Žijeme v době energetické revoluce? Baterie prochází rychlejším vývojem, než odborníci očekávali. To může znamenat zásadní změny

SVĚT PLNÝ ENERGIE Zdroje: Kolik máme ještě ropy?

Soutěžte s námi: Výherce si přebral elektromobil BMW

Více na straně 3

Více na straně 7

Informace, zpravodajství, rozhovory a zajímavosti ze světa plného energie

léto | 2015

Žijeme v době energetické revoluce? SKLADOVÁNÍ ELEKTŘINY

Baterie prochází rychlejším vývojem, než odborníci očekávali. To může znamenat zásadní změny.

Téměř přesně před 250 lety začala nejdůležitější revoluce v moderních dějinách. Při chůzi Edinburghem napadlo Jamese Watta, že by u parního stroje – nepraktické hračky, kterou znal od jiného kutila Thomase Newcomena – bylo lepší mít oddělený kondenzátor páry. Zvýšil tím účinnost celého motoru na  více než dvojnásobek. Pára se z hračky změnila na motor průmyslové revoluce. Podle řady komentátorů jsme dnes ve stejném oboru svědky jiné revoluce – tentokrát ale ve skladování energie. Podle optimistů by mohla zásadně změnit tvář energetiky, z velké části konzumentů udělat výrobce a zásadně vylepšit ekologickou bilanci energetiky. Baterie jsou módní téma pro výzkumníky, a už i na trhu se objevují zajímavé elektromobily či domovní bateriové systémy. Často mají punc a lesk progresivních technologických novinek, který zaslepuje nejen novináře, ale i část veřejnosti a uživatelů. „Například nám hodně pomáhá, že tak známá firma jako Tesla přišla s prodejem domovních baterií,“ říká Jan Procházka z české firmy HE3DA, která se snaží na trhu prorazit se svou originální variantou lithiové baterie (více o jejich baterii na s. 4 a 5). Není divu: potenciální investoři či zákazníci jsou díky podobným zprávám méně podezřívaví a vstřícnější.

← Jak vypadá elektřina. Elektřina uskladněná v našich bateriích či jiných zařízeních je obvykle neviditelná. Toto je vzácný příklad, kdy tomu tak není: na snímku je zařízení Z-Machine v americké vládní Sandia Laboratory, které je velmi zjednodušeně soustavou řady kondenzátorů. Jejich současné vybití slouží jako zdroj energie pro vytváření velmi silného pulzu rentgenového záření. A to se používá k testování materiálů za podmínek extrémně vysokého tlaku a teploty.

❞

rých analýz už je to ani ve střední Evropě nevyjde příliš draho.

Řadu komentátorů i zákazníků zaslepuje lesk technických novinek. Pesimista vs. optimista Je nadšení na místě? Pesimisté mají pravdu, že všechny systémy na skladování energie jsou z hlediska tradiční energetiky jen náklady navíc. Levnější než tradiční energetika založená na víceméně vyrovnané výrobě a spotřebě baterie podle nich být nemohou. Přitom ale pomíjejí dva faktory. Za prvé je energetika neskutečně pestrá

a bohatá. Co je u nás běžná praxe, může být v zemích s méně rozvinutou infrastrukturou utopické snění. Ve vyspělých zemích mohou být velkokapacitní baterie zajímavým prostředkem pro krátkodobé obchodování. Za druhé není energetika jen čistě inženýrský obor, ale roli v ní hrají i emoce: pokud lidé chtějí být samostatní a být malými výrobci energií, proč ne? Podle někte-

Naopak optimisté pomíjejí poučení, které nám zanechal příklad již zmiňovaného Jamese Watta. Dílo slavného Skota neznamenalo zrod nové éry; to je monumentální zjednodušení. Wattova díla se postupně chopili jiní, a  díky nim se účinnost parního stroje nakonec zečtyřnásobila a spolehlivost zvýšila tak, aby byl použitelný. Zásadní podíl na tomto úspěchu měl jistý Samuel Crompton, dnes na rozdíl od Watta téměř neznámý. Po samotáři Cromptonovi přišel velmi podnikavý Richard Roberts, který dovedl v roce 1825

k praktické použitelnosti parou poháněný spřádací stroj a dokázal ho prodat majitelům továren, kteří se chtěli zbavit dělníků stávkujících za vyšší mzdy (i v 19. století se zaměstnavatelům zdálo, že dělníky přeplácejí). Zrání technologií bývá tedy podstatně delší, než by naznačoval pohled do encyklopedie. Nezastupitelnou roli hrají „kutilové“ a inženýři, kteří dokáží laboratorní kuriozity změnit na prakticky použitelné věci. Zda právě to dnes zažívají lithiové baterie, na to se snažíme najít odpověď v tomto čísle.

 4 – 5

Poklad, který může zabít statisíce

Elektřina na kredit

Rwanda chce ve větší míře začít využívat snad nejnebezpečnější zdroj energie na planetě.

Slovenský úřad navrhl nezvyklý prostředek v boji proti neplatičům.

ZEMNÍ PLYN

Rwanda je jednou z mnoha zemí rozvojového světa, která trpí energetickou chudobou. Rychle rostoucí ekonomika má k dispozici ani ne 200 MW elektrického výkonu. Zároveň je to ale jedna z mála zemí na světě, která má po ruce relativně snadno dostupný a velmi čistý zdroj energie: velké zásoby zemního plynu pod hladinou jezera Kivu. Plyn je tak snadno využitelný, protože díky nezvyklým geologickým podmínkách je rozpuštěný přímo ve vodě jezera. Ve hloubkách jezera je podobně jako v láhvi či plechovce se sycenou limonádou natlakováno dost plynu na to, aby po dobu několika desítek let dodával nepřetržitě kolem jednoho gigawattu výkonu. Přitom ho není

ÚČTOVÁNÍ

zapotřebí složitě těžit, stačí ho relativně jednoduchým procesem vyčerpávat i s vodou přímo z hloubek Kivu, a poté oddělit.

↑ Rwanda jde z nouze do rizika. Chce využívat energii z jezera Kivu, které bychom v západních zemích asi nechali ležet ladem.

Země se nyní po letech pokusů i odkladů způsobených konflikty v oblasti či soudními spory chce pustit do využití svého nezvyklého přírodního dědictví. Cíle jsou skromnější, než na kolik by množství plynu stačilo; celkem by plyn z jezera měl začít v příštích dvou letech dodávat do rwandské sítě dalších 100 MW výkonu. Pro zemi to neznamená konec energetických obtíží, to ani zdaleka, ale i tak by to pro oblast mohlo znamenat mimořádnou hospodářskou příležitost. V nejhorším případě ale možná také ohromné nebezpečí.

2

Problém s neplacením a následným vymáháním plateb za elektřinu na  Slovensku zdaleka nedosahuje rozměrů obvyklých třeba u balkánských zemí, přesto ale není úplně malý a distributoři na něj opakovaně upozorňují. Slovenský Úřad pro regulaci síťových odvětví jim nyní navrhl řešení, jak potíže vyřešit jednou provždy. Připravil návrh na vytvoření kreditního sytému pro odběr elektřiny, který nápadně připomíná předplacené karty pro mobilní telefony. Upozornil na to server vEnergetike.sk. Úhradu kreditu za elektřinu by mělo být možné podle návrhu provádět platbou

v hotovosti u  dodavatele, prostřednictvím pošty převodem na účet, nebo mobilní aplikací. Podle propočtů regulačního úřadu by se kreditní měřicí systémy vyplatilo zavést až při 200 tisíc odběrných místech.

6

www.svetplnyenergie.cz

2

SVĚT PLNÝ ENERGIE

 SUROVINY

Rwandské hrátky se smrtí Energeticky chudá země experimentuje se zdrojem elektřiny, který by mohl v případě chyby či omylu zabíjet ve velkém. NETRADIČNÍ ZDROJE

Pokud se nám v Čechách nedostává elektřiny, většinou náš problém vyřeší jen pár metrů prodlužovacího kabelu. Zásuvka a v ní v podstatě neomezený zdroj levné energie nebývá ve většině případů dále než pár metrů daleko. Už těžko si dokážeme představit energetickou chudobu, jakou prožívají obyvatelé rozvíjejícího se světa, kde elektřina prostě není k dispozici – a bez ní se vzdalují i možnosti jakéhokoliv výraznějšího rozvoje. Některé země tento chronický problém nutí k řešením, které by optimisté nazvali inovativními a pesimisté spíše hazardem se životem. Například Rwandu, jež se po letech ověřovacích pokusů pomalu chystá přikročit k využití zdroje zásob metanu pod hladinou jezera Kivu. Projekt může

100 MW elektřiny by se podle odhadů dalo vyrábět spalováním metanu, který v jezeře průběžně vzniká. jezera. Biologové a geologové našli na březích jezera stopy nejméně pěti masových vymírání místních organismů za posledních šest tisíc let. Z nedávné doby od Kivu žádný případ takové události nemáme, ale známe je odjinud.

zvířat. Kivu je mnohem větší a okolí velmi hustě obydlené, a tak by se v podobné situaci mohly ocitnout v ohrožení možná až dva miliony lidí, obávají se odborníci.

Pomůže, nebo uškodí? Na jezeře Nyos od katastrofy před 30 lety pracují pumpy, které mají zabránit hromadění plynu v hloubce jezera, a jeho „přetlakování“ a opakování situace. Na jezeře Kivu by s tímto problémem měli pomoci mimo jiné i těžaři plynu. Už několik desítek let obě země, které leží na březích jezera (Rwanda a Kongo), uvažují o projektu, jak využít nesmírné bohatství plynu pod hladinou. Plynu je celkem dost na to, aby sloužil řádově k pohonu gigawattových zdrojů po ně-

Rwandská republika Rozloha: 26 338 km2 (148. na světě) Počet obyvatel: 11,78 miliónu (2013) Hlavní město: Kigali HDI (Index lidského rozvoje): Velín 0,506 (nízký) (151. na světě, 2013) HDP na hlavu: 1538 USD (PPP, podle kupní síly) ↓ První jednotka projektu KivuWatt se kompletuje u břehu, poté bude odtažena 13 kilometrů od břehu jezera, kde bude probíhat samotná těžba. Foto: Jonathan W. Rosen

jen tolik mají rwandské elektrárny celkem výkon, tedy šestinu jednoho temelínského bloku.

Kigali

KONGO

BURUNDI

vody z hlubokých vrstev (cca 350 m) několik kilometrů od břehu. Z ní se má získat větší část obsaženého metanu, a pak se voda pod tlakem znovu napumpuje pod hladinu.

V západní Evropě by asi takové obavy – byť riziko je v podstatě nevyčíslitelné – vedly rychle k zastavení projektu, Rwanda je ale ve zcela jiné situaci. Země, jejíž HDP v posledním desetiletí rostl v průměru přes osm procent ročně, v současné době má jen cca 156 megawattů (MW) elektrárenských bloků – a to je velký pokrok, protože ještě před pěti lety to byla méně než polovina.

Mrtvo pod hladinou

❞

ta hranice leží) a nedošlo k jeho uvolnění v nějaké katastrofické události.

Jezero tak je větší analogií láhve či plechovky s limonádou sycenou CO2. Dokud se láhev neotevře a tlak tedy neklesne, plyn zůstává rozpuštěný v kapalině. Když ale láhev otevřete, tlak poklesne a plyn se začne z vody uvolňovat.

Jezero tak je výrazně větší analogií láhve či plechovky s limonádou sycenou CO2. Dokud se láhev neotevře a tlak tedy neklesne, plyn zůstává rozpuštěný v kapalině. Když ale láhev otevřete, tlak poklesne a plyn se začne z vody uvolňovat. Což v případě limonády není problém, v případě jezera to může být katastrofa.

21. srpna 1986 došlo ke stejnému typu katastrofy, známé jako limnická erupce, u jiného afrického jezera, Nyos v Kamerunu. Při mohutném výtrysku vody z hlubin jezera na povrch, která „vybuchla“ v gejzíru vysokém údajně několik desítek metrů, se do vzduchu kolem jezera uvolnilo takové množství CO2, že vzduch se stal nedýchatelným.

Uvolněného plynu totiž může být zřejmě tolik, že prakticky vyhubí život na břehu

Ve dvou přilehlých údolích plyn zabil celkem 1700 lidí, nespočet hospodářských i jiných

www.svetplnyenergie.cz

RWANDA Jezero Kivu

Země, kde se nedá svítit

několikanásobně zvýšit elektrickou produkci země, ale v krajním případě také způsobit katastrofu těžko představitelných rozměrů.

To nejzajímavější leží v hloubkách pod 60 metrů. Do vod jezera totiž ze dna proniká ve velkém množství oxid uhličitý. Obecně platí, že v natlakované a studené vodě se plyn rozpouští výrazně lépe než za běžného tlaku a vyšších teplot, a tak se v hloubkách jezera oxid uhličitý hromadí ve velkém množství. V Kivu se stává ve velké míře potravou pro místní mikroorganismy, jež ho mění na metan, který se také ochotně rozpouští v natlakované vodě. Celkem je podle odhadů ve  vodě rozpuštěno cca 60  miliard krychlových metrů metanu a 300 miliard m3 CO2.

Viktoriánské jezero

Většinový vědecký názor je, že za dodržení určitých podmínek by měl být tento proces v podstatě bezpečný. Někteří, třeba italský vulkanolog Dario Tedesco, který zná tuto oblast, se ovšem obávají, že pumpovaná voda by mohla v důsledku rozvířit spodní vrstvy jezera a spustit změny, které neumíme dost dobře předvídat. Vývoj jezera se sleduje poměrně obtížně a některé procesy mohou proběhnout tak rychle, že nebude čas reagovat.

165 MW

Jezero Kivu není na pohled ani nebezpečné, ani bohaté na plyn. Mírně slané, přitom ovšem ryze vnitrozemské jezero leží v nadmořské výšce necelých 1500 metrů nad mořem v geologicky velmi aktivní oblasti africké Velké příkopové propadliny. Jeho rozloha je téměř čtyřikrát větší než rozloha Balatonu a zabírá plochu cca 2700 km2, ale na rozdíl od zmiňovaného maďarského jezera je velmi hluboké – až 485 metrů.

UGANDA

kolik desítek let. A zhruba stomegawattový zdroj by mohl u jezera fungovat nastálo jen s plynem, který v jezeře vzniká průběžně. Odhady jsou sice nepřesné, protože v rovnicích je celá řada neznámých, ale řádově se na nich geologové shodnou. Navíc plyn by se z jezera stejně měl odčerpávat, aby jeho koncentrace nedostoupila kritické hranice (byť nikdo přesně neví, kde

I proto pokusy s využitím plynu v malém probíhají už skoro 30 let. Metan využíval několik let menší pivovar, na jezeře také už osm let pracuje malý projekt KP1. Měl mít výkon cca pět megawattů, pohybuje se spíše mezi dvěma až třemi. K průlomu se schyluje ovšem až nyní s projektem nazvaným KivuWatt, který je dílem skotské společnosti ContourGlobal. Jeho první fáze by měla být po letech sporů a odkladů spuštěna během letošního léta a jednotka bude mít výkon 25 MW. V dalších letech budou následovat další tři o stejné kapacitě. Elektřina z projektu nebude na naše poměry levná, má se prodávat zkraje za 15 centů (3,80 Kč) za kWh, později by měla cena o čtvrtinu klesnout. Ve rwandských cenách je to ovšem cena zcela konkurenceschopná. Získávání vody z jezera by mělo být v principu bezpečné: má probíhat odsáváním

Více než 80 procent obyvatel země nemá přístup k síti. Maximálně mohou využívat elektřinu z dieselagregátů, které jsou jedním z nejdražších zdrojů energie vůbec. A to platí vlastně i o velké části větších zdrojů; třetina z nich spaluje ropu a těžké topné oleje, které se na cisternách nákladních vozů dovážejí z Keni a Tanzánie, a tak je rwandská elektřina jedna z nejdražších v oblasti. Rwandské firmy proto podle Světové banky platí za kilowatthodinu elektrické energie v průměru více než šest korun za kWh, tedy za zhruba trojnásobek české ceny pro velkoodběratele. Země se pokouší o rychlejší elektrifikaci, ale zatím se jí to příliš nedaří. V roce 2017 mělo být zapojeno do sítě dalších 560 MW výkonu, ale to se určitě nestane. Do sítě se v blízké době zapojí jen 30 MW, které dodá nová spalovna biomasy, ale větší projekty, především dvě vodní elektrárny, nabírají zpoždění. Země experimentuje s lokálními solárními zdroji, ale podniky by potřebovaly spolehlivé dodávky, a bateriové systémy jsou i přes výrazný pokles ceny v poslední době (viz s. 4–5) stále ještě příliš drahé a nepraktické. Země tak vyjednává se svými sousedy (Keňou a Etiopií) o dovozu elektřiny, ale elektřina je nedostatkové zboží v celém regionu. I proto je nebezpečné jezero tak lákavé. 

léto | 2015

3

 SUROVINY

Nový Perský záliv nikdo neobjeví FOSILNÍ PALIVA

Nedostatek ropy a plynu nehrozí, ale jeho zdroje se budou měnit, říká ropná geoložka Vlastimila Dvořáková. Před pár lety, když byla cena ropy téměř dvojnásobná než dnes, byla média plná zpráv o „ropném zlomu“, o konci fosilních paliv. Jak to vypadá dnes z pohledu geologa? Hrozí nám něco takového? Mluvilo se o tom opravdu hodně, a něco na tom možná je. Dnes skutečně těžba vypadá jinak než před pár desetiletími, a do budoucna to nebude jiné. Ale že by nám v nejbližších pár desítkách let hrozil nedostatek ropy nebo plynu, tak to z geologického hlediska není pravda.

Vlastimila Dvořáková

267 mld. barelů

110 mld. barelů

30 mld. barelů Co přesně se změnilo? Dnes už nikdo nemůže čekat, že objeví obří war aru naleziště typu saúdskoarabského Ghawaru krátt (za den se z něj dnes vytěží zhruba pětkrát více ropy než v České republice za rok, pozn. ozn n. red.). Ne že bychom neobjevili žádná nová novvá pole, ale neobjevili jsme žádná gigantická ick ká ložiska – a s velkou pravděpodobností užž an ani ni neobjevíme. Na tom se celkem shodnou nou u všichni naftoví geologové. Do budoucnaa bubu udeme stále menší část ropy těžit z klasických kýcch ložisek klasickými metodami. Stále většíí vý výýznam budou mít nekonvenční zdroje. Chcete říct, že celá Země je prozkoumamaná a nové velké ropné oblasti se už neobjeví? Seismografický průzkum celé planety neneeálem m máme, ale oblastí se slibným potenciálem tolik zase není, a z větší části jsou prozkoukou umané. Určitě ještě objevíme velká pole,, al ale le už nikdo neobjeví druhý Perský záliv. Doby, obyy, kdy se geolog podíval do krajiny nebo na lea leetecké snímky a objevil v ní nějakou neznáznáámou slibnou oblast, už jsou dávno za námi. ám mi. Nekonvenčními zdroji se rozumí těžba ba ám? ám z břidlic a těžba z moře, předpokládám? Přesně tak, to jsou ty hlavní. Je těžké ří říct, íct, jak velký význam budou přesně mít, ale v příštích několika desetiletích budou nejdůležitější.

Prokázané světové zásoby ropy k roku 2013

0 ky zatím nejsou příliš dobré. Alespoň tedy v Evropě. Tady se za slibnou oblast považovalo například Polsko, ale zatím se tam udělalo jen pár desítek vrtů a většina velkých společností odešla. Proč? Důvodů je podle mého několik. Za prvé, zkušenosti říkají, že než pořádně zvládnete těžbu z nějakého ložiska, nějakou dobu to trvá. V USA to bylo v podstatě 30 let, než se hydraulické štěpení podařilo dotáhnout do takové podoby, aby se dalo použít k těžby plynu a ropy – pro které se mimochodem vůbec původně vůbec neuvažovalo. Evropská ložiska jsou jiná – vznikala v jiných hloubkách a v jiné době – a nějakou dobu by trvalo, než by se podařilo proces vyladit tak, aby byl rentabilní. První vrty tak sice produkovaly plyn, ale v tak malých objemech, že by se nikdy nezaplatily. Pokud by se to mělo změnit, muselo by se experimentovat s jinými směsmi

V Severní Americe jedna z těchto metod způsobila velkou změnu na trhu, a hodně se mluvilo, že tenhle úspěch bude snadné exportovat – třeba i do Evropy. Proč tomu tak není? Máte pravdu, že řada společností se o něco takového pokoušela a pokouší, ale výsled-

❯ ZAJÍMAVOST: Minidomek Trojice slovenských architektů, Tomáš Žáček, Soňa Pohlová a Igor Žáček, zkouší udělat díru do světa v projektu minidomku, který sice obsahuje jen to nejnutnější, ale měl by vám umožnit život podle moderních standardů i daleko od civilizace. Svůj projekt nazvali Ekokapsle, a není to špatný název. Objekt připomínající vajíčko je asi 4,5 m dlouhý, se šířkou kolem 2 m. Tvar je zvolený tak, aby se solární panely v maximální míře čistily samy a zachytávaly dešťovou vodu, která slouží k mytí a sprchování. Filtrační zařízení z ní dělá vodu pitnou. Uvnitř je sice jen jeden společný pracovně-spací prostor, ale k vybavení patří sprcha a záchod, kuchyňský koutek, dva úložné prostory (jeden je přístupný pouze zvnějšku). Celkový objem vnitřního prostoru je 15 m3.

šštěpných těp p kapalin a dalšími věcmi, ale na to a tto nedošlo. ned n d A to podle mých informací i proto, oto o, žžee vvětšině firem se špatně spolupracovalo vallo s polskými s po s  o úřady. Oficiálně stát těžbu v podpod dstatě stat t podporoval, ale byrokratické požadavdavvkyy n nakonec většinu těžařů umořily. A vz A vzešlo vz něco z návrhů na těžbu v  Če v Česku? Ne, N e, u nás se prakticky vůbec nezačalo. NeNeeproběhl p rob ani geofyzikální průzkum, takžee ani an ni n etu omnetušíme, jak slibné ty lokality byly. V tomtto o ohledu o si ale nikdo nedělal příliš velké elkké naděje. n ad d Bude B ud těžba z nekonvenčních zdrojů v ždy jen náročnější a dražší? vždy Vypadá V yp p to tak. Nejde jenom o těžbu h hydyd ddrraulickým rau aul štěpením v břidlicích. Stále dražraažž-ší je ší e také podmořská těžba, kde se jde jde de do stále d o  s o větších hloubek – kilometry p po pod od hladinou hl h llaad a pak ještě kilometry horninou. no nou ou ou. u.

Nemáme sice k dispozici úplně přesná čísčíssla, protože ta producenti neposkytují,, ale alle je například jisté, že ropa z amerických břibřři-dlic je na těžbu tak drahá, že se při dnešních nícch cenách (méně než 70 dolarů za barel, pozn. ozn n. red.) vyplácí jen stěží. A to ceny v poslední edn ní době stoupaly, takže to nejhorší už m mají ají ají zřejmě tamní těžaři za sebou. Každopádně ádn ně už se začíná pomalu rozpouštět depresivní sivn ní nálada, do které tam po pádu cen upadli. dli.. Které inovace ve vašem oboru měly největší dopad při hledání nových zásob či v těžbě? Z mého hlediska jsou to nové metody,, jak jaak mlu uzobrazit, co je pod zemí. Před lety se mlua už už vilo o 2D seismografii, dnes je to 3D a už se začíná dělat 4D seismografie, která terrá umožňuje velmi přesně zmapovat, jakk lolo o-o žisko vypadá, jak by se mohlo ale i vyvíjet. víjíjeet. t.

je geofyzička, pracuje pro Českou geologickou službu. Je členkou a evropskou prezidentkou Americké asociace naftových geologů, odborné organizace odborníků v oboru ropné geologie.

Údaje o geologickém podloží jsou dnes úplně jiné, než byly před lety. Samozřejmě se změnilo i vrtání samotné – je přesnější, z vrtů máme údaje v reálném čase, a tak dále. Jdou tedy dnes těžaři obvykle najisto? Obvykle mají poměrně dobrý přehled o nalezišti, takže pokud se nic nenajde, je to zklamání. Ale pořád se to stává. Pak přijde na řadu těžké rozhodování, jestli ve vrtání pokračovat a utrácet další peníze, nebo se sebrat, odejít a v podstatě vyhodit předchozí seismický průzkum takříkajíc z okna – a to také není nic levného, jde řádově o miliony dolarů či více. To není jednoduché rozhodnutí, ale není to ani nic nového. Firmy a  lidé se takhle museli rozhodovat vždycky. Dnes obvykle mívají lepší informace než dřív. 

V blízké době budeme místo klasických obřích nalezišť ve stále větší míře odkázáni na nekonvenční zdroje fosilních paliv.

ze Slovenska pro každého Energii má systému dodávat malá větrná turbína o výkonu 750 W a solární panely o celkové ploše 2,6 m2. Oba zdroje jsou zálohovány baterií o  kapacitě 10 kWh, která by měla určitě vystačit na několik hodin v podstatě neomezeného provozu celé kapsle. V současnosti by měl být hotový funkční prototyp a má probíhat příprava výroby. Co přesně se za těmito slovy skrývá, netušíme. Zatím totiž ani není jasné, kolik bude kapsle stát, cena by měla být oznámena ke konci letošního roku. 

www.svetplnyenergie.cz

4

SVĚT PLNÝ ENERGIE

 VÝVOJ TECHNOLOGIÍ

Baterie všechny překvapily Ceny baterií padají rychleji, než se očekávalo. V energetice může v brzké době dojít k dalším velkým změnám. SKLADOVÁNÍ ELEKTŘINY

Když vystoupí na pódium Elon Musk, fanoušci nových technologií začnou poslouchat. Miliardář známý jako zakladatel jediného úspěšného výrobce elektromobilů (Tesla Motors) a firmy stavící „soukromé“ rakety (SpaceX) umí totiž skvěle prodávat technické sny. Některé jsou sice na bližší pohled neprakticky složité, třeba jeho vize „potrubní pošty“ pro lidi, ale Muskovy dosavadní úspěchy se těžko zpochybňují. A tak svět poslouchal, i když na konci letošního dubna představoval něco tak nudného jako novou baterii. Musk vzletně, zapáleně a přesvědčivě mluvil o tom, že jeho systém dokáže zásadně změnit největší průmyslové odvětví na světě – energetiku. Má osvobodit domácnosti od závislosti na fosilních palivech a pomoci solárním panelům. Má pomoci bojovat proti klimatické změně a přinést elektřinu do míst, kam se ji dnes nevyplatí rozvádět, hlavně v rozvojovém světě. Technologičtí nadšenci znovu poslouchali, a o dva týdny později už Tesla hlásila, že má téměř 40 tisíc předběžných objednávek na systémy, které bez poplatků – za instalaci a dokoupení dalšího nezbytného příslušenství – stojí od 75 do 90 tisíc korun. První dodávky by se měly uskutečnit letos v létě. S Muskem na pódiu přitom ale nestála žádná nová převratná technologie, ale v podstatě jen zjednodušená a zvětšená baterie z vašeho notebooku, jaká se v elektronice používá už dvacet let. Systém tvoří

na výběr ze dvou verzí: menší s kapacitou 7 kWh za tři tisíce dolarů (cca 75 000 Kč) a  větší s  kapacitou 10 kWh, která je za 3500 dolarů (cca 90 000 Kč). Kupodivu – tedy z hlediska nákladů – je každá baterie jiného typu. Větší model o kapacitě 10 kWh používá články LiNCA (lithium-nickel-cobalt-aluminum cells čili lithium-nikl-kobalt-hliník), tedy stejný typ článků, který se používá v elektromobilech Tesla Model S. Menší baterie o kapacitě 7 kWh je podle všeho založena na článcích LiNMC (nickel-manganese-cobalt, tedy nikl-mangan-kobalt), což je vlastně dnes rozšířenější varianta, kterou používá například elektromobil Nissan Leaf. Proč jsou baterie založené na rozdílných technologiích, Tesla nevysvětlila. Není tak jisté, zda to souvisí s trochu jiným určením obou baterií: menší systém je určen pro

❞ Kdyby domovní baterie Tesla byla v elektromobilu, mohla by dávat zřejmě výrazně vyšší výkony.

o  ostrovní systémy, celé na stejnosměrný proud), pro ty už bude součástí ceny instalace, ale ostatní musejí počítat s dalším výdajem navíc. Pro představu, partner Tesly, společnost SolarCity, nabízí konečnou cenu za Powerwall a jeho instalaci (včetně inventoru) v rámci nového fotovoltaického systému za zhruba 7000 dolarů. Jak drahé to je v porovnání ↑ Elon Musk při uvádění domácího bateriového systému Powewall Powewall. Foto: Tesla Motors s  konkurencí a  při přepočtu na výkon baterie? Asi nejpoužívanějším za nimi, či spíše nad nimi. Je to do jisté (ale ne nezbytně nejlepším) měřítkem námíry dáno i tím, že obě společnosti mají kladů na baterii je nákupní cena za jednu silné postavení na trhu (Tesla odebírá někilowatthodinu skladovací kapacity – už kolik procent celosvětové produkce NCM proto, že ve stejné jednotce (či v megačlánků), a tak si mohou od subdodavatewatthodinách) dostáváte účet od svého lů vyjednat velmi dobrou cenu. Cena sačiní po přepočtu cena distributora. V případě Tesly Powerwall je motných článků, které se pak v  Tesle jedné kilowatthodiny cena pro zákazníky zhruba 350 dolarů skládají do celých baterií, při odběrech (7500 Kč) za kilowatthodinu (kWh). z Číny činí podle uniklých informací kolem kapacity domácích 150 dolarů za kWh a možná i méně.

350 $

Jsme napřed To je velký inženýrský úspěch. Zdá se tak potvrzovat nedávné odhady, že výrobní cena baterií pro Teslu a Panasonic (zřejmě nejnižší v oboru) se pohybuje někde mezi 200 až 300 dolary za kilowatthodinu. Ještě před pěti lety se odhady ceny prodávaných baterií pro elektromobily pohybovaly od cca 600 do 1200 dolarů za kWh. A analytici tehdy odhadovali, že v roce 2015 bude cena za kWh zhruba kolem 500 dolarů. Tesla jejich odhady tedy poměrně výrazně „podstřelila“. Zdají se tak být potvrzené

baterií Tesla

Držák na deset let aby výroba byla jednodušší (používá například nástřik látky zpomalující hoření, díky kterému odpadá nutnost používat jiné ochranné vrstvy). Neustálý příval drobných změn tak postupně transformuje původně drahou technologii v praktický a dostupný prostředek – to není v dějinách techniky nic nového či neobvyklého, podobně se vyvíjely i třeba tak revoluční vynálezy jako parní stroj (viz text na s. 1.).

Tesla nabízí na baterie z pohledu oboru velmi zajímavou záruku: 10 let. Po tuto dobu by vám baterie měla poskytovat stále stejnou kapacitu a výkony. Zní to fantasticky, i v tomto případě ovšem jde „jen“ o velmi chytré konstrukční řešení s použitím dnešních technologií. Powerwally jsou totiž výrazně naddimenzované. Jejich maximální možný výkon bude podstatně větší, než se z nich bude v praxi čerpat. U baterií zjednodušeně řečeno obecně platí, že čím méně se zatěžují, tím více vydrží, a tak obě verze Powerwallu obsahují dost článků na to, aby v jiných aplikacích – například automobilových – podávaly mnohem vyšší výkony. Analytická společnost v oboru skladování energie, Catalytic Engineering, odhaduje, že při použití stejné baterie v elektromobilu by možná mohl být maximální výkon stejné baterie někde kolem 30 kW. Provoz je tak šetrný, že někteří analytici spekulují, zda by domovní systémy nemohly využívat již vyřazené baterie z automobilů. Což by samozřejmě znamenalo další úspory nákladů a možný pokles ceny.

↑ Představa Tesly o „ideální domácnosti“. Elon Musk by vám rád prodal elektromobil a ještě jednu baterii na zeď. Zatím to ale nejsou koníčky pro chudé. Foto: Tesla Energy lithiové baterie (známé „lionky“). Zřejmě půjde do značné míry v podstatě o stejné typy baterií, jaké Tesla používá v elektromobilech – to dává smysl kvůli úspoře nákladů na výrobu, konstrukci atd. (Ale tak jednoduché to není, o tom dále.) Co se tedy změnilo a proč Musk mluví o revoluci? Když si odečteme jeho marketingovou nadsázku, základní odpověď je jasná: změnila se cena.

Co nabízí Přesto je už na první pohled jasné, že nový systém nazvaný Powerwall je produktem spíše pro majetné až bohaté. Zákazníci mají

www.svetplnyenergie.cz

každodenní vybíjení, větší je určen zhruba pro týdenní cyklus vybíjení. Tesla udává, že systém má 97procentní účinnost, ale toto číslo nezahrnuje celý cyklus skladování a čerpání elektřiny. Ve skutečnosti bude účinnost o něco nižší, odhady se pohybují o pár procentních bodů níže, někde mezi 90–95 procenty. Součástí ceny přitom ještě není zařízení na převod stejnosměrného proudu na střídavý, tedy invertor, který vyjde ještě na několik dalších desítek tisíc korun (měnič DC-DC ano). Domácnosti, které chtějí instalovat fotovoltaické systémy, ho už v naprosté většině případů mají (pokud nejde

nedávné odhady, že výrobní cena baterií pro Teslu a Panasonic (zřejmě nejnižší v oboru) se pohybuje někde mezi 200 až 300 dolary za kilowatthodinu. Skutečnost tedy v tomto případě předbíhá většinu optimistických scénářů. Neobjevila se sice žádná revoluční technologie, ale běžné lithiové baterie postupně procházejí celou řadou dílčích změn, které v první řadě snižují cenu (a v další řadě zvyšují bezpečnost a výdrž). Například Tesla dokázala za posledních několik let výrazně snížit množství řídicí elektroniky v bateriích, která je jednou z nejdražších součástí. Nebo zjednodušila ochranu před vznícením tak,

Cena by mohla klesat i nadále, třeba kvůli rostoucímu objemu výroby. Na trh míří další kapacity, včetně samotnou Teslou a firmou Panasonic budované „Gigatovárny“ v Kalifornii. Měly by začít fungovat v roce 2017 a v roce 2020 by měly dodávat baterie pro půl milionu elektromobilů ročně (cca 50 gigawatthodin kapacity za rok). Firma tvrdí, že ceny za kWh by se spuštěním nové generace výrobních linek v roce 2017 měly snížit o 30 procent. Podle dostupných informací z velmi tajnůstkářského průmyslu jsou Tesla a Panasonic v současnosti v čele tohoto závodu o cenu, a konkurence se pohybuje

Zákazník s  Powerwallem tedy kupuje v podstatě mnohem více skladovací kapacity (chcete-li silnější baterii), než kolik využije, ale za to by se měl dočkat dlouhodobé výdrže a stability. V případě, že baterie tyto naděje zákazníků naplní, byla by to pro obor skvělá zpráva. Šlo by o vůbec první systém, který něco takového dokáže. Zřejmě by se tak podařilo odbourat nedůvěru zákazníků v životnost baterií pro skladování elektřiny. Ale k tomu bude zapotřebí praktických zkušeností z provozu.

Komu se vyplatí V tuto chvíli tedy existuje jen několik trhů, kde Powerwall a podobné systémy dávají smysl pro malé uživatele. Extrémním příkladem může být Havaj, kde je elektřina v průměru za 33 centů na kWh (tj. přes 8 Kč za kWh) a slunce svítí v průměru výrazně více než u nás. Slibným trhem by možná

5

léto | 2015

mohla být i Kalifornie, která je také velmi slunná, a kde elektřina je na americké poměry dosti drahá (v průměru je za cca 17,5 centu za kWh, tedy cca 4,40 Kč), a navíc stát agresivně prosazuje „zelené“ technologie. Své uplatnění by možná mohly najít i v rozvojovém světě, kde chybí síťová infrastruktura a  elektrické mikrosystémy využívající baterií by si v něm mohly najít větší využití.

❯ NÁZOR A: EXPERTA:

Pohled do nitra baterie elektromobilu Tesla S, která se skládá ze zhruba sedmi tisíc jednotlivých článků. Foto: InsideEVs

Ladislav Kavan Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR

Na papíře se zdá, že nechybí mnoho k tomu, aby se podobný systém vyplatil i v Evropě.

❞ Tesla chce prodávat bateriové systémy také pro podniky. Cena za jednotku kapacity by mohla být ještě zhruba o třetinu nižší než u Powerwallu.

Již zmiňovaný Catalytic Engineering spočítal, že majitel větší domovní sluneční elektrárny v jižní části Německa si může koupit baterii, aby si přes den vyrobenou elektřinu skladoval na večer (kdy by ji musel jinak kupovat ze sítě), a nijak výrazně na tom neprodělá. Zatím mu to nepřinese ani velký zisk, ale náklady na baterii by se měly za její desetiletou dobu životnosti umořit. A každý rok navíc by znamenal už jen zisk. Jistě ne veliký, ale přece jen nějaký. V české praxi, kde je elektřina pro domácnosti o  něco levnější, to neplatí. Rozdíl v ceně mezi prodejem elektřiny do sítě (měl

by být možný od příštího roku za cenu silové elektřiny) a ceně odběru je stále příliš malý. I přesto, že může jít zhruba o čtyři koruny za kilowatthodinu, tedy cca 80 procent ceny pro maloodběratele.

mací by mohla být ještě výrazně nižší, kolem 250 dolarů za kWh. Pro průmyslové uživatele v některých oblastech může být takový systém celkem zajímavý, protože by se tím mohli vyhnout platbám za špičkové odběry, které by pokrývali z baterií. Což by mohlo v některých případech vést k  výraznému snížení jednotkové ceny za elektřinu.

Kde bude trh? Ti ale nemusí být nakonec hlavními odběrateli nových bateriových systémů. Při odhalení Powerwallu Tesla oznámila, že od letošního léta začne dodávat větší systémy Powerpack o kapacitě cca 100 kWh, které už jsou vhodné spíše pro malé podniky než pro domácnosti. Jejich cena nebyla zveřejněna, ale podle neoficiálních infor-

I když se tedy revoluce zatím nekoná, vývoj posledních roků a měsíců ukazuje, že potenciál „lionek“ byl zřejmě trochu podceněn. Zdá se, že na Muskových „silných řečech“  by mohlo být něco pravdy.

„Předpovídat budoucnost je vždy těžké, ale podle mého názoru lithiové baterie ještě nedosáhly hranic svých možností. A nemyslím tím jen další snižování ceny, zlepšovat se mohou i jejich výkony. Potenciál klasických materiálů je možná z velké části vyčerpán, ale už dnes máme k dispozici nanomateriály, které mají v laboratořích skvělé výsledky, příkladem mohou být křemíkové nanodráty. Do nasazení zatím nejsou vůbec připravené, ale je zřejmé, že nové nanomateriály nabídnou jak rychlejší nabíjení/vybíjení, tak i vyšší kapacitu. Pak už jsou další směry vývoje méně jasné, mluví se o radikálně nových konceptech, jako je baterie lithium-vzduch, kde jednu z elektrod nahrazuje kyslík z atmosféry. To by v podstatě znamenalo snížení hmotnosti baterie na polovinu. Poměrně velká pozornost se dnes věnuje i otázce, čím nahradit lithium v případě jeho nedostatku. Ten by mohl reálně hrozit ve chvíli, kdy by každý z nás měl před domem elektromobil. Proto se v současné době intenzivně zkoumá možnost nahrazení lithia sodíkem, popř. dalšími kovy, jako například hořčíkem nebo hliníkem.“

 INOVACE

S bateriemi chtějí prorazit i Češi LETŇANSKÁ HE3DA

Tuzemská firma chce uspět s radikálně odlišnou podobou lithiové baterie. Má být přirozeně bezpečnější a levnější.

V rekonstruované budově leteckého ústavu v pražských Letňanech si našla místo firma, která by chtěla změnit trh s bateriemi. Ryze česká společnost HE3DA s necelou desítkou zaměstnanců tu vyvíjí baterii, která je sice také lithiová, ale od konkurence se v mnoha ohledech výrazně liší. A to už na první pohled. Připomíná spíše kovovou harmoniku nebo zmenšený radiátor. Běžné lionky tvoří z technologických důvodů v podstatě velmi tenké články, jejichž tloušťka se pohybuje řádově v tisícinách milimetru. Ty jsou pak srolované či přiložené k sobě v baterii. Články HE3DA využívají stejné chemické procesy (obsahují NCM, stejně jako baterie Tesla), ale jejich elektrody jsou kovové plátky o tloušťce několika milimetrů. „Ty lze jednoduše skládat na  sebe jako palačinky, a vytvářet skutečně trojrozměrné lithiové baterie,“ říká Jan Procházka. Elektrody lze také používat různě silné, což ovlivňuje vlastnosti baterie, jako je rychlost nabíjení a vybíjení, atd. Znamená to, že firma by mohla vyrábět baterie na míru podle přání zákazníka – některé pro rychlou síťovou zálohu. A jiné pro skladování energie po delší dobu, které však nedokáží dodat tak vysoký okamžitý výkon, ale jsou robustnější.

Právě ty ovšem způsobují, že tento typ baterií může způsobit nebezpečné požáry. Právě jejich požáry trápily krátce po zavedení do provozu Boeing 787 Dreamliner.

Kde na to vzít?

m

10 c

Firma HE3DA měla první funkční prototypy v malém už zhruba před pěti lety. Tehdy její zakladatelé odhadovali, že by prototyp s kapacitou kolem 1 kWh mohl vzniknout už za rok. Za to, že to nakonec trvalo téměř pět let, je zodpovědný podle nich především nedostatek financí.

Technologie je natolik robustní, že bez potíží snáší např. vyzkratování při proražení obalu kovovým předmětem – jednoduše simulované proražením hřebíkem. Většina Li-ion článků má s tímto testem potíže a jejich konstruktéři musí věnovat velkou péči

❞ Naše baterie jsou přirozeně bezpečné, nemohou hořet, říká česká firma.

↗ Ukázka kázka menšího šího prototypu článku HE3DA, na které je dobře vidět řazení jednotlivých elektrod.

Nehoří

omezení rizika vznícení a požáru. „Naše články neobsahují žádné látky, které by mohly hořet,“ říká Jan Procházka. Při demonstraci tohoto testu se také ukázalo, že baterie po proražení dál běžně funguje, a výkon poklesne výrazně jen v případě, že vyteče větší část elektrolytu.

je cca 2,7 V) by zhruba svou kapacitou mohl na toto použití stačit, zatím je jen nepraktický. „Je naddimenzovaný, abychom měli jistotu, že vše bude fungovat s dostatečnou rezervou. V příštích měsících chceme vyrobit další prototyp se stejnou kapacitou a polovičními rozměry,“ říká Procházka.

Klíčovou výhodou by mělo být, že baterie kromě tekutého elektrolytu, lithia a několika dalších kovů neobsahuje v  podstatě žádné jiné materiály. Zmizely například všechny hořlavé organické látky a plasty, bez kterých se běžné „lionky“ neobejdou.

Bezpečnost a charakteristiky baterie (dokáže vydat rychle velký výkon) ji podle autorů činí vhodnou například pro využití jako startovací baterie v běžných automobilech. Současný kilowatthodinový článek (napětí

Díky jednoduché konstrukci se vědci nebojí, že nebudou moci konkurovat cenově. „Podle externího auditu bychom při malosériové výrobě mohli mít výrobní náklady na kilowatthodinu pod 150 dolarů,“ říká Jan

Procházka. A sám A sá hned dodává, že podle interního odhadu by to mohlo být ještě o nějakých třicet dolarů méně. Kvůli návratnosti investice zatím neuvažuje o žádné cenové válce: koneckonců, i když se nová linka otevře, kapacita bude omezená. Nevýhodou baterií je, že zatím je s nimi samozřejmě málo zkušeností. Firma má vlastní i nezávislá měření chování svých malých či středně velkých laboratorních článků, ale tyto výsledky nemají s chováním skutečných baterií často téměř nic společného. Velký kilowatthodinový článek funguje teprve od letošního března, a tak je s ním poměrně málo zkušeností.

Protože baterie se musí připravovat ve speciálním prostředí s velmi nízkou koncentrací vodních par v atmosféře, sestavení linky pro výrobu větších prototypů vyžadovalo řádově kolem milionu eur, tedy zhruba 25 milionů korun. Sehnat tyto peníze v českém prostředí na projekt, který sotva vyšel z výzkumu a u kterého je návratnost nejistá (byť potenciálně vysoká), se ukázalo jako ohromný problém. „Investora se nakonec sehnat podařilo, a spolupráce s ním byla velmi dobrá, ale chtělo to čas,“ říká Pavel Štefl, spoluzakladatel HE3DA. Své místo na trhu by mohly najít i menší moduly, spíše pro domácí využití, které by mohly fungovat spíš jako vyrovnávací či záložní systém pro domácí fotovoltaické systémy. Český trh fotovoltaice nepřeje, ať už kvůli našim špatným zkušenostem, tak kvůli nízkému množství slunečního světla a rozvinuté distribuční síti s (na světové poměry) velmi levnou elektřinou. Na rozvojových trzích by uplatnění mohlo být ještě větší: „Náš investor vidí velký potenciál například v Africe,“ říká Pavel Štefl. Že by z Letňan vyrazilo do světa i něco jiného než letadla? 

www.svetplnyenergie.cz

6

SVĚT PLNÝ ENERGIE

 SLOVENSKO

Elektrina by mohla byť na kredit ELEKTRINA

Nákup elektriny na kredit. To navrhuje slovenský regulátor ako riešenie problémov s neplatičmi.

Úrad pre reguláciu sieťových odvetví ČR prišiel s nápadom, ako chrániť dodávateľské spoločnosti pred neplatičmi. Navrhuje distribučným spoločnostiam zaviesť takzvané Kreditné meracie systémy. Elektromery a plynomery, ktoré fungujú na základe predplateného kreditu, veľmi podobne ako je to pri mobiloch. Kreditné meracie systémy fungujú tak, že odberateľ si podľa vlastného uváženia predplatí požadované množstvo elektrickej energie. „Odberateľ si vopred kúpi kredit, ktorý postupne čerpá spotrebovávaním energie. Po vyčerpaní kreditu je odberné miesto automaticky odpojené, prípadne prevedené do núdzového režimu s obmedzeným príkonom do doby, kým si odberateľ kúpi ďalší kredit. Na základe princípu fungovania kreditných meradiel sa úverový merací systém javí ako vhodné technické riešenie pre koncepciu riešenia energetickej chudoby,“ uviedol v správe regulačný úrad.

Výhoda pre distribútorov Podľa regulátora sú kreditné meracie systémy výhodné pre spotrebiteľov najmä v tom, že sa sami rozhodujú, aké finančné prostriedky sú schopní vynaložiť na elektrinu a ďalšie položky. „Platby za elektrinu odberatelia vykonávajú sami, v prípade energeticky chudobných a neprispôsobivých odberateľov zvyčajne v čase poberania sociálnych dávok,“ dodáva regulátor. Dodávateľom energií by mohla zavedením kreditných meracích systémov odpadnúť jedna nepríjemná povinnosť, a to vymáhanie pohľadávok za dodávku energie. Elek-

❞

regulačného úradu umožnil kontrolu dennej spotreby. Úhradu kreditu za elektrinu by malo byť možné podľa návrhu vykonávať platbou v hotovosti u dodávavykonáv teľa, pro prostredníctvom pošty, prevodom na účet alebo mobilnou aplikáciou. Podľa prepočtov regulačného úradu by sa kreprepočt ditné meracie me systémy vyplatilo zaviesť až pri 20 200 000 odberných miestach.

Kreditné meracie systémy fungujú tak, že odberateľ si podľa vlastného uváženia predplatí požadované množstvo elektrickej energie, ktoré postupne jeho spotrebou čerpá. trina by totiž bola dodávaná, kým sa nespotrebuje zakúpené množstvo. „Z pohľadu nákladov dodávateľa elektrickej energie na neplatiča okrem toho, že nevznikajú straty z dôvodu neuhradenia platieb a z dôvodu čiernych odberov, prevádzkarovi distribučnej sústavy výrazne klesnú náklady na  výjazd údržbárov na opravy technického zariadenia a následné riešenie škodových udalostí, výjazdy

Skúška na Luníku S Plne automatizovaný zálohový systém na dodávku elektriny je v súčasnosti zavedený jedine na známom košickom sídlisku Luník IX. Energetici tvrdia, že projekt v podstate vyriešil problém neplatenia za dodávku elektriny a prerušil začarovaný kruh, keď časté odpojovanie odberateľov elektriny viedlo nássledne k čiernym odberom, pošk škodzovaniu rozvodov elektriny a po a poruchám v dodávke elektriny aj u platiacich odberateľov. u platiac

spojené s pripojovaním a odpojovaním odberného miesta,“ pomenováva výhody pre distribučné spoločnosti regulačný úrad. Kreditné meracie systémy nie sú určené len pre neplatičov. Regulačný úrad navrhuje zaviesť tieto meracie systémy aj pre špecifických odberateľov, ktorí z rôznych osobných, rodinných alebo pracovných dôvodov nemajú záujem o paušálne úhrady spotreby elektriny. Systém by podľa

200 tis. odberných miest by sa muselo zmeniť na kreditné, aby sa systém vyplatil.

Na papie môže plán skutočne vyzerať ako Na papieri sľubné a v podstate a stopercentne spoľahlivé riešenie a z hľadiska energetikov to tak ľahko môže byť: mohol by im umožniť veľmi jednoducho sa zbaviť ťažkostí s problémovými odberateľmi. Politiku štátu však neurčujú požiadavky energetikov a ďalšie zainteresované strany (štátne úrady, politici, samotní neplatiči, ako aj charitatívne organizácie) ho ľahko môžu považovať za neprijateľný a jeho realizáciu i debatu o ňom zablokovať. Najmä ak bude vyhovovať v prvom rade len záujmom distribútorov. 

Dodávky ruského plynu viaznu ZEMNÝ PLYN

Rusko krátilo od septembra minulého roku zásielky plynu na Slovensko.

❞

Slovensko dostalo za uplynulú jeseň a zimu od Rusov zhruba o tretinu menej zemného plynu, než si objednal Slovenský plynárenský priemysel (SPP). Ako ďalej informovalo Ministerstvo hospodárstva SR, najväčší slovenský dodávateľ plynu evidoval krátenie dodávok plynu od septembra minulého roku do marca tohto roku.

Európski politici sa prikláňali skôr k názoru, že ide o pomstu Rusov za zavedenie sankcií krajinami EÚ v rámci ukrajinsko-ruskej krízy.

„Krátenie sa pohybovalo až do výšky niekoľkých desiatok percent. V niektorých dňoch krátenie dosahovalo až vyše 50 % nominovaného objemu. Celkove nebola v období od 1. septembra 2014 do 31. marca 2015 spoločnosti SPP dodaná približne jedna tretina z celkového nominovaného objemu zemného plynu,“ uviedol rezort hospodárstva. Ministerstvo dosiaľ nevie presne povedať, prečo nám ruská spoločnosť Gazprom dodávala menej plynu. „Niektoré plynárenské spoločnosti, a tým i krajiny v rámci EÚ, postihlo krátenie dodávok od ruského dodávateľa plynu, pričom dôvody tohto krátenia sa spravidla komunikovali iba formou správ v médiách,“ sucho oznámilo. Rusi pripisovali krátenie dodávok technickým problémom, európski politici sa skôr

www.svetplnyenergie.cz

↑ Slovensko dostalo z Ruska zhruba o tretinu menej plynu, než si objednalo.

prikláňali k názoru, že ide o pomstu Rusov za zavedenie sankcií zo strany krajín EÚ po vypuknutí ukrajinsko-ruskej krízy. Nedostatok plynu z východu kompenzovali slovenskí plynári mimoriadnymi nákupmi plynu na spotových trhoch v západnej Európe i uvoľňovaním plynu zo zásobníkov. A tak sa za celú zimu nemuselo ani raz pristúpiť k vyhláseniu obmedzujúcich opatrení.

Až sa zima opýta Slovenské úrady sa už začínajú pripravovať aj na novú zimnú sezónu. Vypracovali informáciu o zámere pripraviť návrh opatrení na zvýšenie bezpečnosti dodávok zemného plynu, ktorej by sa mal onedlho venovať vládny kabinet. „S prihliadnutím ku zmeneným geopolitickým podmienkam vo východnej Európe treba prehodnotiť, či súčasný súbor legislatívnych a iných opatrení na zaistenie bezpečnosti dodávok plynu pre slovenský trh je naďalej adekvátny, a to najmä z pohľadu pretrvávajúceho rizika dlhotrvajúcich prerušení, respektíve obmedzení dodávok plynu,“ píše sa v materiáli Ministerstva hospodárstva SR. Ministerstvo teda už dnes posudzuje riziká s prihliadnutím ku scenárom uvažovaným pri záťažových testoch uskutočnených vlani na základe požiadaviek Európskej komisie. A samozrejme zvažuje aj rôzne ďalšie možnosti, ako zvládnuť prípadné výpadky v zásobovaní. Tou najreálnejšou je, že výpadky sa budú pokrývať ako doteraz nákupom od iných dodávateľov, čo by sa zákazníkov nemalo takmer vôbec dotknúť. 

léto | 2015

7

 ROZHOVOR

Všichni musí mít stejné světlo Obuvnictví není na energie náročné, ale má svoje specifika, říká Juraj Vodička z firmy Gabor, která ze Slovenska vyváží boty do celého světa.

SOUTĚŽ LUMIUS

GABOR SLOVENSKO

Vy jste velký podnik, na Slovensku zaměstnáváte zhruba 1600 lidí a vyrábíte ročně několik milionů párů bot. Takže ne všechny boty se vyrábějí v Asii... Presne tak, my sme dobrý príklad, že to ide aj v Európe. Spoločnosť Gabor vyrába len vo dvoch európskych továrňach, jednej na Slovensku a druhej v Portugalsku. A vyvážame vo veľkom aj do Ázie – v Číne a Kórei máme veľmi slušné medziročné prírastky.

Jak moc se zabýváte možnostmi technologické úspory energií? Přinesly třeba poslední roky něco zajímavého, do čeho se vyplatilo investovat? Pokiaľ ide o samotné výrobné technológie, tak ani ne. Prerátali sme si aj možnosť

do vonkajšieho osvetlenia, ale inak si to musíme dobre rozmyslieť. Navyše je v tejto oblasti veľmi široká ponuka – ja osobne dostávam každý mesiac tak dve, z rôznych krajín a od rôznych

Kolik energie takový obuvnický podnik spotřebovává a v jaké podobě? V prvom rade samozrejme elektrinu, zemný plyn využívame iba na kúrenie. Ročne odoberáme asi 5500 megawatthodín elektriny. Plynu odoberáme cca 2000 megawatthodín. Teraz máme obe objednané od rovnakého dodávateľa, teda od Lumiusu, ale to je v podstate zhoda okolností – presnejšie je to dané tým, že v oboch prípadoch dali dobrú ponuku. Inak to však nie je žiadne pravidlo. Všeobecne povedané, my samozrejme nie sme energeticky náročná výroba. Na našich celkových nákladoch sa podieľajú náklady na  energiu zhruba jedným percentom. Úspora na energiách je pre nás teda zaujímavá, ale nie kľúčová. Jak k nákupům energie přistupujete? Snažíme sa uzatvárať kontrakty na obdobie dlhšie než jeden rok v dobe, keď je podľa nášho názoru cena výhodná. Je to samozrejme tak trochu lotéria, pretože cena môže ešte aj klesať, a potom človek môže banovať, ale tým sa potom už príliš nezaoberáme. Vychádzame z najlepších informácií, ktoré sú v danej chvíli k dispozícii, a potom sa tým už netrápime. Takže v súčasnosti napríklad máme kontrakt na roky 2015 a 2016 s opciou na rok 2017 za veľmi slušné ceny – pri spätnom pohľade mohli byť možno ešte o niečo nižšie, ale to nevnímame ako zásadný problém. Co říkáte na ceny energií? Takisto ako inde aj na Slovensku podľa môjho názoru sú niekedy ťažko ospravedlniteľné regulované zložky ceny energií, ktoré tvoria zhruba polovicu ceny – to je podľa mňa vysoká záťaž. Dobrým hospodárením, vlastnou šikovnosťou dokážeme ovplyvniť len polovinu celkovej ceny energie. Zdá se vám nějaká určitá platba v rámci těchto regulovaných poplatků skutečně špatně nastavená? Z nášho pohľadu je až neférová platba za rezervované denné množstvá v rámci platieb za plyn. Pre tie podniky, ktoré ako my používajú plyn v podstate výlučne na kúrenie, to znamená, že platia aj v čase, keď plyn vôbec nespotrebovávajú. Takže aj keď zhruba od mája do septembra nič neodoberáme, stále sme zaťažovaní poplatkom za rezervovanie plynu, ktorý sme si ani neobjednali. Maximální odběry máte určené i v případě elektřiny a s jejich překročením jsou spojené poměrně citelné náklady navíc. Jak se proti tomu chráníte? V prípade elektriny máme v prevádzke technologické riešenia. Máme regulačný modul, ktorý v prípade rizika prekročenia štvrťhodinového maxima postupne začne podľa pripraveného plánu na čas odpojovať menej dôležité zariadenia.

❯ O FIRMĚ:

Gabor Slovensko, spol. s r.o., byla založena v roce 1996 společností Gabor Shoes AG se sídlem v německém Rosenheimu. Tento stále ještě rodinný podnik je předním výrobcem kvalitní módní dámské obuvi. Podnik umístěný v Bánovcích nad Bebravou začal pracovat v roce 1997 a postupně byl rozšiřován. Dnes má asi 1600 zaměstnanců a vyrábí denně zhruba 15 tisíc párů bot, tedy více jak 3 miliony za rok. Celý koncern má 3200 zaměstnanců a obrat kolem 400 milionů euro ročně.

↑ Letecký snímek závodu firmy Gabor v Bánovcích nad Bebravou. Foto: Gabor nejakej vlastnej výrobne, napríklad fotovoltaickej elektrárne, ale to by sa nevyplatilo. Pre nás bola a je určite zaujímavá úspora výmenou osvetlenie za energeticky menej náročné, napríklad zavádzaním LED svetiel. Tam je zaujímavý potenciál, ale na druhú stranu v našom prípade sa príliš nevyplatí dáke prehnané experimentovanie, mohlo by to negatívne ovplyvniť výrobu. Tomu nerozumím, jak přesně? V niektorých prípadoch musíme mať zaručené, že pracovníci v rôznych častiach prevádzky uvidia rovnaký materiál rovnako, teda za rovnakých svetelných podmienok. V obuvníctve sa pracuje s mnohými rôznymi druhmi kože, čo je organický materiál, ktorý sa líšia farebnými odtieňmi či tónovaním, a svetlo musí byť také, aby sa dali navzájom rozlíšiť. Napríklad pri trie-

dodávateľov – a každý má iné kalkulácie návratnosti a nákladov s rôznou mierou vierohodnosti. Vybrať si nie je jednoduché.

konzultujeme. Voláme to využívanie kolektívnej inteligencie. 

Máte nějaké pravidlo, jak z téhle záplavy vyfiltrovat zajímavé nabídky? Nie, ale my sme pomerne veľká spoločnosť, takže máme rad špecialistov, ktorí svojej oblasti rozumejú, a tak detailne odborné témy samozrejme

Výherce soutěže si vyzkoušel elektromobil BMW Během horkého prvního červnového víkendu, kdy teploty přesahovaly tropickou třicítku, si jeden ze čtenářů SPE užil stále ještě poměrně nezvyklý zážitek. Jan Stránský se totiž stal výhercem soutěže, kterou společnost Lumius vyhlašovala společně s BMW v prvním vydání roku 2015. Na tři dny si tak mohl vyzkoušet jízdu zbrusu novým elektromobilem BMW i3. Vůz určený spíše pro jízdy do  města vzal na  poměrně dlouhou cestu po Čechách: „Jízda je požitek. Točivý moment je parádní, zrychlení při rozjezdu vás na plný plyn doslova zatlačí do sedadel, přitom je ale přidávání výkonu tak dobře odladěné, že i napoprvé máte skvělou kontrolu i při rozjedu či během couvání,“ komentuje své zážitky z jízdy výherce. Na druhou stranu narazil během své jízdy rovněž na problémy, se kterými se stále potýká velká většina elektromobilů: „Z mého hlediska by bylo velmi žádoucí zvýšit dojezd, to je skutečně velmi omezující faktor,“ říká Jan Stránský. Podle jeho zkušeností je při delších cestách problematická i málo rozvinutá infrastruktura – dobíjecích stanic je příliš málo. Podrobnosti o tom, jak se s elektromobilem jezdí nováčkovi, který za jeho volantem sedí poprvé, a jak rychle se dá naučit šetřit baterii, si budete moci přečíst v dalším čísle. 

❞ Vlastnou šikovnosťou dokážeme ovplyvniť iba polovicu celkovej ceny energie – to je podľa mňa vysoká záťaž. dení došlého materiálu, kde sa hľadajú prípadné chyby, musí byť rovnaké svetlo ako pri následnom vysekávaní. To je trochu naše špecifikum. A tak aj keď sa dajú vhodné svetelné podmienky dosiahnuť aj LEDkovým osvetlením, ešte vždy nám to nevychádza ako racionálna investícia. Ďalej zatiaľ pracujeme pod klasickými výbojkami. LEDky máme v skladoch, chceme ich dať aj

SPRAVUJEME ELEKTŘINU A PLYN STOVKÁM KLIENTŮ ZA TÉMĚŘ 10 MILIARD KORUN VYZKOUŠEJTE NÁS!

Lumius, spol. s r.o. İ Ulice Míru 3267 İ 738 01 Frýdek-Místek T: +420 558 438 581 İ E: [email protected] İ www.lumius.cz

www.svetplnyenergie.cz

8

SVĚT PLNÝ ENERGIE

 AKTUALITY

VĚTRNÁ ENERGIE:

Místo turbíny jen stožár ↓ Záběr kroutící se mostovky Tacomského mostu, který se v roce 1940 zřítil, protože rychlost větru odpovídala rezonanční frekvenci mostní konstrukce. Stejného efektu by chtěli využít i autoři bezrotorové elektrárny.

❞

❯ ČÍSLO VYDÁNÍ:

8,50 Kč/l

↑ Větrná farma osazená elektrárnami Vortex Bladeless v představě ilustrátora. Všimněte si poměrně malých rozestupů: bezrotorové stožáry by mělo být možné osazovat zhruba dvakrát hustěji než „větrníky“. Foto: Vortex Bladeless

Vynálezce se inspiroval slavnou mostní havárií z roku 1940.

Donekonečna ovšem takto postupovat nejde a je jasné, že tento přístup narazí na své hranice. V jednu chvíli už se prostě větší elektrárna nevyplatí. Ale možná by se daly náklady šetřit úplně jinak, navrhuje španělská firma Vortex Bladeless. Představila nové koncepce větrných turbín, které by měly být jednodušší na stavbu i údržbu a v důsledku tak – i přes nižší účinnost – snad levnější než klasické rotorové větrné elektrárny.

INOVACE Moderní větrné turbíny jsou všechno, jen ne malé. Zvětšování rozměrů bylo a stále je dobrým způsobem, jak snižovat náklady, a tak větrné turbíny vyrostly do výšek kolem stovky metrů a jejich nadzemní část (rotory, převodovka, samotná konstrukce atd.) mívá hmotnost přes sto tun.

Větrné elektrárny Vortexu na pohled připomínají postavenou basebalovou pálku: má úzkou kruhovou základu, z níž stoupá úzký válec, který se postupně rozšiřuje. Elektřina v něm nevzniká kruhovým pohybem rotoru, ale v důsledku kmitání válcovitého generátoru, který rozvibruje vítr. Elektřina se z ener-

gie kmitů produkuje pomocí elektromagnetické indukce (tedy díky pohybu magnetů uvnitř „věže“). Na nápad přišel prý jeden ze zakladatelů, Španěl David Yáñez, když se poprvé seznámil s pádem mostu přes Tacomskou úžinu v roce 1940. Jde o jednu z nejznámějších katastrof v dějinách inženýrských staveb, při které se mohutná mostní konstrukce doslova „roztančila“ v důsledku větru, až zkolabovala (těm, kdo ji neznají, vřele doporučujeme vyhledat na internetu video z této události). Výroba elektřiny indukcí je méně účinná než s pomocí rotorů (o kolik přesně, to bude záviset na rozměrech atd.), ale elektrárna Vortex neobsahuje žádné převody či pohyblivé části, a tak by měla být nižší efektivita vykoupena výrazně nižšími náklady na výrobu i údržbu, myslí si autoři nápadu. Zatím jde ale jen o sliby na papíře, první velkou elektrárnu o výkonu 1 MW má společnost vyprodukovat až v roce 2018. Vyplatí se počkat na praktické zkušenosti. 

❯ LETEM SVĚTEM ENERGETIKY

Rakušané žalují na Čechy?

nadských Severozápadních území. Uvádějí to první oficiální odhady Národního energetického výboru a oblastní geologické služby. I kdyby ale byl vytěžitelné ropy z celkového objemu jen zlomek, i tak by to v Kanadě podstatně zvýšilo objem ověřených zásob ropy. Zatím ropné rezervy Kanady totiž tvoří hlavně ropné písky v provincii Alberta, ve kterých by mělo být zhruba 150 milionů dnešní technologií těžitelných barelů ropy. Ropa v břidlicích by byla pro Kanadu tedy zcela novým zdrojem, ale nejde o  objev zase zcela nečekaný: v Kanadě se už delší dobu rozhlížejí společnosti z USA, kde je velká část ropných a plynných břidlic už rozebrána.

Rakousko nevylučuje podání žaloby na Českou republiku u Soudního dvora Evropské unie kvůli plánům postavit nové reaktory. Zatím však Vídeň čeká na to, zda česká vláda pro takový projekt schválí státní podporu. Rakouští politici dávají opakovaně najevo, že by považovali státní dotace do jaderné energetiky schválené evropskými institucemi za nepřijatelné, a pokud česká vláda schválí příslušnou pomoc, vyhrazuje si Vídeň právo Českou republiku žalovat. Podle rakouské tiskové agentury APA to prohlásil rakouský ministr životního prostředí Andrä Rupprechter. Podle českého ministra průmyslu a  obchodu Jana Mládka je Česko připravené s Rakušany jednat. První setkání se uskuteční už počátkem června.

Boj o peníze od těžařů Podle vlády stále ještě bolavá česká státní pokladna se má do budoucna plnit rychleji i díky zvýšení poplatků od firem těžících hnědé uhlí v povrchových dolech. Vláda na svém zasedání v květnu schválila návrh novely horního zákona, která podíl zvyšuje na 67 procent. Podíl obcí by se tím snížil z dosavadních 75 procent na 33 procent. Vláda tvrdí, že by to díky zvýšení po-

www.svetplnyenergie.cz

Žaloba, o které je lepší nemluvit platků a dalších s tím spojených poplatků (zvýšené úhrady z dobývacích prostor s povolenou těžbou) mělo být opatření pro obce „rozpočtově neutrální“ – měly by tedy dostat stejně peněz jako v posledních letech. Výrazně by si měl polepšit ovšem státní rozpočet: změna má přinést do kasy o 427 milionů korun více než v roce 2013, tedy zhruba 600 milionů místo 150 milionů.

Kanada sedí na ropě Až 200 miliard barelů ropy by mohlo ležet ve dvou rozsáhlých břidlicových formacích v oblasti ka-

Přes 2,4 miliardy korun chce Otakar Černý po těžební společnosti OKD. V žalobě tvrdí, že firma neoprávněně používá zlepšovací návrh, ve kterém má Černý podíl, a firma se tak při těžbě uhelných kalů bezdůvodně obohacuje. Podle ČTK, jež má k dispozici žalobu, si Černý stěžuje, že firma těží uhelné kaly z nádrže Doubrava 1. Poté se vytěžený kal zpracuje a OKD ho podle žaloby prodává se ziskem. Firma tvrdí, že daný postup už osm let nepoužívá, a navíc nejde o Černého originální myšlenku. Žalobce si ovšem i tak vymínil, aby se před soudem nehovořilo o technické stránce celé záležitosti, natolik se o své údajné duševní vlastnictví obává. 

by měl v Íránu stát litr benzínu po zrušení výrazné části letitých dotací, které neúměrně zatěžovaly tamní pokladnu. Stát svíraný hospodářskými sankcemi stály ročně cca 32 miliard dolarů, což odpovídá zhruba 800 miliardám korun, a tedy dvěma třetinám českého státního rozpočtu. Po zrušení dotací, které proběhlo v posledním květnovém týdnu, cena pohonných látek vyskočila zhruba o 40 % (původní cena byla tedy cca 6 Kč za litr). Aby zdražení nebylo až tak bolestivé, stále zůstává možnost nakoupit 60 litrů benzínu na jeden vůz za výhodnou starou cenu. Írán využíval svých ropných příjmů k dotování řady běžných životních potřeb pro obyvatelstvo – a ne vždy šlo o vyhozené peníze. Díky velkoryse pojaté osvětě a antikoncepci zdarma zavedl například veleúspěšný program omezení porodnosti. V roce 1976 připadalo na jednu ženu v zemi šest dětí, na začátku 21. století to bylo méně než dvě.

léto | 2015 pro společenství příznivců a přátel přináší Lumius, spol. s r.o. – obchodník s elektřinou a plynem PRO LUMIUS, SPOL. S R.O., VYDÁVÁ: Business Media CZ, s.r.o., Nádražní 32 150 00 Praha 5, IČ: 28473531 REDAKCE: Matouš Lázňovský, Martin Kročil, Antonín Hálek GRAFICKÉ ZPRACOVÁNÍ: Michael Ehrlich TEXTY: neoznačené materiály jsou redakční FOTO: archiv firem a autorů, redakce, Thinkstock TISK: Triangl, a.s., Praha EVIDENČNÍ ČÍSLO: MK ČR E 20328