+ All Categories
Home > Documents > Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích...

Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích...

Date post: 07-Jul-2020
Category:
Upload: others
View: 0 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
6
20 ZAMYŠLENÍ NAD ENERGETIKOU číslo 1 | 2019 | ročník 69 Energie k životu Žádné lidské konání se nemůže uskutečnit bez ovládnutí transformace energie Objev energetických možností fosilních paliv, nejprve uhlí a následně ropy a zemního plynu, zásadně ovlivnil vývoj lidstva a celé planety. Ještě v průběhu 19. století byla k dispozici pouze energie toho, čemu dnes říkáme obnovitelné zdroje. Nebylo jí příliš a neby- la vždy k dispozici. Ekonomická situace tomu od- povídala. Fosilní paliva situaci během krátké doby zásadně změnila. Díky dostatku energie nastal do té doby nebývalý a všestranný rozvoj lidstva, a protože se rovněž zlepšovaly životní podmínky, na rozkvétající planetě přibývalo obyvatel. Histo- rický vývoj popisuje obr. 1, upozorňující rovněž na trvale rostoucí zájem o elektřinu. (Lenin měl s tou elektrifikací pravdu.) Stále strměji rostoucí spotřeba energie jako ne- zbytná součást ekonomického rozvoje brzy zača- la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal- thusovo statické pojetí vytváření prognóz bu- doucího vývoje přesvědčivě vyvrátil Julian Simon zdůrazněním největší síly dynamického lidského rozvoje – vědomostí, znalostí a zkušeností lidí: Největším bohatstvím lidstva je člověk. Veřejnost je však stále seznamována s prognózami brz- kého vyčerpání zásob fosilních paliv a blížící se katastrofou. Problematiku výstižně popsal Björn Lomborg připomenutím, že vyhledávání a prů- zkum nových ložisek je pracná, náročná a dra- há záležitost, a není proto nezbytné provádět ji nepřetržitě, pokud je současná známá kapacita zásob dostatečná: „Je to, jako když se mi někdo podívá do ledničky a řekne: aha, má jídla jen na tři dny, za čtyři dny zemře hlady.“ Obavy z vyčerpání energe- tických zásob nejsou opodstatněné zejména proto, že jejich konečnou kapacitu neznáme a vlastně nikdy znát nebudeme a navíc, což je ještě významnější, nemůžeme dnes vědět, z čeho a jakým způsobem budeme v bu- doucnu energii získávat. Donedávna jen málokdo tušil Konec karbonské ekonomiky? Cílem evropské energetické politiky je dekarbonizace zdrojů energie, a protože je spolehlivá dodávka energie pi- lířem společnosti zajišťujícím její ekonomický rozvoj, bude pak hospodářská budoucnost Evropy stát na obnovi- telných zdrojích. Veškerý dosavadní vývoj v moderních dějinách byl zajišťován energií fosilních paliv, přinesl ne- bývalý rozvoj civilizace a období od průmyslové revoluce až po současnost lze oprávněně nazývat érou karbonské ekonomiky. Přestože jsou zásoby fosilních paliv dostatečné pro několik příštích století, energetická politika EU je odmítá. Hlavními argumenty jsou vyčerpatelnost zásob fosilních paliv a negativní vliv jejich využívání na životní prostředí planety. Málokdo se však zabývá reálnými kapacitními možnostmi obnovitelných zdrojů a jejich schop- ností nahradit fosilní paliva při trvale rostoucí globální spotřebě energie a dynamicky se vyvíjející ekonomice. Obr. 2: Světové zásoby fosilních paliv IPCC Obr. 1: Historie globální spotřeby Pavel Noskievič VŠB – Technická univerzita Ostrava
Transcript
Page 1: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

20

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

číslo 1 | 2019 | ročník 69

Energie k životuŽádné lidské konání se nemůže uskutečnit bez ovládnutí transformace energieObjev energetických možností fosilních paliv, nejprve uhlí a následně ropy a zemního plynu, zásadně ovlivnil vývoj lidstva a celé planety. Ještě v průběhu 19. století byla k dispozici pouze energie toho, čemu dnes říkáme obnovitelné zdroje. Nebylo jí příliš a neby-la vždy k dispozici. Ekonomická situace tomu od-povídala. Fosilní paliva situaci během krátké doby zásadně změnila. Díky dostatku energie nastal do té doby nebývalý a všestranný rozvoj lidstva, a protože se rovněž zlepšovaly životní podmínky, na rozkvétající planetě přibývalo obyvatel. Histo-rický vývoj popisuje obr. 1, upozorňující rovněž na  trvale rostoucí zájem o  elektřinu. (Lenin měl s tou elektrifikací pravdu.)Stále strměji rostoucí spotřeba energie jako ne-zbytná součást ekonomického rozvoje brzy zača-la vzbuzovat obavy o  dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí vytváření prognóz bu-doucího vývoje přesvědčivě vyvrátil Julian Simon zdůrazněním největší síly dynamického lidského rozvoje – vědomostí, znalostí a  zkušeností lidí: Největším bohatstvím lidstva je člověk. Veřejnost je však stále seznamována s  prognózami brz-kého vyčerpání zásob fosilních paliv a  blížící se katastrofou. Problematiku výstižně popsal Björn Lomborg připomenutím, že vyhledávání a  prů-zkum nových ložisek je pracná, náročná a  dra-há záležitost, a  není proto nezbytné provádět ji nepřetržitě, pokud je současná známá kapacita zásob dostatečná: „Je to, jako když se mi někdo podívá do ledničky a řekne: aha, má jídla jen na tři

dny, za čtyři dny zemře hlady.“ Obavy z vyčerpání energe-tických zásob nejsou opodstatněné zejména proto, že jejich konečnou kapacitu neznáme a vlastně nikdy znát nebudeme a navíc, což je ještě významnější, nemůžeme dnes vědět, z  čeho a  jakým způsobem budeme v  bu-doucnu energii získávat. Donedávna jen málokdo tušil

Konec karbonské ekonomiky?

Cílem evropské energetické politiky je dekarbonizace zdrojů energie, a protože je spolehlivá dodávka energie pi-lířem společnosti zajišťujícím její ekonomický rozvoj, bude pak hospodářská budoucnost Evropy stát na obnovi-telných zdrojích. Veškerý dosavadní vývoj v moderních dějinách byl zajišťován energií fosilních paliv, přinesl ne-bývalý rozvoj civilizace a období od průmyslové revoluce až po současnost lze oprávněně nazývat érou karbonské ekonomiky. Přestože jsou zásoby fosilních paliv dostatečné pro několik příštích století, energetická politika EU je odmítá. Hlavními argumenty jsou vyčerpatelnost zásob fosilních paliv a negativní vliv jejich využívání na životní prostředí planety. Málokdo se však zabývá reálnými kapacitními možnostmi obnovitelných zdrojů a jejich schop-ností nahradit fosilní paliva při trvale rostoucí globální spotřebě energie a dynamicky se vyvíjející ekonomice.

Obr. 2: Světové zásoby fosilních paliv IPCC

Obr. 1: Historie globální spotřeby

Pavel NoskievičVŠB – Technická univerzita Ostrava

Page 2: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

existenci břidlicového plynu a ropy a co teprve zásoby metanhydrátu s  kapacitou údajně převyšující kapacitu fosilních paliv.Stav globálních zásob (je zapotřebí připomenout „zná-mých“) ukazuje obr. 2, pocházející z materiálů IPCC, kte-rý přesvědčivě ukazuje, že se brzkého vyčerpání zdrojů není třeba obávat. Srozumitelně to vyjádřil Leonard Magueri: „Nedostatek ropy není aktuálním tématem, ne-boť z  čistě fyzikálního pohledu existují obrovské zásoby, konvenční i nekonvenční. Reálné problémy, týkající se bu-doucí produkce, se nacházejí nad povrchem, a ne pod ním

a  pramení z  politických rozhodnutí a  geopolitické nestability.“ Háček je v  tom, že vyčerpáním zásob straší zejména politici. Stav světových zásob fosil-ních paliv k roku 2014 na obr. 3 pochází z materi-álů Mezinárodní energetické agentury a v grafech představuje kapacitu zásob až dosud spotřebova-ných, zásob ověřených a  známých a  samozřejmě nezahrnuje zásoby dosud neobjevené. Jejich ži-votnost je optimistická a v případě uhlí připomíná jeho dnešní odmítání sebetrýznění.Ekonomický rozvoj je podmíněn dostupností energie a ekonomický růst je svázán s růstem její spotřeby. Srozumitelně to ukazuje obr. 4. Růst je základním znakem ekonomiky i energetiky a jeho příčiny si jsou velmi blízké. Srozumitelně popsal příčiny ekonomického růstu Tomáš Sedláček: „Mo-derní ekonomie se zabývá růstem. Co možná nej-hladším a  největším. Neřeší, kam takový růst spěje, ani nefilosofuje nad jeho smyslem. Zdá se však, že konzumní studna štěstí je již vytěžená a  že dalším navyšováním bohatství šťastnější nebudeme… Ne-dostatek si musíme uměle vytvářet. Jen v nedostatku je totiž dobrodružství a  tím pádem i  zábava, život.“ Se spotřebou energie je to podobné. Technický vývoj nabízí stále nové a  lákavé služby, které se chlubí energetickou úsporností, jejich přínosem je však další růst spotřeby. Není to nic nového. Mý-tus o tom, jak šetření energií a vyšší účinnost vede k  nižší spotřebě, se táhne celou moderní historií a  jednoznačně se k  němu již před více než 150 lety vyjádřil anglický ekonom Stanley Jevons: „Jde o naprosté zmatení pojmů, pokud si někdo myslí, že úsporným zacházením s  energií sníží její spotřebu. Opak je pravdou. Nové způsoby hospodaření s sebou přinesou zvýšení spotřeby.“ Globální růst spotřeby je samozřejmě hnán ros-toucí populací, což přirozenou lidskou touhu žít lépe a  radostněji významně umocňuje. Na  po-čátku 21. století je v nejchudších a  také nejlidna-tějších oblastech světa roční spotřeba energie 0,5 GJ na  obyvatele, v  nejvyspělejších zemích je to až 300 GJ. Morálně zaměřené studie, hodnotící vztah spotřeby energie a kvality života, docházejí k závěru, že úroveň 50 až 60 GJ je hranicí, umož-ňující uspokojivé životní podmínky. V  současné

bohaté západní společnosti se považuje za  dostačující 110 GJ a potvrzuje se, že další navyšování spotřeby ener-gie již životní podmínky významně nezlepšuje. Energe-tická studna štěstí je již naplněná. Nikdy to však nebude stačit, protože k plné studni budou chtít všichni. Co lze očekávat v následujících desetiletích ukazuje prognóza IEA. Hospodářský rozvoj nejlidnatějších a  energeticky i  ekonomicky nejchudších zemí vyvolá globální hlad po  energii a  jeho ukojení bude vyžadovat další uplat-nění největšího bohatství lidstva, tj. vědomostí, znalostí a zkušeností lidí.

21 číslo 1 | 2019 | ročník 69

Obr. 3: Bilance světových zásob IEA

Obr. 4: Hospodářský rozvoj a spotřeba energie

Obr. 5: Prognóza vývoje globální spotřeby

Page 3: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

22

Éra karbonské ekonomikyVyužívání fosilních paliv jako zdroje energie umožnilo nebývalý rozvoj lidstva ve  všech oblastech. Ve  srovná-ní s  předchozím obdobím „obnovitelné energetiky“ je k  dispozici obrovské množství energie v  nejrůznějších formách, pohotově k  dispozici a  dostupné. Dnes to považujeme za  samozřejmé a  jak je člověku vrozené, spíše poukazujeme na  negativní stránky. Na  historický

vývoj rozsáhle poukazuje Alex Epstein v  knize The Moral Case for Fossil Fuels, z  níž pochází ně-kolik přesvědčivých grafů na obr. 6, popisujících jak dlouhodobou historii, tak i několik posledních desetiletí. Ukazují dynamický ekonomický rozvoj, nárůst populace, prodlužování délky života či vý-razné snížení produkce škodlivin. Autor opakova-ně zdůrazňuje, že Země díky spolehlivě dostup-né energii fosilních paliv rozkvétá, což je ovšem v příkrém rozporu s rozšířeným názorem věčných nespokojenců.Nespokojenost lidí se současným stavem je však hybnou silou rozvoje, jenž zase vyžaduje spoleh-livě dostupnou energii. Vyvolává to spory, ve kte-rých často vítězí emoce nad rozumem. O  ne-kompetentnosti hlasité kritiky fosilní energetiky vypovídá nejlépe struktura globálního energetic-kého mixu na obr. 7, který ukazuje, že v současné době pochází více než 80 % energie z  fosilních paliv, neboť ji celý svět potřebuje k životu.

Globální oteplováníV  úvahách o  karbonské ekonomice se zákonitě objevuje otázka, jaký vliv na planetu bude mít in-tenzivní spalování paliv stamiliony let uložených v zemi. Odpověď na ni je v duchu oblíbených ka-tastrofických scénářů nasnadě: zhoubný. Oxid uh-ličitý jako produkt dokonalého spálení uhlíku se bude shromažďovat v ovzduší (je těžší vzduchu!), a  posílí tak skleníkový efekt, který je zárukou možnosti života na Zemi. Zemské klima se bude oteplovat a to nemůže přinést nic dobrého. Takto jednoduchá úvaha získala řadu příznivců, proble-matiky se ujali politici a aktivisté a oxid uhličitý se stal největším nepřítelem lidstva. Velice srozumitelně se k  problematice globální-ho oteplování vyjádřil Matt Ridley: „Nebezpečí globálního oteplování bylo vždy značně přehna-né a  opatření, která mají rizika omezovat, mohou přinést více ekonomických a  ekologických škod než užitku. Bude tak tomu i  nadále. Pro tyto závě-ry hovoří čtyři klíčové argumenty: (1) všechny eko-logické předpovědi jsou zásadně katastrofické, (2) používané matematické modely byly vždy chybné (viz obr. 8), (3) moderní poznatky ukazují, že je cit-livost klimatu relativně nízká, (4) badatelé v oblasti klimatických věd mají eminentní zájem o klimatický

alarmismus.“Globální oteplování vygenerovalo mnohamiliardové dotace, což přimělo velké množství vědců od  botani-ky až po psychiatrii k zaměření své práce na klimatické změny a prakticky všechny dotace byly použity k pod-poře oficiálního stanoviska. K  tomu říká Roy Spencer, klimatik NASA: „Budete-li vědcům dotovat hledání důkazů čehokoliv, rádi je pro Vás najdou. Více než dvacet let do-tujeme hledání důkazů o  lidském vlivu na  zemské klima.

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

číslo 1 | 2019 | ročník 69

Obr. 6: Přínosy fosilních paliv rozvoji lidstva (výběr grafů)

Obr. 7: Globální energetický mix 2014

Obr. 8: Prognózy oteplování a skutečnost

Page 4: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

A  poslušně je našli všude. Ukryté pod každým kamenem, v  každém ledovci, oceánu a  v  každém mraku, hurikánu, tornádu, dešťové kapce a  sněhové vločce. Řekněme věd-cům, že bude pětina dotací určena pro hledání přírodních zdrojů klimatických změn. Také je najdou.“Před několika lety byly zveřejněny výsledky analýzy dat ze satelitového sledování zemského povrchu prokazu-jící, že velká část vegetací pokrytého povrchu planety je stále zelenější a  že za  posledních 30 let narostla ze-lenou vegetací pokrytá plocha planety o  14 %. Nárůst byl zaznamenán ve všech typech vegetace, od tropické vegetace po polopouště, včetně zemědělské půdy. Vý-počty prokázaly, že zhruba polovina tohoto ozelenění je přímým důsledkem rostoucího obsahu oxidu uhličitého v atmosféře, který je spolu s vodou a slunečním zářením základní potřebou fotosyntézy. Zjištěný nárůst zeleně odpovídá vytvoření nového zeleného kontinentu s roz-lohou dvakrát převyšující rozlohu pevniny USA. Poplach vyvolaný hrozbou katastrofálního globálního oteplení pomalu končí. Přinesl mnohá cenná ponaučení a  pomohl prohloubit poznání o  tom, jak funguje naše planeta, pochopit, že se lidské síly nemohou ve větším rozsahu měřit se silami přírody. Větru a  dešti poroučet nebudeme, jak bychom si přáli, a  stále bude nutno přírodu respektovat a  dále ji poznávat. Problematika globálního oteplování dnes není ani zdaleka v  centru pozornosti veřejnosti, což dokládají výsledky online prů-zkumu OSN, ve kterém téměř deset milionů lidí odpo-vědělo, že považují boj s klimatickými změnami za málo

významnou prioritu a  zařadilo jej na  šestnác-tou příčku, až za  mobilní telefon a  přístup k  in-ternetu. Je to srozumitelný názor po  zhlédnutí obr. 9, který představuje historický vývoj globál-ní teploty bez strašidelného nárůstu teplot v de-setinách, někdy i setinách stupňů Celsia. Graf byl zveřejněn s názvem Dechberoucí nárůst globální teploty.

Obnovitelné zdroje energieVše až dosud uvedené má za následek znejistění potřeb a  možností energetiky jako systému za-bezpečování spolehlivé dodávky energie v čase, množství a  místě. Je zpochybněna kapacita zá-sob, jsou odmítána fosilní paliva a je prosazován názor, že vše vyřeší přechod na  obnovitelnou energii. Přírodní síly jsou přece mocné a všechno to vlastně funguje samo, jakoby bez práce. Při-tom energie a  práce jsou z  fyzikálního hlediska synonyma. A  tak se začíná vytvářet energetická a tím také ekonomická budoucnost. Podle míst-ních podmínek, možností a  potřeb. Čína a  Indie mají bohaté zásoby uhlí a rozvíjí uhelnou energe-tiku. Jsou proto terčem kritiky, jenže k  tamějším základním lidským právům patří právo každého občana na jednu svítící žárovku a obě země mají dohromady přes dvě miliardy obyvatel. Vyspělá

ekonomika USA je silně závislá na  kapalných palivech a  rostoucí dovozová závislost přiměla tamější techniky k nalezení zásob tzv. břidlicového plynu a ropy, vyvinutí techniky vrtání a těžby a země se díky tomu stává expor-térem, jak ukazuje obr. 10. Tato cesta byla v Evropě za-mítnuta s odkazem na znečisťování životního prostředí a Evropa se rozhodla jít cestou obnovitelné energetiky.Je to politicky korektní rozhodnutí. Obnovitelná ener-getika nevytváří dovozovou závislost, nabízí řešení, použitelné v  kterékoliv zemi (je-li dostatečně bohatá), a stane-li se Evropa světovým lídrem obnovitelné ener-getiky, nepochybně vzroste její politická i  ekonomická prestiž. Jsou to jistě optimistické vize, ale ani zdaleka není jisté, zda se naplní. Nejprve se bude muset usku-tečnit podstatná transformace energetického systému. Václav Smil k  tomu říká: „Fosilní energetika je nesmírně robustní a  nákladný systém a  jeho přeměna představuje nadlidský úkol. Jedná se o roční toky více než 7 miliard tun uhlí, kolem 4 miliard tun ropy a více než 3 biliony krychlo-vých metrů zemního plynu. Infrastruktura systému zahrnu-je uhelné doly, těžební pole ropy a zemního plynu, rafinerie, potrubí, tankery, vlaky a nákladní automobily, přečerpáva-cí a překládací stanice, elektrárny, transformátory, přeno-sové a distribuční sítě a stovky milionů kapalných paliv – to všechno představuje nejcennější a  nejdražší zařízení, sítě a  stroje, jaké kdy byly ve  světě vybudovány. Přeměna ta-kového systému nemůže být rychlá a nepochybně přinese celou řadu technických, ekonomických, legislativních a so-ciálních problémů.“

23 číslo 1 | 2019 | ročník 69

Obr. 9: „Dramatický“ průběh globálního oteplování

Obr. 10: Vývoj dovozové závislosti na ropě a zemním plynu

Page 5: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

24

Možná ještě vážnější otázkou je skutečný potenciál obnovitelných zdrojů. K  optimismu svádí energetický „příděl“ planety od  Slunce ve  výši 180 tisíc TW a  jeho srovnání se  světovou produkcí energie cca 14 TW. Jenže to je zavádějící srovnávání kosmické energeti-ky s pozemskou. Měrný solární příkon Země je zhruba 1 400 W/m2, ale roční průměrný zisk současných fotovol-taických panelů v evropských klimatických podmínkách se pohybuje mezi 5 až 9 W/m2. Odvozovat z těchto čísel hodnotu účinnosti transformace nelze, neboť solární konstanta je stanovena na čtvereční metr kolmý ke smě-ru záření, které ve skutečnosti dopadá na kouli. Reálné číslo dostaneme, budeme-li počítat s  průmětem koule a vezmeme-li v úvahu rotaci planety. Pak bude průměr-ný roční příkon 350 W/m2 a účinnost transformace slu-nečního záření na elektřinu zhruba dvě tisíciny procenta. Tento údaj je dobré vzít na vědomí, jakékoliv zevšeobec-ňování však může být zavádějící. Jde o přenos energie ze Slunce na  planetu. V  případě jiných obnovitelných zdrojů půjde vždy o přenos pozemský a účinnost bude patřičně vyšší. Vždy se však bude jednat o zlomky pro-cent, budou-li respektovány objektivně stanovené hra-nice hodnoceného systému.Obecně platí, že energetický tok z obnovitelných zdro-jů má ve srovnání s fosilními zdroji nízkou energetickou hustotu. Protože nelze srozumitelně srovnávat energii jednoho kilogramu uhlí s  energií proudícího vzduchu, uvádí tab. 1 srovnání plošné náročnosti vybraných zdro-jů. Ta vyjadřuje výkon, který lze při současné technice získat z čtverečního metru instalace. Vždy je do kalkula-ce zahrnuta plocha všech souvisejících procesů transfor-mace. Dalo by se říct, že je produkce obnovitelné ener-gie velmi extenzivní záležitostí.Nejnázorněji však rozdíl v  energetické hustotě zdrojů dokládá skutečnost, že 30 m3 vody ve výšce 100 m nad zemí představuje stejné množství energie jako 1 kg čer-ného uhlí. Z  hlediska spolehlivosti zásobování energií je velkou slabinou obnovitelných zdrojů proměnlivost jejich produkce, kolísání výkonu v  největším možném rozsa-hu od  nuly až po  maximum. Den/noc, větrno/bezvětří apod. To je vlastnost, která si nemůže rozumět s vyspě-lou ekonomikou, která je stále více online. Míru této nerovnoměrnosti nejlépe vyjadřuje koeficient ročního využití instalovaného výkonu, který porovnává skuteč-nou výrobu s největší teoreticky možnou, tj. provoz při jmenovitém výkonu 365 dní v  roce. Jeho hodnota je v  našich klimatických podmínkách pro fotovoltaické

elektrárny mírně přes 10 %, pro větrné přes 20 % a vod-ní necelých 10 %. Je srozumitelné, že roční využití závisí na tom, jaké bylo klima v daném roce, a deštivé, větrné či příliš horké počasí určitě nepatří k nejoblíbenějším. Pro srovnání: roční využití našich uhelných zdrojů převyšuje 50 % a jaderných 80 %. Jedinou možností, jak přizpůso-bit produkci obnovitelných zdrojů reálným potřebám, je její akumulace, tj. ukládání nadprodukce, a  její použití při nedostatku. V současnosti má obnovitelná elektřina prioritu při dodávce do rozvodné sítě, což znamená, že vyrábí, co může, a  potřebnou regulaci zajišťují klasic-ké zdroje. S  rostoucím podílem obnovitelné produkce bude technické řešení tohoto zadání stále obtížnější.Veškerá dnes používaná fosilní paliva představují na-akumulovanou energii z  dávných dob. Proces jejich vzniku byl dlouhodobý, i  když se stále vedou debaty o  abiotickém původu ropy a  zdrojích zemního plynu. Oficiální názor vede zákonitě k  úvahám o  konečnos-ti zásob. Ukázkovým příkladem spolehlivé a  vysoce kapacitní akumulace sluneční energie je biomasa. Proces je podstatně krátkodobější a  takto ho popsal R. P. Feynman: „Stromy vznikly převážně ze vzduchu. Když je spálíme, vrátí se zpátky do  vzduchu, přičemž se uvolní sálavé teplo, což je sálavé teplo slunce, kterého bylo třeba, aby se vzduch proměnil v dřevo stromů. Trocha popela je pozůstatek té části stromů, která neměla původ ve  vzdu-chu, ale v zemi.“ Dnešním požadavkům však tak pomalé způsoby akumulace nevyhovují a pozornost se stále víc soustřeďuje na akumulaci elektřiny, neboť ta je při ros-toucí produkci obnovitelné elektřiny prvořadým cílem. V centru pozornosti jsou baterie, což je přirozené vzhle-dem k individuálním potřebám uživatelů a také to odpo-vídá stále hlasitějším úvahám o potřebě decentralizace zdrojů energie. Vzhledem k nabízeným kapacitám a ce-nám však nemůže decentralizovaná energetika nahradit stávající centralizovanou a představuje spíše individuál-ní pojistku pro případ blackoutu nebo podobné nouzo-vé situace. K problematice decentralizované energetiky se přesvědčivě vyjádřil Matt Ridley – celá země se stane jednou velkou elektrárnou. Je na  místě dodat, že neři-ditelnou. V moderním energetickém systému jsou dnes

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

číslo 1 | 2019 | ročník 69

Obr. 11: Kapacita akumulace

Tab.1: Plošná hustota produkce elektřiny (W/m2) Zemní plyn 200–2000

Uhlí 100–1000

Fotovoltaika 4–9

Vítr 0,5–1,5

Biomasa 0,5–0,6

Page 6: Konec karbonské ekonomiky - AeM · 2009-08-31 · la vzbuzovat obavy o dostatečnost jejích zásob, ožilo malthusiánství a katastrofické scénáře. Mal-thusovo statické pojetí

ZAM

YŠLE

NÍ N

AD E

NERG

ETIK

OU

jediným racionálním způsobem akumulace přečerpáva-cí vodní elektrárny, jak ukazuje srovnání disponibilních výkonů na obr. 11. Toto řešení je dominantní nikoliv po-čtem aplikací, nýbrž celkovou kapacitou.Naprostou dominanci přečerpávacích vodních elektrá-ren objasní toto srovnání: střední kapacita domácích úložišť elektřiny, kterých je v  ČR kolem dvou tisíc, je 10 kWh, kapacita nově budovaných centrálních úloži-šť se pohybuje kolem 1 MWh a  kapacita přečerpávací elektrárny Dlouhé Stráně je zhruba 3 GWh. Aby byly řádové rozdíly zřetelnější, jsou zde údaje ještě jednou: 10 kWh – 1 000 kWh – 3 000 000 kWh. Přenášený výkon se v průběhu roku pohybuje v rozpětí 5–11 GW, přečer-pávací elektrárny dodávají ročně do sítě zhruba 1,3 TWh.

ZávěrJe energetickou jistotou, že globální spotřeba poroste. Lidí přibývá a  jejich požadavky rostou. Že se tak děje zejména mimo vyspělé země, obavy z  budoucnosti zmírňuje jen nepatrně. Je to globální proces a energie je v něm univerzální měnou. Argumentace snižováním spotřeby je zavádějící. Ve  skutečnosti nejde o  snížení

spotřeby, ale o snížení energetické náročnosti lidského konání. Úsporná opatření mohou snížit nárůst spotře-by, to se však děje po celou moderní historii. Při hledání možností úspor energie se pozornost zaměřuje přede-vším na elektřinu (úsporné žárovky a další spotřebiče). Mnohem užitečnější je vycházet ze struktury konečné spotřeby (obr. 12). Doprava a  domácnosti vedou před průmyslem a  službami a  nabízí se na  příklad otázky, zda je opravdu nezbytné jezdit po  dálnici rychlostí 130 km/hod nebo zda je teplé spodní prádlo opravdu určeno pouze pro pobyt venku. Mezi energetiky panuje shoda v  názoru, že má-li být v  budoucnu zajištěna spolehlivá dodávka energie, je zapotřebí efektivně a  nediskriminačně využívat všech-ny dostupné zdroje. Kvalifikované odhady hovoří o na-nejvýš 15 až 20procentním podílu obnovitelné energie na  globálním energetickém mixu. Stavět blízkou ener-getickou budoucnost pouze na obnovitelných zdrojích je neuvážené a  nezodpovědné. Mezinárodní energe-tická agentura zveřejnila prognózu vývoje obnovitelné energetiky: v  roce 2040 budou obnovitelné zdroje za-stoupeny v globálním energetickém mixu pěti procen-ty, polovinu z toho zajistí Slunce a vítr. Energii nelze zís-kávat ani hlasováním, ani směrnicemi a stejně tak s tím nepomohou chytré sítě. Energie se získává prací, ostatně jsou to synonyma.

Literatura:[1] Epstein, A. The Moral Case for Fossil Fuels. New York, 2014.[2] Epstein, A. Fossil Fuels Improve the Planet. Center for Industrial Progre-ss, 2013.[3] Feynman, R. P. Radost z poznání. Praha, 2003.[4] Jevons, S. The Coal Question. London, 1865.[5] Lomborg, B. Skeptický ekolog. Liberální institut, Praha, 2006.[6] Magueri, L. Oil: The Next Revolution. Harvard Kenedy School, 2015.[7] Ridley, M. Racionální optimista. Dokořán, Praha, 2013.[8] Sedláček, T. Ekonomie dobra a zla. Praha, 2012.[9] Simon, J. Největší bohatství. Centrum pro studium demokracie a svo-body, Brno, 2006.[10] Smil, V. Fakta a mýty o energetice. MSDK Ostrava, 2013.[11] Smil, V. Energy and Civilization: A History. MIT Press, 2017.

25 číslo 1 | 2019 | ročník 69

Obr. 12: Struktura konečné spotřeby energie EU

innogy_HR_Kampan_EB_inz_170x60mm.indd 1 13.09.18 14:35


Recommended