Kdo nahradí uhlí

Česko může o energetickou soběstačnost přijít už za sedm let. Stát zatím neví, jak nahradí uhlí

Odklon od uhlí nastává rychleji, než se před několika lety čekalo. Nová německá koalice chce jeho konec uspíšit o osm let oproti původním plánům, urychluje se také v Polsku. Právě tyto dvě země zatím společně s Českem zastávaly roli „uhelných šampionů“ Evropy. Do budoucna vsadí hlavně na vítr a plyn, Německo také na solární energii. V Česku se dá podle expertů z EGÚ Brno očekávat hlavně nárůst sluneční elektřiny a plynu. Předešlá vláda však jasný plán na náhradu uhlí nepředložila a nepřipravila ani mechanismy, jak fosilní zdroje udržovat v pohotovosti pro chvíle, kdy budou v síti potřeba.

Do deseti let poklesne výroba elektřiny z uhlí v unijních zemích o polovinu ve srovnání s rokem 2018. Ukazují to klimaticko-energetické plány jednotlivých států, které analyzoval britský think tank Ember. Velká část zemí v těchto plánech uvádí své odhady ohledně množství elektřiny, kterou bude v příštích letech vyrábět, a ohledně mixu paliv, ze kterých bude tato elektřina pocházet. Realita se samozřejmě od těchto odhadů může nakonec lišit v závislosti na počasí, neplánovaných odstávkách elektráren nebo jiných neočekávaných okolnostech. Plány tak dávají hlavně představu o tom, jak jednotlivé země o budoucnosti své energetiky uvažují.

Nejvíce uhelné elektřiny by mělo ubýt v Německu, které její roční produkci plánuje snížit o 124 terawatthodin. Tedy na méně než polovinu toho, kolik se tam z uhlí vyrobilo v roce 2018. Na druhém místě v objemu „vyřazené“ uhelné elektřiny by mělo být Polsko, které chce její roční výrobu snížit o 18 terawatthodin. To je ovšem jen 14 procent tamní celkové výroby elektřiny z uhlí z roku 2018. Na třetím místě stojí Česko s 9 terawatthodinami, což odpovídá 22 procentům tuzemské výroby elektřiny z uhlí v roce 2018. Zmíněné tři země zůstanou největšími výrobci elektřiny z uhlí v EU, ale Německo bude na prvním místě vystřídáno Polskem. Tamní vláda se letos s odboráři dohodla, že státní těžařská společnost PGG s těžbou skončí až v roce 2049. Do té doby ji má stát podporovat. Polský kabinet také plánuje, že uhelné části energetických firem by se od svých matek oddělily, aby stát mohl uhelnou energetiku přímo podporovat a společnosti jako Energa, Enea, PGE nebo Tauron se mohly věnovat rozvoji čistých zdrojů. Tyto plány však bude muset posoudit Evropská komise, která dohlíží nad evropským trhem. Naši severní sousedé si podle svých plánů každopádně uchovají prvenství ohledně podílu elektřiny vyráběné z fosilních paliv. Na konci desetiletí by měla tvořit 68 procent vyrobené elektřiny, přičemž z uhlí bude pocházet 56 procent. Na druhém místě by měla následovat Belgie, kde ovšem jako hlavní palivo po odstavení jaderných elektráren převládne zemní plyn. Na třetím místě by se pak ocitlo Česko, kde by se podle vládního plánu mělo v roce 2030 vyrábět 39 procent elektřiny z uhlí a 5 procent z plynu.

Kdo nahradí uhlí?

Ve srovnání s jinými zeměmi by se český mix pro produkci elektřiny podle dosavadního vládního plánu do roku 2030 výrazně nezměnil. Stejně jako dnes by měly druhým nejdůležitějším zdrojem zůstat jaderné elektrárny, které by společně s těmi uhelnými zajistily tři čtvrtiny výroby. Český klimaticko-energetický plán do konce desetiletí nepočítá ani se zásadním snižováním nebo zvyšováním produkce elektřiny. Měla by se podle něj snížit o čtyři procenta. Také Německo v dokumentu plánuje, že se jeho výroba elektřiny do roku 2030 sníží o pět procent. V té době už by měla jako hlavní zdroj dominovat větrná energie, která by měla pokrýt více než třetinu výroby. Právě větrné elektrárny – na souši i na moři – v Německu zažívají největší nárůst. Dohromady už jejich instalovaný výkon přesahuje 62 tisíc megawatt. To je třikrát víc než celkový instalovaný výkon všech elektráren v Česku. Také v Polsku se v posledních letech rozvíjí větrná energetika, ačkoliv ji dosud omezoval zákon zakazující výstavbu větrných elektráren v blízkosti lidských obydlí. Aktuálně se chystá zmírnění tohoto omezení a do budoucna lze očekávat, že význam větru v polské energetice významně vzroste. Na konci desetiletí by se z větru mělo vyrábět 19 procent elektřiny, což je více než dvojnásobný podíl oproti roku 2018. Nejrychleji v Polsku v posledních letech narůstal instalovaný výkon solárních elektráren, z těch by se ale v roce 2030 měla podle národního klimaticko-energetického plánu vyrábět jen 3 procenta elektřiny. Na druhém místě v rychlosti rozvoje jsou v Polsku plynové elektrárny, které mají do deseti let pokrýt 10 procent výroby. Celková produkce elektřiny by v Polsku měla do konce desetiletí na rozdíl od Česka a Německa vzrůst, a to o 18,5 procenta.

Polsko má novou strategii

Národní klimaticko-energetické plány, které od jednotlivých zemí shromáždila Evropská komise, se však nakonec mohou od reality výrazně lišit i proto, že proměna evropské energetiky může být rychlejší, než se očekávalo. Dokumenty totiž pocházejí z doby předtím, než se evropské státy dohodly, že do roku 2030 sníží emise skleníkových plynů o 55 procent oproti roku 1990. To je výraznější omezení emisí, než jaké Evropa plánovala dosud. Provoz znečišťujících elektráren se navíc může do budoucna prodražit, pokud se na současné rekordní výši udrží nebo ještě poroste cena emisních povolenek. Tyto povolenky musí elektrárny a továrny nakupovat, aby mohly vypouštět emise, a tedy vyrábět. Jejich cena v tomto měsíci poprvé v historii překročila hranici 90 eur za tunu vypuštěného CO2. Rekordy začala trhat loni v prosinci právě po zmíněné dohodě evropských států na zvýšení klimatického cíle. Tehdy překonala 31 eur za tunu CO2. Letos v dubnu už se šplhala k 50 eurům za tunu CO2 a tuto hranici překročila na začátku května.

Mění se ovšem i přístup jednotlivých zemí. Polsko ve své nové energetické strategii do roku 2040 počítá i s odvážnějším scénářem, než který byl zmíněn výše. Při vyšších cenách emisní povolenky by totiž tamní podíl uhlí na výrobě elektřiny mohl poklesnout na 37 procent oproti zmíněným 56 procentům. Německá vláda zase v květnu schválila zpřísnění klimatického cíle do roku 2030. Původně se počítalo s tím, že země sníží své emise skleníkových plynů o 55 procent ve srovnání s rokem 1990. Nově ale bude usilovat o 65procentní snížení. To by mohlo urychlit i tamní odchod od uhlí, který je zatím naplánován na rok 2038. Nová vládní koalice už ve své koaliční smlouvě uvedla, že počítá s rokem 2030. Také v Česku doporučila uhelná komise odchod od uhlí k roku 2038. Babišova vláda však toto doporučení vzala pouze na vědomí a o žádném datu nehlasovala. Řada ministrů totiž preferovala dřívější termín, a to rok 2033.

„Samotný datum je důležitý hlavně z mediálního a PR hlediska. V praxi je pro českou energetiku mnohem zásadnější, jaká je představa o tom, čím končící uhelné elektrárny nahradit. A předchozí vláda tuto představu nezformulovala,“ podotýká analytik energetické skupiny Sev.en Energy Pavel Farkač. Uznávaná poradenská společnost EGÚ Brno na základě svých výpočtů odhaduje, že Česko energetickou soběstačnost ztratí mezi lety 2028 a 2030, a to právě především kvůli uzavírání uhelných zdrojů. Poptávka v příštích letech a desetiletích poroste a okolo roku 2050 Česko v elektřině ročně spotřebuje o 25 terawatthodin, tedy o 40 procent více než dnes. Největší nárůst (o 15 gigawatt instalovaného výkonu) do té doby podle odhadů EGÚ Brno zaznamenají solární elektrárny následované plynovými (plus 7 gigawatt) a větrnými (plus 4 gigawatty). Výsledkem by tak měl být energetický mix tvořený z jedné třetiny obnovitelnými zdroji, z další třetiny jadernou energií a zbývající třetinou z plynu. Při takovém scénáři – s tím, že plynové elektrárny nebudou spalovat jen fosilní plyn, ale například vodík a jiné zelené plyny – by Česko do roku 2050 dosáhlo snížení emisí CO2 o 85 procent.

Německé kompenzace

S odchodem od uhlí se pojí také otázka kompenzací pro energetické firmy, které surovinu těží nebo provozují uhelné elektrárny. V Německu takové kompenzace schválila vláda minulý rok. Provozovatelé černouhelných zdrojů a malých hnědouhelných elektráren o finanční podporu soutěží v aukcích. První z nich se konala v září 2020 a další budou probíhat až do roku 2024. Poslední elektrárny na jejich základě by měly být vyřazeny v roce 2027. Zatím se konaly čtyři aukce a ve druhé z nich uspěl se svými dvěma elektrárnami i Energetický a průmyslový holding (EPH) českého podnikatele Daniela Křetínského. V případě velkých hnědouhelných zdrojů, pro které existuje konkrétní harmonogram odstavování, německá vláda rozhodla o přesné částce, kterou mezi provozovatele rozdělí do roku 2030. Jedná se o 4,35 miliardy eur, tedy v přepočtu asi 112 miliard korun. Na svůj podíl se opět může těšit i EPH, který společně s PPF Investments skrze společnost LEAG v Německu provozuje hnědouhelné doly i elektrárny a v rámci těchto kompenzací by měl obdržet 1,75 miliardy eur, tedy asi 45 miliard korun. Odstavit má přitom elektrárny o celkovém instalovaném výkonu 6,6 gigawatt. Zbylých 2,6 miliardy připadne společnosti RWE, která by měla odstavit 8,8 gigawatt instalovaného výkonu. Podobně jako jiné formy státní pomoci v evropských zemích prozkoumala německé plány Evropská komise, která má za úkol hlídat dodržování tržních pravidel v Unii. Systém aukcí, ve kterém černouhelné elektrárny soutěží o to, kdo státu nabídne výhodnější cenu, schválila Komise loni v listopadu. Stanovené kompenzace pro větší hnědouhelné zdroje ale vzbudily pochybnost, jestli jsou s pravidly pro státní podporu v souladu. Na začátku března proto unijní odborníci na hospodářskou soutěž spustili šetření, které má zjistit případnou překompenzaci.

Kdo v Evropě odchází od uhlí

Zatímco v Česku, Německu a Polsku jsou debaty o konci uhlí stále na stole, ostatní sousedé a země Visegrádské skupiny už mají rozhodnuto. Rakousko skončilo s uhlím loni, a po Belgii se tak stalo druhou zemí, která tento zdroj pro výrobu elektřiny využívala a opustila ho. Stalo se tak i bez oficiálního vládního plánu a šlo o rozhodnutí samotných energetických firem, uvádí server Beyond Coal, který vývoj v jednotlivých zemích pravidelně monitoruje. Slovensko odejde od uhlí už za dva roky a transformace uhelného regionu Horná Nitra patří v Evropě mezi dobré příklady, jak odklon od uhlí a proměnu těžebních oblastí naplánovat a zapojit do tohoto procesu veřejnost. Maďarsko uhlí opustí v roce 2025. Znamená to především odstavení jediné (hnědo)uhelné elektrárny Mátra, na jejímž místě má vzniknout nová paroplynová elektrárna, teplárna spalující odpad nebo biomasu, fotovoltaická elektrárna a pilotní projekt na zachycování a ukládání oxidu uhličitého.

V Evropské unii už odchod od uhlí podle monitoringu Beyond Coal ohlásilo nebo dokonce provedlo osmnáct zemí. Vedle zmíněné Belgie a Rakouska již s uhlím skoncovalo Švédsko a nejnověji během letošního listopadu také Portugalsko. Do roku 2025 ho mají v plánu opustit kromě Slovenska a Maďarska také Francie, Itálie, Irsko a Řecko. K roku 2030 mají takový krok naplánovaný Dánsko, Finsko, Nizozemsko a Španělsko a nyní i Německo, později by mělo následovat Chorvatsko, Bulharsko a Rumunsko. Vůbec první zemí světa, která záměr odejít od uhlí oznámila, bylo ovšem v roce 2015 Spojené království. Bývalý člen Unie by měl uhlí přestat spalovat do roku 2024 a spotřeba uhlí tam každoročně významně klesá. Celkově se mezi lety 2000 a 2019 snížila o 83 procent, což je nejvíce na světě.

Jak elektrárny udržet, dokud je potřebujeme?

Přechod k moderním zdrojům pro výrobu elektřiny ale přináší i momenty, kdy se staré technologie stále hodí mít na určitou dobu po ruce. Protože systémy pro ukládání elektřiny se teprve rozvíjejí, výkyvy ve výrobě solárních a větrných elektráren zatím vykrývají hlavně konvenční elektrárny. Až donedávna byla cena elektřiny na trhu velmi nízká a řada států v Evropě neměla jistotu, že energetické firmy budou investovat do nových elektráren, protože by se jim to nemuselo vyplatit. V uplynulých letech proto některé z nich vytvořily takzvané kapacitní mechanismy, prostřednictvím kterých vyplácejí výrobcům elektřiny podporu výměnou za to, že udržují své výrobní kapacity v pohotovosti nebo budují nové zdroje. Dalším z důvodů může být nedostatečné propojení sítí, jako je tomu v Německu. Pokud větrné elektrárny na severu Německa vyrábějí naplno, padá cena elektřiny na trhu velmi nízko, a provozovatelům uhelných elektráren na jihu země se proto nevyplatí vyrábět. Jih Německa je ale zároveň významnou průmyslovou oblastí, která elektřinu potřebuje. Kvůli nedostatečnému propojení severní a jižní části země je proto potřeba výrobce elektřiny na jihu motivovat, aby proud dodávali. K tomu slouží právě zmíněná strategická rezerva, jejíž součástí se mohou stát odstavované uhelné elektrárny, u kterých provozovatel sítě dojde k závěru, že je není možné zcela odříznout. Kapacitní mechanismy však také mohou sloužit pro spotřebitele, kteří jsou schopni v případě potřeby flexibilně zvyšovat nebo snižovat svou poptávku po elektřině, a tak vykrývat případné výkyvy.

Protože kapacitní mechanismy jsou jen různými formami státní podpory, hlídá Evropská komise jejich dopad na unijní trh s elektřinou a od roku 2014 musejí projít jejím schválením. V současnosti fungují různé typy kapacitních mechanismů ve dvanácti zemích EU a další dva s Komisí jednají o jejich schválení. Mezi sousedy České republiky se jedná o  Německo, jehož strategickou rezervu Komise schválila v roce 2018. Druhým českým sousedem s kapacitním mechanismem je Polsko, které zvolilo schéma zahrnující celý trh a prostřednictvím aukcí oslovuje všechny poskytovatele kapacit včetně výrobců obnovitelných zdrojů, flexibilních spotřebitelů nebo úložišť energie. Kapacitní trh se ale také stal jedním ze způsobů, jak dále podporovat provoz uhelných elektráren. Díky tomu je možné lépe odhadovat jejich postupný konec. Uznávaná analytička polského think tanku Forum Energii Aleksandra Gawlikowska-Fyk očekává první vlnu odstavování po roce 2025, kdy má z trhu zmizet až 8 gigawatt instalovaného výkonu uhelných elektráren, které mají kontrakty podepsané právě do poloviny dekády. Kvůli novým evropským pravidlům už není možné uhelné elektrárny zapojovat do nových kontraktů. Dalších 6 gigawatt by pak mělo být z podobného důvodu odstaveno v letech 2029–2030. Třetí vlna pak podle analytičky nastane nejpozději koncem roku 2035. Ačkoliv tomu oficiální plány vlády zatím nenapovídají, mohlo by se tak podle ní jednat o konec spalování uhlí v Polsku.

V samotném Česku zatím žádný kapacitní mechanismus nevznikl. Podle Pavla Farkače ze Sev.en Energy vláda zaspala. „Z podkladů, s nimiž pracovala například uhelná komise, vyplývá, že ČR v horizontu 10 let vlivem úbytku uhelných elektráren reálně hrozí nedostatek výkonu. Stát přitom postrádá plán, jak tento nedostatek výkonu nahradit. Evropský energetický trh je dnes pokřiven tolika regulacemi, že čistě na tržní bázi v Evropské unii prakticky žádné nové zdroje nevznikají. Tedy i český stát, pokud chce zajistit stabilní dodávky energie, by k tomu měl připravit potřebné nástroje. Kapacitní mechanismy jsou jedno z možných funkčních řešení.“