Až se německý energetický mamut pohne...

Bílá kniha nemá podobu zákona, ale není pochyb, že její obsah bude do zákonné podoby převeden. Celý proces bude pravděpodobně uzavřen na jaře přijetím nového zákona o trzích s elektřinou. Návrhy sice čekají ještě další kolo konzultací s německými poslanci, spolkovými zeměmi, sousedními státy a Evropskou komisí, ale ti se z části k Bílé knize už vyslovili a nelze očekávat, že by německé plány podstatně změnili, nebo dokonce vykolejili. Dokument navíc předkládá ministerstvo, v jehož čele stojí vicekancléř vlády velké koalice, která má v německém Bundestagu až nezdravou většinu – k čtyřpětinové většině jí chybí jeden poslanec.

Bílá kniha ostatně nepřichází jako blesk z čistého nebe. Navazuje na takzvanou Zelenou knihu z října 2014, která nastolila několik otázek ohledně vývoje trhů s elektřinou a nastínila i možné odpovědi. Současný dokument je výsledkem následného konzultačního procesu, ve kterém bylo přihlédnuto ke studiím, jež si ministerstvo nechalo k problematice vypracovat. Mimochodem, připomínky k Zelené knize zaslalo celkem 484 fyzických osob a 212 organizací, mezi nimi i české ministerstvo průmyslu a obchodu.

Tři cíle

Cíle, které si Německo prostřednictvím Bílé knihy klade, jsou tři a zde se nic nemění. Stále se vychází z cílů energetické revoluce známé jako Energiewende: elektřina má být co nejzelenější s tím, že jádro se za zelené nepovažuje, současně cenově dostupná a zásobování musí být spolehlivé. Už v předmluvě knihy nás německý ministr hospodářství a energetiky Sigmar Gabriel nenechává na pochybách, kdo sehraje ústřední roli v naplnění těchto cílů. Jednoznačně je to trh.

Ministr Gabriel je sice předsedou sociálních demokratů, jenže těch německých. Stejně jako druhá hlavní německá strana, křesťanští demokraté, se i oni hlásí k sociálnímu tržnímu hospodářství, které vychází z takzvaného ordoliberalismu. Tento přístup k roli trhu a státu se odráží i v energetické politice. Stát vytyčí cíle a o jejich naplnění se postará soukromý sektor v rámci tržního systému, jehož správné nastavení opět připadá státu. Bílá kniha proto také jasně volá po vytvoření stabilního investičního prostředí, aby investoři mohli začít investovat, respektive odepsat některé staré elektrárny, aby uvolnily místo novým, zelenějším a flexibilnějším provozům.

V tomto ohledu se nelze ubránit srovnání s nedávno schválenou českou Státní energetickou koncepcí. Ačkoli se povahou jedná o odlišné dokumenty (český řeší například celý energetický sektor, německý se věnuje jen elektrárenství), má člověk dojem, že přístup k výzvám na poli energetiky je u nás značně odlišný. Naši úředníci a politici se věnují různým, poměrně konkrétním opatření à la postavíme to či ono, abychom za více než třicet let dosáhli jakýchsi předem vytyčených koridorů pro různé energetické zdroje. Spíše jen naoko se při tom přihlíží k nadřazeným cílům, o kterých se veřejně vlastně ani příliš nediskutovalo. Nebo si vzpomínáte na českou veřejnou debatu o tom, jaké množství elektřiny z obnovitelných zdrojů a za jakou cenu chceme?

Němci si mezitím ve veřejné aréně vyjasnili cíle a politici a úředníci plánují, jak tržní prostředí nastavit tak, aby tyto cíle byly naplněny. Pomocí jakého mixu energetických zdrojů se tak stane, hraje až druhořadou roli (ačkoli nějakou představu o možných technologiích úředníci a politici samozřejmě mají).

Také trhy stárnou

V čem je vlastně problém? Současné trhy s elektřinou nefungují? Nelze říci, že by nefungovaly, ale trefně současnou potíž s trhy vyjádřil při prezentaci Bílé knihy státní tajemník ministerstva hospodářství a energetiky Rainer Baake: současné trhy s elektřinou odpovídají „starému energetickému světu“. Jejich nynější podoba vznikla koncem devadesátých let zrušením teritoriálních monopolů a liberalizací energetických trhů. Od té doby se ale mnohé změnilo.

Nejvýznamnější změnou byl bezpochyby nástup obnovitelných zdrojů. V tom má prsty i německá Energiewende, která přinesla masivní subvence pro výrobu elektřiny ze slunečního záření a síly větru a jejich odpovídající boom. Štědré dotace ve spojení s absencí jakéhokoli stropu na množství postavených solárních panelů a větrných turbín vedly k tomu, že v Německu dnes každý čtvrtý elektron pochází z obnovitelných zdrojů. Tento nárůst samozřejmě přinesl i řadu problémů, například dvojnásobné zdražení elektřiny pro německé domácnosti.

I když cena elektřiny je politicky ožehavé téma i v relativně bohatém Německu, Energiewende jako takovou její nárůst asi neohrozí. Ostatně Němci jsou v tomto ohledu lehce schizofrenní – podle průzkumu společnosti Forsa z roku 2013 pociťovala polovina Němců vysoké ceny elektřiny jako problém. Rovněž polovina si ale současně přála rychlejší rozvoj obnovitelných zdrojů a za jeho zpomalení se přimlouvala jen pětina. Dotovaná zelená elektřina také srazila ceny elektřiny na burze a řada konvenčních zdrojů se přestala vyplácet. Důvodem je, že obnovitelné zdroje dostanou dotaci bez ohledu na situaci na trhu, a protože téměř nemají provozní náklady, mohou si dovolit prodávat za ceny blízké nule.

Vytlačení některých konvenčních zdrojů s vysokými náklady na provoz (palivo a případně emisní povolenky) není nic hrozného, ba naopak. Ale z trhu začaly mizet i zdroje s flexibilní výrobou. A právě ty jsou potřeba k vyvažování slunce, které si svítí, a větru, který si vane, jak se jim zamane. Situace v síti se kvůli nim mění doslova z minuty na minutu. Dobře to ilustruje situace německých plynových elektráren, které jsou k vyvažování produkce ze slunce a větru obzvláště vhodné. Jejich vytížení za posledních pět let pokleslo ze 40 procent na 23 procent. Není divu, že se jich jejich majitelé chtějí zbavit, včetně té asi nejmodernější na světě v bavorském Irschingu.

Mít, či nemít, toť otázka

Zelená kniha z podzimu 2014 nastínila dvě základní možnosti, jak řešit mizivou návratnost investic do flexibilních zdrojů.

• Tím prvním je zavedení takzvaných kapacitních plateb. Pokud máte zdroj vhodný pro vyrovnávání výkyvů v síti, často způsobených zelenou elektřinou, můžete dostat zaplaceno jen za to, že váš zdroj je připraven tyto výkyvy vyrovnat. Vedle příjmů za elektřinu prodanou na burze máte další možnost, jak pokrýt náklady.
• Druhým řešením je pomocí řady opatření pootočit trh s elektřinou tak, že hodnota flexibilních zdrojů stoupne. Například bude elektřina častěji dosahovat na burze velmi vysokých cen, takže se vyplatí i provoz plynových elektráren. Druhá možnost tedy nepočítá se zavedením žádného dalšího trhu, jen vylepšuje ten stávající, na kterém se obchoduje jen s elektřinou v podobě megawatthodin. Proto se o této variantě někdy mluví jako o čistě energetických trzích (energy-only-markets). Němci si pro druhé řešení zvolili označení Strommarkt2.0, trh s elektřinou 2.0.

Obě řešení mají svá pro a proti. Kritici čistě energetických trhů namítají, že návratnost investic do flexibilních zdrojů nikdy nezajistí. Při tom vycházejí ze současného mechanismu určování ceny na hlavním trhu s elektřinou – odvozuje se od nákladů na palivo, případně na emisní povolenky, poslední elektrárny, která musí být v provozu, aby se pokryla poptávka.

Zní to složitě, ale není. Provozovatelé elektrárny do burzovního systému zadají, kolik elektřiny a při jaké ceně jsou ochotni vyrobit. Atomová elektrárna do systému například zadá, že jí stačí deset eur za megawatthodinu, protože to jí pokryje náklady na palivo (navíc si ušetří starosti s vypínáním reaktoru). Elektrárna na levné hnědé uhlí bude vyrábět při dvaceti eurech za megawatthodinu a paroplynová elektrárna bude potřebovat padesát eur.

Při nízké poptávce pokryjí spotřebu jaderná a hnědouhelná elektrárna. Všichni výrobci dostanou za své prodané megawatthodiny po dvaceti eurech, protože to jsou provozní náklady hnědouhelné elektrárny. Při vyšší poptávce bude již třeba nahodit paroplynovou elektrárnu a cena stoupne na padesát eur za megawatthodinu, tedy její provozní náklady. Poptávka je opět pokryta a paroplynová elektrárna jede.

Avšak ideální stav to stále není, alespoň dlouhodobě. Zatímco ostatní elektrárny mají pokryté provozní náklady a alespoň částečně ty fixní (na stavbu elektrárny a personál), paroplynová elektrárna nikoli. Na straně nabídky tak zůstává vždy jedna elektrárna, která má pokryty jen provozní náklady. Kdo ji ale postaví, když ani vysoký odběr elektřiny nepokryje její celkové náklady?

Zastánci čistě energetických trhů mají odpověď. Východisko vidí v takzvaných cenách nedostatku (scarcity prices). Zní to záhadně, ale opět se tomu dá porozumět snadno. Může se stát, že ani zapojení paroplynové elektrárny nepovede k pokrytí poptávky. V tu chvíli začínají odběratelé mezi sebou soutěžit, kdo je za omezené množství elektřiny ochoten zaplatit více. Cena jde nahoru a v jednom okamžiku někdo z nich řekne, třeba provozovatel chladírenských boxů, že za takovou cenu už elektřinu nechce a některé mrazáky vypne.

Nabídka elektřiny se opět vyrovná s poptávkou, nyní ovšem při vyšší ceně, třeba až tři tisíce eur za megawatthodinu, při které i provozovatel paroplynové elektrárny může počítat s pokrytím fixních nákladů.

Vůbec to přitom nemusí znamenat, že ceny elektřiny budou extrémně vysoké. Pokud hodin s vysokými cenami bude jen omezený počet, průměrná cena pro koncové zákazníky příliš nestoupne. Háček je spíše v tom, že na trhu musí být odběratel, který možnost flexibilně snížit poptávku nejen má, ale opravdu ji i využije. Jiným problémem je, že rovnováha na burze by byla nastolena za cenu ekonomických ztrát jinde, třeba rozteklého a zkaženého zboží ve vypnutém mrazáku. Současně se vysoké ceny elektřiny v některých hodinách mohou stát politickým problémem: „Ceny elektřiny na burze atakovaly hranici 3000 eur! Co na to pan ministr?“

Nic není dokonalé

Kapacitní platbám jejich odpůrci vyčítají jejich značnou nevypočitatelnost a možné vysoké náklady, případně oboje. Záleží u nich na jejich nastavení a opět můžeme vybírat z více možností. Určená instituce může vypočítat, kolik záložních kapacit v systému potřebujeme, a vypíše na ně výběrové řízení. Nelze ale dobře odhadnout, na kolik nasmlouvané kapacity nakonec přijdou, o kolik se zvedne koncová cena elektřiny.

Stejně je na tom i systém, kdy kapacitu nenasmlouvá přímo státní nebo jiná instituce, ale dodavatelé elektřiny jsou povinni si ji zajistit pomocí obchodovatelných certifikátů. Tímto směrem se vydala Francie, ale i zde je to stát, kdo určí, kolik certifikátů je potřeba. Nebo stát určí cenu, kterou je ochoten za záložní kapacity zaplatit, a trh rozhodne, kolik jich ve finále bude. Vždy přítomnou nejistotu umocňuje ještě fakt, že už první krok – nastavení požadovaného množství, respektive nabízené ceny – je na libovůli příslušného úřadu.

Systém lze samozřejmě zpřesňovat rok co rok, ale to vůbec nezní jako žádané stabilní investiční prostředí. Tento argument zastánci kapacitních trhů odmítají a poukazují na země, kde již fungují nebo se tam právě zavádí (v Evropě se vedle Francie zavádí ve Velké Británii a Itálii, fungují například v Irsku). Podobně odmítají argument, že kapacitní platby jen zakonzervují současnou výrobní flotilu a nepodpoří její přeměnu směrem k ekologicky šetrnějším a flexibilnějším zdrojům. Stát může některé zdroje zvýhodňovat nebo naopak jim žádné kapacitní platby nevyplácet.

Odpůrci na to namítají, že to opět zvyšuje nejistotu, protože není jasné, jak se politici rozhodnou. Také se tím systém dále komplikuje. Mimoto musí zdroje v kapacitním mechanismus někdo kontrolovat. Bylo by značně nemilé zjistit za bezvětrného zimního večera, že zdroje existují jen na papíře a ve skutečnosti nejsou schopné odvrátit blackout. To vše vede k přehršli různých pravidel a nařízení. Sama Bílá kniha si všímá, že manuál asi nejrozvinutějšího kapacitní trhu na světě, PJM na severovýchodě USA, má 600 stran...

Kostky jsou vrženy

V tom, kterou ze dvou naznačených cest se vydají, mají Němci už jasno – vítězně z ringu vyšel flexibilní Strommarkt 2.0. Alespoň v Německu na kapacitní trhy zapomeňme. Na Strommarkt 2.0, vylepšených čistě energetických trzích, se shodla většina účastníků konzultací. U německých spolkových zemí bylo například skóre 11:2 (dvě spolkové země se vyslovily pro určitý hybrid a maličké Brémy se na konzultacích nepodílely). Sázku na Strommarkt 2.0 podpořily studie vypracované na zakázku ministerstva. Ty propočítaly, že kapacitní trhy jsou jednak dražší – podle jedné z nich by v letech 2014–2030 stály o dvě až pět miliard eur více –, a také by pravděpodobně vedly k vyšším emisím CO₂.

K vysněnému Strommarkt 2.0 vede řada opatření, v jejichž středu logicky stojí ony ceny nedostatku. Už na začátku letošního roku ministr Sigmar Gabriel prokázal jistou dávku politické odvahy, když prohlásil, že občasné vysoké ceny elektřiny na burze ke zdravému trhu s elektřinou prostě patří. Pravda, o něco dříve druhou variantu, kapacitní trhy, odmítla i kancléřka Angela Merkelová. Oba politici také prokázali politickou urputnost, protože proti novému flexibilnímu trhu se vyslovila řada velkých německých energetických firem, jejichž zástupci se jej snažili torpédovat. Našli se kritici i z řad politiků.

Johannes Teyssen, šéf největšího energetického koncernu v Německu E.ON, ještě v lednu tohoto roku uvedl, že ani ministr Gabriel nemá nárok na „papežskou neomylnost“ a že „kapacitní trhy přijdou tak jako tak“. Ministr kontroval prohlášením, že tlak ze strany velký elektrárenský společností považuje jen za snahu nechat si zaplatit za nyní nepotřebné kapacity.

Bílá kniha hraje na podobnou notu, když současnou absenci vysokých cen elektřiny, tedy základního bodu nového trhu, dává do přímé souvislosti s výrobními nadkapacitami. Těch má být v evropské síti okolo 60 gigawattů, tedy třicet Temelínů, a jsou výsledkem přehnaných očekávání na začátku tisíciletí. Ekonomická krize, efektivnější využívání elektřiny a nástup obnovitelných zdrojů vedly ke značnému převisu nabídky nad poptávkou. Až se některé elektrárny odepíšou a uzavřou, částečně jako důsledek německého odmítnutí jádra, cenové špičky se vrátí.

Ceny na burze a počet hodin s vysokými cenami (rok má 8760 hodin)

Poznámka: * průměrná cena pro základní zatížení na burze EEX
Pramen: Connect (převzato z Weißbuch, BMWi, 2015), EEX

Krůčky na cestě vpřed

Bílá kniha popisuje celkem dvacet opatření na cestě ke Strommarkt 2.0. Některá jsou technického charakteru, jiná spíše obecná. Některá bude ještě potřeba upřesnit. Přehled těch nejdůležitějšího a nejzajímavějších začneme detailem, který dobře ilustruje přístup německých politiků k Energiewende coby „národnímu“ projektu, na němž se podílí každý obyvatel Německa.

Na základě nového zákona vznikne web, na kterém si bude moci každý jednoduše zjistit relevantní data o trzích s elektřinou. Nejdůležitějším, a příznačně opatřením číslo jedna, je závazek státu nezasahovat do cen na trhu. Slib investorům, že ani velmi vysoké ceny nepovedou ke státním intervencím na trhu s elektřinou, rovněž ukotví nový zákon.

Už následující opatření ovšem ukazuje, že vše nebude tak jednoduché. Spolkový kartelový úřad připraví návod, jak odlišit „oprávněné“ cenové špičky od zneužití tržního postavení a uměle zvýšených cen. Pokud elektrárenská společnost zjistí, že pouze nasazení její elektrárny povede k vyrovnání nabídky a poptávky na burze, může tento klíč k tržní stabilitě zahodit a elektrárnu nezapnout. Poptávka převyšující nabídku způsobí cenovou špičku, ony ceny nedostatku, které bohatě pokryjí výpadek v příjmech za nevyužitou elektrárnu. Na cenové špičce se svezou všechny právě dodávající elektrárny, takže je myslitelný i kartel, kdy se elektrárníci v roli nezbedníka střídají. Nikdo neříká, že německé elektrárenské společnosti jsou natolik bezohledné, že by tuto možnost ihned využily, ale příležitost dělá zloděje.

Neméně důležitým opatřením je posílení zodpovědnosti provozovatelů takzvaných bilančních skupin (v češtině se jim říká subjekty zúčtování). Obchodník s elektřinou má například smlouvu s několika stovkami domácností. Je jeho povinností, aby jejich spotřeba v každém okamžiku odpovídala množství, které pro ně obchodník na trhu nakoupil anebo sám vyrobil.

To samozřejmě není vůbec snadné, protože odhadnout, kdy si pan Jaroslav zapne vrtačku nebo paní Radka fén, úplně přesně nejde. Systém počítá s tím, že se to ne vždy povede a celá síť je vskutku vyrovnaná bez dalších zásahů spíše zřídka. Pro tyto situace mají provozovatelé přenosových soustav (u nás je to společnost ČEPS) nasmlouvány záložní zdroje. Ty podle potřeby zapnou, případně vypnou, aby v elektrické síti bylo přesně tolik elektřiny, kolik činí odběr.

Bílá kniha na tomto poli zavádí jednu novinku – doposud obchodníci při nesrovnalostech mezi odběry svých zákazníků a nakoupenou či vyrobenou elektřinou platili jen provozní náklady záložních zdrojů, které museli být kvůli nim zapnuty. V budoucnu se budou podílet i na jejich fixních nákladech, takže odchylky přijdou daleko dráž. Bílá kniha jim ale současně podává pomocnou ruku. Nyní musí obchodník s elektřinou odhadnout spotřebu pana Jaroslava a paní Radky nejpozději 45 minut před případným zapnutím vrtačky či fénu. Tato doba by se měla zkrátit, na čemž pracují i příslušné burzy. V budoucnu by mohlo být dokonce možné reagovat na vrtačku pana Jaroslava bezprostředně. Obchodník uvidí jeho vyšší odběry a potřebný proud ihned přikoupí. Vyhne se penále a na burzách stoupne poptávka po spolehlivých flexibilních zdrojích, což je přesně jeden z cílů Strommarkt 2.0.

Záchranná síť a chodí pešek okolo

Německo ovšem nevloží osud svého zásobování elektřinou plně do rukou nového Strommarkt 2.0. „Pro sichr“ bude existovat rezerva, která elektřinu vyrobí, kdyby se nový systém dostal do porodních či jakýchkoli bolestí. V této kapacitní rezervě by měly být elektrárny s celkovým výkonem čtyři gigawatty, přičemž dvě třetiny by měly připadnout na uhelné zdroje. Počítá se s tím, že v rezervě skončí zejména některé staré zdroje.

To podporují dvě pravidla. Nejen že elektrárny v rezervě jsou vyloučeny z trhu a nesmějí prodávat proud na burze, ale navíc se po skončení působení v rezervě musejí definitivně vypnout. Záchranná síť bude využita jen v krajním případě, když trh nebude schopen zajistit dostatečný výkon a bude hrozit blackout. Logicky to znamená, že minimálně u jednoho obchodníka fakticky odebraná elektřina převyšuje objem, který si na burze zajistil. Opět dojde na penále. Rána tohoto elektrárenského peška bude ale pořádně silná. Deficitní obchodník zaplatí za každou chybějící megawatthodinu možná až 20 tisíc eur.

Bílá kniha také nadále počítá s takzvanou síťovou rezervou, což jsou elektrárny, které jsou uvedeny do provozu, když německá síť není schopna přepravit elektřinu ze severu na jih. Nyní se často stává, že severní Německo má se svými větrnými turbínami proudu nadbytek a přebytky posílá na deficitní jih. Protože chybí odpovídající vedení, posílá se severoněmecký proud přes okolní státy, zejména Polsko a Česko, které s tím nesouhlasí a brání se tomu, anebo se využije právě síťová rezerva. Na severu se některé větrníky vypnou a místo nich elektřinu do sítě dodá jinak nevyužitá elektrárna v jižním Německu, například ta paroplynová v Irschingu, která je již za úzkým hrdlem německé sítě (jak majitelé větrníků, tak provozovatel elektrárny v jižním Německu dostanou zaplaceno – náklady nesou tradičně spotřebitelé elektřiny).

Pokračující existence síťové rezervy svědčí o tom, že potřebné dráty se jen tak nepostaví. Také svědčí o buldočím odhodlání německých politiků zachovat jednotnou cenovou zónu v Německu a Rakousku. Kdyby se ceny elektřiny v Hamburku a Mnichově lišily, bylo by to považováno za politickou prohru.

Atd. atd.

Ministerský dokument se věnuje i dalším tématům. Nové tržní nastavení by mělo také umožnit lepší využití řízení spotřeby. Pokud v síti chybí elektřina, je klasická reakce zapojení záložního zdroje. Stejně snadné a zpeněžitelné by mělo být snížení spotřeby, třeba právě v mrazírnách.

Také se opustí snaha elektrické vedení dimenzovat na „poslední kilowatthodinu“, kterou mohou obnovitelné zdroje vyrobit. Do budoucna bude snazší vypnout ve výrobních špičkách některé větrné turbíny a solární panely. Nyní se sice uvažuje o pouhých třech procentech výkonu, ale i to málo pomůže.

Dále by se měly rychleji montovat inteligentní měřiče odběru elektřiny, a myslí se i na podporu elektromobility, například zavedením jednotných technických standardů, aby si každý mohl proud do svého elektrického miláčka „natankovat“ u jakéhokoli nabíjecí stanice.

A samozřejmě nechybí ani zmínka o potřebě zakotvit německý trh v robustních, liberalizovaných celoevropských trzích. To je ale spíše politickým prohlášením, protože zatímco Němci se rozhodli pro Strommarkt 2.0, jiné národy zavádějí kapacitní trhy. V této rovině se mozaika evropských elektrických systémů spíše drolí, a my se můžeme těšit na řadu nečekaných interakcí mezi nimi.