Obnovitelné Zdroje Energie: Cesta k Udržitelné Budoucnosti?

Na celém světě probíhá transformace energetických systémů, která má přispět k zmírnění globálního oteplování. Nejedná se však o první velkou energetickou transformaci v historii. Jsme přímo uprostřed energetické transformace, ale její výsledek je nejistý. Tváří v tvář hrozbě klimatického kolapsu musí být naším cílem snížit spotřebu energie, aniž bychom způsobili rozsáhlou hospodářskou a sociální krizi.

Pozitivní je, že obnovitelné zdroje energie v posledních deseti letech velmi rychle rostou. Přesto jsme ale stále významně závislí na fosilních palivech a jejich spotřeba nadále roste. A co hůř, celkový nárůst spotřeby fosilních paliv je větší než nárůst spotřeby obnovitelných zdrojů. To představuje problém při řešení změny klimatu a globálního oteplování.

Patrick Kupper je řádným profesorem hospodářských a sociálních dějin na univerzitě v Innsbrucku. Jeho hlavními oblastmi zájmu jsou dějiny životního prostředí, technologie a vědy v devatenáctém a dvacátém století. Je autorem řady publikací o dějinách ochrany přírody, dějinách energetiky a energetické transformaci v globálním kontextu.

Historický Kontext Energetických Transformací

Jako historik nacházím řadu paralel s dřívějšími energetickými přechody. Takřka ve všech případech platí princip, že nové zdroje energie přibývají k těm stávajícím. Namísto nahrazování jde o postupné přidávání dalších a dalších zdrojů: k energii ze dřeva a vodních toků přibylo uhlí - to byl příběh takzvané průmyslové revoluce.

Pokud budeme pokračovat v nastoupené cestě, budeme svědky rychlého nárůstu obnovitelných zdrojů energie. Vedle toho se však budou i nadále používat fosilní paliva, která jsou hlavními původci globálního oteplování. My si ale nemůžeme dovolit pokračování fosilních paliv, protože výsledkem by byla drtivá klimatická krize. Současný pokus o transformaci energetiky se tak musí výrazně lišit od těch předchozích; musí prolomit vzorec přidávání nových zdrojů energie a začít s odstraňováním starých technologií. Bohužel tuto změnu nevidíme.

Čtěte také: Význam obnovitelné energie

Co tedy způsobuje proměnu energetiky? Platí to, co jsem již popsal v případě energetiky: nové technologie v různých aplikacích nahrazují ty starší, které ale nemizí, pouze ustupují do pozadí a nacházejí si jiné využití. Například parní stroje kdysi poháněly lokomotivy. Nyní jsou parní lokomotivy nahrazeny elektrickými a dieselovými vozy. Pára i uhlí však zůstaly; našlo se pro ně nové využití v různých odvětvích, například v teplárenství nebo při výrobě elektřiny v uhelných elektrárnách. Celkově je ale hlavní charakteristikou tohoto vývoje růst.

Role Technologií a Společenských Podmínek

Technologie tedy hrají zásadní roli, ale bez příhodných společenských a ekonomických podmínek nemají šanci. Většina technologií spjatých s obnovitelnými zdroji energie byla vyvinuta v sedmdesátých letech 20. století. Teprve v letech 2000 až 2010 získaly obnovitelné zdroje větší podporu, a to především díky státním pobídkám například ze strany německé a později čínské vlády. Obnovitelným zdrojům rovněž uvolnil prostor souběh několika ekonomických krizí a stále silněji se projevující krize klimatu. Ke změně je tedy zapotřebí více než jen technologie. Kapitalistická ekonomika prostě vyžaduje vhodné podmínky pro vstup technologií na trh.

Mnozí se například domnívají, že fosilní paliva jsou zárukou stabilních dodávek energie „tak nějak od přírody“. Tato stabilita je ale umožněna kvůli specifickému nastavení trhu a ekonomiky. V souvislosti se změnou klimatu se stabilita uhlí stává pouhou iluzí - uhlí, ale fosilní paliva obecně totiž přivádějí planetu do klimatické krize, a tedy zásadní nestability. Hlavní překážkou současné energetické transformace je, že globální trh je přizpůsoben především fosilním korporacím, a tedy generování zisků ze spalování fosilních paliv.

Potřebujeme mnohem větší zapojení státu. Jen tak půjde zkoordinovat nadcházející zásadní proměnu energetiky. Podíl obnovitelných zdrojů energie v současné době sice rychle roste - v současnosti tvoří přibližně deset procent -, přesto potřebujeme masivní zvýšení kapacity. Uhlí musí skončit, ropa musí skončit, zemní plyn musí skončit a podle mého názoru musí skončit i jaderná energie, protože rovněž není udržitelná. K tomu bude zapotřebí také změnit naše každodenní vzorce využívání energie, kde to bude možné, elektrifikovat všechna odvětví, modernizovat přenosové sítě, vyvinout řešení pro skladování energie a v neposlední řadě snížit celkovou spotřebu.

Snížení Spotřeby Energie

A co snížení spotřeby energie? Dokud je naším hlavním problémem růst emisí z rostoucí spotřeby energie, musíme v celosvětovém měřítku spotřebovávat méně energie. Stále však existují regiony a země, kde lidé nemají přístup k téměř žádné formě moderní energie, což by se mělo změnit. Tito lidé by měli získat přístup k energii a možnost od počátku spotřebovávat více, nejlépe z obnovitelných zdrojů. To by znamenalo zlom ve vývoji za posledních dvě stě let, protože jediné období, kdy se spotřeba energie snížila, bylo v době války nebo vážné hospodářské krize. Kromě těchto výjimečných okolností spotřeba energie trvale roste. Jde o obrovskou výzvu.

Čtěte také: České startupy a energie

Můžeme se o tom přesvědčit na příkladu středoevropských zemí po roce 1989. Spotřeba energie se snížila spíše kvůli hospodářskému kolapsu než kvůli záměrnému šetření energií, což mělo na středoevropské společnosti obrovský sociální a ekonomický dopad.

Německá Energiewende

Jedním z pokusů o takovou transformaci je německá a částečně rakouská Energiewende. Termín Energiewende znamená „obrat“ a označuje spíše významnou změnu než postupný přechod. Energiewende má jedinečné historické pozadí, neboť vznikla především z protijaderného hnutí a konec jádra jako energetického zdroje je jejím základním požadavkem. Konec jaderné energetiky je ale na evropské úrovni velmi sporným tématem. Evropská unie nedávno označila jádro za zelený zdroj, proti čemuž Rakousko protestovalo u Soudního dvora Evropské unie.

Nedávná minulost jasně ukázala, že neoliberální státy nejsou pro řízení přechodu na novou energetiku vhodné. Naše energetická budoucnost není v temnotě dolů, ale ve světle slunce. Těmito vzletnými slovy představoval loni na jaře americký senátor Ed Markey společně s kongresmankou Alexandrií Ocasio-Cortezovou smělý plán demokratů na přerod americké ekonomiky - Green New Deal.

Kritika Obnovitelných Zdrojů

Zatímco ale dřívější kritiku zbraní nebo amerického zdravotnického systému levice oslavovala, tentokrát si Moore vyslechl nadávky. Aktivisté se dokonce pokoušeli dosáhnout toho, aby se snímek nedostal k široké veřejnosti. Dokument poukazuje právě na potíže, které s sebou výroba a výstavba solárních a větrných parků přinášejí. A kritika je to zdrcující. Přestože i tentokrát Michael Moore občas obratně manipuluje fakty, nafukuje problémy a předkládá ne vždy úplně přesný pohled na obnovitelné zdroje, s jeho hlavními závěry lze polemizovat jen těžko - i za čistou energií se skrývá kopec špíny. Důkazů z praxe předkládá mnoho.

Michael Moore s Jeffem Gibbsem ale nejsou jediní. Už řadu let na stejné problémy poukazuje také třeba nizozemský vědec Alexandr Dunlap. Tvrdí, že zelený průmysl nemůže být řešením problémů starého fosilního průmyslu - jednoduše proto, že to je také průmysl. Obnovitelné zdroje jsou podle Dunlapa v podstatě jen fosilními palivy verze 2.0. Lidé od nich mají nerealistická očekávání. Na nezanedbatelná rizika upozorňují ovšem také média, která v jejich podstatě obnovitelné zdroje podporují a těžko je tak někdo může podezřívat ze zaujatosti.

Čtěte také: Více o sluneční energii

Pokud si prudký rozmach zelené energetiky lépe neohlídáme, může Západ svou snahou „očistit se“ způsobit především v rozvojovém světě katastrofu, varuje například časopis Foreign Policy. V sérii článků pro to vynáší řadu argumentů.

Budoucnost v Dolech

Ocel, měď, stříbro, kobalt, hliník, lithium, olovo, zinek, neodym, dysprosium, grafit... To je jen částečný výčet nerostných surovin, které jsou nepostradatelné při výrobě fotovoltaických panelů a větrných turbín. Ty všechny bude nutné v míře mnohem větší než dnes těžit v „temnotě dolů“ a zpracovávat ve špinavém průmyslu, aby se podařilo naplnit smělé energetické cíle. Podle dva roky staré studie Světové banky jsou budoucí objemy spotřeby zeleného průmyslu doslova ohromující.

Abychom byli schopni vyrábět ročně 14 terawattů „čisté“ energie, což je hrubý odhad celosvětové spotřeby, bude k tomu potřeba (mimo jiné) 34 milionů tun mědi, 40 milionů tun olova, 50 milionů tun zinku, 162 milionů tun hliníku a téměř pět miliard tun oceli. Magazín Foreign Policy ilustruje problém na příkladu stříbra. Poptávka po něm jen kvůli výrobě zelené energie se v příštích letech až zdvojnásobí. Jeden z největších světových dolů, Peñasquito v Mexiku, zabírá přes 60 kilometrů čtverečních, produkuje každoročně tuny toxického odpadu a ukrývá zásoby přibližně 30 tisíc tun bílého kovu.

Abychom nasytili světovou poptávku výrobců čistých technologií nutnou k přechodu na bezemisní hospodářství, bylo by podle Foreign Policy potřeba k dnešní celosvětové těžbě přidat dalších 130 takových dolů se stejnou kapacitou. Technologie určené pro výrobu solárních a větrných elektráren jsou však jen jednou součástí zelené budoucnosti. Vedle toho bude potřeba také obrovský objem skladovacích kapacit energie - tedy baterií. Pro ně je jednou z klíčových surovin lithium a odhady hovoří až o 40 milionech tun, jež výroba akumulátorů v příštích letech spolkne.

Pro srovnání - je to zhruba 2,8tisícinásobek dnešní produkce. A už ta sama o sobě způsobila v některých zemích ekologické katastrofy. K vytěžení jedné tuny lithia je například potřeba bezmála dvou milionů litrů vody. Z dolů navíc uniká množství zplodin, jejichž nebezpečnost si bohužel už v praxi vyzkoušeli sousedé dolů v Chile, Argentině nebo americké Nevadě.

Možná ještě horší dopady má těžba kobaltu, další suroviny používané do baterií. Více než 60 procent známých světových zásob tohoto kovu se nachází na území Demokratické republiky Kongo. Země v rozvratu, kterou už roky drtí občanská válka, kvůli tomu proslula obrázky zabahněných, sotva náctiletých dětí s lopatami, které ručně dolují kobaltovou rudu v místních dolech.

Právě fakt, že velká část zásob surovin používaných při výrobě solárních panelů a větrníků leží pod zemí v rozvojových státech, označuje magazín Foreign Policy za možná ještě horší riziko, než je samotná ekologicky nepřívětivá těžba. Západ v touze po bezuhlíkové budoucnosti může sklouznout k novodobé kolonizaci. Nechtěnou „špínu“ jen odsune tam, kde nebude na očích, aby neurážela jemnocit zachránců klimatu...

Hroby Větrných Elektráren

Jelikož solární panely ani větrníky nejsou nesmrtelné, je také potřeba vyřešit problém, co s vysloužilými elektrárnami. Spolu s klasikem si musíme klást stejnou otázku jako u každého jiného odpadu: Kam s ním?

Už nyní došly na konec své životnosti první zelené projekty. Přestože existují ve vyspělých zemích firmy specializované na recyklaci a likvidaci, z drtivé většiny řeší podle Foreign Policy i tento problém Západ navýsost alibisticky: staré fotovoltaické panely vyváží - často ilegálně - do jižní Asie a Afriky. Za globální hřbitov vysloužilé elektroniky, baterií a solárních panelů označuje časopis Ghanu. Na místních skládkách se malá část odpadu recykluje - oddělí se využitelné kovy. Zbytek se pak spálí nebo zahrabe do země. O tom, že i tady se zhusta využívá dětská práce, není asi třeba se zmiňovat.

K výrobě každé turbíny o výkonu dvou megawattů se podle Alexandera Dunlapa spotřebovalo na 150 tun oceli, 250 tun betonu a 3,6 tuny mědi. Odmyslíme-li nyní energetickou náročnost výroby takového množství vstupů, problém nastává i při jejich recyklaci. Kovy se dají částečně využít znovu, s betonem si taky odborné firmy poradí. Nepřekonatelnou překážku ale prozatím představují lopatky vrtulí - mimochodem delší než křídlo letadla Boeing 747. Vyrábějí se ze speciálních skelných vláken a nikdo doposud nepřišel s rozumným nápadem, jak tento laminát recyklovat. Dělníci proto vrtule rozřezávají na menší kusy a zakopávají je do země v poušti ve Wyomingu. I ten největší zastánce větrné energie jistě uzná, že to není dlouhodobě udržitelné řešení.

Slunce sice bude svítit a vítr foukat pořád a zadarmo, ekologické elektrárny se ale budou muset v 20- až 40letých cyklech obnovovat. Magazín Foreign Policy odhaduje, že v roce 2050, kdy doslouží dnes a v příštích letech budované solární elektrárny, dosáhne produkce odpadu z nich 78 milionů tun.

Prostorová Náročnost a Kolísavost

Problematická bude do budoucna i jejich prostorová náročnost. Aby nahradily výkon uhelných elektráren, zaberou solární a větrné parky tisíce čtverečních kilometrů půdy. Už dnes i v nejpokrokovějším Německu stavitelé narážejí na protesty sousedů, kterým vadí hučící monstra vrhající na jejich domy pravidelně zlověstný stín točících se lopatek. Kolísavost slunečního svitu a větru je pak kapitolou samou o sobě.

Státní Energetická Koncepce

Státní energetická koncepce (SEK) byla aktualizována naposledy v roce 2015 a dnešním požadavkům neodpovídá. Ministerstvo průmyslu a obchodu pracuje na její revizi, která určí směr české energetiky do roku 2050. Ta by měla být představena koncem tohoto roku, známe už ale hlavní východiska.

Koncepce musí brát v úvahu nejen bezpečnost dodávek elektřiny, ale také dostupnost pro obyvatele a podniky a v neposlední řadě i strategii dekarbonizace. „Připravovaná aktualizace SEK musí reagovat na změny v energetice, které byly navíc v posledních dvou letech urychleny růstem cen energií a válkou na Ukrajině. Zároveň je nezbytné, aby stát při její přípravě vzal v potaz také pozitivní technologický i ekonomický vývoj moderních technologií pro energetiku, průmysl i dopravu,” říká Jan Fousek, Výkonný ředitel Asociace AKU-BAT CZ.

Polovinu tuzemské elektřiny by mělo do budoucna pokrýt jádro, otázkou ale zůstává, jak rychle dokáže Česko stavět nové zdroje. Koncepce dále počítá s odstraněním bariér pro výstavbu obnovitelných zdrojů, zdrojů akumulace a sdílení elektřiny.

Kromě státní energetické koncepce by Česko mělo aktualizovat i tzv. Národní klimaticko-energetický plán (NEKP) dle doporučení Evropské komise. Ten měl být Komisi odeslán už v červnu 2023 a SEK z něj bude do jisté míry čerpat.

tags: #obnovitelné #zdroje #energie #esej

Oblíbené příspěvky:

• Příklady sublimace
• Definice krátkodobého environmentálního rizika
• Nápady na skautské hry
• Německé normy pro hluk aut
• Co tvoří živou přírodu?