Jan Vondráš, Invicta BOHEMICA a Realistická energetika a ekologie
Z iniciativy Senátu Parlamentu České republiky se 2. listopadu v jeho zasedacím sále konal seminář věnovaný kontroverzní tematice tzv. Zeleného údělu (Green Deal) a jeho konkrétnímu plnění v dekarbonizačním programu Fit for 55. V pátek 5. listopadu má Senát poslední šanci za Českou republiku vyslovit programu odpor v podobě tzv. žluté karty. Za think tank Realistická energetika a ekologie na semináři vystoupil Jan Vondráš, ředitel poradenské firmy Invicta Bohemia.
Ing. Jan Vondráš prezentoval na semináři Senátu PČR analýzu některých nepravdivých tvrzení, která vznikla během přípravy reakce zástupců ČR na záměry Evropské komise (EK) pro již zcela konkrétní a právně vymahatelnou dekarbonizaci ekonomik států EU, známé jako Fit for 55. S ohledem na to, že až po intervenci odborníků připustili organizátoři semináře také prezentaci kritických názorů, bylo jeho vystoupení velice časově omezeno. Proto byly prezentovány jen některé omyly, které často doprovázejí jednostranně optimistická očekávání od transformace energetiky pro významné posílení úlohy obnovitelných zdrojů energie (OZE) v oblasti fotovoltaiky a větrných elektráren. Jak známo, jejich hlavními problémy jsou občasnost a nespolehlivost dodávky energie a veliká investiční i materiálová náročnost, způsobená malou plošnou vydatností těchto zdrojů.
Na konkrétních příkladech ukázal Jan Vondráš důsledky srážky zelené ideologie s principy fyziky i ekonomie.
Výňatky ze studie Hnutí Duha a GreenPeace:
Podle zelených aktivistů by měly být investiční náklady na náhradu fosilních zdrojů pomocí OZE následující: Dle analýzy ISF budou investiční náklady na potřebné navýšení kapacit uskladnění elektřiny v bateriích a vodíku ve výši 8631 GWh za rok (s kapacitou 12.000 MW) představovat mezi lety 2035–2050 celkem 47,9 miliardy Kč, tj. ročně 3,2 miliardy Kč. V tzv. Pokročilém dekarbonizačním scénáři hraje pevná biomasa společně s bioplynem klíčovou roli celkem se počítá s výrobou 26,4 TWh elektřiny a 224 PJ tepla, především v kogeneračních zdrojích. Údajně máme 1 mil. ha volné plochy na biomasu, tj. 10.000km2.
A jaká je realita?
Cena za baterii o 24.000 MWh při nerealisticky nízké ceně 100$/kWh (podle reklamy Tesla) by byla cca 53 miliard Kč, pro celou akumulační jednotku a z reálných cen baterií několikanásobně více. Na rok životnosti při 8 letech života to dělá 6,5 miliardy Kč/rok bez úroku z půjčky, a to jen za baterie! Při dnešní průměrné spotřebě kryté čistým výkonem kolem 7 GW by pokryly český průměrný příkon na méně než 4 h. Pokud by šlo jen o OZE s podílem 13 %, pak cca jeden den, s cílovými 33 % OZE v roce 2030 méně než půl dne. Pak by se musely nejméně stejnou dobu odněkud nabíjet – pokud bude v zimě meteorologická inverze s bezvětřím a se zataženou oblohou, pak to z OZE nepůjde.
A jak to je ve skutečnosti s náklady na instalaci a provoz OZE? Struktura výroby elektřiny v Německu nám napoví: Výroba z OZE v Německu vzrostla mezi léty 2008-2018 z cca 13 % na 33 %. V ČR jsme nyní zhruba na 13 % a cílem má být 33 % v roce 2030. Německý rozvoj OZE byl financován v Německu poplatkem na podporu OZE, který od roku 2008 do 2018 vzrostl o 500 %! Za celé období 2000-2025 budou náklady 520 mld EUR, což je přes 13,5 bilionů Kč, v přepočtu na velikost výroby elektřiny v ČR je to cca 2,1 bilionu Kč. Tedy 84 miliard Kč/rok, nikoli jednotky miliard, jak se uvádí ve studii GreenPeace, a to navíc bez akumulace do baterií!
Jedna 1000 MWel elektrárna na biomasu potřebuje k výrobě 7 TWh elektřiny za rok plošně vytěžit dřevo pěstované plantážním způsobem z 350 000 ha (z 1 ha lze získat cca 20 MWh el/rok, dle osvitu, účinnosti fotosyntézy dané rostliny atd.). Abychom tedy splnili „plán“ na pokrytí 89 TWh elektřiny z biomasy, potřebujeme rozlohu 4 450 000 ha = 44.500 km2, tedy rozlohu větší než je polovina ČR. Kompletní osobní elektromobilita by dle střízlivých výpočtů potřebovala navíc dalších 18 TWh, takže celková potřebná rozloha je ještě o 9000 km2 porostů smýcených ročně vyšší.
Výňatky z dekarbonizačních cílů ČEZ, prezentovaných 20.5.2021 Čistá energie zítřka:
Aktivistický záměr: Snížíme podíl výroby elektřiny z uhlí z 39 % v 2019 na 25 % v roce 2025 a na 12,5 % do 2030. Vybudujeme 1,5 GW OZE (fotovoltaické elektrárny, FVE) do 2025 a 6 GW OZE (FVE) do 2030.
To vypadá na první pohled dobře, ale koeficient využití instalovaného výkonu FVE v ČR je dlouhodobě kolem 11 % s ohledem na dobu svitu Slunce i na úhel dopadu slunečních paprsků na fotovoltaické panely během dne. Proto např. 6 GW instalovaného výkonu odpovídá jen zhruba 660 MW (2/3 jednoho bloku Temelína využitelného průměrného výkonu). Pro rozložení tohoto využitelného výkonu během roku se však musí vzít v úvahu i výše Slunce nad obzorem a oblačnost, v zimě samozřejmě krajně nepříznivá. V zimě se k tomu navíc občas přidává i sníh a námraza na panelech. Vyhodnocením záznamů energetického mixu za lednové dny v minulých letech lze spočítat, že s těmito plány bude v roce 2025 chybět každý pracovní den kapacita 1310 MW pro výrobu elektrické energie. To znamená, že již za čtyři roky nám budou chybět 2/3 výkonu JE Temelín i při výstavbě 1500 MW FVE! Později to bude ještě horší, v roce 2030 chybí 3400 MW téměř denně a přes 1000 GWh nevyrobené elektřiny za měsíc leden.
Závěr
Ze všech výše uvedených důkazů je zcela zjevné, že nepřipravený, unáhlený a ekonomicky nepropočítaný přechod na OZE je pro ČR za současné situace obrovským bezpečnostním a následně sociálně-ekonomickým rizikem. Navíc situace na trhu se zemním plynem, jako údajně přechodným palivem k bezuhlíkové ekonomice, a strmý růst ceny ukazují v plné nahotě, o jak velké bezpečnostní riziko pro stát se jedná, a to nejen z hlediska ceny, ale i další dostupnosti plynu. Pro žádnou z oblastí balíčku Fit for 55 neexistují hodnověrné, detailní a realistické dopadové analýzy, co by jejich přijetí znamenalo ve středně i dlouhodobém horizontu pro ekonomický, sociální a bezpečnostní vývoj země.
Z tohoto důvodu žádáme, aby s výjimkou návrhu ReFuel EU Aviation, který nemá pro ČR relevantní dopady, byla všem ostatním návrhům a revizím z balíčku Fit for 55 udělena Senátem PČR žlutá karta! Za dané situace je třeba přistoupit k urychlenému zahájení výstavby nikoli jednoho, ale minimálně čtyř nových bloků ve stávajících jaderných elektrárnách Dukovany a Temelín o instalovaném výkonu přes 2000 MW a respektovat doporučení Uhelné komise z prosince 2020 o ukončení využití uhlí v roce 2038 jen při splnění nutných doprovodných podmínek.
Příloha: Tabulka scénářů možné realizace dekarbonizačních idejí a jejich dopad na potenciál české soustavy
Tabulka scénářů situace české energetiky:
Měsíc | Leden
2025 |
Leden
2030 |
Leden 2030 |
Scénář | 1 | 2 | 3 |
Uhlí (MW) | 4010 | 1838 | 1838 |
Plyn (MW) | 926 | 926 | 926 |
Jaderné zdroje (MW) | 3780 | 3780 | 3780 |
VTE (MW) | 350 | 1040 | 1040 |
FVE (MW) | 3600 | 8500 | 16000 |
Akumulace (MWh) | 5000 | 5000 | 5000 |
Výsledky | |||
Max. výpadek (MW) | 1310 | 3430 | 3320 |
Celkem chybí leden (GWh) | 139 | 1010 | 851 |
Vysvětlení tabulky:
Scénáře simulované v tabulce vycházejí z reality v lednu roku 2020
Scénář 1: v roce 2025, postupné odstavovaní uhelných kapacit a výstavba nových OZE dle vize ČEZ a reality ostatních zdrojů na trhu, jednotlivé hodnoty výkonů ve sloupečku porovnání č.1
Scénář 2: v roce 2030, současný stav výkonové bilance: minus 1 odstavený zastaralý blok JEDU + 0,7 GW VTE + 6,5 GW FVE (ČEZ), minus 75% uhlí, minus 75% NOX + 5 GWh akumulace, zbytek hu výkonu teplárenství, minus 1 GW zálohy ČEPS, nezměněný výkon plyn. zdrojů.
Scénář byl zpracován po konzultacích s ČEPS a jadernými experty na posouzení situace v soustavě, pokud by ČEZ, a.s. realizoval svůj plán na odstavení 75 % uhelného výkonu, dále omezení NOx o 75 % a zároveň realizoval plošnou decentralizaci teplárenství. Tento plán byl oficiálně prezentován v květnu 2021 a de facto rozbil stávající stále platnou aktualizovanou Státní energetickou koncepci (ASEK). Do scénáře tak byly zahrnuty veškeré zbývající plně fungující stávající zdroje (uhelné, plynové) + navrhované nárůsty + 6,5 GW FVE a 0,7 GW VTE + maximální zálohy v přečerpávacích elektrárnách a bateriích 5 GWh.
Na straně spotřeby byly uvedeny skutečné hodnoty z ledna 2020.
Z výsledku je patrné, že s výjimkou 1.1.30 je soustava extrémně deficitní a takového řešení by vedlo k jejímu rozpadu, chybějící výkon je až 3,43 GW v konkrétních dnech!
Scénář 3: v roce 2030, minus 1 odstavený zastaralý blok JEDU + 0,7 GW VTE + 14 GW FVE (návrh ministra Brabce).
Jedná se o totožný scénář, pouze je instalovaný výkon ve FVE navýšen na plán ministra Brabce na plus 14 GW. Výsledek se příliš nezměnil. Ve čtyřech odpoledních ledna by ČR měla mírnou exportní kapacitu, ale většinově by se soustava opět zhroutila z důvodů chybějícího výkonu až 3,3 GW. Je tedy zcela jasné, že jakýkoliv i nesmyslně vysoký instalovaný výkon FVE nemůže deficitní situace v řádech desítek – stovek hodin v zimních měsících změnit a tato varianta je naprosto zcestná.
Pozn. Vysvětlení k akumulaci. Počítáme zde celkovou očekávanou kapacitu v MWh, kolik jsou schopny pojmout energie přečerpávací elektrárny i baterie dohromady. Pro zjednodušení výpočtu nepočítáme s limity ohledně maximálního vstupního a výstupního výkonu. Tj. počítáme s lepší variantou, než je skutečnost.