Energetická zamyšlení 8: Energie budoucnosti

Usilovně šířené poplašné zprávy o brzkém vyčerpání světových zásob energetických surovin a katastrofické předpovědi o oteplování planety díky rostoucí koncentraci oxidu uhličitého v ovzduší vyvolávají rostoucí zájem veřejnosti o energetickou problematiku. Odevšad přicházejí informace o budoucích energetických potřebách lidstva a způsobech, jak je uspokojit. Některé z nich jsou opodstatněné, racionální a užitečné, jiné zase matoucí a nereálné. Ty první se zabývají zejména snižováním energetické náročnosti, racionálním hospodařením s energií, či zvyšováním účinnosti zdrojů, ty druhé, často z neznalosti problematiky, zaměňují vědecko-výzkumné vize a cíle výzkumně-vývojových projektů za ihned použitelnou realitu. K nereálným úvahám nejčastěji svádí skutečnost, že přírodní síly představují množství energie mnohonásobně přesahující lidskou spotřebu. Zkratkovitě to pak vede k závěru, že je energie všude kolem nás dostatek a je pouze zapotřebí ji konečně začít využívat.

Příkladem takového neopodstatněného nadšení je energie slunečního záření a jeho přímá transformace na elektřinu. Energetický příkon ze Slunce převyšuje současnou globální spotřebu zhruba o tři řády a odtud už není daleko k prostomyslné myšlence o náhradě Temelína fotovoltaickou elektrárnou. Díky podobné argumentaci a s poukazem na potřeby výzkumu a vývoje byla u nás schválena nehorázně vysoká garantovaná výkupní cena elektřiny ze Slunce, ještě nedávno to bylo cca 14 Kč/kWh a fotovoltaické elektrárny i přes současný mírný pokles garantované ceny rostou jako houby po dešti. Jenže tento byznys, který oprávněně vyrostl z neuváženě nastavených podmínek, nemá zájem o podporu výzkumu, nýbrž jen o produkci a prodej elektřiny. A tak z hlediska ceny je to již dnes energie budoucnosti. Přitom je energetický přínos této „zelené“ elektřiny zcela zanedbatelný a ani výstavba dalších megawattových fotovoltaických elektráren na tom nic nezmění. Jen vzrostou celkové dotační náklady.

Před několika lety dostaly vysoké školy možnost vybudovat si za státní peníze fotovoltaické elektrárny pro prezentaci technologie.

Na Technické univerzitě v Ostravě tak vznikla jedna z mnoha, s instalovaným výkonem 20 kW. Investiční náklady byly 8,5 mil. Kč a dlouhodobé vyhodnocení provozu ukázalo průměrné roční využití 10 %, což představuje průměrný výkon 2 kW. Kalkulované náklady na výrobu elektřiny dosáhly bezmála 25 Kč/kWh. Energetický přínos takové elektrárny by, samozřejmě s nadsázkou, bylo možné nahradit celoročním provozem deseti rotopedů, na nichž je netrénovaný dospělý jedinec schopen trvalého dlouhodobého výkonu 200 W. (A uvažme, kolik u nás existuje fitness center a jaké výkony tam návštěvníci podávají.)

K tomu, aby se elektřina ze Slunce stala plnohodnotnou a významnou součástí energetického mixu, jí schází ještě hodně. Kvalifikované odborné názory hovoří zejména o potřebě zvýšit účinnost solárních článků nad 20 %, snížit měrné investiční náklady pod 1000 USD/kW a prodloužit životnost na 50 let. Ze zemí, v nichž se rozhodli investovat státní prostředky do výzkumu a vývoje zdokonalených a nových typů solárních článků, přicházejí informace o slibných a perspektivních řešeních, která by v nepříliš vzdálené době mohla požadovaných parametrů dosáhnout. Času pro jejich uplatnění je zatím dost, nedostatek klasických zdrojů naštěstí nehrozí. Jestliže je ale konečnou vizí solární energetiky trvalá dodávka elektřiny, tj. 8760 hodin v roce, bude zapotřebí ještě vyřešit její dostatečně kapacitní akumulaci, anebo bezeztrátový dálkový přenos. To všechno jsou témata pro solární energetickou budoucnost z pohledu vědeckých vizí. Je jisté, že plošná dotace ze slunce získané elektřiny, ať je jakkoliv vysoká, jejich naplnění nepomůže. Její vliv může naopak být negativní, neboť domácí pracoviště, zamýšlející se věnovat výzkumu a vývoji pro zvyšování efektivity solárních článků, budou obtížně získávat podporu připravovaných projektů v prostředí, pobouřeném výší dotace nic nepřinášejícího provozu. Červenec 2009