Zemědělské zdroje obnovitelné energie v České republice

29.11.2025

Zemědělství je, na rozdíl od většiny odvětví národního hospodářství, specifické tím, že energii nejen spotřebovává, ale může ji i produkovat. V současné době je v České republice dokonce nadprodukce potravin.

Kromě přímé spotřeby energie v zemědělských výrobních procesech, jako jsou paliva, elektrická energie, teplo a lidská práce, využívá zemědělství i nepřímé formy energie. Tyto formy vytvářejí vazby s dalšími výrobními odvětvími, například energetikou, vodním hospodářstvím, stavebnictvím, chemickým a strojírenským průmyslem. Na druhé straně se vytváří úzká vnitřní vazba na potravinářský průmysl, který dále zhodnocuje suroviny zemědělské výroby. Největší podíl na spotřebě energie tvoří motorová paliva, především motorová nafta.

Využívání obnovitelných zdrojů energie v zemědělství není omezeno pouze na biomasu, bioplyn a biopaliva. Dobrý potenciál mají i geotermální, větrná, vodní a sluneční energie. Tepelná čerpadla, větrné a malé vodní elektrárny, sluneční fotovoltaické a termické panely mohou být využity jak v zemědělských provozech, tak i v obcích v objektech pro bydlení a podnikání.

Alternativní paliva a palivové články

Vlastnosti alternativních paliv ze zemědělské produkce jsou velmi podobné ostatním motorovým palivům ropného původu. Rostlinné oleje a jejich estery mají fyzikální a chemické vlastnosti velmi podobné motorové naftě. Alkoholy a jejich étery se zase podobají automobilovým benzinům. Použití čistých rostlinných olejů a alkoholů si vyžaduje speciální úpravu motorů, zatímco užití esterů a éterů jako přídavků v palivových směsích úpravy nevyžaduje.

Další etapou vývoje bude využití palivových článků u mobilních energetických prostředků (MEP), což znamená zcela elektrický pohon. Palivový článek může být využit jak pro pohon vozidel, tak i jako stacionární zdroj energie a tepla. Jedná se o zařízení k přímé přeměně chemické energie paliva na energii elektrickou se současným uvolňováním energie tepelné. Jako paliva se budou využívat zemní plyn (i bioplyn), kapalná paliva (i z biomasy) a uhlí (i biomasa). Jde o kvalitativně odlišný způsob výroby elektrické energie.

Čtěte také: Definice dobrého zemědělského stavu

Palivový článek je zdrojem stejnosměrného proudu. Teoretické maximální napětí jednoho článku se pohybuje podle typu článku v rozmezí cca 0,9 - 1,2 V, teoretická elektrická účinnost článku je cca 80 %. Teoretických hodnot napětí a elektrické účinnosti však nemůže být dosaženo v důsledku nevratných ztrát, které jsou však konvertovány na využitelné teplo. Elektrická účinnost palivových článků (poměr elektrického výkonu k výkonu přiváděnému v palivu) je ovlivněna především plošnou proudovou hustotou tj. množstvím elektrického proudu generovaným na jednotkové ploše elektrod. Při vyšší proudové hustotě je účinnost nižší a naopak.

Trendy ve využití obnovitelných zdrojů energie

Do roku 2010 lze očekávat výraznější růst spotřeby elektrické energie v celkové bilanci všech odvětví, ale zejména v zemědělství. Měrná energetická náročnost výrobních procesů bude sice klesat, ale podíl energie na osvětlení, elektrické ohřevy a elektrické pohony v linkách staveb pro živočišnou výrobu relativně stoupne. Plné computerizované řízení procesů krmení, odklízení výkalů, větrání a samotného procesu chovu bude samozřejmostí. Bohatěji se budou využívat i obnovitelné zdroje energie.

Sluneční energie se bude využívat pro ohřev sušícího vzduchu a teplé užitkové vody. Častěji se setkáme s tepelnými čerpadly využívajícími energii prostředí pro vytápění objektů, ohřev vody a sušení produktů. Ve vhodně umístěných lokalitách se budou stavět větrné a malé vodní elektrárny. Vzhledem k ekologizaci farem se bude stále častěji využívat bioplyn, jak v klasických kogeneračních soustrojích tak i v palivových článcích. Nejdůležitějším obnovitelným zdrojem bude biomasa. Přeměna může být uskutečněna termochemickou, nebo biochemickou konverzí. Termochemicky lze získat širokou škálu produktů (středně výhřevné plyny, syntetický plyn, metanol, etanol, pyrolýzní olej atd.).

Při výrobě bioplynu vyrobíme nejen energeticky výhodný metan, ale vzhledem k neúplné přeměně substrátu získáme ze zbylé části uhlíku v tuhém zbytku ještě kvalitní hnojivo s obsahem huminových kyselin. Biomasa bude v zemědělství a na venkově v příštích deseti letech využita zejména následujícím způsobem. Štěpka z rychlerostoucích dřevin a sláma energetických plodin budou zdrojem pro výrobu tepla, případně kombinovanou výrobu elektrické energie a tepla.

Budoucnost elektroenergetiky je založena na velkých tepelných a jaderných elektrárnách, které budou vytvářet základní výkon elektrizační soustavy. Ve špičkách a v případě potřeby budou využity malé kogenerační zdroje o výkonech řádově 1 až 10 MWe a mikrozdroje velikosti 1 - 100 kWe. Je velice pravděpodobné, že zemědělství se stane během 20 let do značné míry soběstačné v zásobování energií, zejména pak elektrickou, jak pro pohon MEP, tak pro stacionární procesy.

Čtěte také: Zelená energie ve Španělsku

Agrovoltaika: Spojení zemědělství a výroby elektřiny

Zemědělci dnes čelí dvěma vážným výzvám: extrémním projevům počasí, které mohou ohrozit úrodu, a také cenám energií, jejichž výkyvy mohou zkomplikovat produkci potravin a tedy i ekonomiku farem. Řešením obou výzev je kombinace zemědělské a energetické produkce ve formě agrovoltaiky a výroby bioplynu. Agrovoltaika pomáhá chránit plodiny před krupobitím nebo přízemními mrazíky, bioplynové stanice pak umožňují druhotné využití zemědělských odpadů a podporu zemědělské činnosti pro pěstování energetických plodin. Oba zdroje energie pak zemědělcům umožňují pokrýt své energetické potřeby, zlepšit ekonomiku provozu a získat větší stabilitu pro své hospodářství.

Agrovoltaika je velice zajímavým nástrojem, jak zkombinovat výrobu elektřiny, získat tak stabilní zdroj a stabilizaci nákladů za energie v podniku a zároveň jak zkombinovat výhody pro pěstování plodin - například jak zabránit přílišnému přesvícení rostlin sluncem. Nicméně máme před sebou ještě dlouhou cestu, protože se musíme naučit jaké rostliny pěstovat a také nás čeká spousta práce při přípravě legislativy a podpory. Agrovoltaické systémy představují ekologicky přínosný způsob zvýšení výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů. Jde o solární systémy umožňující na stejné ploše současně vyrábět solární energii a pěstovat zemědělské plodiny.

Agrovoltaické elektrárny je ideální instalovat na trvalých kulturách, jako jsou chmelnice, vinice nebo ovocné sady. V Česku je zatím agrovoltaika většinou ve fázi zkušebních projektů. Výstavbou fotovoltaických elektráren se zabývá také společnost Greenbuddies. Realizovala například agrovoltaické elektrárny na borůvkovém poli v Rakousku nebo nad vinnou révou v rakouském Gaiselbergu. Aktuálně staví agrovoltaickou elektrárnu v obci Oberdorf am Lech v Německu za 32 milionů korun. Solární panely budou zastřešovat půdu o rozloze 28 hektarů, na níž se bude pěstovat pšenice. Roční produkce energie je odhadována na 22 GWh.

Obvyklý výkon agrovoltaiky se liší podle typu pěstované plodiny a její tolerance ke stínění, obvykle je na stejné ploše zhruba poloviční oproti standardní pozemní fotovoltaice. Tedy kolem 0,5 MWp na jeden hektar. V Česku Greenbuddies aktuálně nevnímají významnou poptávku ze strany zemědělců. Důvodů je několik. Relativně nová legislativa, která se teprve zabíhá, nízká informovanost zemědělců a nedostatečná ekonomická návratnost. Největší potenciál u nás vidí v trvalých travních porostech. Ty tvoří více než čtvrtinu veškeré zemědělské půdy v Česku.

Geotermální energie

Celkový okamžitý energetický výkon Země je 40 TW a jde o prakticky nevyčerpatelný zdroj. Pro možnost uplatnění technologií je ale důležitá teplota zdroje. Ve světě nejrozšířenější jsou geotermální elektrárny (s výrobou tepla), jež využívají přírodní horké vody nebo páry ve vulkanicky či tektonicky aktivních oblastech, kde je horká voda a pára již v relativně malých hloubkách asi do 1 km.

Čtěte také: Více o sluneční energii

Přírodní horká voda vulkanického či tektonického původu v ČR není. Máme však oblasti, kde jsou teploty kolem 200 °C již v hloubkách 4-5 km. V našich podmínkách je proto perspektivní systém EGS. Na základě provedených analýz se odhaduje, že v ČR lze vybudovat nejméně 500 geotermálních tepláren s výkonem 5 MWe. To odpovídá roční produkci asi 17 GWh elektřiny a 400 PJ tepla. Průzkum pro výstavbu EGS geotermální teplárny byl v ČR proveden v Litoměřicích, kde se již také připravuje realizace.

O využití geotermálního tepla uvažovaly i další města a obce (Semily, Jirkov, Úvaly, Nová Paka a jinde). Nyní však česká vláda a velké energetické podniky reálně praktikují politiku omezení obnovitelných zdrojů perspektivy rozvoje využití středně- až vysokoteplotní geotermální energie v ČR jsou tak velmi špatné. Prakticky se tak využívají jen nízkoteplotní zdroje (do 100 °C), to je země, voda a vzduch, prostřednictvím tepelných čerpadel.

Malé vodní elektrárny

Značná část technicky využitelného hydroenergetického potenciálu je na našem území získatelná převážně na zdrojích s výkonem menším než 10 MW - tedy v malých vodních elektrárnách (MVE). Po roce 1990 došlo k uvolnění soukromého podnikání i v oblasti malých vodních elektráren, k postupné privatizaci části MVE dosud spravovaných státními organizacemi (ČEZ, rozvodné distribuční podniky) a k postupné obnově zrušených MVE.

Velký význam mělo schválení energetického zákona č. 458/2000 Sb. (podmínky podnikání v energetických odvětvích), dále zákona o podpoře výroby elektřiny z OZE (zákon č. 180/2005 Sb.) a nyní i zákona o podporovaných zdrojích energie (č. 165/2012 Sb.). Tato energetická legislativa umožňuje i další rozvoj MVE. V roce 2011 v ČR dosáhl instalovaný elektrický výkon hydroelektráren 1054,6 MW, výroba elektřiny 1963 GWh/rok (bez přečerpávacích elektráren), z toho instalovaný výkon MVE 305,9 MW, výroba elektřiny 1018 GWh/rok.

Znovu se ale objevují tendence z minulého století, kdy se vodní elektrárny porovnávají s uhelnými elektrárnami nebo dokonce s jadernými zdroji. Ty sice mají nižší investiční náklady na instalovaný kW, ale bez zahrnutí nákladů na výstavbu dolů, na dopravní síť, pracovníky, skládkování popílku. Jde nejen o administrativní překážky, ale i o negaci obnovitelných zdrojů jako celku. Národní akční plán ČR pro energii z obnovitelných zdrojů předpokládá do roku 2020 pro MVE dosažení instalovaného výkonu ve výši 346 MW, tj. přírůstek asi 40 MW a výrobu elektřiny 1207 GWh/rok, tj. přírůstek proti stavu v roce 2011 asi 200 GWh/rok.

Svaz podnikatelů pro využití energetických zdrojů (SPVEZ) tyto hodnoty pokládá za reálné. Jsou však podmíněny pokračováním investiční i provozní podpory MVE rámcově alespoň v současném stavu. To zahrnuje i investiční podporu v rámci programu EKO-energie, který právě v září ukončil sběr plných žádostí o podporu.

Větrná energie

V polovině roku 2012 činil celkový instalovaný výkon větrných elektráren v ČR 223 MW. To je pouhá desetina realizovatelného potenciálu odhadovaného Ústavem fyziky atmosféry Akademie věd ČR. Jak konstatují autoři studie, jedním z předpokladů pro naplnění potenciálu je „vyvážená míra politické a společenské podpory pro větrnou energii a stabilní právní prostředí vymezující podporu i provoz“. Zmíněné faktory však u nás v současné době zcela chybí.

Státní energetické koncepce (SEK) a Národní akční plán pro OZE (NAP) s větrnou energetikou sice počítají, ale pouze ve velmi omezeném rozsahu. NAP schválený v roce 2010 předpokládal do roku 2020 dosažení 743 MW instalovaného výkonu větrných elektráren, návrh aktualizace předpokládá snížení tohoto čísla na 573 MW. Krom toho ovšem návrh SEK uvádí, že „rozvoj OZE bude po roce 2015 probíhat bez přímých provozních dotací“. Přestože tedy provozní podpora měla původně přispět k rozvoji a dosažení konkurenceschopnosti, nyní by měla být zastavena, což bude mít za následek rovněž zastavení dalších instalací a omezení technologického rozvoje.

Jedním z nástrojů „podpory“ OZE má být nový zákon č. 165/2012 Sb., o podporovaných zdrojích energie. Zákon ale obsahuje ustanovení, které umožňuje nestanovit podporu pro daný druh OZE, jestliže překročí předpokládané množství vyrobené elektřiny podle NAP, přičemž NAP má být aktualizován jen každé dva roky. Mezi odpůrce větrných elektráren se řadí zejména kraje s největším větrným potenciálem, tedy Kraj Vysočina a Moravskoslezský. I přes veškeré problémy považuje Česká společnost pro větrnou energii (ČSVE) větrnou energetiku i u nás stále za perspektivní, a to například právě ve spolupráci zemědělských podniků a obcí.

Fotovoltaika

Energetický regulační úřad (ERÚ) plánuje od roku 2014 zastavit podporu nově instalovaných OZE. Podle zákona č. 165/2012 Sb. to je možné, pokud by příslušný zdroj překonal limit daný v Národním akčním plánu pro OZE. To však u fotovoltaiky bohužel již nastalo, a to zejména v důsledku pochybení politiků, kteří v roce 2009 neumožnili snížení výkupní ceny pro nově instalované fotovoltaické elektrárny již od 1. 1. 2010. Důsledkem byl fotovoltaický boom, který nedokázal zastavit ani tzv. stop-stav pro připojení, ani novely zákonů z podzimu 2010.

V ceně elektřiny to znamená pro koncové odběratele doplatek zhruba 20 haléřů na každou kWh odebrané elektřiny. Přitom zhruba čtvrtinu poskytnutých dotací budou provozovatelé fotovoltaických elektráren nejméně do roku 2013 státu vracet prostřednictvím tzv. solární daně. Náklady na podporu fotovoltaických elektráren v ČR se obvykle uvádějí 500 miliard Kč, ale přehlížejí se přínosy, a to v době podpory i po jejím skončení. Například je prokázáno, že v souvislosti s rozvojem fotovoltaiky klesá na energetické burze cena silové elektřiny a rozdíl mezi cenou elektřiny v základním zatížení a cenou špičkové elektřiny. Například v Německu je tento pozitivní vliv zahrnut v kalkulacích nákladů na dotační podporu.

Stejně tak je u nás přehlíženo snížení ztrát při přenosu a distribuci fotovoltaické elektřiny, které může představovat až čtvrtinu z obvyklých osmi procent. Nicméně lze očekávat, že investice do fotovoltaiky budou v příštím roce v ČR omezené a soustředí se na střešní instalace do 30 kW, u kterých by měla být podpora zachována. Větší nárůst investic se předpokládá u střešních termálních solárních instalací na výrobu tepla, a to jak v zemědělském provozu, tak v obecní a soukromé zástavbě. Jsou již dnes dostatečně efektivní a také zde je možno požádat o podporu z programu EKO-efekt spravovaného ministerstvem průmyslu a obchodu.

Aktuální situace a cíle České republiky

Důsledky klimatických změn, rostoucí závislost na fosilních palivech a rostoucí ceny energie jsou důvodem, proč se dnes dostává do popředí oblast obnovitelných zdrojů energie. Přínos obnovitelných zdrojů energie spočívá především v jejich schopnosti snižovat emise skleníkových plynů a úroveň znečištění, zvyšovat bezpečnost dodávek, vytvářet pracovní příležitosti a posilovat hospodářský růst, jakož i konkurenceschopnost a regionální rozvoj.

Obnovitelné zdroje energie jsou většinou domácího původu, nespoléhají se na dostupnost konvenčních energetických zdrojů v budoucnosti a díky jejich převážně decentralizovanému charakteru přispívají ke zmírnění energetické závislosti na dodávkách energie ze zahraničí. Obnovitelné zdroje energie představují jeden z klíčových prvků budoucí udržitelné energetiky.

Cílem aktualizovaného Vnitrostátního plánu České republiky v oblasti energetiky a klimatu je dosažení podílu obnovitelných zdrojů energie na hrubé konečné spotřebě do roku 2030 na úrovni 30,1 % (v roce 2023 měla ČR 18,6 %). Jedním z klíčových nástrojů pro dosažení tohoto cíle je zavedení tzv. akceleračních oblastí, které umožní rychlejší využívání obnovitelných zdrojů energie, zejména větrné a solární. Tento přístup je součástí návrhu zákona o urychlení využívání obnovitelných zdrojů energie (ZOZE), který vychází z evropské směrnice 2023/2413. Návrh zákona byl schválen vládou a v květnu 2025 byl předán k projednání Parlamentem ČR.

Akcelerační oblasti budou určovány na místní, krajské i celostátní úrovni, přičemž bude brán ohled na specifika jednotlivých regionů a veřejné zájmy, jako jsou ochrana přírody, kulturní dědictví nebo bezpečnost státu. Tímto způsobem bude zajištěno, že projekty nebudou zasahovat do oblastí s přísnou ochranou, jako jsou například národní parky či území Natura 2000, a zároveň se umožní efektivní rozvoj obnovitelných zdrojů. Zákon rovněž zjednodušuje proces posuzování vlivů na životní prostředí (EIA), čímž zrychlí schvalovací procedury a umožní vydání rozhodnutí o projektech do 12 měsíců od podání žádosti.

Pro investory to znamená vstup do prostředí s jasně definovanými podmínkami, větší pravděpodobnost úspěšného schválení projektů a vyšší transparentnost díky důkladnému předběžnému vyhodnocení území.

Dokumenty a informace

Příručky a metodiky ke stažení: Praktické dokumenty určené pro rozvoj obnovitelných zdrojů energie.
Vnitrostátní plán České republiky v oblasti energetiky a klimatu: Tento komplexní plán z prosince 2024 definuje cíle v oblasti ochrany klimatu a rozvoje energetiky vč. cíle pro obnovitelné zdroje energie do roku 2030.
Dotační podpora: Pro rozvoj a výstavbu nových obnovitelných zdrojů energe je k dispozici celá škála dotací a jiných podpůrných mechanismů.
Postup posouzení návrhu akcelerační oblasti: Materiál slouží k přípravě posouzení návrhu akcelerační oblasti a podkladů pro územní opatření ve vztahu k výskytu volně žijících živočichů, planě rostoucích rostlin a přírodních stanovišť.