ENERGETIKA: Slunce nad Saharou
Uveřejněno dne 7 února 2022 000 15:29
Budeme dovážet ve velkém elektřinu z Afriky? Těžko…
Ještě v roce 2009 hlásaly rozjásané palcové titulky časopisu Spiegel, že „Slunce nad Saharou vyřeší energetický problém.“ Mezitím se ale růžové sny o zelené elektřině z Afriky srazily s realitou a nastalo velké rozčarování. Ukázalo se, že jde o utopii, která unijní energetiku určitě nezachrání před hrozícím nedostatkem energií, jenž si EU do značné míry nadrobila sama.
Teoretické výpočty a tabulky o skvělé zelené budoucnosti se mnohdy hrdě vyjímají jen na powerpointových prezentacích manažerů, ale s normálním životem mají jen málo společného. Důkladně se o tom přesvědčila nezisková nadace DESERTEC Foundation, která měla velkolepý nástup, úctyhodné podílníky, smělé, takřka budovatelské cíle o úžasné podpoře evropské energetiky nadbytkem solární a větrné zelené elektřiny z Afriky – a nakonec splaskla do bezvýznamnosti. Ukažme si, zda mohli vizionáři projektu Desertec včas odhadnout nereálnost své vize a neztrácet tak čas a peníze v předem prohraných projektech.
Zlomek Sahary měl zajistit Evropě dostatkem elektřiny
Německá fotovoltaika přirozeně nemůže konkurovat slunečnímu svitu v severní Africe. Stejně výkonné fotovoltaické zařízení proto vyrobí v Německu jen asi třetinu až polovinu elektřiny ve srovnání s Tuniskem či Marokem. Prostým propočtem pak lze dospět k silně zjednodušenému závěru, že na nepatrné ploše severní Afriky lze vyrobit dostatek elektřiny pro Evropu, či dokonce pro celý svět. Tolik suchá teorie…
Mezinárodní projekt Desertec
Možná se podobnými propočty nechali okouzlit i tvůrci projektu „pouštní elektřiny“ pro Evropu – Desertec Foundation. Nadace byla zpočátku orientována hlavně na solárně-termální elektrárny (CSP), fotovoltaiku a energii větru, pomocí kterých chtěla zajišťovat zhruba 15 % spotřeby elektřiny EU. Během pouhých pěti let po vzniku iniciativy v roce 2009 se však mezi zúčastněnými společnostmi objevily propastné rozpory. Už v roce 2014 tak většina silných hráčů projekt opustila – například Siemens, E.ON nebo Deutsche Bank. Z těch významných zůstaly RWE, State Grid Corporation of China a ACWA Power.
Takzvané „Arabské jaro“ pak navíc silně zatřáslo politickými poměry zúčastněných afrických zemí a naplno obnažilo bezpečnostní rizika celého záměru. Projekt výrazně zeštíhlel, ale rozpaky kolem něj zůstaly.
Některé skutečnosti, které přispěly ke ztroskotání megalomanského projektu Desertec, zůstávají stále platné i nepřekonatelné a mohou posloužit jako varování pro příští pokusy tohoto druhu.
Přenos elektřiny mezi kontinenty
Mezi Afrikou a Evropou existují zatím jen dva aktivně využívané podmořské elektrické kabely – oba propojují Maroko se Španělskem. Každý z nich má kapacitu 700 MW, délku okolo 30 km a zprovozněny byly v roce 1998 a 2016. Třetí podmořský kabel se stejnou kapacitou se připravuje, vyžádá si investici 150 milionů eur a má být zprovozněn v roce 2026. Ani všechny tři dohromady kapacitně zdaleka nestačí pro přenos výkonů, s kterými počítal projekt Desertec.
Extrémní náklady
Bylo by zapotřebí dalších 100 až 200 takovýchto 700megawattových podmořských kabelů jen pro rozsah projektu Desertec. To znamená investice v řádu desítek miliard eur – pouze pro přenos elektřiny na nejkratší vzdálenost v úžině u Gibraltaru, kde jsou kontinenty vzdáleny necelých 14 km. Tyto náklady ale nezahrnují další nutné investice do optimalizace navazující infrastruktury na obou kontinentech od výrobce v pouštních regionech až po vlastního příjemce elektřiny třeba ve střední Evropě, ani vlastní solární zařízení nebo větrné farmy.
Pokud by měla být zásobována ze severní Afriky celá Evropa, pak by podmořské kabely musely být položeny i v jiných osách než jen Maroko – Španělsko: například mezi Tuniskem a Sicílií, Alžírskem a Sardinií.
Celkové náklady jen u projektu Desertec se odhadovaly na 350-480 miliard eur.
Ztráty energie
Dalším podstatným problémem jsou vysoké ztráty energie při přenosu elektřiny na velké vzdálenosti. Tyto ztráty se dají snížit využitím stejnosměrného přenosu elektrické energie HVDC, který ovšem vyžaduje výstavbu drahých měníren. S tím spojené finanční náklady i zbývající ztráty – okolo 3,5 % elektrické energie na každých tisíc kilometrů – představují další enormní tlak na rentabilitu projektu.
Nestabilní země
Severoafrické země patří všeobecně k neklidným regionům světa, často ohrožovaným sociálními, náboženskými a politickými nepokoji i terorismem. Proto by idea přeložení části klíčové energetiky EU do těchto zemí byla z hlediska energetické bezpečnosti asi podobně moudrá a prozíravá jako zvažovat přenos filiálek Evropské centrální banky tamtéž. Účinná ochrana rozsáhlých energetických zařízení a infrastruktury (tisíce kilometrů dlouhých přenosových vedení) i proti prostým krádežím, natož pak teroristickým útokům, je zcela nereálná. Navíc v zemích se zcela odlišným politickým režimem a právními předpisy. A že se takové útoky na energetickou infrastrukturu plánují a uskutečňují, o tom se nedávno přesvědčil dokonce i Mnichov nebo Berlín, kde byly extrémisty cíleně zapáleny elektrické kabely, což vyvolalo několikadenní místní blackouty postihující tisíce domácností a desítky podniků.
Specifické problémy fotovoltaiky v Africe
Fotovoltaické panely ztrácejí výkon, pokud se přehřejí. Nejlépe se jim proto daří v chladu hor s vysokým slunečním zářením.
Dalším problémem je drobný písek, který se neustále usazuje na fotovoltaických panelech a může snižovat jejich výkon až o pětinu. Na jednom z největších fotovoltaických projektů světa – egyptském solárním parku Benban s obřím instalovaným výkonem okolo 1,5 GW se musí od písku DENNĚ ručně očistit 6 milionů panelů, které se přitom průběžně naklánějí ke slunci (solartracker). Při teplotách až 40 °C je to úděsně jednotvárná dřina, jen občas „zpestřená“ setkáním se zmijí růžkatou nebo škorpiónem, kteří s oblibou vyhledávají stín pod panely. Čistí se pomocí měkkých čalouněných smetáků během dopoledních čtyř hodin, kdy jsou panely ještě nakloněny, a tedy lépe přístupné. Voda se nepoužívá, neboť hrozí poškození panelů drobnými trhlinami povrchu v důsledku teplotního rozdílu vody a panelu. Primitivní způsob čištění je účinný, šetrný a dokonce i ekonomicky únosný. Jak by ne, když mzda místního „zametače panelů“ činí v přepočtu neuvěřitelných 4-5 eur za čtyřhodinovou otročinu…
Technický vývoj solárních panelů
Ekonomický pohled odhaluje další slabinu projektů výroby zelené elektřiny daleko od její spotřeby: fotovoltaické panely se zdokonalují a masová výroba je zlevňuje. Proto vyžadují méně místa a spokojí se s nižším slunečním svitem než před pár lety. I proto dává stále méně smysl za vysokých nákladů budovat fotovoltaické elektrárny a nutnou infrastrukturu v Africe a na velké vzdálenosti a podmořskými kabely tuto elektřinu přenášet do Evropy. Obzvláště když jsme ještě ani zdaleka nevyužili všech vlastních kapacitních možností v EU.
Pozitivní dopad na rozvoj MENA
Nadace Desertec se dodnes definitivně nevzdala vize dodávek elektřiny z MENA do střední Evropy. V posledních studiích ale realisticky připouští, že by byl úspěch alespoň zajistit další podmořský kabel Maroko-Španělsko. Podpora nadace výstavbě zařízení na výrobu elektřiny a tepla z obnovitelných zdrojů v severoafrických zemích je jistě záslužná. O tom svědčí již uskutečněný – i když také zhruba na čtvrtinu zeštíhlený – pilotní projekt „NOOR I-IV“ v Maroku. Mimo důležité podpory energetiky i rozvoje hospodářství zemí MENA může tak původní záměr přispět i ke snížení migrace do EU.
Trend ztráty racionálního uvažování?
Již z tohoto letmého a povrchního pohledu na problematiku je překvapující, že se tato očividná fakta nebrala v úvahu při rozhodování o projektu Desertec v tak technicky vyspělé zemi, jakou je Německo. Běžná studie proveditelnosti by přece musela odhalit nereálnost tohoto fantazírování v rozměrech a souvislostech, jak byly plánovány.
Je smutné, že tento „výstřel do prázdna“, kterým se projekt Desertec stal, asi nezůstane osamocen. Tendence k idealizujícímu a bohužel i ideologizujícímu pohledu na energetiku pokračuje. Aktuální snaha Německa přesunout během pár let veškerou tíhu energetiky na hliněné nohy fotovoltaiky a větrné energie a souběžné úporné úsilí o co nejrychlejší likvidaci spolehlivých uhelných a jaderných elektráren je jen obměnou pokračování tohoto trendu.