Energetika stojí na rozcestí. A všechny cesty vedou do pekel

Energetika vznikla, když člověk objevil kouzlo ohně. Je to sice hodně dávno, navzdory tomu dobrodiní, jež přinášel oheň jeskynnímu člověku, se shodují se současnými – světlo, teplo, příprava jídla. Jen ze ženy, strážkyně domácího krbu, se stalo rozvinuté a silné průmyslové odvětví.

Začínám zeširoka průmyslovou revolucí, ale současné konotace mi neumožňují jinak. Hlavní otázka totiž zní: Skončila již průmyslová revoluce, nebo se vyskytuje nadále v nějaké skrytější, modifikované podobě? Přesněji řešeno, jsou všechny vize budoucích společenských vztahů, které na rozdíl od původních „bipolárních“ mají větší čáku na uskutečnění, důsledkem, nebo pokračováním starého dobrého století páry?

Souběh řady procesů

Zdá se stále pravděpodobnější, že tradiční bitvy o zdroje fosilních paliv a uranové rudy postupně utichnou, a vystřídají je boje o vodní zdroje. Současná velká energetika stojí na rozcestí, odkud vedou všemi směry cesty do pekel, jež se liší pouze délkou. Hlavní příčiny jsou dvě. Za prvé, většinou kontinentálně podmíněné rozdíly v životním a hospodářském standardu národních ekonomik, za druhé – z hlediska historie –, časový úsek od začátku průmyslové revoluce na území jednotlivých států.

Ze srovnání křivek ekonomického rozvoje a energetické spotřeby na jednotku hrubého domácího produktu (HDP) vyplývá, že start průmyslové revoluce vždy doprovázelo podstatně vyšší tempo energetické náročnosti než růstu ekonomiky. Sledujeme-li tento vývoj, v první polovině 20. století se obě tempa přibližují a okolo šedesátých let prakticky splývají.

Logika vývoje s relativně nízkou volatilitou znamená jediné: tempo hospodářského růstu je stále rychlejší vzhledem k vývoji energetické náročnosti včetně celkové energetické spotřeby. Řečeno jinak, energetická náročnost produkce jednotky HDP trvale klesá v závislosti na době od počátku industrializace dané ekonomiky.

Tento faktor významně ovlivňuje míru chaosu v dnešní energetice. Jen málo odborníků je ochotných připustit, že nejde o projevy konkurenčního boje, ale o komplementární souběh řady procesů, jejichž výslednicí je jak současný stav, tak – a především – budoucí vývoj. Důležitá přitom je komplementárnost procesů – nejde o izolované trendy, ale o souběh a vzájemné ovlivňování. Zaměřme se pouze na Evropu, kde má industrializace počátek, a lze tedy předpokládat modelovou podobnost pro vývoj zbytku světa.

Růst energetické účinnosti

Prvním z procesů působících na evropskou spotřebu energií je demografický vývoj. Ti, kdo se domnívají, že migrační vlny znamenají i růst počtu spotřebitelů energií, se velmi mýlí. V Evropské unii žije více než půl miliardy obyvatel, o kolik procent se zvýší, přibudou-li dva miliony uprchlíků? Nebo třeba tři? Obyvatelstvo Evropy nezadržitelně stárne a vymírá.

Obyvatel České republiky neubylo pouze díky 20 tisícům Ukrajinců, kteří se do ní přistěhovali. Demografická sekce Českého statistického úřadu prezentovala prognózu vývoje počtu obyvatel do roku 2100, podle které má počet obyvatel ČR klesnout asi o 2,5 milionu. Pro Francii či Německo jsou tyto trendy ještě horší.

Mnohem důležitější než pokles počtu spotřebitelů energií je změna jejich věkové struktury. Rozhodující měrou narůstá podíl lidí v postproduktivním věku, zesilovaný významně se prodlužující průměrnou délkou života. Ubývá podíl pracujících, z jejichž daní jsou hrazeny důchody – na jednoho plátce daně připadá stále více důchodců. Přímým důsledkem je také nižší natalita – počet dětí bude klesat v závislosti na společenském standardu rodiny. A pokud někdo dokáže dramaticky šetřit, pak penzisté. A to i energií.

Druhým faktorem je technologický pokrok. Energetická účinnost spotřebičů skokově roste – na spotřebu jednoho televizního přijímače před 20 lety jich dnes funguje několik (nehovořím ovšem o programech). A to platí pro každý domácí spotřebič. Z toho vyplývá, že srovnatelně, či spíše lépe vybavená současná domácnost spotřebuje necelou polovinu elektřiny jako před 25 lety. A to hovořím o trendu, nikoli o cílové fázi.

To, co platí o domácích spotřebičích, mnohem významněji platí pro podnikatelskou sféru, kde se projevuje i další trend, jenž posiluje ty předchozí – odklon od koncentrovaných průmyslových oblastí a „export“ technologií s vyšším podílem zátěže pro životní prostředí do zemí mimo Evropu.

Regulační obsese Evropy

Evropa – a Evropská unie obzvlášť – měla vždy sklon k různým regulacím, ale co možná všeobecné platnosti. Důvodů může být několik – například převažující levicová orientace evropských poslanců (páchání dobra i proti vůli příjemců), snaha o centralizaci výkonné moci nad rámec národních vlád členských států EU, modifikované ius primae noctis toho, kdo rozdává z cizích kapes podpůrné rozvojové finanční prostředky, či poznání, že společně znamená silněji.

Po řadě zveřejněných, a většinou také vyfabulovaných nesmyslů s cílem snížit vážnost a důvěryhodnost EU mezi lidem českým a moravským (pozdrav trollům!) je třeba zmínit zásadní rozhodnutí, která směřují k budoucnosti a působí společně se zmíněnými procesy. Tato opatření mají dvě společná témata: energetickou bezpečnost a kvalitu životního prostředí. Je obtížné rozhodnout, které je důležitější.

Environmentální je mnohem globálnější, zabývá se jím řada organizací i vlád. Na světových summitech bývají deklarovány bohulibé úmysly, jichž se hodlají státy, vlády i instituce dopouštět. Rio, Kjóto, Paříž – jen mimochodem – přinesly více očekávání než výsledků. Všichni jsou pro, vznešené myšlenky krouží nad hlavami delegátů, ale když se začne mluvit konkrétně o snižování čehokoliv, nalézá se stovka dobrých důvodů, proč ne teď, a zda vůbec někdy.

Jenže Evropa, holenkové, je jiná káva. Její regulační obsese se základem v ne zcela jistém věcném ukotvení a ve zcela jistém vnějším ohrožení představuje živnou půdu pro tvorbu společné evropské environmentální politiky závazné pro členské země EU. Samozřejmě, že podle Lisabonské dohody má každý členský stát právo rozhodnout se autonomně. Zkuste to, máte-li odvahu postavit se německému Energiewende (napadá mne, nemá-li se to správně číst Energie Ende, korektor v počítači mi to navrhuje).

Zkrátka, i ty největší klimatické konference jsou zatím spíše deklarací dobrých úmyslů, skvělých vizí a verbální ochoty se dohodnout než snahou se opravdu a závazně dohodnout.

Tichá transformace

Do toho všeho globálního šturmování se vloudila ukázka, že politik je schopný plnit sliby, které dal před volbami svým voličům – prezident USA Donald Trump oficiálně odmítl americký podpis pod pařížskou klimatickou dohodou. Tsunami světového odporu vůči takovému kroku se vzedmulo bezprostředně po očekávaném (a očekávatelném) prohlášení. Nemám v úmyslu klasifikovat takové rozhodnutí, pouze konstatuji, že se týká dvojí odpovědnosti.

První je globálně-environmentální deklarovaná většinou jako odpovědnost za planetu Zemi. Druhá je mnohem přízemnější – zajištění ekonomické prosperity země. Trumpovo prohlášení lze tedy interpretovat: kašlu na ekologii, náklady a omezení spojená s ochranou klimatu by ohrozily ekonomickou prosperitu a konkurenceschopnost USA. Jako prezident odpovídám za prosperitu země, nikoli za kvalitu ovzduší.

Tento přístup by neměl šokovat. Nedávno československá politika argumentovala podobně. Nejde tedy o boj pragmatismu s idealismem, ale o preference a víru – o preferování lepšího životního prostředí před ekonomickým růstem a o víru v dostatečnou relevanci politických slibů. Ať to vezmu z jakékoliv strany, vždy mi vychází (byť i skrytá) podpora hospodářského růstu, což koresponduje s faktem, že politika se dělí (u nás) na čtyřleté periody. To je však běh na velice dlouhou trať.

Leč Evropy se to příliš netýká. Návrhy poletující na konferencích v jednacích sálech (v kuloárech většinou nikoliv) se tiše v EU transformují do závaznějších podob – žádná fosilní paliva po roce 2050 (nebo i dříve), žádný rozvoj uhelných zdrojů (pokud by takový nový zdroj měl odpovídat technickými parametry podmínkám ochrany životního prostřední, převýšila by nejspíše cena investice na jednotku instalovaného výkonu jadernou elektrárnu).

Jedinými podporovanými zdroji energie se proto stávají netradiční a obnovitelné. Doufejme, že i zde platí Hegelova teze o skokové změně kvality s rostoucí kvantitou. Přesněji řečeno, lze si představit, že počet a dislokace jednotlivých výrobních instalací zajistí, že chvíle, kdy někde „nevěje či nesvítí“, kompenzují energetické zdroje na jiných místech.

Rozsáhlý projekt

Blízká budoucnost však rozsoudí i historický spor mezi pány Edisonem na jedné straně a Westinghousem a Teslou na druhé. Edison byl příznivcem proudu stejnosměrného, zbylým dvěma pánům učaroval proud střídavý. Zdálo se, že historie dala za pravdu příznivcům proudu střídavého, jenže časy se mění, a dnes se problém vrací: střídavý, či stejnosměrný?

Odpověď není tak jednoduchá, jak se na první pohled zdá. Historickou kontinuitu erodují nové potřeby, mezi něž patří především možnost levného skladování a čerpání elektrické energie. Veškerá technologická řešení pro střídavý proud jsou složitá a nákladná, stejnosměrný proud a baterie se mají raději. Kromě toho se rozhlédněte okolo sebe jak doma, tak na pracovišti. Kam se podíváte, samý transformátor: v lednici, elektronice, počítači či v nabíječce pro mobil.

Vývoj baterií s dlouhou výdrží a vysokou kapacitou není výsadou projektů elektromobility, ale obecným problémem, který je ve světě řešen s mimořádnou intenzitou. Řečeno jinak, budoucnost elektroenergetiky je spíše ve výrobě a přenosu stejnosměrného proudu. Kapacitní baterie jsou současně řešením největšího problému střídavého proudu vyplývajícího z Kirchhoffových zákonů – nutnost kontinuálního souladu mezi výrobou a spotřebou elektřiny. O řízení přenosové soustavy by mohli dispečeři vyprávět.

V případě stejnosměrného proudu se velmi zeslabuje obsah pojmů, jako je „odběrní špička“ či „rezervní zdroje“. Nabité baterie jsou v podstatě výrobou uloženou „do spíže“. V každém případě jde o rozsáhlý projekt, jenž nebude k dispozici zítra. Navzdory tomu jsem přesvědčen, že to je cesta, jak skloubit poněkud stochastický charakter výroby elektřiny z netradičních a obnovitelných zdrojů s potřebou kontinuálního, bezpečného a plynulého zásobování elektřinou.

Nákup uhelných dolů

Určitá řešení tedy existují a nemusejí mít vždy charakter dramatických zlomů. Jak se s tím ale vypořádá česká energetika, která vždy směřuje poněkud jinam než ostatní průmyslově vyspělé země Evropy? Občas mám dojem, že Magna charta české energetiky, Státní energetická koncepce, petrifikuje vývojové tendence na úrovni osmdesátých let, aniž by zahlédla zcela zjevné faktory, jimiž jsme se zabývali na začátku.

Přitom je známo, že uhelné elektrárny nebude možné obnovit, neboť technologické požadavky vyplývající z environmentálních rozhodnutí vyžadují neúměrně vysoké investiční náklady. Totéž platí o teplárnách. Ti, kdo dnes kupují uhelné doly, musejí disponovat neveřejnými informacemi či přísliby o ochotě státu zaplatit majitelům ztrátu v důsledku státního rozhodnutí o ukončení použití uhlí jako paliva, jinak jejich aktivity nedávají ekonomický smysl.

Těžba hnědého uhlí přestává být ekonomicky efektivní, u černého vyřešil situaci trh. Co tedy zbývá? Vodní energie, ale její geografický potenciál je v zásadě na našem území vyčerpán. Jaderná energie – energie vyrobená v JE Temelín je exportována především do Německa a Rakouska. Cvičná prohlášení, kolik českých domácností zásobuje Temelín, je třeba přeformulovat – kolik českých domácností by mohl zásobovat Temelín, pokud by byl pro tuzemský trh třeba. Za současného stavu třeba není a do budoucna ani nebude.

Procházíte-li světová staveniště nových jaderných instalací, nenajdete jedinou, která by byla dokončena a uvedena do provozu v plánovaném termínu a nestála minimálně šestinásobek původního rozpočtu. Tady je třeba hledat příčinu pádu energetického obra – americko-japonské společnosti Westinghouse. Mimochodem, ztratili jsme tím jediného alternativního dodavatele jaderného paliva, tudíž opět zcela závisíme na dodávkách z imperiálního Ruska. Ať žije bezpečnost!

Nikoli v zájmu spotřebitele

Nevěřím, že by v ČR byla dobudována některá ze dvou jaderných elektráren. Založit takový záměr na rostoucím exportu elektrické energie, je-li zřejmé, že bude spíše trvale klesat spotřeba u nás i v Evropě a růst „samozásobitelství“ na úrovni regionů i koncových spotřebitelů, není předvídavé. Několikrát jsem upozorňoval, že dostavba jaderných elektráren není v zájmu spotřebitele, protože by platil horentní částky zahrnující ztráty způsobené děsivě vysokými náklady na výstavbu.

Mimochodem, základní ekonomická efektivnost „jaderky“ by vyžadovala na trhu se silovou elektřinou asi sedminásobek současné tržní ceny. To je úroveň, kterou již nikdy nebude možné dosáhnout. Proto by platilo: odběrateli, zaplať stejně jako u fotovoltaiky, kde se to dá jakžtakž zdůvodnit obecným zájmem, tedy bezodpadními a pro životní prostředí vlídnými technologiemi.

Zájem se však soustřeďuje směrem od politiky a politiků. Patnáct až dvacet let výstavby s sebou nese dočasné pozitivní důsledky – nižší nezaměstnanost, rozvoj strojírenství a jako u každé příliš velké investice možnost loupat beztrestně perníček. Oněch 20 let, kdy nastane sociální kolaps a ztráta konkurenceschopnosti kvůli nesmyslně drahé elektřině, leží až po pěti volebních obdobích, tak co.

Profesionální a historický ČEZ

Zdá se, jako bychom měli dvě různé společnosti ČEZ. Ta první je profesionální a plně si uvědomuje, kam energetika směřuje. Zde nacházíme názory o návratu výroby elektřiny do regionů, tedy do menších jednotek s větší diverzitou i rozumnou podporu obnovitelných zdrojů energie a nových technologií. Pak existuje historický ČEZ se všemi diskutabilními plány o dostavbě Temelína a Dukovan, zdůvodňující jeho nezbytnost argumenty používanými před 30 lety. Hádejte, který z těchto ČEZ reprezentují politici?

Například v sousedním Německu je vidět rozsáhlé strukturální změny největších energetických koncernů. Vytváří se zřetelná linie mezi starým neperspektivním a novým pokrokovým. Koncern RWE se „rozpadl“ na dvě části. Do první, tradiční RWE patří jaderné i uhelné elektrárny a ostatní aktiva, jež v důsledku strukturálních změn ve výrobě a změn názoru na ochranu životního prostředí ztrácejí ekonomickou budoucnost.

Druhou částí je společnost INOGY zaměřená na rozvoj a zavádění pokrokových, pro životní prostředí příznivých technologií. ČEZ by se mohl také takto rozdělit – politici by mohli ovládat původní část, stejně jako oni pro tuto zemi většinou neperspektivní.

Životní prostředí

Plyn si nechávám na konec. Jeho pozice je v energetickém mixu – především v tom budoucím – silně nečitelná. Není pochyb, že jde o fosilní palivo stejně jako uhlí nebo ropa – obecně by měla být spotřeba všech fosilních paliv v Evropě ukončena asi v polovině tohoto století.

Ve srovnání s uhlím či ropou však zemní plyn (či snad obecněji metan) vykazuje minimální zátěž pro životní prostředí. Není toxický odpad jako u elektráren uhelných či jaderných a jedinou neplechu tropí oxidy dusíku (NO_x), v porovnání s jakýmkoliv jiným palivem jsou však škůdcem jediným a absolutně nejnižším. Emise oxidu uhličitého (CO₂) jsou bolestí společnou, leč technicky řešitelnou.

Otázka je tedy jednodušší: Dostane metan „výjimku“ z příslušnosti k fosilním palivům a uchová se jako čisté a vysoce účinné palivo pro vytápění, nebo jej spláchne vlna obecného odporu vůči fosilním palivům? Byť je vysoce pravděpodobné, že se odpovědi na tuto otázku už nedočkám, trochu si zavěštím. Význam zemního plynu bude pozvolna klesat, byť to bude způsobeno vedle faktorů uváděných na začátku podstatně lepší termickou izolací vytápěných objektů.

Absolutní pokles spotřeby plynu by proto mohl nastat, pokud vývoj baterií dosáhne úrovně obecné cenové dostupnosti a postačující skladovací kapacity. V každém případě plyn přežije uhlí a následně ropu nejméně o 20 let – pokud se nezachová obecně déle jako akceptovatelné palivo.

Vývoj

Jak je však známo, šedá je každá teorie a zelený je strom života. Srozumitelněji vyjádřeno, úmysly mohou být jakékoli, ale vždy to dopadne jinak. Vedeme-li úvahu o energetice, zejména té evropské, je třeba striktně odlišovat objektivní trendy od (sebelépe míněných) úmyslů. A ty říkají:

• Spotřeba energií bude klesat v důsledku poklesu odběratelů, odsouvání velkých energetických spotřeb, například těžkého průmyslu, mimo evropská území, růstu podílu obyvatel v neproduktivním věku a energetické účinnosti spotřebičů.
• Struktura přijatelných primárních energetických zdrojů, respektive netradičních a obnovitelných zdrojů, bude více diktována ekonomií než ekologií. To ovšem neznamená rezignaci na čisté životní prostředí, pouze to vyjadřuje váhu sil jednotlivých lobby. Jediná lobby, která nepochybně ostříhá, je jaderná, přestože bude mít silnou politickou podporu.
• Uhlí bude považované spíše za chemickou surovinu než palivo, masivní těžba v příštích letech postupně ustane.
• Vývoj kapacitních baterií povede k výraznému přesunu dnes koncentrovaných výrobních zdrojů do regionů. Obecněji lze počítat s tím, že i společenský život a produkce zboží se vlivem stále dostupnějšího a sofistikovanějšího 3D tisku pozvolna přesune do regionů. Nastane tím reverze procesů z druhé poloviny 19. století.
• Energetika se stane více „věcí všech“. Lokální začne převažovat nad centrálním, důležité se stane především propojování regionů. Z toho vyplývá, že se dnes koncentrovaný a výnosný byznys rozmělní a přestane být pro velké investory zajímavý.

Tento částečný výčet procesů s velkou pravděpodobností v příštím evropském dvacetiletí dříve či později nastane. Nejde přitom o neznámá fakta či o informace, které je třeba chránit před konkurencí. Každý, kdo se snaží predikovat vývoj energetiky v Evropě, se musí těmito trendy zabývat – posoudit jejich váhu a definovat síly, jimiž se multiplikují nebo ruší.

Chaos v české kotlině

To se však v české kotlině neděje. Pokud bych měl definovat české energetické prostředí jediným slovem, pak je to chaos. Právně řada rozhodnutí platí – a současně neplatí. Legislativa má sklon experimentovat bez pevné vodící linie. Poletují miliardy za nákup dolů a elektráren, o nichž nový vlastník musí vědět, že se mu jeho investice pravděpodobně nevrátí.

Vrcholní představitelé pokyvují hlavou nad naprostou nezbytností výstavby dalších jaderných bloků, aniž by respektovali fakt, že si Evropa jádro nepřeje a elektřiny je přebytek, jenž poroste. Nezávislý energetický úřad je natolik nezávislý, že musí být dán pod kontrolu státu, jenž má být cílem kontroly. Pokud by chtěl někdo vytvořit studii o současné české energetice, navrhuji osvědčený titul „U nás v (energetickém) Kocourkově“. Marně přemýšlím, proč tomu tak je.

Je to konkurenční nerovnováhou způsobenou aktivní podnikatelskou rolí státu v ČEZ? Či tomu politici vůbec nerozumějí a nechávají si našeptávat od „nezávislých“ rádců placených především energetickými podnikateli? Nebo na ministerstvu práce a obchodu někdo „kope“ za uhlí, jiný za ČEZ a další za zelenou energii a podle toho Státní energetická koncepce vypadá? Je stále síla svalů (mimo jiné peněz) větší než zdravého rozumu? Vypadá to tak – prozatím.

Začarovaný kruh

Udržovat skanzen je však drahý špás, jak pokud jde o roubené chalupy, tak o staré a neúčinné elektrárny. Nezbývá tedy než zvýšit vstupné nebo cenu elektřiny, aby se kompenzovaly investiční náklady na jadernou energetiku. V prvním případě přestanou chodit návštěvníci, ve druhém nastane „vodárenský efekt“, kdy rozlehlá, kapacitně předimenzovaná elektrizační soustava bude generovat konstantní náklady při klesajících výkonech.

Vybřednout z tohoto začarovaného kruhu znamená zredukovat jak přenosové kapacity, tak nadbytečné výrobní zdroje. Funkce České energetické přenosové soustavy (ČEPS) by se více posunula ke společné evropské přenosové soustavě – významný vnitrostátní dálkový přenos elektřiny bude v případě odstavení uhelných elektráren a následně i jaderných Dukovan (2035) stejně omezen.

Začínali jsme v jeskyni a v ní i skončeme – v té Platonově, kde odrazy stínů na stěnách jsou tím, co vnímáme jako okolní svět. Chvílemi se mi zdá, jako by venku někdo zhasl světlo.