Odstoupení od jádra – ekologické řešení?

Postupně se stále více upřesňují informace o cestě, kterou nejspíše půjde Německo při svém vystoupení z jádra.

A protože je nám tato cesta našimi zelenými organizacemi kladena za vzor, je určitě důležité se s ní podrobněji seznamovat. Problémem ovšem je, že právě představitelé zmíněných organizací plánovaný průběh přechodu německé energetiky popisuji velice zjednodušeně a jednostranně. Příkladem může být nedávná tisková zpráva Strany zelených. Tvrdí se v ní, že Německo může zavřít jaderné elektrárny dokonce už v roce 2017, nebude potřebovat dovážet elektřinu ze zahraničí a cena vzroste jen minimálně. Odvolává se na studii německé vládní agentury pro životní prostředí UBA. V pátek byl také inzerován rozhovor s energetickým expertem německých zelených Hans-Josefem Felem v pondělních Hospodářských novinách, který také prohlašuje ukončení provozu jaderných reaktorů v roce 2017. Navíc tvrdí, že energie z jaderných elektráren bude nahrazena z velké části obnovitelnou energií, jejíž proměnlivý charakter bude kompenzován alpskými vodními elektrárnami a bioplynem. Zkusme se podívat, co za těmi vyhlášeními stojí a co jejich autoři neříkají.

Přechod od jádra k fosilním zdrojům

Pokud nahlédneme do zmíněné studie UBA, zjistíme, že prezentuje základní směr, který Německo při náhradě jádra nastoupilo a který plánuje. Rudozelená koalice o něm rozhodla již před zhruba deseti lety a od té doby se postavila řada uhelných a plynových elektráren, které mají jaderné zdroje nahradit. Rozestavěných nebo naplánovaných je dalších 11 GW fosilních zdrojů, převážně plynových, které mají nahradit kromě starých uhelných zdrojů ve velké míře také zdroje jaderné. Předpokládá se také postavení elektráren na biomasu s výkonem okolo 1,5 GW.

To, že se s odstavováním jaderných elektráren již počítalo a v předstihu se stavěly fosilní zdroje, umožnilo jejich současné odstavení. Navíc lze pro zimní období, kdy se objevují špičky ve spotřebě, počítat i se starými uhelnými bloky, které jsou ve studené rezervě. To umožňuje, že výkon pro špičku, která je v posledních letech v Německu pod 80 GW, je zajištěn. Navíc se v následujících dvou letech spustí několik dokončovaných plynových zdrojů. Podrobnější popis je možné přečíst zde a zde.

Ve studii UBA se navíc ukazuje, že pokud se ke zmíněným 11 GW fosilních zdrojů postaví rychle ještě dalších 5 GW plynových elektráren, může Německo odstoupit od jádra už v roce 2017. Dříve bylo Německo exportérem elektřiny. Pokud tedy jádro kompenzuje výkonem v už většinou rozestavěných nebo naplánovaných uhelných a plynových zdrojích a zrušením exportu, tak to bezpochyby bez problémů zvládne.

Ve studii UBA se navíc rozebírá, zda bude dostatek plynu pro zvýšenou spotřebu a německé navýšení jeho nákupu nezvýší cenu. A poukazuje se na to, že díky zvýšené těžbě i z břidlic v USA a zvýšené přepravě plynu v kapalné formě po moři má Evropa v nejbližších letech zdrojů dostatek. Takže by se cena plynu neměla příliš měnit a tím by i cena elektřiny v Německu zůstala na rozumné úrovni.

Zákonité zvýšení produkce oxidu uhličitého

Zmíněný nastoupený směr však zákonitě povede ke zvýšení produkce oxidu uhličitého při výrobě elektrické energie. Plynové elektrárny sice produkují na jednotku energie zhruba polovinu množství jako uhelné, přesto je jeho množství dost velké. To, že mají zdroje produkce elektrické energie značný vliv na produkci oxidu uhličitého, lze vidět ze srovnání porovnatelných ekonomik. I když výroba elektřiny je jen jeden z producentů oxidu uhličitého, projeví se v celkové produkci velmi významně. Francie a Německo jsou srovnatelné ekonomiky. Francouzská je sice o něco menší než německá, ale ne příliš. Velký vliv na to, že Francie produkuje ročně pouze 368 milionů tun oxidu uhličitého a Německo 804 milionů tun oxidu uhličitého, má téměř úplné vyloučení fosilních zdrojů z produkce elektrické energie ve Francii díky velkému podílu jádra. Pokud se podíváme na množství oxidu uhličitého vyprodukovaného na jednotku HDP, tak je v Německu zhruba o 70 procent větší než ve Francii. Pokud Německo současných 23 procent výroby z jádra změní dominantně na fosilní zdroje, tak ten rozdíl v produkci oxidu uhličitého vzroste ještě dramatičtěji.

Dalším příkladem je srovnáni Švýcarska a Rakouska. Jde zase o srovnatelné ekonomiky. Díky Alpám mohou přes padesát procent elektřiny produkovat v hydroelektrárnách. Švýcarsko zbytek elektrické energie produkuje v jaderných elektrárnách a fosilní téměř nemá. Rakousko nemá jaderné a opírá se o fosilní. Výsledkem je, že Švýcarsko produkuje ročně pouze 43,7 milionů tun oxidu uhličitého a u Rakouska to je 69,3 milionů tun. Na jednotku HDP pak produkuje Rakousko dokonce dvakrát více oxidu uhličitého. Takové srovnání je sice značně zjednodušující a nepřesné, ale vliv využití jádra na snížení produkce oxidu uhličitého je jasně patrný. Zvýšení produkce oxidu uhličitého při produkci elektřiny v Německu v následujících letech přiznává i zmiňovaná studie UBA. Ta zdůrazňuje, že tento nárůst bude Německo kompenzovat intenzivnějším snížením jeho produkce v jiných oblastech. Ovšem kde a jak, to už nespecifikuje.

Obnovitelné zdroje

Pokud bude chtít Německo popsaný nárůst produkce oxidu uhličitého při výrobě elektrické energie alespoň zmírnit, musí co nejvíce energie vyrobit pomocí obnovitelných zdrojů. Stěžejní mají být větrné elektrárny, hlavně pak mořské větrné farmy. Nedávno spustilo Německo druhou větrnou farmu Baltik 1. Plány jsou obrovské, do deseti let chce Německo mít 47 GW větrných zdrojů. Výkon solárních zdrojů chce mít dokonce 50 GW. Vzhledem k tomu, že koeficient využití nedosahuje u solárních zdrojů ani dvanácti procent, pořád bude produkce elektrické energie ve větrných elektrárnách násobně vyšší a budou mezi obnovitelnými dominovat. Obnovitelné zdroje budou primárně zálohovány už zmíněnými plynovými elektrárnami. Zmínili jsme plánovaný výkon nových zdrojů na biomasu a je vidět, že bude se svou hodnotou 1,5 GW absolutně nedostačující. Pokud by se měly větrné elektrárny efektivně využívat a k jejich zálohování se dal využít potenciál alpských hydroelektráren (i přečerpávacích), musí se postavit síť vedení velmi vysokého napětí ze severu Německa na jeho jih a dále až do Rakouska. Podle studie Spolkové energetické agentury (DENA) je nutné postavit okolo 3500 km těchto vedení.

To, že potenciál rakouských a německých alpských řek neumožňuje nahradit v zálohování obnovitelných zdrojů fosilní zdroje, naznačuje i situace v Rakousku. To už se snaží obejít bez jaderné energie téměř čtvrt století a pořád se musí významně opírat o fosilní zdroje a dovoz elektřiny. I proto se chystá Německo klást podmořské kabely vedení velmi vysokého napětí do Norska. Ovšem půjde zatím pouze o pár GW, které situaci nevytrhnou.

Jak bylo popsáno v předchozích odstavcích, Německo už staví nebo se chystá stavět dostatek uhelných a plynových elektráren, aby mohly nahradit odstavované jaderné. Pokud zůstane u toho, bude to v principu stačit a i cena elektřiny se nemusí příliš zvednout. Závisí to však značně na vývoji cen plynu. Zákonitě se však zvedne produkce oxidu uhličitého při výrobě elektřiny. Aby zvýšení nebylo tak vysoké, musí Německo souběžně postavit velký výkon v obnovitelných zdrojích, hlavně v mořských větrných parcích, a zároveň i rozsáhlou síť vedení velmi vysokého napětí. A s tím spojené investice jsou obrovské. Jejich financování byl hlavní důvod, proč chtěla původně Angela Merkelová prodloužit životnost jaderných elektráren jako velmi levného zdroje elektrické energie. A právě díky tomu se nyní zvedne cena elektřiny v Německu, když finance nepřiplynou od provozovatelů jaderných elektráren.

Závěr – kam se poděl ekologický pohled?

Je vidět, že jsou dvě možnosti odstoupení od jádra. Změna německé energetiky tak proběhne jedním z nich. První je dominantní přechod k fosilním zdrojům s doplňkovým využitím obnovitelných zdrojů (biomasa, vítr, slunce). V tomto případě se však velmi významným způsobem zvýší spotřeba fosilních paliv a produkce oxidu uhličitého. Druhá možnost je co nejintenzivnější využívání obnovitelných zdrojů, hlavně větru, které jsou stále zálohovány plynovými zdroji, ale využívají se i hydroelektrárny v Alpách a Norsku. V tomto případě však máme velmi vysoké náklady na postavení větrných a solárních elektráren a nutných sítí vedení velmi vysokého napětí ze severu na jih a do Norska. Výstavba vedení je pochopitelně spojena s odpovídajícím záborem půdy a ekologickými dopady. Setkává se také s výrazným odporem obyvatelstva. Ovšem i v tomto případě dojde ke zvýšení produkce oxidu uhličitého a spotřeby plynu, i když bude menší. Že opravdu nelze zvyšovat podíl obnovitelných zdrojů příliš rychle a dramaticky, je vidět i z nahlédnutí do statistik o produkci elektřiny a oxidu uhličitého za poslední desetiletí. Německo je na cestě od jádra k obnovitelným zdrojům už deset let a jejich podíl se zvýšil pouze o pár procentních bodů. Lze dost těžko očekávat, že v následujícím desetiletí nastane tak dramatický zlom, jak si představují zelení aktivisté. Pochopitelně v dlouhodobějším horizontu dalších desetiletí po roce 2020 je předpověď možného vývoje mnohem otevřenější. Německo počítá s využitím slunečních tepelných elektráren na jihu Evropy nebo dokonce v Africe a větrných a vodních elektráren na severu Evropy. To však vyžaduje dramatické posílení integrace Evropské unie. Pochopitelně lze doufat, že se objeví další možnosti ukládání energie, které bude možno široce a efektivním způsobem využívat. Také efektivita jednotlivých zdrojů se zlepší a daleko více se uplatní třeba chytré sítě i elektrifikace dopravy. Ovšem všechny tyto změny budou probíhat postupně a je pro jejich vývoj a uplatnění potřeba dostatek času. Vývoj energetiky je náročný na investice a má značnou setrvačnost, kterou nelze beze škod a následků zlomit nepromyšlenými „hurá“ akcemi.

Vím, že většina čtenářů Neviditelného psa je k riziku zvyšování obsahu oxidu uhličitého v zemské atmosféře poměrně skeptická. Ovšem úspora fosilních paliv je asi v každém případě pozitivní věcí. Zelení aktivisté však většinou deklarují, že vysoká produkce oxidu uhličitého bude mít katastrofální následky. A že k nim dojde, pokud se ji nepodaří omezit již v nejbližších letech. Očekávají obrovské množství obětí a ohromné škody. Havárie jaderné elektrárny Fukušima I, která je druhou největší v padesátileté historii jaderné energetiky, zatím nemá na svém kontě oběti žádné a škody jsou malé oproti ostatním dopadům přírodní katastrofy, která ji způsobila. Situace v elektrárně sice není dosud plně stabilizovaná a likvidace následků havárie bude trvat delší dobu, ale v každém případě jsou její následky lokální a omezené. Podrobněji si lze o průběhu havárie a současném stavu řešení problémů se zajištěním chlazení reaktorů a práci na likvidaci následků havárie v tomto článku na Oslovi. Pokud zelení aktivisté prosazují co nejrychlejší odstoupení od jádra i za cenu poměrně dramatického zvýšení produkce oxidu uhličitého, nabývám dojmu, že jsou k rizikům plynoucím z produkce oxidu uhličitého naší civilizací ještě skeptičtější než čtenáři Neviditelného psa. Považují totiž rizika z jaderné energetiky za nesrovnatelně vyšší. Pro zrušení jaderné energetiky jsou ochotni se smířit se zvýšenou těžbou uhlí a plynu (i z břidlic), stavbou rozsáhlé sítě vedení velmi vysokého napětí i s intenzivní produkci oxidu uhličitého.

Poznámka pod čarou
Po dopsání tohoto článku jsem si v pondělních Hospodářských novinách mohl přečíst celý zmiňovaný rozhovor energetického experta německých Zelených Hans-Josefa Fella. Z faktografického hlediska tam není nic nového. Potvrdil však mé nejčernější obavy, které jsem vyjádřil už ve zmiňovaném článku na Oslovi. Tam jsem napsal, že mezi největší rizika pro Českou republiku ze současné situace patří možnost, že se ji Německo pokusí donutit k odstoupení od jádra. A to stejnými prostředky jako se o to snaží Rakousko. Tedy ne příkladem efektivní výroby dostatečného množství elektřiny z obnovitelných zdrojů. Rakousko se i po čtvrt století cesty k obnovitelné výrobě elektřiny musí opírat o fosilní zdroje a dovoz. Cestou donucení by měly být politické prostředky – demonstrace, blokády a patrně i daleko více. A zatímco Rakousko je politicky a ekonomicky srovnatelná váha jako Česko, tak Německo je úplně jiná váhová kategorie. Myslím, že zmiňovaný rozhovor by si měl přečíst u nás každý. A hlavně tato slova, která si dovolím citovat: „Pokud se Češi nebudou chtít vzdát jádra, Němci půjdou proti nim. Už teď se v Německu pořádají demonstrace proti Temelínu. Celou situaci lze chápat i tak, že Češi svým jádrem ohrožují Německo.“ Dovolím si vyjádřit také jeden svůj názor. Voluntaristický přístup německé politické scény k energetice ohrožuje celou Evropu, nejen Českou republiku, a nesrovnatelně více než české jádro Německo.