Rezervy sa minuli. Investície do obnoviteľných zdrojov sú rizikom pre stabilitu sústavy

Nie je to tak dávno, čo slovo stabilita bola synonymom elektrických sietí. Keď pred 20 rokmi bolo 65 percent elektrickej energie v Nemecku vyrábaného z fosílnych palív a 27 percent z jadra, bola produkcia elektrickej energie takmer dokonalo predpovedateľná. Keď prichádzala špička dopytu po elektrine, spustili sa záložné uhoľné a plynové elektrárne. Ponuka plne kompenzovala dopyt.

Začiatkom 20. rokov 21. storočia sa situácia dramaticky zmenila. Na strane dopytu začína rásť dopyt v čase energetických špičiek spôsobený záujmom ľudí o nabíjanie elektrických vozidiel či využívanie tepelných čerpadiel. Na strane ponuky čoraz viac rastie podiel obnoviteľných zdrojov, ktoré sú ťažko predvídateľné a efektívne využiteľné.

Napríklad, v jeden veterný a slnečný deň predminulého roka Nemecko získavalo až 72 percent svojej elektriny z obnoviteľných zdrojov. No mesiac pred tým v noci z nich získavalo iba jedno percento, píše Economist. Za takýchto podmienok udržať stabilitu elektrickej siete je čoraz väčším problémom. A to sa nárast produkcie z obnoviteľných zdrojov iba začína.

Vietor zlyháva

Začiatkom marca problémy elektrickej energie vyrábanej z vetra dokumentoval profesor matematiky a fyziky Wade Allison z Oxfordskej Univerzity. Podľa jeho štúdie s názvom Nedostatočnosť veternej elektriny sú obrovské územia „zaplnené veternými turbínami a solárnymi panelmi nespoľahlivé a neefektívne“.

Problémom je najmä vietor. Pri jeho rýchlosti 10 metrov za sekundu má turbína výkon 600 wattov na meter štvorcový. Ak by sa mal dosiahnuť rovnaký výkon, ako má novopostavená jadrová elektráreň Hinkley Point C, veterné turbíny by mali dosiahnuť rozlohu 5,5 milióna metrov štvorcových.

No ešte väčším problémom, ako sú obrovské plochy, je nestálosť produkovanej elektrickej energie. W. Allison vypočítal, že ak by rýchlosť vetra poklesla na polovicu, produkcia elektriny poklesne na osminu, keďže energia je tretia mocnina rýchlosti vetra. Paradoxne, ešte horší vplyv bude mať dvojnásobná rýchlosť vetra. Vtedy by sa produkcia elektrickej energie síce teoreticky zvýšila 8-násobne, no turbína by sa musela pre vlastnú bezpečnosť vypnúť.

Kolísavosť vetra znamená, že produkcia elektrickej energie je extrémne variabilná. V Európe je síce nainštalovaný výkon veterných elektrární na úrovni 236 gigawattov, no ich maximálny výkon bol zaznamenaný 26. marca minulého roka na úrovni len 103 gigawattov.

Na to, aby sa veterná elektrina produkovaná vo veľkom množstve stala spoľahlivým zdrojom, je potrebné ju uskladniť buď v batériách alebo vo vodíku. Oba zdroje sú momentálne extrémne drahé a jej skutočnú ceny zvyšujú viac ako trojnásobne.

„Pri všeobecnom nedostatku energií, vojne v Európe, vysokých cenách a pravdepodobnosti zlyhania elektrických dodávok by sa malo prehodnotiť mnoho populárnych vedeckých predpokladov o energetickej politike. Veterná elektrina zlyháva v každom z nich,“ uzatvára W. Allison.