Elektrická budúcnosť prinesie zmeny pre každého napriek nedosiahnuteľnosti uhlíkovej neutrality

Sľúbiť sa dá čokoľvek – napríklad aj to, že do roku 2050 bude Európska únia uhlíkovo neutrálna. S realizáciou sľubov to už však také jednoduché nie je. Európa môže naplniť svoje ambície a klimatický cieľ dosiahnuť, zatiaľ však tomu veľa toho nenasvedčuje. Pred európskymi politikmi stojí séria veľkých prekážok, no riešenia prichádzajú iba pomaly.

Stačí sa pozrieť na nedostatočné budovanie obnoviteľných zdrojov, nízke investície do vodíka či politické problémy s rušením plynových kotlov. K nim sa pripájajú problémy s robustnosťou elektrickej sústavy, ktorá bola stavaná na priemyselnú revolúciu, nie na dodávanie bezprecedentného množstva elektriny pomocou nestálych zdrojov.

Mnohí tak kladú jednoduchú otázku: zvládne vôbec prenosová sústava nápor elektromobility, nieto ešte tepelných čerpadiel? Väčšina odborníkov odpovie, že áno. Podarí sa to hlavne preto, že nábeh bude postupný, čo dáva čas na zvyšovanie efektivity a riešenia problémov s balansovaním dopytu a ponuky. Môže to znieť prekvapujúco, ale elektrická sústava sa zďaleka nevyužíva naplno. Napríklad v Spojených štátoch iba na 40 percent, udáva Svetové ekonomické fórum. Odborníci tvrdia, že výzvy spojené s elektrifikáciou sa dajú zvládnuť. Má to však háčik.

Nikto nemá podrobný plán toho, čo bude treba spraviť. Inak povedané, existuje pomerne nízka predvídateľnosť budúceho dopytu aj ponuky.

Konkrétne plány sa môžu tvoriť až po tom, ako bude jasnejšia minimálne verejná politika a jej podpora, čo sú premenné, ktoré sa v čase neustále menia. A tak mnohé veci idú viac-menej samospádom a iba reagujú na nové politické plány, výzvy, nariadenia či dotácie. V takejto situácii je zrejmé, že Európa, ale aj celý svet sa čoraz viac vzďaľujú od stanovených mét nulových emisií do roku 2050. Ak by totižto svetová ekonomika mala byť do roku 2050 klimaticky neutrálna, vyžiadalo by si to nepredstaviteľné zdroje.

Mohutné investície

Globálna ekonomika je založená na spaľovaní fosílnych palív, ktoré zabezpečujú takmer 80 percent energetických potrieb ľudstva. Na to, aby sa dosiahla „čistá nula“, bude treba špinavé fosílie nahradiť zelenou elektrinou. Znamená to vykurovanie domov tepelnými čerpadlami, poháňanie dopravy batériami alebo vodíkom či výrobu ocele za pomoci elektriny.

Bloomberg vypočítal, že ak by sa mal takýto scenár zrealizovať, bolo by treba do roku 2050 zvýšiť globálnu výrobnú kapacitu elektriny na takmer 40 gigawattov. V roku 2022 pritom bola iba 8,5 GW.

Ďalším problémom je, že v súčasnosti až za 60 percentami výroby elektriny stoja fosílne zdroje. Podiel obnoviteľných zdrojov tak musí prudko vzrásť zo súčasných 25 percent na 70 percent.

Nie všetky obnoviteľné zdroje sú si rovné. Tie, ktoré dokážu generovať konštantný tok energie, ako sú napríklad geotermálne turbíny, politici podporujú iba minimálne. Naopak, gro podpory smeruje k volatilným veterným a slnečným zdrojom, ktoré sú pre súčasnú prenosovú sústavu rastúcou výzvou.

Avizované štvornásobné zvýšenie produkčnej kapacity elektriny by nebolo v súčasnej prenosovej sústave realizovateľné. Preto Bloomberg dodáva, že ak má svet dosiahnuť čistú nulu, bude len do prenosovej sústavy potrebné investovať viac ako 21 biliónov dolárov, čo je takmer celé HDP najväčšej ekonomiky sveta.

Veľká časť investícií bude smerovať do budovania elektrickej infraštruktúry. Nestálosť energetických zdrojov znamená, že pokiaľ sa elektrina nedokáže efektívne spotrebovať alebo skladovať v mieste výroby, bude sa musieť poslať ďalej. Ak bude produkcia vysoká, nepôjde už len o susediace krajiny, ktoré mohla zasiahnuť rovnaká veterná či solárna situácia, ale aj vzdialenejšie štáty či dokonca kontinenty. To si vyžiada budovanie vysokonapäťových vedení, čo je prvá významná investícia spojená s rozvojom obnoviteľných zdrojov.

A nie je jediná. Ak má fungovať elektrická sieť efektívne, musí sa časť výroby spotrebovávať lokálne bez toho, aby existovala nutnosť zapájať výrobu priamo do vysokonapäťového vedenia. Išlo by o lacné riešenie podporované lokálnymi zdrojmi, ako je domáca fotovoltika, malé veterné farmy a malé batériové úložiská. Budúca elektrická sieť už zďaleka nebude taká centralizovaná, ako je súčasná sieť. To prinesie ďalší dopyt po elektrickom vedení, aj keď iba nízkonapäťovom.

Celkovo by si dosiahnutie nulového emisného cieľa vyžiadalo vyše 150 miliónov kilometrov nových káblov, čo je vzdialenosť od Zeme k slnku.

Toto číslo ukazuje, že kým všetci hovoria o energiách budúcnosti – o nových veterných farmách v Severnom mori či solárnych paneloch na strechách domov –, len málokto sa pozastaví nad potrebou investovať do elektrických sietí a úložísk. Jednoducho, ideálny svet v roku 2050 nebude potrebovať len štvornásobne viac elektriny, ale aj trojnásobne väčšiu transmisnú kapacitu.

Veľkosť zmien, ktoré treba vykonať, si uvedomuje len málokto. Vypovedá o tom aj výpočet americkej Komisie pre energetický prechod, čo je združenie expertov, podľa ktorého rozdelenie nákladov medzi budovaním novej výrobnej kapacity na jednej strane a distribúciou, transmisiou a uskladnením na strane druhej by malo byť rozdelené v pomere 55 : 45. Týchto 45 percent potrebných na prenos a uloženie energie prestavuje sumu presahujúcu bilión dolárov ročne, a to až do roku 2050. Aktuálne však dosahuje len zhruba štvrtinu.

Podobné výpočty prináša aj Bloomberg. V minulom roku sa do elektrických sietí globálne investovalo 274 miliárd dolárov, hlboko pod sumu, ktorá je potrebná na dosiahnutie nulového cieľa. Potrebný bilión dolárov ročne by sa mal rozdeliť tak, že 20 percent by malo ísť do výmeny existujúcich aktív, 40 percent do posilnenia systému a ostatných 40 percent do budovania nových pripojení. Väčšina, až 60 percent zdrojov, by sa mala využiť v distribúcii a zvyšok na transmisiu.

Ani v Európe investície do sietí neohromujú, keď medzi rokmi 2015 až 2020 stagnovali zhruba na úrovni 50 miliárd eur ročne. Podľa Európskej komisie však bude potrebné medzi rokmi 2020 až 2030 investovať do elektrických sietí až 584 miliárd eur.

Medzitým grécky premiér Kyriakos Mitsotakis tlačí na EÚ, aby rozšírila prenos elektriny zo severu na juh kontinentu, čo má svoju logiku. Výskumy ukazujú, že obdobia vysokej veternosti či slnečnosti nenastávajú v Európe v rovnakom čase, čo dáva potenciál na to, aby sa nadmerná výroba elektriny rozložila v celoeurópskom priestore.

Úzkym lievikom sú však cezhraničné profily, ktoré sa musia navýšiť. Znamenalo by to ďalšie stĺpy vysokého napätia a s tým prichádza aj regionálny odpor. O niečo podobné sa napríklad snažilo Nemecko, keď plánovalo vybudovať tri „elektrické diaľnice“ spájajúce vnútrozemské priemyselné oblasti so severomorskými veternými farmami. Celú investíciu však na roky zdržali protesty obyvateľov a politikov. Nielen pri ťažbe surovín sa ukazuje, že miestna opozícia môže byť najväčšou prekážkou budovania novej infraštruktúry.

Byrokratické prekážky