Rozptýlená výroba elektrické energie v ES- Obnovitelné zdroje energie a vliv na zamstnanost (náronost výstavby)

ESKÉ VYSOKÉ U ENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ Katedra elektroenergetiky

Studie diserta ní práce:

Rozptýlená výroba elektrické energie v ESObnovitelné zdroje energie a vliv na zam stnanost (náro nost výstavby)

Dispersed power generation in electricity supply system- Renewable energy sources and employment (construction demandingness)

Vypracoval: Ing. David Foltýn Školitel: Prof. Ing. Ji í T ma, DrSc. Praha 2010

Abstract: Renewable energy sources (RES) have a positive technical characteristics such as decreasing claims to transmission grid and solving the question of the exhaustibility of non-renewable energy sources. The RES can also help to achieve the target of decreasing CO2 emissions in enviromental policy in 2050. Another positive factor of RES is to utilize the dotations from EU in comparition with conventional sources, which have positive effect to solve the seaching of minimum costs. All above mentioned factors will be positively reflected to employment increasing in the regions during their construction and operation. This study is denoted to all kinds of standpoints, by which the employment is increasing, first during the installation the source, second because the production of components, administration as well as cultivation of crops for biomass. The paper is intended to determine the relations which should be solved to find the maximum of new working places in dependence of the employment on production, construction, installation, operation and maintenance in the Czech Republic. The RES construction supports conservation and sustainable development of the electrical energy production in the regions. Since today is offen addressed issues of unemployment, which may in some critical areas achieve even 20%, may be a question of construction of RES positevely understood as a contribution for these regions. Key words: RES, employment, technical solution, economic efectivity, direct employment, indirect employment. Abstrakt: Obnovitelné zdroje energie (OZE) mají pozitivní technické vlastnosti, jako jsou klesající nároky na p enosové sít a ešení otázky vy erpanosti neobnovitelných zdroj energie. OZE také mohou pomoci splnit cíl snižování emisí CO2 pro životní prost edí pro rok 2050. Také mohou využít dotace z EU ve srovnání s konven ními zdroji, což má pozitivní vliv na ešení vyhledávání minimálních náklad . Všechny výše zmín né faktory se pozitivn odrazí na zam stnanosti zvýšené v regionech b hem jejich výstavby a provozu. Tato studie se v nuje všem vliv m, kterými se zam stnanost zvyšuje, zaprvé b hem instalace zdroje, zadruhé p i výrob komponent , v administrativ a také nap . p i p stování plodin pro spalování biomasy. P ísp vek je ur en pro stanovení vztah , které by m ly být ešeny pro nalezení maxima nových pracovních míst v závislosti na výrobu, výstavbu, instalaci, provoz a údržbu v eské republice. Stavba RES podporuje zachování a udržitelný rozvoj výroby elektrické energie v regionech. Vzhledem k tomu, že se dnes asto eší otázky nezam stnanosti, které mohou v n kterých kritických oblastech dosáhnout i 20% m že být otázka výstavby OZE pozitivn chápána i jako p ísp vek pro tyto regiony. Klí ové slova: OZE, zam stnanost, technické ešení, ekonomická efektivnost, p ímé zam stanost, nep ímá zam stnanost. Zkratky: OZE PDS MŽP MPO PPDS PEZ

Obnovitelné zdroje energie P enosová/ Distribu ní soustava Ministerstvo životního prost edí Ministerstvo pr myslu a obchodu Pravidla p ipojování do distribu ní soustavy Primární energetické zdroje 2

Osnova: REŠERŠE- stav problematiky 1. Úvod 2. Sou asná situace OZE 2.1 Rizika budoucího vývoje primárních zdroj 2.2 Výchozí stav, mezinárodní srovnání, závazky a cíle EU v oblasti OZE 2.3 ešení budoucího vývoje 3. Za len ní hlediska zam stnanosti do technických a ekonomických rozbor 3.1 Energetická efektivnost 3.2 Výroba el.energie z OZE v míst spot eby- snižování nárok na p enos.soustavu 3.3 Technická náro nost výstavby OZE 3.4 Ekonomická efektivnost výstavby OZE 3.5 Návratnost FVE 3.6 Systém podpor OZE 3.7 Podpora studia technických obor 3.8 Hledisko zam stnanosti

4 4 4 5 6 6 6 6 7 8 8 9 9

4. Potenciál jednotlivých OZE v R 4.1 Slune ní zá ení 4.2 Biomasa 4.3 Voda 4.4 V trná energie 4.5 Geotermální energie 4.6 Elekt ina z obnovitelných zdroj

11 11 11 12 13 13 13

METODA- nástin ešení a matematický popis 5. Zam stnanost a OZE 5.1 Trend decentralizované energetiky 5.2 Zam stnanost a regionální rozvoj (zam stnanost v mikroregionu) 5.3 Enviromentální hledisko- snižování emisí CO2 a pozitivní vliv na zam stnanost

14 15 15 15

6. Jednotlivé druhy OZE a zam stnanost 6.1 Rozvoj obnovitelných zdroj a zam stnanost 6.2 P ímé a nep ímé dopady na zam stnanost (problematika zam stnanosti) 6.3 Srovnání jednotlivých technologií z hlediska potenciálu pro tvorbu pracovních míst 6.3.1 V trná energie 6.3.2 Fotovoltaická energie 6.3.3 Energie z biomasy 6.4 Vývoj v zemích EU 6.5 Vývoj v R

17 17 17 18 19 20 21 21 23

7. Matematické srovnání komponent zam stnanosti p i vzniku OZE v lokalitách R 7.1 Kovariance 7.2 Zam stnanost z výstavby OZE na biomasu

24 24 24

8. Postup prací v doktorské práci 9. Záv r 10. Literatura

26 29 29 3

1. Úvod- stav problematiky Studie diserta ní práce rozptýlené výroby elektrické energie- vlivu zam stnanosti p i vzniku nového obnovitelného zdroje energie se zabývá decentralizovanou výrobou energie, rozvojem region a z toho vyplývajícím vlivem vzniku OZE na zam stnanost v regionu. Výstavba OZE má pozitivní dopad na decentrální výrobu elektrické energie, p i které dochází ke spot eb takto vyrobené energie p ímo v míst výroby a nedochází tak k p enosu vyrobené energie po již tak pln využitých p enosových sítích. K již stávajícímu hodnocení technické náro nosti, ekonomické efektivnosti, enviromentálnímu hledisku p ibývá hodnocení z hlediska zam stnanosti. V oblasti OZE jsou již bohat rozpracované technická ešení, co do jejich výstavby, ízení i p ipojení do p enosových sítí. Krom jejich pozitivního vlivu na snižování emisí CO2 je dalším hodnocením ekonomické hledisko, které vede k jejich efektivnímu vybudování. T etím hlediskem, kterým se budu zabývat v této práci je hledisko zam stnanosti, která budováním OZE vzniká. 2. Sou asná situace OZE 2.1 Rizika budoucího vývoje primárních zdroj energie Vy erpávají se domácí zdroje energie (t žba hn dého a erného uhlí) a potenciál jiných tuzemských zdroj k jejich substituci (p edevším OZE) není dostate ný. Proto je nutné tuto sublimaci okamžit šit, a už vyšším podílem výroby elektrické energie a tepla z nových jaderných blok , paroplynových cykl i práv již zmi ovanými perspektivními zdroji obnovitelnými. eská energetika je významn ovlivn na globálním vývojem a zejména vývojem ve státech EU. Je až zarážející, jak rychle roste závislost EU na dovozu primárních energetických zdroj . O ekává se r st z dnešních 50% na tém 70% do roku 2030 a podle IEA na 80% v roce 2050 p edevším v d sledku prudkého ekonomického r stu celosv tová poptávka po energii roste a s tím rostou i ceny PEZ. Evropa elí bezpe nostním rizik m, jak z hlediska zem p vodu PEZ, tak z pohledu dopravních tras. Proto je d ležité si udržet stálý podíl zdroj energie, jejichž palivem by byl domácí produkt. Tomuto hledisku pln odpovídá struktura OZE, jejichž produkty jsou pln dostupné na území eské republiky. Tyto zdroje sice nejde pln využít v denním diagramu plného zatížení, ale pln se uplatní ke spot eb v míst výroby a ke krytí ztrát v p enosových cestách. Ty p edstavují nemalou ást, když se hovo í o 5 % vyrobené energie. 2.2 Výchozí stav, mezinárodní srovnání, závazky a cíle EU v oblasti OZE Hlavním bodem energetické politiky EU je požadavek na maximální využívání obnovitelných zdroj . Cílem Sm rnice 2001/77/ES o podpo e elekt iny vyráb né z obnovitelných zdroj energie na vnit ním trhu s elekt inou je zajistit, aby byl v rámci Spole enství spln n globální indikativní cíl 12% podílu obnovitelných zdroj energie v celkové energetické spot eb v roce 2010, a zejména indikativní cíl 21% podílu výroby elekt iny z obnovitelných zdroj energie na hrubé spot eb elekt iny v roce 2020. eská republika se p i podpisu Smlouvy o p istoupení k EU dohodla na spln ní národního indikativní cíle- podílu výroby elekt iny z obnovitelných zdroj energie v roce 2010 ve výši 8%. V roce 2007 bylo však p i normáln vodném roce z obnovitelných zdroj vyrobeno 3,4 TWh elekt iny, což je podíl na hrubé spot eb pouze cca 4,7%. Další Sm rnice evropského parlamentu a Rady 2003/30/ES o podpo e využívání biopaliv nebo jiných obnovitelných paliv v doprav byla do eské legislativy vt lena p edevším prost ednictvím zákona .86/2002 Sb., o ochran ovzduší, ve zn ní zákona .180/2007 Sb. Tím je upravena povinnost pro osoby, které uvád jí na trh motorový benzín a motorovou naftu zajistit, aby v pohonných hmotách bylo obsaženo i minimální množství 4

biopaliv. V záv rech jarního summitu EU z roku 2007 byly poprvé p edstaveny cíle EU pro rok 2020. Pro R byl stanoven cíl 13% podílu energie získané z OZE na kone né spot eb . 2.3. ešení budoucího vývoje Vláda si má být v doma p i formování dlouhodobé energetické strategie, že pé e o enviromentální aspekty je ve ejným zájmen. Vláda by nem la podporovat vývoj vedoucí v dlouhodobém horizontu k závislosti eské ekonomiky na dovozu elektrické energie. Znamená to zodpov dn zvažovat využití domácích palivoenergetických zdroj . P edpokládá se nár st potenciálu OZE pro produkci energie z 92,2 PJ v roce 2007 na 346,9 PJ v roce 2030. Jde o maximální odhad s p edpokladem, že produkce biomasy se bude podílet 246 PJ, tj. 71%. Obr.1: Podíly OZE [%]. Zdroj: Základní Nezávislá energetická komise (NEK) [26] Úspory energie. eská ekonomika energií mimo ádn plýtvá. Na každou vyrobenou korunu HDP spot ebuje v p epo tu podle parity kupní síly 1,7násobn více energie než hospodá ství zemí evropské patnáctky [1]. Hlavní p í inou jsou struktura pr myslu, vysoký po et nekvalitních budov s vysokými nároky na vytáp ní a malé rozší ení ú inných technologií v pr myslu. Mimo ádné plýtvání ovšem také znamená mimo ádný potenciál investic do energetické efektivnosti a snižování nezam stnanosti. istý p ír stek pracovních míst v evropských a severoamerických studiích z konce devadesátých let iní ádov 40 až 60 lidí na každý petajoule primárních energetických zdroj (kone ná spot eba u nás iní asi 1000 PJ) ušet ený zhruba o deset let d íve [2]. Pracovní p íležitosti mohou vznikat ve výrob , dodávkách a instalacích produkt ur ených ke zvyšování energetické efektivnosti. Enviromentální východiska. Budou respektovány emisní stropy podle evropské sm rnice 2001/80/EC. P edpokládá se uplatn ní ekologické dan podle schválené první etapy. Ceny povolenek se odhadují následovn : od roku 2015 se budou nakupovat za 35 euro, po roce 2025 za 50 Euro. Energetická i elektroenergetická náro nost eského hospodá ství se bude rychle snižovat a b hem 15 až 20 let dojde k vyrovnání R na úrove pr m ru EU. Uchovávání energie z OZE. Jako jedno z dalších míst, kde by vznikaly pracovní místa v regionech se jeví ukládání energie z OZE v lokalitách. Jde o metody ukládání vyrobené energie nap .z v tru do stla eného vzduchu uloženého v podzemí nebo ze slunce uloženého do oh evu soli v skladovacích tancích, i do výroby vodíku atd. Výhody použití uložení energie nap .do roztavené soli se jeví jako nejlepší, protože je kapalina v atmosfé e tlaku, poskytuje efektivní, nízko-nákladové médium k ukládání tepelné energie, jeho provozní teploty jsou v souladu s dnešními vysokými tlaky a vysoké teploty parní turbíny, a je neho lavý a netoxický. Krom toho se roztavené soli používají v chemickém pr myslu a hutnictví jako teplo-dopravní tekutiny, takže zkušenosti s roztavenými solí systém existují i pro nesolární aplikace.

5

3 Za len ní hlediska zam stnanosti do technických a ekonomických rozbor Technické a ekonomické rozbory výstavby OZE eší p edevším technickou náro nost výstavby OZE a ekonomickou efektivitu výstavby OZE. Mimo tyto hlavní rozbory je nutné také brát na z etel enviromentální hlediska ve snižovaní emisí CO2 a jejich pozitivní dopad na zam stnanost. 3.1 Energetická efektivnost Investice do energetické efektivnosti a moderních istých zdroj energie jsou úsp šným a vyzkoušeným ešením. Vedle snižování exhalací oxidu uhli itého i dalších zne iš ujících látek také vytvá í nová pracovní místa a poskytují novou p íležitost pro malé a st ední podnikatele i velký pr mysl. Zisk ze snižování emisí si za íná uv domovat také pr mysl, kterému energetická efektivnost sníží náklady a moderní technologie pro n j p edstavují dobrý obchod. Zatímco p ed n kolika lety se ješt stav ly proti kjótskému protokolu, dnes jej ada mezinárodních spole ností podporuje. 3.2 OZE: výroba el.energie v míst spot eby- snižování nárok na p enosovou soustavu Je d ležité si udržet stálý podíl zdroj energie, jejichž palivem by byl domácí produkt. Tomuto hledisku pln odpovídá struktura OZE, jejichž produkty jsou pln dostupné na území eské republiky. Tyto zdroje sice nejde pln využít v denním diagramu plného zatížení, ale pln se uplatní ke spot eb v míst výroby a ke krytí ztrát v p enosových cestách. Ty p edstavují nemalou ást, když se hovo í o 5 % vyrobené energie. OZE díky své decentralizované výrob vyrábí elektrickou energii p ímo v míst spot eby a tak odpadá problém s její distribucí po p enosových vedeních. Nectností není ani tak nízká energetická hustota jako nestabilita dostupnosti energie zp sobená pravidelným st ídáním denních dob a ro ních období a dále podstatným vlivem po así. Do roku 2010 však podíl FV nebude tak výrazný, aby významným zp sobem zasáhl do chování sít . Navíc v budoucí struktu e energetických zdroj se samoz ejm po ítá i s jinými obnovitelnými zdroji energie – voda, vítr, biomasa. Následující obrázek znázor uje jednoduché schéma elektriza ní soustavy s instalovanými zdroji obnovitelné energie a konven ními zdroji elektrické energie.

Obr. 2: Obnovitelné zdroje energie a elektriza ní soustava 3.3 Technická náro nost výstavby OZE P ipojování výrobny elekt iny z OZE k elektriza ní soustav Jakou technickou náro nost má výstavba OZE je sm rodatné pro výši nových pracovních míst, které vzniknou její výstavbou. Z vazeb OZE na elektriza ní soustavu vyplývá, že se musí ešit 6

vztah s DS. Tento vztah je popisován v PPDS. Žádost o p ipojení je 1.bodem investora, který musí vykonat. V projektu se pak následn eší jinak hlavní za ízení elektrárny a také provozuschopnost elektrárny OZE. Technické ešení VE- nestabilita VE P i prosazování koncepce výroby elektrické energie z v tru je asto slyšet hlasy poukazující na negativní vlastnost tohoto zdroje, kterou je jeho asová nestabilita. Praxe však prokázala, že nap . ve státech Šlesvicko-Holštýnsko a Sasko-Anthalsko pokryly v roce 2005 v trné elektrárny svou výrobou 35 % z celkové spot eby elektrické energie. V podmínkách R toto procento lze o ekávat v okolí 12 %. Je sice pravda, že diskutované negativní vlastnosti energie z v tru musejí být ešeny zálohovými zdroji, ale nep íznivý vliv lze minimalizovat meteorologickou p edpov dí pole proud ní ve výšce rotor v trných elektráren a z toho odvozené p edpov di výkonu v tru. P edpov výkonu v tru na dobu až 48 hodin m že být základní informací pro energetický dispe ink. Reálnost tohoto ešení vyplývá ze zkušeností dosažených v zahrani í. Technické ešení FVE Nestabilita FVE pramení z okamžitého osvitu FV panel . Dochází k okamžitým výkyv m výkonu FVE. Lze op t využívat p edpov di slune ních dn v roce a zkušeností energetického dispe inku. 3.4 Ekonomická efektivnost výstavby OZE Technicko-ekonomické parametry jednotlivých technologií jsou velmi r znorodé. Projekty na využívání jednotlivých druh OZE se liší výší investi ních a provozních náklad , velikostí výroby elekt iny, dobou životnosti apod. Velké rozdíly v t chto parametrech však mohou existovat i mezi r znými projekty na využívání ur itého druhu OZE. Je to dáno p edevším tím, že parametry projekt jsou do zna né míry ovliv ovány konkrétními podmínkami v míst realizace projektu. Projekty se asto velmi výrazn liší náklady na p ipojení zdroje k síti, n které projekty vyžadují vybudování p ístupových komunikací, infrastruktury apod. Obdobn existuje velký rozptyl v ro ním využití instalovaného výkonu, které je základním ukazatelem pro výpo et výše vyrobené elekt iny. Ro ní využití instalovaného výkonu je dáno jak charakterem zdroje (nap . ro ní využití v p ípad fotovoltaických lánk ), tak i konkrétními podmínkami lokality, ve které je projekt realizován. V trné elektrárny M rné investi ní náklady dle zahrani ních pramen již n kolik let klesají, mj. díky vývoji technologie a r stu jednotkových výkon . Nyní se instalují jednotky ádu 1–2 MW, d íve b žné jednotkové výkony 500–700 kW se prakticky neprojektují. Sou asná úrove investi ních náklad se pohybuje typicky do 1100 EUR/kWinst ). Tyto investi ní náklady obsahují nejen ceny vlastní turbíny, ale i ostatní ásti investi ních náklad (jako je stavební ást, elektroinstalace apod.). M rné investi ní náklady navíc mají tendenci klesat (resp. alespo ner st). Fotovoltaika Zdroje využívající fotovoltaické panely pro p ímou výrobu elekt iny ze slune ního zá ení pat í v sou asné dob mezi investi n nejnákladn jší zdroje. I p es pokles cen technologie v posledních letech dosahují m rné investi ní náklady 135 tis. K /kW (i výše). Výše investi ních náklad je ovlivn na i náklady na instalaci, které se mohou i velmi významn lišit nap . podle toho, zda fotovoltaické panely jsou dodate n instalovány na stávající budovy nebo jsou sou ástí projektu výstavby nové budovy apod. 7

Provozní náklady jsou na rozdíl od investi ních náklad malé a zahrnují p edevším náklady na opravy a údržby, event. revize elektroinstalace a pojišt ní za ízení. Výši t chto náklad lze odhadnout na max. 1–1,5 % z investi ních náklad . Výše výroby elekt iny je ovlivn na p edevším zem pisnou ší kou místa, v kterém je projekt realizován. V podmínkách R dosahuje ro ní využití cca 900–1050 hodin. 3.5 Návratnost OZE Energetická návratnost je d ležitým ukazatelem, který ur uje dobu, za kterou solární panel vyrobí tolik energie, kolik bylo vynaloženo na jeho zhotovení. Je dokázáno, že na energii náro n jší technologie výroby solárních panel z krystalickými k emíkovými lánky má v našich pom rech dobu energetické návratnosti kolem 6 let, zatímco panel s tenkovrstvou strukturou CIS zhruba polovi ní. Doba návratnosti je ovlivn na dostupností slune ního zá ení v dané lokalit . Na území R nejsou rozdíly p íliš veliké. Cena samotného systému je klí ovým faktorem. Náklady na po ízení FV systému zahrnují cenu solárních panel (až 60 %), elektrotechnická za ízení a instalace – st ída e, baterie, regulátory, jisticí prvky, vodi e a konstrukci. Dále jsou zahrnuty náklady spojené s konstruk ním a architektonickým návrhem a se samotnou instalací systému. V pr b hu provozu se pak mohou objevit další náklady spojené se servisem p ípadn p ipojovací náklady. Sou asné náklady na instalaci solárního systému v Evrop se pohybují od 6 do 12 na instalovaný watt v závislosti na velikosti trhu. Pokud je financování systému uskute n no prost ednictvím p j ky, p ipo ítávají se k celkové cen systému i úroky. Cena energie získané ze systému do zna né míry závisí také na ú innosti fotovoltaického systému a na ú innosti solárních lánk p i nízkých intenzitách osv tlení. Nezbytným p edpokladem návratnosti systému je jeho dlouhá životnost a dlouhodob stabilní parametry. Zatímco výrobci deklarovaná životnost solárních panel se pohybuje od 15 do 30 let, tak garance na st ída e a jiné komponenty je maximáln dva roky. P edpokládaná životnost u akumulátorových baterií je 3–5 let a u st ída a kontrolní elektroniky 5–10 let. Do kone né ceny solární energie se promítne významnou m rou i zp sob instalace. Solární panely p edstavují prvek, který nezapadá do konstrukce budovy, a je nutné po ítat s plnými náklady. P íkladem jsou st ešní instalace nad stávající st ešní krytinou. Zkrácení doby investi ní návratnosti Sou asné vývojové a výzkumné aktivity jsou orientovány na zvládnutí technologie, která by umož ovala p ekonat nákladové bariery v komer ním využívání fotovoltaiky. Hlavními znaky takových technologií jsou: - vysoká ú innost (nap . pro k emíkové krystalické solární lánky >20 %) - nízká výrobní cena (<1 /W pro panely), (technologie aplikovatelná na veliké výrobní série, minimální spot ebou materiál , nízká výrobní energ. náro nost) - vysoká životnost panel (>30 let) Doposud každé zdvojnásobení instalovaného výkonu s sebou p inášelo snížení ceny modul pr m rn o 20 %. 3.6 Systém podpor OZE- faktická podpora výroby elekt iny z OZE v R Výroba elektrické energie z obnovitelných zdroj energie je v R podporována formou výkupních cen a formou zelených bonus , které na základ výše uvedených princip stanovuje Energetický regula ní ú ad. Výkupní ceny se uplat ují za elekt inu dodanou a nam enou v p edávacím míst výrobny a sít provozovatele p íslušné distribu ní soustavy nebo provozovatele p enosové soustavy, které vstupuje do zú tování odchylek subjektu zú tování odpov dnému za ztráty v regionální distribu ní soustav nebo subjektu zú tování odpov dnému za ztráty 8

v p enosové soustav . Zelené bonusy se uplat ují za elekt inu dodanou a nam enou v p edávacím míst výrobny a sít provozovatele regionální distribu ní soustavy nebo p enosové soustavy a dodanou výrobcem obchodníkovi s elekt inou nebo oprávn nému zákazníkovi a dále za ostatní vlastní spot ebu elekt iny. Oba systémy podpory rozlišují jednotlivé druhy obnovitelných zdroj energie a respektují data uvedení výrobny do provozu. Výrobci elekt iny si mohou zvolit z t chto dvou systém podpory, p i emž zp sob podpory nemohou kombinovat. Bude však jist zajímavé sledovat výstavbu OZE až podpora výroby elektrické energie klesne i se omezí, zda se v bec vyplatí OZE stav t. Systém podpor pro využívání OZE se dá z pohledu situace v R rozd lit do n kolika základních oblastí: • podpory cíleného p stování biomasy pro energetické ú ely, • podpory využití OZE pro výrobu elekt iny a/nebo tepla v podob investi ních dotací a zvýhodn ných úv r (v etn podpor do slune ních kolektor , tepelných erpadel apod.), • podpory využití OZE pro výrobu elekt iny, • podpory formou da ových úlev (nižší sazba DPH, osvobození od dan z p íjm ) • jiné zp soby podpory (nap . p ipravovaná podpora využití biopaliv apod.). Základní rámec pro výkup elekt iny vyráb né na bázi OZE definuje „energetický“ zákon 458/2000 Sb. 3.7 Podpora studia technických obor Dalším nemalým vlivem výstavby OZE je pozitivní vliv na studia technických obor . Již v této dob je vid t astý rozpad i celých inženýrských tým , kterých by se výstavbou a provozem OZE poda ilo když ne zastavit, tak alespo podpo it jejich innost [26]. V Zpráv NEK se hovo í o výrazném úbytku pracovních sil v sektoru energetiky v d sledku postupného vy erpávání zásob uhlí, dále zm nami v poptávce, ale i v technologickém pokroku a s tím spojeným r stem produktivity práce. Nap . podle eského statistického ú adu (Výb rové šet ení pracovních sil) klesl po et pracovník v energetice v oboru elekt ina v letech 2002-2007 z 39414 na 27592. Rovn ž zajímavá je struktura pracovních míst, kde p evažují osoby ve v ku 35-54 let a jen 25% lidí je zam stnáno v energetice do v ku 34 let. Pokud se v R uplatní trend výrazn jší zm ny v energetickém mixu (výrazný nár st podílu OZE, zvýšení podílu výroby elektrické energie z plynu nebo transformace z pozice istého vývozce na istého dovozce), budou zm ny v oblasti lidských zdroj rovn ž významné. V každém p ípad bude nutno rozsáhle investovat do p enosové soustavy a distribu ních sítí. Bude se muset zajistit vyšší spolehlivost a bezpe nost systém , zajistit ízení distribuce elekt iny z OZE, zapojit menší zdroje, uspokojit rozši ující se po et odb ratel , rozší it napojení na celoevropské energetické sít . To zvýší nároky na po et a kvalitu pracovních sil, jejich technické dovednosti, schopnost se rychle rozhodovat a zvládat zát žové situace. 3.8 Hledisko zam stnanosti Krom dosud ešených otázek hledání nejvhodn jšího technického ešení (slune ní elektrárny- st ída e centrální x decentrální, panely polykrystalické x amorfní) a hledání nejekonomi t jšího ešení (hledání minimálních náklad ), existuje další t etí náhled na OZE. Tím je ešení pozitivního dopadu na zam stnanost v mikroregionu. Technické ešení

Ekonomické ešení

Zam stnanost

Obr. 3: Za len ní hlediska zam stnanosti do technických a ekonomických rozbor 9

Výsledky z evropských zemí i zámo í ukazují, že využívání obnovitelných zdroj energie p ímo zvyšuje zam stnanost. Nahrazení t žby uhlí obnovitelnými zdroji totiž samoz ejm neznamená pouze zrušení pracovního místa v uhelném dole a tepelné elektrárn – zárove pochopiteln vzniknou pracovní místa ve v trné i malé vodní elektrárn , p i produkci, zpracování a spalování biomasy atd. P edností obnovitelných technologií p itom je, že pracovních p íležitostí vytvá ejí n kolikanásobn více než konven ní zdroje (viz Tabulka 1). Je to d sledek pozitivních dopad v tšího významu obnovitelných zdroj a investic do energetické efektivnosti. Pracovních míst/TWh v trné elektrárny v etn výroby 540 v trné elektrárny 440–460 solární 250 uhelné elektrárny v etn t žby 120 jaderné elektrárny 100 Tab. 1: Pr m rné po ty pracovních míst vytvo ených ro ní výrobou 1 TWh v r zných typech elektráren. Zdroj: Jenkins et McLaren [3] Nap íklad nahrazení výkonu uhelné nebo jaderné elektrárny v trným zdrojem znamená 4,7- až 5,4násobný nár st po tu zam stnanc [3]. eské a zahrani ní energetické spole nosti navrhují stavbu n kolika desítek v trných elektráren v Krušných horách, na eskomoravské vyso in a dalších místech. Studie Evropské komise nedávno kalkulovala, že na každý instalovaný megawatt výkonu v trné elektrárny p ipadá 15 až 19 pracovních míst [4]. Zdaleka nejvýznamn jší je ze všech druh OZE biomasa. Speciáln šlecht né jedno- i víceleté energetické plodiny, jako je š ovík uteruša, chrastice rákosovitá, rychlerostoucí vrby i další d eviny, i odpadní d evo p edstavují p edevším palivo pro výtopny. P edstavují tak vítaný nový zdroj p íjm pro zem d lce, kte í v posledních letech p icházejí o odbyt, i pro majitele i správce les . N které eské zem d lské podniky i soukromí rolníci už na tuto p íležitost vsadili. Vedle p stování plodin mohou místní zem d lská a lesní hospodá ství profitovat také z prodeje svých odpad i z produkce bioplynu. Kalkulace ministerstva životního prost edí provedené na podzim 2003 odhadují, že pouze v trná energie, fotovoltaické elektrárny a zpracování biomasy by v roce 2010 p i dostate n ú inné podpo e a využití mohly v roce 2010 zam stnávat p es 45 000 lidí, tj. více než uhelné, velké vodní i jaderné elektrárny, t žba hn dého uhlí a distribuce elekt iny dohromady [7]. Z toho asi 95 % p ipadá na biomasu. V trná energie by zam stnala asi 2000 lidí. Do roku 2030 MŽP kalkuluje nár st na 78 000 zam stnanc , nadále p evážn v sektoru využívání biomasy. Cena energie z obnovitelných zdroj se rychle snižuje. Výdaje na výrobu jedné kilowatthodiny z v tru se za posledních dvacet let propadly o více než 80 % [5]. Vytvo it tato pracovní místa se poda í, pokud výroba z biomasy dosáhne v roce 2010 asi 100 petajoul energie a v trných elektráren 570 GWh, respektive 260 PJ a 1530 GWh v roce 2030. Zdroj 2010 2030 Uhelné, jaderné a vodní elektrárny 6500 4800 T žba hn dého uhlí 12000 6900 Distribuce elekt iny 10100 8300 V trné elektrárny 2100 3400 Biomasa 43400 73000 Fotovoltaické elektrárny 200 1100 Tabulka 2: Zam stnanost ve vybraných sektorech eské energetiky p i podpo e obnovitelných zdroj podle návrhu MŽP. Zdroj: MŽP 2003146 10

Jednu z nejrozsáhlejších studií o vlivu obnovitelných zdroj na zam stnanost zpracovalo pro Evropskou komisi mezinárodní konsorcium odborných firem [6]. P edpokládané zdvojnásobení podílu obnovitelných zdroj na pokrývání energetických pot eb EU má znamenat istý zisk celkem 900 000 nových pracovních míst v lenských zemích (zapo ítáno je i snížení zam stnanosti v klasické energetice, kterou obnovitelné zdroje nahradí) [6]. Zdaleka nejv tší podíl na nár stu zam stnanosti má p stování biomasy k energetickému využití – zhruba 500 000 pracovních míst. Pracovní místa v oboru obnovitelných zdroj by potom tvo ila 2,8 % pracovních p íležitostí v Dánsku, 2 % v ecku i 1,8 % v Rakousku [6]. Kalkulace MŽP ukazují, že takový scéná je ekonomicky realistický. Studie zpracovaná pro Evropskou komisi po ítá s tím, že do roku 2020 by po et nových pracovních míst vytvo ených v obnovitelných zdrojích v zemích patnáctky m l dosáhnout 900 000 lidí, z toho 515 000 v dodávkách energetické biomasy [8]. Pr mysl o ekává, že evropská výroba fotovoltaických modul by v roce 2010 mohla zam stnávat 59 000 až 84 000 lidí a 100 000 p i zapo tení exportního potenciálu [9]. Nejen dodávky energie, ale také výroba technologií pro obnovitelné zdroje p edstavují zajímavé odv tví. eský pr mysl s tradicí strojírenské výroby má šanci získat dobrou pozici v obchodu s v trnými elektrárnami i solárními kolektory. Význam obnovitelných zdroj pro eskou ekonomiku se ovšem neomezuje pouze na snižování celkové nezam stnanosti. Zárove p edstavují d ležitou p íležitost pro místní ekonomiky ve znevýhodn ných oblastech. P ináší práci, podnikatelské p íležitosti a ekonomické oživení do venkovských a pohrani ních region , které jsou postiženy úpadkem zem d lství a v tší mírou nezam stnanosti než m sta a kde místní ob ané asto musí dojížd t každý den za prací. Vedle ekonomického oživení vyd lají obce také p ímo: na p ísp vcích nebo vlastními projekty. V tšina daní plyne rovnou do státní kasy a obecní rozpo ty bývají nedostate né k financování místního rozvoje. Vyšší míra decentralizace technologií využívajících regionální zdroje energie také dává možnost region m a obcím mít v tší kontrolu nad cenami elekt iny pro podnikatele a ob any na svém území. To je zvlášt d ležité v nestabilní geopolitické situaci a závislosti energetiky na importu paliv z nestabilních oblastí. Navíc decentralizace výroby p edstavuje p ednost i sama o sob . Velké jaderné reaktory a uhelné elektrárny nebo doly zam stnají až tisíce lidí, stávají se však natolik dominantním zam stnavatelem v regionu, že místní ekonomika na nich prakticky závisí. Toto strukturální riziko má vážné sociální d sledky nap íklad na severu ech i Ostravsku. Ukon ení t žby i provozu – které d íve i pozd ji v každém p ípad p ijde – znamená prakticky rozpad místního hospodá ství a sociální stability. Vybudování 113 bioplynových stanic, které by ze zhruba 4 milion tun prase í kejdy, dr b žího trusu, komunálního a zem d lského odpadu a dalších materiál vyráb ly asi 200 gigawatthodin elekt iny ro n , by u nás vytvo ilo 6100 nových pracovních míst [10]. Zárove sníží exhalace oxidu uhli itého zhruba o milion tun ro n . 4. Potenciál jednotlivých OZE v R 4.1 Slune ní zá ení Termosolární systémy jsou využívány zejména na p ípravu teplé vody, kde dokáží pokrýt cca 70% ro ní pot eby energie. Sou asné tendence sm ují k vyššímu využití systém pro vytáp ní. Dodávka zasklených solárních kolektor inila v roce 2006 více jak 20 tisíc m2, meziro ní nár st je tak 31%. V letech 1977-2006 bylo v R celkem instalováno cca 185 tisíc m2 zasklených kolektor s kovovým absorbérem, z toho dnes funguje zhruba 130tisíc m2. Podle dohadu vyrobily tyto kolektory v roce 2007 152 TJ využité tepelné energie.

11

Podkladové analýzy dosp ly k celkovému dostupnému potenciálu ve využití slune ního zá ení v R ve výši 8,3 PJ tepla u termosolárních systém a 18,24 TWh elekt iny u fotovoltaiky se znalostí stávajících technologických možností.

Obr. 4: Výroba solárních panel ve sv t

4.2 Biomasa Nejznám jším zp sobem pro získávání biomasy je spalování, které spolu se zply ováním se adí k tzv.suchým proces m. Mezi mokré pat í anaerobní vyhnívání za tvorby bioplynu nebo fermentace, jejímž produktem je alkohol použitelný jako palivo. Zvláštním zp sobem je pak lisování olej a jejich úprava na bionaftu. Biomasu pro energetické využití se z podstaty v cí d lí podle formy na biomasu kapalnou, plynou a tuhou. V praxi pak d líme biomasu na zem d lskou (fytomasa p stovaná na zem d lské p d , hlavn z orné p dy- biomasa obilovin a olejnin, dále trvalé travní porosty, cílen p stované energetické plodiny a rychlerostoucí d eviny- celkem energie v biomase na zem d lské p d je cca 194 PJ), lesní (energetická hodnota p edstavuje 84,1 PJ) a ostatní zbytkovou, nap . ve form druhotné suroviny z výroby primárních zdroj rostlinné nebo živo išné biomasy (celkový potenciál na cca 70 PJ [Pekta]). rok 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2030 PJ 82 90 98 108 117 128 139 151 162 172 184 194 204 214 246 Tabulka 3: Využití biomasy pro energetické ú ely

Tisová Po í í Teplárna Dv r Králové Hodonín Celkem v R

Výroba leden-zá í 2008 (v MWh) 31 744 85 948 8 679 107 711 234 082

Výroba leden-zá í 2007 (v MWh) 31 528 62 090 7 090 76 208 176 916

Meziro n (v %) + 0,7 + 38,4 + 23,7 + 41,3 + 32,3

Tabulka 4: Výroba z biomasy v elektrárnách EZ a.s. v R 4.3 Voda Klady a zápory výstavby vodních elektráren jsou uvedeny níže: - nelze ji skladovat jinak než v PVE - R pat í s 350 kWh/ha mezi hydrologicky chudé zem - skoro veškeré místa pro stavbu nových MVE jsou již využita - vodní toky jsou malé, pramení na území R - 2176 MW instalovaného výkonu - investi ní náklady u MVE pr m rn 155 000 K /kWe. - u rekonstruovaných elektráren po ítáno s navýšením hltnosti, zvýšení výkonu a ú innosti. Dalo by se postavit ješt 420 MVE do 10 MW (110 MW) o celkem energii 480 GWh/rok [16]. 12

4.4 V trná energie V roce 2006 na území R celkem 66 v trných elektráren s úhrnným instalovaným nominálním výkonem 65,5 MW, roku 2007 bylo již cca 100 v trných elektráren s celkovým výkonem 114 MW a výrobou 125 GWh, což je nár st 153%. Klí ovou podmínkou je dostate ný v trný potenciál. V R platí etné legislativní a technické podmínky pro stavbu v trných elektráren. V následujících letech budou stav ny elektrárny jen se stroji 2, 3 a 6MW. V roce 2020 se p edpokládá instalace cca 1160 MW ve v trných elektrárnách. Takový výkon bude vyžadovat výkonovou zálohu. P i dnešních kritériích vyžaduje výkon p esahující 500 MW výkonovou zálohu o velikosti 20% z výkonu p esahujícího 500MW. Odhad realizovatelného potenciálu v trné energie je 1260 turbín, celkovým instalovaným výkonem 2750 MW a odhadovanou ro ní výrobou cca 6000 GWh. Náklady iní 38,5 mil.K / MWe výkonu. Pr m rné využití v roce 2007 inilo 29,7%. 4.5 Geotermální energie K roku 2020 by se m lo objevit 12 instalací o celkovém výkonu 80 MWe s ro ním využitím 6000hod. K roku 2050 už by projekt m lo být 140 s instalacemi 5 až 30 MWe. Geotermální teplo pro využití energie m lkého horninového prost edí (tepelná erpadla) by mohl být hodnocen mimo kategorii geotermální energie. M žeme mluvit v oblasti OZE o cca 60% využívání. V R se ro n nainstaluje p es 3600 tepelných erpadel o celkovém tepelném výkonu 50MW, tj. asi 15MW instalovaného p íkonu. Odhad dostupného potenciálu v R iní 10 TWh elekt iny a 26,9 PJ tepla. Investi ní náklady technologie HDR o výkonu 5 MWe jsou ve výši 240 mil. K / MWe. V budoucnu se po ítá se snížením investi ních náklad zejména z titulu snížení ceny vrtných prací. 4.6 Elekt ina z obnovitelných zdroj Obnovitelný zdroj Technologie

Dostupný potenciál

Solární energie

17 000 TJ

Technický potenciál 25 000 TJ

5 500 GWhel 4 000 GWhel 3 500 MWe

23 000 GWhel 16 324 GWhel 35 000 MWe

l25 MWtep 4 000 MWtep 1 165 GWhel

l250 MWtep 30 000 MWtep 13 100 GWhel

V trná energie Geotermální energiea energie prost edí Energie vodních tok

Solární systémy s kapalinovými kolektory fotovoltaické systémy V trné elektrárny nad 60 kW hydrotermální > 130°C ,suché teplo hornin hydrotermální < 130°C tepelná erpadla velké hydroelektrárny VE (>10 MW) malé vodní elektrárny (MVE <10 MW)

1 115 GWhel

Tabulka 5: Rekapitulace dostupného a využitelného potenciálu obnovitelných zdroj v R. Zdroj: Asociace pro využití OZE (2004) [17]

13

TWh Vodní V trná Biomasa geotermální Slune ní Celkem Tabulka 6: O

2005 2010 2,38 2,14 0,02 0,60 0,73 1,62 0,00 0,00 0,00 0,15 3,13 4,51 ekávaný vývoj výroby elekt

2015 2020 2,24 2,43 1,75 2,55 3,31 5,26 0,13 0,48 0,50 0,98 7,93 11,70 iny z OZE k roku 2030

2025 2,46 4,02 6,80 0,94 2,73 16,94

2030 2,48 4,71 8,02 1,58 5,67 22,46

V R by se dalo vyrobit z OZE 49,8 TWh elekt iny. Jde o dostupný potenciál, který závisí na technologickém vývoji. V kratším období by se m lo dát vyrobit 22,5 TWh viz.tabulka 6. Výrazn jší trendy lze ekat v fotovoltaických a v trných elektrárnách. Nov by pak m ly být zprovozn ny první geotermální zdroje. Dostupný potenciál výroby tepla z OZE v R iní 152 PJ. Rozhodující roli sehrává využití biomasy. Potenciál v roce 2030 je trojnásobný oproti dnešnímu stavu. Po ítáno je také s využitím geotermální energie. S dostupným potenciálem je možno získávat v cíli v roce 2030 energii 320 PJ z OZE (cíl EU 12% a R 6%). Hodnocení je založeno na energii na vstupu do procesu zpracování v i spot eb primárních energetických zdroj . Blok

Využití [24]

Životnost [r]

Incest.náklady [K /kWe]

Stálé náklady [K /kWe.r]

Ú innost [%]

Dostupnost [r]

22 800

Prom nné náklady [K /GWh] 23

Paroplynový cyklus Hn douhelný blok 660 MW JE VVER 1200 MW Geotermální kogenerace 1 Kogenerace na bioplyn 1 Teplárna na biomasu 1 Fotovoltaický systém 1 Malá vodní elektrárna 1 V trná elektrárna 1

0,570

25

420

54%

2015

0,685

30

48 000

28

1 040

45%

2010

0,850

40

56 000

85

780

35%

2020

0,800

20

240 000

0

4 200

100%

2015

0,91

20

120 738

1 875 000

3 000

47%

2010

0,57

20

86 000

1 980 000

4 200

59%

2007

0,140

20

135 000

0

675

100%

2007

0,350

50

155 000

0

3 100

100%

2007

0,217

20

38 500

0

1 155

100%

2007

Tabulka 7: Nabídka elektrárenských blok (stálé ceny roku 2005) 5. Zam stnanost a OZE

Obr. 5: Primární energie z OZEvýhled do roku 2050. Zdroj: Asociace pro využití OZE

14

Zam ení sou asné eské energetiky je zam ení na velké bodové zdroje energie, jež zp sobuje ztráty v síti a strukturální závislost region . To brání ovliv ovat podmínky a ceny dodávek energií na jedné stran a p ipravuje je o rozvojové p íležitosti na stran druhé. Implicitn lze p edpokládat, že to zejména v d sledku vyššího uplatn ní obnovitelných zdroj k ur ité decentralizaci povede, díky dnešnímu technologickému trendu. 5.1 Trend decentralizované energetiky Liberalizace trhu, ekologická opat ení a poptávka po stabilit dodávek jsou hlavními faktory, které v kombinaci s technologickými inovacemi (ve výrob i v provozu sítí) otevírají cestu masivnímu rozvoji mikroenergetiky: vedle obnovitelných zdroj rovn ž palivovým lánk m a malým plynovým elektrárnám. O ekává se rovn ž rozvoj flexibilních trh a sítí malých, po íta i koordinovaných zdroj . Malé zdroje o instalovaném výkonu n kolika jednotek, desítek, stovek i tisíc kilowatt se mohou stát d ležitým novým prvkem na energetickém trhu. 5.2 Zam stnanost a regionální rozvoj (zam stnanost v mikroregionu) Obavy z nezam stnanosti jsou asto argumentem pro zachování centralizovaných zdroj , rozvoj t žby fosilních paliv, pokra ování provozu uranových dol , export elekt iny atd. P itom práv postupná náhrada centralizovaných a fosilních zdroj decentralizovanými a obnovitelnými zvýší zam stnanost a podpo í rozvoj region . Nap íklad prolomení územních ekologických limit t žby uhlí bývá obhajováno apokalyptickými vizemi masové nezam stnanosti v regionu. Skute nost je ovšem práv opa ná. Další rozvoj dol konzervuje neúnosnou ekonomickou strukturu regionu, závislou na pouhých n kolika zdrojích, která má zna né negativní sociální následky. Zam stnanost lze v uhelných regionech ešit restrukturalizací stávajícího t žkého pr myslu a t žby surovin. Naopak decentralizované malé zdroje snižují závislost regionální ekonomiky na jednom nebo n kolika málo sektorech, spole nostech a provozech. Získávání energie z obnovitelných zdroj je založeno na využívání vysokého po tu za ízení, která nejsou na jednom míst . Tím p inášejí zam stnanost i do kraj a obcí, menších m st a mimo pr myslové regiony. Vyšší míra decentralizace technologií využívajících regionální zdroje energie dává místním ekonomikám v tší kontrolu nad cenami elekt iny pro zdejší podnikatele a ob any na svém území. Zárove peníze za energii neodtékají, ale z stávají v obci i regionu a op t se vracejí do lokálního hospodá ství. Decentralizace výroby elekt iny a tepla také p ináší oživení do venkovských region , které jsou postiženy úpadkem zem d lství, v tší mírou nezam stnanosti než m sta a asto nutností místních ob an dojížd t každý den za prací. V tšina daní z oblasti p itom plyne p ímo do státního rozpo tu a obecní rozpo ty bývají nedostate né k financování místního rozvoje. Severo eská obec Jind ichovice pod Smrkem nedávno postavila dv v trné elektrárny o celkovém výkonu 1200 kW. Ty p inesou místnímu rozpo tu vesnice o 690 obyvatelích a ro ními výdaji kolem 2,9 milión korun každý rok další 3 milióny po dobu splácení úv ru a dokonce 10 milión po jeho splacení. V tší ást t chto prost edk p jde do speciáln vytvo eného fondu, ze kterého bude obec poskytovat dotace a bezúro né p j ky svým ob an m na ekologické projekty (solární panely, zateplení domu, výstavbu kotl na biomasu ap.). P stování biomasy pro energetické ú ely má významný potenciál pro vyrovnání úbytku pracovních p íležitostí v zem d lství. 5.3 Enviromentální hledisko- snižování emisí CO2 a pozitivní vliv na zam stnanost Mezinárodní agentura pro energii (International Energy Agency, IEA) vydala 6. ervna 2008 v Japonsku zprávu, která varuje, že pokud vlády stát po celém sv t budou pokra ovat v sou asné 15

energetické politice, emise CO2 se do roku 2050 zvýší o 130%. Nezahájení zm n bude mít rovn ž za následek 70% r st poptávky po rop . Nap . Japonsko požaduje, aby snížení emisí skleníkových plyn o polovinu do roku 2050 byl pro zem G8 oficiáln stanovený cíl.

Obr. 6: Emise. Zdroj: Základní NEK [26] Každá solární elektrárna po ase za ne vyd lávat a zaplatí tak nejen po áte ní investice, ale je schopna svému vlastníkovi ur itou sumu, jež se odvíjí od velikosti elektrárny, také vyd lat. P idanou hodnotou solární elektrárny je to, že chrání životní prost edí. Elektrárna o výkonu 1 kW ušet í ro n asi 900 kg emisí CO2 . eská republika pat í s více než 12 tunami ro n v p epo tu na jednoho obyvatele k evropským rekordman m v exhalacích oxidu uhli itého. Dodávky energie jsou doslova palivem moderní ekonomiky. Neobejde se bez nich pr mysl, doprava ani domácnosti. Zárove za sebou ovšem zanechávají škody, zne išt ní a rizikové odpady. N kte í politici a elektrárenské spole nosti argumentují významem t žby uhlí i výroby energie ve velkých elektrárnách pro zam stnanost a domácí hospodá ství. Obavy z nezam stnanosti asto slouží za argument pro zachování centralizovaných zdroj , rozvoj t žby fosilních paliv, pokra ování provozu uranových dol i export elekt iny. Dají se vypozorovat souvislostmi mezi ekonomikou a zam stnaností a snižováním p ísp vku ke globálním zm nám klimatu. Spor mezi Evropou a Bílým domem o Kjótský protokol je asto vnímán jako t žká volba mezi vážnou ekologickou hrozbou a finan ními náklady. Ekonomové ale upozor ují, že redukce zne išt ní ve skute nosti není nevýhodná. Podpo í moderní pr mysl a efektivní firmy, zmenší náklady, zlepší konkurenceschopnost, sníží nezam stnanost a zabrání miliardovým škodám. Podobn redukce zne išt ní oxidem uhli itým o 14 % do roku 2010 (tedy dvojnásobek toho, co požaduje Kjótský protokol) by ve Spojených státech mírn zvýšila hrubý domácí produkt a vytvo ila 900 000 nových pracovních míst [11]. Analýza r zných ekonomických studií financovaná Evropskou komisí ukázala, že v EU by redukce zne išt ní o 15 % do roku 2010 snížila nezam stnanost o 1,9 milionu [12]. T eba rakouský program rozvoje spalování biomasy umož ující snížit emise oxidu uhli itého o 20 milión tun by vytvo il 30 000 nových pracovních p íležitostí [13]. Velký podíl t chto pracovních míst je p itom obsazen místními zam stnanci. Diverzita a malá velikost zam stnavatel dává p itom záruku, že zam stnanost v regionech nebude ohrožena velkými výkyvy a nebude záviset na jednom velkém provozu nebo jediné firm . N které sektory, nap íklad uhelné doly, samoz ejm na redukci zne išt ní doplatí. Celkový sou et ale dává výrazný istý zisk pracovních p íležitostí. Ekonomické prognózy totiž ukazují, že odv tví, která budou z kjótských opat ení profitovat, nap íklad v USA zam stnávají zhruba desetkrát více lidí a nová místa p evýší ztráty asi p tinásobn [15]. Hlavní ekonomický problém tedy p edstavuje skute nost, že negativn postižené sektory, jako je t žba i tepelné elektrárny, 16

bývají soust ed ny v menších regionech. Postup proti emisím, a koli celkov výhodný, proto m že vyvolat recesi a nezam stnanost lokáln . Pom že také rozvoj istých obnovitelných zdroj energie: bioenergetika, v trné i malé vodní elektrárny. Nejsou tak nevýznamné, jak se n komu m že zdát. O ekává se, že u nás jenom do roku 2010 pomohou snížit exhalace oxidu uhli itého v R asi o ty i miliony tun – tedy množství odpovídající více než polovin všech eských osobních aut. Oficiální vládní studie spo etla, že v roce 2030 mohou vyráb t 30 % sou asné eské spot eby energie. Zdroj m rné emise v kg/CO2/MWh Uhelná elektrárna 1000-2000 Uhelná elektrárna s využitím tepla 700 Plyn s využitím tepla 400 Solární (monokrystal) 170 Plyn v kogeneraci 100 Vodní 18 V trná 10 Jaderná 35 (10-50) Tabulka 8: Množství emisí oxidu uhli itého na kWh získané energie z r zných zdroj technologických blok . Zdroj: Öko-Institut Darmstadt, podle Schneider 2000 6. Jednotlivé druhy OZE a zam stnanost 6.1 Rozvoj obnovitelných zdroj a zam stnanost Zam stnanosti p i vzniku obnovitelných zdroj je v nován široký prostor v celé ad publikací. N které se zam ují na díl í dopady n které z technologií, jiné na ur itý region a n které se pokouší i o komplexní zhodnocení a zobecn ní této problematiky. Studie ukazují, že informace pochází ze dvou zdroj : 1) z odborných odhad oborových asociací a výzkumných pracoviš na základ znalosti náro nosti jednotlivých technologií na pracovní místa (mikropohled) a 2) ze statistik pracovních míst pro jednotlivá odv tví (makropohled). Údaje se mohou lišit, i když by m ly být stejné. První z nich nemusí nap .dostate n postihnout odlišnosti v po tu pracovních míst mezi technologiemi r zného stá í a vysp losti. Druhá metoda bude naopak zatížena chybou zp sobenou nedostate ným rozlišením pracovních míst vznikajících v oborech souvisejících s výrobou energií, nap . ve službách, ale i v n kterých souvisejících výrobních oborech. V ad zemí navíc takto podrobná klasifikace zam stnanosti chybí. V textu budou shrnuty získané informace ze studií, aby representovaly jak komplexní analýzy, v etn predikce budoucího vývoje, tak i díl í oborové údaje. Uvád né po ty pracovních míst vždy odpovídají tzv.ekvivalentním plným úvazk m (tento po et zahrnuje po et plných úvazk a dále po et áste ných úvazk a sezónních prací p epo ítáno na rozsah plných úvazk ). 6.2. P ímé a nep ímé dopady na zam stnanost P i analýze je nutno rozlišovat tzv.p ímé a nep ímé dopady (n kdy je rozlišována ješt tzv.indukovaná zam stnanost vyvolaná spot ebou p íjm a zisk daných aktivit, v tomto p ípad p íjm a zisk z výroby energetických technologií pro využívání OZE a z vlastní výroby energie). P ímé dopady jsou zpravidla definovány jako dopady o zam stnanosti p ímo vyvolané využíváním obnovitelných zdroj , tj.zam stnanost vázaná na výrobu a zprovozn ní výrobního za ízení a jeho následný provoz, respektive v p ípad energie z biomasy také výroba a p íprava biopaliv. Nep ímé dopady jsou vymezeny jako veškeré další dopady kdekoliv v ekonomice vyvolané zm nou 17

poptávky po technologiích a energii z obnovitelných zdroj , tj.nap .zam stnanost u dodavatel vstup pro výrobu technologií, v návazných službách, obchodu apod. P ímou zam stnanost z obnovitelných energetických zdroj generuje zejména: • Vlastní výroba energie (elekt iny a tepla) z OZE (tj.obsluha za ízení, management), výroba a p íprava biopaliv (zem d lství, zpracovatelský pr mysl) a údržba výrobního za ízení; • Výroba technologií, jejich následná instalace, servis, p ípadná repase a také likvidace dosloužilého za ízení. Krom toho vznikají další pracovní místa v návazných výrobních odv tvích a ve službách (nep ímá zam stnanost), zejména: • Ve stavebnictví a inženýrských oborech p i výstavb výrobního za ízení; • Ve zpracovatelském pr myslu (materiál pro výrobu technologií); • V oblasti poradenství a expertních služeb v rámci projektové p ípravy investice, zajišt ní financování, pojišt ní apod.; • V oblasti velko- a maloobchodu s technologiemi, v etn obchodu mezinárodního; • V oblasti výzkumu a vývoje nových technologií; • V doprav a dalších službách. N která pracovní místa jsou vázána na množství vyráb né energie a paliv (tedy na provozní fázi), jiná na množství instalovaných za ízení (tj. p edevším na konstruk ní a instala ní fázi). Krom p ímé a nep ímé zam stnanosti vyvolané využíváním obnovitelných zdroj se v komplexní analýze dále zohled uje také pokles zam stnanosti ve výrob energie z konven ních (fosilních i jaderných) zdroj v d sledku p echodu na obnovitelné zroje a také pokles zam stnanosti v dalších odv tvích kdekoliv v ekonomice v d sledku ve ejné (finan ní, legislativní apod.) podpory OZE (v d sledku zvýšené poptávky po technologiích z OZE, podpo ené vládními opat eními, m že dojít k poklesu spot eby jiného zboží i služeb, nap . zm nou investi ní strategie firem i domácností). 6.3 Srovnání jednotlivých technologií z hlediska potenciálu pro tvorbu pracovních míst Srovnání jednotlivých technologií pro výrobu energie z OZE, v etn srovnání s konven ními technologiemi z hlediska tvorby pracovních míst, nabízí studie zpracovaná v rámci evropského programu Altener [18]. Tato studie porovnává p ímou zam stnanost jak ve fázi konstrukce a instalace za ízení, tak v období jeho provozu (tj. provoz a údržba za ízení). Viz tabulka 9 a 10. Po et ekvivaletních plných úvazk / MEUR 1995 2005 2010 2020 Rozp tí Solární energie-výroba tepla 4,7 6,31 6,4 6,51 Fotovoltaika 5,94 3,53 6,97 5,38 Pevninské v trné elektrárny 5,57 4,64 6,06 6,07 Malé vodní elektrárny 4,84 5,12 5,17 5,21 Spalování biomasy 4,15 4,29 4,41 4,52 Výroba elekt iny z konven ních zdroj 4,2-13 Výroba tepla z konven ních zdroj 3.5-15.9 Tabulka 9: Pr m rný po et pracovních míst pot ebných pro každou technologii pro konstrukci a instalaci výrobního prost edku [18] Energetiku OZE ve srovnání s konven ními technologiemi tato studie shledává z hlediska zam stnanosti jako intenzivn jší. Na stejné množství vyrobené energie z OZE vychází v celém životním cyklu více pracovních mist než u výroby konven ní. D vodem je mj.také, že p i výrob energie z OZE se využívá mén dovážených vstup a služeb. Výroba je navíc vice decentralizovaná 18

a p ináší zam stnanost do region a chudších venkovských oblastí, kde pomáhá rozvíjet místní ekonomiku. To s sebou p ináší další multifunk ní efekt a vznik dalších pracovních mist. [19] istý p ír stek pracovních míst vychází u všech alternativních technologií ve fázi konstrukce a výstavby. istý úbytek byl zaznamenán pouze u n kterých alternativních technologií v provozní fázi. V globálním pohledu je však po et zaniklých pracovních míst v d sledku p echodu na OZE a v d sledku jejich ve ejné podpory významn nižší než odpovídající po et nov vznikajících míst ve výrob z OZE.

Solární energie-výroba tepla Fotovoltaika Pevninské v trné elektrárny Malé vodní elektrárny Spalování biomasy Výroba elekt iny z konven ních zdroj Výroba tepla z konven ních zdroj

Po et ekvivaletních plných úvazk / GWh 1995 2005 2010 2020 Rozp tí 0,26 0,27 0,26 0,25 0,22 0,54 0,44 0,4 0,15 0,15 0,14 0,14 0,08 0,08 0,09 0,09 0,08 0,08 0,08 0,08 0,01-0,1 0,01-0,06

Tabulka 10: Pr m rný po et pracovních míst pot ebných pro provoz a údržbu výrobního za ízení dané technologie. [19] K dispozici je nap .aktuální odhad zam stnanosti ve výrob elekt iny v N mecku v roce 2005 len ný podle druhu energie sestavený z oborových údaj , viz tabulka 11. Po et pracovních mist V trná energie Biomasa Fotovoltaika Geotermální energie Energie vody OZE energie celkem

65000 57000 42500 10000 10000 184500

Podíl zdroje na výrob elekt iny (62,1TWh, 6,3TWh z OZE [%] 4,3 2,2 0,2 3,5 10,2

Tabulka 11: Celkový odhad po tu pracovních mist ve výrob elekt iny z OZE (plánování, výstavba a provoz zdroje) v N mecku v roce 2005. Zdroj: Oborové údaje [20] a [21] 6.3.1 V trná energie Výroba a instalace v trných elektráren podle údaj European Wind energy Association [23] ro n zam stná v pr m ru kolem 6lidí na každou MW nov instalovaného výkonu. Provoz a údržba za ízení zam stnává ro n 100 až 450 lidí (podle stá í a typu turbíny) na každou vyrobenou TWh elekt iny. A na každé pracovní místo vytvo ené ve výrob za ízení, p i jeho instalaci, provozu a údržb navíc p ipadá nejmén jedno další pracovní místo v souvisejících oblastech- v oblasti odborného poradenství, plánování, výzkumu a vzd lávání, právních a finan ních služeb, v oblastech prodeje a marketingu apod. [23]. Nap . v roce 2002 v zemích EU výroba v trných turbín pro využití v zemích EU (tedy krom turbín ur ených pro export mimo zem EU) p ímo zam stnává 31 tisíc lidí. Z toho 90% této zam stnanosti bylo soust ed no do Špan lska (11tisíc), N mecka (10,5tisíc) a Dánska (6,5tisíc). Zejména v p ípad Dánska je celková zam stnanost ve výrob v trných turbín výrazn vyšší, nebo Dánsko významnou ást své produkce exportuje i mimo zem EU. Instalace t chto za ízení zam stnávala dalších 14650 tisíc pracovník . Nejmenší podíl z celkových 48tisíc 19

pracovních míst p ímé zam stnanosti v tomto odv tví p ipadal na provoz, tedy výrobu energie a údržbu energie a údržbu za ízení, na které p ipadalo 2768 úvazk . K tomu je nutno p ipo ítat další místa, která jsou indukována nep ímo. Viz tabulka 12.

Výroba v trných turbín pro využití v zemích EU Instalace Provoz a údržba Celkem

Zam stnanost v roce 2002 p ímá 30946

P ímá i nep ímá 47625

14649 2768 48363

21150 3500 72275

Tabulka 12: Zam stnanost v odv tví v trné energetiky v zemích EU v roce 2002. Zdroj: European wind Energy Association [23] 6.3.2 Fotovoltaická energie Podle údaj European Photovoltaic Industry Association [22] zprovozn ní fotovoltaického za ízení na výrobu elekt iny p inese na každou MWp výkonu kolem 20 pracovních míst. Velko- i maloobchodní prodej za ízení a služby související s jeho instalací zam stná dalších zhruba 30lidí a údržba t chto za ízení vytvá í v pr m ru další jedno pracovní místo na každou MWp výkonu. Další pracovní p íležitosti vznikají v souvisejících oborech- na výzkumných a universitních pracovištích, ve vývojových a konstruk ních odv tvích apod. V tšinu vytvo ených míst v tomto odv tví však podle asociace vzniká blízko koncovému zákazníkovi (v oblasti maloobchodu a instala ních a servisních služeb), tedy na regionální nebo místní úrovni.

Rakousko Francie N mecko ecko Itálie Japonsko Holandsko Portugalsko Špan lsko Švédsko Velká Británie

Výrobní kapacita [MWp] >9 30,6 200 0 8,4 Nezjišt no 15 Nezjišt no 150 49 49,5

Zam stnanost v roce 2004 P ímá P ímá i nep ímá 340 570 4400 70 750 Nezjišt no 257 175 5528 328

695 750 10000-12000 Nezjišt no Nezjišt no 11300 430 Nezjišt no Nezjišt no Nezjišt no 580

Tabulka 13: Zam stnanost v odv tví fotovoltaické výroby elekt iny v roce 2004. Zdroj: European Photovoltaic Industry Association [22] V roce 2010, kdy má být v rámci Evropské unie dosaženo 3 GWp výrobní kapacity fotovoltaických za ízení, se zam stnanost v zemích EU v tomto odv tví odhaduje na 59 tisíc pracovních mist. Se zapo ítáním p edpokládaného exportu fotovoltaických panel , v etn související výroby a služeb, by úrov zam stnanosti v tomto oboru mohla reáln dosáhnout 100 tisíc pracovních mist. 6.3.3 Energie z biomasy Výši p ímé zam stnanosti vztaženou na jednotku energie v odv tví energetiky z biomasy 20

vyhodnotila studie dopad Ak ního plánu pro biomasu EU [19]. Nejvyšší náro nost na pracovní místa na jednotku vstupu energetické biomasy studie shledává u výroby kapalných biopaliv pro dopravu. O n co nižší u výroby elekt iny a tepla a paliv z biomasy. P ímá zam stnanost podle této studie p edstavuje 54% celkové zam stnanosti u biopaliv pro dopravu a 60% u výroby elekt iny a tepla z biomasy. Celkový po et pracovních míst, v etn nep ímých vliv je tedy tém dvojnásobný. [19] P ímá zam stnanost na jednotku energie 8100 míst/ mtoe 900 míst/TWhel 245 míst/TWht

P ímá zam stnanost na jednotku energetického vstupu 4362 míst/ mtoe 2722 míst/ mtoe 2050 míst/mtoe

Biopaliva pro dopravu Elekt ina z biomasy Teplo z biomasy+paliva pro vytáp ní Tabulka 14 P ímá zam stnanost ve výrob energie a paliv z biomasy vztažená na jednotku energie. Zdroj: [19]

Významná ást p ímo vytvá ených pracovních míst p itom podle studie vzniká ve venkovských regionech. Negativní dopady na zam stnanost vznikající v d sledku nahrazování konven ních paliv biopalivy jsou podle studie významn nižší než p ír stky p ímé a nep ímé zam stnanosti v energetice z biomasy. Výroba biopaliv pro dopravu oproti konven ním paliv m podle studie p ináší v rámci EU-25 50-100krát více pracovních míst, výroba elekt iny z biomasy je oproti výrob z fosilních zdroj 10-20krát náro n jší na pracovní místa a výroba tepla z biomasy vyžaduje dvakrát více pracovních míst. 6.4 Vývoj v zemích EU Vývoji zam stnanosti v odv tví energetiky z OZE, v etn predikce do budoucna se podrobn v nují zejména dv studie zpracované pro Evropskou komisi: 1.) studie zpracovaná v letech 1998-9 v rámci programu ALTENER, jejímž cílem bylo poskytnout komplexní analýzu dopad rozvoje využívání OZE na zam stnanost s výhledem do roku 2020 [18] a 2.) navazující studie zpracovaná v roce 2003 expertní skupinou MITRE (Monitoring and modelling Iniciative on the Targets for Genewable Energy) [13], v rámci které byla provedena podrobná analýza zam stnanosti na úrovni jednotlivých lenských stát EU-15 a aktuální prognóza vývoje do roku 2020 pro dva alternativní scéná e. Ob tyto studie do svých výpo t rovn ž zahrnuly pokles zam stnanosti v konven ní výrob energie (fosilní zdroje, jaderná energie) zp sobený p echodem k obnovitelným zdroj m a také další pokles zam stnanosti v dalších odv tvích zp sobený ve ejnou podporou obnovitelných zdroj . První zmín ná studie na základ modelování potenciálu jednotlivých zdroj (v .všech OZE krom velkých vodních elektráren, geotermální energie, energie vln a p ílivu) ve všech tehdejších lenských státech EU (EU-15) predikovala nár st množství energie vyrobené z obnovitelných zdroj z 440 TWh v roce 1995 na 1066 TWH v roce 2020. To by odpovídalo zvýšení podílu koncové spot eby energie z obnovitelných zdroj z 4,3% v roce 1995 na 8,2% v roce 2020 (studie p edpokládá nár st koncové spot eby energie o 25% v roce 2020 vzhledem k roku 1995. Tento nár st by podle studie znamenal vytvo ení zhruba 900 tisíc nových pracovních míst do roku 2020 (viz. tabulka 15).

21

2005 2010 2020 Výroba elekt iny, tepla a biopaliv 145777 244274 385182 pro dopravu Z toho- solární energie (výroba tepla) 4590 7390 14311 -fotovoltaika 479 -1769 10231 - výroba elekt iny ze 593 649 621 slune ního tepla - v trná elekt ina pevninská 8690 20822 35211 - v trné elektrárny p íb ežní 530 -7968 -6584 - malé vodní elektrárny -11391 -995 7977 - Anaerobní fermentace 37223 70168 120285 (bioplyn) - Spalování biomasy 15640 27582 37271 -zply ování biomasy 78524 96026 117151 - Zkapaln ní biomasy 10900 32369 48709 (biopaliva pro dopravu) Výroba energetické biomasy 307641 416538 515364 Z toho- rychle rostoucí biomasa 33527 56472 79223 - odpadní biomasa z lesnictví 133291 139421 147170 - odpadní biomasa ze 140823 220645 288971 zem d lství Celkem nových pracovních míst 453418 660812 900546 z OZE Tabulka 15: Po et nových pracovních míst v EU-15 vzhledem k roku 1995 v d sledku rozvoje využívání jednotlivých druh obnovitelných zdroj energie. Zdroj [18] Sou asná politika Progresivní politika 2010 2020 2010 2020 [1000 ekvivalentních plných úvazk / rok] 1072 1530 1933 2748 572 899 1111 1724

Hrubá zam stnanost z OZE celkem Z toho na úrovni národních stát EU (konstrukce, instalace a provoz za ízení) Vázaná na export v rámci EU 154 121 265 263 V zem d lství a lesnictví 346 510 557 761 Pokles zam stnanosti v konven ní -37 -45 -48 -63 energetice Pokles zam stnanosti v d sledku podpory -85 -41 -225 -220 OZE Celkem istá zam stnanost 950 1443 1660 2463 Tabulka 16: Po et nových pracovních míst v EU-15 vzhledem k roku 2000 v d sledku rozvoje využívání obnovitelných zdroj energie. Zdroj [13]

Nov jší prognóza z roku 2003 je ješt optimisti t jší- vzhledem k roku 2000 p edpokládá istý nár st zam stnanosti v roce 2020 o 1443 tisíc pracovních míst v p ípad konzervativn jšího scéná e odpovídajícího sou asné energetické politice EU a dokonce o 2463 tisíc nových pracovních míst v p ípad progresivní politiky, která by zajistila široký rozvoj obnovitelných zdroj nad rámec sou asných závazk (viz.tabulka 16). Vyšší zam stnanost v této studii lze vysv tlit vyšším p edpokládaným podílem obnovitelných zdroj - studie v roce 2010 p edpokládá 10% podíl OZE na hrubé spot eb energie v p ípad konzervativního scéná e a více než 12% podíl v p ípad progresivního scéná e. V roce 2020 je tento podíl modelován na 12% respektive tém 16%. [18] 22

Sou asná politika Progresivní politika 2010 2020 2010 2020 Zdroj energie: [1000 ekvivalentních plných úvazk / rok] Malé vodní elektrárny 16 21 15 23 V trné elektrárny 182 162 282 368 Fotovoltaika 9 20 31 103 Biomasa 210 268 271 334 Biopaliva 212 354 424 614 Odpadní biomasa a bioplyn 56 67 67 83 Geotermílní energie 2 3 5 10 Solární energie- výroba tepla 27 37 90 97 Ostatní 0 3 0 12 istá zam stnanost v odv tví OZE 715 934 1186 1645 istá zam st.v zem d lství vázaná na OZE 320 550 699 1039 Pokles zam st.v d sledku podpory OZE -85 -41 -225 -220 Celkem istá zam stnanost 950 1443 1660 2463 Tabulka 17: Po et nových pracovních míst v EU-15 vzhledem k roku 2000 v d sledku rozvoje využívání jednotlivých druh obnovitelných zdroj energie. Zdroj [13] 6.5 Vývoj v eské republice K podobným záv r m jako p edchozí dv studie zam ené na vývoj v EU došla i analýza eského MŽP v rámci p ípravy aktualizace Státní energetické koncepce eské republiky. Scéná Aktivní politiky ochrany klimatu navrhovaný MŽP, který po ítal s v tším snížením emisí skleníkových plyn (o 30% v roce 2020 a o 40% v roce 2030 ve srovnání se 20% a 30% v tzv.zeleném scéná i MPO) a s vyšším podílem obnovitelných zdroj energie, vykázal oproti scéná i MPO celkov vyšší zam stnanost v období do roku 2030. Rozdíl mezi ob ma scéná i je p itom po ínaje rokem 2015 v tší než 20%. D vodem vyšší zam stnanosti je podle analýzy to, že "ve scéná i MŽP dochází k výrazné decentralizaci energetiky s výrazn vyšším podílem zdroj na bázi OZE, které jsou, zejména v p ípad biomasy, výrazn více náro né na pracovní sílu než centralizované uhelné a jaderné zdroje". Zmín né srovnání obou scéná podle MŽP rovn ž dokladuje, že využití místních zdroj a decentralizace výroby energie "m že kompenzovat úbytky pracovních míst v d sledku útlumu t žby uhlí". Hn dé uhlí erné uhlí Elektroenergetika Distribuce elekt iny Transit plynu Distribuce plynu Vítr Biomasa Fotovoltaika Celkem OZE Celkem

2000 15 876 25915 9069 14151

2005 13 651 23065 6100 10761

2010 12 003 20635 6458 10071

2015 10919 15000 5667 9762

2020 9474 7846 5328 9401

2025 8564 2090 5193 9265

2030 6863 4191 4803 8310

1557 6253 23 19087 0 19110 91930

1504 5992 1356 27841 0 29197 90270

1488 5851 2071 43449 53 45573 102079

1470 5544 2405 46813 164 49382 97744

1498 6584 2634 61451 950 65035 105167

1428 6722 2870 73445 1015 77330 110592

1404 6229 3437 73257 1080 77774 109574

Tabulka 18: P ímý vývoj zam stnanosti v energetice podle scéná e Aktivní politiky ochrany klimatu Ministerstva životního prost edí R s aktualizací Státní energetické koncepce [14] 23

7. Matematické srovnání komponent zam stnanosti p i vzniku OZE v lokalitách R Zjišt ná data byla podrobena výpo tu závislosti i nezávislosti na jednotlivých lokalitách a bylo zjišt no, že pouze p i instalaci, obsluze a repasi jsou data na lokalitách závislá. 7.1 Kovariance Vzorec pro kovarianci: Kovariance je st ední hodnota sou inu odchylek obou náhodných veli in X,Y od jejich st edních hodnot. Máme-li dvourozm rný náhodný vektor, jehož složkami jsou náhodné veli iny X,Y, pak vztah mezi t mito veli inami lze vyjád it pomocí kovariance C(X,Y), která je definována jako

Kovariance m že nabývat hodnot z intervalu intenzit vztahu mezi dv ma veli inami.

. Kovariance poskytuje informaci o

Koeficient korelace P i výpo tech je však místo kovariance výhodn jší používat koeficient korelace definovaný vztahem

(X,Y)

, kde

(X) a (Y) jsou sm

rodatné odchylky veli in X,Y.

Koeficient korelace nabývá hodnot z intervalu . Pro = + 1 je mezi X,Y p ímá lineární závislost. Pro = − 1 je mezi X,Y nep ímá lineární závislost. Pro = 0 jsou veli iny X,Y lineárn nezávislé, a íkáme o nich, že jsou nekorelované. Nulová hodnota koeficientu korelace tedy neznamená obecnou nezávislost obou veli in X a Y, ale pouze nezávislost lineární. Kovarian ní matice K popisu n-rozm rného náhodného vektoru používáme tzv. kovarian ní matici

, kde na hlavní diagonále jsou rozptyly jednotlivých veli in Xi, tzn. D(Xi), a pro C(Xi,Xj) kovariance veli in Xi a Xj. Kovarian ní matice je symetrická.

24

jsou

7.2 Zam stnanost z výstavby OZE na biomasu 1- Jižní Morava, 2- Krušné Hory, 3- Jižní echy, 4- eskomoravská vrchovina, 5-Jeseníky, 6- Beskydy. Total direct jobs/ MWp OPERATION inherent energy production

FUEL PROCESSING biofueling (agriculture, manufacturing industry)

Maintenance

Preparing

Mainte-nance of production device

Direct

0,15

0,15

0,45

1,25

1,56

0,28

0,6

0,6

1,95

2,47

Location in Czech Rep.

Operation of device

Management

Production

1

0,25

0,25

2

0,35

0,25

3

0,3

0,35

0,15

0,5

0,6

2,03

2,51

4

0,3

0,4

0,28

0,6

0,6

2,18

2,69

5

0,25

0,25

0,28

0,6

0,6

1,98

2,48

6

0,3

0,3

0,3

0,5

0,5

1,90

2,37

1,88

2,37

[25]

ave rage

Average[25]

0,32-2,08

Average

0,292

Correl. coefic

0,33

0,24

0,49

0,558

0,294

0,34

0,52

0,433

Tab. 19: Po et nových p ímo vytvo ených pracovních míst na MWp pro biomasu v R b hem 2009-13 Total indirect jobs/ MWp (consecutive production branches) Technology production Manufacturing

Total indirect jobs/ MWp (consecutive production branches)

Construction

Construction

Processi -ng project preparation of industry investing Installation Construction retail and whole material Consultsale with for ancy technoloproductand Finangies, incl. Liquidation Build- Engineerion of expert ce InternatiInstall- Servi- Repaof devices ing indu- ing indu- technolo assistan- coveronal stry stry -gies ce ation cing sion not in service ing insurance

research and develop ment of new Transtechnolo portat- indire ion gies -ct

Location in Czech Rep.

Technology production

1

0,06

0,02

0,02

0,02

0,01

0,04

0,04

0,02

0,01

2

0,12

0,04

0,03

0,03

0,02

0,09

0,08

0,03

3

0,05

0,01

0,01

0,01

0,03

0,12

0,1

0,03

4

0,12

0,04

0,03

0,03

0,01

0,1

0,08

0,03

5

0,12

0,04

0,04

0,03

0,02

0,1

0,06

0,03

0,007

0,007

0,01

0,0133

0,02

0,02

0,504

6 Average Ref. [25]

0,08

0,03

0,03

0,03

0,02

0,12

0,08

0,02

0,007

0,007

0,01

0,0133

0,02

0,02

0,469

Average Correlat. Coeffici ent

0,092

0,464 Ref. [25]

0,01

0,01

0,01

0,02

0,02

0,01

0,01

0,01

0,017

0,03

0,02

0,52

0,01

0,013

0,01

0,02

0,04

0,03

0,488

0,01

0,01

0,01

0,0166

0,02

0,01

0,513

0,34

0,34

0,028

0,027

0,022

0,017

0,095

0,07

0,027

0,0089

0,009

0,01

0,015

0,02

0,02

0,927

0,847

0,827

-0,227

0,134

-0,01

0,549

-0,188

-0,435

-0,3

0,059

-0,3

-0,2

Tab. 20: Po et nových nep ímo vytvo ených pracovních míst na MWp pro biomasu v eské republice b hem 2009-13 Z uvedených hodnot viz tabulky . 19 a 20 vyplývá, že nejefektivn ji vytvá ející OZE v R pro biomasu je v lokalit eskomoravská vrchovina s 2,69 pracovními místy/ MWp. 25

0,298

Další region s pozitivním vlivem na zam stnanost jsou Krušné Hory s 2,47 pracovními místy/ MWp. Ješt v tší podíl na zam stnanosti by mohla vytvá et biomasa, pokud by se mohla p idávat do kotl uhelných elektráren, tak jako je tomu již nap . v elektrárn Tisová. Musela být ovšem provedena úprava stávajících kotl jako tomu bylo na po átku tohoto století v elektrárn Hodonín. Zde byl instalován fluidní kotel a nyní biomasa p edstavuje tém 50% paliva v této elektrárn . 8. Postup prací v doktorské diserta ní práci Práce má p isp t k objektivní diskusi o obnovitelných zdrojích energie v elektriza ní soustav , pokud jde o zam stnávání. Obnovitelné zdroje energie mají znatelný dopad nejen do eské energetické soustavy, ale i do celého systému UCTE. Existuje mnoho myšlenek v d sledku rozvoje energetiky obnovitelných zdroj energie na zam stnanost. N které z nich jsou ur eny pro díl í dopady n které z technologií, druhé pro konkrétní region, a n které z nich i pro komplexní vyhodnocení. Práce bude rozlišovat dva vlivy, p ímé a nep ímé v d sledku analyzování zam stnání do rozvoje obnovitelných zdroj energie. Tato práce bude ukazovat porovnání jednotlivých technologií pro výrobu energie z obnovitelných zdroj , v . srovnání s konven ními technologiemi jako sou ástí vytvá ení pracovních míst. Pro stejnou hodnotu vyrobené energie z obnovitelných zdroj vzniká více pracovních míst než u konven ní produkce v celém životním cyklu. Produkce je více decentralizovaná a p ináší zam stnanost mezi regiony a chudé vesnické oblastí. Takže to znamená, že p ináší další multiplika ní efekt a vznik dalších pracovních míst. To ukazuje pokrok v zam stnanosti v Evropské unii a eské republice v odv tví energetiky z obnovitelných zdroj , v . p edpov di do budoucnosti. Práce bude obsahovat tyto díl í body: 8.1 Výzkum problematiky vytvá ení nových pracovních míst v období 2009-2013 p i realizaci opat ení využívající energie z obnovitelných zdroj - struktura pracovních míst 8.2 Optimalizace zam stnanosti- vytvo ení optimaliza ního programu pro výpo et po tu nových pracovních míst získaných p i vybudování nového obnovitelného zdroje energie 8.3 Ur ení nejefektivn jšího OZE vytvá ejícícho nová pracovní místa podle regionu v R 8.1 Výzkum problematiky vytvá ení nových pracovních míst v období 2009-2013 p i realizaci opat ení využívající energie z obnovitelných zdroj - struktura pracovních míst Výpo et zam stnanosti využívající aplikaci metodiky UNEP (United Nations Environment Programme) v podmínkách R: v p edm tné metodice se vyjad uje zam stnanost na výrobu, výstavbu a instalaci za ízení zvláš od zam stnanosti vyplývající ze zabezpe ení provozu a údržby. Work-hrs per year Energy technology

2000

Capa city factor

Equip ment lifetime [years ]

Biomasshigh estimate Biomasslow estimate

REPP, 2001

85%

REPP, 2001

85%

Source of Numbers

Employment Components

25

Construction, Manufactoring and Installation [personyr/MWp] 8.5

Operation and Maintenance [jobs/ MWp] 0.44

Fuel extraction and processing [personyer/GWh] 0.22

25

8.5

0.04

0.04

Average Employment Over Life of Facility Total jobs/MWp Total jobs/MWa Construction, O&M Construction, Manufactoring and Manufactoring and fuel and Installation Installation proces sing

O&M and fuel proce ssing

Total person-yrs/GWh O&M Construction, and Manufactor fuel ing and process Installation ing

0.34

2.08

0.40

2.44

0.05

0.28

0.34

0.32

0.40

0.38

0.05

0.04

Tab. 21: Srovnání pracovních míst/ MWp, pracovních míst/ MWa a osoba-roky/GWh r znými technologiemi. Zdroj: Kamen a kol, 2004 (Kamen, D.M., Kapadia, K., Fripp, M (2004) Putting Renewables to Work: How Many Jobs Can the Clean Energy Industry Generate?, Report of the Renewable and Appropriate Energy Laboratory. 26

Vyjád ení pr m rné zam stnanosti dle metodiky UNEP je založeno na vynásobení 1MW instalovaného výkonu pomocí koeficient , jejichž vypo tená empirická hodnota je dána druhem za ízení vyráb jící el.energii. Podle r zných zdroj (studií) nabývají koeficienty u stejného za ízení v tšího i menšího rozdílu hodnot. Proto pro výpo et bude používána st ední hodnota intervalu. Nap .pro fotovoltaiku: a) Koeficient Kv (výroba, výstavba, instalace)= 1,2-1,29 celkový po et míst/ MWp (pr m rná zam stnanost b hem životního cyklu) [25] Koeficient Kp (provoz, údržba)= 0,25-1 celkový po et míst/ MWp [25] b) Pot ebný instalovaný výkon pro výrobu 1 GWh se vypo te s ú innosti za ízení, tj.na kolik procent jmenovitého výkonu za ízení v roce pracuje (100%= 8760 hodin/rok). Ro ní ú innost: fotovoltaika 21% = 1 839,6 hod. c) Potom výroba 1GWh/rok odpovídá celkovému instalovanému výkonu: pro fotovoltaiku 543,6 kW d) Ode te se spot eba elekt iny (GWh) od lo ské produkce a vypo ítá se p ír stek instalovaného výkonu a ten se vynásobí koeficienty z a) i b) a dostaneme po et pracovních míst vzniklých za daný rok p i vzniku nového fotovoltaického zdroje. Výpo et lze provést také pro ostatní druhy OZE, a také rozd lit pro domácnosti, biomasu mimo domácnosti a ostatní OZE. 8.2 Optimalizace zam stnanosti Bude vytvo en optimaliza ní program pro výpo et po tu nových pracovních míst získaných p i vybudování nového zdroje obnovitelné energie. Bude odvozena soustava algebraických rovnic, která bude podrobena zkoumání, který OZE je z hlediska vytvá ení nových pracovních míst nejefektivn jší v rámci R. Výpo et bude proveden pro 5 charakteristických lokalit v R. Rovnice budou ešeny tzv. vícekriteriální maticí: Úlohy vícekriteriálního hodnocení variant (ÚVHV) má množina rozhodovacích variant, kterou ozna me A, kone ný po et prvk . Po úvodních úkonech, spo ívajících v ur ení hodnotících kritérií a metody získávání kvantitativních údaj o hodnotách t chto kritérií pro jednotlivé rozhodovací varianty, lze ÚVHV charakterizovat tzv. kriteriální maticí. V této matici sloupce odpovídají kritériím a ádky hodnoceným variantám. Ozna íme-li prvky kriteriální matice yij , kde i = 1, 2, ..., p a j = 1, 2, ..., k, m žeme kriteriální matici zapsat ve tvaru:

f1 a1 y11 a 2 y21 ... ... a p y p1

f2 y12 y22 ... y p2

... f k ..., y1k ..., y2 k ..., ... ..., y pk

(1)

Metoda váženého sou tu vychází z principu maximalizace užitku. Nejprve vytvo íme normalizovanou kriteriální matici R = (rij), jejíž prvky získáme z kriteriální matice Y = (yij) (1), pomocí transforma ního vzorce (2) rij =

Yij − D j H j − Dj

27

(2)

Tato matice již p edstavuje matici hodnot užitku z i-té varianty podle j-tého kritéria. Podle vzorce (2) lineárn transformujeme kriteriální hodnoty tak, že rij ∈ < 0, 1 >, Dj odpovídá minimální hodnota kritéria ve sloupci j a Hj odpovídá maximální hodnota kritéria ve sloupci j. Vztah (2) se používá v p ípad , že kritérium v daném sloupci j je považováno za maximaliza ní. ada metod vícekriteriálního hodnocení variant vyžaduje kardinální informaci o relativní d ležitosti kritérií, kterou lze vyjád it pomocí vektoru vah kritérií: v = (v1, v2, . . . , vk);

k i =1

vi = 1; vi ≥ 0

(3)

Tuto metodu je možné rozd lit podle výpo etního principu, který metody využívají, nap . maximalizace užitku. Následn pomocí transforma ního vzorce (2) vytvo íme normalizovanou kriteriální matici, jejíž prvky vyjad ují hodnoty užitku dané varianty podle ur itého kritéria. P i použití aditivního tvaru vícekriteriální funkce užitku je pak užitek varianty ai roven

u (a i ) =

k j =1

v j .rij

(4)

Varianta, která dosáhne maximální hodnoty užitku je vybrána jako nejlepší, p ípadn je možno uspo ádat varianty podle klesající hodnoty užitku. Možná kritéria pro výpo et optimalizace: kritérium f1 – po et pracovních sil (min) kritérium f2 – výkon v MW (max) kritérium f3 – investi ní náklady v mld. K (min) kritérium f4 – provozní náklady v mil. K (min) kritérium f5 – po et dot ených obcí p i výstavb (min) kritérium f6 – stupe spolehlivosti provozu v bodové stupnici (max).

8.3 Ur ení nejefektivn jšího OZE vytvá ejícího nová pracovní místa podle regionu v R Dále bude dopln na praktická ást, když budou zkoumány 3 v trné elektrárny, výtopna na biomasu (budou k dispozici kalkulace z projektu obce Pa lavice) a bioplynové stanice (rozši ující se stávající stanice v obci Švábenice) a jejich vliv na zam stnanost v mikroregionu.

28

9. Záv r •

•

•

•

•

Obnovitelné zdroje energie mají ve srovnání s centralizovanými uhelnými a jadernými zdroji z hlediska zam stnanosti významn vyšší potenciál. Na stejné množství vyrobené energie z OZE vychází v celém životním cyklu více pracovních míst než u výroby konven ní. To platí u všech obnovitelných zdroj také ve fázi konstrukce a výstavby a u n kterých zdroj i ve fázi provozní. D vodem je mj.v tší decentralizace výroby a menší podíl dovážených vstup u zdroj obnovitelných. To s sebou p ináší i další efekty- zejména zvýšení zam stnanosti v regionech a venkovských oblastech a rozvoj regionální a místní ekonomiky. Po et pracovních míst zaniklých v d sledku p echodu na obnovitelné zdroje energie a v d sledku jejich ve ejné podpory je významn nižší než odpovídající po et nov vznikajících míst v odv tvích souvisejících s výrobou energie z OZE (vlastní výroba energií, projek ní a poradenské služby apod.). Výrazn nejv tší pot ebu pracovních míst na jednotku vyrobené energie i z hlediska celkového potenciálu zdroj má v Evropských zemích energie z biomasy, v etn výroby paliv pro energetické využití a paliv pro dopravu. Celkov by m la p edstavovat v p íštích dvou desetiletích více než polovi ní podíl zam stnanosti z OZE. Ve srovnání s fosilními zdroji vychází nejlépe výroba biopaliv pro dopravu, která je oproti konven ním paliv m (vzhledem k dovozu vstup ) v rámci Evropské unie 50-100krát náro n jší na pracovní místa. Výroba elekt iny z biomasy je oproti výrob z fosilních zdroj 10-20krát náro n jší a výroba tepla z biomasy vyžaduje dvakrát více pracovních míst. Dalším, by o n co mén významným zdrojem zam stnanosti se jeví v trné elektrárny, které by mohly p edstavovat až tvrtinu zam stnanosti z OZE. O n co nižší, ale srovnatelný podíl zam stnanosti p edstavuje výroba slune ní energie- elekt iny i tepla v celkovém úhrnu. Další zdroje, jako malé vodní elektrárny, geotermální energie apod.má podle zjišt ných informací významn nižší potenciál. Obnovitelné zdroje energie p edstavují již v sou asnosti v ad zemí EU pom rn významný zdroj zam stnanosti, který poskytuje ádov desítky až stovky pracovních míst. V n kterých zemích se dokonce stávají významn jším zam stnavatelem než n která tradi ní odv tvínap .v Dánsku zam stnanost ve výrob v trných turbín s 1,2% podílem zam stnanosti ve výrobních odv tvích v roce 2002 p esahovala podíl zam stnanosti v cementá ském nebo ocelá ském pr myslu.

10. Literatura: 1. Key world energy statistics 2003, International Energy Agency, Paris 2003 2. Jochem, E., Kuntze, U., et Patel, M.: Economic effects of climate change policy – understanding and emphasising the costs and benefits, Bundesministerium fur Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Berlin 2000 3. Jenkins, T., et McLaren, D.: Working future? Jobs and the environment, Friends of the Earth, London 1994 4. Wind energy – the facts, European Commission, Brussels 1999 5. Austin, D., et Hanson, C.: Introducing green power for corporate markets: business case, challenges, and steps forward, World Resources Institute, Washington, D.C. 2002 6. The impact of renewables on employment and economic growth, Ecotec Research and Consulting, Ltd., 1999 7. Scéná MŽP pro aktualizaci Státní energetické koncepce eské republiky, Ministerstvo životního prost edí, Praha, 2003 8. Renewable Energy Sector in the EU: its Employment and Export Potential. A Final Report to DG Enviroment, ECOTEC Research and Consulting Limited. Birmingham 2002 29

9. Solar electricity in 2010: building on a decade of industrial and political commitment, European Photovoltaic Industry Association, Brussels, 2001 10. Š asný, M.: Analýza financování náklad v oblasti nakládání s odpady: Plán odpadového hospodá ství R 2002, Ministerstvo životního prost edí, Praha, 2003 11. Bernow, S., Dougherty, W., Karlynn, C., Duckworth, M., Kartha, S., Ruth, M.: America’s global warming solutions, Tellus Institute pro WWF a Energy Foundation, Washington D.C. 1999 12. Lottje, C.: Climate change and employment in the European Union, Climate Action Network Europe, Brussels, 1998 13. Meeting the Targets & Putting Renewables to Work: Overview Report. ALTENER Programme Directorate General for Energy and Transport European Photovoltaic Industry Association 2006 14. Scéná MŽP pro aktualizaci Státní energetické koncepce eské republiky, MŽP, Praha, 2003 15. Barret, J., et Hoerner, J.A.: Making green policies pay off, Responsible climatechange package can benefit environment, workforce, Economic Policy Institute, Washington D.C. 2000 16. Státní energetické koncepce R, Ministerstvo životního prost edí R, Praha 2008 17. Informace z Asociace pro využití obnovitelných zroj energie, Praha, 2008 18. The impact of renewables on employment and economic growth. Report of the Alterner Project 4.1030/e/97/009. Altener Programme- Directorate General of Energy of the European Commission. In Exploatation of biomass, Altener Contractors meeting to enhance the exchange of information and experience, 13 October 2000, Vienna 2000 19. Ak ní plán pro biomasu, Evropská komise, Brusel 2005 20. Beschaftigung. [on-line] EnergieForum. Berlin. [cit. 6.10.2006], dostupné z: 21. EnergieForum- dopl ující informace o zam stnanosti a vyrobené energii z obnovitelných zdroj v N mecku v roce 2005 poskytnuté na vyžádání 22. PV Policy Group: European Best Practice Report, European Photovoltaic Industry Association 2006 23. Wind energy- The Facts. Volume 3: Industry and Employment. European Wind Energy Association and Directorate General for Energy and Transport, European Commision, Brussels 2003 24. asopis Energetika, íslo 7/ 2008, ro ník 58 25. Putting Renewables to Work: How Many Jobs Can the Clean Energy Industry Generate?, Report of the Renewable and Appropriate Energy Laboratory, Kamen, D.M., Kapadia, K., Fripp, M 2004 26. Zpráva Nezávislé odborné komise pro posouzení energetických pot eb eské republiky v dlouhodobém asovém horizontu, 2008, Praha.

30