Při blackoutu byla skoro třetina českých elektráren v odstávce či poruše

Kdysi dávno, když ještě u Ostravy dupali mamuti a mladí se ještě neoslovovali „kámo“, ale normálně „vole“, chrlila televize obyčejné kontinuální vysílání, a to ještě pouze na několika málo kanálech. Vůbec ji přitom nezajímalo, zda v daném čase nabízí dostatečně pestrý program, z nějž si vybere každý. Žádný Netflix, žádný Oneplay, prostě tady máš Esmeraldu, Horsta Fuchse, Receptář, Jolandu, a když se ti to nelíbí, pusť si rádio nebo si prohlížej na kompu fotky z dovolené.

Tehdy běžela jedna tuze pěkná reklama. Jestli si dobře vzpomínám, byla na zázračný sprej do nosu. Do dětského pokoje vkročila poněkud zarudlá a posmrkaná maminka (nejspíš samoživitelka) a sdělila své odhadem tříleté dceři, že dostala blíže neurčený moribundus a že to nedává. „Dnes to budeš muset zvládnout sama!“ Šokované holčičce vypadl z rukou medvídek…

Asi vás to překvapí, ale podle mě většina z nás, pro něž energetika končí u elektrické zásuvky, případně domácího jističe, vnímá elektrárny přesně jako ta holčička. Elektřinu odebíráme v režimu 24/7/365 (když zrovna není přestupný rok), takže intuitivně očekáváme, že i elektrárny pojedou od nevidím do nevidím. Přitom jsou ale ve skutečnosti všechna tato zařízení tak složitá a choulostivá, že po nezanedbatelnou část roku z různých důvodů stojí nebo aspoň nejedou naplno.

Životní cyklus klasických tepelných elektráren je zcela přirozeně plný takových situací. Samostavitel Robert z filmu Na samotě u lesa by odříkával: to máte plánované odstávky, neplánované poruchy, selhání podpůrných systémů, problémy s dodávkami paliva, odstávky kvůli ekologizaci či nedostatku chladicí vody…

My, sprostý lid (himbajs kruci), se přitom o naprosté většině těchto událostí vůbec nedozvíme, protože jsou příliš rutinní, a tedy příliš nezajímavé. Výjimkou bývají výměny paliva v jaderných elektrárnách, ekologizace uhelných zdrojů (protože těm se většinou postarají o náležitou publicitu aktivisté) či nejrůznější druhy mimořádných incidentů (například narušení dodávek uhlí kvůli příliš suchému, a tedy nesplavnému Rýnu).

Když přitom péči o zdroje zanedbáme, zaděláváme si na mnohem větší průšvih, než k jakému může vést jejich dočasná indispozice. Celou Evropu o tom více než názorně přesvědčili Francouzi v roce 2022. Tehdy měli několik měsíců v odstávce 32 z 56 jaderných reaktorů, tedy skoro 60 % proslulé flotily, a málem to poslalo do kolen celou evropskou soustavu. Chraň vás ruka Dany Drábové jim to vyčítat! Za prvé, opravy se posunuly a nahromadily kvůli covidu, a za druhé, nevšiml jsem si, že by v zakládacích smlouvách EU stálo něco o povinnosti Francie držet na nohou půlku evropské energetiky… (s výjimkou roku 2022 je to běžná praxe)

Sluší se samozřejmě dodat, že patálie francouzského jádra byly pouze jedním z mnoha viníků energetické krize (a rozhodně ne tím největším). Ale o tom dnes psát nechci. Asi se shodneme na tom, že kdyby byly reaktory v cajku, asi bychom po vypuknutí nejdelší třídenní speciální vojenské operace v dějinách nestáli v dětském pokoji s šokovaným výrazem a možná by nám ani nevypadl z rukou plyšový medvídek…

Nenechme se však zmást. Navzdory všem těmto nástrahám mají klasické tepelné zdroje obecně velmi vysokou disponibilitu. Odborné studie uvádí, že tzv. Availability factor (podíl doby, kdy je elektrárna technicky připravena vyrábět při jmenovitém výkonu, bez ohledu na to, zda skutečně vyrábí) se běžně pohybuje v pásmu 70-90 %. Pozor, neplést s kapacitním faktorem, to je pro změnu podíl skutečně vyrobené elektřiny vůči teoretickému maximu (v praxi nereálnému a my už víme proč).

Dovolte mi ještě dotáhnout tu mateřskou metaforu, a to nikoliv z genderových důvodů. Při troše štěstí zastoupí indisponovanou maminku tatínek a toho zase babička, dědeček, teta, strýc, kamarád z fotbalu, sousedka… Pravděpodobnost, že úplně všichni dostanou moribundus, je docela nízká, a proto by se tento systém dal označit za poměrně robustní. V té reklamě byla ovšem samoživitelka. A třeba měla rodiče až v Kojčicích u Pelhřimova, žádné další příbuzné, žádného kamaráda z fotbalu a sousedy alkoholiky. Potom jí nezbývalo, než „vyrábět“ až do úplného zhroucení (a riskovat třeba selhání podpůrných systémů).

Jak za malou chvíli uvidíme, v energetice je to stejné.

Kdo čtete můj blog pravidelně, tak víte, že občas dělám takovou lumpárnu, která není z energetického hlediska úplně košér. Vysčítám si instalovaný výkon stabilních zdrojů a těch vodních (u nichž nelze vždy úplně garantovat onu stabilitu) a promítnu to proti běžnému či maximálnímu zatížení.

Je to z definice blbost, protože nikdy nemůže běžet všechno a už vůbec ne na plný knedlík (holčičku taky nebudou hlídat všichni Hujerovi). Když však s tímto modelem pracujete zodpovědně jako já (pochválím se, protože nikdo to tak dobře neumí) a nesnažíte se spáchat důkaz typu „vychází to o 30 MW, takže zdrojová základna je dostatečná“, troufám si tvrdit, že i tento přístup je relevantní.

Když jej aplikujeme na nejčerstvější česká data z MAF 2023 a roční zprávu ERÚ za rok 2024, zjistíme, že to vychází o mnohem víc než o 30 MW. I když vynecháme vodu, máme při průměrném zatížení velmi komfortní „polštář“ ve výši 7 766 MW a při tom maximálním takový ještě pořád docela pohodlný „podhlavníček“ ve výši 3 670 MW.

Přestože dosavadní již déle než měsíc probíhající diskuzi o blackoutu vnímám jako velmi kvalitní a přínosnou (ruku na srdce, kdy jindy jste měli šanci se toho o bezpečnosti provozu soustavy dozvědět tolik?), zaráží mě opakující se spekulace o tom, co mohlo a nemohlo najet, respektive co bylo v dané chvíli disponibilní.

Na stránkách ENTSO-E je přitom veřejně dostupný transakční systém, který eviduje veškeré plánované i neplánované odstávky všech zdrojů nad 100 MW. Pravda, zdroje jsou psané v šifrách podobných sanskrtu, ale při troše fantazie se dovtípíte, že EDET_G2 bude druhý blok Dětmarovic a EOPA budou Opatovice.

Nedalo mi to a vyfiltroval jsem si disponibilitu všech elektráren právě v průběhu černého pátku české energetiky. A docela jsem zíral. V odstávkách či poruchách přes 4000 MW v uhlí, jádru a plynu a k tomu jeden blok přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně! Když bychom vzali v úvahu jen řiditelné zdroje, odpovídá to čtvrtině, bez těch vodních pak skoro třetině! To není obžaloba špatné koordinace, ale spíš vyjádření překvapení nad vyčíslením něčeho, o čem se prakticky nemluví.

Není to ani konstrukce další konspirační teorie (v pořadí už přibližně 487.) o skutečném viníkovi blackoutu. Odstávky jsou v tom fakt nevinně, vždyť ještě za kuropění běželo v uhelných a biomasových zdrojích nad 2500 MW, v plynu další 1000 MW a v jádru skoro 3000 MW. Že zahraniční i domácí nápor solárů pak tyto výkony „žvýknul“ na o něco méně bezpečnou úroveň, to už je jiný příběh a rozebíral jsem ho tady i tady.

Zkrátka ta složitá a choulostivá zařízení potřebují dovolenou. A kdy jindy si ji vzít než v létě, když je menší spotřeba (a v Chorvatsku i Itálii je hezky). Sluší se dodat, že 4. července byl v odstávce i jeden blok Temelína, což se dost podepsalo na celkovém číslu.

Nedalo mi to podruhé a podíval jsem se i na disponibilitu 29. listopadu 2024, tedy v den, kdy sice taky „spadl drát“, ale nikdo si toho nevšiml, protože světla svítila dál (stěrače stíraly a klakson troubil). Indisponibilita byla o poznání nižší, ale ani těch více než 3000 MW nevypadá úplně zanedbatelně. I v tomto případě byl v odstávce jeden blok Temelína. Fun fact: Mimo provoz byly též nové Ledvice, které se tak proslavily při druhém pádu drátu…

Výše uvedené mentální cvičení berme jako další a dosud prakticky neartikulovaný argument proti vypínání řiditelných zdrojů bez adekvátní náhrady. Není to žádná raketová věda: Když omezíme výrobní základnu, logicky bude i míň řiditelných elektráren k dispozici po odečtení zdrojů v odstávkách, a to nejen při zimních náporech na zatížení, ale i při letních „dovolených“.

Když zavřu elektrárnu a zdevelopuji ji na lanové centrum, je možné, že dispečer ČEPSu do ní ze zvyku vyšle požadavek na zvýšení výkonu o 15 MW. Z druhé strany se však ozve nejspíš jen cosi jako: „A máte permanentku? Nebo chcete jednorázový vstup?“

Počítejme. Jaký že máme ten výkonový „podhlavníček“ proti maximálnímu zatížení? 3670 MW. Když víme, že na podzim může být „out“ klidně i 3000 MW, už nám to tak komfortní nepřipadá, že? Jasně, zbývá přes 1000 MW ve vodě, ale… však víte, že to s ní může být všelijaké.

Žádná hitparáda to však nemusí být ani v létě, protože klimatizace vyhánějí zatížení až někam k hranici 9 000 MW. Při absenci 4 000 MW v řiditelných zdrojích nám tam zbývá na pokrytí těch téměř 9 000 MW nějakých 11 000 – 12 000 MW (podle toho, jak moc pomůže voda). Zatím v pohodě, ale až začneme opravdu dekarbonizovat (čti: elektrifikovat), už se můžeme dostat taky na hranu.

Pro úplnost: Část výkonu je nutné ještě vyčlenit pro služby výkonové rovnováhy, takže s ním rovněž nelze počítat jako s plnivem do „polštáře“. V řádu let sice mohou tento segment ovládnout baterie, ty však těžko zasuplují točivé výrobní zdroje v poskytování setrvačnosti, jalového výkonu a regulaci napětí či frekvence.

V divokých diskuzích o konci a náhradě uhlí často slýchám, že to zas nebude tak horké, protože nemusíme nahrazovat jedna ku jedné. Podle mě to horké bude a možná víc, než si myslíme, protože výše uvedená podmínka by platila při zachování současné spotřeby. Jenomže ta by měla v důsledku elektrifikace dopravy, vytápění, průmyslu a tak nějak všeho docela dramaticky stoupat.

Z toho plyne neradostný závěr: Uhlí možná skutečně nepotřebujeme nahradit jinými řiditelnými zdroji jedna ku jedné, ale do budoucna spíš v investičně ještě trochu náročnějším poměru (pokud to tedy opravdu myslíme vážně s nějakou dekarbonizací). V opačném případě kvůli nárokům na odstávky zapomeňme na polštář či podhlavník, ale počítejme spíš s tím, že si usteleme na pěkně tvrdé podlaze (která se v kritickém okamžiku může i propadnout).