EFEKTIVITA VYUŢITÍ FOTOVOLTAICKÝCH ČLÁNKŮ PŘI VÝROBĚ ENERGIE

Vysoká škola ekonomická v Praze Národohospodářská fakulta Hlavní specializace: Hospodářská politika

EFEKTIVITA VYUŢITÍ FOTOVOLTAICKÝCH ČLÁNKŮ PŘI VÝROBĚ ENERGIE diplomová práce

Autor: Michaela Maršíková Vedoucí práce: doc. Ing. Antonín Dvořák, CSc. Rok: 2008

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie

Prohlašuji na svou čest, ţe jsem diplomovou práci vypracovala samostatně a s vyuţitím uvedené literatury. ……………………..... Michaela Maršíková V Praze, 16.12.2008


Poděkování Na tomto místě bych ráda poděkovala doc. Ing. Antonínu Dvořákovi, CSc. za vstřícný přístup a odborné vedení diplomové práce a mému otci Jiřímu Maršíkovi za data a cenné rady k tématu fotovoltaické elektrárny.

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie ANOTACE Diplomová práce se zabývá tématem vyuţití obnovitelných zdrojů energie při výrobě elektrické energie. Na základě zpráv o oteplování klimatu přijala Evropská unie opatření, která jsou závazná pro všechny členské státy a mají za cíl do roku 2010 zvýšit podíl energie z obnovitelných zdrojů na celkové výrobě energie. Česká republika se zavázala k výrobě 8% energie z obnovitelných zdrojů energie, proto vytvořila systém dotací obnovitelných zdrojů energie a systém výkupních cen, které tuto energii dělají velice drahou. Práce se zabývá původem tohoto opatření, coţ jsou zprávy o globálním oteplování a srovnáváním předpovědí o budoucím stavu, dále zkoumáním výhodnosti investování do obnovitelných zdrojů energie a srovnáním cen dotovaných druhů energie a ostatních.

ANOTATION Master’s Thesis considers the idea of use of renewable energy sources for the generation of electricity. On the basis of reports on climate warming, the European Union took measures, which are mandatory for all Member States and aimed to increase the share of renewable energy in total energy production by 2010. Czech Republic has committed itself to produce 8% of energy from renewable energy sources, the government has created a system of subsidies to renewable energy sources and a system of redemption prices. These measures make energy very expensive. This work deals with the origin of these measures, which are reports on global warming. My work is also comparing predictions on the future status, as well as examining the advantages of investing in renewable energy sources and comparing the prices of subsidized energy with other types of energy.


OBSAH 1

ÚVOD

1

2

OBNOVITELNÉ ZDROJE ENERGIE

3

2.1

CHARAKTERISTIKA

3

2.2

SOLÁRNÍ ENERGIE

6

2.3

FOTOVOLTAIKA

8

3

POLITIKA EVROPSKÉ UNIE A ČESKÉ REPUBLIKY

12

3.1

EVROPSKÁ UNIE

12

3.2

ČESKÁ REPUBLIKA

15

4

ZÁJMOVÉ SKUPINY

20

5

NÁZORY NA PROBLEMATIKU VYUŢÍVÁNÍ A PODPORY OZE

24

5.1

GLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ

24

5.2

“MALTHUSOVSKÁ A RICARDOVSKÁ VZÁCNOST”

26

5.3

STERNOVA PŘEDPOVĚĎ

28

5.4

OMEZENOST A VZÁCNOST PŘÍRODNÍCH ZDROJŮ, ZNEČIŠTĚNÍ ŢIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ

32

5.5

JAKÝ JE SKUTEČNÝ STAV SVĚTA?

35

5.6

ZÁSAH STÁTU V PODOBĚ DOTACÍ – MURRAY ROTHBARD

39

6

EFEKTIVITA VYUŢITÍ FOTOVOLTAICKÝCH ČLÁNKŮ

40

6.1

TECHNOLOGIE FOTOVOLTAICKÝCH ČLÁNKŮ

41

6.2

ADMINISTRATIVA PRO CHOD ELEKTRÁRNY

43

6.3

FOTOVOLTAICKÁ ELEKTRÁRNA V OLOMOUCI

46

6.4

ROZPOČET FOTOVOLTAICKÉ ELEKTRÁRNY

49

6.5

NÁVRATNOST INVESTICE

51

6.6

NÁKLADY NA VÝROBU 1 KWH ELEKTŘINY Z FVE

55

6.7

MNOŢSTVÍ UŠETŘENÉHO CO2, DOTACE

57

7

ZÁVĚR

59

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie 8

LITERATURA:

63


1 Úvod Předmětem diplomové práce je dotování ekologické energie. V posledních letech se začalo ve velkém mluvit o problémech s ţivotním prostředím. Největším zdrojem názorů jsou média a právě ta nám denně přináší zprávy o oteplování a katastrofách, které tyto změny teplot přinesly. Ať je to katastrofa Tsunami, El Nino, tání ledovců, hurikány, tajfuny apod. Tyto problémy chytí kaţdého za srdce a přirozeně vzniká potřeba něco změnit. Téma oteplování planety a obnovitelných zdrojů energie jsem si vybrala právě pro tento zajímavý vliv médií, která dokáţí masově zkreslit pohled na věc. Výsledkem zpráv o oteplování planety, které nám média přináší, jsou snahy o nápravu, které vedou aţ k nařízením nejvyšších autorit. V případě České republiky jsou touto autoritou orgány Evropské unie a vláda České republiky. V celosvětovém měřítku se problému oteplování věnuje Kjótský protokol, který je zaloţen na systému emisních povolenek. Evropská unie k této problematice vydala velké mnoţství nařízení, nejvýznamnějším z nich je Směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/77/ES, jejímţ cílem je vyuţívání šetrných prostředků ve výrobě energie, konkrétně 21% podíl obnovitelných zdrojů energie na celkové spotřebě energie všech členských zemí do roku 2010. Vláda České republiky vlivem těchto nařízení vydala zákon č.180/2005 Sb. O podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie. Cílem České republiky podle tohoto zákona je 8% podíl obnovitelných zdrojů energie na hrubé spotřebě energie. Elektřina vyrobená obnovitelnými zdroji energie je tak drahá, ţe by nikdo neměl dobrovolně zájem tuto energii vyrábět. Proto stát připravil motivující systém dotací a výkupních cen, které vytvořily investice do obnovitelných zdrojů energie vysoce výnosné. V diplomové práci bude představena problematika obnovitelných zdrojů energie, konkrétní případ fotovoltaických článků a politika Evropské unie ohledně řešení globálního oteplování. Významným faktorem v problematice obnovitelných zdrojů energie jsou média. Média mají obrovský vliv na názory obyvatelstva. Jiţ od dětství si člověk utváří pohled na svět a podle toho, jaké informace se mu dostanou do rukou, takovou si vytvoří vizi o světě. Bjorn Lomborg ve své knize Skeptický ekolog cituje knihu pro malé děti, která popisuje, jak je vzduch, který dýcháme špinavý, obsahuje jedy a svou daň si vybere moţná za několik let na našem zdraví. Dospělým pak média denně přináší katastrofické předpovědi. Není divu, ţe běţný člověk, jehoţ povoláním není analýza stavu ţivotního prostředí, takovým zprávám uvěří, není v jeho zájmu pochybovat. Cílem práce bude zjistit, jakou roli mají

-1-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie média a zájmové skupiny v problematice obnovitelných zdrojů energie, jestli přispívají k výši podpory obchodování s obnovitelnými zdroji energie. Dalším cílem je zjistit, jak se dospělo k názoru, ţe by se měla takto zásadně podporovat výroba ekologické energie. Pro tuto otázku pouţiji metodu srovnání názorů na globální oteplování. Zaměřím se na obě názorové skupiny, jak zastánce oteplování, tak jejich odpůrce. Představím i názory, jak tento problém řešit, zda je nutné jako nástroj nápravy vyuţít dotace a výkupní ceny a jak tento nástroj zásadně ovlivní trh. Pro konkrétní ukázku vyuţití obnovitelných zdrojů energie při výrobě energie představím fotovoltaickou elektrárnu v Olomouci. Na tomto příkladu bych ráda ukázala, jaké jsou náklady na investici, jak rozhodování o investici ovlivní dotace a výkupní ceny. Pro analýzu efektivnosti vyuţití fotovoltaické elektrárny pouţiji metodu výpočtu návratnosti investice, nákladů na výrobu 1 kWh, cenu ušetřeného 1 kg CO2 a celkových výdajů státu na dotace obnovitelných zdrojů energie. Cílem výpočtu návratnosti investice je zjistit, jak výhodná je investice do fotovoltaické elektrárny oproti jiným trţním příleţitostem k investování, které nejsou dotované. Srovnám také návratnost investice do fotovoltaické elektrárny s dotací i bez dotace pro porovnání, o kolik let se sníţí návratnost investice, jestliţe stát dotacemi z peněz daňových poplatníků přispívá majitelům těchto druhů elektráren. Cílem výpočtu nákladů na výrobu 1 kWh CO2 je srovnat cenu energie vyrobené fotovoltaickou elektrárnou s energií vyrobenou jinými zdroji energie. Výpočet ceny ušetřeného 1 kg CO2 ukáţe, jaká je cena vzduchu bez emisí CO2.

-2-


2 Obnovitelné zdroje energie 2.1 Charakteristika Obecně se zdroje energie dělí na obnovitelné a neobnovitelné a to podle časového horizontu obnovy zdroje. Neobnovitelné zdroje energie jsou z pohledu lidského ţivota povaţovány za vyčerpatelné. Neobnovitelné zdroje energie jako jsou fosilní paliva můţe člověk svou činností vyčerpat. Příkladem neobnovitelných zdrojů energie jsou zmíněná fosilní paliva, která pochází z milionů let starých procesů rozkladu rostlin. „Po miliony let dodávalo slunce energii rostlinám, které pak zuhelnatěly a daly vzniknout fosilním palivům.“1 Příkladem je uhlí, ropa a zemní plyn. Obnovitelné zdroje energie jsou naopak zdroje energie, které nelze vyčerpat a pokud se je naučíme vyuţívat, můţou se nám stát neomezeným zdrojem energie. Mezi obnovitelné zdroje energie patří: 

Energie slunce – o tomto zdroji se podrobněji zmíním v následující kapitole



Biomasa – má v České republice největší potenciál ze všech druhů obnovitelných zdrojů energie. Biomasou jsou organismy, ţivočichové, mikroorganismy a všechny jejich produkty. Jejich energie se uvolňuje při spalování, případně se pouţívají při výrobě bioplynu, bionafty, pelet apod.2

Podstatnou vlastností biomasy je její

schopnost rychle narůstat, proto se řadí mezi obnovitelné zdroje. Výhodami spalování biomasy oproti spalování fosilních paliv patří zejména neutrální produkce CO2 a velmi nízký obsah těţkých kovů. Mezi nevýhody patří menší výhřevnost. „Pro výrobu elektřiny byly v roce 2006 vyuţívány: piliny, kůra, štěpky, dřevní odpad, rostlinné materiály, pelety a celulózové výluhy.“3 Jejich poměr vyuţití ukazuje obrázek č.1. Nejvíce byly vyuţívány produkty dřeva a celulózové výluhy.

1

Dufková, M.: Obnovitelné zdroje energie, ČEZ a.s., Praha 2005

2

Dufková, M.: Obnovitelné zdroje energie, ČEZ a.s., Praha 2005

3

Ministerstvo průmyslu a obchodu: Zpráva o plnění indikativního cíle výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů za rok 2006

-3-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Obr.č.1. Podíl jednotlivých druhů biomasy na výrobě elektřiny

48% Dřevní štěpka, odpad Celulózové výluhy Rostlinné materiály Brikety a pelety 37%

3%

12%

Zdroj: MPO



Energie vody – je v České republice nejvíce vyuţívaný zdroj, viz tabulka č.1. Druhy vodních elektráren jsou akumulační, přečerpávací, jezové, derivační vodní elektrárny a elektrárny vyuţívající energii moří. Problémem elektřiny je, ţe není moţné ji skladovat. Tento problém z části řeší právě přečerpávací vodní elektrárna, která v noci ţene vodu do vyšších poloh, energie je tedy akumulovaná v podobě energie vody a v době energetické špičky voda padá na turbínu a ta vytváří elektrickou energii.4 Největší přečerpávací vodní elektrárnou svého druhu v Evropě je elektrárna Dlouhé Stráně. Uvádí se, ţe v České republice jsou moţnosti vyuţití velkých vodních elektráren téměř vyčerpány. Mezi nevýhody vodních elektráren patří vysoké pořizovací náklady, sloţitá údrţba a závislost na nespolehlivých hydrologických podmínkách.



Energie větru – Slunce, které ohřívá Zemi, vytváří vrstvy vzduchu o různých teplotách, teplý vzduch se pak tlačí nahoru a vytěsňuje vzduch studený. Tím vzniká vítr. Pro výstavbu větrných elektráren se v České republice se vyuţívají zejména horské oblasti, kde vítr dosahuje rychlosti minimálně 4 m/s. ČEZ uvádí, ţe největší potenciál v České republice mají severní Čechy a severní Morava. Výhodou tohoto zdroje energie je, ţe je to stálý zdroj, šetrný k ţivotnímu prostředí, nové turbíny uţ omezily problematickou hlučnost, další výhodou je neškodný odpad při demontáţi. Nevýhodou jsou vysoké pořizovací náklady.



Mezi další obnovitelné zdroje energie patří: Bioplyn, tuhé komunální odpady, kapalná paliva.

-4-


Tabulka č.1. Časová řada vývoje hrubé výroby elektřiny Trend hrubé

Hrubá výroba elektřiny

výroby el. z OZE mezi rok

2004

2005

2006

2005-2006

jednotka

GWh

GWh

GWh

%

Vodní elektrárny

2 019,40

2 380,91

2 550,70

7,13

286,1

343,98

333

-3,19

617,4

728,73

631,4

-13,36

1 116,90

1 309,20

1 586,30

21,17

Biomasa celkem

564,54

560,25

731,06

30,49

Štěpka apod.

265,27

222,5

272,72

22,57

Celulózové výluhy

272,82

280,58

350,03

24,75

Rostlinné materiály

20,82

53,77

84,46

57,08

2,62

4,44

23,85

437,16

Bioplyn celkem

138,79

160,86

175,84

9,31

Komunální ČOV

63,51

71,44

67,66

-5,29

Průmyslové ČOV

2

2,87

2,07

-27,87

7,13

8,24

19,21

133,13

Skládkový plyn

66,07

78,29

86,9

11

Tuhé komunální odpady (BRKO)

10,03

10,61

11,26

6,13

Větrné elektrárny (nad 100 kW)

9,87

21,44

49,4

130,41

Fotovoltaické systémy

0,08

0,39

0,54

38,46

-

-

0,22

-

2 771,78

3 133,46

3 518,83

12,3

4,04%

4,48%

4.91%

0,43

Malé vodní elektrárny do 1 MW Malé vodní elektrárny od 1 do 10 MW Velké vodní elektrárny nad 10 MW

Pelety

Zemědělský bioplyn

Kapalná biopaliva Celkem Podíl na hrubé spotřebě Zdroj: MPO

Tabulka č.1 popisuje vývoj výroby energie z obnovitelných zdrojů v průběhu let 2004 aţ 2006 v České republice. Nejvíce energie vyrobily vodní elektrárny a poté biomasa. Fotovoltaické systémy se prozatím podílí velmi málo v celkových ukazatelích,

-5-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie v poměrových ale ukazují nárůst přes 38%, takţe lze pravděpodobně očekávat růst i v budoucích letech. „Nejvyšší dynamiku rozvoje lze zaznamenat u větrné energie, avšak vzhledem k malým celkovým hodnotám se tato dynamika příliš neprojeví na celkovém objemu elektřiny z OZE.“5 Jak vypadá poměr všech zdrojů energie, obnovitelných i neobnovitelných, v České republice k roku 2006 je vidět na obrázku č.2. Nejvíce se jiţ po mnoho let vyuţívá uhlí, tvoří přes 60% vyrobené energie, další v pořadí je jaderná energie, ta vyrábí přes 30%. Obnovitelné zdroje energie se v roce 2006 podílely prozatím pouhými 4,2%. Obr.č.2: Výroba elektřiny v ČR podle zdrojů v roce 2006

Přečerpávací vodní elektrárny 0,83%

Jaderné elektrárny 30,87%

Paroplynové a plynové elektrárny 2,11% Vodní elektrárny 3,02% Ostatní 4,2%

Ostatní obnovitelné zdroje 1,15% Uhelné elektrárny 62,02%

Zdroj: MPO

2.2

Solární energie „Slunce je spolutvůrcem ostatních obnovitelných zdrojů energie a samo o sobě je

nejproduktivnějším zdrojem energie“6. Jeho celkový vyzařovaný výkon je 4x1026 W, povrchová teplota na Slunci je 5800K a toto teplo na nás vyzařuje ze vzdálenosti 150

5

Ministerstvo průmyslu a obchodu: Zpráva o plnění indikativního cíle výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů za rok 2006 6 Fialová, J.: Energetická politika EU – reálnost vyuţití alternativních zdrojů energie

-6-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie milionů km7. Je tedy obrovským obnovitelným zdrojem energie, který ale ovlivňují dané okolnosti8: 

Proměnlivost slunečního záření – která zásadně ovlivňuje mnoţství dodávek vyrobené sluneční energie ve dne a v noci. Doposud nejsme schopni energii akumulovat, proto není moţné tento zdroj energie vyuţívat bez kombinace s neobnovitelnými zdroji energie, které musí slunce nahradit například v noci, kdyţ slunce nesvítí.



Proměnlivost intenzity, směru a sklonu záření během dne – z těchto důvodů také není moţné vyuţívat Slunce jako jediný zdroj energie.



Sezónní proměnlivost – Slunce je zdrojem energie i při oblačnosti, ale jeho intenzita značně klesá v chladnějších obdobích roku.



Náhodné vlivy – například smog, oblačnost, mlha, kouř apod. sniţují intenzitu slunečního záření. Rozlišná je i intenzita záření v různých oblastech Země. Mapa slunečního záření na

území ČR ukazuje, ţe Morava má větší intenzitu neţ Čechy, nejlépe je na tom Jiţní Morava. Tabulka č.2: Mapa slunečního záření na území ČR (MJ/m2 za rok)

Zdroj: ČHMÚ

7

8

Sdruţení MAC,s.r.o.: Sluneční energie Ministerstvo zemědělství České republiky: Praktická příručka Obnovitelné zdroje energie

-7-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Podle Donald W. Aitkena z Mezinárodní společnosti solární energetiky lze energii slunečního záření vyuţívat pro následující účely: 

přímý otop a osvětlení budov



ohřev teplé uţitkové vody



vyhřívání bazénů



produkce horké vody nebo páry pro průmyslové účely



ohřev teplosměnných kapalin zahřívaných na vysoké teploty vyuţívané k provozu termoregulátorů elektrické energie



přímý pohon tepelných strojů



produkce elektrické energie fotovoltaickými panely Solární systémy rozlišujeme na aktivní a pasivní. Pasivní systémy znamenají vhodné

architektonické vyuţití domu nebo zahrady, například vyuţití velkých skleněných ploch na jiţní straně domu, kdy slunce vyhřívá a osvětluje dům denním světlem. Aktivní zahrnují solární kolektory a fotovoltaické články. Solární kolektory jsou zaloţeny na ohřevu vody, fotovoltaické články přímo přeměňují sluneční energii na energii elektrickou. Solární energie ve všech svých podobách získává v posledních letech na celosvětovém významu.

2.3 Fotovoltaika Historie fotovoltaiky se začala psát v roce 1839, kdy francouzský fyzik AlexandreEdmon Becquerel objevil fotovoltaický jev. V roce 1877 byl objeven fotovoltaický jev na selenu a byl sestaven první fotovoltaický článek. V roce 1904 fotovoltaický jev popsal Albert Einstein a v roce 1921 za „práce pro rozvoj teoretické fyziky, zejména objev zákona fotoelektrického efektu“ dostal Nobelovu cenu.9 Důleţitým rokem byl i rok 1918, kdy polský vědec Czochralský objevil způsob růstu monokrystalického křemíku10, který se, vedle polykrystalického křemíku s menší účinností, jako nejúčinnější prvek pouţívá dodnes. „Patent na „převaděč solární energie" dostali D. M. Chapin, C. S. Fuller a G. L. Pearson (1954), kteří o měsíc později předvedli křemíkové solární články s 4,5% a později 6% účinností.“11 Později vznikly ve vývoji fotovoltaiky dva mezníky a to rozvoj kosmonautiky a ropná krize v roce 1973. Pro kosmonautiku byl objev fotovoltaického jevu 9

www.czrea.cz www.efektimenergy.cz

10,11,12

-8-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie velmi významný, protoţe ve vesmíru je slunce velice vhodným zdrojem elektrické energie a pouţívá se dodnes. První druţicí, která pouţila tento zdroj energie byl Sputnik 312 vypuštěný v roce 1957. Ropná krize v roce 1973 rozvířila myšlenku hledání alternativy ke klasickým neobnovitelným zdrojům energie a začaly se hledat obnovitelné zdroje energie. Do dnešní doby se postupně zvýšila účinnost přeměny sluneční energie na eletrickou pomocí fotovoltaického článku na 10 aţ 15%. To znamená, ţe z jednoho metru aktivní plochy jsme schopni vytvořit aţ 110kWh elektrické energie za rok. 13 V České republice se slunečního svitu průměrně získá zhruba 1460 h/rok14. Mezi nevýhody fotovoltaických článků podle Dufkové patří: 

jejich vysoká cena, která ačkoli se výrazně sniţuje, pořád není schopna konkurovat neobnovitelným zdrojům energie



závislost na denním a ročním období – viz výše



nutnost čištění povrchů, neboť zaprášením se sniţuje účinnost a mezi výhody patří:



sluneční články mohou fungovat jako zdroje elektřiny na těţko přístupných místech, na ostrovech, v horách, oázách, v kosmu, mohou se jimi pokrýt fasády domů, nebo se mohou umístit na stoţáry, či mořské bóje



doplňují se akumulátory, které se za slunného počasí nabíjejí Výroba elektrické energie fotovoltaickými články patří mezi nejdraţší technologie, coţ

značí, ţe tuto technologii čeká ještě dlouhý vývoj, zejména co se týče sniţování nákladů na vyrobenou jednotku energie. Bez jakéhokoli státního zásahu by v současné době byla naprosto nekonkurenceschopná. V posledních letech se potenciálu fotovoltaických článků věnuje velké mnoţství společností po celém světě a vyvíjí stále lepší technologie. „Dodavatel poloviny komerčních fotovoltaických pokryvů střech v USA uvádí vzrůst průměrného celkového výkonu jím dodávaných systémů z 94 kW v r. 2000 na 260 kW v r. 2002 a na téměř 350 kW v r. 2003.“15 Tento průmysl v současnosti roste závratným

14

www.wikipedia.org

15

Mezinárodní společnost solární energetiky, Donald W. Aitken: Bílá kniha ISES: Přechod k obnovitelným zdrojům energie budoucnosti

-9-

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie tempem. Podle Mezinárodní společnosti solární energetiky byla v roce 2002 rychlost růstu tohoto průmyslu 44%, hodnota celosvětových trţeb za prodej fotovoltaických článků 3,5 miliardy USD a předpokládá růst těchto trţeb v roce 2012 27,5 miliardy USD. Následující dva grafy ukazují vývoj trhu s fotovoltaickými články. První graf zachycuje vývoj prodeje mezi lety 1970 a 2000, hranice 500 MW byla překročena v roce 2002. Druhý graf popisuje vývoj nákladů na vyprodukovaný Watt v letech 1976 – 2001. Graf.č.1: Vývoj trhu s fotovoltaickými články

Zdroj: Mezinárodní společnost solární energetiky

Vývoj v průmyslu fotovoltaiky probíhá zejména ve způsobu zpracování křemíku. „93% celosvětově prodaných fotovoltaických panelů v r. 2002 bylo zaloţeno na křemíku.“16 Články, které se vyuţívají v této technologii, jsou z monokrystalického, polykrystalického nebo multikrystalického křemíku. V této oblasti v současnosti probíhá největší vývoj, protoţe úroveň zpracování křemíku je momentálně nedostačující a vysoká poptávka vyhnala cenu velice vysoko, problémem je způsob zpracování, mnoţství křemíku je na Zemi dostatečné. Zástupci velkých zpacovatelských firem podle výzkumu New Energy Finance předpokládají pokles cen do příštího roku o 40% a do roku 2015 o 70% vlivem vývoje způsobu pracování. Předpokládaný vývoj cen ukazuje následující graf.

16


- 10 -


Graf č.2: Vývoj cen polykrystalického křemíku

Zdroj: New Energy Finance

Celosvětové rozloţení výroby fotovoltaických článků v současné době, kdy ještě nejsou konkurenceschopné, ovlivňují dotace jednotlivých států. Nejvíce jich nalezneme v Japonsku a v Německu, důvodem jsou pochopitelně silné intervence státu. V následující tabulce je zachycena celosvětová výroba v roce 2002. Tabulka č.3: Celosvětová výroba PVP (fotovoltaických článků) v roce 2002 Region

Výkon vyrobených

Podíl z celosvětové

PVP (MW)

výroby (%)

Evropa

135

24

USA

120,6

21,5

Japonsko

251,9

44,7

55

9,8

Zbytek světa Celkem

562,5

Zdroj: Mezinárodní společnost solární energetiky

Mnoţství výroby prozatím přímo úměrně závisí na iniciativě vlády jednotlivých států a není tedy překvapující, ţe tři nejvýznamnější národní programy rozvoje fotovoltaické technologie podle Mezinárodní společnosti solární energetiky jsou 

japonský (Program šíření fotovoltaických systémů v sektoru bydlení („Residential PV System Dissemination Program“),

- 11 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie 

německý Program instalace 0,1 milionu solárních střech (100,000 Roof Solar Electric Program), a



dobrovolný program vyhlášený v USA „Milion fotovoltaických střech (Million Roofs)“. Podle angaţovanosti japonské vlády prozatím „vyhrává“ Japonsko, které za pět let

tohoto programu na podporu zelené energie z fotovoltaických článků věnovalo 739 milionů USD17. Výroba energie z fotovoltaických článků má tedy nepochybně velké mnoţství výhod, ale aby vlády nemusely vynakládat tak velké výdaje, jako je uvedeno na případu Japonska, bude tento průmysl muset projít ještě velkým vývojem, neţ se stane v trţním prostředí vedle ostatních zdrojů energie konkurenceschopný.

3 Politika Evropské unie a České republiky 3.1 Evropská unie Na počátku 20. století byla Evropa silně závislá na dovozu zdrojů energie. S postupem času se začala formovat různá evropská společenství s účelem zajištění otevřeného a přístupného trhu s energií. Postupně vzniklo Evropské společenství uhlí a oceli, Evropské hospodářské společenství, EUROATOM. V těchto počátcích evropské spolupráce se energetice začalo dařit. Nacházela se a rozvíjela nová loţiska uhlí, ropy i zemního plynu. V šedesátých letech se věnovala pozornost i rozšiřování mnoţství ropovodů a plynovodů. Úspěchy zaznamenala i jaderná energie. Tyto úspěchy byly doprovázeny i velkým nárůstem spotřeby energie. V polovině 70. let organizace zemí vyváţejících ropu OPEC vyuţila zvyšující se spotřeby energie a výrazně zvýšila ceny ropy. Následovaly dvě energetické krize. Po tomto energetickém šoku se mohutně začalo hledat cesty, jak zajistit stabilní přístup energie. Evropské společenství usoudilo, ţe je ohroţeno vyuţívání neobnovitelných zdrojů a je nutné najít jiný přístup, postupně se k problematice neobnovitelných zdrojů energie přidalo téma udrţitelného rozvoje. V roce 1972 vyšla kniha The Limits to Growth (Limity růstu) a

17


- 12 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie v roce 1992 při dvacátém výročí Římského klubu vyšlo její pokračování Beyond the Limits (Překročení mezí), obě knihy popisují tragické následky vyčerpání současných zdrojů energie a předpokládají zvyšující se znečištění ţivotního prostředí. Obě energetické krize spolu s medializovanou problematikou udrţitelného rozvoje a špatného ţivotního prostředí tedy odstartovaly výzkumy, podpory a dotace obnovitelných zdrojů energie. Od té chvíle se problematika obnovitelných zdrojů energie objevovala téměř ve všech dokumentech Evropského společenství. Kjótský protokol a EU Kjótský protokol je mezinárodní úmluva, která vznikla jako reakce na alarmující informace o stavu ţivotního prostředí. Některé nejsilnější státy světa jako je například USA tento protokol nepodepsali, vědomi si ekonomické nákladnosti tohoto projektu a nejistých vlivů na ţivotní prostředí. Většina zemí světa však tento protokol podepsala, včetně velkého zastánce, Evropské unie. V Evropské unii byl zaveden jednotný systém obchodovatelných emisních povolenek v roce 2005. Tento systém se týká omezování emisí oxidu uhličitého v průmyslu. EU-25 jako celek se zavázala, ţe sníţí emise skleníkových plynů o 8% mezi lety 2008 aţ 2012 ve srovnání s referenčním rokem 1990. Jednotlivé státy mají stanovenu míru emisí, které musí sníţit i mnoţství povolenek CO2. Bílá kniha Energie pro budoucnost: obnovitelné zdroje energie V roce 1997 Komise Evropské Unie reagovala na různé propočty ovlivňování ţivotního prostředí a vydala dokument Energy For the Future: Renewable Sources of Energy (Energie pro budoucnost: obnovitelné zdroje energie). Podle tohoto dokumentu je potenciál obnovitelných zdrojů energie velký, ale jeho současné vyuţití je nedostatečné, EU tehdy vyráběla 6% energie z obnovitelných zdrojů energie, touto bílou knihou se zavázala za zdvojnásobení současného stavu a docílit spotřeby 12% energie z OZE do roku 2010. Dokument Energie pro budoucnost dále popisoval příčiny nedostatečného vyuţívání a to zejména nedostatečnou konkurenceschopnost kvůli vysokým počátečním investičním nákladům. S problémem nedostatečného podílu OZE na celkové výrobě energie i s problémem vysokých nákladů na OZE se měly jednotlivé členské státy vypořádat samy

- 13 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie podle svých sociálních, ekonomických a geografických podmínek. Evropská unie uvádí tři důvody podpory OZE18: 

bezpečnost a diverzifikace dodávek energetických zdrojů,



ochrana ţivotního prostředí,



sociální a ekonomická soudrţnost.

Směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/77/ES19 Největší rozvoj OZE nastal po schválení směrnice 2001/77/ES v roce 2001. Sepsána byla s účelem podporovat zvýšení příspěvku obnovitelných zdrojů energie k výrobě elektřiny na vnitřním trhu s elektřinou. Cílem této směrnice je, aby členské státy EU-15 do roku 2010

společně dosáhly 22% spotřeby energie z OZE. Po rozšíření Evropské unie byl cíl sníţen na 21%. Evropská unie schválila tento dokument z následujících důvodů: 

obnovitelné energetické zdroje nejsou dosud ve Společenství dostatečně vyuţívány,



je třeba propagovat zvýšené vyuţívání obnovitelných energetických zdrojů jako prioritní cíl a tím přispět k ochraně ţivotního prostředí a k udrţitelnému rozvoji,



zvýšení místní zaměstnanosti s pozitivním dopadem na sociální vztahy,



zabezpečení dodávek energie,



rychlejší dosaţení cílů protokolu z Kjóta. Směrnice také popisuje různé způsoby podpory OZE v jednotlivých členských státech:

zelená osvědčení, investiční pomoci, osvobození od daně nebo sníţení daně, vrácení daně a programy přímé cenové podpory. Důleţitým prostředkem k dosaţení účelu této směrnice je zaručit řádné fungování těchto systémů. Provozovatelé distribučních soustav mají povinnost přednostně připojit zařízení vyrábějící energii z OZE. Směrnice také ukládá členským státům povinnost kaţdé dva roky podávat analýzy o vývoji směrem k dosaţení cíle.

Následující tabulka uvádí referenční hodnoty pro poměr spotřeby energie z OZE podle směrnice 2001/77/ES, hodnoty jsou však pouze indikativní, nezávazné.

18

Dobešová, K.: Podpůrné nástroje pro obnovitelné zdroje energie na liberalizovaném trhu s elektřinou ve vybraných zemích Evropské unie a USA

19

Směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/77/ES

- 14 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Tabulka č.4: Směrná čísla pro dílčí cíle členských států pro jejich příspěvky elektřiny z obnovitelných zdrojů energie k celkové spotřebě elektřiny do r. 2010. Členský stát

Procentní podíl elektřiny vyrobené z OZE v r. 1997

Procentní podíl elektřiny vyrobené z OZE v r. 2010

70 1,1 8,7 24,7 15 4,5 8,6 3,6 16 2,1 3,5 38,5 19,9 49,1 1,7 13,9

78,1 6 29 31,5 21 12,5 20,1 13,2 25 5,7 9 39 29,4 60 10 22

Rakousko Belgie Dánsko Finsko Francie Německo Řecko Irsko Itálie Lucembursko Nizozemí Portugalsko Španělsko Švédsko Spojené království Evropská unie Zdroj: Příloha směrnice 2001/77/ES

Z tabulky vyplývá, ţe mezi největší zastánce OZE patří Rakousko, známé svou „zelenou“ politikou, plánuje v roce 2010 vyrobit 78,1% energie z OZE. OZE také silně podporují severské země jako je Švédsko a Finsko, tyto státy mají velkou výhodu ve svém geografickém potenciálu. Co se týče procentuálního nárůstu mezi roky 1997 a 2010, největší nárůst plánuje Spojené Království, Belgie, Irsko a Dánsko. Tyto státy však v roce 1997 spotřebovávaly pouze nepatrnou část z OZE, větší nárůst tedy pro ně bude jednodušší. Při porovnávání těchto čísel je podstatné si uvědomit, ţe jednotlivé státy se liší prostředím pro rozvoj OZE, mají jiné přírodní podmínky, ekonomické podmínky v podobě daňového systému, systému půjček, mají i jiné politické systémy, které různě přistupují k této problematice.

3.2 Česká republika Podpora OZE ze strany České republiky se odvíjí od stanov Evropské unie. Základem pro Českou republiku je Státní energetická koncepce. Dále máme moţnost čerpat dotace

- 15 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie z Evropských fondů, kde se uplatňuje princip spolufinancování, větší část financují Strukturální fondy EU a zbytek Česká republika. Podpory OZE spadají pod jednotlivá Ministerstva a to Ministerstvo průmyslu a obchodu, Ministerstvo ţivotního prostředí a Ministerstvo zemědělství, která podporují jednotlivé programy dotací z EU. Podpory energie z obnovitelných zdrojů energie se věnují následující programy:  Národní program hospodárného nakládání s energií a vyuţívání jejích obnovitelných a druhotných zdrojů na roky 2006-2009  Ministerstvo průmyslu a obchodu:  Program EFEKT- Státní program na podporu úspor energie a vyuţití obnovitelných zdrojů energie (pro rok 2008) - Část A  Operační program Podnikání a Inovace (2007-2013) – OPPI  Ministerstvo ţivotního prostředí:  Program EFEKT- Státní program na podporu úspor energie a vyuţití obnovitelných zdrojů energie (pro rok 2008) - Část B  Operační program ţivotního prostředí pro období 2007 – 2013  Státní fond ţivotního prostředí České republiky

Problematika obnovitelných zdrojů energie je zakotvena i v zákonech. Následují pouze výtaţky ze zákonů, které se týkají problematiky fotovoltaických článků. Zákon č. 91/2005 Sb. Energetický zákon20 Tento zákon upravuje v souladu s právem Evropských společenství podmínky podnikání, výkon státní správy a nediskriminační regulaci v energetických odvětvích, kterými jsou elektroenergetika, plynárenství a teplárenství, jakoţ i práva a povinnosti fyzických a právnických osob s tím spojené. Vymezuje předmět podnikání v energetice, kdo můţe podnikat v energetických odvětvích na území České republiky, určuje podmínky udělení, zániku licencí. Vymezuje všechny subjekty trhu s elektřinou, jejich práva a povinnosti.

20

Výňatek ze zákona č.91/2005sb., citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://www.energetik.cz/hlavni3.html?m1=/zakony/91_2005.html

- 16 -


Zákon č.180/2005 Sb. O podpoře výroby elektřiny z OZE21 Tento zákon upravuje v souladu s právem Evropských společenství způsob podpory výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie a z důlního plynu z uzavřených dolů a výkon státní správy a práva a povinnosti fyzických a právnických osob s tím spojené. Účelem tohoto zákona je v zájmu ochrany klimatu a ochrany ţivotního prostředí: 

podpořit vyuţití OZE,



zajistit trvalé zvyšování podílu OZE na spotřebě primárních energetických zdrojů,



přispět k šetrnému vyuţívání přírodních zdrojů a k trvale udrţitelnému rozvoji společnosti,



vytvořit podmínky pro naplnění indikativního cíle podílu elektřiny z obnovitelných zdrojů na hrubé spotřebě elektřiny v České republice ve výši 8 % k roku 2010 a vytvořit podmínky pro další zvyšování tohoto podílu po roce 2010. Podpora podle tohoto zákona se vztahuje na výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů

vyrobenou v zařízeních v České republice vyuţívajících obnovitelné zdroje. Podpora výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů je stanovena odlišně s ohledem na druh obnovitelného zdroje a velikost instalovaného výkonu výrobny. Provozovatel přenosové soustavy nebo provozovatelé distribučních soustav jsou povinni na svém licencí vymezeném území přednostně připojit k přenosové soustavě nebo k distribučním soustavám zařízení za účelem přenosu nebo distribuce elektřiny z OZE, pokud o to výrobce elektřiny z OZE poţádá a pokud splňuje podmínky připojení a dopravy elektřiny. Povinnost připojení zařízení výrobce elektřiny z OZE vzniká provozovateli té distribuční soustavy, kde jsou náklady na připojení nejniţší, s výjimkou případů prokazatelného nedostatku kapacity zařízení pro distribuci nebo při ohroţení spolehlivého provozu distribuční soustavy. Výrobce elektřiny z OZE, na kterou se vztahuje podpora, má právo si vybrat, zda svoji elektřinu nabídne k výkupu, nebo zda za ni bude poţadovat zelený bonus. Změna tohoto výběru je moţná nejdříve za rok poté, co si výrobce závazně z těchto dvou moţností jednu vybral a začal ji vyuţívat. Změna výběru je prováděna vţdy k 1. lednu následujícího

21

Výňatek za zákona č.180/2005, citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz

- 17 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie kalendářního roku. Termíny a podrobnosti výběru způsobu podpory stanoví prováděcí právní předpis. Pokud výrobce elektřiny z OZE, na kterou se vztahuje podpora, nenabídl tuto elektřinu k povinnému výkupu a prodal ji na trhu s elektřinou, je provozovatel příslušné regionální distribuční soustavy nebo provozovatel přenosové soustavy povinen hradit výrobci za tuto elektřinu zelený bonus vyjádřený v Kč/MWh. Právo na úhradu zeleného bonusu se vztahuje i na výrobce, který vyrábí elektřinu z obnovitelných zdrojů pro vlastní spotřebu. Úřad stanoví vţdy na kalendářní rok dopředu výkupní ceny za elektřinu z OZE samostatně pro jednotlivé druhy obnovitelných zdrojů a zelené bonusy tak, aby: 

byly vytvořeny podmínky pro naplnění indikativního cíle podílu výroby elektřiny z OZE na hrubé spotřebě elektřiny ve výši 8 % v roce 2010,



po dni nabytí účinnosti tohoto zákona bylo při podpoře výkupními cenami dosaţeno patnáctileté doby návratnosti investic za podmínky splnění technických a ekonomických parametrů,



pro zařízení uvedená do provozu po dni nabytí účinnosti tohoto zákona zůstala zachována výše výnosů za jednotku elektřiny z obnovitelných zdrojů při podpoře výkupními cenami po dobu 15 let od roku uvedení zařízení do provozu jako minimální se zohledněním indexu cen průmyslových výrobců,



pro zařízení uvedená do provozu před dnem nabytí účinnosti tohoto zákona byla po dobu 15 let zachována minimální výše výkupních cen stanovených pro rok 2005 podle dosavadních právních předpisů se zohledněním indexu cen průmyslových výrobců.

Výkupní ceny stanovené Úřadem pro následující kalendářní rok nesmí být niţší neţ 95 % hodnoty výkupních cen platných v roce, v němţ se o novém stanovení rozhoduje. Zákon č.586/1992 Sb. O dani z příjmu22 § 4 Osvobození od daně Od daně jsou osvobozeny: e) příjmy z provozu malých vodních elektráren do výkonu 1 MW, větrných elektráren, tepelných čerpadel, solárních zařízení, zařízení na výrobu a energetické vyuţití bioplynu a dřevoplynu, zařízení na výrobu elektřiny nebo tepla z biomasy, zařízení na výrobu biologicky degradovatelných látek stanovených zvláštním předpisem, zařízení na vyuţití geotermální energie, a to v kalendářním roce, v němţ byly poprvé uvedeny do 22

Výňatek za zákona č.586/1992 Sb., citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz

- 18 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie provozu, a v bezprostředně následujících pěti letech. Za první uvedení do provozu se povaţuje i uvedení zařízení do zkušebního provozu, na základě něhoţ plynuly nebo plynou poplatníkovi příjmy. Doba osvobození se nepřerušuje ani v případě odstávky v důsledku technického zhodnocení nebo oprav a udrţování. Zákon č.338/1992 Sb. o dani z nemovitostí23 § 9 Osvobození od daně Od daně ze staveb jsou osvobozeny: m) stavby slouţící výlučně k účelům zlepšení stavu ţivotního prostředí stanovené vyhláškou ministerstva financí České republiky v dohodě s ministerstvem ţivotního prostředí České republiky r) stavby na dobu pěti let od roku následujícího po provedení změny spočívající ve změně systému vytápění přechodem z pevných paliv na systém vyuţívající obnovitelné energie solární, větrné, geotermální, biomasy, anebo změny spočívající ve sníţení tepelné náročnosti stavby stavebními úpravami, na které bylo vydáno stavební povolení. Výkupní ceny Výkupní ceny energie z OZE v České republice upravuje Energetický regulační úřad (ERU) se sídlem v Jihlavě. ERU reguluje celou energetiku v České republice. Poslední úpravu cen ERU vydal 20. listopadu 2007 pod názvem „Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007, kterým se stanovuje podpora pro výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů energie, kombinované výroby elektřiny a tepla a druhotných energetických zdrojů“. Stanovené výkupní ceny nezahrnují daň z přidané hodnoty. Pro energii vyrobenou z OZE platí následující podmínky24: 

Výkupní ceny jsou stanoveny jako minimální ceny podle zvláštního právního předpisu. Zelené bonusy jsou stanoveny jako pevné ceny podle zvláštního právního předpisu. V rámci jedné výrobny elektřiny nelze kombinovat reţim výkupních cen a reţim zelených bonusů.



23

24

Výkupní ceny se uplatňují za elektřinu dodanou a naměřenou v předávacím místě

Výňatek za zákona č.338/1992 Sb., citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007, www.eru.cz

- 19 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie výrobny elektřiny a sítě provozovatele příslušné distribuční soustavy nebo provozovatele přenosové soustavy, které vstupuje do zúčtování odchylek subjektu zúčtování odpovědného za ztráty v regionální distribuční soustavě nebo subjektu zúčtování odpovědného za ztráty v přenosové soustavě. 

Zelené bonusy se uplatňují za elektřinu dodanou a naměřenou v předávacím místě výrobny elektřiny a sítě provozovatele regionální distribuční soustavy nebo přenosové soustavy a dodanou výrobcem obchodníkovi s elektřinou nebo oprávněnému zákazníkovi a dále za ostatní vlastní spotřebu elektřiny.

Tabulka č.5: Výkupní ceny a zelené bonusy pro výrobu elektřiny vyuţitím slunečního záření.

Datum uvedení do provozu Výroba elektřiny vyuţitím slunečního záření pro zdroj uvedený do provozu po 1. lednu 2008 včetně

Výkupní ceny elektřiny dodané do sítě v Kč/MWh

Zelené bonusy v Kč/MWh

13460

12650

13800

12990

6570

5760

Výroba elektřiny vyuţitím slunečního záření pro zdroj uvedený do provozu od 1. ledna 2006 do 31.12.2007 Výroba elektřiny vyuţitím slunečního záření pro zdroj uvedený do provozu před 1. lednem 2006

Zdroj: Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007

“U nově zřizované výrobny elektřiny se uvedením do provozu rozumí den, kdy výrobce v souladu s rozhodnutím o udělení licence začal ve výrobně vyrábět a na základě smlouvy dodávat elektrickou energii do elektrizační soustavy”25.

4 Zájmové skupiny Pro pochopení současné popularity výroby energie z obnovitelných zdrojů energie a dotování jejich výkupních cen i jejich počátečních nákladů jsou důleţitým faktorem zájmové skupiny. Kaţdá problematika má své zájmové skupiny, tedy ty skupiny, které jsou v daném tématu zainteresovaní. Kaţdá zájmová skupina se snaţí o svůj prospěch, prosadit

25

Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007, www.eru.cz

- 20 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie si svůj zájem, přesvědčit svět, politiky, případně ty, kteří regulují daný problém o důleţitosti jejich zájmu. V případě fotovoltaických článků zájmovou skupinou jsou všichni zainteresovaní v této problematice, kterým můţe prosazením dotací a výkupních vzniknout jakýkoli prospěch. Důleţitou vlastností zájmových skupin je, ţe silně podporují myšlenku vyuţívání jejich produktu anebo nápadu. Myšlenková posloupnost, která vedla aţ k výše uvedeným výrazným dotacím do OZE byla podle mého názoru asi následující: 

ubývání zásob ropy a jiných fosilních paliv, myšlenka globálního oteplování a skleníkových plynů vedly k zamyšlení nad jiným zdrojem energie,



vznikla myšlenka obnovitelných zdrojů energie,



tyto zdroje však nejsou zdaleka schopny konkurovat fosilním palivům, potřebují dotace,



proto zájmové skupiny zainteresované v této problematice začaly lobovat,



vyuţily analýz určitých institucí o stavu ţivotního prostředí a síly médií,



média zveřejnila katastrofické scénáře vývoje ţivotního prostředí. Na tuto problematiku lidé rychle reagují, protoţe jim z toho vyplývá ohroţení jejich vlastního ţivota i ţivota jejich potomků.



cílem politika je co největší počet voličů, proto musí prosazovat věci, které jsou líbivé pro voliče, v tomto případě energii, která by uţ více neničila ţivotní prostředí.



politik (strana), který takovou politiku prosazuje je oblíbený, je zvolen a prosadí její podporu jak v České republice, tak v Evropské unii. Zmíněná média mají pro zájmové skupiny a prosazování jakéhokoli názoru

bezpochyby velice silný význam, který bych nechtěla opomenout. Pro rozsah mojí diplomové práce však uvedu jen vystihující příklad z USA, kdy v roce 1993 média zveřejnila, ţe mobilní telefony způsobují rakovinu. „Jediný laik vyslovil v televizní talk show názor, ţe jeho ţena má mozkový nádor, protoţe pouţívala mobilní telefon. To stačilo, aby se vyrojily články na titulních stranách novin, vyburcovala aktivita Kongresu, Úřadu pro potraviny a léčiva a Národního institutu pro výzkum rakoviny a aby výrobci činili prohlášení o připravovaných studiích této věci. Všichni dotázaní vědci uvádějí, ţe

- 21 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie pro tuto souvislost neexistují doklady. Mezitím výrazně klesly ceny akcií firem z tohoto odvětví – cena akcií Motoroly, největšího výrobce, spadla o 20 procent.“26 Medializováním katastrofických scénářů je v člověku vyvolán pocit viny a dokonce i ohroţení. Takto zmanipulovaný člověk je ochoten udělat cokoli, aby se zbavil viny27. Zájmové skupiny vyvolají u politiků touhu se zalíbit těmto lidem a prosadí tak nařízení pouţívat obnovitelné zdroje energie a zároveň výkupní ceny. Tyto politiky opět, jako kaţdého vede vidina zisku, jen v případě politika je ziskem počet voličů. Politik neinvestuje do projektu nařízení ţádné svoje vlastní peníze a tak nenese odpovědnost za škodu. Naopak se zalíbil zájmovým skupinám, občanům, kteří uvěřili katastrofickému scénáři, dokonce tak vznikne mnoho pracovních míst, která jsou však neefektivní. K prosazení politiky dotací tedy přispěje politika i zájmové skupiny samy o sobě, které lobují u politiků o zakotvení právního rámce k zajištění dotací. Představitel Chicagské školy George Stigler ve své práci o teorii regulace28 říká, ţe jednotlivá odvětví vyhledávají regulaci a dokonce si ji kupují tím, ţe jestliţe je politik podpoří, naoplátku mu zajistí hlasy při volbách od zaměstnanců v odvětví nebo mu přispějí na volební kampaň. Podle George Stiglera jsou nejsilnější úzké zájmové skupiny, které mají velké riziko ztráty a současně velký potenciál zisku. Nejslabší jsou podle Stiglera takové, kde transakční náklady na organizaci skupiny jsou příliš vysoké, dopad ztrát je rozptýlen a zisk pro jednotlivce by byl minimální, příkladem jsou daňoví poplatníci. Můţeme si všimnout, ţe málokdy vidíme daňové poplatníky sdruţovat se a cíleně lobovat za sníţení daní. Stejný názor zveřejnil i Marcur Olson, který říká, ţe malé zájmové skupiny mají výhodu osobního kontaktu, tím pádem klesají transakční náklady na vyjednávání. Malé skupiny podle Olsona nejjednodušeji dosáhnou svého zájmu, zejména pro to, ţe má málo členů a podíl uţitku na jednotlivce roste. Zájmovými skupinami v oblasti fotovoltaických článků jsou například prodejci fotovoltaických článků, kteří prostřednictvím dotací, které silně motivují občany k nákupu těchto článků a získávání obrovských výkupních cen, dosahují obrovských zisků. Dále to jsou výrobci veškerých materiálů pouţívaných pro výrobu fotovoltaických článků, jako jsou například zpracovatelé křemíku apod. Zájmovou skupinou, jak jsem jiţ zmínila, je

26

Simon, J.: Největší bohatství

27

Hladík, R.: Původní cíle a skutečné efekty podpory obnovitelných zdrojů energie na příkladu elektřiny z větru

28

Stigler, G.: The Theory of Economic Regulation

- 22 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie kaţdý, kdo má jakkoli velký uţitek z této problematiky, například i klimatologové, kteří měří stav ţivotního prostředí. Kdyby usoudili, ţe pravdu mají jejich názoroví protivníci, ţe oteplování je přirozený jev, neměli by pak práci a nemohli by uţ více jezdit na severní pól a měřit tam zmenšující se plochu ledovců. Do zájmové skupiny tedy patří všichni zastánci oteplování. Zájmové skupiny k podpoře svých zájmů u politiků vyuţívají tzv. lobbing. „Lobbing je činnost, která zahrnuje jednání se zákonodárci a vládními úředníky za účelem podpory, zmírnění, nebo odstranění legislativních a regulačních překáţek.“29 Příkladem lobbingu je příběh amerického senátora Medisona, který usoudil, ţe vláda by měla hrát roli rozhodce. „Senátor Madison, tak jako i ostatní senátoři, byl pozván zástupci firmy Ohio Company na večeři. V příjemné, srdečné a pokojné atmosféře si poslechl plány firmy. Záměrem firmy bylo odkoupit 1,5 miliónů akrů neprozkoumané půdy. Zástupci firmy Ohio Company působili strategicky a velice účinně, a dosáhli svého cíle. Senát plný navečeřených senátorů prodal neprozkoumanou půdu firmě Ohio Company za neuvěřitelnou cenu, 9 centů za akr. Zde vidíme, ţe firma dokázala úţasným způsobem přesvědčit senátory o výhodnosti jejich projektu – a to vše podle pravidel a v rámci zákonnosti. To, ţe vláda ztratila svou usměrňovací úlohu a nechala se vtáhnout a nechala se stáhnout přímo do víru lobbujících firem, je v tomto případě naprosto evidentní. Tento případ se stal na dlouhou dobu vzorem pro další generaci lobbistů.“30 Dalším příkladem je lobbing soukromých firem zainteresovaných v prodeji „ekologického“ etanolu v USA. „…příklad scestných politických opatření, která se vyskytují nikoli v socialismu, nýbrţ v demokracii. Taková opatření se někdy přijímají kvůli soukromým výhodám, jeţ lze získat politickými machinacemi posvěcenými nálepkou ekologických důvodů. Původní návrh zákona o čistém ovzduší z roku 1990 počítal s dotací 60 centů na galon etanolu jako náhraţky benzinu, coţ se tehdy rovnalo veškerým nákladům rafinérie na výrobu benzínu. Tato dotace by zvedla cenu benzínu o 10 aţ 15 procent. Sedmdesát pět procent této dotace by získala jediná společnost Archer-DanielsMidland, která pro návrh vehementně lobovala. Ekologický přínos by byl v tom nejlepším případě sporný. Přestoţe snad při spalování etanolu uniká do ovzduší méně polutantů určitého druhu, jiných uniká více, a vzduch tak můţe být nakonec nezdravější.“31

29

Kotler, P.: Marketing management

30

Vašíček, B.: Zájmy, zájmové skupiny a lobbing

31


- 23 -


5 Názory na problematiku vyuţívání a podpory OZE 5.1 Globální oteplování Dnes jsou dotace a výkupní ceny zmiňované výše uţ daným faktem a většina lidí se nad ním nepozastavuje. Podívejme se ale na myšlenkový postup, který vyústil v myšlenku výroby energie z OZE. Myšlenkový postup šel zhruba v následujícím sledu:  oteplování klimatu je negativní jev,  globální oteplování je vysvětlováno jako důsledek skleníkového efektu,  za skleníkový efekt by měl být zodpovědný člověk, ten vypouští CO2 do ovzduší, spaluje fosilní paliva apod. a to vede ke globálnímu oteplování,  proto vznikla myšlenka, ţe výhodnější a šetrnější jsou obnovitelné zdroje energie jako je vítr, voda anebo slunce. V tomto bodě však vzniká problém, protoţe tyto zdroje energie jsou drahé, neefektivní, proto jejich vyuţívání musí nějaká autorita nařídit. Tak se i stalo výše zmíněným nařízením Evropské Unie a stanovením výkupních cen. Myšlenku politiky státní podpory OZE dnes zastává většina populace. Existuje však i opačná názorová strana. V následující části bych ráda představila názory podporující i vyvracející výše uvedené myšlenky, chtěla bych upozornit, ţe nijak nevyvracejí kvalitu samotných výrobků vyrábějících energii z OZE. První krok uvedeného myšlenkového postupu - globální oteplování je negativní jev. Tento fakt je nám mohutně představován v médiích, ale popírá jej například Bjorn Lomborg, který popisuje, ţe periody poklesu a růstu teplot jsou normální, „za posledních milion let proběhla série osmi dob ledových a meziledových, reagujících na změny oběţné dráhy Země kolem Slunce.“32 Například v období před rokem 1900 byly teploty mnohem niţší, a proto vznikaly velké ledovce jako jsou například v Alpách, Grónsku či ve Skandinávii. Logicky lze odvodit, ţe následující teplejší období znamená tání ledovců. Srovnatelná doba se současností, tedy doba meziledová, byla podle Lomborga před 10 000 lety. „ Tající ledy tehdy zvýšily hladinu moří o zhruba 120 metrů.“ 33 Není tedy důvod tvrdit, ţe globální oteplování je něco nového a špatného. Druhý krok, oteplování způsobují skleníkové plyny. I zde Lomborg pochybuje o zásadním vlivu, ale v tomto případě souhlasí, ţe nějaké vlivy CO2 na změny teplot existují. 32

Lomborg, B.: Skeptický ekolog: jaký je skutečný stav světa?

- 24 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Profesor University of Chicago, Eugene Parker tvrdí, ţe podstatnější vliv na oteplování planety neţli skleníkové plyny má Slunce. Stoupající teploty v první polovině 20. století podle Parkera měla jednoznačně na svědomí stoupající jasnost Slunce. „V tomto období se totiţ magnetická aktivita Slunce zvýšila dvakrát aţ třikrát.“34 Růst teplot po roce 1950 ale připisuje stoupajícímu podílu CO2, který podle něj vzrostl o 20 procent. Třetí krok myšlenkového pochodu zněl: Zvýšenou koncentraci CO2 způsobují lidé. Tento jev opět vyvrací Eugene Parker, který říká, ţe exhalace, které vyprodukuje člověk tvoří jen 0,7 procent celkového objemu CO2 v atmosféře. Atmosféra jiţ sama obsahuje zhruba 750 gigatun CO2, kdeţto člověk vyprodukuje za rok přibliţně 5,5 gigatun CO235. Dále říká, ţe „exhalace CO2 způsobené lidskou činností se v atmosféře nezdrţují, nýbrţ se velmi brzy rozptýlí na oceánském povrchu, aby atmosférický CO2 zůstal vyváţený.“36 Nelze tedy říci, ţe by lidská produkce CO2 byla prospěšná, ale nelze vinit člověka z oteplování planety produkováním skleníkových plynů. Dalším krokem je nutnost sniţovat emise. Souhlas s faktem, ţe globální oteplování je problém, který způsobují lidé a musí jej proto řešit sniţováním emisí vyjádřily téměř všechny státy světa tím, ţe podpořili myšlenku Kjótského protokolu z roku 1997. Tento protokol se zavazuje do roku 2012 k sníţení emisí o 5,2% pod úroveň emisí z roku 1990, jakoby tato cesta byla jediná správná. Jak poznamenává Lomborg, řešením by mohlo být rozšiřování vegetace oceánů, rozšíření vegetace by znamenalo více řas a ty kdyţ hynou a padají na dno, váţou na sebe uhlík. Anebo navrhuje „zachycování CO2 ze spotřebovaných fosilních paliv a jeho ukládání v geologických útvarech.“37 Tato fakta však uţ nejsou tak medializován, coţ znamená, ţe jsou veřejnosti méně známá. Převládá tedy myšlenka udrţitelného rozvoje, sniţování emisí jako jediného moţného východiska. Ze všech stran se doslechneme hrozbu, ţe sniţování emisí je jediný způsob jak zabránit konci světa.

34

Parker, E.: Mohou za globální oteplování lidé?

35


36


37

Lomborg, B.: Skeptický ekolog: jaký je skutečný stav světa?

- 25 -


5.2 “Malthusovská a Ricardovská vzácnost”38 Prapůvod myšlenek o vzácnosti zdrojů, jejich následnému vyčerpání a dalších katastrofách se připisuje Thomasi Malthusovi. Tento apoštol se po sepsání svého slavného díla Essay on the Principle of Population z roku 1798 stal ikonou myšlenky vyčerpatelnosti zdrojů. Ve svém díle se Malthus věnoval důsledků růstu populace a přitom se pozastavil i u tématu zdrojů. Jeho stěţejní myšlenka je, ţe zdroje jsou fyzicky omezené a poptávka po nich exponenciálně roste. Poptávku po zdrojích tvoří populace a její neustálý růst znamená, ţe mnoţství zdrojů se jednou definitivně vyčerpá. Jakmile zdroje dojdou, obyvatelstvo po celé planetě pocítí velký pokles ţivotní úrovně a tím pádem uţ nebude schopno na stav vyčerpatelných zdrojů zareagovat. Malthus se snaţil zjistit budoucí stav zdrojů a přitom počítal s tehdejším stavem zásob, které bezesporu o pár let později uţ byly mnohem větší. Nikdo nemůţe ani dnes s jistoutou říct, ţe zná celkovou zásobu zdrojů. Malthus tedy udělal při svých výpočtech chybu ve stanovení fixní velikosti zdrojů. Hlouběji se tématem vyčerpatelnosti zdrojů zabýval David Ricardo, který navázal na Malthusovy myšlenky. Ricardův pohled na fyzickou omezenost ale uţ měl hlubší opodstatnění, za ukazatele omezenosti povaţoval cenu. Byl přesvědčen o růstu cen zdrojů v dlouhém období a to proto, ţe nejdříve se spotřebují zdroje, jejichţ získání je nejméně nákladné, tudíţ jsou nejlevnější a postupně se vyuţívají draţší a draţší zdroje a jejich cena postupně roste. Podle Ricarda tedy se sniţující se zásobou zdroje roste jeho cena. Na rozdíl od Malthuse souhlasil s tím, ţe nemůţeme znát současný stav zásob, protoţe jak bude ubývat zásob a tím se zvyšovat cena zdroje, nebudeme za tak vysokou cenu uţ schopni objevit další místa zásob, protoţe uţ to pro nás bude neúnosně drahé. Avšak pointa vyčerpatelnosti zdrojů zůstává stejná jako u Malthuse. Ricardo se odváţil i k praktickému výpočtu vyčerpání zásob tehdy nejdůleţitější suroviny uhlí. Ve 20. letech 19. století vypočítal, ţe do konce století dojdou dosaţitelné zásoby uhlí (myšleno nebudeme schopni více uhlí vyuţívat) a jeho cena vzroste o 70-80%. Brzy bylo jasné, ţe Ricardovy předpovědi se nevyplní. Williams Jevons ve své knize The Coal Question popsal, ţe v druhé polovině 19. století cena uhlí klesla o 20% a objem vytěţeného uhlí vzrostl o 40% od doby, kdy Ricardo předpověděl vyčerpání uhlí. Jevons dokonce určil, kde Ricardo udělal chybu, neuvědomil si totiţ technologický pokrok. Ten

38

Hampl, M.: Vyčerpání zdrojů – skvěle prodejný mýtus

- 26 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie způsobuje to, ţe náklady na těţbu se s postupem času a vývojem technologií sniţují. Takţe je dokonce moţné, ţe cena zdroje v dlouhém období klesá. Katastrofické představy o vyčerpání zdrojů Malthuse a Ricarda byly tedy vyvráceny, ale přesto existuje mnoho skeptiků dostupnosti zdrojů. Další výrazná vlna skepticismu přišla v roce 1972 v podobě vědců Donella H. Meadowse, Dennis L. Meadows, Jorgena Randers a Williama W. Behrense. Kteří sepsali výše zmíněnou knihu Limity růstu na objednávku Římského klubu. Klíčové závěry Limitů růstu jsou: 

“Pokud nedojde k zásadním změnám v hospodářském a populačním vývoji, pak v horizontu kratším neţ 100 let lidstvo vyčerpá všechny klíčové neobnovitelné zdroje.



Parciální, dílčí řešení jednotlivých problémů lidstva nemohou být úspěšná.



Nevyhnutelnému “přestřelení” moţností planet a kolapsu můţe zabránit pouze okamţité omezení populačního růstu

a zastavení růstu znečištění, kterého lze

dosáhnout pouze zabrzděním hospodářského růstu.”39 Na první pohled je jasné, ţe tyto myšlenky jsou pokračováním myšlenek Malthuse a Ricarda. Co je však zásadní, tyto katastrofické předpovědi zaujaly davy lidí, kteří jim uvěřily. Tato fakta jsou dokonce náplní práce nadnárodních společností jako je OSN nebo Světová banka. Odpůrce najdeme jak jinak neţ na straně ekonomů, významná jména jako je Nordhaus, nositel Nobelovy ceny James Mirrlees, Surrey, Page, Robinson a další. Všichni se shodli na tom, ţe tato předpověď je neplatná a zpochybnili celou práci. Uţ dnes, pár desítek let po sepsání Limitů růstu je jasné, ţe jejich predikce se nenaplní. A tímto způsobem Malthusiánství pokračovalo dál a vţdy bude mít své zastánce. Výše uvedené zásadní spisy jsem uvedla pouze jako vzor, který ovlivnil obrovské mnoţství obyvatel planety, kteří jsou přesvědčeni, ţe jestliţe neomezíme náš hospodářský růst, naše planeta bude směřovat do záhuby. Jedním ze současných velice známých a vlivných zastánců tohoto názoru je Nicholas Stern.

39

Hampl, M.: Vyčerpání zdrojů – skvěle prodejný mýtus

- 27 -


5.3 Sternova předpověď40 Sir Nicholas Stern v říjnu 2006 prezentoval sedmiset stránkový rozbor současného stavu planety spolu s moţnými řešení současného stavu, které vytvořil na objednávku pro britskou vládu. Práce vzbuzuje u mnoha lidí věrohodnost zejména proto, ţe nebyla vytvořena ekologem, ale ekonomem, Nicolas Stern je bývalým hlavním ekonomem Světové banky. Bývalý premiér Velké Británie Tony Blair, současný premiér Gordon Brown i předseda Evropské komise José Manuel Barroso pokládají tuto práci za stěţejní a jsou rozhodnuti na jejím základě učinit razantní kroky pro záchranu planety. Hlavní zprávou této údajně nezávislé práce je fakt, ţe současný stav planety je velice váţný, pro celý svět riskantní a vyţaduje okamţitou akci, aby nedošlo ke všem moţným pohromám, které by nás mohly potkat. Uvádí, ţe hrozba je celosvětová, zasáhne různou měrou kaţdou část Země a proto je důleţité, aby jednaly všechny státy. Zejména však ty ekonomicky silnější musí převzít zodpovědnost za to, co vypouštějí do ovzduší. Práce jednoznačně označuje za viníka oteplování planety člověka a jeho činnosti, při kterých se vypouští do ovzduší skleníkové plyny. Tvrdí, ţe mezi oteplováním a vypouštěním těchto plynů je přímá souvislost. Uvádí, ţe člověk svou činností vypustí do ovzduší ročně 45 miliard tun skleníkových plynů, přitom ekosystém dokáţe zpracovat pouze polovinu, navíc se vypouštění plynů neustále zvyšuje. Mnoţství vypouštěných skleníkových plynů (CO2, metan, N2O a další plyny vznikající v průmyslu) roste vlivem lidského přičinění. Zdroje vypouštění skleníkových plynů, jak je uvádí Stern ve své práci, jsou uvedeny v procentuálním vyjádření na obrázku č.3.

40

Stern Review final report: http://www.hm-treasury.gov.uk/stern_review_report.htm

- 28 -


Obr. č.3: Skleníkové plyny podle zdroje v roce 2000

Zdroj: Stern Review

Podle Sterna je dnes mnoţství skleníkových plynů v atmosféře 0,43 promile oproti 0,28 promile před průmyslovou revolucí. Tato změna podle něj způsobila oteplení o více neţ půl stupně Celsia. Ke zdvojnásobení obsahu skleníkových plynů oproti době před průmyslovou revolucí, tedy k obsahu přibliţně 0,55 promile by mělo dojít okolo roku 2050. Do konce století by se jejich obsah mohl dokonce ztrojnásobit, čímţ by vznikla 50% šance na zvýšení teploty o 5 stupňů Celsia. Při zachování současného trendu vypouštění skleníkových plynů se teplota zvýší o 2-3 stupně Celsia v následujících 50ti letech. Zpráva přináší konkrétní přehled vlivu CO2 na zvýšení teploty.

- 29 -


Obr.č.4: Pravděpodobné teplotní změny

Zdroj: Stern Review

Stern dokonce po svých výpočtech a průzkumech vytvořil přehled vlivu oteplení o jednotlivé stupně na různé oblasti: 

Oteplení o 1-2 stupně Celsia

-

malé horské ledovce ustoupí po celém světě, v některých oblastech hrozí nebezpečí nedostatečného mnoţství vody

-

zvyšující se intenzita bouřek, lesních poţárů, sucha, záplav

-

a další



Oteplení o 2-4 stupně Celsia (to nás údajně s největší pravděpodobností čeká do roku 2050)

-

velké změny v dostupnosti vody – podle jedné studie více neţ miliarda lidí na Zemi nebude mít dostatek vody do roku 2080

-

počátek odumírání části nebo celého Amazonského pralesa

-

zvýšení intensity hurikánů, coţ v USA zdvojnásobí výši škod

-

další zvýšení intenzity bouřek, lesních poţárů, sucha, záplav

-

a další



Oteplení o 4-5 stupňů Celsia

-

zvýšení hladiny moří ohrozí významná města – London, Shanghai, New York, Tokyo, Hong Kong a další

-

vysoká intenzita bouřek, lesních poţárů, sucha, záplav Postupné tání ledovců bude znamenat ohroţení světa povodněmi a následné sníţení

zásob vody, tato hrozba bude nejvíce ohroţovat Indii, Čínu a Jiţní Ameriku. Ve vyšších polohách bude docházet k většímu počtu úmrtí z důvodu podchlazení a po celém světě se

- 30 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie vlivem změny klimatu zvýší úmrtnost vlivem podvýţivy a horka. Více se rozšíří nemoci jako je malárie a horečka dengue. Zvyšování mořské hladiny při oteplení o zhruba 3 stupně Celsia způsobí zatopení střechy nad hlavou stovek milionů lidí po celém světě, zejména v Bangladéši, Vietnamu, na ostrovech Karibského moře a Tichého oceánu a ve městech na pobřeţí jako jsou New York, Londýn, Tokyo apod. Dále se budou častěji vyskytovat monzunové deště v Asii, zvýší se výskyt i El Nina. Tání ledovců ohrozí domovy lidí v horských oblastech, kde bydlí asi 5% obyvatel planety. Dále Sternova studie upozorňuje, ţe hrozící nebezpečí nebudou rozprostřena rovnoměrně mezi celou Zemi, ale zejména zasáhnou ty nejchudší oblasti také proto, ţe jsou nejvíce závislí na zemědělství. Následující model ukazuje moţnosti sniţování mnoţství CO2 v atmosféře, aby jejich hladina zůstala pod 0,55 promile. Kaţdá křivka popisuje jednu z moţností, vrchol křivky vyjadřuje nejvyšší mnoţství emisí v atmosféře, tedy zlom, kdy se začíná redukovat a podle toho, kdy a z jakého výchozího mnoţství se začne redukovat, je stanoveno o kolik procent se tyto emise CO2 musí sníţit. Graf č.3: Moţné způsoby stabilizace CO2

Zdroj: Stern Review

Sternova studie nezůstává pouze u předpovědí katastrof, dokonce uvádí náklady, které bychom museli vynaloţit, kdybychom chtěli sníţit rostoucí trend vypouštěných emisí.

- 31 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Pokud bychom chtěli udrţet skleníkové plyny na úrovni 0,55 promile do roku 2050, náklady by musely být zhruba 1% světového HDP ročně a emise by se musely sníţit o celkem 25% dnešní úrovně do roku 2050. Stern tedy tvrdí, ţe benefity důrazné a rychlé reakce převaţují náklady. Ale i Stern má své odpůrce, kteří tvrdí, ţe předpovídat počasí je tak nesmírně komplikované, ţe není moţné určit takováto čísla. Největším nedostatkem Sternovy práce jsou údajně vztahy mezi časovými obdobími, tedy diskontování, coţ znamená změny hodnot v různých obdobích. Toto uvaţování Stern do své práce v podstatě nezahrnul a přitom by velice změnily situaci. Dále Stern nemyslí při svých výpočtech a stanoviscích na důleţitou roli trhu a ceny a na následky umělého jednání státu, který by se zasáhl do trhu a snaţil by se o takovouto regulaci oteplování.

5.4 Omezenost a vzácnost přírodních zdrojů, znečištění ţivotního prostředí41 V této části bych ráda představila myšlenky Juliana Lincolna Simona, profesora ekonomie Marylandské university a významného člena Cato Institute. Julian Simon významně přispěl svým dílem k popření mýtu o znečištění ţivotního prostředí. Jeho slova dodnes pobuřují většinu populace, která věří v katastrofické scénáře o stavu naší planety. Julian Simon totiţ došel k závěru, ţe “naše zásoby přírodních zdrojů nejsou v ţádném ekonomickém smyslu omezené.(…)Můţe-li být historie vodítkem, přírodní zdroje budou postupně méně nákladné, tedy méně vzácné a v budoucích letech budou představovat stale menší část našich výdajů. Populační růst bude mít pravděpodobně dlouhodobý prospěšný vliv na stav přírodních zdrojů. Dlouhodobá budoucnost našich energetických zásob je minimálně stejně tak skvělá jako budoucnost jiných přírodních zdrojů, i kdyţ vládní intervence mohou tu a tam přechodně zvyšovat ceny. Ani zde není problémem omezenost.”42 Autoři katastrof tvrdí, ţe zdroje jsou vyčerpatelné, na to Simon reaguje následovně: “Nebývá tomu tak, ţe sáhneme do regálu a najednou zjistíme, ţe je úplně prázdný. Vzácnost kaţdé suroviny se zvyšuje postupně. Jednotlivci a firmy, které vede čistě sobecké nutkání dosáhnout zisku, začnou dávno před tím, neţ na regálu nic

41


42


- 32 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie nebude, hromadit zásoby pro budoucí prodej, takţe na něm vţdy něco je. Cena materiálu, který se hromadí do zásoby, můţe být samozřejmě vysoká, za nějakou cenu bude ale vţdy určité jeho mnoţství k dostání.” Stěţejní myšlenkou je fakt, ţe zdroje se z krátkodobého hlediska zdají být omezené, ale v dlouhém období tomu uţ tak není. Je-li nějaký zdroj vzácnější, je po něm větší poptávka, to znamená, ţe se zvýší jeho cena. A právě tato vysoká cena je hnacím motorem, který motivuje vynalézavé lidi, kteří za účelem zisku se snaţí najít nové způsoby, jak nedostatek daného zdroje vyřešit. Některým se nepovede vymyslet náhradní způsob, ale některým ano a díky těmto na tom budeme zase o něco lépe. Je tedy vidět, ţe i bez jakéhokoli zákroku vlády, či jiné autority si trh pomůţe sám a výsledkem je lepší stav neţ před problémem s nedostatkem zdroje. Zdroje jsou vlastně stále dostupnější, důkazem je pokles cen v minulých obdobích. Drama současné doby je údajně klesající mnoţství zásob ropy. Stejně jako tomu bylo s uhlím, které mělo dojít ke konci 18. století, jak předpovídal Riccardo, existovalo jiţ několik mylných informací o stavu zásob ropy43: 

1885 – Geologický průzkum USA: Šakce, ţe je v Kalifornii ropa je malá aţ nulová,



1891 – Geologický průzkum USA: Kansasu a Texasu se prorokuje totéţ, co se roku 1885 tvrdilo o Kalifornii,



1914 – Americký úřad pro důlní těţbu – Celková budoucí produkce má mez 5,7 miliard barelů, coţ je zásoba asi na deset let,



1939 – Ministerstvo vnitra – Rezervy postačují jen na třináct let



1951 – Ministerstvo vnitra, Oddělení pro ropu a plyn – Rezervy stačí na třináct let. S vývojem společnosti, celkovou ţivotní úrovní a technologickým pokrokem jsme

schopni vyvíjet nové způsoby těţby, kterými vyhledáváme nové a nové zdroje. Co se týče oblasti znečištění, Julion Simon napsal: “Mnoho ekologů se tak jako většina ekonomů shoduje na tom, ţe populační růst není v produkci a redukci znečištění hlavním činitelem. Zásadním trendem je, ţe se s nárůstem světové populace významně prodluţuje očekávaná délka ţivota, která je nejlepším celkovým ukazatelem úrovně znečištění. To je odrazem toho, ţe v posledních dvou stoletích došlo k ohromnému

43


- 33 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie omezení nejvýznamnějšího faktoru znečištění – choroboplodných látek ve vzduchu a vodě.”44 V dřívější kapitole jsem se zmiňovala o síle médií, na tu poukazuje i Julian Simon. Kromě denních zpráv v televizi, velkého mnoţství článků v novinách a časopisech a spoustě dalších médií poukazuje na kníţky pro děti. Kdyţ si uvědomíme, ţe dítě přichází na svět nepopsané a teprve si utváří názory, kniha typu Zlatá kniha o Zemi a ekologii musí jasně ovlivnit názor dítěte do dalších let. Pro ilustraci vzorek ze zmíněné knihy pro děti: “Náš znečištěný vzduch, vzdušné moře, v němţ ţijeme, naše obloha – uţ nezáří čistotou.(…) Mysleli jsme si, ţe ovzduší pohltí všechno, co do něj vypustíme. Mysleli jsme si, ţe se nějakým zázrakem samo vyčistí.(…) Znečištění ovzduší se rok od roku zhoršuje, protoţe toho do nebe vypouštíme stale víc.(…) Pravděpodobně I vy právě dýcháte znečištěný vzduch. Tento vzduch obsahuje jedy. Některé z nich nezabíjejí hned, vybírají si daň po letech (…) Erijské jezero je dnes mrtvé, zabilo je znečištění.”45 Uvádí také typický článek v novinách poslední doby, Chicago Tribune, Joseph Sauris: “Mám strach, děsí mě představa, ţe ţe tu svým dětem zanecháme mrtvý svět.” Julian Simon zásadně popírá informace o zhoršení ţivotního prostředí. Dříve bylo běţné, ţe v řekách plavaly lidské výkaly, dokonce i v řece Hudson na Manhattanu, nebo ovzduší bylo tak znečištěno prachovými částicemi, ţe v Londýně díky smogu umíraly tisíce lidí. Dnes je situace úplně jiná, řeky i vzduch jsou čistší. Za nejlepší ukazatel stavu ţivotního prostředí Simon povaţuje lidské zdraví, takţe délku ţivota. Simon pouţil čísla o délce ţivota od roku 1540, od tohoto roku aţ do roku 1740 se očekávaná délka ţivota nedostala výš neţ na 40 let, poté se ale trend prudce zlepšil a dnes je očekávaná délka ţivota zhruba okolo 75 let, podle oblasti. V důsledku znečištění ţivotního prostředí lidé umírali nejčastěji na infekční choroby, jako je například pneumonie a tuberkulóza. Procento výskytu těchto nemocí kleslo do roku 1960 ve vyspělých zemích téměř na nulu. Dnes lidé nejčastěji umírají na nemoci stáří, jako je nemoc srdce, rakovina a mozková mrtvice, ţádná z těchto nemocí podle Simona není způsobena znečištěním ovzduší. Simon tedy konstatuje, ţe míra znečištění, které působí na zdraví, se sniţuje. Co se týče zdraví i zdrojů, platí stejná zásada, čím je společnost bohatší, tím je schopnější vyuţívat lepší technologie, pouţívat filtry do komínů, vyuţívat lepší hygienu apod. Pro zdraví je taktéţ důleţitá dobrá výţiva, která jednoznačně souvisí s bohatstvím země. Tímto Simon popírá teorii výše zmíněných autorů

44

Simon, J: Největší bohatství

45


- 34 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie katastrofických scénářů, ţe ţivotní prostředí je v horším stavu, čím vyšší je hospodářský růst státu. Julian Simon se nesnaţí tvrdit, ţe neexistují ţádné problémy s ţivotním prostředím, pouze se snaţí vyvrátit rozšířenou zprávu o zhoršujícím se stavu. Tvrdí, ţe problémy byly vţdy, ale dnes ţijeme v lepším ţivotním prostředí neţ kdy předtím. Sám byl dříve přesvědčen o tom, ţe růst populace sniţuje kvalitu ţivotního prostředí, ale ve snaze podpořit tento fakt se ponořil do teorie i empirických studií a zjistil, ţe opak je pravdou.

5.5 Jaký je skutečný stav světa?46 Pro podporu teoretických názorů Malthuse a Riccarda jsem pouţila konkrétní výpočty současného zastánce katastrofických scénářů Nicholase Sterna. Pro podporu myšlenek Juliana Simona představím výpočty a předpovědi současného zastánce Simonových myšlenek, statistika Bjorna Lomborga. I Bjorn Lomborg byl dříve zastáncem katastrofických scénářů, dokonce členem Greenpeace a právě ve snaze podpořit myšlenky Greenpeace chtěl dokázat na konkrétních číslech, jak je planeta v ohroţení. Avšak při důkladných propočtech zjistil, jak data, která pouţívají zastánci katastrofických scénářů, jsou zkreslená. Aby to dokázal, provedl obrovské mnoţství propočtů a sepsal je do publikace s názvem Skeptický ekolog. Tato kniha má přirozeně velké mnoţství odpůrců. Pro přehled obou názorů na stav světa předvedu i tuto stránku problematiky. Lomborg říká, ţe většina ukazatelů stavu světa se zlepšila, tento stav není dokonalý, ale je lepší neţ dříve. „Energetické ani přírodní zdroje nám nedocházejí. Potravin na jednoho obyvatele světa bude stále více. Hladem trpí stále méně lidí. V roce 1900 jsme ţili průměrně 30 let, dnes se doţíváme 67 let. (…) Globální oteplování se téměř jistě odehrává, i kdyţ jeho rozsah a předpovědi budoucího vývoje jsou nereálně pesimistické; běţně ordinovaný lék v podobě rychlého a radikálního omezení spotřeby fosilních paliv by však způsobil větší škody neţ oteplování samo o sobě a navíc celkový dopad případného oteplení na naši budoucnost nebude nijak zničující. (…) Lesy nezabíjí kyselý déšť a vzduch a voda kolem nás jsou znečištěné čím dál méně.“47

46

Lomborg, B.: Skeptický ekolog

47


- 35 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Lomborg také vyzdvihuje v problematice oteplování velkou roli médií, říká, ţe „média nemohou ţít bez obecenstva“48. Zpravodajství proto musí posluchače zaujmout, „dobrou zprávou je obvykle špatná zpráva, píše se v příručce pro novináře“49. Podle průzkumu se v amerických médiích dvakrát zvýšilo pouţívání slova „strach“ za sledované období. „Jedním z důsledků poptávky po rychlém zásobování zprávami je to, ţe naše vnímání světa dostává fragmentární charakter. Naše touha po zajímavých a senzačních zprávách nakonec vede ke zkreslenému obrazu světa s tíhnutím k negativnímu vyznění. Média tak společně s dobře připravenými tiskovými odděleními ekologických organizací a s vědeckým výzkumem orientovaným na problémy vytvářejí předpoklady pro silnou negativní tendenčnost v hodnocení stavu světa.“50 Lomborg se zabývá i tematikou obnovitelných zdrojů energie, které vidí jako jedno z řešení vedoucí k lepšímu stavu ţivotního prostředí. Velký potenciál vidí v solární energii. „Přísun solární energie představuje asi sedmitisícinásobek naší současné světové energetické spotřeby.(…) Účinnost nejlevnějších fotovoltaických článků se zvýšila od roku 1978 na trojnásobek a jejich ceny klesly od počátku 70. let zhruba na padesátinu. Solární články ještě nejsou ţivotaschopné, předpokládá se však, ţe cena elektřiny z nich dále klesne a do roku 2030 bude činit 5,1 centů za kWh.“51 V problematice globálního oteplování souhlasí s vlivem člověka na zvýšení emisí skleníkových plynů, avšak nesouhlasí s razantními změnami, které se navrhují a které by měly významně omezovat náš současný styl ţivota. K problematice oteplování Lomborg říká: „za posledních milion let proběhla série osmi dob ledových a meziledových, reagujících na změny oběţné dráhy Země kolem Slunce. Poslední meziledová doba, holocén, v němţ nyní ţijeme, začala zhruba před 10 000 lety. Tající led tehdy zvýšil hladinu moří o zhruba 120 metrů a teploty byly celkově vyšší neţ neţ ve 20. století“52. Následující graf ukazuje různé propočty vývoje teploty. Co autor, to jiný druh měření. Měření probíhaly zhruba do roku 1990, pozdější hodnoty jsou tedy odhadnuty podle daného autora. Nejznámější jsou předpovědi Michaela Manna, které vyuţívají politici v argumentaci globálního oteplování. Jeho graf naznačuje prudké oteplení ve 20. století,

48


49


50


51


52


- 36 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie z toho Mann usuzuje, ţe 20. století je nejteplejším obdobím. Propočty Manna vycházejí z letokruhů stromů v Severní Americe, zde nachází Lomborg nedostatky v tom, ţe jde o měření pouze na severní polokouli a pouze na pevnině, coţ tvoří pouze asi 30% Země. Dále stromy rostou nejvíce v létě a ve dne, proto nemůţou zachytit celoroční teplotu. Jones při výpočtech vychází z vrtů v ledovcích, Briffa ze sledování letokruhů a Pollack také z vrtů. Graf naznačuje, jak různé mohou být výpočty.

Graf č.4: Odhady vývoje teplot podle různých výpočtů

Zdroj: Lomborg, B.: Skeptický ekolog

Co se týče skleníkových plynů, IPCC, klimatický panel OSN, jehoţ výsledky bývají základem většiny rozhodnutí ohledně klimatických změn, vypočítal roční přírůstek CO2 o 0,64%. Lomborg však svými výpočty zjistil, ţe to bude méně, coţ v případě načítajícího se růstu udělá velkou změnu, podle IPCC by se koncentrace CO2 měla zdvojnásobit za 109 let, ale podle Lomborga to bude aţ za 159 let. Světové řešení globálního oteplování je sníţení mnoţství skleníkových plynů podle známého a výše zmiňovaného Kjótského protokolu z prosince 1997. „Rozhodlo se, ţe země takzvané přílohy I (především průmyslové země) by měly sníţit celkové emise CO 2 do období 2008-2012 tak, aby byly 5,2% pod úrovní roku 1990.“53 Lomborg říká, ţe není

53


- 37 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie moţné těchto hodnot dosáhnout, protoţe nebyly stanoveny limity pro rozvojové země. Navíc „několik modelů spočítalo, ţe důsledkem Kjótského protokolu bude růst teploty do roku 2100 zhruba o 0,15 stupňů Celsia niţší, neţ kdyby se nic neudělalo“54. Následující graf porovnává křivku „business as usual“, tedy současný vývoj bez Kjótského protokolu a křivku vývoje s podmínkami podle Kjótského protokolu. Výsledkem je pouze šesti leté zpoţdění v oteplování, v případě současného vývoje bychom dosáhli stejné teploty v roce 2100 jako v roce 2094 při vývoji podle Kjótského protokolu. Graf č.5: Očekávaný vzestup teplot


Kjótský protokol je zaloţen na obchodování s emisemi. Tato myšlenka je zaloţena na faktu, ţe je pro planetu jedno, kdo emise vypouští, všechny emise se v atmosféře smíchají. Proto země, které mají moţnost své emise levně sníţit po dohodě s další zemí, pro kterou by sníţení emisí bylo drahé, sníţí více. Náklady Kjótského protokolu znázorňuje následující graf, který uvaţuje čtyři moţnosti obchodování s emisemi. Jednou moţností je, ţe by nebylo povoleno ţádné obchodování, potom by jednotlivé země musely podle svých nákladů sníţit emise na danou hladinu a „odhaduje se kolem roku 2100 náklad celé dohody na 346 miliard dolarů ročně. To představuje asi 1,5 procenta současného ročního HDP zúčastněných zemí. Bude-li obchod umoţněn v rámci zemí přílohy I, klesne náklad na 161 miliard USD ročně. Jestliţe bude obchod umoţněn jen v rámci dvou bloků vyspělých zemí

54


- 38 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie (EU a ostatní), pak se náklad zvýší na 234 miliard USD. (…) pokud bude výsledkem globální obchod (coţ je problematická předpověď), sníţí se náklad ještě dále na 75 miliard dolarů“55. Graf č.6: Náklad Kjótského protokolu v roce 2100


Kjótský poţadavek je sníţení emisí CO2 o 5,2% původní úrovně z roku 1990. Úroveň emisí stále roste, takţe první sníţení budou jednodušší, ale následující budou velice drahá a náročná. Země OECD by tedy v roce 2050 musely sníţit své emise celkem o 50% oproti stavu emisí bez sniţování podle Kjótského protokolu. Lomborg říká, ţe by bylo teoreticky moţné téměř okamţitě stabilizovat mnoţství CO2, ale mělo by to nevyčíslitelné ekonomické, zdravotní i ekologické následky.

5.6 Zásah státu v podobě dotací – Murray Rothbard56 Jaké jsou tedy argumenty proti dotacím obnovitelných zdrojů energie? Nápravu ţivotního prostředí efektivně nezajistí stát, ale trh. Stát zasahuje v podobě dotací, ale dotace narušují trh, „ jelikoţ penalizují efektivní a podporují neefektivní“57. Díky dotacím 55


56

Rothbard, M.: Zásady ekonomie

57

Rothbard, M.: Zásady ekonomie

- 39 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie na trhu přeţívají firmy, které by bez dotací byly ve ztrátě a byly by nuceny z trhu odejít, dotace jim ale ztrátu pokryjí. Prostřednictvím dotací však ještě mnohdy dosahují zisku. Existují i firmy, které by na trhu setrvaly i bez dotací, byly by efektivní, s dotací ale dosahují ještě většího zisku. Podle Rothbarda dotace poškozují flexibilitu trhu. Jestliţe se změní poptávka po daném produktu, trh nedokáţe adekvátně zareagovat, protoţe je díky dotacím pokřiven. Dotace výrobcům ukrajuje spotřebitelům, čím vyšší jsou dotace, tím niţší je ţivotní úroveň obyvatelstva. Vzniká tak podle Rothbarda kastovní konflikt. Další pokřivení vzniká ve výrobě. Jednotlivci se nesnaţí o výrobu těch statků, kterých je na trhu nedostatek anebo v jejich výrobě mají absolutní anebo komparativní výhodu58. Naopak se snaţí dostat do skupiny těch, kteří profitují z dotací, do oboru, který je dotovaný. Podle Rothbarda také nedojde k úplnému uspokojení přání spotřebitele. Vlivem dotací a stanovených výkupních cen je cena na trhu pro spotřebitele vyšší neţ by byla bez státního zásahu a proto musí ze svého důchodu spotřebovat více peněz na daný statek. Na jiné statky, které by si koupil, kdyby neexistovaly státní zásahy, mu jiţ nezbude. Neefektivnost na trhu vzniká tak, ţe vlivem zavedení výkupních cen je cena nadhodnocena, tato cena a vidina zisku láká podnikatele. Podnikatelé se tedy přesunují ze své původní činnosti k výrobě energie z obnovitelných zdrojů energie. Postupně vzniká převis nabídky nad poptávkou na trhu výroby energie z OZE a na jiných trzích vzniká nedostatek z důvodu odchodu těchto výrobců. Vysoká výkupní cena znamená prospěch pro podnikatele. Nevzniká ale oboustranný uţitek. Nevzniká směna na základě dohody, ale na základě zkreslení vlivem státního zásahu. Prospěch tedy plyne z vynuceného přerozdělení. Z daní spotřebitelů se zaplatí dotace výrobcům energie z OZE.

6 Efektivita vyuţití fotovoltaických článků Na praktickém příkladu bych ráda ukázala výnosnost investice do obnovitelných zdrojů energie. Z výše uvedeného je zřejmé, ţe pouţívané technologie a efektivita vyuţití obnovitelných zdrojů energie jsou v současné době stále ještě nekonkurenceschopné. 58

Holman, R.: Makroekonomie, středně pokročilý kurz

- 40 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Atraktivita investice zpočívá pouze ve vysokých dotacích a garantovaných výkupních cenách. Budu se zabývat konkrétním příkladem fotovoltaické elektrárny na rodinném domku.

6.1

Technologie fotovoltaických článků59 Fotovoltaický systém tvoří fotovoltaické články uspořádané do jednotlivých modulů.

Nejčastěji se v současnosti vyuţívají křemíkové moduly a ty mohou být monokrystalické, polykrystalické anebo amorfní. Monokrystalické jsou více účinné, ale jelikoţ monokrystalická buňka je osmiúhelník, jejich uspořádání do modulu sniţuje jejich účinnost. Monokrystalické moduly mají tedy účinnost 12-16% a polykrystalické jsou na tom s účinností obdobně, 12-14%. Amorfní moduly jsou méně účinné, proto je potřeba je nainstalovat ve větším mnoţství. Důleţité je umístění modulů, které určuje účinnost. Na následujícím obrázku je vidět, jaké umístění je pro naši zeměpisnou šířku nejvhodnější. Nejlepší účinnosti se dosahuje při orientaci co nejvíce na jih se sklonem modulů v rozmezí zhruba 20-40°.

59

Libra, M., Poulek, V.: Solární energie, fotovoltaika – perspektivní trend současnosti i blízké budoucnosti

- 41 -


Obr.č.5: Vliv orientace a sklonu modulů na celkový energetický výnos

Zdroj: www.solarenvi.cz

Fotovoltaické moduly se nejčastěji pokládají na střechy rodinných domů, ideální jsou střechy orientované na jih. Jelikoţ jde o dosti drahá zařízení, střecha domu na soukromém pozemku velice sniţuje riziko vandalismu. Střecha má omezenou plochu, proto při větším výkonu elektrárny je vhodné pouţít střechy větších budov anebo se mohou moduly pokládat přímo na zem s podpěrami pro zajištění poţadovaného sklonu. Jeden modul mývá zhruba rozměr 1,6 x 0,8 metru a váţí okolo 16kg. Následující obrázek znázorňuje celý systém výroby energie. Sluneční záření dopadá na fotovoltaický článek a fotovoltaickým jevem tento článek přemění sluneční záření na stejnosměrný elektrický proud (d.c.). Pro vyuţití elektrické energie v distribuční síti je potřeba střídavý proud, proto jde proud z fotovoltaických článků do měniče (střídače). Z měniče vychází proud střídavý (a.c.). V případě přenosu elektřiny na velkou vzdálenost je vyuţíván transformátor, který umoţní přenos většího výkonu na delší vzdálenost. Dále jde elektřina do rozvodné sítě, která vede elektřinu ke spotřebitelům.

- 42 -


Obr.č.6: Schéma výroby elektrické energie v solární fotovoltaické elektrárně

Zdroj: www.solarenvi.cz

6.2 Administrativa pro chod elektrárny Jak známo, zásah státu do trţního mechanismu znamená velkou administrativní zátěţ, spoustu dokumentů a komunikace s velkým mnoţstvím úředníků. Tak je tomu i v případě pořízení obnovitelného zdroje energie. Zde je dobré si uvědomit, ţe mimo dotace a výkupní ceny, které jsou placeny nad rámec běţných trţních mechanismů, jsou také placeni úředníci specializovaní na danou problematiku, dále náklady na administrativní prostory, materiály apod. Pro ilustraci administrativní náročnosti zapojení fotovoltaické elektrárny fyzickou osobou následuje zkrácený seznam potřebných dokumentů. Nejprve je nutno zajistit připojení elektrárny do distribuční sítě, kterou provozuje společnost ČEZ, a.s. Ţádost o připojení vyţaduje následující: 

Platná zpráva o revizi zařízení



Jednopólové přehledové schéma



Podrobný popis generátoru, technická specifikace výrobny



Protokol o nastavení ochran nebo doklad o provedeném měření kvality

- 43 -


Fraktury dokládající provedené úpravy



Atesty komponentů (pokud byly dodány výrobcem – dodavatelem)



Protokol k uvedení výrobny do provozu



Licence pro výkup



Čestné prohlášení na práce, které byly prováděny svépomocí



Stanovisko provozovatele k ţádosti o připojení



Doklad o uhrazení poplatku za podíl zákazníka na oprávněných nákladech provozovatele spojených s připojením



Protokol o provedení cejchu měřících transformátorů proudu



Plánek skutečného provedení přípojky



Kolaudační rozhodnutí nebo protokol o předčasném uţívání stavby



Licence na výrobu elektrické energie



Osvědčení o původu elektřiny



Poţadavek na výkup elektřiny



Ţádost o uzavření smlouvy o dodávce elektřiny potvrzená vlastníkem dotčené nemovitosti



Platná zpráva o revizi elektrické přípojky nebo stanice



Stavební povolení



Adresa předávacího místa



Výpis z obchodního rejstříku



Číslo účtu U společnosti ČEZ, a.s. je dále nutno podat Ţádost o připojení výrobny k distribuční

síti, to vyţaduje obdobný seznam dokumentů. Pro připojení do distribuční sítě určuje společnost ČEZ, a.s. pevně stanovené technické podmínky: 

Kontrola a zásah do zařízení výrobny – ČEZ si vyhrazuje přístup do objektu pro kontrolu zařízení



Kvalita dodávané energie – zařízení musí dodávat energii v předepsané kvalitě a nesmí ohrozit spolehlivost soustavy dodávající energii



Ochrany a automatiky – ČEZ stanovuje způsob ochrany a automatiky, které rychle vypnou zařízení v případě poruchy



Připojení k síti a spínací zařízení – je stanoveno kde a jakým způsobem musí být uzpůsobeno spínací zařízení

- 44 -


Poţadavky na měření Další administrativa je spojená s Energetickým regulačním úřadem, který uděluje

licenci k podnikání v oboru fotovoltaiky. Pro udělení této licence je potřeba další řádka dokumentů: 

Ţádost o udělení a příloha



Seznam provozoven



Katastrální snímek



Informace o budově



Ţivnostenský list



Výpis z rejstříku trestů



Majetkový vztah k výrobně elektřiny



Revizní zpráva elektrického zařízení



Kontaktní údaje, adresa, … V roce 2007 ještě existovala moţnost zaţádat u Státního fondu ţivotního prostředí

České republiky (SFŢP ČR) o dotaci, dnes uţ tato moţnost neexistuje, výhodnost této investice se tedy postupně sniţuje. SFŢP ČR vyţadoval následující dokumenty pro poskytnutí dotace při podání Ţádosti o podporu ze SFŢP ČR: 

Odborný posudek



Faktura za odborný posudek



Vyjádření příslušného stavebního úřadu k předmětu realizace



Smlouva o dílo nebo potvrzená objednávka



Fakturace nákladů dle rozpočtu



Tři různé fotografie dokládající realizaci zařízení



Doklad dle platné legislativy, ţe podporované zařízení smí být uvedeno na trh v ČR



Zákres zapojení



Předávací protokol o uvedení zařízení dodavatelskou firmou do trvalého provozu

- 45 -


6.3 Fotovoltaická elektrárna v Olomouci Fotovoltaická elektrárna je umístěna na střeše rodinného domu v Olomouci. Podle výše uvedené mapy slunečního záření je Olomouc v jedné z nejefektivnějších oblastí v České republice, co se týče intenzity světla. Budova má sedlovou střešní konstrukci, která má sklon k vodorovné ose zhruba 20°. Střecha je orientovaná skoro ideálně zcela na jih, s velmi mírným odklonem cca 1° na východ. V okolí budovy nejsou ţádné podstatné vyvýšeniny, vysoké budovy nebo stromy, které by podstatně stínily fotovoltaické elektrárně. Pozemky jsou poloţeny v nadmořské výšce asi 219 m.n.m. Solární moduly jsou umístěny na jiţní straně sedlové střechy na nosné konstrukci. Následující tabulka ukazuje výchozí údaje o poloze elektrárny.

Tab.č.6: Základní výchozí údaje Lokalita Nadmořská výška lokality (m) Zeměpisná šířka (°) Zeměpisná délka (°) Sklon střešní konstrukce (°) Vliv stínění Pracovní reţim Přípojka el. Vedení Zdroj: Vlastní

- 46 -

Olomouc 219 49°37´9.35N 17°15´32.35E 20 0,00% celoročně 22 kV

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Obr.č.7: Fotovoltaické moduly na střeše rodinného domu

Zdroj: Vlastní

Na střešní konstrukci byly nainstalovány fotovolaické moduly o celkovém počtu 24 kusů. Moduly jsou pospojovány jednotlivými kabely do série. V následující tabulce jsou uvedeny parametry modulů. Tab.č.7: Parametry pouţitých fotovoltaických modulů Druh Výrobce Rozměr (mm) Hmotnost (kg) Účinnost (%) Výkon (W) Zkratový proud (A) Napětí při max. výkonu (V)

monokrystalický Si SUNTECH 1580 x 808 x 35 15,5 14,1 180 5,2 36

Zdroj: Vlastní

Z fotovoltaických modulů jdou kabely do jednoho měniče napětí, který slouţí pro změnu napětí ze stejnosměrného na střídavé (50Hz). Parametry pouţitého měniče jsou uvedeny v následující tabulce.

- 47 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Tab.č.8: Technické parametry měniče napětí Výrobce Účinnost (%) Výstupní frekvence (Hz) Výstupní špičkový výkon (W) MPP - regulační rozsah (V) Výstupní napětí (V)

KACO 94,3-94,8 50 4 400 350-600 230

Zdroj: Vlastní

Výstup z fotovoltaické elektrárny je napojen přes samostatný rozvaděč (zde je instalován elektroměr pro záznam vyrobené elektrické energie), který je umístěn u vchodu do domu, na distribuční síť ČEZ, a.s.. Obr.č.8: Elektroměr

Zdroj: Vlastní

Vlastníkem je soukromá osoba, tudíţ se na elektrárnu v roce zaloţení 2007 vztahovala dotace od Státního fondu ţivotního prostředí České republiky (maximálně 200 000Kč). Pro elektrárnu uvedenou do provozu mezi 1. lednem 2006 a 31. prosincem 2007 jsou podle Energetického regulačního úřadu platné výkupní ceny elektřiny dodané do sítě 13,80 Kč/kWh nebo zelené bonusy za 12,99Kč/kWh. Jednou z moţností výkupu elektřiny je čistý výkup za cenu 13,80 Kč/kWh. To znamená, ţe veškerá elektřina, kterou fotovoltaická elektrárna (nebo jiný OZE) vyrobí, jde rovnou do sítě a následně si pro vlastní spořebu je nutno koupit elektřinu ze sítě klasickým způsobem za zhruba 4,50Kč/kWh. Fotovoltaická elektrárná, kterou popisuji je nastavena na druhý způsob a to systém

- 48 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie zelených bonusů. Tento způsob znamená, ţe elektřina, kterou elektrárna vyrobí, se zároveň domácností spotřebuje a přitom se celková výroba prodá za 12,99Kč/kWh. Způsob odkupu je tedy dobré zváţit, jestliţe elektrárna vyrobí mnoţství, které vystačí pouze na spotřebu domácnosti, pak je výhodnější vyuţít čistý výkup.

6.4 Rozpočet fotovoltaické elektrárny Počáteční náklady investice zahrnují projektovou přípravu, odborný posudek, jednotlivé panely, měniče, stojany a sledovače, materiál k zapojení a náklady na instalaci. Částky těchto nákladů jsou v následující tabulce. Celkové náklady pořízení činí 496 144 Kč. Tab.č.9: Počáteční náklady

Projektová příprava Odborný posudek Celkem Solární panely Instalace Celkem Měniče Instalace Celkem Stojany a sledovače Instalace Celkem Zapojení - kabely Instalace Celkem Ostatní Celkem

Počet ks 1 1 24

1

Cena (Kč/ks) 1 000 5 000 16 131

32 000

Cena celkem (Kč) 1 000 5 000 6 000 387 144 40 000 427 144 32 000 0 32 000 3 500 10 000 13 500 2 500 10 000 12 500 5 000 496 144

Podíl z celkové investice (%)

1,21%

86,09%

6,45%

2,72%

2,52% 1,01%

Zdroj: Vlastní výpočet

Následující tabulka ukazuje mnoţství vyrobené energie fotovoltaickou elektrárnou v Olomouci za posledních 12 měsíců. Celkem fotovoltaická elektrárna vyrobila 4 250 kWh energie za rok, z toho domácnost spotřebovala 1 390 kWh a do sítě odvedla 2 870 kWh. Dále domácnost vyuţila 3 685 kWh energie ze sítě v obdobích, kdy byla intenzita slunce

- 49 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie nedostačující. Zde je vidět, ţe obnovitelné zdroje energie potřebují dost velký dopňkový příjem energie z neobnovitelných zdrojů energie. Tab.č.10: Mnoţství vyrobené, spotřebované energie z FVE za 12 měsíců

Měsíc Prosinec 2007 Leden 2008 Únor 2008 Březen 2008 Duben 2008 Květen 2008 Červen 2008 Červenec 2008 Srpen 2008 Září 2008 Říjen 2008 Listopad 2008

Spotřeba ze sítě Celková výroba Vlastní spotřeba Odvod do sítě (kWh) FVE (kWh) (kWh) (kWh) celkem měsíčně celkem měsíčně celkem měsíčně celkem měsíčně 710 710 90 90 46 46 44 44 1 130 420 170 80 85 39 85 41 1 500 370 375 205 160 75 215 130 1 780 280 735 360 280 120 455 240 1 975 195 1 215 480 395 115 820 365 2 140 165 1 805 590 565 170 1 240 420 2 299 159 2 450 645 760 195 1 690 450 2 435 136 3 040 590 960 200 2 080 390 2 592 157 3 575 535 1 140 180 2 435 355 2 860 268 3 945 370 1 265 125 2 680 245 3 270 410 4 155 210 1 350 85 2 805 125 3 685 415 4 260 105 1 390 40 2 870 65


Z následujícího grafu je vidět, jak podle intenzity slunečního svitu kolísá v průběhu roku mnoţství vyrobené energie a podle toho se v zimních měsících musí odebírat více energie ze sítě, protoţe vyrobenou energii nelze kumulovat. Podle naměřených hodnot bylo nejvíce slunečního svitu a z něj vyrobené energie v červnu a nejméně v prosinci.

- 50 -


Graf č.7: Měsíční výroba elektřiny z FVE vs. spotřeba ze sítě

Zdroj: Vlastní

6.5 Návratnost investice Jedním z ukazatelů, na kterém bych chtěla ukázat efekt vysokých dotací a výkupních cen je návratnost investice. Návratnost investice počítám podle vzorce: Návratnost investice = náklady/výnosy Do nákladů patří náklady na pořízení investice, tedy 496 144 Kč, dále náklady na provoz a náklady na elektřinu, která se odebírá ze sítě v době, kdy slunce nesvítí anebo svítí nedostatečně, například večer po západu slunce. Náklady na provoz vypočítám jako počet hodin ročně, které je zapotřebí k zajištění chodu elektrárny, opravám, administrativě apod., tento počet hodin vynásobím průměrnou cenou hodiny práce člověka. Podle České národní banky průměrná hrubá mzda v České republice k 26. listopadu 2008 je 23 182 Kč a z ní vypočítaná průměrná hodinová mzda je 117,4 Kč. Ročně práce na elektrárně zabere (orientačně) 36 hodin, takţe roční náklady na provoz jsou zhruba:

- 51 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie 117,4 * 36 = 4226,4 Kč Náklady na elektřinu pouţitou ze sítě vypočítám jako roční spotřebu vynásobenou cenou elektřiny podle Energetického regulačního úřadu. Tato cena, včetně paušální platby a včetně DPH je zaokrouhleně 4,50 Kč/kWh. 3685 * 4,50 = 16 582,5 Kč Celkové náklady činí: Pořizovací náklady (Kč) Provozní náklady (Kč/rok) Náklady na elektřinu ze sítě (Kč/rok) Celkové náklady (Kč/rok)

496 144 4 226 16583 516 953


Výpočet výnosů má 2 varianty. Varianta A počítá se zelenými bonusy, varianta B počítá s čistým odběrem energie. Výnos investice vypočítám jako součin vyrobených kWh za rok a výkupní ceny. Elektrárna od prosince roku 2007, kdy začala fungovat, do listopadu 2008, tedy za 12 měsíců vyrobila 4260 kWh. Pro variantu A, pro odběr elektřiny se vyuţívá systém zelených bonusů, čili platba 12,99Kč/kWh. Jak jsem výše zmínila, jestliţe se vyuţívá systému zelených bonusů, jde jen o výnos za celkovou energii vyrobenou fotovoltaickou elektrárnou, výnos je i za energii, kterou domácnost spotřebuje. Takţe nevznikají tak vysoké náklady na nákup energie, jako by tomu bylo u systému čistého odběru, protoţe se spotřebovává vlastní energie, za kterou uţ domácnost neplatí. Varianta A: Roční výnos výroby energie = 4260 * 12,99 = 55 337, 40 Kč Varianta B, vyuţívá jiný systém odběru elektřiny, čistý odběr. Veškerá energie, která je vyrobena, jde do distribuční sítě a vykupuje se v tomto případě za 13,80 Kč/kWh. Energii, kterou domácnost potřebuje na vlastní spotřebu, si musí z distribuční sítě zase koupit a to za cenu zaokrouhleně 4,50 Kč/kWh. Tato cena zahrnuje dohromady paušál a sazbu za kWh. Tyto náklady jsou navíc nad částku, kterou jsem počítala výše za energii, která se nakupuje ze sítě v období, kdy není dostatek světla a FVE nevyrobí dostatek energie. Jsou

- 52 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie to tedy náklady, které ve variantě A se neplatí, protoţe tuto energii domácnost rovnou spotřebuje. Podle mnoţství vyrobené energie za poslední rok tedy vypočítám roční výnos varianty B.

Varianta B: Výnos za prodej = 4260 *13,80 = 58 778 Kč Náklady za nákup energie ze sítě = 1390 * 4,50 = 6 255 Kč Celkový výnos = 58 788 – 6 255 = 52 533 Kč Varianta A je tedy výhodnější, domácnosti přinese roční výnos 55 337,40 Kč. Varianta B činí výnos o více neţ 5% niţší, 52 533 Kč ročně. Toto srovnání nelze zobecnit, kdyby jiná domácnost spotřebovala méně energie, mohla by varianta B být výhodnější. Rozdíl mezi výnosy z variant A a B ukazuje následující graf. Graf č.8: Srovnání výnosů z variant A a B

Zdroj: Vlastní

Nyní vypočítám návratnost investice podle výše uvedeného vzorce. Zvlášť pro variantu A (zelené bonusy) a pro variantu B (čistý odběr). Výsledná čísla ukazuje následující tabulka.

- 53 -


Tab.č.11: Návratnost investice pro obě varianty

Varianta A Varianta B

Náklady (Kč/rok) 516 953 516 953

Výnosy (Kč/rok) 55 337,40 52 533,00

Návratnost investice v letech 9,34 9,84


Návratnost investice FVE je necelých 10 let. Varianta A se zelenými bonusy z důvodu niţších nákladů na doplňkovou elektřinu, kterou domácnost vyuţívá v době, kdy slunce nesvítí, se jeví jako výhodnější v tomto konkrétním případě. Investice se vrátí zhruba za 9 let a 3 měsíce. Návratnost investice při variantě B je o půl roku delší. Kdyţ porovnám tuto investici s jinými investicemi, zdá se být vysoce výhodnou. Obecně jsou velice výhodné například investice do nemovitostí, kde je návratnost zhruba 20 let, podle velikosti investice. Evropská unie a vláda České republiky výkupními cenami výrazně zvyšuje výhodnost této investice. Výkupní ceny jsou placeny z rozpočtu státu, tedy z daní, které odvádí pracující občané České republiky. Kaţdý tento plátce daně částí svého daňového odvodu přispěje vlastníkovi obnovitelného zdroje energie k jeho zisku. Otázkou zůstává dobrovolnost tohoto příspěvku, a zda by daňoví poplatníci tento příspěvek platili dobrovolně, kdyby autoritativně nebyl vyčleněn z daní. Výše uvedené varianty A i B počítaly se situací, kdy celé náklady hradil investor nebo fyzická osoba sama. Jak jsem výše uvedla, stát poskytuje dotaci na pořízení investice. Dotace v případě této fotovoltaické elektrárny byla v maximální výši a to 200 000 Kč a 2500Kč na odborný posudek. Tato částka výrazně ovlivňuje výhodnost investice a zájem o tuto investici, coţ je také cílem státu. Přepočítám tedy návratnost investice pro obě varianty s dotací, počítám tedy pouze náklady, které hradí investor nebo fyzická osoba. Tab.č.12: Návratnost investice včetně dotace

Varianta A Varianta B

Náklady (Kč/rok) 516 953 516 953

Náklady bez dotace (Kč/rok) 314 453 314 453

Výnosy (Kč/rok) 55 337,40 52 533,00

Návratnost investice v letech 5,68 5,99


Výpočet ukazuje, ţe nejen vysoké výkupní ceny dělají investici vysoce výhodnou, ale samotná dotace sníţí návratnost investice o více neţ 3,5 roku. Takováto návratnost

- 54 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie investice se vyskytuje pouze u vysoce rizikových investic. Paradoxně je investice do obnovitelných zdrojů energie bezriziková, stát se za ni sám zaručuje. Otázkou opět zůstává, jestli by daňoví poplatníci dobrovolně platili vlastníkovi OZE příspěvek v podobě dotace k jeho zisku. Srovnání návratnosti investic jednotlivých variant znázorňuje následující graf. Ukazuje návratnosti investice varianty A i B v situaci bez příspěvku dotace i s dotací.

Graf.č.9: Srovnání návratnosti investic

Zdroj: Vlastní

6.6 Náklady na výrobu 1 kWh elektřiny z FVE Zajímavým ukazatelem efektivity vyuţití fotovoltaických článků je výše nákladů na výrobu 1 kWh. Tento náklad vypočítám jako podíl nákladů (pořizovacích a provozních) a mnoţství vyrobené energie z FVE. Dále musím zahrnout vliv doby ţivotnosti elektrárny. Celkový výpočet nákladů na 1 kWh bude podle následujícího vzorce.

  porizovací  provozní náklady     vyrobená energie   Náklad na 1 kWh energie  doba životnosti

- 55 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Podle výše uvedeného tvoří náklady na pořízení a provozní náklady 500 370 Kč. Elektrárna za rok vytvořila 4 260 kWh elektřiny. V informaci o době ţivotnosti fotovoltaických článků se výrobci liší, průměrem však je zhruba 30 let. Tab.č.13: Údaje pro výpočet nákladů na 1 kWh Pořizovací náklady (Kč) Ţivotnost fotovoltaických článků v letech Pořizovací náklady/ţivotnost Provozní náklady (Kč/rok) Celkové náklady (Kč/rok) Mnoţství vyrobené energie (kWh/rok) Náklad na 1 kWh (Kč)

496 144 30 16 538 4 226 20 764 4260 4,87


Pro srovnání nákladů na 1 kWh z FVE přepočítám tento náklad na eura. Podle ČNB byl 8.12.2008 směnný kurz 25,71 Kč/EUR, z toho vyplývá, ţe 1 kWh elektřiny vyrobené touto FVE stojí zhruba 20 eurocentů. Podle studie Oeko-Institut e.V. - Ústav pro uţitou ekologii v Darmstadtu jsou ceny ostatních zdrojů energie takové, jaké ukazuje následující graf. Graf č.10: Výrobní náklady na 1 kWh elektřiny z různých zdrojů v Eurocentech

Zdroj: Studie Oeko-Institut e.V.

- 56 -


Cena elektřiny z fotovoltaických článků se jeví jako zcela nejdraţší. Energie vyrobená jadernou elektrárnou anebo elektrárnou na zemní plyn je neporovnatelně levnější. Argumentem pro vyuţívání OZE je úspora CO2.

6.7 Mnoţství ušetřeného CO2, dotace Fotovoltaická elektrárna v Olomouci podle měřiče za 12 měsíců ušetřila 2500 kg CO2. Otázkou je, kolik zaplatíme za tuto úsporu CO2. Jestliţe roční pořizovací náklady a náklady na provoz jsou 20 764 Kč, pak cena ušetřeného 1kg CO2 = 20 764 / 2500 = 8,31 Kč Další zajímavý pohled je na dotace, které stát vyčlení na podporu těchto zdrojů energie. Dotace na fotovoltaické systémy poskytuje Státní fond ţivotního prostředí, ale bohuţel se mi přímo od tohoto fondu nepodařilo získat celkovou sumu dotací, ani ţádné konkrétnější údaje o dotacích. Zde je vidět, ţe neexistuje ani přesný přehled nad poskytnutými dotacemi. Následující tabulka ukazuje podporu OZE v roce 2006 podle Czech RE Agency. Tab.č.14: Investiční podpora výroby elektřiny z OZE v rámci Operačního programu v roce 2006 Počet projektů

Náklady

Dotace

Výroba tepla

Výroba elektřiny

Inst. výkon elektrický

(tis.Kč)

(tis. Kč

(GJ/rok)

(MWh/rok)

(kW)

Malé vodní elektrárny

27

599 151

216 348

-

58 742

13 919

Větrné elektrárny

5

256 177

73 744

-

16 143

7 500

Fotovoltaika

4

260 002

89 904

-

1 807

1 800

Kogenerace – biomasa

3

75 225

26 193

3 528

15 023

1 894

Kogenerace – bioplyn

16

626 424

234 715

42 644

48 367

7 137

Celkem

55

1 816 979

640 904

46 172

140 082

32 250

Pramen: Statistika ČEA

Podle Czech RE Agency celková suma, kterou stát vydal na podporu fotovoltaických článků je 28 mil. Kč. Celkem bylo podpořeno 145 fotovoltaických elektráren. 28 mil. Kč je

- 57 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie tedy suma, která byla vynaloţena v zájmu lepšího ţivotního prostředí, i kdyţ existují velké pochyby o tom, ţe tyto peníze ţivotní prostředí opravdu zlepší. Otázkou je, zda tyto peníze neměly být vynaloţeny na jiné účely, například na vědu a vývoj v oblasti obnovitelných zdrojů energie, na které, jak jsem výše zmínila, by určitě na trhu přišla řada, jakmile by vyrovnaly cenu s jinými zdroji energie.

- 58 -


7 Závěr Cílem diplomové práce bylo zanalyzovat okolnosti dotací obnovitelných zdrojů energie, proč se nejvyšší autority rozhodly k tak drahému zákroku a zda je to efektivní. Jedním z největších faktorů tohoto problému vidím média. Ta nás bezesporu ovlivňují po celý ţivot a prostřednictvím nich si utváříme názory. Bylo zjištěno, ţe lidé více reagují na negativní zprávy, kterými katastrofické scénáře o vývoji ţivotního prostředí bezesporu jsou. Vzorem tohoto jednání je příklad z knihy Juliana Simona, kdy laik v americké televizní show vyslovil hypotézu, ţe mobilní telefon je příčinou nádoru v hlavě jeho manţelky. I přesto ţe tuto hypotézu dotázaní doktoři zamítli, cena akcií společnosti Motorola klesla o 20 procent. Lidé se přirozeně bojí o své zdraví a ţivoty, proto reagují na nebezpečné informace. Prospěch z tohoto faktu mají různé zájmové skupiny, které jednají v zájmu svého zisku. Takovou zájmovou skupinou jsou i například prodejci fotovoltaických článků anebo klimatologové, kteří budou podporovat zprávy o zhoršujícím se stavu ţivotního prostředí. Dalším významným faktorem jsou politici, protoţe politik jedná v zájmu získání co největšího počtu hlasů, prosazuje tedy názor, který lidé rádi uslyší. Jestliţe většina lidí se bojí o své zdraví poté, co poslouchají z médií katastrofické zprávy o stavu ţivotního prostředí, pak politik prosazuje politiku ochrany ţivotního prostředí. Pouze takový politik je zvolen. Tento politik prosazuje ochranu ţivotního prostředí na vyšší úrovni, v našem případě je to v orgánech Evropské unie a ve vládě České republiky a bojuje za uzákonění podpory ochrany ţivotního prostředí. Kdyby však stát doporučil vyuţívání šetrných prostředků k ţivotnímu prostředí, v případě výroby energie pouţívání obnovitelných zdrojů energie, pak by zřejmě nikdo do obnovitelných zdrojů energie neinvestoval, protoţe jsou příliš drahé a prozatím nekonkurenceschopné. Proto musela vláda motivovat investory dotacemi, které jsou velice vysoké, v roce 2007 činila dotace aţ 200 000 Kč. Vedle dotací stát navíc zavedl systém výkupních cen, podle zákona č.180/205 sb. Výkupní ceny jsou 12,99 Kč/kWh v případě systému zelených bonusů nebo 13,80 Kč/kWh v případě přímého odběru. Dalším cílem bylo porovnat názory na ono globální oteplování a hrozbu vyčerpání zásob, coţ jsou důvody velkých dotací a výkupních cen. Existují názory, které globální oteplování obhajují i popírají. Malthus a Ricardo obhajovali názor vyčerpání zásob a budoucího hladovění, ke kterému ale nikdy nedošlo. I přesto dodnes existuje mnoho lidí, kteří tvrdí, ţe nám obyvatelům planety hrozí vyčerpání zásob ropy, coţ je náš velký zdroj energie. Nikdy ale nelze s jistotou říct, kolik ještě zbývá zásob ropy. Zásoby se budou stále

- 59 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie zvětšovat, protoţe zásoby se zjišťují pomocí aktuálních technologií a ty se stále vyvíjejí, takţe velikost zásoby, která byla odhadována před 100 lety, je dnes jiţ překonána, protoţe výzkum a vývoj technologie pro tyto odhady se významně posunul a to především díky síle ekonomiky, mnoţství peněz, které jsme schopni vynaloţit na výzkum a vývoj. Tato suma peněz byla nepochybně před 100 lety, kdy byly odhadovány menší zásoby ropy, neporovnatelně menší. Takţe je to nepochybně ekonomický růst, který nám umoţňuje modernější vybavení a objevy nových zásob a současně i vývoj nových alternativních zdrojů. Ekonomický růst je velice významný faktor v problematice zdrojů energie, čím více prostředků je moţno vynaloţit, tím větší a kvalitnější jsou zdroje. Tento fakt by neměl být opomenut při rozhodování o dotacích určitých typů zdrojů, protoţe výdaje na jeden typ zdroje sniţuje mnoţství peněz, které zbyde v ekonomice na rozvoj ostatních zdrojů energie. Významným a světově uznávaným zastáncem globálního oteplování je Nicholas Stern. Tento ekonom zastává názor, ţe existuje oteplování planety a je zapotřebí okamţitě jednat. Stern představil přesné výpočty moţných situací, které nastanou, pokud neučiníme ţádný zákrok. Například předpovídá, ţe je 50% šance, ţe za 50 let bude teplota o 5° Celsia vyšší. Navrhl také moţná řešení, dokonce i náklady na jednotlivá řešení. Jeho stanoviska jsou velice závaţná, protoţe navrhuje zásadní zpomalení ekonomiky a to o 1% HDP ročně. Toto zpomalení by však mohlo mít nedozírné nezamýšlené důsledky. Odpůrcem vyčerpatelnosti zdrojů je Julian Simon, který tvrdí, ţe zásoby nejsou omezené. Vysvětluje, ţe důleţitým momentem je fakt, ţe zásoba určitého zdroje se nikdy nevyčerpá ze dne na den, nestane se, ţe by najednou došel určitý zdroj, například ropa, vţdy předem víme, ţe určitý zdroj dochází. V tento moment zafungují přirozené trţní mechanismy a lidé za účelem zisku začnou vymýšlet nový způsob, jak docházející zdroj nahradit. Těm, kterým se podaří najít alternativní zdroj, patří zisk a ekonomika bude ve stavu lepším, neţ byla před problémem s nedostatkem zdroje. Simon dále říká, ţe ţivotní prostředí má problémy, ale je znatelně lepší neţ kdy jindy. Jako měřítko pouţil lidské zdraví a od roku 1740, kdy byla očekávaná délka ţivota 40 let, se dnes zvýšila na 75 let. Bjorn Lomborg vypozoroval mnoho nedostatků v modelech obhajujících globální oteplování a tvrdí, ţe většina ukazatelů stavu světa se zlepšuje. Lomborg zdůrazňuje velký vliv médií na globální názor o stavu ţivotního prostředí, cituje příručku pro novináře, která uvádí, ţe dobrou zprávou je obvykle špatná zpráva, proto lidé berou špatné zprávy za pravdivé a problém pak vyzní jako mnohem větší neţ opravdu je. Lomborg říká, ţe sniţování emisí je neodůvodněné a bylo by mnohem draţší výrazně sníţit emise CO 2, neţ

- 60 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie platit náklady adaptace na zvýšenou teplotu. Cena Kjótského protokolu by mohla dosáhnout aţ 346 miliard dolarů ročně a přitom by se dosáhlo pouze 6ti letého zpoţdění v oteplování, přesněji řečeno, teploty, které by se dosáhlo v roce 2094, by se s Kjótským protokolem podle Lomborga dosáhlo v roce 2100. Zásadní podle mého názoru jsou myšlenky ekonoma Rothbarda. Ten popisuje, jak dotace zkreslují trh. Vyvrací tedy myšlenku Evropské unie, která obhajuje svou politiku větami typu: „Je důleţité vyuţít sílu trţních sil a vnitřního trhu a učinit elektřinu vyrobenou z obnovitelných zdrojů energie konkurenceschopnou a atraktivní pro evropské občany.“60 Prostřednictvím dotací vzniká na trhu neopak neefektivita, protoţe stát dotuje drahou energii, která bez dotací není konkurenceschopná, takţe po započítání dotace je pro ekonomiku draţší neţ jiný druh energie. Čím vyšší jsou dotace, tím více se ukrajuje z daní, tím méně zbyde na jiné potřebné věci a ţivotní úroveň je niţší. Vysoká výkupní cena a dotace znamenají zisk pro investora do obnovitelných zdrojů energie, tento zisk je nedobrovolně odebrán plátcům daně. Na příkladu fotovoltaické elektrárny v Olomouci jsem vypočítala návratnost investice. Zajímavým srovnáním je návratnost investice bez dotace s návratností investice s dotací. Bez dotace je návratnost investice 9,34 let a oproti tomu dotace sníţí návratnost investice o více neţ 3,5 roku, na 5,68 let. Dotace spolu s výkupními cenami dělají investici do obnovitelných zdrojů energie vysoce výnosnou, ale to prostřednictvím prostředků z daní občanů. Dále jsem vypočítala náklad na výrobu 1 kWh elektřiny z fotovoltaické elektrárny, která činí 4,87 Kč, tedy zhruba 20 eurocentů. V porovnání s dalšími zdroji energie je podle studie Oeko-Institut e.V. – Ústav pro uţitou ekologii v Darmstadtu zdaleka nejdraţším typem. Zdá se tedy velice neefektivní dotovat a vyuţívat energii, která je tak drahá. Ačkoli je velice nepřehledné, kolik jsou celkové výdaje na dotace obnovitelných zdrojů energie, i kdyţ jsou to zdroje z daní a měly by být pro plátce daně přehledné, podle Czech RE Agency byly celkové výdaje pouze na fotovoltaické elektrárny 28 mil. Kč. Cena za ušetřený 1kg CO2 je podle údajů naměřených na fotovoltaické elektrárně v Olomouci 8,31 Kč. Tuto cenu platíme za sníţení emisí CO2, i kdyţ existují velké pochyby o vlivu lidskou činností vytvořeného CO2 na globální oteplování. Podle mého názoru by se ţivotní prostředí mělo chránit, měli bychom vyuţívat co nejšetrnější prostředky vůči ţivotnímu prostředí. Řešením se ale v posledních letech stal systém dotací, který velice zkresluje trh a odebírá prostředky, které by mohly být vyuţity 60

Směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/77/ES

- 61 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie na jiné účely. Tato nařízení byla stanovena i přes velké pochyby o negativním vlivu člověka na ţivotní prostředí, jejichţ malý vzorek jsem výše uvedla. Autoritativně nám bylo nařízeno chránit za cenu dotací. Musíme se ale zamyslet, kolik nás tato oběť v podobě vysokých dotací bude stát a jestli v celosvětovém meřítku nebude spíše na škodu. Bohuţel však v České republice neexistuje volba, jestli část daní plyne na dotace nebo ne, takové je vyšší nařízení Evropské unie. Nemáme tedy moţnost investovat peníze efektivněji, například do výzkumu a vývoje obnovitelných zdrojů energie. Ten by podle mého názoru zajistil vyšší efektivnost OZE a jakmile by se jejich efektivita dostala na úroveň jiných zdrojů energie, staly by se konkurenceschopné a obstály by na trhu i bez jakýchkoli dotací. Náklady na výzkum a vývoj by zdaleka nemusely být tak vysoké jako náklady na dotace, výkupní ceny, celý administrativní systém kolem podpory OZE apod.

I s celkovými

niţšími náklady na výzkum a vývoj by se dosáhlo vyšší ochrany ţivotního prostředí a zároveň by nedošlo k pokřivení trhu.

- 62 -


8 LITERATURA: Dufková, M.: Obnovitelné zdroje energie, ČEZ a.s., Praha 2005 Dvořák, A.: Kapitoly z ekonomie přírodních zdrojů a oceňování ţivotního prostředí, Oeconomica, Praha, 2007, ISBN 9788024512532 Dvořáková, J.: Lobbing v Evropské unii, Disertační práce, VŠE, Praha, 2008 Fialová, J.: Energetická politika EU – reálnost vyuţití alternativních zdrojů energie, Diplomová práce, VŠE, Praha, 2007 Hampl, M.: Vyčerpání zdrojů – skvěle prodejný mýtus, CEP, Praha, 2004 Hladík, R.: Původní cíle a skutečné efekty podpory obnovitelných zdrojů energie na příkladu elektřiny z větru, přednáška, CEP, 2004 Holman, R.: Makroekonomie, středně pokročilý kurz, C.H.Beck, Praha, 2004 Kateřina Dobešová – Podpůrné nástroje pro obnovitelné zdroje energie na liberalizovaném trhu s elektřinou ve vybraných zemích Evropské unie a USA, Doktorská disertační práce, VŠE, Praha, 2006 Kotler, P.: Marketing management, Grada Publishing, Praha, 2001, ISBN 80-247-0016-6 Lomborg, B.: Skeptický ekolog: jaký je skutečný stav světa?, Dokořán, Liberální Institut, Praha, 2006, ISBN 80-7363-059-1 (Dokořán), ISBN 80-86389-42-4 (Liberální institut) Libra, M., Poulek, V.: Solární energie, fotovoltaika – perspektivní trend současnosti i blízké budoucnosti, ČZU v Praze, 2005, ISBN 80-213-1335-8 Malthus, T.: Essay on the Principle of Population, 2nd Edition, New York, A.M. Kelley, 1951 Mezinárodní společnost solární energetiky, Donald W. Aitken: Bílá kniha ISES: Přechod k obnovitelným zdrojům energie budoucnosti, Freiburg (Německo), 2003 Ministerstvo zemědělství České republiky: Praktická příručka Obnovitelné zdroje energie, Agrospoj Praha 1993, ISBN 80-7084-067-6

Olson, M.: Logic of Collective Action, University Press: Cambridge, Massachusets, 2000 Ricardo, D.: Zásady politické ekonomie a zdanění, Praha, SNPL, 1956 Rothbard, M.: Zásady ekonomie, Praha, Liberální Institut, 2005, ISBN 80-86389-27-8 Sdruţení MAC, s.r.o.: Sluneční energie – Východisko z ekologicko-energetické krize, Praha, 1996, ČHMÚ Simon, J.: Největší bohatství, Centrum pro studium demokracie a kultury, 2006, Praha, ISBN 80-7325-082-9 Šímová, T., Šíma J.: Čekání na katastrofu, Science, Praha, 2007

- 63 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Vašíček, B.: Zájmy, zájmové skupiny a lobbing, Disertační práce, VŠE, Praha, 2008 Internetové zdroje: Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 7/2007 ze dne 20. listopadu 2007, kterým se stanovuje podpora pro výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů energie, kombinované výroby elektřiny a tepla a druhotných energetických zdrojů, citace k 18.10.2008, přístup z internetu: http://www.eru.cz/user_data/files/cr_7_2007.pdf Czech RE Agency, citace k 1.10.2008, přístup z internetu: http://www.czrea.org/cs/ Fotovoltaický článek, citace k 1.10.2008, přístup z internetu: http://cs.wikipedia.org/wiki/Fotovoltaick%C3%BD_%C4%8Dl%C3%A1nek Historie solární energetiky, citace k 1.10.2008, přístup z internetu: http://www.efektimenergy.cz/cs/fotovoltaika-a-solarni-energie/historie-solarnienergetiky Ministerstvo průmyslu a obchodu: Zpráva o plnění indikativního cíle výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů za rok 2006, citace k 29.9.2008, přístup z internetu: http://download.mpo.cz/get/34085/38234/438586/priloha001.doc Národní program, citacek 15.12.2008, přístup z internetu: download.mpo.cz/get/33203/36969/413168/priloha004.pdf One shortage in the solar-panel business gives way to another, Economist, citace k 3.10.2008, přístup z internetu: http://www.economist.com/business/displaystory.cfm?story_id=12010071 Parker, E.: Mohou za globální oteplování lidé? Internetový zdroj: http://www.projectsyndicate.org/commentary/parker1/Czech, 8.5.2008 Směrnice Evropského Parlamentu a Rady 2001/77/ES ze dne 27.září 2001 o podpoře elektřiny vyrobené z obnovitelných zdrojů energie na vnitřním trhu s elektřinou, přístup z internetu: http://www.env.cz/AIS/webpub.nsf/8c74f8eb26f7d18bc1256d9d00498f4b/2b3195a678256dbac1256e770035fff9/$ FILE/Smer-2001-71.doc Nicholas Stern, Stern Review final report, citace k 10.10.2008, přístup z internetu: http://www.hm-treasury.gov.uk/stern_review_report.htm Stigler, G.: The Theory of Economic Regulation, citace k 22.10.2008, JSTOR: http://www.jstor.org/stable/3003160?&Search=yes&term=%22Stigler%22&term=%22 The+theory+of+economic+regulation%22&list=hide&searchUri=%2Faction%2FdoLoc atorSearch%3FArticleTitle%3DThe%2Btheory%2Bof%2Beconomic%2Bregulation%2

- 64 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie 6Author%3DStigler%26jo%3D%26ISSN%3D%26vo%3D%26no%3D%26StartPage% 3D%26MonthSeason%3D%26Day%3D%26Year%3D%26Search%3DSearch&item=1 &ttl=1&returnArticleService=showArticle Studie Oeko-Institut e.V. - Ústav pro uţitou ekologii v Darmstadtu, citace z 4.12.2008, přístup z internetu: http://biom.cz/zpravy.stm?x=20451 Zákon č. 91/2005 Sb. Energetický zákon, citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://www.energetik.cz/hlavni3.html?m1=/zakony/91_2005.html Zákon č.180/2005 Sb. O podpoře výroby elektřiny z OZE, citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz Zákon č.586/1992 Sb. O dani z příjmu, citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz Zákon č.338/1992 Sb. o dani z nemovitostí, citace z 5.10.2008, přístup z internetu: http://portal.gov.cz www.solarenvi.cz www.cnb.cz www.env.cz www.mpo.cz

Seznam tabulek: Tabulka č.1. Časová řada vývoje hrubé výroby elektřiny Tabulka č.2: Mapa slunečního záření na území ČR (MJ/m2 za rok) Tabulka č.3: Celosvětová výroba PVP (fotovoltaických článků) v roce 2002 Tabulka č.4: Směrná čísla pro dílčí cíle členských států pro jejich příspěvky elektřiny z obnovitelných zdrojů energie k celkové spotřebě elektřiny do r. 2010. Tabulka č.5: Výkupní ceny a zelené bonusy pro výrobu elektřiny vyuţitím slunečního záření. Tabulka č.6: Základní výchozí údaje Tabulka č.7: Parametry pouţitých fotovoltaických modulů Tabulka č.8: Technické parametry měniče napětí Tabulka č.9: Počáteční náklady

Tabulka č.10: Mnoţství vyrobené, spotřebované energie z FVE za 12 měsíců Tabulka č.11: Návratnost investice pro obě varianty Tabulka č.12: Návratnost investice včetně dotace

- 65 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie Tabulka č.13: Údaje pro výpočet nákladů na 1 kWh Tab. č.14: Investiční podpora výroby elektřiny z OZE v rámci Operačního programu v roce 2006 Seznam grafů: Graf.č.1: Vývoj trhu s fotovoltaickými články Graf č.2: Vývoj cen polykrystalického křemíku Graf č.3: Moţné způsoby stabilizace CO2 Graf č.4: Odhady vývoje teplot podle různých výpočtů Graf č.5: Očekávaný vzestup teplot Graf č.6: Náklad Kjótského protokolu v roce 2100 Graf č.7: Měsíční výroba elektřiny z FVE vs. spotřeba ze sítě Graf č.8: Srovnání výnosů z variant A a B Graf.č.9: Srovnání návratnosti investic Graf č.10: Výrobní náklady na 1 kWh elektřiny z různých zdrojů v Eurocentech Seznam obrázků: Obr.č.1. Podíl jednotlivých druhů biomasy na výrobě elektřiny Obr.č.2: Výroba elektřiny v ČR podle zdrojů v roce 2006 Obr.č.3: Skleníkové plyny podle zdroje v roce 2000 Obr.č.4: Pravděpodobné teplotní změny Obr.č.5: Vliv orientace a sklonu modulů na celkový energetický výnos Obr.č.6: Schéma výroby elektrické energie v solární fotovoltaické elektrárně Obr.č.7: Fotovoltaické moduly na střeše rodinného domu Obr.č.8: Elektroměr

- 66 -

Efektivita vyuţití fotovoltaických článků při výrobě energie SUMMARY The Master’s Thesis considers the idea of use of renewable energy sources for the generation of electricity. On the basis of reports on climate warming, the European Union took measures, which are mandatory for all Member States and aimed to increase the share of renewable energy in total energy production by 2010. Czech Republic has committed itself to produce 8% of energy from renewable energy sources, the government has created a system of subsidies to renewable energy sources and a system of redemption prices. These measures make energy very expensive. This work deals with the origin of these measures, which are reports on global warming. The work is also comparing predictions on the future status, two predictions were compared, Mr. Nicholas Stern´s and Mr. Bjorn Lomborg´s. Nicholas Stern´s prediction is the basis for most of the political verdicts and predict very serious downgrade of the environment. Bjorn Lomborg is predicting better times than ever before. European union set the system of subsidies based on the bad predictions. The work describes the consequences of these subsidies like distortion of the market. Real consequences are shown on the practical example of photovoltaic power station. System of subsidies make the recovery of investment very low. Authorities are supporting this type of energy eventhough the price of 1 kilowatt-hour is much higher than any other type of energy and the price of saved CO2 is very high.

Keywords Energy, Alternative Energy Sources, Government Policy, Renewable Resources, Subsidies

JEL Classification Q 200, Q 280, Q 420, Q 480

- 67 -

EFEKTIVITA VYUŢITÍ FOTOVOLTAICKÝCH ČLÁNKŮ PŘI VÝROBĚ ENERGIE

Recommend Documents