Britové nestíhají nahradit uhlí plynem. Nepřipomíná vám to něco?

Kousek pod Nottinghamem, městem Robina Hooda, velmi blízko geografickému středu Anglie, stojí poslední britský uhelný „Mohykán“. Termín „stojí“ bude přitom od září platit dvojnásob, protože výroba energie z uhlí zde po 56 letech definitivně skončí. Elektrárna Ratcliffe-on-Soar přitom není žádný prcek, ale pořádný macek s instalovaným výkonem 2000 MW (jako když si u Počerad dáte pár škopků a uvidíte dvojmo). Vypnutí Ratcliffe-on-Soar tedy nelze považovat za klausovskou „neudálost“ jako třeba konec uhlí v Rakousku. Pro připomenutí: V roce 2020 tam za velkého halasu zavřeli pidielektrárnu Mellach s instalovaným výkonem 240 MW a podílem na výrobě rakouské elektřiny ve výši dvou procent…

Vím, co si myslíte. Teda vy, kdo britskou energetiku trochu sledujete. Vy ostatní si přečtěte následující výběr titulků a nesmějte se moc nahlas:

18. prosince 2015 Británie uzavřela poslední hlubinný uhelný důl, symbol průmyslové revoluce

22. dubna 2017 Konec uhelných elektráren. Británie po 135 letech vyrobila elektřinu bez spalování uhlí

24. dubna 2018 Velká Británie fungovala 55 hodin bez uhlí: Stalo se tak poprvé po 140 letech

9. června 2020 Už dva měsíce nemusí Británie zapínat uhelné elektrárny. Je to nejdéle od 19. století

12. srpna 2020 Platts Analytics: Velká Británie nebude do konce 2020 vyrábět elektřinu z uhlí

7. září 2021 Británie obnovila provoz uhelné elektrárny kvůli cenám plynu (ups!)

12. září 2021 Uhlí v Británii asi neskončí, otevřít má nový hlubinný důl. Aktivisté se bouří (ups!!)

10. srpna 2022 Británie se chystá na nejhorší. V krizi bude vypínat plyn firmám i lidem (ups!!!)

Nicméně tentokrát je to prý už opravdu, ale opravdu úplný a neodvratitelný konec. V září 2024 Velká Británie definitivně přestane vyrábět elektřinu z uhlí. Po 150 letech tak na britských ostrovech skončí První průmyslová revoluce, která stála mimo jiné právě na uhlí a která přinesla současný blahobyt (jakkoliv se leckomu z nás ta představa dnes už příčí).

„Na nočních směnách jsem pracoval posledních 30 let. Za tu dobu jsem se stal otcem a dědečkem. Moje rodina mě vždycky znala jen jako směnného pracovníka v elektrárně,“ cituje britský deník The Guardian jakéhosi Iana Jacksona. „Bylo vidět, jak lidé přemýšlejí o tomto okamžiku. Poměrně dost z nich strávilo v elektrárně celý život. Ale emotivní to bylo pro všechny z nás. Jaké to pro nás bude, až se zavře, si nedokážu představit,“ zavzpomínal na nedávnou konzervaci jednoho z bloků.

Je přitom s podivem, že si při této příležitosti nevzpomněl spíše na šichtu v lednu letošního roku, kdy britské ostrovy zachvátila arktická bouře a operátor sítě musel již takřka odepsanou elektrárnu vyzvat, aby spustila na plný výkon (!) všechny čtyři výrobní bloky (!!!). Že by se do budoucna nepočítalo už ani s arktickými bouřemi?

Trocha historického kontextu. Když se podíváme na graf s vývojem od roku 1920, zjistíme, že Spojené království dlouhé desítky let vyrábělo z uhlí přibližně čtyři pětiny elektřiny. V šedesátých letech vyrostly v zemi první jaderné elektrárny, ale opravdový průlom nastal až v letech devadesátých. Vedle dalšího rozvoje atomu se stalo především to, že těžaři masivně rozvrtali Severní moře a otevřeli cestu k neméně masivní výstavbě elektráren na zemní plyn.

A pak se teprve začaly dít věci. V roce 2013 zavedli Britové uhlíkovou daň ve výši 9 liber za tunu CO2 (nad rámec unijní emisí povolenky!) a to odstartovalo několik zásadních tendencí, které sledujeme dodnes. Za prvé, výroba z uhlí se dramaticky propadla. Za druhé, po krátkodobém poklesu opět narostl podíl plynu. Za třetí, nastal boom obnovitelných zdrojů energie. A konečně za čtvrté, některé velké uhelné elektrárny přešly na biomasu. Než si jednotlivé oblasti podrobněji rozebereme, pohleďme ještě jednou na to barevné pohoří s vrcholem kousek po začátku milénia: Vidíte tu stabilní úroveň výroby zhruba od 70. let s mírným nárůstem po roce 2000? A vidíte ten sešup přibližně od roku 2010? Tak to je vlastně jednoduché grafické vyjádření toho, před čím aktuálně varuje Institut Public First, ale nepředbíhejme (ano, jazykem dramatiků je to ona proslulá Čechovova puška, z níž se v závěru hry, totiž článku, vystřelí).

Čím se tedy Britové snaží (zatím poněkud marně) nahradit všechny ty desítky vypnutých uhelných elektráren? Za prvé biomasou! Nejslavnějším (i když vpravdě spíš poněkud neslavným) příkladem je elektrárna Drax, která původně spalovala uhlí a s výkonem 4000 MW byla největší v zemi. Shodou okolností leží jen asi hodinu a půl cesty od nám již dobře známé Ratcliffe-on-Soar, takže teoreticky by se mohla opřít o bohaté zásoby „hoodovských“ lesů. Jenomže Drax spaluje ročně 7,5 milionu tun biomasy, což odpovídá nějakým 25 000 km2 lesa. Sherwood (ten pravý, ne ten před pražským hlavákem!) má 4,2 km2, čili jako palivo by vydržel jen pár hodin… Z výše uvedeného je zřejmé, že Britové podobně jako Dánové musí biomasu dovážet ze zámoří. A protože strom dřív shoří než vyroste (což nejvýstižněji doložil jeden nizozemský moderátor), masové pálení dovozené biomasy na elektřinu je asi podobně klimaticky zodpovědné jako výlet soukromým tryskáčem na Tahity.

Co naopak vypadá jako skvělý nápad, je rozvoj větrné energetiky na britských ostrovech (na souši i v moři). Pohled na větrnou mapu prozrazuje, že tento region patří k největrnějším na světě. Britové jsou si toho dobře vědomi, a proto už zvládli postavit ve větrnících úctyhodných 26,9 GW, což jim vloni vygenerovalo skoro 30 % veškeré elektřiny. Co naopak odpovídá zhruba nápadu pěstovat pšenici v Saúdské Arábii, je rozvoj solárních elektráren v této na sluneční záření velmi chudé oblasti (bavíme se o Británii, ne Arábii). Ostatně posuďte sami – 14,5 nainstalovaných GW se vloni podílelo na celkové výrobě ani ne pěti procenty.

Co tam máme dál? Zemní plyn, hodně moc plynu, a to dokonce domácího, takže to zní opět relativně rozumně. Na 32 plynových elektráren a tepláren disponuje instalovaným výkonem 37 GW (wow) a jde o suverénně nejflexibilnější zdroje, které se výborně hodí k vyrovnávání nestabilních větrných a slunečních zdrojů. Vloni dosáhly plynovky podílu 32 % na výrobě elektřiny. Těžko říct, v jakém jsou dnes technickém stavu, kolik z nich je „hydrogen ready“ a zda při započtení úniků metanu v tomto případě lze mluvit o nízkoemisních zdrojích. V každém případě však plyn tvoří jeden ze dvou nejdůležitějších pilířů britské energetiky (že ten pilíř možná nebude dostatečně pevný, o tom si povíme později).

Druhým pilířem je bezpochyby jádro. Byť by s tím Francouzi úplně nesouhlasili, Britové rovněž patří do klubu jaderných velmocí: devět reaktorů, celkový instalovaný výkon 5,9 GW, podíl na výrobě 14,2 %. Jen ten nový Hinkley Point C se pořád nějak nedaří dostavět v čas a za domluvené peníze – poslední zprávy hovoří o dokončení až v roce 2029 a nárůstu nákladů na 2,5násobek (mimochodem elektrárnu staví právě Francouzi…).

A jak to tedy vypadá s britskou sítí, když se to všechno posčítá dohromady? Renomovaný think-tank Public First přiznává, že velmi bídně. Ve studii Mind the Gap: Exploring Britain’s energy crunch předpovídá, že už v roce 2028 se může britská síť dostat na hranu. Odhaduje, že špičková spotřeba by mohla být až o 7,5 GW vyšší, než kolik mohou v danou chvíli dodat řiditelné a baseloadové zdroje. Pro srovnání: V roce 2022 činil rozdíl jen 4 GW.

Pokud jste se zasekli na těch řiditelných a baseloadových zdrojích a netoužíte po dlouhém vysvětlování, zadívejte se na níže uvedené grafy. To vyšfrafované (dovozy, na počasí závislé zdroje) sice lze rozumně předpokládat, ale není to jisté. Spolehnout se můžete pouze na to, co je vyplněné souvislou barvou. A ta černá tečka (nebo je to kosočtverec?) znázorňuje špičkovou spotřebu. Blbý, co?

A teď podrobnější vysvětlení. Analýza pracuje také s tzv. „de-rated“ kapacitami, u nichž lze přeci jen předpokládat jakous takous disponibilitu. Do této kategorie tedy nepatří jen všechny druhy tepelných elektráren, ale také část větrných (vždycky trochu fouká), část dovozu (vždycky se dá něco dovézt) a část tzv. demand side response (vždycky se dá vypnout nějaká fabrika, aby se snížil odběr).

Vtip je v tom, že v roce 2028 má špičková spotřeba dosáhnout 63 GW, zatímco „de-rated“ kapacita 68 GW (včetně 6,5 GW v dovozu a 2 GW v demand side response). Jen o 5 GW více. Člověk fakt nemusí být energetický expert, aby pochopil, že tohle není dobré.

Značnou roli v tom samozřejmě hraje zpoždění ve výstavbě Hinkley Point, politici však volají především po obnově a doplnění plynové flotily. „Bez plynu, který by zálohoval obnovitelné zdroje energie, nám hrozí reálná možnost výpadku dodávek elektřiny… Do takové situace se nechceme dostat,“ řekla podle agentury Reuters ministryně pro energetickou bezpečnost a nulové emise (!) Claire Coutinhová.

Stárnoucí flotila plynových zdrojů si podle ministryně vyžádá náhradu o celkovém výkonu 5 GW v podobě nových nebo renovovaných elektráren. Potíž je v tom, že tyto zdroje už by měly být připraveny na provoz v režimu čistých nulových emisí, tedy musí být schopné spalovat vodík nebo využívat technologii CCS. Což je tedy mírně řečeno výzva a může to mít velmi nepříznivý dopad na rychlost výstavby…

Na závěr se vraťme ještě jednou do Ratcliffe-on-Soar. Podle posledních zpráv má na místě bývalé uhelné elektrárny vyrůst obří elektrolyzér s instalovaným výkonem 500 MW! To by slibovalo denní produkci vodíku ve výši desítek či stovek tun a roční akumulaci ve výši stovek GWh. Takže na elektrolyzéru bude makat syn Iana Jacksona, happy end, titulky? No, kéž by…

Pro připomenutí: Původně zde stál zdroj, který byl schopen v režimu „on demand“ vyrábět ročně i dvacetkrát tolik elektřiny, než bude možné nově akumulovat… Navíc elektrolyzér by se měl začít stavět až na přelomu desetiletí a pro začátek se počítá jen s výkonem 100 MW. Pro úplnost dodejme, že výstavba obdobného vodíkového „mamuta“ v Rotterdamu zatím naráží na příliš mnoho nejistot a nabírá zpoždění.

Závěr? Pokud na britských ostrovech hodlá v září někdo slavit konec uhlí, není to úplně na místě. Čísla totiž jasně dokládají, že Britům se podařilo uhlí pouze vypnout, ne nahradit. To, co sledujeme v britské energetice, přitom nenastalo letos, nezačalo to ani před rokem, ale spíš tak před 10, jestli ne 20 lety. A teď už uhlí končí a země se jej horko těžko snaží nahradit plynem. Co nám to jen připomíná?

Ano, s Brity máme nejen podobný smysl pro humor, ale sdílíme i problémy v energetice. Akorát nemáme vlastní zemní plyn, dostatečně silný vítr a v Dukovanech se ještě ani nekoplo. O to to budeme mít složitější. Pokud to není úplně zřejmé, tento příběh vlastně není o Britech, ale spíš o nás. Oni to nějak zvládnou (s menšími či většími problémy) a do jisté míry nám v něčem mohou posloužit jako vzor, protože ukazují, že od uhlí se dá odejít, i když se z něj vyrábí takřka polovina elektřiny. Jenomže Britové na tom začali pracovat opravdu už před dvaceti lety. My na to teď máme možná jen tři roky…