Česko vyrábí technologie budoucnosti. Samo ale s elektrifikací zaostává

Jenže auto nepotřebuje energii uloženou v nádrži. Potřebuje energii, která skutečně roztočí kola. A právě tady se celé srovnání obrací.

Spalovací motor musí chemickou energii paliva nejprve změnit v teplo a teprve potom část z něj na mechanický pohyb. Většina energie proto skončí jako odpadní teplo v motoru, chladiči a výfuku. Elektromotor tuto okliku nepotřebuje.

Jan Rosenow z Oxfordské univerzity tento efekt ve své analýze elektrifikace označuje jako „electrofficiency“. Zatímco elektromotor dokáže přeměnit kolem 90 % dodané energie na užitečnou práci, u spalovacího motoru je to přibližně čtvrtina. Tepelné čerpadlo jde ještě dál: z jedné jednotky elektřiny dokáže dodat zhruba tři až pět jednotek tepla.

To je možná nejdůležitější, ale stále poměrně málo chápaná vlastnost elektrifikace: nenahrazujeme pouze ropu, uhlí nebo zemní plyn elektřinou. Současně výrazně snižujeme množství energie, které vůbec potřebujeme.

Po většinu průmyslové historie jsme získávali užitečnou energii především spalováním. Uhlí v kotlích a elektrárnách, benzin a naftu v motorech, zemní plyn v kotlích a průmyslových pecích.

Výhodou fosilních paliv je vysoká energetická hustota a infrastruktura, kterou jsme kolem nich budovali déle než století. Nevýhodou je, že mezi palivem a výslednou službou stojí spalování. Tedy proces, při kterém obrovská část energie uniká jako teplo.

Elektrifikace tuto logiku mění. Místo motorů, hořáků a kotlů můžeme stále více používat elektromotory, tepelná čerpadla, elektrické pece nebo indukční technologie. Elektřinu navíc můžeme vyrábět mnoha způsoby a její zdroj se během života spotřebiče může měnit.

Auto se spalovacím motorem koupené dnes zůstane i za deset let závislé na benzinu nebo naftě. Elektromobil pojede na elektřinu z takového mixu, jaký bude v síti právě v daném roce. Totéž platí pro tepelné čerpadlo, elektrickou průmyslovou pec nebo elektrokotel.

Mezinárodní energetická agentura mluví stále častěji o „Age of Electricity“ – věku elektřiny. Podle jejího aktuálního výhledu má světová spotřeba elektřiny mezi lety 2026 a 2030 růst v průměru o 3,6 % ročně. Růst táhnou průmysl, elektromobilita, klimatizace, tepelná čerpadla i datová centra.

To není v rozporu s energetickými úsporami. Můžeme totiž spotřebovávat více elektřiny a současně méně energie celkem.

Jestliže spalovací auto potřebuje na stejnou cestu několikanásobně více energie než elektromobil, jeho nahrazení zvýší spotřebu elektřiny, ale sníží celkovou spotřebu energie v dopravě. Stejný princip platí ještě výrazněji při nahrazování plynového kotle tepelným čerpadlem.

Proto je zavádějící hodnotit transformaci energetiky pouze podle toho, kolik terawatthodin energie dnes získáváme z ropy, plynu a uhlí a kolik elektřiny by je mělo nahradit. Velkou část dnešní primární energie ve skutečnosti vůbec nahrazovat nemusíme – protože končí jako odpadní teplo.

Je tu ještě druhá změna. Nové části ekonomiky nejsou založeny na spalování, ale téměř výhradně na elektřině. Datová centra, cloudové služby, AI, robotizovaná výroba nebo polovodičové továrny nepotřebují tanker ropy. Potřebují především dostatek elektřiny a spolehlivé připojení k síti.

IEA proto upozorňuje, že růst spotřeby není tažen jen klasickou elektrifikací dopravy nebo vytápění, ale také vznikem nových typů elektrické poptávky. Datová centra patří mezi ty nejrychleji rostoucí. S tím ale přichází nový požadavek: sítě musejí držet krok.

IEA označuje nedostatečnou kapacitu sítí za stále významnější bariéru pro připojování nových výroben, baterií i nové spotřeby. Elektrifikace proto není jen otázkou stavby elektráren. Potřebuje také moderní distribuční a přenosové soustavy, baterie, flexibilní spotřebu a chytré řízení.

Pro Evropu je elektrifikace mimořádně důležitá ještě z jednoho důvodu: dovozní závislosti. Přibližně 70 % elektřiny v EU už dnes pochází z domácích nízkoemisních zdrojů. Přesto elektřina pokrývá méně než čtvrtinu konečné spotřeby energie. Doprava, vytápění a část průmyslu tak stále ve velké míře přímo spalují ropu a zemní plyn.

IEA upozorňuje, že dovážená paliva pokrývají kolem 60 % energetické poptávky EU a jen v roce 2024 za ně Unie zaplatila přibližně 380 miliard eur. Elektrifikace proto není pouze klimatická politika. Je zároveň politikou energetické bezpečnosti.

Čím větší část mobility, vytápění a průmyslu převedeme na elektřinu vyráběnou v Evropě, tím méně ropy a plynu musíme každý rok dovážet.

Evropská komise dnes počítá s tím, že podíl elektřiny na konečné spotřebě by se mohl zvýšit až na 46 % v roce 2040. Podle Komise by takový posun mohl snížit účet EU za dovoz fosilních paliv přibližně o 260 miliard eur ročně.

Globální srovnání přináší zajímavý paradox. Země, které byly dlouho považovány za následovníky Západu, mohou v elektrifikaci postupovat rychleji než Evropa nebo Spojené státy.

Rosenow připomíná, že elektřina dnes celosvětově pokrývá přibližně pětinu konečné spotřeby energie. V budovách ale její podíl vzrostl od roku 1971 z přibližně 11 % na 36 % a v průmyslu z 15 % na zhruba 30 %. Největším opozdilcem zůstává doprava.

Právě Čína ukazuje, jak rychle se situace může změnit. V roce 2025 tvořily elektrické vozy podle IEA téměř 55 % všech nových aut prodaných v Číně. V Evropě to bylo přibližně 28 %. Elektrifikace se v Číně navíc stále více prosazuje i u nákladních automobilů a v průmyslu.

Pro Evropu tak není otázkou jen to, jak rychle snížit emise. Elektrifikace se stále více stává také otázkou průmyslové konkurenceschopnosti.

Český příběh je v tomto směru zvlášť paradoxní. Podle poslední hloubkové analýzy IEA dosahuje podíl elektřiny na konečné spotřebě energie v Česku přibližně 19 %, zatímco průměr Evropské unie je kolem 22 %. Česko přitom není zemí, která by potřebné technologie neuměla vyrábět.

Máme silný automobilový, strojírenský a elektrotechnický průmysl a patříme mezi významné výrobce a exportéry tepelných čerpadel. Elektrifikovat lze také velkou část průmyslového tepla, teplárenství nebo dopravy.

IEA ale upozorňuje na ekonomický problém: v roce 2024 byl poměr ceny elektřiny vůči plynu v Česku přibližně 3 : 1. Takové nastavení oslabuje motivaci nahrazovat plynové spotřebiče efektivnějšími elektrickými technologiemi.

Jinými slovy: umíme vyrábět technologie, které mohou snižovat spotřebu energie, ale nastavení cen a poplatků jejich používání doma často znevýhodňuje.

To vede k jedné z nejčastějších chyb v debatě o elektrifikaci. Nemá smysl porovnávat pouze cenu jedné kilowatthodiny elektřiny s jednou kilowatthodinou plynu nebo benzinu. Rozhoduje cena výsledné služby.

Kolik stojí kilometr jízdy? Kolik stojí vytopení domu? Kolik energie potřebujeme na tunu výrobku?

Tepelné čerpadlo může potřebovat přibližně třetinu nebo čtvrtinu energie oproti přímému elektrickému vytápění a výrazně méně nakoupené energie než plynový kotel. Elektromobil může využít několikanásobně větší část dodané energie pro samotný pohyb než spalovací auto.

Evropská komise proto odhaduje, že provoz bateriového elektromobilu může být za vhodných podmínek až o 78 % levnější než u odpovídajícího auta na fosilní paliva a přechod z plynového kotle na tepelné čerpadlo může snížit průměrné náklady na vytápění až o 60 %.

To neznamená, že každá elektrická technologie je automaticky levnější v každém domě a v každém státě. Rozhodují pořizovací náklady, cena elektřiny, tarify, využití zařízení i cena kapitálu.

Základní fyzika je ale jasná: elektrické technologie často potřebují ke stejné práci podstatně méně energie.

Elektrifikace má ještě jednu zásadní výhodu: umožňuje propojit spotřebu energie s výrobou z domácích zdrojů. Právě ekonomika výroby elektřiny se během posledních patnácti let dramaticky změnila.

Podle posledních dat IRENA vyrábělo v roce 2025 více než 90 % nově dokončených velkých obnovitelných projektů elektřinu levněji než nejlevnější nová fosilní alternativa na stejném trhu. Průměrné globální výrobní náklady nových pozemních větrných elektráren dosáhly přibližně 33 USD/MWh a fotovoltaiky 44 USD/MWh.

Neznamená to samozřejmě, že konečná elektřina stojí pouze tolik. Potřebujeme také sítě, akumulaci, flexibilitu a další služby zajišťující stabilitu soustavy.

Rozdíl proti fosilní energetice je ale zásadní: vítr ani slunce neposílají účet za palivo.

IRENA odhaduje, že obnovitelné zdroje v roce 2025 celosvětově pomohly vyhnout se spotřebě fosilních paliv v hodnotě přibližně 480 miliard dolarů.

Navíc rychle zlevňují technologie, které umožňují obnovitelnou elektřinu lépe využívat. IRENA uvádí, že náklady na velká bateriová úložiště klesly od roku 2010 přibližně o 93 %.

Fosilní energetika je založená na permanentním toku paliva.

Každý další kilometr znamená další benzin nebo naftu. Každá topná sezona další zemní plyn. Každá megawatthodina z uhelné elektrárny další uhlí.

Elektrifikovaná ekonomika funguje jinak.

Větší část nákladů přesouvá do technologie: do elektrárny, sítě, baterie, elektromobilu nebo tepelného čerpadla. Jakmile je ale infrastruktura jednou postavena, může další roky využívat domácí elektřinu z větru, slunce, vody nebo jádra.

Pro Evropu, která stále každý rok utrácí stovky miliard eur za dovoz fosilních paliv, je to zásadní změna.

A možná největší paradox celé debaty se skrývá právě v energetické hustotě.

Litr benzinu skutečně ukrývá ohromné množství energie. Jenže většinu z ní spalovací motor neumí využít.

Budoucnost proto nemusí patřit technologii, která dokáže převážet nejvíce energie v nádrži.Může patřit té, která jí potřebuje nejméně.

Zdroje: