla na této možnosti postavena naše elektrická síť a její stabilita. Standardně jsou naše uhelné bloky osazeny turbínami s výkonem okolo 200 MW. I jaderné bloky v Dukovanech jsou osazeny každý dvěma turbínami zhruba o tomto výkonu. Uhelné bloky jsou poměrně flexibilní. Pro průběžnou regulaci však musí být v provozu, aby mohly rychle v případě potřeby zvýšit výkon. Ten pochopitelně mohou naopak v případě snížené spotřeby či zvýšené produkce z jiných zdrojů snížit. Je jasné, že provoz na snížený výkon zhoršuje efektivitu a ekonomiku tohoto zdroje. Proto se objevuje tendence využít v případě omezené spotřeby u nás možnost exportu elektřiny z něj. Právě tento efekt využití uhelných zdrojů byl jedním z důvodů vysokého exportu elektřiny z Česka v minulém období.
Zatížení elektrické sítě v České republice v zimních měsících (přelom roku 2019 a 2020). Je vidět, že je třeba pokrýt i přes 10,5 GW výkonu. Naše síť by tak měla počítat s kapacitou nejméně 11 GW. (Zdroj oenergetice, Energostat).
Regulovat paroplynovými bloky?
Plynové zdroje mohou v regulaci uhelné nahradit, ovšem v tomto případě se nejedná o zdroje nízkoemisní. Plyn má sice oproti uhelným zdrojům emise skleníkových plynů podle kvality uhlí poloviční až třetinový. Pokud však započítáme emise při těžbě a dopravě, je rozdíl oproti uhlí daleko menší. Pokud tak bude tlak na snižování emisí větší a cena emisních povolenek poroste, stanou se tak plynové zdroje nežádoucí. V každém případě je jejich využití v elektroenergetice neslučitelné s cílem dosažení uhlíkové neutrality, které chce Evropská unie dosáhnout do roku 2050. Realizace větších paroplynových bloků je sice kratší, než je tomu u jaderných zdrojů, přesto však příprava konkrétního projektu a následná výstavba zabere pět i více let. Naopak, požadavky na rychlejší přechod k uhlíkové neutralitě může vést k tomu, že bude požadováno dřívější odstavení paroplynových bloků a ceny emisních povolenek nebo jiná ekonomická opatření nastavena v tomto směru.
Případný investor se tak může dostat do situace jako Vattenfall, který v roce 2015 spustil nejmodernější a velice nákladnou uhelnou elektrárnu Moorburg a nyní je v situaci, kdy se po pouhých pěti letech provozu hlásí do aukce na kompenzované rychlé odstavení této elektrárny. Tato elektrárna byla postavena pro to, aby zajistila zálohu větrným zdrojům na severu Německa a regulaci výkyvu v síti vlivem stále většího podílu fluktuujících obnovitelných zdrojů. Odstavované uhelné zdroje v Německu nahrazují znovu spuštěné i úplně nové zdroje plynové. Kdy se dostanou pod tlak na odstavení tyto, je otevřená otázka, ale jisté je, že to bude relativně brzo.
Že využití plynových zdrojů jako náhrady uhelných či dokonce jaderných není cestou za nízkoemisní energetikou ukazuje srovnání produkce skleníkových plynů v ekvivalentech CO2 během životního cyklu normovaná na jednotku vyrobené elektřiny. U fluktuujících zdrojů je třeba započítat i CO2 spojené s jejich zálohováním a regulací. Pokud k tomu použijeme fosilní zdroje a ne jaderné, tak může být jejich uhlíková stopa docela velká (viz šedá část nad nimi).
Zapojení nízkoemisních zdrojů do regulace
Další možností je zapojit do regulace nízkoemisní zdroje. Jaderné zdroje mohou v principu pracovat jako zmíněné velké paroplynové zdroje. Už současné bloky se dokáží na regulaci podílet a ty nové jsou už na takové možnosti přímo projektovány. Intenzivně využívá regulaci jaderných bloků Francie. V oblasti jejich regulace v řádu desítek až stovky MWe je situace podobná uhelným či paroplynových bloků. Jádro je v této oblasti podobně flexibilní. Horší je to při přechodu k nízkým výkonům či dokonce vypnutí a opětné spuštění. Už nyní se jaderné bloky do zálohování a regulace zapojují a v budoucnu, kdy by měl jejich podíl na energetickém mixu růst, se bude jejich úloha v této oblasti zvyšovat.
Velmi efektivní podporu regulace mohou dát zdroje vodní. Jednou z možností je regulace průtoku vody z přehrad. Tam je však třeba připomenout, že možnosti jejího využití jsou silně závislé na momentálním stavu vodních zdrojů a také tím, že je třeba zajistit dostatečný průtok vody v řece pod přehradou a další vodohospodářské a ekologické funkce přehrady. Ještě efektivněji mohou k regulaci přispět přečerpávací elektrárny. Ty jsou jedním z nejlepších zařízení pro akumulaci energie. Bohužel jsou však možnosti vodních zdrojů u nás omezené geografickými podmínkami a z velké části už vyčerpané. V současné době se nejvíce mluví o možnostech nově napuštěných jezer vznikajících při rekultivaci krajiny po těžbě uhlí.
Existují sice místa vhodná pro vznik přečerpávacích elektráren, ale většinou je to v ekologicky velmi cenných horských partiích. Je možné využít i propojení některých existujících přehrad s nově vybudovanými k realizaci tohoto typu akumulačních zdrojů. Problémem je však značný odpor proti výstavbě jakékoliv vodní nádrže a obav z jejich environmentálních dopadů. Velmi náročné by tak bylo i získání potřebných povolení pro výstavbu těchto zdrojů. Časově si tak jejich případná realizace nijak nezadá s jadernými elektrárnami, které mají místa výstavby vybrána a proběhlo u nich i environmentální posouzení. Odpor proti stavbě přehrad je u nás v možných lokalitách daleko větší, než je tomu u jaderných reaktorů v lokalitě Temelína a Dukovan. Je tak otázka, zda a kdy by se podařilo nové hydroelektrárny realizovat.
V každém případě by bylo vhodné dané lokality z tohoto pohledu chránit a připravit potřebné studie jejich potenciální realizace a environmentálních dopadů. Vhodné by bylo, kdyby se vědělo, které konkrétní zdroje u nás doplňují. Realizace by pak byla případně možná při získání odpovídající podpory společnosti, nalezení přesného místa v našem energetickém mixu a navržení vhodného finančního modelu. V každém případě jsou však možnosti limitované. Je třeba korigovat některé představy o tom, jak velké kapacity lze v této oblasti realizovat. Možnosti oscilací výšky hladiny jsou v případě nádrže, která má i jiné funkce, než jsou energetické, a není vybudovaná čistě pro tyto účely, jako je tomu třeba u horní nádrže Dlouhých strání, velmi omezené.
K akumulaci lze použít i baterie. Zatím však je jejich kapacita i cena na takové úrovni, že neumožňují ani vyrovnávání denního cyklu. Velice dobře se však uplatňují při rychlé regulaci, jak je vidět třeba i na příkladu známé a ve své době největší baterie, kterou pro Austrálii dodal Elon Musk. Ta má výkon 100 MW a kapacitu 124 MWh. Dokáže tak regulovat v řádu desítek MW výkyvy v řádu minut a hodin. Jejich parametry i cena se jistě budou zlepšovat. Zvláště v kooperaci s větrnými a fotovoltaickými zdroji se budou uplatňovat stále více. Bylo by velmi vhodné je do regulace zapojit i u nás.
Spotřeba elektřiny podle odvětví (zdroj ERU).
Je také jasné, že se do regulace a zálohování musí zapojit i zdroje větrné a fotovoltaické. U obou je pochopitelně poměrně jednoduché je v době velkého přebytku v případě nutnosti vypnout. Znamená to však, že v případě ideálních podmínek budeme část elektřiny ztrácet. Proto je důležité zvážit vhodné zapojení těchto zdrojů do energetického mixu a co nejvíce rozšířit jejich dobu produkce i na úkor hodnoty výkonu v píku. Toho dosáhneme třeba tím, když část panelů fotovoltaické elektrárny nenamíříme na jih, ale na východ a na západ a zvolíme i jiný úhel vhodný pro daný směr. Celá elektrárna tak bude mít sice nižší výkon v maximu, než by mít mohla, ale zato bude dodávat více během rána a v podvečer. Daleko vhodnější tak bude její usazení v denním diagramu.
Další možností je kombinace intermitentních zdrojů s jinými nebo nějakým zdrojem akumulace či spotřeby v době, kdy jsou přebytky. Může jít o soustavu fotovoltaiky s baterií nebo jiným druhem akumulace, případně bioplynovým nebo plynovým zdrojem. Inteligentně reagujícím zařízením využívajícím přebytky elektřinu může být dobře známé vytápění nebo třeba nabíjecí zařízení pro elektromobily. Pokud dokáže takový systém vystupovat jako funkční celek, který zaručuje stabilní poskytovaný výkon nebo regulační služby, bude daleko méně zatěžovat síť a může dokonce efektivně pomáhat právě při udržování stability soustavy. Další výhodou je, že takové sestavy mohou umožnit zachování udržitelnosti a krizové dodávky elektřiny v případě katastrof a úplného výpadku sítě. Právě takové systémy by finanční modely pro budování nových obnovitelných zdrojů měly dominantně podporovat.
Určitě by případné dotace měly být podmíněny kvalitou zařízení, jeho životností i schopností reagovat na potřeby regulace. Určitě bychom měly zabránit nákupu nekvalitních čistých panelů jen proto, že jsou laciné. To pak vede k tomu, že efektivita klesá rychleji a části zařízení brzy odejdou. Takové zkušenosti se získaly s některými fotovoltaickými elektrárnami, které se narychlo a co nejlevněji postavily v letech 2008 až 2009.
Velice důležitým úkolem je posilování flexibility soustavy efektivním využitím současných možností, kterou je třeba systém HDO, i zaváděním nových využívajících potenciál chytrých sítí. Propojení centralizovaných nástrojů regulace sítě a nově vytvářených decentrálních by mohlo pomocí při vytvoření nového efektivního, udržitelného a chytrého i robustního energetického systému.
Jeden ze scénářů výroby elektřiny v současné aktualizaci státní energetické koncepce z roku 2015. Jinak tato aktualizace, na jejímž rámci a uvedení jsem se mohl v rámci Druhé Pačesovy komise mohl účastnit, předpokládá pro jednotlivé zdroje širší rozmezí, které umožní využít technologické změny, ke kterým v budoucnu dojde (zdroj ASEK 2015).
Využití importu elektřiny
Pochopitelně lze v případě potřeby využít možnosti importu, pokud jsou u sousedů k dispozici volné kapacity. V takovém případě je nejlépe, když mají sousedé rozdílné energetické mixy a produkují přebytek energie v jiných povětrnostních podmínkách než my. U všech našich sousedů se předpokládá budování dalších a dalších větrných a fotovoltaických zdrojů a odstavování zdrojů fosilních. Hlavně v Německu už se instalovaný výkon větrných turbín blíží potřebnému výkonu, stejně je tomu i u fotovoltaických elektráren. A plány jsou tyto hodnoty znásobit. Už teď má Německo ve větrných a slunečných dnech přebytky, které potřebuje exportovat ke svým sousedům. Ty snižují cenu silové elektřiny na energetické burze v dané době dokonce až do záporných hodnot. Pro nás to může být na jedné straně výhoda. Můžeme totiž v té době kupovat lacinou elektřinu z Německa, kterou zaplatí německý spotřebitel v poplatcích za dotace zelených zdrojů. Znamená to však obrovský problém pro rozšíření hlavně větrných zdrojů, ale i těch fotovoltaických, u nás. Většinou je u nás stejné počasí jako v Německu. Naše větrné turbíny mohou těžko ekonomicky soupeřit s turbínami na pobřeží v severním Německu. I tak je však velmi důležité rozvíjet možnosti přenosu elektřiny mezi sousedními soustavami a využít vzájemně efektivitu propojení a vzájemně prospěšnou výpomoc a spolupráci. Bez rozdělení zálohování do větší sítě by například bloky 1000 MW byly pro naši soustavu příliš velké. Německu pak naopak vypomáháme s přenosem jeho elektřiny ze severu na jih. Je tak rozumné rozvíjet propustnost přeshraničních propojení.
Na druhé straně odstaví Německo své jaderné bloky do roku 2022 a s Německem i další sousedé plánují v nejbližší době odstavit všechny uhelné bloky. Chtějí také omezit emise oxidu uhličitého, což ovšem znamená, že těžko budou budovat plynové zdroje pro export do svého okolí. Německo i další naši sousedé tak plánují v době, kdy nefouká a nesvítí spoléhat na import elektřiny. Kdo ovšem zdroje pro nás a naše sousedy v té době zajistí však už nikdo neřeší. Jak takové neřešení může skončit, naznačují následující příklady.
Dánsko spoléhá hlavně na větrné turbíny na pevnině i na moři (zdroj Wiki Commons).
Varování v podobě současné situace v Dánsku a Kalifornii
Příkladem států, které jsou v čele budování obnovitelných zdrojů, zavírání uhelných a odmítání některých nízkoemisních (jaderných) jsou v Evropské unii Dánsko a v USA Kalifornie. Zároveň jsou názornou ukázkou, k jakým problémům taková energetická koncepce vede. Je však třeba nejdříve zdůraznit, že Dánsko má neskonale lepší podmínky než Česko pro budování větrných zdrojů. V Kalifornii jsou pak excelentní podmínky hlavně pro solární zdroje, ale velmi dobré jsou i pro zdroje větrné. Navíc má Kalifornie rozsáhlé pouštní oblasti s těmito podmínkami.
Dánsko má velmi výhodné podmínky pro využití větrných zdrojů. Je to poloostrov a ideální místo pro budování pobřežních nebo mořských větrných turbín. Postavilo jich tak velký počet. Jejich celkový výkon velmi významně přesahuje potřeby Dánska. Hlavní problém ovšem nastává s pokrytím spotřeby v době, kdy nefouká. Pro tuto dobu má Dánsko hlavně zdroje spalující plyn nebo biomasu, kterou dováží i ze zámoří. Instalované zdroje tohoto typu však nedokáží pokrýt potřeby Dánska. V Dánsku se tak střídají období, kdy potřebuje velmi vysoký výkon exportovat ke svým sousedům a jiná, kdy naopak potřebuje velké množství elektřiny od svých sousedů dovézt. I když má Dánsko ve větru instalováno velký celkový výkon, stejně nakonec zůstává čistým importérem elektřiny. Dánsko je tak velice silně závislé na svých sousedech. V roce 2016 byl při spotřebě 33,3 TWh celkový dánský import elektřiny 15 TWh (což je 45 % spotřeby), čistý import pak byl 5,0 TWh (což je 15 % potřeby). Pokud by všechny okolní státy přešly na podobný energetický mix, jako má nyní Dánsko, celý systém by přestal fungovat a elektrická síť by zkolabovala.
Stejně tak má sice Kalifornie velké přebytky v době, kdy intenzivně svítí slunce, ale spoléhá na import v době, kdy nesvítí a nefouká. To však funguje stále hůře, protože i okolní státy jsou stále více tlačeny ke stejnému energetickému mixu. Navíc je počasí, a tím i potenciál solárních a větrných zdrojů, podobný v celém regionu. Kalifornie se dominantně spoléhá na solární zdroje, má tak velmi vysoký podíl fotovoltaických zdrojů. To vytváří tzv. kachní křivku denního diagramu. Ta je způsobena tím, že během poledního maxima výšky slunce nad obzorem dostanete velmi vysokou produkci elektřiny. Ta může i překračovat potřeby. Naopak v podvečer, kdy slunce klesne k obzoru, přestanou solární zdroje dodávat a začnou až druhý den ráno. Zároveň je potřeba svítit a aktivity vedou k tomu, že spotřeba zůstává vysoká. V podvečer tak naopak musíme mít dostatečný rezervní výkon jiných zdrojů než solárních.
V Kalifornii s velmi teplým podnebím se intenzivně využívá klimatizace, která tak reprezentuje i velkou spotřebu. Její potřeba je pochopitelně silně závislá na záření slunce a největší v době jeho vysoké výšky nad obzorem. Solární elektrárny tak jsou při odpovídající velikosti jejich instalovaného výkonu velice užitečný prostředek k pokrytí denní špičky spotřeby. Pokles teplot však není tak rychlý, jako je pokles výšky slunce, a produkce elektřiny ze solárních elektráren. Navíc je účinnost fotovoltaických elektráren nepřímo úměrná teplotě. I to přispívá, spolu s nutností svítit a nárůstem aktivit k večeru, ke vzniku večerní špičky potřeby výkonu z jiných než solárních zdrojů a vytvoření krku labutě v grafu. S nedostatkem elektřiny se Kalifornie potýká už od začátku století, zatím však vždy vypomohly okolní státy. I ty však vlivem zelené ideologizace energetiky přecházejí k podobnému energetickému mixu. V samotné Kalifornii pak nepoměr mezi obdobím přebytku a nedostatku elektřiny stále narůstá. Letos v létě navíc nastalo extrémně horké letní období, kdy požadavky na klimatizaci velmi narostly. Ani okolní státy tak neměly v době, kdy nesvítilo a nefoukalo, přebytek zdrojů. Nebylo tak možné elektřinu do Kalifornie importovat. Místní energetické firmy tak musely omezovat dodávky a dokonce přistoupily ke střídavému postupnému odpojování různých oblastí a spotřebitelů.
Kalifornie již dlouho bojuje s tzv. kachní křivkou, kterou vytváří vysoký podíl fotovoltaických zdrojů. Jde o denní diagram potřeby výkonu, které musí dodat jiné zdroje než solární. Zajímavé je že první vyvrcholení problémů se již zpočátku kladlo zhruba na rok 2020, což se nakonec vyplnilo (zdroj CAIRO).
Kdy zavírat uhelné zdroje a jak je do té doby využívat?
Za dvacet let je v naší zemi jistá jediná nízkoemisní komponenta mixu, kterou jsou dva bloky jaderné elektrárny Temelín. Pokud by v devadesátých letech a na počátku století byly úspěšní Zelení, tehdy v čele s Martinem Bursíkem, Greenpeace, tehdy v čele s Jakubem Patočkou, Hnutí Duha a další zelené aktivistické organizace, tak by tyto bloky nestály. Už nyní by také byly odstaveny Dukovany. Za co nejrannější odstavení těchto starších jaderných bloků tyto organizace spolu s rakouskými partnery intenzivně bojovaly. A pořád se místo snahy o náhradu fosilních zdrojů nízkoemisními dominantně věnují boji proti jaderné energetice. Bez ní je ale v našich geografických podmínkách vybudování nízkoemisní energetiky nemožné. Tyto organizace ovšem nepřispěly ani k rychlejšímu zavedení decentralizovaných obnovitelných zdrojů. Prosazovaly, a do značné míry stále prosazují, nereálné představy téměř okamžité úplné náhrady jaderné a uhelné výroby elektřiny fotovoltaikou, větrem a biomasou. Připomeňme jejich představy hlásané spolu s rakouskými kolegy během boje za zastavení výstavby Temelína, že se místo něj má na daném pozemku postavit fotovoltaická elektrárna, která jej nahradí.
V Česku se dominantní část politického spektra shoduje na tom, že je třeba náš přechod k nízkoemisním zdrojům postavit na mixu z jaderných a obnovitelných zdrojů. Česká republika má již zmíněnou energetickou koncepci přechodu v tomto směru. K tomu, aby se realizovala však je potřeba navrhnout finanční modely a přístup k realizaci, které by ji v silně deformovaném prostředí evropského energetického trhu umožnily naplnit. Pochopitelně, že je možná řada různých variant. Žádná z nich není ideální, každá má svá negativa a pozitiva a při jejich výběru je potřeba dosáhnout určitého kompromisu. Problémem je, že dominantní část politické scény se nezaměřuje na řešení reálných problémů energetiky, ale její prioritou je politický boj o získání moci. Jsou tak ochotní za každou cenu hodit vidle do libovolného řešení, které se snaží realizovat politický oponent. Zároveň je pro ně výhodné nic nedělat a slíbit v rámci kampaně nepříliš určitě co největšímu počtu voličů splnění třeba i protichůdných přání, bez ohledu, jak jsou realistická. Příkladem může být současné předvolební vyjádření strany TOP09 k energetice. Tam se na jedné straně tvrdí, že jsou pro rozvoj jádra. Na druhé zároveň v něm klíčová osobnost této strany Luděk Niedermayer tvrdí, že rozvoj jádra není potřeba.
Kombinace popsané vysoké aktivity zelených aktivistů proti státní energetické koncepci a spíše minimální snaha politiků o její realizaci přivodila situaci, kdy se pro výstavbu nízkoemisních zdrojů, jaderných i obnovitelných, a zajištění prvků umožňujících inteligentní regulaci sítě neudělalo téměř nic. A odhad termínu, kdy budou náhrady uhelných zdrojů, je velmi nejistý.
Spolehlivé a cenově přijatelné dodávky jsou klíčové pro životní úroveň i konkurenceschopnost české společnosti. Zdědili jsme poměrně velmi robustní a dobře fungující soustavu a měli tak velmi dobrý prostor pro přípravu a realizaci přechodu k nízkoemisnímu mixu. Tak jak byl naplánován ve státní energetické koncepci a jejich aktualizacích. Ze zmíněných důvodů jsme však bohužel tuto příležitost nevyužili. Zavírání zdrojů, které by vedlo ke ztrátě schopnosti zajistit potřebný výkon a regulaci po celý rok i v horších povětrnostních a jiných podmínkách, není přijatelné. Důležitost zajištění dostatku energie pro další vývoj naší společnosti si uvědomují i zakladatelé Institutu Equilibrium, takže druhou svoji konferenci, kteá se bude konat 30. září 2020, věnovali právě tomuto problému.
Energetické využití krajiny by nemělo jít na úkor ekologické produkci potravin a environmentální funkci krajiny. Tlak ekologických aktivistů na intenzivní využití biomasy v energetice by mohl být pro krajinu zničující. Krásná přírodní krajina po staletí spojená i s člověkem na Šumavě. (Foto z okolí Kvildy Vladimír Wagner).
Zavírání a likvidace uhelných bloků by tak měly postupovat se stejnou rychlostí, jakou budou uváděny do provozu náhradní nízkoemisní, případně jiné fosilní (plynové), zdroje. Je to důležité hlavně v této době, kdy je jisté, že v této oblasti okolo nás žádné přebytky v době, kdy nesvítí a nefouká, nebudou.
Velmi důležité ovšem je, aby se tyto elektrárny využívaly jako kapacitní záloha a podílely se na regulaci naší energetické sítě. Tedy nebyly určeny pro produkci elektřiny v době, kdy ji u nás mohou dodat nízkoemisní zdroje nebo se dá dovést z nízkoemisních zdrojů odjinud. Opravdu by neměly být zdroje, které využívají naše uhlí s dopady těžby u nás a emitují CO2, které se započítává nám, využívány k řešení problémů s nedostatkem zdrojů za našimi hranicemi.
Budou tak provozovány v omezené míře, ale budou plnit velmi důležitou roli pro naši elektrickou soustavu. Proto je třeba, aby se našel vhodný finanční model, který zajistí ekonomii jejich omezeného provozu pro jejich vlastníka. Často se ozývají názory, že přece nelze omezovat výrobu zdroje a prodej elektřiny z něj komukoliv do zahraničí. V tomto případě jde ovšem o specifickou věc. Pokud chceme snížit emise a co nejrychleji omezit produkci uhelné elektřiny a zároveň neohrozit elektrickou soustavu, musíme sice povolit provoz těchto zdrojů déle, ale pouze z bezpečnostních důvodu pro zajištění kapacitní dostatečnosti. Bylo by dokonce vhodné, aby byl v takovém režimu povolován i provoz budoucích větších plynových zdrojů. Bylo by absurdní, kdybychom během snahy o uhlíkovou neutralitu a nízké emise nahrazovali elektřinou vyrobenou spalováním ruského plynu dovezeného přes Německo a za zvyšování emisí německý nedostatek zdrojů elektřiny.
Zobrazení emisí oxidu uhličitého na jednotku vyrobené elektřiny pro dané evropské státy v roce 2018. Každý bod reprezentuje jednu hodinu v místě daném množstvím elektřiny dodaným v dané hodině (osa x) a emisí CO2 na jednotku vyrobené elektřiny (osa y). Je vidět, že v nejpříznivějších hodinách pro obnovitelné zdroje v Německu jsou zde emise na jednotku vyrobené elektřiny násobkem emisí ve Francii v jejich nejhorších hodinách. Stejně tak má nízké emise Švédsko.
Jak může vypadat nízkoemisní mix?
Jak je vidět z předchozího rozboru, pro zajištění spolehlivých a udržitelných dodávek elektřiny je nutné splnit dvě klíčové podmínky. První je zajištění celkové roční potřeby elektřiny a zdrojů, které je zajistí. Druhou, neméně důležitou, je zajištění souladu mezi dodávkami a spotřebou v každém okamžiku. Ve čtyřicátých letech budou ze současných nízkoemisních zdrojů v provozu pouze vodní elektrárny a jaderné bloky elektrárny Temelín. Pokud se podaří proti tlaku Rakouska a Německa prosadit šedesátileté využívání Dukovan, budou se v té době odstavovat. Pokud tedy chceme realizovat cestu k nízkoemisní energetice, nemáme pro náhradu nejen těch, které se zavřou, ale i výstavbu nových, které zastoupí uhelné bloky, moc času.
Vývoj instalovaného výkonu větrných elektráren v České republice (oranžová – výkon do 1 MW, zelená – výkon 1 – 2 MW a fialová – výkon nad 2 MW) (zdroj ERU).
Zkušenosti z výstavby větrných turbín u nás a v podobných geografických podmínkách, například Bavorsku, ukazují, že délka přípravy bývá vzhledem k odporu obyvatelstva a době potřebné k získání potřebných povolení dost dlouhá. Ukazuje to i vývoj v České republice. Je pochopitelně možné jednotlivou turbínu nebo jejich skupina za vhodné konfigurace okolností postavit poměrně rychle za pár let. Ovšem představa, že se dá ekvivalent výkonu pro výrobu v množství odpovídajícím reaktoru v Temelínu, rychleji, než vybudování nového jaderného bloku je mimo realitu. Zvláště v Česku, kde jsou pro nové jaderné bloky vybraná místa, proběhlo posouzení environmentálních dopadů a řada potřebných posouzení už se také realizovala. Navíc má výstavba nových bloků v těchto místech poměrně širokou podporu místních obyvatel. Naopak projekty nových větrných turbín budou muset nejprve všechna povolení i podporu obyvatelstva získat.
V Německu je opravdu extrémní tlak na budování větrných zdrojů. Bavorsko má instalováno zhruba 2,5 GW. Nelze příliš očekávat, i s přihlédnutím dosavadního vývoje, že bychom dokázali u nás instalovat více. Roční koeficient využití větrných turbín je u nás mezi 20 až 25 %. Výroba z větru by tak mohla ve čtyřicátých letech být okolo 5,5 TWh.
Vývoj zatížení elektrické soustavy v České republice v letních měsících, v maximu přesahuje 8,5 GW (zdroj oenergetice, Energostat).
Pokud jde o fotovoltaické zdroje začnou nám po instalaci překračující maximální letní potřebu v poledním čase dramaticky růst nároky na regulaci nebo akumulaci. Tato potřeba je necelých 9 GWp a jí odpovídající dodávky jsou v našich geografických podmínkách, kde je roční využití instalovaného výkonu zhruba 11 %, to znamená zhruba 8,7 TWh. Tato hodnota se popsaným rozvojem akumulace, zmíněným rozložením denní produkce rozrůzněním směru panelů a zapojením chytré sítě na decentrální úrovni může zlepšit, ale není to dramatické. Vidíme to i u Německa, kde už je instalovaný výkon blízky potřebě v letní špičce. Fotovoltaika tam zatím dodává pouze okolo 9 % elektřiny. Optimální je, když instalovaný fotovoltaický výkon vykrývá denní letní špičky. Denní fluktuace jsou v té době mezi necelými 5 GW až něco přes 8 GW. Tedy výkon mezi třemi až čtyřmi GW. S přibývajícími možnostmi akumulace a dalšími způsoby kompenzace přebytků výkonu se optimální hodnota instalovaného výkonu fotovoltaiky zvyšuje. To, že v principu lze v relativně rozumném čase tyto výkony postavit, ukazuje i příklad Bavorska, které mělo v roce 2017 instalován ve fotovoltaice výkon 11 GW. Ukazuje na to i rychlá instalace 2 GW na konci minulého desetiletí u nás.
Vývoj instalovaného výkonu fotovoltaických zdrojů v České republice (tmavě modrá – výkon do 10 kW, červená – výkon 10 – 30 kW, zelená – výkon 30 – 100 kW, fialová – výkon 100 kW – 1 MW, světle modrá – výkon 1 – 5 MW, oranžová – výkon nad 5 MW) (zdroj ERU).
Připomeňme, že roční spotřeba v roce 2018 byla 73,9 TWh. Pokud zůstane celková produkce zhruba stejná, dodá nám fotovoltaika zhruba 12 % a větrné turbíny 7,5 %. Hydroelektrárny dodají zhruba stejně jako nyní, což je něco málo přes 2 TWh. Realisticky tak tyto zdroje zhruba 13,2 TWh což je 18 % našich potřeb. Je velmi nepravděpodobné, že by se podmínky pro akumulaci změnily v následujících desetiletích tak dramaticky, že by se dalo těchto zdrojů využívat v dramatičtěji vyšší míře.
Jaderná elektrárna Temelín je schopná ročně dodat okolo 16 TWh, to reprezentuje téměř 22 % spotřeby. Bez dalších jaderných bloků tak nízkoemisní zdroje pokryjí téměř 40 % potřeby. Tedy méně než polovinu. Pokud chceme nízkoemisní mix, tak zbývající část musí dodat nové jaderné zdroje. Pokud se vybudují bloky s výkonem zhruba 1,2 GW, tak každý dodá ročně zhruba 9 TWh. Čtyři bloky, o kterých se uvažuje, tedy dva v Dukovanech a dva v Temelíně, by mohly teoreticky dodat dominantní část těch zbývajících 40 TWh. Bez nich bude nutné využívat zdroje fosilní. Jak je vidět z obrázku produkce emisí na jednotku energie produkované jednotlivými zdroji nejsou plynové vůči uhelným žádnou výhrou.
Naplnění celkové roční potřeby elektřiny však ještě neznamená, že máme vyhráno. Je třeba naplnit i druhou podmínku, která se týká nutnosti zajistit v každém okamžiku dostatečný výkon k naplnění potřeby. I proto je nutné budovat spolupracující mix s intenzivním zapojením nízkoemisních zdrojů do regulace.
Měli bychom si dát pozor, abychom kvůli fanatickému boji za snížení emisí CO2 své životní prostředí nezničili. K takovým koncům by mohly vést některé scénáře prosazované právě zelenými aktivisty. Krásná krajina na Šumavě. (Foto Vladimír Wagner).
Závěr
Pochopitelně existují hlavně mezi zelenými aktivistickými organizacemi představy, že je možné postavit českou elektroenergetiku dominantně na fotovoltaických a větrných zdrojích bez výstavby nových jaderných bloků. Jako příklad může sloužit nedávná studie vypracovaná německými organizacemi propagujícími Energiewende a jejich scénář pro Českou republiku. Ovšem představa v jejich scénářích bez uhlí počítá v roce 2040 s 20 GW fotovoltaiky a 8 GW větrných turbín, což je hodně mimo realitu. Odkazuje se sice možný principiální technický potenciál fotovoltaiky je 223 GW a větru 76 GW. Ovšem ten nepočítá s osídlením krajiny lidmi a jejími dalšími funkcemi. A už vůbec ne s reálnou možností výstavby. Ještě bych připomenul, že zmíněné scénáře počítají s Dukovany v provozu (ty však, pokud už nebudou zavřeny, se budou k odstavení chystat) a významným podílem plynu, tedy i emisí CO2.
I na tom, jak se nám podaří vypořádat s přechodem na nízkoemisní energetiku závisí, jestli krajina v okolí Modravy zůstane stále tak krásná (foto Vladimír Wagner).
Je vidět, že není shoda na potenciální možnosti jednotlivých zdrojů a možné rychlosti jejich zavádění. Ze zmíněných důvodů už velmi dlouho budování nových nízkoemisních zdrojů stagnuje. Instalovaný výkon fotovoltaiky po rychlém nárůstu na 2 GWp už deset let stagnuje nebo dokonce klesá. Výstavba nových větrných zdrojů už u nás v podstatě stagnuje řadu let a teprve nedávno překonal instalovaný výkon hodnotu 300 MW. Jaderné bloky mají nyní dohromady výkon 4,2 GW. Připomeňme, že v roce 2011 bylo dokončeno vylepšování Dukovan a jejich výkon vzrostl zhruba o 280 MWe. Vylepšení Temelína přidalo dalších 164 MWe. To je dohromady 444 MWe, což je více, než je celkový výkon větrných elektráren.
Pokud chceme vybudovat do poloviny století v Česku nízkoemisní energetiku, musíme ! společně ! vybudovat nejméně 4 GWp, a nejlépe 9 GWp ve fotovoltaice (v tom je započtena i náhrada současných 2 GWp), zhruba 3 GW ve větru a nejméně dva jaderné bloky, ještě lépe však čtyři. Fotovoltaické zdroje by měly být hlavně v decentralizované podobě, na budovách či průmyslových areálech a v kombinaci s inteligentní akumulací, spotřebou, případně doplněna malými flexibilními plynovými zdroji. V našich předpokladech neuvažujeme růst spotřeby elektřiny, který přinese elektromobilita a elektrifikace dalších oblastí. Proto zde bude i velká potřeba úspor a prostoru pro ně. Stejně tak je určitě dostatek místa pro využití spalování odpadu a biomasy, hlavně té odpadní. Ovšem zde by měly mít u odpadu prioritu recyklace, u biomasy pak výroba potravin a ekologická funkce krajiny.
Pro každou oblast samostatně je to obrovská výzva. Když vezmeme v úvahu dosavadní vývoj hlavně u nás, tak to vypadá téměř nedosažitelně. Proto by se každý obor měl snažit místo boje proti jiným zdrojům soustředit na to, aby ukázal, že dokáže efektivně budovat zdroje své a vytvořit svou část nízkoemisního mixu. Je nutné najít vhodný finanční model pro každou oblast a odstranit překážky v realizaci konkrétních zdrojů a jejich efektivního zapojení do společně fungujícího mixu. O tom, jak by takové prokázání schopností v jednotlivých oblastech mělo vypadat, jsem nedávno podrobně popsal. Schopnosti by se měly ukázat na prvních megawattech efektivních kombinací decentralizovaných fotovoltaických a větrných zdrojů s akumulaci a inteligentní spotřebou a prvním jaderném bloku v Dukovanech. Poslední vývoj v zavádění reaktorů III. generace ukazuje, že bude dostatek zkušeností při výběru konkrétního modelu.
Na základě zkušeností z těchto akcí by se pak mělo napřít všechno úsilí k postupnému a bezpečnému přechodu k nízkoemisnímu mixu. Při něm se neobejdeme i bez efektivního využití plynových i uhelných zdrojů, které musí zajistit dostatek elektřiny, a hlavně regulační schopnosti soustavy do doby, než se je podaří nahradit zdroji nízkoemisními. Musíme mít na paměti, že potřebujeme efektivní spolupracující mix, a ne maximalizaci podílu nějakého konkrétního zdroje. Pokud se nám nepodaří nalézt shodu a nezačneme konečně reálně na přechodu k nízkoemisnímu mixu pracovat, můžou nastat nejen v energetice hodně velké problémy. Společnost a její ekonomická konkurenceschopnost, a nejen tím i životní úroveň, je na spolehlivé a levné dodávce elektřiny životně závislá.
Psáno pro servery Osel, Oenergetice a Ekolist.
Diskuze:
Vojtěch Běhunčík,2020-09-26 20:20:13
Dokument Hnutí Duha "Na co by vláda neměla zapomenout v investičním balíčku"
viz
https://www.hnutiduha.cz/sites/default/files/publikace/2020/09/investice_do_obnovy_podklad_pro_novinare.docx_1.pdf
---
"V oblasti energetiky stínový návrh prosazuje instalaci 300 000 nových solárních střech, které při dotaci 56,5 miliardy Kč zajistí investice o celkové výši 113 miliard korun a vytvoří 20 000 pracovních míst. Nové větrné a fotovoltaické elektrárny mohou už v roce 2030 vyrobit stejné množství elektřiny jako nový jaderný reaktor v Dukovanech ...
---
Teď ještě aby Duha zajistila sluneční svit i v noci a trvalý vítr ...
P.S.
Zajímavý článek o ekonomice obnovitelných zdrojů v souvislosti s novelou zákona o podporovaných zdrojích energie (POZE) a o boomu solárních baronů "Kterak peníze nevyhodit oknem"
zde:
http://www.novarepublika.cz/2020/09/kterak-penize-nevyhodit-oknem.html
Re:
Vojtěch Běhunčík,2020-09-28 10:27:29
Jak už níže diskutující naznačili, aktivisté z hnutí Duha nepočítají s tím, že energii z časově závislých obnovitelných zdrojů je nutno někde akumulovat.
Kažsá akumulace jednak snižuje účinnost přeměny, jednak celý řetězec prodražuje a v celkovém důsledku (pokud půjde o akumulaci do baterií) nemusí být zas až tak ekologicky udržitelná.
Elektromobily
Tomáš Janovský,2020-09-21 10:57:47
Tak nějak mi z toho vypadla případná potřeba energie pro elektromobily.
Jen tak jsem si počítal a vyšlo mi, že pokud chceme nahradit auta elektromobily, tak potřbujeme
(a teď je to opravdu jen hrubý odhad při průměrném nájezdu 10 tkm a 4,5M aut) cca 7,5TWh, což není málo. O potřebě tuto energii nějak dostat do aut ani nemluvě. Je toto už v článku zohledněno? Sice se tam tom mluví, ale nepochopil jsem ty kalkulace.
Hrozně by mě zajímala vize, jak se toto bude řešit. Protože o tom se prostě mlčí.
Re: Elektromobily
D. Hruška,2020-09-21 11:07:55
Nezaregistroval jsem, že by článek kalkuloval s elektřinou pro auta. Myslím ale, že i bez toho je článek dostatečně alarmující.
Co se elektromobilů týče, nedá se předem počítat, jestli nakonec převáží bateriový nebo vodíkový pohon. V tom druhém případě by se vodík mohl vyrábět elektrolýzou v době produkčních špiček z OZE, což by část energetických problémů řešilo.
Re: Elektromobily
Vladimír Wagner,2020-09-21 22:53:37
Ano, elektromobilita povede ke zvýšení potřeby elektřiny a není s ní počítáno. Na druhé straně však je i jistý potenciál úspor (jak velký, je otazníkem) a ten se nepočítá. Jestliže však máme průšvih a neměli bychom vypínat zdroje elektřiny bez postavením jejich náhrady bez započtení elektromobility, tak s ní si to nemůžeme dovolit tím tuplem.
Re: Re: Elektromobily
Pavel Brož,2020-09-21 23:38:40
K té elektromobilitě bych jenom dodal - velice často slyším argument ze strany propagátorů OZE, že autobaterie elektromobilů budou pomáhat při řešení celostátního problému akumulace, takhle pro mě vyzněl i jeden příspěvek níže. K tomu lze říct jen tolik, že majitelé těch elektromobilů si je budou pořizovat patrně za jiným účelem, než aby pomohli státu ušetřit na akumulačních řešeních. Pokud bude energetika stát dominantně na fluktuujících zdrojích energie, nevyhnutelně to povede k opakovaným několikadenním deficitům energie, které se v některých případech protáhnou i na více než týdenní deficity (pokud o tom někdo pochybuje, má možnost tak jako já zpracovat data z agorawebu, nebo si tam aspoň nechá zobrazit produkci fotovoltaik, produkci vnitrozemských větrných elektráren a spotřebu, a snadno si najde minima té výroby a porovná je se spotřebou ve stejném období). Pokud by elektromobily měly pomáhat jako akumulační rezerva pomáhající snižovat tyto deficity, tak jednak na to naprosto nebudou stačit, a jednak lze pochybovat o tom, že majitel elektromobilu si ho bude kupovat proto, aby ho po dobu těch deficitů nemohl používat.
Oni si totiž ti propagátoři OZE naivně myslí, že ty deficity budou nastávat pouze během několika hodin, kdy auto nejede, a zároveň zmizí dostatečně včas, aby se to auto stihlo před denní cestou do práce či z práce zase nabít. Jenže tak to není, ty deficity budou několikadenní, a to celkem často. Moc rád bych viděl někoho, kdo si kupuje auto proto, aby ho pak během čtvrtiny roku nemohl vůbec použít.
Dotaz
Lukáš Kohout 2,2020-09-17 13:16:31
Dobrý den, pane Wagnere,
výborný článek, děkuji za něj!
Zajímal by mě Váš názor na tato podobná řešení, viz. zde:
https://vtm.zive.cz/clanky/vodik-by-se-mohl-stat-spasou-energetiky-dokaze-efektivne-akumulovat-energii-z-obnovitelnych-zdroju/sc-870-a-205766/default.aspx
děkuji
Re: Dotaz
Vladimír Wagner,2020-09-21 22:59:00
Jak jasně píší i v článku, tak se teprve zkouší první pilotní projekty. A vůbec nevíme, kdy bude masivnější ekonomicky fungující nasazení. S vysokou pravděpodobností to nebude před polovinou tohoto století. Víte, že zatím se vodík pro průmyslové účely většinou vyrábí z fosilních paliv za produkce emisí CO2? Podrobněji o tom a P2G v diskuzi píše i Pavel Brož.
Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-15 17:52:14
Dobry den,
Chtel bych nabidnout alternativu k jadernemu scenari a zajimal by me vas nazor.
1) Misto jadra stavet paroplynove elektrarny. Budou daleko levnejsi jak na stavbu, tak na provoz. Duraz bych kladl na skalovatelnost a regulovatelnost zdroje
https://plus.rozhlas.cz/novy-blok-dukovan-je-drahy-a-nevyplati-se-stavme-paroplynove-elektrarny-radi-8214126
2) Cast usetrenych penez bych investovat do fotovoltaickych elektraren postavenych na strechach prumyslovych obektu a rodinych domu. rekneme do dvojnasobku vykonu planovanych jadernych bloku.
3) Zbytek penez bych investoval do akumulace el energie. Libi se mi treba tento projekt:
https://www.visionsmag.cz/nejvetsi-vodikove-uloziste-energie-na-svete
Re: Alternativa k Jadru
Vladimír Wagner,2020-09-15 22:15:34
1) Pane Horázný, rizika s výstavbou paroplynových bloků jsem popsal v článku. Jelikož nejde o nízkoemisní zdroj, může se stát, že je Evropská unie zařízne podobně jako uhelné zdroje. V každém případě (pokud jimi nahradíme byť jen částečně jaderné zdroje - Dukovany) nesnížíme celkové emise skleníkových plynů a nepohneme se k nízkoemisní společnosti či dokonce uhlíkové neutralitě. V provozu určitě nejsou levnější než jaderné zdroje. A navíc je cena provozu extrémně závislá na ceně emisních povolenek a ceně plynu. Investice je menší, to je pravda, ale v kombinaci s nízkou provozní cenou a dlouhou dobou provozování vychází pro Česko mnohem lépe (pokud se nastaví odpovídající finanční model).
Michal Šnobr bojuje proti jádru za paroplynové bloky z toho důvodu, že vede skupinu zahraničních spekulativních investorů ČEZ. V jejich zájmu není dlouhodobá investice, ale rychlá investice, která rychle zahýbe s cenami akcií ČEZ nebo zajistí v nejbližších letech co nejvyšší výplatu akcionářům. Jestli se cena elektřiny pro občany v Česku dramaticky zvýší nebo zde bude nedostatek elektřiny, ho vůbec nezajímá, on na tom vydělá. Je mu také jedno, jestli třeba za deset či patnáct let se budou muset zavírat (jako ten Moorburg) i ty nové paroplynové bloky. On už ze svými zahraničními přáteli bude jinde.
2) Víte, že výstavba fotovoltaiky na střechách je finančně poměrně náročná, takže využitím peněz pro jaderné bloky na stavbu fotovoltaiky by zajistilo jen velmi málo elektřiny (ono je to krásně vidět z toho, kolik elektřiny vyrobí fotovoltaika, kterou jsme postavili v roce 2010 a její cena byla mnohonásobek ceny nového bloku jaderného). Je sice faktem, že je fotovoltaika nyní levnější, ale zároveň ta výstavba na střechách by byla dražší než velká pole na zemědělské půdě.
3) Zkusil jste si spočítat cenu této investice? Píši tam, že cena zařízení, které dokáže transformovat 6 MWe stojí 17 milionů EUR. Tedy zařízení pro zpracování kapacity Temelína by stálo 2 800 milionů EUR, což je téměř 74 miliard Kč. To je téměř polovina ceny nového bloku. A to je cena jen za transformaci elektřiny do vodíku. Tu potřebujete vyrobit. Takže k tomu musíte přidat tu cenu za větrníky nebo fotovoltaiky. Navíc ta transformace energie není stoprocentní. Vít, on je to pěkný výzkumný projekt. Ale do nějakého efektivního a ekonomicky reálného využívání máme ještě daleko (a zatím vůbec nelze ani odhadnout, kdy to nastane). Víte, nízkoteplotní elektrolýza je velmi neefektivní zdroj vodíku. Vysokoteplotní je neskonale efektivnější. Víte, že se zatím většina vodíku pro průmyslové účely produkuje z fosilních paliv za produkce CO2?
Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-15 23:12:24
Dekuji za odpoved pane Wagner. Zkusim ten navrh trochu rozvest.
1) jak jste si asi vsimnul, kombinuji plyn s fotovoltaikou. Asi nema smysl vyrabet energii v paroplynove elektrarne v okamziku kdy ji mate dost z obnovitelneho zdoje. A v tom je cely vtip. Paroplynky by ve skutecnosti plnily funkci zalohy ktera vykryva jen obdobi kdy neni energie dostatek. Pokud rekneme 80% energie vyrobite z obnovitelnych zdroju tak i povolenky nebudou az takovy problem. Navic dokud bude Polsko v unii, tak bych se nejakych premrstenych cen nebal.
2) Prave ze cena instalace na strechu mi uz dnes prijde vcelku levna. 3KWp elektrarna by me osobne ted vysla na CCA 60k (panely, invertor, instalace, mechanika) bez dotace. Z toho mi vychgazi 20k na kW takze zhruba 80 miliard na 4GWp. To je porad zlomek ceny dvou jadernych bloku o 1GW.
3) Nejde o to plne nahradit vykonem Temelin ale akumulovat energii na noc. Ale i kdyby ano. Zarizeni je prototyp. Pokud byste jich objednal 1000 a vyrabel je u nas (verim ze Skoda Plzen by to jeste dala) tak by cena byla polovicni. Co se tyce produkce vodiku tak vase poznamka je irelevantni protoze tady vyrabime vodik z vody a CO2 zadne nevznika.
Netvrdim ze to mam spocitane, je to jen hruby nastrel alternativy ktery ma nekolik podstatnych vyhod jako je treba jednoduchost reseni. Projekt podstatne jednodussi nez postavit jaderku, navic se da uvadet do chodu postupne. Nebo treba Bezpecnostni rizika. Pokud se vydame cestou jadra tak za A) Budeme politicky zavisly na dodavateli technollogie, B) Fukusima nam ukazala ze ani nejvyspelejsi staty nedokazi (nedokazaly?) rozume ridit rizika spojena s provozem jaderne elektrarny. Jak pravdepodobne bylo ze prijde vlna vyssi nez 12m v seismicky aktivni oblasti Japonska po dobu zivotnosti elektrarny? Bylo toto riziko vyhodnoceno? A jestli ano, proc nefungovala protiopatreni?
Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-17 09:45:46
Donrý den pane Horázný. Mohl byste prosím vysvětlit, co myslíte tvrzením, že ani nejvyspělejší státy nedokázaly řídit rizika spojená s provozem jaderné elektrárny? Mohl byste to rozvézt v širších souvislostech? Nějak Vás totiž asi nechápu.
Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-18 10:31:43
Pokusim se to vysvetlit.
Vaznou jedernou katastrofu v elektrarne Fukusima zpusobila vlna tsunami o velikosti 20m ktera vyradila z provozu dulezite podpurne systemy. Nasledkem toho bylo protaveni jadra reaktoru a unik radioaktivnich latek do oceanu.
Kazdy takto dulezity technicky celek ma z principu zavedeny proces ktery vyhodnocuje rizika spojena s provozem. Jedno z rizik pro tuto elektrarnu bylo prave ohrozeni vlnou tsunami a jsem si jisty ze v rizeni rizik byla. Protiopatreni ktera byla v elektrarne zavedena pocitala s vlnou o velikosti 12m. Kdyz se toto riziko periodicky prehodnocovalo, jak velka pravdepodobnost byla za prijde vlna 20m? Jen laicky bych odhadnul ze riziko muselo vyjit v radu jednotek procent pro zivotnost elektrarny (seismicky aktivni oblast).
Jsou v zasade dve moznosti. 1) riziko bylo vyhodnocene spatne. 2) Riziko bylo vyhodnocene dobre, ale managment elekrarny nebyl ochoten zavest draha opatreni na jeho minimalizaci. Obe tyhle moznosti jsou velmi alarmujici.
Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-18 13:52:40
Ano, k protavení jádra reaktoru došlo, ale jake reálné škody ta havárie napáchala? Podle mě si elektrárna vedla docela dobře, když dokázala odolat 20m tsunami s pouze částečným únikem radioaktivity. Okolí Fukušimy bylo zdevastováno pouze přírodní katastrofou, zatímco radioaktivita "jen" zabránila vrátit se lidem do svých poničených domovů.
Zohledněte také, že Fukušima je velmi stará elektrárna (starší než Dukovany) a s dnešními předpisy by její výstavbu nikdo nepovolil.
Pokud předpokládáte, že řízení rizik na úrovni států by mělo vypadat tak, že pravděpodobnost jakýchkoliv škod a obětí by se měla rovnat 0, položte si otázku, proč vlastně Japonci žijí na takovém nebezpečném místě, kde je setrvale vysoké riziko tsunami a zemětřesení? Přírodní katastrofa připravila o život téměř 16 tisíc lidí a je navíc pravděpodobné, že podobné katastrofy budou Japonské ostrovy potkávat i v budoucnu. Naproti tomu havárie ve Fukušimě má na svědomí jen zlomek obětí a jde prakticky výlučně o ohrožené složky obyvatelstva, kterým výrazně přitížil stres z evakuace.
Vaše tvrzení o nezvládnutém řízení rizik mi příjde podobné, jako když elektromobil ve 170km/h nabourá do zdi, začne hořet a následně někdo bude tvrdit, že elektromobily jsou nebezpečné, protože při havárii můžou začít hořet.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-19 08:29:55
Ad realne skody: V okoli elektrarny nikdo nechce bydlet a desetitisice lidi prisly o domovy.
Ad Stari elektrarny. I ve stare elektrarne mohla byt provedena opatreni ktera by havarii zamezila.
Add pravdepodobnost 0. Ne nepredpokladm 0, jsem realista. Jen rikam ze je to riziko prilis velke.
Add Japonso. Neberu pravo Japncum rozhodnout se zit na miste ktere maji radi i s tim ze prijmou rizika s tim spojena. To ale neznamena ze budu souhlasit se zvysovanim bezpecnostnich rizik na svem uzemi.
Ad elektromobil. Ne, ta analogie je jina. Je to stejne jako kdyz si nekdo koupi elektromobil a bude tvrdit ze kdyz pojede proti zdi 170km/h, tak se nemuze nic stat. Ano ma brzdy a ma v planu zabrzdit. Nepocita ale s tim ze brzdy selzou. Nepravdepodobne ale mozne.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-19 10:12:34
Takže reálné škody jsou především ekonomického rázu (dočasně znehodnocené území). Proti nim na vahách stojí ekonomické přínosy - elektrárna desítky let dodávala elektřinu milionům Japonců a spoluumožňovala japonský technologický boom, který bez stabilních dodávek elektřiny není možný.
Moje analogie se týká toho, že při havárii ve 170km/h posádku nezabije požár, nýbrž kinetická energie. Požár je jenom komplikací navíc, kterou musejí hasiči vyřešit. Ale nepředstavuje nebezpečí pro posádku, neboť ta je při takové nehodě už mrtvá.
V Japonsku neničila a nezabíjela Fukušima, nýbrž zemětřesení a tsunami. Únik radioaktivity je jenom komplikací navíc, která se musí po doznění přírodní katastrofy vyřešit (a úspěšně se řeší).
Co se týče obětí a škod, je význam havárie ve Fukušimě naprosto nesrovnatelný s významem zemětřesením a tsunami v Tóhoku, které zmíněnou havárii způsobilo. Mně s prominutím připadá, že jakmile lidi slyší slovo Fukušima, hned si vybaví podobně znějící slovo Hirošima (kde jádro skutečně zabíjelo). A bez znalosti podrobností Fukušimu chápou jako memento, jak se lidem vymkla JE z rukou a zavinila strašlivou katastrofu s mnoha mrtvými a těžce ozářenými. Někteří si dále představí, jak široké okolí zdevastovala tlaková vlna z exploze. Což je samozřejmě všechno nesmysl.
Rizika při havárii se ze značné části uřídit podařilo, jinak by byly následky mnohem horší. Kritici JE se samozřejmě zaměřují hlavně na to, co se nepodařilo. Jako by v jiných oborech lidské činnosti fungovalo vše bez nehod a bez rizik. Důležité je, že havárie ve Fukušimě vedla k poučení a k dalšímu zvýšení bezpečnosti jaderné energetiky ve světě - např. vybudováním nového nouzového chladícího systému v Dukovanech.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-19 19:07:43
Citace:
Rizika při havárii se ze značné části uřídit podařilo, jinak by byly následky mnohem horší. Kritici JE se samozřejmě zaměřují hlavně na to, co se nepodařilo. Jako by v jiných oborech lidské činnosti fungovalo vše bez nehod a bez rizik.
Ano, mete pravdu. Musime si tedy pripustit ze i Jaderna elektrarna neni bez rizika. Ted jde o to spravne tohle riziko identifikovat a dat na misky vah s jejimy prinosy. Na jedne strane zjiskate ne prilis levny zdroj energie a elektrina z nej produkovana bude muset byt pravdepodobne dotovana ze statniho rozpoctu. Na druhe misce vah stoji riziko havarie ktere jste navyloucil. Pojdme se tedy pobavit o ekonomice havarie. Zatim Japonsko vycislilo naklady spojene s touto havarii na 21,5 bilionu jenů (4,8 bilionu Kč). Pokud by se neco podobneho stalo u nas tak si nedokazu predstavit, jak by se nas stat s takovym vydajem vyporadal. Sekundarni efekty v ekonomice by mohli byt katastroficke a narod by se z toho nevzpamatoval po dlouhe desitky let.
Opravdu je potreba nest takove riziko a riskovat budoucnost naroda?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-19 22:30:10
Tvrdíte, že jaderná elektrárna není příliš levný zdroj energie. To je samozřejmě pravda, pokud máte na mysli jednotkovou cenu elektrárny. Pokud však máte na mysli náklady na vyrobenou elektřinu, je Vaše tvrzení zcela nepravdivé. Jaderná energie je naopak jedním z nejlevnějších zdrojů. Navíc velmi spolehlivým, čímž dpadají OBROVSKÉ vícenáklady způsobené fluktuující povahou OZE.
Není mnoho důvodů předpokládat, že by jaderná elektrárna byla ve střední Evropě ztrátová. Prakticky jediné podstatné ekonomické riziko spočívá v možnosti pokřivení energetického trhu různými dotacemi OZE nebo potenciálními restrikcemi jádra ze strany EU. Jinak je vysoce pravděpodobné, že cena energií v našem regionu poroste a JE bude o to výnosnější.
Na poslední otázku si odpovězte sám. Už zde bylo na Oslovi mnoho studií a kalkulací možných scénářů energetiky v Česku. Pokud nedojde k nějaké radikální změně ve vztahu EU k emisím CO₂, dojde postupně k odstavení všech uhelných elektráren. Zároveň budou postupně dosluhovat stávající jaderné bloky. Zbývá Vám OZE a zemní plyn. Zemní plyn EU také brzy zařízne, pokud chce dosáhnout uhlíkové neutrálity (a vyhnout se při těžbě zemního plynu emisím metanu, který je silným skleníkovým plynem). Takže nám nakonec zbude pouze OZE + nějaká forma akumulace. Kromě koncepce P2G, o které píše Pavel Brož ve vláknu níže, nemá žádná existující technologie potenciál uchovat energii ani na několik dní výpadku OZE. Abyste si mohl lépe zodpovědět Vaši otázku, splňte si za čtvrt roku takového bobříka. V prosinci nebo v lednu, v době zimních inverzí, si na 7 dní vypněte domovní jistič. Jestli toho bobříka zvládnete, tak nakrátko okusíte rok 2050 v Česku bez jádra. Potom si teprve odpovězte, jestli je potřeba nést riziko spojené s JE.
S pozdravem
D. Hruška
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Pavel Brož,2020-09-20 00:21:53
Jenom protože jsem byl zde jmenován ohledně toho P2G, rád bych upřesnil, jak konkrétně jsem to myslel.
Takže je pravda, že kromě P2G dnes žádná jiná akumulační technologie nemá realisticky potenciál uchovat energii pro týdenní spotřebu elektřiny v ČR pro období, kdy nesvítí a nefouká, a už vůbec ne pro týdenní spotřebu tepla, pokud navíc půjde o zimní měsíce.
Nemyslím si ale, že P2G bude schopna tuto roli kompletně plnit už v roce 2050, podle mě to bude mnohem později. Nicméně v roce 2050 už může být v dílčích věcech nakročeno. Ona totiž P2G má více variant, a ne každá z nich je realizovatelná stejně dobře, přičemž platí, že ty z variant, které jsou realizovatelné dříve, nemají samy o sobě ten potenciál na uchování energie pokrývající týdenní spotřebu elektřiny natož tepla, a naopak ty varianty, které ten potenciál mají, rozhodně nebudou realizovány do roku 2050.
Začněme tou druhou variantou P2G, která má ten potenciál na uchování potřebného množství energie, ale která bude trvat strašně dlouho. To je varianta P2G v podobě power-to-methan. Pokud by bylo možné realizovat tuto variantu už dnes, bylo by to úžasné, protože už máme vybudovány obří zásobníky zemního plynu schopné pojmout třetinu roční spotřeby plynu. Jenže pokud ta výroba má vést k uhlíkové neutralitě, uhlík k ní potřebný se musí brát z atmosféry. Ačkoliv se tyto koncepty už dnes studují v různých obměnách (přímý záchyt nebo záchyt nepřímý prostřednictvím vhodných mikroorganismů), zachytávat uhlík v potřebném množství z atmosféry je dnes ještě scifi. A nepochybně si to také vyžádá obří investice, podle mě srovnatelné s alternativami, jako je budování ekvivalentního množství bateriových úložišť či – jen hypoteticky samozřejmě – vybudování cca tisícovky dalších přečerpávacích elektráren. Každopádně tato varianta by sice umožnila už dnes uchovávat více než dostatečné množství energie, ale je nereálné ji očekávat v provozu před rokem 2050.
Ta první varianta P2G, která sice dnes nemá potenciál na uchování potřebného množství energie, nicméně která je mnohem dříve realizovatelná, je power-to-hydrogen. Vodík se už dnes v některých provozech získává elektrolýzou vody. Sice je pravda, že tímto způsobem se jej ve světě vyrábí jen maličký zlomek, drtivá většina vodíku se naopak vyrobí z uhlovodíků, což problém uhlíkové neutrality nijak neřeší, nicméně dá se očekávat, že ten poměr se bude měnit ve prospěch té elektrolýzy a časem se bude většina vodíku vyrábět právě touto bezemisní metodou. Takto vyrobený vodík je možné do určitého procenta injektovat do existujících distribučních sítí pro zemní plyn. Bohužel netuším, jaké je to kritické procento, kdy je to ještě bezpečné, to by musel doplnit nějaký specialista. Co se týče kvalit samotné distribuční sítě, je nutné připomenout, že nemalá část z ní se používala ještě před několika desetiletími pro distribuci svítiplynu, který obsahoval až 50 procent vodíku. Nicméně svítiplyn byla směs dominantně vodíku a oxidu uhelnatého (který je jedovatý, což byl jeden z důvodů pro přechod od svítiplynu k zemnímu plynu), a směs vodíku s metanem má jiné vlastnosti, nelze tedy automaticky udělat závěr, že také v případě metanu je možné jej smíchat půl na půl s vodíkem – ale jak už jsem zmínil, to je otázka pro specialistu. Nicméně na základě některých už existujících aplikací vodíko-metanové směsi se dá očekávat, že cca do 5, možná i do 10 procent by neměl vznikat žádný problém, jinými slovy, neměl by být problém injektovat vodík do distribuční sítě pro zemní plyn zhruba do této hranice. Pět procent sice zdaleka není dostatečné množství pro akumulaci týdenní spotřeby elektřiny a tepla v ČR, nicméně pro začátek by to nemuselo být špatné. Každopádně ale ten zbytek, tj. těch 95 procent, bude stále z fosilních zdrojů, takže je jasné, že pokud bychom se omezili pouze na tento způsob, tak P2G problém dosažení uhlíkové neutrality nevyřeší.
Proto si myslím (nedělám si ale samozřejmě nijaký nárok na to, že musím mít pravdu), že P2G bude začínat ve variantě power-to-hydrogen, protože to bude nejsnadnější a nebude nutné stavět žádnou extra infrastrukturu pro distribuci vyrobeného vodíku, postačí ho injektovat do stávající plynové sítě. Nejpozději po dosažení jistého kritického procenta, po jehož překročení by toto injektování už nebylo bezpečné, bude nutné udělat zásadní rozhodnutí – buďto začít přebudovávat stávající plynovou síť na síť vodíkovou (což si vyžádá obrovské investice), nebo začít realizovat variantu power-to-metan s dostatečně masivním záchytem uhlíku z atmosféry (což si také vyžádá obrovské investice a navíc to určitě nebude do roku 2050). Ačkoliv by se mohlo zdát, že ta první varianta je jasná volba, protože prostě budeme mít všechno na vodík a budeme tím pádem cool, tak upozorňuji, že být cool a realizovat opravdu praktická řešení jsou dvě diametrálně odlišné věci. Zde konkrétně proto, že vodík má z pohledu skladování i z pohledu energetického obsahu na jednotku objemu obrovské nevýhody. Ony ty nenáviděné uhlovodíky totiž opravdu mají něco do sebe, můžete je skladovat i v kanystru ve sklepě, kůlně nebo garáži za pokojové teploty, natankujete to za dvě minuty, je to výborná výchozí surovina pro chemický průmysl vyrábějící milióny potřebných sloučenin, a tím ten seznam výhod zdaleka nekončí. Oproti tomu, až si staří důchodci začnou masivně v zimě topit v jejich zbrusu nových vodíkových kotlech, tak o tom se bezesporu přinejmenším přechodně budeme dočítat z černé kroniky.
Takže to je jenom k tomu, jak jsem to s tím P2G myslel.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-20 19:37:54
Zkusim reagovat na to hlavni. Rikate ze v roce 2050 budou bez jadra hrozit tydenni vypadky elektricke energie. Kdyz si prectete muj prvni post, tak zjistize ze v mem navrhu jso jaderne elektrarny nahrazeny elektrarnami na plyn. I kdyby se unie postavila na usi a tocila se dokola, tak nam nikdo nemuze zabranit v pripade nouze tyto elektrarny pouzit. Zadny vypadek nehrozi.
Takze zvova. Pokud tyden nesviti slunce a nefouka. Tak se energie nakoupi od sousedu kde pravdepodobne foukat a svitit bude a kdyz i sousede budou mit zrovna nedostatek, tak rozjedeme nase elektrarny na plyn. Osobne si navic myslim, ze v budoucnu hrozi restrikce ze strany EU na jadro uplne sejne jako na plyn.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-20 21:24:47
Pane Horázný, Vy tu v diskusi obhajujete nějaký svůj neoriginální koncept, přitom jste se ani neseznámil s článkem doktora Wagnera, pod který reagujete. V případě, že nebude foukat ani svítit, žádný nákup energie od sousedů nebude! Naši sousedé mají (překvapivě!) velmi podobné podnebné podmínky jako my, takže když nesvítí a nefouká u nás, oni mají stejný problém. Musel byste napřed vybudovat dálková vysokokapacitní vedení napříč Evropou, abychom mohli v době zimního nedostatku energii kupovat např. ze Španělska a podobnoých destinací. Žádné takové vedení ale v tuto chvíli neexistuje a jejich vybudování by zabralo desítky let a enormní množství prostředků.
Já netvrdím, že v roce 2050 bez jádra hrozí týdenní výpadky, tvrdím, že hrozí měsíční výpadky. Týdenní výpadky budou zcela běžné.
Restrikce jádra nelze zcela vyloučit (zatím žádné nejsou), zato restrikce plynu jsou při současné anti-GO kampani dříve či později nevyhnutelné.
Váš koncept není ničím nový. V Německu mají nakročeno k témuž v bledě modrém - a moc jim to nefunguje. Uvidíme, až zavřou poslední jaderné bloky a zjistí, že bez jádra nedokážou dostatečně snížit emise CO2, jestli nepřehodnotí přeci jenom názor na jadernou energetiku nebo naopak na boj proti GO. Jedno z toho je podle mého názoru dříve či později vysoce pravděpodobné, jenom si budou muset napřed dát trochu na hubu, aby jim seplo.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-21 07:55:32
Pane Hruska,
Nikdy se Vam nestalo ze u nas je skarede a prejedete do Nemecka a tam sviti slunicko?
Pojdme se ale bavit vecne. V cem je ten muj koncept nefunkcni technicky? A zkusme se tentokrat oprostit od argumentu o restrikcich ze strany EU ktery je prinejmensim sporny.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Pavel Brož,2020-09-21 10:10:12
Pane Horázný, pokud bychom se měli bavit věcně, tak začneme tím, že si stáhneme hodinová data za několik posledních let z výroby elektřiny ze solárních zdrojů a z vnitrozemských větrných elektráren z Německa (protože z Česka hodinová data neseženete), a uděláme jejich analýzu. Fluktuace těchto dat totiž přesně odrážejí, jak a kdy v Německu v té době svítilo a foukalo. Potom si můžete dvěma koeficienty, jedním pro soláry a jedním pro vítr, škálovat tu výrobu, a sledovat, jaké vám přesto vzniknou deficity. Přesně toto jsem už před rokem udělal, stáhnul si data za posledních několik let z agorawebu a zpracoval si je. Bohužel ta data nejsou public, tzn. když je takhle použijete sám, nic špatného neděláte, pokud byste je ale šířil, porušujete autorský zákon, takže z mého původního úmyslu udělat o tom článek zde na oslu sešlo.
Z výsledků těch dat mohu dát plně za pravdu panu Hruškovi. Ne sice v tom, že vzniknou až měsíční výpadky, ono je to totiž i o definici toho výpadku (nazveme výpadkem výrobu na 10%, nebo 50%, nebo 90% požadované energie?), nicméně ten deficit by byl velmi častý a velmi hluboký i v případě, kdybyste instalovali 15 GW špičkového výkonu ve slunci a 15 GW ve větru. Abyste ty výpadky snížil pod přijatelnou mez, musel byste ty výkony naškálovat takovým způsobem, že byste tady měl spoustu prodělávajících solárních a větrných zdrojů, jejichž elektřina by mohla vydělávat jen v obdobích nedostatku elektřiny, kdy by byla drahá. Jinými slovy, buďto budete mít drastické deficity v dodávce elektřiny, anebo budete mít prodělávající solární a větrné elektrárny, obojí mít nelze. A řekněte mi, kdo ty prodělávající elektrárny bude stavět a provozovat?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-21 10:24:45
Samozřejmě že někdy je zataženo lokálně, jindy zase stovky kilometrů daleko všemi směry.
Váš koncept je nefunkční v tom, že nedokáže dramaticky snížit emise skleníkových plynů, což byl hlavní motiv pro masivní podporu OZE. Němci začali postupně uzavírat své uhelné a jaderné elektrárny, přičemž potřebný výkon nahrazují výstavbou OZE. Ty však musí být kvůli svojí fluktuující povaze doplněné záložními zdroji na fosilní paliva. Investuje se především do plynových elektráren, ale velkou část záložní kapacity zatím tvořily dosluhující uhelné bloky. Výsledkem bylo, že i přes masivní výstavbu OZE jejich produkce CO2 stoupla! Většina lidí si není ochotná připustit, jak obrovský problém fluktuující povaha OZE představuje. Aby mohla stabilně fungovat energetika založena na OZE, musíte mít k dispozici záložní výkon odpovídající nejvyšším zimním špičkám spotřeby. Pro ilustraci si to představte tak, že místo současných uhelných a jaderných elektráren na jejich místech budou stát stejně velké plynové elektrárny, akorát budou vyrábět elektřinu jen občas. Už z toho si můžete udělat obrázek, co by se na tom proti jádru asi tak ušetřilo.
Emisně přijatelnou alternativou je akumulace. Ekonomicky nejvýhodnější formou jsou přečerpávací elektrárny. Abyste pokryl alespoň týdenní spotřebu ČR, potřeboval byste vybudovat 362 elektráren s parametry Dlouhých strání. Obrázek o reálnosti a nákladech si udělejte sám. Nebo si to podělte sedmi, abyste získal zálohu alespoň na 24 hodin. Pořád slušné číslo. Alespoň si stavební firmy pořádně vydělají a vyrostou nám v Česku nové milionářské vilky majitelů těch stavebních firem. Vy jste navrhoval akumulovat vodíkem, tam jste ale na nižší účinnosti a především - jde jen o koncept. Nikdo to ve velkém zatím nerozjel a je pravděpodobné, že ekonomika bude vycházet hůře než u přečerpávaček.
Potom tady máte alternativu postavit v česku 4-10 jaderných bloků, vykašlat se na výstavbu nových OZE, fosilní zdroje se postupně zavřou a odpadne nutnost akumulace. Získáte uhlíkově neutrální energetiku bez extrémních nákladů. Dále nebudeme muset kupovat extrémně drahou elektřinu v době špiček ze zahraničí, naopak my se staneme jejími producenty, což bude tvořit nemalou část zdrojů v české ekonomice.
Dále pro informaci - česká pobočka Greenpeace, když viděla výsledky zelené energetiky u německých sousedů, přestala požadovat předčasné uzavření českých jaderných elektráren a začlenila je do svojí energetické koncepce pro česko. Počítají stále s jejich uzavřením po dosloužení bez náhrady, ale už to je významný posun, který o lecčem vypovídá.
Ještě jednou, aby nezapadla odpověď na Vaši otázku. Váš koncept by funkční byl, pokud se zřeknete snahy o uhlíkovou neutralitu. Ta je ale v současné době obrovskou politickou hybnou silou a za těchto okolností Váš koncept funkční není.
Dále bych rád zdůraznil, že funkční neznamená výhodné. Například cestovat do práce na skákací pogo tyči je rozhodně funkční možností, ale v porovnání s bicyklem se neskutečně nadřete. Varianta OZE + záložní plynové generátory v tomto případě odpovídá té pogo tyči.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-21 20:51:33
Dobry den pane Hrusko, dekuji za vycerpavajici a vecnou reakci.
Zkusim shrnout hlavni namitky proti memu narhu.
Fluktuace OEZ
Porad nechapu kde je problem. Pokud mam vsechny OEZ zalohovane plynem tak dokazu jejich vypadek nahradit energii z plynu a zadna fluktuace se nekona. Dokonce ji dokazu nahradit i v miste spotreby, takze energii nemusim slozite prenaset (vice malych eletraren na misto velkych jadernych bloku)
Koncept nedokaze snizit produkci CO2.
Tohle je nesmysl. Pokud vyrobim 50% energie z OZE, tak pri tom nevyprodukuji CO2. I kdyz budu mit dalsi "naklady" na jeji cestecne uskladneni, tak mi porad snizuje produkci CO2. Co se tyce toho nemecka. Hledal jsem statistiku ktera by vas argument podporila. Nasel jsem tenhle graf kde produkce CO2 sla od roku 2013 o 15% dolu.
https://www.statista.com/statistics/449701/co2-emissions-germany/
Akumulace vodikem je draha a nevyzkousena
Ano, mate pravdu. Taky je asi hloupost spolehat se jen na jeden typ akumulace. Nejlepsi by byl mix ruznych akumulacnich reseni. Treba par tech dlouhych starni se mi nezda jako technicky neresitelne, pokud bysme nasli dostatecny pocet vhodnych kopcu. Argumentujete take ze nedokazu dosahnot CO2 neutrality. Je to zrejme vas cil. Je vam jasne ze abysme byli CO2 neutralni, tak vetsina dopravy musi byt eletrifikovana? V tom pripade mame v CR obrovskou Lithiovou baterii jejiz akumulacni schopnost by se dala pres smart grid velmi dobre vuzit. At uz rizenym nabijenim v dobe prebytku nergie, tak teoreticky i jako zdroj. Dale bych podotknul ze Jaderne elektrarny vetsinou nejdou moc dobre regulovat a tak pro vykryvani spicek stejne potrebujete jiny typ elektrarny, takze se nejakemu procentu tech parolynek nevyhnete i s tim jadrem. Mimochodem, Zajimalo by me kde byste chtel postavit tech 10 bloku. Co vim tak Dukovany vic jak dva bloky neuchladi, dokonce mam pocit ze 1.4GW na blok uz bylo moc a Temelin na tom bude zrejme podobne.
Korupce pri vystavbe precerpavacich elektraren.
Mate pocit ze pri stavbe vodnich del vice korupce nez u jinych typu elektraren? Z ceho vychazite? Nemuze byt stejny tunel jakakoliv jina statni zakazka jadernou energetiku nevyjimaje?
Politika
CO2 neutralita je cil. Dulezite je k nemu smerovat. To uplne staci a muj koncept to splnuje. To ze ho nedosahnem v roce 2050 je mozne. Ale oni toho nedosahnou ani Polaci, podle vas ani Nemci a pravdepodone ani velka cast EU. V tom okamziku to zadny politicky problem neni.
Pogo tyc.
Taky muzu vymyslet nejaky vtipny primer na jaderky s cilem zesmesnit neci nazor. Kdyz souper zacne pouzivat podpasovky, tak to vetsinou znamena ze nedokaze vyhrat ferove. Nic to nemeni na faktu ze jadro je 10x drazssi nez plyn, vystavba trva 4x dele a energie z tohoto zdroje bude drazsi nez z plynu.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Vladimír Wagner,2020-09-21 22:50:20
Pane Horazný, ono je to dost únavné s Vámi diskutovat. Vy jste článek, pod kterým diskutujete, snad vůbec nečetl. Ono jsou všechny odpovědi na Vaše otázky v článku a ještě dále upřesněny ostatními diskutujícími v tomto vlákně. Pochopitelně, a to je v článku napsáno a zdůrazněno i diskutujícími, fosilní zdroje v kombinaci z OZE mohou vytvořit i u nás fungující mix. Pochopitelně můžete v tomto mixu fosilních zdrojů a OZE nahradit uhelné bloky paroplynovými, jak o tom píše pan Šnobr. Ovšem, přesně jak se píše v článku a zdůrazňují to i diskutující, nedostanete nízkoemisní mix. Pokud nahradíte paroplynovými bloky i jaderné a při započtení i emisí při těžbě a dopravě (viz graf v článku), tak místo snížení dostanete zvýšení emisí. Fotovoltaika kvůli svému využití instalovaného výkonu pokryje bez velkého podílu akumulace spíše do 20 % (viz třeba i to Německo). A u nás tak z OZE těžko dostanete byť jen polovinu výroby z OZE. Zbytek bude Váš paroplyn. Německo sice snížilo emise CO2, ale jen o trochu. Zatím má také dost výroby z jádra, u plynu nezapočítává emise při těžbě a dopravě, a hlavní podíl z OZE má větrnících na severním pobřeží (což je u nás nerealizovatelné).
Investiční cena paroplynového zdroje je menší než jaderného bloku a výstavba je delší (ne nutně 4x. Ovšem při započtení ceny plynu a emisních povolenek určitě není cena elektřiny z jádra vyšší.
O možnostech akumulace se v článku píše, vy si opravdu myslíte, že se nové Dlouhé stráně dají realizovat rychleji a snadněji než jaderné bloky. Jak se v článku píše, žádná potenciální nová přehrada nemá projekt, enviromentální posouzení ..., zatímco jaderné bloky v Dukovanech a Temelíně už toto mají.
Vaše představa o stavbě lithiové baterie pro dlouhodobější masivní ukládání energie ukazuje, že nejen nečtete, ale o daných problémech máte nulovou představu. O tom, že lze jaderné bloky dobře regulovat, se také v článku píše (je to praxe ve Francii).
Prostě si prosím přečtěte článek a diskutujte reálně o věcech, které jej doplňují. Neopakujte pouze nesmysly, které jsou tam jasně vysvětleny.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-22 00:09:19
Pane Horázný, nejsem typ člověka, kterého by uspokojovalo detailně a zeširoka vysvětlovat svoje názory v psaném projevu. V tom je extremista Pavel Brož, jehož příspěvky mám někdy nutkání kvůli délce přeskakovat :-) Rád se dostanu rychle k pointě a to jak při čtení, tak při psaní. Omlouvám se za svůj lajdácký přístup, ale bez detailní analýzy a kalkulace rozřešení našeho sporu nedosáhneme a na tu jaksi nemám dostatek síly ani motivace. Informace ode mě prosím použijte pouze jako PODNĚT ke svým úvahám.
Odpovědi:
- hlavní problém zálohy plynem vidím v tom, že potřebujete dva zdroje namísto jednoho, přičemž jeden z nich bude vždy nevyužitý. A nevyužitý zdroj stále podléhá amortizaci a potřebuje údržbu. Čím menší využití, tím méně se rentuje. Není to nereálné, ale nevýhodné. Tento princip nakonec platí i u akumulace. Pokud máte přečerpávačku, která se za den dvakrát celá vypustí a napustí, bude se rentovat dvacetrkát rychleji oproti přečerpávačce, která se vypustí a napustí jednou za 10 dní. Přečerpávačky, které vykrývají denní diagram a fungují v kooperaci s JE se vypouští a napouští 2x denně (obvykle jen z části kapacity). Díky tomu se rychle rentují. Kdyby měly vykrývat dlouhodobé výpadky v řádu dní a týdnů, většina jejich kapacity by byla dlouhodobě nevyužita a rentovaly by se pomalu.
- psal jsem, že koncept nedokáže DRAMATICKY snížit emise CO2. To Vám vypadlo. Pokud by byla cílem uhlíková neutralita, muselo by se nakonec stejně přijít s jiným řešením.
- uhlíková neutralita není cílem mým, ale EU. Jádro obhajuji především jako všestranně výhodný zdroj elektřiny a tepla a jako bonus uhlíkově neutrální je.
- jaderné elektrárny nejdou regulovat v rámci denních špiček, ale k tomu postačí, abyste dokázal akumulovat energii v množství několikahodinové spotřeby. Rozhodně ne žádné dny. Za tímto účelem se u nás právě v minulosti vybudovaly slavné Dlouhé stráně a několik dalších přečerpávaček.
- já si nemyslím, že by při výstavbě přečerpávaček byla nutně korupce. Díval jsem se na věc z pozitivní stránky - aspoň někdo by měl radost z toho, že u nás budeme stavět padesát přečerpávacích elektráren. Ale teď vážně - zamyslete se prosím nad tím argumentem, že byste potřeboval vybudovat 362 elektráren s parametry Dlouhých strání. Kde by měly být? Kolik by celkem stály?
- pokud jde o mě, postavil bych 1 blok v Dukovanech, 2 bloky v Temelíně a nejméně 4 bloky v Ústeckém kraji, odkud pocházím. Ty bloky by nahradily stávající tepelné elektrárny. Ústecký kraj sice není v rámci ČR optimální z hlediska seismického, ale je asi tak stokrát vhodnější než Japonsko. Prostě by jen o něco vzrostly náklady za robustnější konstrukce a systémy elektrárny. Už zde máme dostatečně kapacitní přenosovou soustavu, máme vybudované průmyslové vodovody pro napájení chladících věží a lidi jsou tady na průmyslové stavby zvyklí. Navíc tu máme Krušné hory, kde by šlo bez problémů vybudovat 5-10 přečerpávacích elektráren pro vyrovnávání denního diagramu, které by fungovaly v kooperaci s těmi jadernými bloky.
- uhlíková neutralita v dopravě by šla zajistit např. vodíkem vyrobeným díky nadprodukci těch Vašich OZE :-) Ale ta doprava je moc obsáhlé téma, které se mi nechce teď otvírat. Vizte důvod v posledním odstavci.
- mně s tou pogo tyčí nešlo primárně o zesměšnění. Já si prostě myslím, že po realizaci "Vašeho" konceptu by elektrická energie pro spotřebitele byla hodně zhruba 3x dražší oproti přechodu čistě na jádro. Přitom si zároveň myslím, že by Váš koncept technicky realizovatelný byl. Takže jsem hledal příměr, kde je evidentní, že něco, co je technicky realizovatelné, je zároveň dost nevýhodné.
Myslím, že jsme si vyměnili názory a ani teď se mnou nebudete v některých věcech souhlasit, což je v pořádku. Jak jsem psal na začátku - berte to prosím jako podněty ke svým úvahám. Já tímto diskusi končím, protože psaní delších textů na PC je pro mě fyzickým utrpením. To je také jeden z hlavních důvodů, proč svoji argumentaci často odbývám.
S pozdravem
D. Hruška
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Pavel Brož,2020-09-22 09:35:04
Pane Hruško, klidně přeskakujte, já své příspěvky v diskuzi taky přeskakuji :-) Ale máte pravdu, budu se snažit krotit.
Přeji hezký den
Pavel Brož
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
D. Hruška,2020-09-22 15:40:12
Pane Broži, rád se vyjadřuji expresivně. Pokud by mi některý Váš příspěvek připadal příliš dlouhý, je to můj soukromý problém, takže se nenechte odradit. Některá temata je nezbytné rozebrat více do detailu. Pro mě je spíš nepochopitelné, že dokážete tak dlouho sedět před monitorem, když Vás za to nikdo neplatí a zároveň to úsilí v některých diskusích vypadá jako házení hrachu na zeď. Také přeji příjemný den.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Alternativa k Jadru
Tomáš Horázný,2020-09-22 12:30:27
Dobry den pane Hrusko,
Nazory jsou od toho aby se ruznily. Dekuji za diskuzi a preji Vam stabili energetickou budoucnost at uz bude reseni jakekoliv.
S pozdravem,
Horazny
Re: Alternativa k Jadru
Robin Bednarz,2020-10-10 08:58:57
add 2) a) Chtěl bych se k tomuto bodu zeptat jak si představujete dávat fotovoltaiku na RD? Jak chcete řídit tento náhodný zdroj?
b) když zde bylo zmíněno riziko JE, nevnímáte taky velká rizika instalace fotovoltaiky na RD (v případě užití Li-ion uložiště je riziko v porovnání s JE opravdu extrémní).
Alternativní scénář
Pavel Vítězný,2020-09-14 14:15:26
Pane Wágnere, děkuji za váš článek.
Zeptám se z mého laického pohledu: Výstavba jaderné elektrárny je problém mimo jiné i kvůli její extrémní pomalosti a velikosti: je třeba ji řešit centrálně a tím též na politické úrovni. V ČR máme většinou neschopnou (někdy též všeho schopnou) vládu a parlament. Za 30 let jsme nedokázali dobudovat základní síť dálnic, upgradovat síť železnic, oprava D1 nebo teď aktuálně budování chytré karantény budiž další důkazy. Z relativně "normální" věci v podobě podpory fotovoltaiky kolem roku 2010 vládci dokázali udělat obrovský solární tunel.
Obávám se tedy, že výstavba jaderného zdroje bude mít pravděpodobně stejný scénář. Tolik peněz daňových poplatníků vč. toho si z nich udělat rukojmí na 50 až 70 let, to vše v rukou pár lidí s právem rozhodnout o výstavbě jaderné elektrárny, prodlužování termínů, navyšování ceny - je bohužel velmi pravděpodobné, že to u nás skončí špatně. Špatně znamená nedostavěno nebo dostavěno za násobek ceny s tím, že to zaplatí daňoví poplatníci. Hledám tedy jiná řešení.
Bylo by dle vás reálné: nahradit velkou část elektřiny z uhelných a výhledově jaderných zdrojů solárními parky? Browndieldů máme již dnes na to patrně dost. Tím by se vyřešilo období jaro + léto + podzim. Je reálné "zakonzervovat a udržovat při životě" stávající uhelné elektrárny, které by běžely jen v zimě či v případě extrémní nepřízně počasí? Dá se u nich prodlužovat jejich životnost dlouho? Vím, že by nesplňovaly limity, ale odhaduji, že by tím jejich produkce (a tím i spotřeba uhlí) mohla klesnout někam na 20-25%. Musely by patrně dostávat nějaké kapacitní platby. Tím by též potřeba těžby uhlí u nás klesla na 1/4. A samozřejmě i emise.
Doplnit je případně jedním či několika paroplynovými zdroji, ideálně na stejném místě (dráty tam již vedou). Nebo některé přestavět na plyn, byť to asi bude významně méně efektivní než nová paroplynová. Pokud to vůbec lze. Ale pořád, bavíme se o vykrytí řekněme 1/4 času. A časem možná i méně.
A vedle toho sledovat technologický vývoj, posune-li se power-to-gas, pak by je mělo smysl nahradit všechny plynovými a jen posílit zásobníky na vykrytí léto-zima. Pokud se povedou malé průmyslové jaderné reaktory, pak jít do nich. Nebo jiná technologie, o které ani já ani možná vy dnes nevíme nebo netušíme, že by mohla pomoci.
Je toto řešení dle vás reálné? Nebo je v té úvaze nějaká zásadní chyba?
Re: Alternativní scénář
Vladimír Wagner,2020-09-14 14:40:02
Jediný důvod, proč by se neměly stavět jaderné bloky, který jste uvedl, bylo, že naše vláda je neschopná. A že se nedokáže vyhnout tunelu ... Můžu se zeptat, z čeho dedukujete, že násobně vyšší výkony ve fotovoltaice, kde se ještě hůře hlídají úniky peněz, než je u jednoho kompaktního projektu, dokáže taková vláda postavit dobře? Máme už příklad jednoho fotovoltaického tunelu. A zároveň výstavbu velkého počtu paroplynových bloků. Pochopitelně, když nebudeme odstavovat uhelné bloky a zrušíme emisní limity, tak můžeme čekat i déle. Ale nejsem si jistý, jestli se něco takového dá prosadit. Jak jsem psal, postavit naši energetiku dominantně na fosilních palivech s doplňkem OZE pochopitelně lze, ale má to svá rizika, která jsou v článku popsána. A hlavně, není to cesta k nízkým emisím, po kterých Evropa volá.
poděkování a úvaha k výrobě tepla
Pavel Brož,2020-09-13 14:23:12
Děkuji za velice pěkný článek. V současné době je jediným možným řešením co nejrychlejší zahájení výstavby nových jaderných bloků, protože pokud se tento pro politiky horký kaštan bude přehazovat neúměrně dlouho, dožijeme se v ne až tak vzdáleném horizontu dvaceti až třiceti let takových výpadků elektřiny, na které se bude dlouho pamatovat. Pokud otázka zní tak, jak je položena v titulku článku, tj. co dělat právě nyní v české energetice, tak odpověď je jednoznačná, a to pustit se do výstavby nových jaderných bloků, protože na žádné jiné schůdné řešení už prostě není čas.
Nicméně mohli bychom si položit i otázku, co dělat i potom, až se (doufám) konečně pustíme do stavby těch nezbytných nových jaderných bloků. Zde použiji slova klasika: „Krát dvě to mělo být“, akorát je pozměním na: „Krát tři to má být“. Jedná se totiž o to, že vyrobená elektřina tvoří pouze cca třetinu všech energetických potřeb Česka, zbylé dvě třetiny jsou zapotřebí na výroby tepla. A z čeho že se u nás dominantně vyrábí teplo? Inu z fosilních zdrojů, ať už domácích či importovaných. Pokud to myslíme s dosažením budoucí uhlíkové neutrality vážně, tak nám nepostačí omezit se při řešení tohoto problému jenom na výrobu elektřiny. Bude nezbytné začít plánovat postupné budování takových akumulačních technologií a kapacit, abychom byli schopni pokrýt nejméně týdenní výpadek nejen výroby elektřiny, ale také potřebné výroby tepla, a to z v nějaké formě naakumulované energie. Jediná dnes známá technologie, která je schopna sice ne dnes, ale v budoucnu realisticky zajistit potřebné akumulační objemy pro pokrytí týdenní spotřeby Česka jak co se týče elektřiny, tak co se týče vytápění, je technologie power-to-gas, viz https://en.wikipedia.org/wiki/Power-to-gas . Účinnost sice nikdy reálně nepřekročí 40 procent, s tím se holt budeme muset smířit, ale jiná realistická technologie, která by byla schopna pokrýt zmíněnou potřebu, dnes opravdu známa není. V žádném případě jí není spalování biomasy, pokud tedy nechceme připustit totální zkázu české krajiny, ve srovnání se kterou budou veškeré minulé zdejší ekologické škody nicotnou epizodou.
Samozřejmě že je nutné si zároveň uvědomovat, že technologie power-to-gas dnes stále není a ještě pár desetiletí nebude zralá na to, aby mohla v až tak širokém měřítku řešit daný problém. V současnosti je to spíše koncept, jehož funkčnost je prozkoumána spíše na laboratorní úrovni, ale jehož realizace na úrovni potřebné pro řešení celostátních energetických potřeb si vyžádá vyřešení obrovského množství souvisejících problémů. Nemá smysl zastírat skutečnost, že tato technologie dnes ještě nikde ve světě požadovaný úkol řešit neumí. Přesto všechno je konverze elektrických přebytků na energetické plyny do budoucnosti jediná cesta, pokud jednak opravdu chceme dosáhnout uhlíkové neutrality a současně nebýt odkázáni na veškerou výrobu tepla čistě jen z aktuálně vyráběné elektřiny, což by si vyžádalo ztrojnásobení současné produkce elektrické energie.
Re: poděkování a úvaha k výrobě tepla
Jan Novák9,2020-09-13 15:20:56
Zapoměl jste na dopravu, pokud by se vše mělo dobíjet a jezdit na elektřinu (nebo na palivo vyrobené z elektřiny) tak klidně krát 6. Klidně i víc, němci velice rádi vykoupí jakékoli přebytky :-)
p.s.: ledaže by byl v té době v Německu dokončen tvz. Cultural Replacement. Obyvatelstvo vařící na otevřeném ohni v chatrčích z bláta zase tolik elektřiny nespotřebuje. S BLM k zelené budoucnosti! :-)))
Re: Re: poděkování a úvaha k výrobě tepla
Marcel Koníček,2020-09-17 12:40:17
Tak asi pořád lepší než s retardovaným macho miliardářem k budoucnosti obsahující růst palem na Aljašce...
Jinak budoucnost dle mého názoru je v jádru. Proponenti fotovoltaik většinou nechápou, proč z nich nelze vytvořit dominantní prvek energetického mixu. To, jak se přimkli k plynu "jelikož CH4 má nejlepší poměr uhlíku vůči vodíku" ukazuje hlavně jejich bezradnost tváří vtvář faktickému řešení problémů globální změny klimatu. Měli by přiznat, že prostě jádro je jasně legitimní zdroj a pak se můžeme bavit o nákladech, zatímco oni vytahují náklady, aby legitimizovali své přesvědčení o tom, že jádro není legitimní možnost.
Re: poděkování a úvaha k výrobě tepla
Vladimír Wagner,2020-09-13 20:22:47
Máš pravdu Pavle, metoda P2G je opravdu klíčová a je velice důležité pracovat na jejím rozvoji, aby se zavedla do praxe a byla efektivní. Stejně jako ty si však myslím, že to je otázka ještě několika desetiletí, než se bude zavádět hromadně. Pomohla by také dopravě a řadě průmyslových procesů. Podobně je to s vodíkem. Řešení tepla, dopravy a průmyslu je po elektroenergetice další klíčovou oblastí v cestě za případnou uhlíkovou neutralitou.
Re: Re: poděkování a úvaha k výrobě tepla
Radim Polášek,2020-09-14 20:33:27
U P2G je problém v tom, že klíčové reakce probíhají pouze za velmi vysokých teplot. Řešením tak nemusí být další výzkum těchto reakcí a snahy snižovat třeba objevy nových katalyzátorů reakční teplotu, ale naopak zajistit dodávku dostatečně levného vysokopotencionálního tepla pomocí jaderných reaktorů určených právě k produkci tohoto vysokopotencionálního levného tepla. Tuším jste se pane Wagnere v jednom svém článku o rozvoji jaderné energetiky zmínil o tom, že číňané takový reaktor určený k produkci tepla pro průmysl vyvíjejí.
Na druhé straně metoda P2G by už dnes mohla ekonomicky fungovat a to sice na výrobu takzvaného umělého benzínu. Složení benzínu neboli uhlovodíků vyrobených přímo z oxidu uhelnatého a vodíku lze totiž mnohem lépe ovládat než když se podobné uhlovodíky coby benzín získávají všelijakými destilacemi, krakováníma, hydrogenováním atd ropy. Procesem P2G by se jako umělý benzín mohl vyrábět přímo určitý uhlovodík nebo směs několika málo uhlovodíků vykazujících ve spalovacím motoru optimální chování, co se týká emisí i výkonu. Pokud takový benzín bude při použití ve spalovacích motorech dostatečně lepší než klasický benzín vyráběný z ropy, což je politické rozhodnutí, může být proces P2G i na současné úrovni, kdy vykazuje vysokou energetickou ztrátovost, použitelný.
Jen taková drobnost,
Pavel Nedbal,2020-09-14 23:04:04
problém P2G je problémem akumulace - spočtěte si velikost zásobníku H2 potřebného pro překrytí období zimní zatažené oblohy - vyjde nereálný objem při i velkých tlacích, kapacita stávající plynové sítě je oproti tomu malý mraveneček. O celkové účinnosti - to znáte sami.
Pálení plynu pro výrobu elektřiny, to je čuňárna, plyn přednostně pro vytápění a přesměrovat dopravu na CNG - to funguje celkem dobře.
Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 01:39:44
P2G nemusí vyrábět jenom vodík, může vyrábět i metan. Stávající zásobníky zemního plynu v Česku umí pojmout 2,93 miliardy kubíků plynu, což činí 34% celoroční spotřeby plynu za rok 2019, viz http://www.eru.cz/documents/10540/4561001/NZ_ERU_2019.pdf/528e4882-93b5-458b-8ada-061902ba290c . Kapacita těchto zásobníků je naopak už dnes dostatečná na vykrytí i velmi dlouhého období, kdy nefouká a nesvítí. Zbývá vyřešit spoustu problémů spojených s realizací P2G. A zdaleka nejde jenom o zefektivnění výroby a mnoha návazných technologií, jde také jednak o to, že dnes žádné extra velké přebytky nemáme, a také o to, že za dnešních ekonomických podmínek je utápění přebytků elektřiny ve výrobě zemního plynu a la P2G ekonomickou sebevraždou, protože tu elektřinu můžete prodat za mnohonásobně vyšší ceny, než je ten vyrobený plyn.
Konkrétně: velkoobchodní cena plynu se za posledních dvanáct měsíců pohybovala mezi 120 až 220 Kč za 1 MWh, viz zde https://www.kurzy.cz/komodity/zemni-plyn-graf-vyvoje-ceny/1MWh-czk-1-rok . Počítejme pro konkrétnost 170 Kč za 1 MWh v plynu. Velkoobchodní cena elektřiny se za stejné období pohybovala mezi 1050 až 1400 Kč za 1 MWh, viz zde https://www.kurzy.cz/komodity/cena-elektriny-graf-vyvoje-ceny/1MWh-czk-1-rok . Počítejme pro konkrétnost 1200 Kč za 1 MWh elektřiny. Nyní vezměme v potaz cca 40% účinnost konverze v P2G. Z toho plyne, že aby ta výroba plynu byla zisková, musela by se elektřina pro jeho výrobu kupovat za výrazně méně než 68 Kč za 1 MWh elektřiny, tedy za 5,6% z těch 1200 Kč za 1 MWh elektřiny. No, ne že by takovéto situace na trhu nenastávaly, ony se totiž objevují občas i záporné ceny, ale to nastává z pohledu celoroční bilance jen v zanedbatelné míře. A protože energie z plynu se spotřebuje cca dvakrát více než energie z elektřiny, znamenalo by to, že aby strategie P2G fungovala, musely by opět vzhledem k té 40% účinnosti konverze ty elektrárny vyprodukovat šestkrát více energie než dnes, přičemž jedna šestina by byla prodávána za dnešní ceny elektřiny, a těch zbylých pět šestin (které by po vynásobení 40% dávaly tu potřebnou energii vyprodukovaného plynu) by muselo být prodáváno skoro jako odpad za prakticky nulové ceny.
Takže uvést do praxe P2G sice není na Nobelovku za fyziku ani za chemii, protože v těchto oborech se ze strany P2G nic moc nového natož pak neznámého nepožaduje. Na Nobelovku za ekonomii by to ale už možná bylo. Proto P2G není pouze technologickým problémem, ale má mnohem širší záběr.
Re: Re: Jen taková drobnost,
D. Hruška,2020-09-15 07:08:47
Dobrý den pane Broži, z důvodů, o kterých píšete si nemůžu pomoci, ale P2G vidím více jako úlitbu zeleně smýšlejícím ideologům než jako racionální řešení energie pro vytápění. Z hlediska komfortu a technologickým nákladům nepřdstavuje plyn oproti elektřině výhodu. P2G tak jen řeší dokolečka opakovaný problém, kterým je masivní až dominantní nadazení OZE oproti sázce na jádro (včetně vývoje množivých reaktorů, fúze a dalších technologií).
P2G by podle mého názoru dával smysl pouze jako zdroj vodíku pro elektromobilitu. Tam by měl plyn mnohem větší přidanou hodnotu než jako palivo do kotle.
Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 10:47:21
Pane Hruško, jsem zastáncem jaderné energie. To píšu hned ze začátku, abychom si vyjasnili pozice a nemuseli se podezírat z nekalostí. Nicméně jsou tady jenom dva možné scénáře, pokud opravdu chceme dosáhnout ještě v tomto století (natož pak do roku 2050) uhlíkové neutrality:
- prvním je výroba nejen samotné elektřiny, ale i tepla z elektřiny. Což si vyžádá ztrojnásobení stávající výrobní kapacity pro výrobu elektřiny. V tom opravdu nevidím problém, protože v tom neleží těžiště toho problému, a to ani technologické, ani finanční. To těžiště pro tento scénář leží ve vybudování akumulačních kapacit, pokud budete aspoň třetinu z té ztrojnásobené energie chtít vyrábět z fluktuujících OZE zdrojů. Tzn. i kdybyste chtěl dvakrát více elektřiny než je dnešní celková spotřeba vyrábět v jádru, což by znamenalo nejméně šestkrát větší produkci jaderné energie než dnes (ponechme nyní stranou, nakolik je to realistické), protože zbytek tvoří z velké části fosilní zdroje, zbyla by ta fluktuující třetina, a tu byste potřeboval akumulovat. Pro týden v ČR, kdy nefouká a nesvítí, to činí akumulovat 1,27 TWh elektřiny. Tento scénář už tu byl mnohokrát skloňován, obnášel by postavení např. dalších 362 přečerpávaček typu Dlouhé Stráně, a ačkoliv jsem fanda této akumulační technologie, v tomto množství je to nesmysl;
- druhým způsobem je P2G, což si vyžádá aspoň zšestinásobení stávající výrobní kapacity pro výrobu elektřiny. Ačkoliv ten šestinásobek je strašné numero, finančně to vyjde na zlomek těch 362 Dlouhých Strání, nebo i jiné akumulační technologie. V tom potřebném akumulačním rozsahu je to totiž masakr. Jediná realizovatelná akumulační technologie, která už dnes nabízí potřebnou kapacitu, je právě P2G, a to proto, že ty potřebně dimenzované plynové zásobníky už dnes stojí, nemusí se budovat.
Samozřejmě hypoteticky můžeme uvažovat i o scénáři, kdy se ztrojnásobí výroba elektřiny, všechno to bude v jádru (tzn. zdevítinásobení současné výroby z jádra, které nahradí i ostatní zdroje), a žádné fluktuující OZE pěstovat nebudeme. Sám bych byl pro, z mého pohledu jak větrníky, tak fotovoltaické lány hyzdí krajinu, o dalších environmentálních dopadech nemluvě. Ale víme, že takový scénář se prosadit opravdu nepodaří.
Navíc, kromě problémů výroby tepla a elektřiny tady bude dříve či později vzrůstat poptávka po nefosilních surovinách na výrobu plastů. Druhý scénář s P2G má potenciál přispět k řešení i tohoto problému, první nikoliv.
Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
D. Hruška,2020-09-15 12:28:40
Souhlasím s rozvojem technologií pro P2G ale s tím, že se bude od začátku bude zdůrazňovat jiná primární funkce než akumulace energie pro vytápění nebo produkci energie ve špičkových elektrárnách, protože tuto funkci dokáží několikanásobně snáze (levněji, ekologičtěji) zajistit zdroje jaderné. Neznalá veřejnost snadno nabyde dojmu, že P2G vyřeší naši energetickou budoucnost a jaderné zdroje už vlastně využíváme jenom ze setrvačnosti. A ono by to možná skutečně bylo realizovatelné, ale za cenu vypětí obrovské části průmyslu jenom na zajištění dodávek energií.
Myslím, že účel P2G by se měl od začátku udávat pouze jako nástroj ke zužitkování energetických přebytků z OZE, které by jinak přišly vniveč. Případně jako zdroj paliva pro dopravu (pozemní i lezeckou). Nebo výchozích surovin pro chemický průmysl jako náhrada ropy.
Když se bavím s laiky ve svém okolí, většina jich nemá povědomí ani o přibližném koeficientu využití u jednotlivých druhů OZE a tepelných elektráren. Nechápou správně vztah mezi instalovaným výkonem a množství energie dodaným do sítě. Natož pak problémy spojené s akumulací, přenosem a stabilizací sítě. Proto mi přijde až nebezpečně mluvit veřejně o P2G jako o schůdném nástroji k řešení fluktuující povahy OZE.
Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Nedbal,2020-09-15 12:20:29
Prosím Vás,
odkud bude P2G pro výrobu metanu brát uhlík? Z biomasy? Ze vzduchu? Z vápence? To si děláte legraci!
Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 13:14:05
Samozřejmě že v konečném důsledku z atmosféry, protože pokud chcete do atmosféry uhlík z jakýchkoliv uhlíkatých paliv vypouštět, musíte se ho nakonec naučit i odebírat. Dnes to ještě v potřebném měřítku neumíme, také proto jsem psal, že P2G je dnes stále ještě laboratorním konceptem, a že si na své nasazení ještě pár desítek let počká. Plus také to, že mnohem podstatnější než ty technologické problémy bude nějaká ekonomická transformace, bez které by to nemohlo fungovat dokonce ani když by všechny technologické problémy byly vyřešeny.
Zde https://en.wikipedia.org/wiki/Power-to-gas se uvádí:
"Three different technological concepts are demonstrated in three different European countries (Falkenhagen/Germany, Solothurn/Switzerland, Troia/Italy). The technologies involved include biological and chemical methanation, direct capture of CO2 from atmosphere, liquefaction of the synthesized methane to bio-LNG, and direct injection into the gas grid."
Způsoby záchytu CO2 z atmosféry mohou být buď přímé, což dnes ještě uspokojivě vyřešeno není, nebo nepřímé např. přes absorpci mikroorganismy následně použitými k biologické a chemické metanizaci, a ani tato cesta dnes ještě není uspokojivě vyřešena. Pokud ale chcete do atmosféry vypouštět uhlík ze spalovaných paliv, tak vám ani nic jiného nezbude, než ho z té atmosféry zase vychytávat, ať už přímo či nepřímo. Nikde netvrdím, že to do dvaceti let půjde, pouze tvrdím, že pokud chceme uhlík z paliv spalovat, musíme se ho dříve či později taky naučit z té atmosféry vychytávat.
Samozřejmě že existuje také varianta vyrábět místo metanu vodík a do nějaké bezpečné koncentrace ho přimíchávat k zemnímu plynu. Nevím, kolik je ta bezpečná koncentrace. Každopádně pokud by se časem mělo dosáhnout uhlíkové neutrality a P2G by měla produkovat pouze vodík, vyžádalo by si to kompletní přebudování celé plynárenské infrastruktury. Navíc vodík má ve srovnání se stlačeným metanem spoustu nevýhod, nízkou energií na jednotku objemu počínaje a problematickým skladováním konče.
Na budoucnost, ve které vodík nahradí veškerá uhlíkatá paliva, nevěřím, pokud Vy ano, napište to zde.
Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
D. Hruška,2020-09-15 13:49:43
Mám tři otázky:
1. Setkal jste se se s názorem , že vyšší koncentrace CO2 v atmosféře zvyšuje produkci biomasy v zemědělství a tím snižuje negativní ekologické dopady? Co o tom soudíte?
2. Myslíte že je nutné, abychom již vypuštěný uhlík z atmosféry po desítkách až stovkách let opět odstraňovali? Prosím zhodnoťte i s přihlédnutím k negativům.
3. Jak si představujete, že by se nejednotné lidstvo sjednotilo a spravedlivě si rozložilo mezi jednotlivé státy náklady spojené s vychytáváním uhlíku? Mám dojem, že lidstvo je neschopné spolupracovat v daleko elementárnějších věcech.
Re: Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 14:51:24
Pane Hruško, ad 1), ano, setkal jsem se s tím názorem a souhlasím s tím, že v části zemědělství jsou ty zvýšené teploty přínosem. V jiné části zemědělství či chcete-li v jiných zemích zemědělcům zase škodí. Je to komplexní problém. A ačkoliv si dodnes myslím, že pro lidstvo jako celek je výhodnější adaptace než nepromyšlený boj proti globálnímu oteplování, který je navíc mnohdy kontraproduktivní (viz ostudná realita biopaliv první generace), tak na druhou stranu si uvědomuji realitu sobeckosti států, která by vedla k tomu, že zatímco pro některé země by nebyl problém se adaptovat, tak ty země pro které by to naopak byl problém obrovský, by byly hozeny přes palubu. Bylo by naivní myslet si, že to bude jinak.
Ad 2) rozhodně nepovažuji za dobrý nápad z atmosféry odstraňovat uhlík pod hranici roku 2000. Neměli bychom ale koncentraci CO2 zvyšovat výrazně nad tuto hranici. Spalování fosilních paliv, ať už uhlí, ropy či plynu, by se do konce tohoto století mělo stát historií, asi tak jako dnes vzpomínáme na dobu parních lokomotiv a parních automobilů. Na druhou stranu mají uhlíkatá paliva takové výhody ať už týkající se měrné objemové energie či co se týče skladování, ale samozřejmě i mnoho dalších včetně existující vybudované ifrastruktury, že budou mít význam i jako syntetizovaná z CO2 chytaného z atmosféry. Na univerzální vodíkovou nirvánu nevěřím.
Ad 3) žádné sjednocení lidstva ani žádné spravedlivé rozložení práce ani koláčů nikdy v minulosti nebylo, není, a nikdy v budoucnosti nebude. Nebo si snad myslíte, že třeba Američani čekali s programem letů k Měsíci až jim odpovídající díl nákladů zaplatí Afrika?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
D. Hruška,2020-09-15 15:17:05
Pane Broži, děkuji za odpovědi.
Ad 1. Neměl jsem na mysli vyšší produkci biomasy z důvodu vyšších teplot, ale z důvodu větší dostupnosti CO2 pro rostliny. CO2 je v atmosféře relativně vzácný a proto může často hrát roli limitní živiny.
To samozřejmě může být i problém, pokud by by tím v ekosystémech získaly navrch agresivní nežádoucí druhy autotrofů.
Ad 3. Spíše jde o to, že kdyžse jeden stát bude ekonomicky vysilovat ekologií ve prospěch lidstva, druhý stát ho díky tomu ekonomicky (případně i jinak) převálcuje.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 16:08:17
Ad bod 3), tam ani tak nejde o ekologii, jako spíše o zvláštní druhy politicko-ideologických her rozehrávaných mezi vládami a příslušným obyvatelstvem, her, které si obyvatelstvo vynucuje a které jsou vládami následně draze realizovány. Logiku v tom nehledejte, ta tam nebyla ani nebude.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
D. Hruška,2020-09-15 17:24:04
Jestli rozumím Vaší taktice správně, vy nechcete s absurditou vést přímý střet, protože boj by byl předem prohraný, ale částečnou spoluprácí chcete zmírnit škody. Takový dojem na mě Vaše příspěvky dělají.
S pozdravem
Hruška
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen taková drobnost,
Pavel Brož,2020-09-15 21:49:44
Pane Hruško, myslím, že jste to tipnul podobně jak to chápu. I kdybychom všichni pravidelní čtenáři osla měli názor, že nemá smysl jít budováním neplnohodnotných fluktuujících OZE, ale že naopak má smysl vybudovat energetiku pokrývající i výrobu tepla na stabilních zdrojích jaderné energie, tak nic moc nezmůžeme. Pravidelných čtenářů osla je kolem cca pěti tisíc, víc moc ne. To je příliš málo. O několik řádů více lidí věří na astrologii, numerologii, zázračné léčitele a pověry všeho druhu. A dokonce i kdybyste se i u akademicky vzdělaných lidí pídil po tom, zda by byli ochotni přestat volit svou stranu, pokud by začala projevovat velice vlažný či dokonce negativní postoj k racionálnímu řešení české energetiky, tak byste zjistil, že většina z nich by i přesto takovou stranu nadále volila.
Prostě na prosazení toho racionálního řešení není vůle nejen u těch nevzdělaných lidí, ale ani u velké části těch lidí vzdělaných, protože mají za to, že jsou důležitější věci, než čím se za dvacet, třicet či čtyřicet let bude svítit a topit. Dnes totiž se svícením ani topením žádný problém není, a ve většině lidí proto přetrvává hluboce zakořeněný dojem, že tak tomu bude napořád.
Proto nemá smysl snažit se holýma rukama zastavit jedoucí vlak, má smysl pouze snažit se minimalizovat škody v diskuzích o nastavování výhybek. Protože ten vlak zastavit nejde.
Reaktory s rychlou regulací
D. Hruška,2020-09-13 11:26:11
Vážený pane Wagnere, děkuji Vám za článek a za vytrvalou osvětovou činnost!
Pointou Vašeho článku je sice nezbytnost začít konečně s konkrétními kroky k zajištění zdrojů elektřiny v brzké budoucnosti, snad se ale nebudete zlobit, když Vám položím otázku, která souvisí s tématem jen částečně, protože určitě neovlivní realizace v nadcházejících 10-20 letech. Zajímá mě Váš názor na realizační potenciál reaktoru SVBR-100 (a jde mi více o technologický princip než o tento konkrétní vývojový typ). V souvislosti s obnovitelnými zdroji vidím obrovský potenciál v deklarované schopnosti tohoto reaktoru rychle snížit svůj výkon. Když k tomu člověk připočte, že tento reaktor by produkoval jen zlomek jaderného odpadu, jednalo by se o skvělý prostředek k "zelené" energetice. Jsem si vědom také negativ. Největší výzvou by bylo zajištění bezpečnosti. Jak technologické bezpečnosti, tak ochrany před zneužitím štěpných materiálů.
https://cs.wikipedia.org/wiki/SVBR-100
Neurazím se, pokud mi neodpovíte teď, ale třeba se k tomu vrátíte v některém z budoucích článků.
D. Hruška
Re: Reaktory s rychlou regulací
Vladimír Wagner,2020-09-13 18:09:36
Dělám teď studii stavu v oblasti malých modulárních reaktorů a určitě se k tomuto tématu vrátím. Slyšel jsem i několik vystoupení týkajících se tohoto reaktoru. Nyní bych zdůraznil jednu věc. Zde je nejkritičtější pro možnosti jejich využití a ekonomiku, jak bude vypadat jejich licencování a do jaké míry bude jednodušší oproti licencování těch současných velkých. Pokud nebudou bezpečnostní pravidla týkající se možnosti jejich umístění dostatečně jednodušší (musí to být založeno na reálném bezpečnostním srovnání), nebude jejich uplatnění a ekonomika oproti velkým reaktorům výhodnější.
Vyplatí se?
Manuel Calavera,2020-09-13 11:16:41
Má někdo představu, za jak dlouho (pokud vůbec) vyrobí FVE v našich končinách tolik energie, kolik se do ní vrazilo? Když přemýšlím, kolik se musí spotřebovat při těžbě a zpracování potřebných surovin, výrobu, dopravu na místo určení, výstavbu, údržbu a následnou likvidaci (a to ne jen panelů samotných, ale veškerého podpůrného vybavení - konstrukce, kabely, měniče, trafo, vypínače, ochrany...), tak se zdráhám uvěřit, že to u nás fotovoltaika může za svou životnost vyrobit. Spousta panelů nepřežije rok po nasazení. Panely se nečistí. Kolik jsem již viděl farem pokrytých pylem nebo sněhem. Je to spíš taková půjčka (převážně) čínské elektřiny, kterou postupně splácíme. Včetně vyprodukování démonizovaného CO2 (z uhelných elektráren, z nafty trajektů, vlaků a náklaďáků), který fotovoltaika pak ušetří. A protože se drtivá část výroby odehrává v Číně, tak nás to netrápí. Ať si tam kouří elektrárny a lijí chemii do řek. U nás to je bezemisní zdroj. Nebýt těch ...... (vlož přívlastek dle vlastního uvážení) dotací, tak se u nás fotovoltaiky v takovém rozsahu nestaví. Primárně tedy neslouží jako “ekologický” zdroj elektřiny, ale jako zdroj peněz (nejspíš i pračky peněz). Takže zatímco do kapes investorů lítají neskutečné částky z kapes nás všech (dotace z našich daní plus zelené výpalné z každé spotřebované kWh), tak ITER skomírá.
Re: Vyplatí se?
Jan Veselý,2020-09-13 17:13:47
Mám představu, energetická návratnost FV panelu je v podmínkách ČR cca 1 rok, energetická návratnost celé FV elektrárny lehce pod 2 roky. Záruka se na ně obvykle dává na 20-25 let.
Re: Re: Vyplatí se?
Jan Novák9,2020-09-13 20:17:41
Ledaže byste na ten panel svítil 24 hodin denně reflektorem. Optimistická návratnost 6 let, pesimistická 10let - a to pro Španělsko (panel). Celá elektrárna 15 let. Poznáte to snadno podle toho kdy vám začne vydělávat. Cena je obrazem energetické náročnosti výroby - energie materiálů, zpracování, výroby strojů pro výrobu a "pohonu" lidí kteří se na ní podílejí.
To je ovšem teorie. Praxe je daleko horší - byl tu na Oslu majitel FV elekrárny pro vlastní spotřebu který nacenil jeho energii na 17kč/KWh - a nejlepší je to že od ČEZu se stejně odpojit nemohl - v zimě potřeboval elektřinu zvenku.
Re: Re: Re: Vyplatí se?
Jan Veselý,2020-09-14 07:41:09
Tak nic, já panáčku, psal o energii a EROEI u FV panelů je normálně publikovaný údaj. Je nezávislý na vašich předpokladech založených na jakýchsi finančních údajích.
Re: Re: Re: Vyplatí se?
Pavel Vítězný,2020-09-14 10:13:03
Pane Nováku, zklamu vás, cena nemá s energetickou náročností produktu vůbec nic společného. Doporučuji se podívat třeba na základní látku ekonomie: cena je (pro vás zjednodušeně) jen výsledné číslo dané nabídkou a poptávkou. Je to složitější, ale při nesmyslnosti vašeho příspěvku myslím není třeba jít hlouběji.
Pokud bych vyšel z vašeho předpokladu, pak tedy když ropa před řadou let stála např. 120USD/barel, tak bylo 4x energeticky náročnější jí vytěžit než před pár měsíci, kdy stála 40USD/barel?
Nebo iPhone, který stojí dlouhodobě cca 2-4x více než stejně technologicky vybavený telefon jiného výrobce, je 2-4x energeticky náročnější na výrobu?
Už rozumíte nesmyslnosti vašeho tvrzení?
Prozradím vám tajemství: nejenom že cena nemá s energií do výroby nic společného, ona ani neumí vyjádřit tzv. externality (například znečištění prostředí). Právě proto existují různé daně a dotace, které se to snaží nějak kompenzovat (někdy lépe, často hůře).
A druhé tajemství: existuje řada studií o EROI u fotovoltaiky a energeticky návratné jsou i u nás v řádu nižších jednotek let.
Prosím doplňte si vzdělání nebo zvažte, zda psát zde do diskuzí, které jsou jinak velmi odborné, jakkoliv často s různými názory.
Re: Re: Re: Re: Vyplatí se?
Aleš Voborník,2020-09-15 10:16:14
V prvním odstavci argumentujete ekonomikou, pak se přes EROI dostáváte k dotacím, jak to tedy je?
Jak je možné, že při takové návratnosti po uzavření dotačního tunelu (cca. 1e12 Kč) výstavba nových zdrojů tak skomírá?
Argumentujete cenou telefonů a přitom o tom vůbec nic nevíte. (Aple používá daleko kvalitnější součástky a o tom já zatraceně něco vím.) Ono to vůbec není jen o energii tepelné a jiné, ale je to především o té lidské - duševní.
To byste nám hloupým měl opravdu dobře vysvětlit.
Re: Re: Re: Re: Re: Vyplatí se?
Pavel Vítězný,2020-09-20 14:58:59
Omlouvám se, zašel jsem v druhé části dál ve vysvětlování, než jsem měl - zjevně jste tomu neporozuměl. Je možné, že Apple používá kvalitnější součástky. Kupodivu i u Apple stojí starší model například 7 000 a novější model 35 000 Kč. Opravdu je 4x energeticky náročnější vyrobit novější model? Prosím odneste si z toho jen tolik, že cena nemá naprosto nic společného s energetickou náročností. Čímž bohužel zcela padají vaše úvahy.
Pokud jde o duševní energii - sice tuším, že každý člověk spotřebuje určité množství kalorií denně (sportovci a fyzicky pracující více) a šlo by to vyjádřit asi i ve Wh. Ale opět - množství kalorií, které snědli inženýři Applu nemá nic společného s cenou jejich produktů. A tudíž ani s EROI.
Proč u nás stagnuje výstavba solární energetiky? Protože většina soukromých investorů se řídí jen a pouze cenou, zde tzv. návratností investice. A cena vám často dává špatné signály. Nemá totiž nic společného s energií ani s EROI, ale ani se znečištěním prostředí atd.
Do ceny těžby a pálení uhlí sice umíme spočítat platy lidí a náklady na výstavbu povrchových dolů a elektráren, ale už do ní bohužel neumíme promítnout například znečištění ovzduší a náklady na zhoršení zdraví lidí, kteří ten vzduch dýchají. Určitá snaha o to je - emisní povolenky + dotace, regulace a pravidla.
Podobně u jaderné elektrárny neumíme přes cenu určit např. dopady nějaké fatální havárie, dokonce ani náklady na uložení jaderného odpadu.
A abych byl fér, ani u solárních panelů např. vyrobených v Číně neumíme přes cenu určit, zda se tam již zlepšil ohled na životní prostředí.
Ani solární energetika vám nyní v ČR nebude vycházet ekonomicky návratně (byť u solárů už je to poměrně "těsně" i u nás a pokud "přeskočíte" distribuci, pak vychází velmi dobře). Navíc u nás považuji poslední vlády za převážně neschopné a tudíž je zde velmi malá mimo-finanční podpora pro OZE směr, natož finanční. Prosím solární tunel do toho nekalkulujte, ten se již stal. Ale zrovna tak vám ekonomicky nevyjde ani nový jaderný blok. Problém u jádra je, že se jedná patrně o ještě více ekonomicky nenávratnou variantu. Ale ani na tom není shoda: má se počítat k solárům též akumulace? Má se u jaderného bloku počítat s oceněním rizika havárie, dalšími tuneláři, které v ČR bude taková akce jistě velmi lákat atd.?
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Vyplatí se?
D. Hruška,2020-09-20 17:56:29
Dobrý den pane Vítězný, s dovolením bych se připojil k Vaší diskusi. Cena samozřejmě není definovaná energetickou náročností. V tom máte pravdu. Nemáte pravdu v tom, že nemá s energetickou náročností nic společného. A příklad s Apple je jen logickým trikem.
Cena v tržním systému je určená dvěma faktory - nabídkou a poptávkou. U exkluzivního zboží je nabídka omezená. Potom platí to, co tvrdíte - že cena nemá nic společného s energetickou náročností, spotřebou surovin aj. To vede k tomu, že cena může mnohonásobně převyšovat fyzické náklady. Příkladem může být stavební parcela v Praze. Fyzické náklady na její vytvoření jsou zanedbatelné v porovnání k ceně. Problém je, že by ji všichni chtěli, ale žádná fabrika bohužel stavební parcely nevyrábí. Jde o exkluzivní zboží, cena proto neodpovídá fyzickým nákladům.
Naproti tomu průmyslově vyráběné zboží, (které zároveň není zatíženo drahými patenty) žádné známky exkluzivity nevykazuje. U takového zboží se cena dynamicky stabilizuje lehce nad výrobními náklady. O to se stará tržní mechanismus. Pokud by jeden výrobce prodával příliš draze, jiný, levnější výrobce brzy ukrojí jeho tržní podíl. Naopak pokud cena klesne na úroveň výrobních nákladů nebo lehce pod ní, výroba by se přestala vyplácet a část výrobců skončí nebo omezí výrobu a současně dojde ke zvýšení cen.
Ten druhý případ se netýká Apple, protože jde o špičkový produkt bez rovnocenné konkurence. U Apple neplatíte jen hardware, ale také image. A pokud Vám jde o image, lepší produkt na trhu nenajdete. Apple je typický příklad exkluzivního zboží, které by se prodávalo i s cenovkou v řádu stovek tisíc korun. Jen by dostatečně solventních kupců bylo mnohem méně. Kdyby neexistovala patentní ochrana, brzy by iphony začali vyrábět Číňané a Korejci, přičemž by se cena ustálila lehce nad výrobními náklady. Patentní ochrana však zajišťuje exkluzivitu.
A teď zpátky k solárním panelům. Nejsem přes ně odborníkem. Mám jen slabé povědomí o některých producentech a technologii výroby. Možná se v oboru vyznáte lépe. Zkuste mi odpovědět několik otázek:
1. Jsou běžně prodávané panely zatížené patenty s drahou licencí, která utváří značnou část ceny hotového výrobku?
2. Je stávající trh schopný bez navýšení ceny uspokojit poptávku, pokud by během 5ti let měla vzrůst třeba o 50% (a vědělo by se to předem - např. díky opcím)?
Pokud solární panely vykazují známky exkluzivity, máte právo tvrdit, že jejich cena nemá mnoho společného s energetickou náročností výroby. Pokud panely nejsou exkluzivním zbožím, je pravdou opak.
I když je
Mojmir Kosco,2020-09-13 07:08:33
S tim v článku automaticky počítáno myslim ze velmi dulezite jsou mezinarodni dohody o cenách elektriny z ruznych zdrojů a rovněž napojeni mozna i vybudování
dalkovych kvalitnich tras prenosu .Proste prestat si hrat na vlastnim pisecku ....
Re: I když je
D. Hruška,2020-09-13 08:46:30
Pane Kosco, uvědomujete si, že výrobit elektřinu v elektrárně obnáší přibližně stejné náklady jako dopravit elektřinu z elektrárny ke spotřebiteli? Udělejte si výlet za město a po cestě počítejte, kolik potkáte elektráren a kolik potkáte stožárů VN a VVN. Garantuji Vám, že těch stožárů bude rozhodně víc. Jejich výstavba a pravidelná údržba vyžaduje obrovské množství lidských a přírodních zdrojů.
Teď k těm dálkovým přenosovým trasám, o kterých píšete - uvědomujete si, o kolik stoupnou náklady na přenos elektřiny, když vzdálenost od zdroje ke spotřebiteli nebude 200km, nýbrž 2000km? Desetinásobek to samozřejmě nebude, ale dvojnásobek úplně bez problému ano. To co Vy hanlivě označujete jako "hraní si na vlastním písečku", já nazývám výrobou v místě spotřeby. Je ekologičtější vypěstovat rajčata ve Španělsku a potom je vozit kamionama do Česka, nebo je vypěstovat v Česku a sníst je také v Česku? Samozřejmě že to druhé. A s elektřinou je to překvapivě stejné.
Re: I když je
Martin Kovar,2020-09-13 09:51:10
Pane Kosco,
co se týče cen elektřiny, zde ani nemůžou být dohody. Jsme součástí energetické burzy, v rámci které se cena stanovuje. Princip burzy doufám znáte.
I když je pravda, že do ceny energií se započítávají ceny emisních povolenek, což pak ovlivňuje cenu energie třeba z uhlí.
Co se týče přenosové soustavy, podívejte se prosím jak probíhá výstavba páteřní sítě sever-jih v Německu. Není to sranda - i v rámci jednoho státu.
A když byste měl super síť, pořád je zde otázka, kde vzít / koupit energii, když vám nefouká i nesvítí (a zpravidla navíc v zimě). Bohužel v rámci regionu bývá často počasí dost podobné.
I kdybych přistoupili na plynové elektrárny, je otázka kde vzít plyn. Výstavba Nordstreamu pokulhává a zároveň to znamená hodně velkou závislost na Rusku (z USA toho plynu asi moc nedovezeme). Další věcí je, že provoz plynových elektráren je celkem drahý. Pokud navíc na plyn přistoupí víc států, je hodně pravděpodobné, že cena plynu půjde nahoru.
Celé to korunuje věc, že plyn taky není zrovna eko - viz článek, takže časem se takové elektrárny také budou asi zavírat. Co pak?
PS: V roce 2017 byla v zimě situace, kdy byla inverze, nefoukalo a Německo bylo téměř v p... .Mělo štěstí v neštěstí - mohlo použít dva významné zdroje energie - Francii a Česko. Myslím, že to ukazuje, že si nehrajeme jen na vlastním písečku.
Re: I když je
Mojmir Kosco,2020-09-13 10:29:55
Ale to jsou přesně ty důvody proč bychom měli smluvně ukotvit naši soustavu v rámci ekonomických vazeb s okolními státy.
CR ročně vyveze cca 13 TWh a dovezla 11TWh. Asi se bude jednat o dálkový přenos a každé technologické zlepšení je přínosem
.
Jestli a já jsem optimista (protože to dává ekonomický smysl ) dojde k vybudování stejnosměrné sítě sever - jich nejprve Německo ,potom Španělsko(Severní Afrika) - Něměcko s odbočkou na Francii a Italii do těch cca 20 let (kdy možná nové zdroje JE v ČR ) výrazně to sníží poptávku po pevných zdrojích nenapojených na tuto síť .Budeme periferie
Energetická burza stanovuje menšinu cenu a proto vyžadují investoři při výstavbě velkých stabilních zdrojů extra dohodu o ceně a to všude ve světě .Takže když nám při vývozu elektřiny tento bonus nezaplatí Německo nebo Rakousko tak to vše potáhne ČR ?
Re: Re: I když je
D. Hruška,2020-09-13 12:17:11
Jestli chcete něco smluvně ukotvovat, tak hlavně to, aby nám okolní státy musely platit za naddimenzované tranzitní kapacity i v době, kdy přes nás žádná elektřina nepoteče. My další stožáry ke zkrášlení krajiny nepotřebujeme a nejsme zodpovědní za to, že si třeba v Německu rozhodli pozavírat jaderné elektrárny a pak chtějí energii z vrtulí a panelů tahat přes nás.
Re: Re: Re: I když je
Jiří Pirkl,2020-09-13 13:44:04
No, myslím že žijete o nějaký rok zpět, ten problém byl vyřešen pomocí PST Transformátoru.
Re: Re: Re: Re: I když je
D. Hruška,2020-09-13 14:54:03
Děkuji za informaci. Vyhledal jsem si a rád jsem se přiučil.
Každopádně jedná se jen o regulační prvek, který neřeší samotný přenos výkonu. A nakonec i ten tranformátor je investice navíc, která by nemusela být bez našich eko-sousedů. To zdůrazňuji hlavně kvůli panu Koscovi, aby Vaši informaci špatně nepochopil.
Moje hlavní pointa byla, že pan Kosco tady zdůrazňuje potřebu větší přeshraniční energetické spolupráce. Tu bychom však prohlubovat nepotřebovali, když se postaráme o vlastní energetickou soběstačnost. Takže pokud bychom uzavírali nějaké mezinárodní smlouvy, měly by sledovat maximalizaci našich zisků a nikoliv altruistickou pomoc nezodpovědným sousedům.
A to, co potřebujeme nyní, je zajistit naši soběstačnost.
Re: Re: Re: Re: Re: I když je
Jiří Pirkl,2020-09-13 16:44:55
Ale ta přeshraniční spolupráce už dávno funguje a smlouvy jsou též. ČEPS a.s. je členem ENTSO-E.
Soustavu nemůžete řídit bez ohledu na okolní státy. Vlastní energetická soběstačnost je hezká ale dívejte se na to z hlediska celé Evropy.
https://www.ceps.cz/cs/entso-e
https://www.ceps.cz/cs/preshranicni-prenos
Re: Re: Re: Re: Re: Re: I když je
D. Hruška,2020-09-13 17:06:15
Vždyť píšu o prohlubování, nikoliv o navázání spolupráce. Právě proto, že spolupráce už funguje, není její prohlubování tím, co by nás v tuto chvíli nejvíc pálilo. Potřebu nových smluv vidí pan Kosco.
Re: Re: I když je
Vladimír Wagner,2020-09-13 17:08:07
Pane Kosco, jak se píše v článku, tak propojení a vzájemná spolupráce i v oblasti energetiky jsou důležité. Jak je zmíněno, například pro nás v případě uzavřené sítě jsou bloky s výkonem 1000 MWe příliš velké. Díky naší robustní síti naopak můžeme sousedům v transportu a výměně elektřiny pomoci. Ta spolupráce a propojení jsou velmi intenzivní a jsme členy mezinárodních organizací, které tuto mezinárodní síť vytvářejí a využívají. ČEPS je členem ENTSO-E.
Ovšem to neznamená, že si můžeme dovolit záviset na dodávkách elektřiny a nemusíme mít pokrytou potřebnou výkonovou kapacitu. Evropská unie nezaručí to, že bude v jednotlivých státech dostatek elektřiny. V případě, že se stane federálním státem, tak nastane jiná situace a nejen energetická dostatečnost bude zodpovědností na úrovni EU. Nyní je to zodpovědnost národních států.
Bavorsko může rezignovat na soběstačnost v oblasti produkce elektřiny a spolehnout se na dodávky z jiných částí Německa. Pokud však jde o Česko, tak v případě nedostatku elektřiny v daném čase se o něj Německo nebo někdo z dalších sousedů nepostará. To, jak vypadá vzájemná výpomoc v případě krize jsme krásně viděli při boji o roušky letos na jaře. V případě elektřiny by byly dopady a následky ještě horší.
Pokud jde o výstavbu vedení. Jsem opravdu zvědavý, jak se naplní Vaše optimistická představa o vybudování propojení Evropy ze severu na jih během dvaceti let. Němci budují propojení ze severu na jih Německa už dvacet let. A jsou hodně daleko od jeho realizace. A to jsou elektrárny (a jejich zisky) i spotřebitelé v Německu. Vy si opravdu myslíte, že se francouzský farmář bude bránit méně budování vedení přes jeho pozemky? A to dokonce takového, že povede elektřinu ze Španělska do Německa nebo naopak, takže ani elektrárny a jejich zisk a ani spotřebitelé, kteří tak budou mít zajištěnou elektřinu nebudou Francouzi.
Re: Re: Re: I když je
Jan Novák9,2020-09-13 19:44:56
Teď jste mě vystrašil. Jestli bude EU zodpovědná za zajištění energetické dostatečnosti tak mi nepomůže ani generátor. V roce 2030 už chtějí vyrábět jen elektromobily takže benzín postupně přestane být k dostání nebo za velkou cenu jen pro veterány. EU zajistí dodávku elektřiny jako stavbu ITERu, dodají co potřebujete, ale s 20letým zpožděním.
Re: Re: Re: I když je
Mojmir Kosco,2020-09-16 08:20:42
domnívám se , že je lepší spolupráci prohlubovat nejlépe smluvně a to zejména v případě že jak zmíněno v článku budeme pospolu s Francii jadernou zálohou pro Německo případně touhy po lepší ceně za nárazové přenosy elektřiny případně za dodání špičkového výkonu .Je možné sice zůstat na svém postaveni ale to již vedlo k problémům a podle osobních zkušeností je lepší budoucí předpokládané problémy na základě minulých řešit.
Z článku jsem nepochopil čím vlastně navrhujete nahradit zaniklé zdroje z uhelných elektráren.
JE elektrárny v ČR mají své limity a v případě že nenavrhujete výstavbu nových bloků na novém místě na břehu Vltavy nebo Moravy je i v případě utržení z řetězu pro jaderné lobby limit stávajících umístěni určen chlazením .
Samozřejmě lze spoléhat na nové podněty a tabulka vývoj koncepce výroby elektřiny z roku 2015 optimisticky říká že dojde k tak výraznému pokroku, že bude moct dojít k nárůstu efektivity jaderné energetiky přinejmenším o dvojnásobek .K tomu zatím nedošlo i v nedávném článku o stavu 3 generace výstavby JE konstatuje že hlavní přínos je na straně omezení rizik případné havarie.
Samozřejmě existují koncepce jaderných bloků od funkčních kdy voda je nahrazena jiným chladícím mediem .Navrhujete někde takový blok v ČR postavit ?
Až po prezentace kdy jaderný reaktor je vyjmut z jaderné ponorky posazen na truck a vydáván za nový funkční model mikro-reaktoru ...
Takže co ve skutečnosti je řešením ? Mohutná výstavba JE ? Kde ? Budete rádi když udržíme kapacitu na stávající úrovni a za zázrak když ji navýšíte alespoň o polovinu.
Výstavbu paroplynových elektráren jste sepsul, OZE do 20%. Takže nám bude chybět cca 30 % zdrojů kolem roku 2040-50.
Někdo tady poukázal na skutečnost že je lepší pěstovat rajčata doma než je přivážet ze Španělska a že náklady na přepravu elektřiny jsou stejné jako na její výrobu .
S prvním souhlasím ale když chcete mandarinky nebo pomeranče je nutné je dovézt .Bohužel nemáme žádný přírodní zdroj který by nám to v Česku umožnil . Lze je oželet... V energetice snížení spotřeby což se neočekává -
Dálkový přenos se stejnosměrným vedením vedeném v zemi je méně konfliktní záležitost než sloupy. Ekonomické otázky v energetice je šílenství samo o sobě ....
Takže když se budeme snažit o domluvu a smluvní postavení může ČR buď mít vyčleněnou kapacitu nebo vlastní větrný park nebo sluneční elektrárny na jihu ....Určitě by to bylo lepší než investice do energetiky v Turecku nebo Bulharsku
A k širší výtce .Ano ČR zabavila roušky Itálii, Němci myslím nám a Slovákům a pod. Ale právě proto ,že všechny členské státy EU trvaly na tom že bezpečnost je národní záležitost a žádné dohody nebo smlouvy kolem toho nejsou a každý stát na tom trval a trvá a po krátkém 2- 7 zdržení roušek tyto státy po dohodě včetně nás tyto zásoby uvolnili .
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
