Studie stavu teplárenství

Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava

Studie stavu teplárenství prof. Ing. Vladimír Slivka, CSc., dr.h.c. a kolektiv

Ostrava 11. února 2011

Řešení veřejné zakázky ev. čísla: 05927 Zadavatel: Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR

OBSAH 1. Zhodnocení současného stavu teplárenství České republiky s ohledem na surovinové zdroje, ekologické požadavky a energetický mix .................................................................. 5 1.1 Surovinová základna českého teplárenství, rozložení zdrojů........................................... 5 1.2 Hodnocení podílu a možností využití obnovitelných a neobnovitelných zdrojů energie 7 1.2.1 Disponibilita paliva – faktor ovlivňující životnost výroben energie............................. 7 1.3 Výroba a spotřeba tepla v ČR .......................................................................................... 9 1.4 Výroba tepla v centralizovaných zdrojích (CZT) .......................................................... 10 1.4.1 Tendence v centrální výrobě tepla a v energetickém mixu......................................... 12 1.4.2 Tendence v užití centrálně vyrobeného tepla .............................................................. 14 1.4.3 Ceny centrálně vyráběného tepla pro konečného spotřebitele .................................... 15 1.4.4 Hrozba nedostatku uhlí............................................................................................... 18 1.4.5 Dlouhodobé bilance hnědého a černého uhlí a zajištění paliv pro výrobu CZT ........ 18 1.4.6 Shrnutí charakteristik a ohrožení centrální výroby tepla ............................................ 19 1.4.7 Rekapitulace výhod, nevýhod a ohrožení další činnosti teplárenství (CZT) .............. 20 1.5 Výroba tepla a využití surovin v decentralizovaných zdrojích (DZT)........................... 21 1.6 Ekologické nároky na teplárenství ve vztahu k emisím a surovinovým zdrojům.......... 23 2. Predikce vývoje těžby hnědého uhlí a dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství ........................................................................................................................... 26 2.1 Současná těžba hnědého uhlí a lignitu v ČR .................................................................. 27 2.2 Zásoby hnědého uhlí jednotlivých činných lomů k 1.1.2011 a jejich životnost ............ 30 2.2.1 Problematika využití zásob výhledových a rezervních lokalit.................................... 34 2.3 Predikce vývoje těžby v severočeské hnědouhelné a sokolovské pánvi ........................ 35 2.4 Predikce vývoje dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství a dlouhodobé bilance hnědého uhlí............................................................................................................. 37 2.4.1 Výchozí stav v produkci hnědého a černého uhlí a v jeho užití.................................. 37 2.4.2 Dodávky hnědého a černého uhlí do energetiky a teplárenství v roce 2010............... 39 2.5 Budoucí potřeby hnědého a černého uhlí ....................................................................... 40 2.5.1 Budoucí potřeby hnědého uhlí .................................................................................... 44 2.5.2 Smluvní zajištění budoucích potřeb hnědého uhlí ...................................................... 46 2.5.3 Souhrnné porovnání charakteristik budoucího trhu s hnědým uhlím ......................... 48 2.6 Souhrnné zhodnocení predikce vývoje dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství a dlouhodobých bilancí uhlí ............................................................................. 52 2.7 Ověření reálného množství a kvality vytěžitelných zásob černého uhlí ........................ 56 2.7.1 Dlouhodobá bilance černého uhlí................................................................................ 56 2.7.2 Shrnutí situace v perspektivě zásobování ČU ............................................................. 62 3. Analýza současného stavu teplárenství ČR s ohledem na využívání zemního plynu .......... 63 3.1 Základní informace k zemnímu plynu ........................................................................... 63 3.2 Podíl ZP na celkovém energetickém mixu v teplárenství .............................................. 65 3.3 Možnosti využití a zabezpečení zásob ZP z domácích zdrojů ....................................... 66 3.4 Diverzifikace dostupnosti plynu k jednotlivým CZT..................................................... 68 3.5 Možnosti přechodu CZT z HU na ZP ............................................................................ 73 3.5.1 Dostupnost plynovodů, kapacita transformačních stanic, problémy připojení, další vyvolané investice ................................................................................................................ 75 3.5.2 Vlastní přestavba zdroje: Ekonomické a technické problémy .................................... 77 3.5.3 Časové hledisko přestavby .......................................................................................... 78 3.5.4 Ekonomická návratnost a možnost financování.......................................................... 78 3.5.5 Legislativní problémy ................................................................................................. 79 3.6 Dílčí závěr ...................................................................................................................... 80

2

4. Analýza současného stavu teplárenství ČR s ohledem na využívání obnovitelných zdrojů (biomasy, odpadů, tepelných čerpadel)................................................................................ 82 4.1 Obecné předpoklady využití OZE v energetice ............................................................. 82 4.1.1 Směrnice EU ............................................................................................................... 83 4.1.2 Dosavadní využití OZE pro výrobu elektřiny a tepla v ČR ........................................ 84 4.1.3 Národní akční plán ČR pro energii z obnovitelných zdrojů........................................ 87 4.1.4 Chytrá energie ............................................................................................................. 89 4.1.5 Připomínky k možnostem budoucího využití potenciálu OZE ................................... 92 4.2 Možnosti využívání biomasy v teplárenství................................................................... 98 4.2.1 Možnosti využívání lesnické biomasy ........................................................................ 99 4.3 Odpady jako potencionální zdroj v teplárenství........................................................... 108 4.3.1 Energeticky využitelný potenciál KO v ČR .............................................................. 108 4.3.2 Energeticky využitelný potenciál směsných paliv na bázi odpadů ........................... 120 4.4 Tepelná čerpadla .......................................................................................................... 126 4.5 Reálné alternativní zdroje surovin pro výrobu tepla z hlediska emisí ......................... 130 4.5.1 Principy spalování – aplikace na dřevní hmotu a komunální odpad......................... 130 4.5.2 Vlastnosti alternativních surovin – dřeva a komunálního odpadu ............................ 130 4.5.3 Emise při využití reálných alternativních zdrojů tepla.............................................. 132 4.6 Závěr kapitoly .............................................................................................................. 136 5. Maximalizace využívání tuzemské zdrojové základny včetně implementace principů evropské strategie Raw Materials Initiative tak, aby byla zajištěna odpovídající surovinová a energetická bezpečnost ČR a vyvážený energetický mix................................................ 138 5.1 Strategie Raw Materials Initiative a její implementace v ČR ...................................... 138 5.2 Energetické bilance a maxima využití tuzemských energetických surovin ................. 139 5.2.1 Ekonomická krize a její dopady do energetických odvětví....................................... 141 5.2.2 Disponibilita zdrojů energie ...................................................................................... 142 5.2.3 Komentáře k podrobné analýze bilancí současné i budoucí potřeby paliv významných tepláren ............................................................................................................................... 144 5.3 Limity využití hnědého uhlí – územně ekologické limity............................................ 148 5.4 Alternativy dalšího vývoje teplárenství v ČR .............................................................. 151 5.4.1 Využití současných jaderných energetických zdrojů pro teplárenství................. 151 5.4.2 Možné využití zamýšlených jaderných energetických zdrojů pro teplárenství ........ 152 6. Porovnání analyzovaných řešení z pohledu energetické bezpečnosti, ekologických požadavků a socioekonomických dopadů .......................................................................... 155 6.1 Výhody a nevýhody současného teplárenství, jeho příležitosti a hrozby (SWOT analýza) .............................................................................................................................. 155 6.2 Dopady vynucené substituce HU v teplárenství a předpokládané následky pro průmysl a obyvatelstvo ....................................................................................................................... 156 6.2.1 Dopady do průmyslu ................................................................................................. 156 6.2.2 Dopady na obyvatelstvo ............................................................................................ 157 7. Prognóza a doporučení optimálního vývoje teplárenství v ČR do roku 2050.................... 159 7.1 Návrhy opatření pro adaptaci teplárenství na nové podmínky na trhu s palivy........... 159 7.2 Reálné možnosti řešení vznikající nerovnováhy mezi disponibilnímí zdroji a potřebami teplárenství ........................................................................................................ 160 7.3 Závěr............................................................................................................................. 162

3

Abecední seznam zkratek použitých v textu zprávy ASŘ BPS BRKO CCG CZT ČSA ČHMÚ ČU ČUE DZT EDR EME EPC EPO ERÚ ES ČR FV HDR HU ISNKO KIC KVET LNG LTO MBÚ NAP NEK OKD OKEČ OZE PEZ PJ POH REZZO SD SEK SFŽP SHP SU TTO TUV TZL UVPK UZSI ÚEL VTL/STL ZP

automatizované systémy řízení bioplynová stanice biologicky rozložitelné komunální odpady Czech Coal Group centrální zásobování teplem lom Československá armáda Český hydrometeorologický ústav černé uhlí černé uhlí energetické decentralizované zásobování teplem ekologická daňová reforma elektrárna Mělník elektrárna Počerady elektrárna Poříčí Energetický regulační úřad elektrizační soustava České republiky fotovoltaika metoda využití geotermální energie (z angličtiny hot dry rock) hnědé uhlí integrovaný systém nakládání s komunálním odpadem Krajské integrované centrum nakládání s odpady kombinovaná výroba elektrické energie a tepla- kogenerace zkapalněný zemní plyn (anglicky Liquefied Natural Gas) lehké topné oleje mechanicko - biologická úprava Národního akčního plánu pro energii z obnovitelných zdrojů Nezávislá energetická komise Ostravsko – karvinské doly, a.s. odvětvová klasifikace ekonomických činností obnovitelné zdroje energie primární energetický zdroj petajoule, jednotka energie, 1015 J plán odpadového hospodářství registr emisí a zdrojů znečištění ovzduší - eviduje zdroje ovzduší znečišťujících látek, v souladu se zákonem č. 86/2002 Sb., o ochraně ovzduší ve znění pozdějších předpisů. Severočeské doly a.s. státní energetická koncepce Státní fond životního prostředí severočeská hnědouhelná pánev Sokolovská uhelná, a.s. těžké topné oleje teplá užitková voda tuhé znečišťující látky uhlí vhodné pro použití v koksárenství Úřad pro zahraniční styky a informace územní ekologické limity regulační stanice plynu zemní plyn 4

1. Zhodnocení současného stavu teplárenství České republiky s ohledem na surovinové zdroje, ekologické požadavky a energetický mix 1.1 Surovinová základna českého teplárenství, rozložení zdrojů Vzhledem k předmětu zadání této studie, bychom mohli úvodní větu definovat jako řečnickou otázku: „Kam se ubíráš české teplárenství „ Pod pojmem „Teplárenství“ jsou v této práci chápány bilance odvozené od „dodávek tepla pro rozvod“ z elektráren, tepláren a výtopen podle údajů ČSÚ (Teplo CZT) a s tímto teplem související vynucenou výrobu elektřiny, tj. elektřinu přímo procesně spjatou s dodávkami tepla (KVET) a výrobu s dodávkami tepla nepřímo související, což je ve většině případů nezbytně nutná kondenzační výroba na odběrových parních turbosoustrojích. Podíl sektoru teplárenství (centrálních zdrojů) na krytí celkových potřeb tepla a podíl teplárenských zdrojů na celkové výrobě elektřiny v ČR je uveden na následujícím obr. č. 1.1 Obrázek č. 1.1 Podíl teplárenství na dodávkách tepla a výrobě elektřiny

Pro teplárenskou produkci se využívá zhruba 31% z celkové spotřeby paliv v energetice. Pro zásobování teplem (CZT + DZT) jsou nejvíce využívána tuhá paliva – 44% podíl (zejména hnědé uhlí v CZT) a tzv. ušlechtilá paliva – 42% podíl (zejména zemní plyn v DZT). Na obnovitelné a druhotné zdroje en. připadá asi 11% podíl, na ostatní paliva a en. cca 3% podíl. Grafické zpracování podílů jednotlivých sektorů energetiky na celkové spotřebě paliv a struktura spotřeby paliv pro zásobování teplem jsou uvedeny na obrázku č. 1.2.

5

Obrázek č.1. 2 Rozložení a struktura spotřeby paliv

Teplárenství v ČR je z valné části založeno na využívání vysokotlakých práškových nebo fluidních kotlů s parními protitlakovými a odběrovými turbínami. Teplo je distribuováno horkovodními a teplovodními sítěmi a ve značné míře dosud i parními systémy, poměrně rozšířeny jsou centrální předávací stanice s navazujícími sekundárními tepelnými rozvody. Teplárenství jako obor energetiky realizuje zhruba polovinu svých dodávek tepla pro veřejný sektor (pro obyvatelstvo a služby) a zhruba druhá polovina je určena pro průmysl (výrobní technologie a vytápění hal). V ČR je evidováno téměř 2000 zdrojů vyrábějících centrálně teplo (pro dodávky tepla nebo pro výrobu elektřiny – viz REZZO 1). Je vydáno zhruba 650 licencí na výrobu tepla a asi 700 licencí na rozvod tepla (viz údaje ERÚ). Do systému obchodování s emisními povolenkami je zařazeno necelých 400 zařízení, z toho 135 zařízení veřejné energetiky (včetně elektráren ČEZ, a.s.) a 112 zařízení tzv. podnikové energetiky. V teplárenství ČR obecně nelze nalézt nějaká unifikovaná či typová schémata co se velikosti, provedení, účelu a vlastnictví teplárenských soustav týče. Vzhledem k veliké rozmanitosti tohoto sektoru energetiky je v dalších kapitolách a návrzích pozornost soustředěna hlavně na problematiku „veřejného“ teplárenství – zásobování měst a obcí, tj. výrobu tepla v centralizovaných zdrojích (dále označovaná jako CZT). Některá specifika závodových energetik byla potlačena. Zjednodušený výčet hlavních problémů teplárenství do určité míry koresponduje s jeho hrozbami. Jedná se zejména o: •

Paliva pro teplárenství

•

OZE pro teplárenství

6

•

Ekologie a teplárenství

•

Osvěta, propagace a politika

1.2 Hodnocení podílu a možností využití obnovitelných a neobnovitelných zdrojů energie Paliva pro teplárenství - primárním problémem je surovinová politika státu, tj. jaké druhy paliv či energie společnosti nabídneme (zajistíme) a až sekundárním problémem je, jaký systém energetického zásobování, v tomto případě zásobování teplem, bude nejlépe schopen disponibilní sorty paliv či energie technicky, ekonomicky a ekologicky využívat. Současný poměr palivového mixu pro centralizované i decentralizované zásobování (CZT + DZT celkem) je 44/42/14 (uhlí/ZP/ostatní). Spektrum možných scénářů disponibility paliv bude limitováno z jedné strany poměrem 40/40/20 (scénář „Uhlí) a z druhé strany poměrem 20/60/20 (scénář „ZP“). Dopady příslušných scénářů „Uhlí“ a „ZP“ jsou heslovitě uvedeny v tabulce č. 1.1 Tabulka č. 1.1: Hlavní dopady scénářů „Uhlí“ a „ZP“ Potřeba revize územních limitů těžby Spotřeba HU v teplárenství Spotřeba ČU v teplárenství Potřeba zvýšení dovozu ZP Spotř. ZP pro teplárny a decentr. zdroje Pokles dodávek elektřiny z tepláren Celkové dodávky elektřiny z KVET Celkové dodávky elektřiny vynucené Potřeby investic nad běžný rámec Výše investic nad běžný rámec Potřeba vyšších plateb za teplo Navýš. plateb za teplo nad běžný rámec

Scénář „Uhlí“ ANO 17 mil. t 2 mil. t NE 5,9 mld. m3 NE 12,5 TWh/r 7,0 TWh/r NE NE -

Scénář „ZP“ – r. 2030 NE 7 mil. t 1 mil. t ANO 8,0 mld. m3 ANO 8,0 TWh/r 5,0 TWh/r ANO 100 ÷ 150 mld. Kč ANO 12 mld. Kč/r

1.2.1 Disponibilita paliva – faktor ovlivňující životnost výroben energie Disponibilita paliva se na jedné straně dále zhoršuje, což souvisí s těmito okolnostmi:  Sokolovská uhelná deklaruje záměr omezení svých těžeb HU na úroveň cca 6 Mt/rok, což představuje pokrytí vlastní spotřeby SU a spotřeby Elektrárny Tisová s tím, že pro všechny ostatní spotřebitele sokolovského HU zůstane k dispozici necelý 1 milion tun HU ročně. Tato politika SU současně s již prováděným technologickým propojením lomů Jiří a Družba, jehož cílem je svedení veškeré těžby SU na jedno nakládací místo na lomu Jiří, 7

umožní prodloužení životnosti lomu Jiří pravděpodobně až do roku 2035, na druhé straně však zkrácení životnosti produkčně menšího lomu Družba z původně uvažovaného období kolem roku 2040 rovněž na rok 2035. Výsledkem technologického propojení obou lomů bude optimalizace těžby a zvýšení ekonomiky provozu nového těžebního celku.  Novou vládní koalicí deklarovaný záměr nepřipustit těžbu HU za ÚEL dále znejišťuje zejména výrobce tepla pro CZT v teplárnách a představuje i riziko pro ČEZ pokud jde o zajištění HU pro v ELE, budovaný blok 660 MW s nadkritickými parametry páry, neboť stanovisko vládní koalice zatím nerozlišuje v případě ÚEL zda jde o území ovlivněné těžbou lomu ČSA, kde dochází k ohrožení existence dvou obcí, nebo o případ Dolů Bílina, kde střety zájmů s obcemi nejsou.  Trvale schodková perspektivní bilance HU z Dolů Bílina, kde nelze vyloučit situaci, že ČEZ jako majitel dolu bude rovněž krýt především své potřeby. Jak je uvedeno výše, existuje však na druhé straně určitá potenciální rezerva vyplývající z toho, že:  Společnost Czech Coal sice ukončí dlouhodobé smlouvy s převážnou většinou svých odběratelů do roku 2012, ale většina paliva vytěženého po tomto roce zůstává zatím nerozdělená.  SU uzavřela dlouhodobé smlouvy nejdéle do roku 2025, takže část další produkce lomu Jiří a v podstatě celá produkce současného lomu Družba zůstává v období od roku 2026 do vyuhlení zatím rovněž nerozdělená. Jak je uvedeno výše, lze očekávat nabídku tuzemského energetického ČU i po roce 2016, vyplývající z deklarovaných rozvojových záměrů OKD. OZE pro teplárenství – v podmínkách ČR je možno pro zásobování teplem využívat hlavně biomasu, částečně také energii solární, geotermální nebo energii obsaženou v bioplynech. Potenciál dostupné biomasy a ostatních druhů OZE je ve srovnání s celkovými bilancemi potřeb paliv značně omezený, k čemuž přistupuje i nesoulad mezi plošným rozložením potřeb tepla a plošným rozložením výskytu biomasy. OZE v teplárenství nemohou nahradit klasická paliva, vždy se bude jednat pouze o zdroje doplňkové. Ekologie a teplárenství – teplárenství bude mít již v krátké budoucnosti co do činění se třemi významnými opatřeními. Prvním opatřením jsou limitní koncentrace látek

8

znečišťujících ovzduší doplněné o tzv. emisní stropy, druhým opatřením jsou energetické daně (na paliva a elektřinu) a konečně třetím, a dá se říci nejvýznamnějším opatřením je zavedení systému obchodování s emisními povolenkami CO2 po roce 2012 -pro tzv. třetí období (NAP III). V současné době jsou jak na evropské, tak i na národních úrovních diskutovány technické a procesní podmínky těchto opatření, přetrvává stále mnoho zcela zásadních nejasností. Některé původní návrhy EU například zcela nerespektovala národní odlišnosti ve skladbě palivové základny, naštěstí se díky soustředěnému tlaku podařilo na podzim 2010 tato rizika částečně eliminovat. Dosažení globálních úspěchů EU ve snížení celkových emisí ze „sledovaných“ velkých zdrojů tak může být vykoupeno zhoršením lokálních imisních zátěží v důsledku decentralizace zdrojů tepla. Osvěta, propagace a politika - Osvěta, propagace a vzdělávání laické i odborné veřejnosti jsou aktivity vysoce nákladné, nicméně naprosto nezbytné. Energetika, tedy i teplárenství jsou obory pracujícími s časovými konstantami rozvoje v řádu desetiletí, nelze je tedy formovat podle okamžitých, často účelově vyvolaných společenských nálad a módních trendů. Největším dluhem politiky, tj. její pozitivní úlohy, je dosavadní nepřijetí připravené aktualizace státní energetické koncepce, od níž by se měly odvíjet krajské energetické koncepce, posléze pak i energetické koncepce měst a obcí. 1.3 Výroba a spotřeba tepla v ČR Potřeby tepla v ČR (aktuálně ve výši cca 330 PJ) pro výrobní sektory (průmysl, stavebnictví, zemědělství a další výrobní sektory) a pro veřejný sektor (domácnosti, služby) zajišťuje jeho centralizovaná (CZT) a decentralizovaná výroba (DZT), každá z nich přibližně polovinou. Na tuto celkovou výrobu tepla se spotřebovává přibližně 450 PJ primárních zdrojů energie (opět přibližně polovinou na oba způsoby výroby tepla), což činí přibližně 25% současné celkové spotřeby primárních energetických zdrojů v ČR (v roce 2008 ve výši 1 830 PJ). V centrální výrobě tepla v energetickém mixu převládá zřetelně domácí hnědé a černé uhlí (ve vsazeném palivu v roce 2008 na výrobu tepla v celkové výši 226 PJ připadá na uhlí 58%, v tom na hnědé uhlí 43%, na černé uhlí 15%), následované zemním plynem (téměř 23%), biomasou (téměř 9%) a ostatními topnými plyny (cca 6%). V decentralizované výrobě tepla převládá zemní plyn (53%), následovaný biomasou (18%), elektřinou (15%) a hnědým uhlím (12%).

9

Podle evidence ČHMÚ (REZZO) je v současné době v ČR provozováno kolem 1800 velkých zdrojů výroby tepla (nad 5 MWt), přibližně 17 tisíc středních zdrojů (0,2 – 5 MWt). ERU vydal přibližně 650 licencí na výrobu tepla a asi 700 licencí na rozvod tepla. Palivová základna kotlů na výrobu tepla je různorodá, u velkých zdrojů převládá uhlí (především hnědé), u středních a malých zdrojů zemní plyn. V poslední době do tohoto palivového mixu více proniká biomasa. Přibližná parita mezi centralizovanou výrobou a decentralizovanou výrobou tepla vznikla v ČR historicky, ukázala se dlouhodobě výhodnou a spolehlivou ve své funkci zajištění potřeb tepla pro ekonomiku a obyvatelstvo. Tato relace se příliš nezměnila ani při všech zásadních změnách, kterými energetické hospodářství ČR (EH ČR) za posledních 20 let prošlo (přechod na tržní pravidla, vč. liberalizace cen všech zdrojů energie, privatizace společností, změny legislativy, vč. implementace legislativy EU). Při těchto změnách se více měnil jen energetický mix vstupních paliv, rychleji především v decentralizované výrobě tepla (kde zemní plyn výrazně vytěsnil hnědé uhlí), pomaleji v centralizované výrobě tepla. Systém zajišťování potřeb tepla v ČR stojí v současné době před novými riziky a změnami, které se odlišují od změn, kterými prošel v minulosti. Tyto problémy jsou natolik závažné, že je nutné je řešit ve státní energetické koncepci, protože hrozí narušit dosud bezproblémové fungování systému zajišťování potřeb tepla v ČR. Velmi závažným problémem je zhoršující se perspektiva dlouhodobých dodávek domácího uhlí (hnědého i černého), díky jeho snižujícím se vytěžitelným zásobám, neméně závažné a souběžně působící jsou nové legislativní požadavky na provozování systémů výroby a dodávek tepla (vyšší sazba DPH, nové emisní limity a stropy a připravované aukce emisních povolenek). První faktor se začne projevovat již od roku 2013, druhý faktor v zesilujícím režimu od roku 2016. Signály působení obou faktorů jsou již zřejmé, přičemž oba faktory se nejvíce se dotknou systému centralizované výroby tepla, který lze dnes proto považovat za energetický systém v nejsložitějším postavení mezi všemi dalšími systémy. Tento závěr vyslovila již „Pačesova komise“ ve své závěrečné zprávě, pro jeho řešení se však mnoho neudělalo. 1.4 Výroba tepla v centralizovaných zdrojích (CZT) Rozvinutá centrální výroba tepla je jedním ze specifik energetického hospodářství ČR. Centrální výrobu tepla zajišťují v ČR teplárny, výtopny a částečně i elektrárny v režimu monovýroby tepla, ale především v režimu kombinované výroby elektřiny a tepla, které prodávají teplo externím spotřebitelům z výrobní sféry, nebo veřejného sektoru. Dodávka

10

tepla se realizuje sítí různě dimenzovaných horkovodů, nebo parovodů, což společně s hlavním výrobním zdrojem tepla a záložními zdroji vytváří různě velké systémy CZT. Délka tepelných sítí se odhaduje na téměř 10 tis. km. V současné době je teplem ze systémů CZT zásobováno 1,48 mil. domácností s 3,74 mil. obyvatel, tj. 37,1% obyvatel (ČHMÚ, rok 2008). Většina velkých zdrojů výroby tepla pracuje v režimu KVET (kogenerace, teplárenský režim). KVET zajišťuje vysoké využití energie v palivu, což odpovídá současným požadavkům na efektivní hospodaření se zdroji energie. Energetická účinnost teplárenských soustav se pohybuje kolem 70%, při započtení ztrát v kondenzaci při vynucené (technologicky nezbytné) kondenzační výrobě elektřiny v teplárnách je to cca 60%. Teplo z KVET se dnes v ČR podílí na celkové centrální výrobě tepla přibližně 75%, elektřina z procesu KVET na výrobě elektřiny cca 15%, spolu s vynucenou kondenzační výrobou je to cca 20%, teplárny jsou rovněž významným poskytovatelem regulačních služeb pro elektrizační soustavu ČR (ES ČR). Ve funkci rozhodujících dodavatelů tepla, zejména pro velké průmyslové podniky, sídliště a bytové domy, velkých výrobců elektřiny, při vysokém využití energie ve vstupním palivu, s účinným ošetřením emisí škodlivin, při nízkých nákladech výroby tepla (což se týká zejména uhelných tepláren) jsou zdroje centrální výroby tepla velmi důležitým článkem energetického hospodářství ČR, jehož funkce by neměla být narušována. Ceny centrálně vyráběného tepla jsou místně odlišné a liší se podle vstupního paliva. Centrálně vyráběné teplo z hnědého uhlí zajišťuje konečným odběratelům nejnižší ceny tepla, ceny tepla ze zemního plynu jsou vyšší. Pro informaci uvádíme ceny tepla v roce 2010 ve vybraných městech.

Město Brno Liberec Strakonice Praha Ostrov nad Ohří Písek Č. Budějovice Plzeň Hradec Králové

palivo ZP ZP HU HU, ČU, ZP HU HU HU HU HU

cena v Kč/GJ 611,00 607,40 498,50 492,40 477,20 467,90 450,90 382,60 360,90

11

1.4.1 Tendence v centrální výrobě tepla a v energetickém mixu Centrální výroba tepla, měřená vsázkou paliv do výroby tepla i dodávkami tepla do konečné spotřeby, má v ČR mírně sestupnou tendenci. Vsázka paliva pro výrobu tepla se mezi roky 2002 – 2008 snížila o 14%, dodávky tepla do konečné spotřeby o 16,5%. Důvodem je zejména snižování potřeb tepla v průmyslu a v domácnostech (ve dvou největších sektorech konečné spotřeby tepla). V průmyslu jde především o vliv strukturálních změn, úspor tepla a snižování ztrát, v roce 2008 a v roce 2009 se na poklesu potřeb tepla podílela i ekonomická krize. V domácnostech klesá spotřeba tepla vlivem úspor tepla, ale i vlivem vyššího využívání decentralizované výroby tepla na bázi zemního plynu, zejména v rychle rostoucím individuálním bydlení a v budovaných souborech domů na předměstích měst. Rovněž v provozovnách živností a služeb. Palivový mix pro centrálně vyráběné teplo uvádí následující tabulky č. 1.2 až 1.4 a grafy č. 1.1 a 1.2. Tabulka č. 1.2: Palivový mix pro centrálně vyráběné teplo (v PJ) PJ Vsázka paliva pro výrobu tepla v tom: hnědé uhlí černé uhlí + koks ostatní tuhá (vč. dřeva a BM) kapalná paliva zemní plyn ostatní topné plyny Dodávky tepla do kon. spotřeby

2002 262,7 103,6 48,3 14,8 16,2 67,1 12,7 187,4

2003 258,7 107,5 46,9 13,6 15,5 61,8 13,3 184,6

2004 252,4 104,8 43,2 15 14,3 60,6 14,3 183,5

2005 249,6 104,5 41,3 17,5 14,5 57,7 14,1 180,7

2006 239,1 100 40 17,1 12,3 55 14,7 174,5

2007 228,9 95,2 36,1 20,5 10,4 49,9 16,8 160,0

2008 225,8 97,6 34,3 19,2 10,1 51,5 13,1 156,4

Zdroj: ČSÚ

Tabulka č. 1.3: Palivový mix pro centrálně vyráběné teplo (v %) % Vsázka paliva pro výrobu tepla v tom: hnědé uhlí černé uhlí + koks ostatní tuhá (vč. dřeva a BM) kapalná paliva zemní plyn ostatní topné plyny

2002 100,0 39,4 18,4 5,6 6,2 25,5 4,8

2003 100,0 41,6 18,1 5,2 6,0 23,9 5,1

2004 100,0 41,5 17,1 5,9 5,7 24,0 5,7

2005 100,0 41,9 16,5 7,0 5,8 23,1 5,6

2006 100,0 41,8 16,7 7,2 5,1 23,0 6,1

2007 100,0 41,6 15,8 9,0 4,5 21,8 7,3

2008 100,0 43,2 15,2 8,5 4,5 22,8 5,8

Zdroj: ČSÚ 3

Tabulka č. 1.4: Palivový mix pro centrálně vyráběné teplo (v tis. tun, mil. m ) Hnědé uhlí Černé uhlí + koks Ostatní tuhá (vč. dřeva a BM) Kapalná paliva Zemní plyn Ostatní topné plyny

m.j. tis.t tis.t tis.t tis.t mil.m3 mil.m3

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 8180 7901 7686 7552 7213 6966 7100 2109 2065 1792 1833 1781 1575 1443 1802 1468 1607 1788 1720 1935 1833 407 391 357 372 311 257 251 2027 1847 1805 1720 1640 1479 1522 2433 2704 2983 2697 2825 3108 2558 Zdroj: ČSÚ

12

V energetickém mixu centrálně vyráběného tepla zřetelně převládá mezi vsazeným palivem hnědé uhlí, následované zemním plynem a černým uhlím. Hnědé uhlí je v ČR základním palivem pro výrobu elektřiny a centrálně vyráběného tepla a jen jeho malá část vstupuje do konečné spotřeby (výroba tepla pro vlastní potřeby, vč. malospotřeby a domácností). Naopak zemní plyn je palivem především pro konečnou spotřebu a jen v menší části pro centrální výrobu elektřiny a tepla. Graf č. 1.1: Palivový mix pro centrálně vyráběné teplo (v PJ) Vsázka primárních zdrojů energie pro výrobu dodávkového tepla 300 250

PJ

200 150 100 50 0 2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

hnědé uhlí

černé uhlí + koks

ostatní tuhá (vč. dřeva)

kapalná paliva

zemní plyn

ostatní topné plyny

Zdroj: ČSÚ

Graf č. 1. 2: Využití paliv na výrobu elektřiny a tepla v roce 2008 (PJ) Využití paliv v energetice (2008) 800000 700000 600000

PJ

500000 400000 300000 200000 100000 0 Hnědé uhlí

Černé uhlí energetické

Výroba elektřiny

Výroba tepla

Kap.paliva

Zemní plyn

Procesy zušlechťování

Ost.plynná paliva Konečná spotřeba

Zdroj: ČSÚ

13

Vysoký podíl uhlí, zejména hnědého, na vsázce paliv pro výrobu tepla zajišťuje stále poměrně nízké ceny centrálně vyráběného tepla. Je rovněž faktorem nízké závislosti centrálně vyráběného tepla na dovážených palivech. Podíl tuzemských zdrojů energie na vsázce paliva v centrální výrobě tepla je v současné době 68%, dovážených zdrojů energie 32%. Ve výrobě a v dodávkách tepla převládají dodávky z velkých soustav CZT, se zdroji energie nad 300 MWt (více jak 57% dodávek), naopak z nejmenších tepelných zdrojů a menších soustav CZT se součtovými výkony do 30 MWt je dodáváno pouze 21% podíl dodávek tepla. 1.4.2 Tendence v užití centrálně vyrobeného tepla Vyrobené a dodané teplo se v konečné spotřebě nejvíce spotřebovává v průmyslu (v roce 2008 66% podíl), následují domácnosti (25%) a v ostatních odvětvích – obchod, služby, zdravotnictví, školství apod. (7%), jak dokumentuje graf č. 1.3. Graf č. 1. 3: Vývoj konečné spotřeby tepla podle sektorů spotřeby Vývoj konečné spotřeby tepla podle sektorů spotřeby 200000 180000 160000 140000

pj

120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Spotřeba v průmyslu

Spotřeba v domácnostech

Spotřeba v zemědělství a lesnictví

Spotřeba ve stavebnictví

Spotřeba v dopravě

Spotřeba ostatních odvětví Zdroj: ČSÚ

V sektoru průmyslu je největším spotřebitelem centrálně vyrobeného tepla chemický průmysl, následovaný potravinářským průmyslem, papírenským průmyslem a výrobou kovů. Struktura spotřeby tepla v průmyslu je patrná z následujícího grafu č. 1.4.

14

Graf č. 1. 4: Struktura spotřeby tepla v průmyslu podle OKEČ Konečná spotřeba tepla v průmyslu podle OKEČ 130000 120000 110000 100000 90000

TJ

80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 2002 2003 2004 24 - Výroba chemických výrobků 21 - Výroba vlákniny, papíru a lepenky 29 - Výroba strojů a zařízení

2005 2006 2007 15 - Výroba potravin a nápojů 27 - Výroba kovů vč. hutního zpracování Ostatní obory celkem

Zdroj: ČSÚ (OKEČ – oborová klasifikace ekonomických činností)

1.4.3 Ceny centrálně vyráběného tepla pro konečného spotřebitele Současné průměrné ceny centrálně vyráběného tepla pro konečné spotřebitele (rok 2009) se podle ERÚ pohybují v širokém rozmezí od 190 Kč/GJ po 630 Kč/GJ, což ovlivňuje místo předání tepla a vstupní palivo. Z hlediska místa předání je nejnižší cena při předání tepla z výroby, nejvyšší cena je při jeho předání ze sekundárních tepelných sítí, popřípadě z domovní předávací stanice. Z hlediska vstupního paliva jsou nejnižší ceny tepla z uhlí a biomasy, nejvyšší při použití zemního plynu a topných olejů. Vliv vstupních paliv je dokumentován na vývoji cen tepla v letech 2000 – 2010 v grafu č. 1.5. Graf zachycuje vývoj váženého průměru cen tepla z různých míst odběru konečným spotřebitelům (vč. DPH), a to z uhlí (HU i ČU) a z ostatních paliv (topné plyny, topné oleje, biomasa), současně s vývojem váženého průměru cen tepla všech paliv. Statistika ERU nerozděluje ceny tepla z uhlí na ceny tepla z hnědého a na ceny černého uhlí, ceny tepla z hnědého uhlí jsou pod průměrem cen tepla za uhlí, ceny tepla z černého uhlí jsou nad tímto průměrem.

15

Graf č. 1. 5: Vývoj cen tepla pro konečné spotřebitele

Vývoj průměrných cen tepla pro konečné spotřebitele 600

562,1

550

502

500

Kč/GJ

558,2

542,9

494,3 474,2

463,5

450

454,7

460 437,8 402,4

400 369,7

350 342,4 318,9

300

350,3

351,9

330,2

330,8

309,5

297

313,3

413,8

412,9

401,6 368,9

362,5 350,6

341,6

332,3

320,9

250 2001

2002

2003 teplo z uhlí

2004

2005

2006

teplo z ost. paliv

2007

2008

2009

2010

průměrná cena tepla

Zdroj: ERÚ, vyhodnocení cen tepelné energie k 1.1.2010

Nejnižší ceny tepla zajišťuje dlouhodobě jeho výroba uhlí. Průměrná cena tepla z uhlí byla v roce 2001 o 13% nižší než cena tepla z ostatních paliv, v roce 2010 byla nižší o 18,5%. Za 9 let stoupla průměrná cena tepla z uhlí o 158 Kč/GJ, tj. o 53%, cena tepla z ostatních paliv vzrostla o 216 Kč/GJ, tj. o 63%. U všech paliv je patrný skok cen tepla v roce 2008 vlivem vyšší sazby DPH (z 5% na 9%) i zavedením ekologické daně. Další nárůst DPH (o 1%) byl k 1.1.2010. Vážený průměr cen všech úrovní předání tepla z uhlí k 1.1.2010 byl 345 Kč/GJ a byl o 136 Kč/GJ (tj. o 28,3%) nižší než vážený průměr cen všech úrovní předání ostatních paliv (s nejvíce zastoupeným zemním plynem). Uhlí převládá ve výrobě tepla u velkých zdrojů, resp. u zdrojů nad 10 MWt, pod touto výkonovou hranicí převládá zemní plyn. Vliv vstupního paliva na cenu tepla dokládá i porovnání průměrných cen tepla podle krajů v roce 2009 (viz graf č. 1.6). Nejnižší ceny tepla byly v Pardubickém a Hradeckém kraji (kde je jeho největším výrobcem Elektrárna Opatovice), vyšší ceny tepla z černého uhlí byly v Moravskoslezském kraji, nejvyšší ceny vlivem vysokého podílu tepla ze zemního plynu byly v Jihomoravském a v Libereckém kraji.

16

Graf č. 1.6: Průměrné ceny tepla pro konečné spotřebitele v krajích za rok 2009

Zdroj: ERÚ, vyhodnocení cen tepelné energie k 1.1.2010

Cenu tepla ovlivňuje rovněž velikost instalovaného výkonu ve zdrojích výroby tepla. Při rozdělení výroben tepla do výkonových pásem 0 – 3, 3 – 30, 30 – 100, 100 – 300 a nad 300 MWt lze na příkladu roku 2009 (graf č. 1.7) sledovat vliv velikosti instalovaných výkonů i vliv vstupního paliva na cenu tepla. U menších zdrojů převládá zemní plyn, u velkých zdrojů uhlí. Graf č. 1.7: Průměrná cena tepla podle instalovaného tepelného výkonu zdrojů v roce 2009

Zdroj: ERÚ, vyhodnocení cen tepelné energie k 1.1.2010

17

Statistika cen tepla jasně prokazuje výhodnost centrální výroby tepla a efektivní palivový mix této výroby v ČR. Za konkurenční cenu tepla vůči systémům centrálního zásobování teplem lze považovat podle cenové statistiky v roce 2009 cenu tepla z domovních kotelen na zemní plyn ve výši 546 Kč/GJ (vč. DPH). Pod touto hranicí leží všechny ceny tepla z uhlí a z biomasy na všech úrovních předání tepla, většina cen tepla ze zemního plynu a topných olejů je nad touto hranicí. Snahy některých odběratelů o odpojení od systémů CZT lze očekávat především u soustav CZT s cenou tepelné energie převyšující uvedenou hranici. 1.4.4 Hrozba nedostatku uhlí Signály nedostatku uhlí (zejména hnědého) nutí odhadnout možný dopad nedostatku na soustavy CZT, pro které je hnědé uhlí stále nejvýznamnějším zdrojem energie. Nedostatek uhlí by dopadl na každou teplárnu jako celek a postihl by výrobu tepla i elektřiny. Je provedeno ilustrativní rozdělení spotřeby hnědého uhlí a černého uhlí v elektrárnách a v teplárnách na výrobu elektřiny a tepla v roce 2008 a jejich propojení s produkcí uhlí. 2008 (poslední rok s komplexní energetickou statistikou) Produkce HU a ČUE tis. tun Dovoz tis. tun Spotřeba na výrobu elektřiny a CZT tis. tun v tom: na výrobu elektřiny tis. tun na výrobu tepla tis. tun Dodávky HU a ČU do ČEZ tis. tun v tom: využití na výrobu elektřiny tis. tun využití na výrobu tepla tis. tun Dodávky ost. výrobcům, elektřiny a tepla tis. tun v tom: využití na výrobu elektřiny tis. tun využití na výrobu tepla tis. tun Ostatní domácí spotřeba HU a export tis. tun

HU 47103 0 41674 34574 7100 26982 26000* 982* 14692 8574* 6118* 5429

ČUE 5151 1138 3672 1443 2229 1191 1072* 119* 2481 386* 2095* 2617 Zdroj: ČSÚ,

* expertní propočet

Nedostatek hnědého uhlí postihne v teplárenství výrobu elektřiny a tepla. Oba procesy jsou technologicky, ale především ekonomicky svázané, nedostatek uhlí se projeví nejen na bilanci obou forem energie, ale i na jejich cenách a na ekonomice tepláren. 1.4.5 Dlouhodobé bilance hnědého a černého uhlí a zajištění paliv pro výrobu CZT Budoucí provoz zdrojů centrální výroby tepla je v převážné většině případů nezajištěn palivem, zejména hnědým uhlím. Požadavky na dodávky HU jsou zřetelně vyšší než spotřeba HU smluvně zajištěná a vyšší než budoucí těžba HU v rámci územních limitů těžby. U

18

každého odběratele je smluvní zajištění spotřeby HU odlišné, odlišná je i situace podle HU společností. Nejvyšší smluvní zajištění budoucí spotřeby HU má ČEZ, značně horší mají nezávislí výrobci. V období 2013 – 2020 je potřeba HU o cca 5 mil. tun/rok vyšší než předpokládaná těžba, po roce 2022 převyšují potřeby HU jeho pravděpodobnou produkci trvale o více jak 10 mil. tun ročně. Produkce HU za ÚEL by tuto chybějící potřebu pomohla vykrýt. Tuto situaci lze doložit podrobným bilancováním potřeb a zdrojů HU. 1.4.6 Shrnutí charakteristik a ohrožení centrální výroby tepla Centrální výroba tepla zajišťuje v ČR přibližně polovinu potřeb tepla, kryje téměř 40% potřeb tepla domácností, většinu potřeb tepla objektů občanské vybavenosti a víc jak 90% potřeb tepla v průmyslu. Centrální výroba tepla je charakteristická velkým počtem soustav CZT. V dodávkách tepla výrazně převažují dodávky z největších systémů CZT nad 300 MWt (v roce 2009 57% všech dodávek tepla konečným spotřebitelům). Soustavy CZT pracují zpravidla v režimu kombinované výroby elektřiny a tepla. Na celkové výrobě elektřiny se teplárny podílejí 20%. V energetickém mixu centrální výroby tepla převládá tuzemské hnědé uhlí (v roce 2008 podíl na vsázce paliva 43%), což společně s černým uhlím (15% podíl) zajišťuje této výrobě nízkou dovozní energetickou závislost. Nejnižší ceny centrálně vyráběného tepla zajišťuje jeho výroba z uhlí, zejména z hnědého uhlí. Tyto ceny jsou nižší dlouhodobě a cenová výhodnost centrálně vyráběného tepla z uhlí se dále mírně zvyšuje. Ve vývoji cen tepla jsou menší výkyvy než je tomu u cen tepla z ostatních paliv. Cena centrálně vyráběného tepla z uhlí je nižší a konkurenční vůči ceně decentralizovaně vyráběného tepla na bázi zemního plynu, a to na všech úrovních jeho předání. Nadcházející změny v dostupnosti uhlí a v legislativních podmínkách provozu centrální výroby tepla budou působit současně a hrozí zásadně změnit všechny uvedené charakteristiky a výhody centrálně vyráběného tepla. Nedostatkem paliva jsou ohroženy teplárny a výroba tepla i výroba elektřiny, tedy oba procesy, které teplárny zajišťují. Změna ekonomických a legislativních podmínek hrozí zdražit cenu centrálně vyráběného tepla. Stěží lze přitom očekávat, že poměřovaná cena decentrálně vyráběného tepla by zůstala neměnná.

19

1.4.7 Rekapitulace výhod, nevýhod a ohrožení další činnosti teplárenství (CZT) (SWOT analýza teplárenství je provedena v kapitole 6)

a) Hlavní výhody teplárenství  Kombinovaná výroby elektřiny a tepla a vysoké využití energie vstupního paliva (cca 60%),  Nižší emise znečišťujících látek do ovzduší proti lokálnímu vytápění, lepší kontrola emisí a možností jejich snižování (odstraňování TZL, odsiřování, denitrifikace),  Lokalizace výrobních zdrojů mimo obytná centra,  Využití domácích paliv a menší závislost na dovážených zdrojích energie,  Využití obnovitelných a druhotných zdrojů energie. b) Hlavní nevýhody teplárenství  Vyšší investiční náročnost výstavby,  Ztráty tepla v rozvodech,  Složitější měření, řízení a regulace,  Náročnější adaptace na změny odbytu, zejména tepla. c) Ohrožení funkcí teplárenství  Blížící se ukončování smluv na dodávky uhlí,  Nedostatek cenově přijatelných domácích paliv (především hnědého uhlí),  Přeceňování významu a disponibility OZE,  Neadekvátní ekologické požadavky a restrikce,  Uměle vytvářené překážky pro rozvoj a obnovu výrobních a distribučních kapacit. Všechny uvedené hrozby, které stojí před teplárenstvím, jsou dlouhodobě analyzované a argumentované, bohužel ale bez náležité odezvy. I zpráva Pačesovy komise problém nezajištěného palivového mixu pro potřeby teplárenství označila za největší riziko stojící před českým energetickým hospodářstvím. Nebyla však schopná navrhnout konzistentní soubor nástrojů ke zrušení územních limitů těžby HU, nebo k eliminaci důsledků jejich zachování a tento problém proto nadále trvá. V současnosti je problém zdánlivě utlumen, protože nová vláda nijak neřeší problémy českého teplárenství a nechá je plně na aktivitách vlastníků. Ani svazové orgány (Teplárenské sdružení, Český svaz zaměstnavatelů v energetice) nemohou problémy teplárenství za vládu vyřešit. V této situaci nevidíme bohužel sílu, která by byla schopná problém zvýšení disponibility paliva pro výrobu tepla vyřešit.

20

Řada energetických firem, které se pravděpodobným neprolomením limitů těžby hnědého uhlí dostanou do obtížné situace, na vládní pomoc nečeká a na tuto situaci se již připravuje. Buď jednáním s alternativními dovozci uhlí černého, ale i hnědého z Polska, Německa, Ruska, případně i zámořského, nebo přípravou projektů s jiným palivovým mixem, většinou s biomasou nebo se zemním plynem. Tyto alternativy ale mohou výrazně zasáhnout do současné struktury výroby tepla a destabilizovat jeho stav. 1.5 Výroba tepla a využití surovin v decentralizovaných zdrojích (DZT) Decentralizovaně vyráběné teplo (DZT) je vyráběno z paliv uvedených v bilanci konečné spotřeby energie. Jde zejména o zemní plyn, o všechny druhý tuhých paliv (HU, ČU, ost. tuhá vč. dřeva). Vývoj bilance konečné spotřeby energie uvádíme v tabulce č. 1.4. Tabulka č. 1.5: Vývoj konečné spotřeby energie v ČR (v PJ)) PJ Hnědé uhlí a brikety Černé uhlí a koks Ost. pevná paliva vč. dřeva Topné oleje a ost. kapalná paliva* Pohonné hmoty Zemní plyn Ostatní plynná paliva Tepelná energie Elektřina CELKEM KSE

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 42,4 44,6 41,1 42,4 46,6 33,0 23,4 70,7 85,5 80,1 73,7 80,1 84,3 81,8 50,7 18,1 43,8 48,9 57,3 60,7 53,0 72,6 61,9 62,7 74,2 66,4 76,0 76,3 193,6 216,9 229,6 245,4 253,0 270,8 263,9 239,5 251,4 251,0 249,8 247,0 231,2 219,1 25,0 24,5 25,9 27,0 22,8 26,0 24,7 188,4 184,6 183,5 180,7 174,5 160,0 156,4 178,2 182,3 188,5 193,4 200,0 201,3 203,5 1034,3 1088,8 1118,8 1130,7 1147,7 1143,3 1102,1 Zdroj: ČSÚ

Na DZT se spotřebuje asi 220 – 230 PJ zdrojů energie a tato hodnota se dlouhodobě příliš nemění. Decentralizovanou výrobu tepla zajišťuje 2,5 – 3 mil. malých zdrojů, včetně malých kamen, topidel, krbů, v místech stálého bydliště i rekreačních objektech, jejichž počet nelze přesně zjistit. V případě decentralizované výroby tepla převládá podle údajů za rok 2008 ve zdrojích zemní plyn přibližně 130 PJ, následují OZE, zejména dřevo kolem 30 PJ, hnědé uhlí s 25 PJ, černé uhlí a koks s 15 PJ. Decentralizovaná výroba tepla očekává nárůst výroby, vzhledem k tendenci individualizace bydlení, očekávají se ale i technické inovace. Ve vývoji jsou i malé kogenerační jednotky s vysokou účinností výroby elektřiny a tepla a systémy využití OZE. Specifickým předmětem pozornosti je zajištění tepla v domácnostech, jehož vývoj je dokumentován v tabulce č. 1.5 a grafech č. 1.8 a 1.9.

21

Tabulka č. 1.6: Vývoj způsobů vytápění v bytech (počty bytů) Palivo Dálkové topení Plyn Elektřina Uhlí Dřevo Topné oleje Propan-butan

2000 1 446 854 1 349 299 246 311 571 525 166 973 3 745 6 812

2002 1 449 948 1 364 441 247 425 574 085 167 708 3 745 7 100

2004 1 457 009 1 398 469 248 986 581 664 168 576 3 745 7 388

2006 1 462 802 1 465 602 248 698 537 432 164 723 3 739 7 388

2008 1 479 209 1 543 143 540 772 250 577 167 164 3 719 7 740 Zdroj:

ČHMÚ

Graf č. 1.8: Způsob vytápění bytů v roce 2008

Způsob vytápění bytů (2008, počty bytů, %)

7740; 0% 250577; 6%

167164; 4% 3719; 0% 1479209; 37%

540772; 14%

1543143; 39%

Dálkové topení

Plyn

Elektřina

Uhlí

Dřevo

Topné oleje

Propan-butan Zdroj: ČHMÚ

22

Graf č. 1. 9: Výroba tepla v domácnostech podle druhů paliv Výroba tepla v domácnostech podle paliv - 2008 (TJ, %)

25191,6; 15%

1641,2; 1%

19551; 12% 3038; 2% 29481,4; 18%

88522,1; 52%

Hnědé uhlí + brikety Biomasa Elektřina

Černé uhlí + koks Zemní plyn Ostatní

Zdroj: ČSÚ

Ve statistice způsobů vytápění bytů se odráží vysoké využívání centrálně vyráběného tepla i velká plynofikace bytů, zahájená se státní podporou v 90. letech. Energetický mix výroby tepla v bytech se nejrychleji měnil v 90. letech. Dnes v něm převládá zemní plyn, roste podíl biomasy (dřeva), podíl si udržuje elektřina (ohřev vody) i hnědé uhlí.

1.6 Ekologické nároky na teplárenství ve vztahu k emisím a surovinovým zdrojům Z analýzy výsledků průzkumu provedeného v roce 2010 lze učinit následující závěry:  zatím není zcela vyjasněno řešení problémů zajištění výroby energie palivem u některých významných provozovatelů energetických výroben (ČEZ – EPC, EME II, EPO, Energotrans – EME I, EOP Opatovice, AES Bohemia Planá n. L, Plzeňská energetika, Pražská teplárenská a několik menších výroben – viz komentář umístěný přímo ve výše uvedené tabulce),  v porovnání s výsledky roku 2009 lze již konstatovat významný přesun od výkonů nezajištěných palivem k výkonům, u nichž se počítá s přechodem na jiné palivo,  u přechodů na jiné palivo lze konstatovat orientaci provozovatelů na ZP, biomasu,  ve značné míře se provozovatelé orientují i na dovážená paliva, poprvé se v této souvislosti ve větší míře objevují úvahy o dovozu hnědého uhlí (SRN, Polsko),

23

 firmy se zatím poměrně dobře vyrovnávají s novými požadavky na ochranu životního prostředí po roce 2015. V celé řadě případů k tomu využívají i programu „Povolenky zdarma za investice do zvýšení účinnosti a zvýšení podílu OZE na výrobě energie“,  obecně lze konstatovat stále rostoucí zodpovědný přístup provozovatelů výroben energie k perspektivě jejich technologických zařízení,  prodloužení produkce ČU v OKD (částečně i HU v CCG a v SU) představuje bilanční rezervu jak z hlediska celkového disponibilního množství, tak i z hlediska možnosti pokrytí instalovaného výkonu ES ČR. Cílem aktualizace analýzy výrobní základny ES ČR a její životnosti bylo ilustrovat výpadky instalovaných výkonů parních elektráren v důsledku ukončování jejich životnosti. Výpadky instalovaných výkonů z důvodu dožívání uhelných elektráren po roce 2010 budou značné. Mezi důvody dožívání výrobního zařízení v uhelných elektrárnách patří jejich stáří a připravované zpřísnění legislativy ochrany ovzduší a změna v systému získávání povolenek CO2, které provozovatelé hodnotí jako důvod k jejich postupnému odstavování. Významnějším důvodem dožívání výroben energie je nezajištěné palivo na jejich další provoz. Názor na tento problém se ale ještě může měnit v souvislosti s konkretizací důsledků prodloužení produkce tuzemského ČUE v OKD a s určitými rezervami HU, protože ne všechno budoucí HU je již prodáno a předurčeno dlouhodobými smlouvami. Z uvedených důvodů provozovatelé výroben energie připravují jen jejich částečnou obnovu, a to někdy i za situace, že na provoz rekonstruovaných bloků nemají zatím uzavřenou žádnou smlouvu na palivo. Výsledky výzkumu a zmapované velké výpadky parních výroben elektřiny jsou jedním z hlavním argumentů pro zdůvodnění přípravy výstavby nových jaderných bloků, aktuálně především dostavby JE Temelín. Ani přírůstek výkonů z uvažovaných z obou nových bloků v JE Temelín výpadek výkonů parních elektráren nepokryje. I přesto, že se ve snižujícím se vývoji instalovaných výkonů uhelných elektráren vytváří prostor i pro instalace nových paroplynových zdrojů (první bude v Elektrárně Počerady) i pro masivní rozvoj OZE, a to již od současného období, nemohou ani tyto směry pokrýt velké výpadky výkonů parních bloků. Celý systém zajišťování potřeb tepla v ČR stojí v současné době před novými výzvami a problémy, které se odlišují od všech změn, kterými v minulosti prošel. Tyto problémy jsou natolik závažné, že je nutné je řešit ve státní energetické koncepci, protože hrozí narušit dosud

24

bezproblémové fungování systému zajišťování potřeb tepla v ČR. Nejzávažnějším problémem je zhoršující se perspektiva dlouhodobých dodávek především domácího uhlí (hnědého i černého), na druhém místě jde o nové legislativní požadavky na chod systémů výroby a dodávek tepla (povolenky, nové emisní limity a stropy). Oba faktory se nejvíce dotýkají systému centralizované výroby tepla.

25

2. Predikce vývoje těžby hnědého uhlí a dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství Česká republika dle dosud platné Státní energetické koncepce (SEK) z roku 2004 (usnesení vlády ČR č. 211/2004 Sb.), i dle návrhu její aktualizace ve formě zpracované MPO v roce 2009 (návrh ale nebyl do vlády předložen), počítá s využitím svých zásob hnědého uhlí pro výrobu energie (zejména elektrické), i když dle „Upraveného zeleného scénáře“ ve vládou schválené SEK se předpokládá v roce 2030 podíl uhlí na výrobě elektřiny na úrovni cca 37 % (tj. pokles o 26 % oproti téměř 63 % podílu uhlí na výrobě elektřiny v roce 2004). Tento podíl je však plně v souladu s prognózami energetického mixu Evropského společenství i se strategií uplatnění uhlí pro energetickou bezpečnost členských států v budoucnosti. Z tohoto pohledu jsou vytěžitelné zásoby hnědého uhlí v ČR velmi významné, neboť představují jediný zdroj fosilních energetických surovin pro výrobu energie v dlouhodobém horizontu. Celkové tuzemské zásoby zemního plynu dosahují totiž jen cca 8,5 miliard m3 a ropy cca 4,4 milionů tun a jsou v obou případech nižší než jejich roční spotřeba zajišťovaná dovozem. V porovnání s největšími evropskými producenty hnědého uhlí (HU) se v ČR těží nejkvalitnější hnědé uhlí v Evropě. Dokumentuje to následující tabulka č. 2.1. Hnědé uhlí těžené v ČR vykazuje průměrnou výhřevnost (Qir) 12,71 MJ.kg-1 a tento kvalitativní parametr se liší dle jednotlivých lomových lokalit (viz. tabulka č. 2.1).

Tabulka č. 2.1: Kvalita hnědého uhlí těženého v Evropě Země Německo z toho MIBRAG Řecko Turecko Polsko ČR Srbsko Rumunsko Bulharsko Maďarsko Bosna Španělsko

výhřevnost HU Qir/MJ.kg-1/ 7,8 - 11,3 9,0-10,0 3,8 - 9,6 4,6 - 14,6 7,4 - 10,3 10,8 - 19,9 6,8 - 7,4 6,7 - 8,6 6,7 - 11,5 7,0 - 8,0 12,7 11,7

těžba HU v roce 2009 /mil. tun/ 169,9 18,5 64,8 72,5 57,9 45,6 36,0 27,4 25,1 9,4 4,6 9,4

26

Tabulka č. 2.2: Kvalita hnědého uhlí v ČR dle jednotlivých lomových lokalit ložisko sokolovská pánev severočeská hnědouhelná pánev

lom Družba Jiří ČSA Bílina Libouš Vršany a Šverma Centrum

výhřevnost HU Qir / MJ.kg-1/ 12,70 12,60 17,85 14,30 11,62 10,80 18,50

těžba HU v r. 2010 /mil. tun/ 0,746 7,674 4,628 9,341 12,288 8,807 0,415

Právě SEK předpokládá především využití domácích zdrojů uhlí a rozvoj jaderné energetiky pro zajištění bezpečnosti, nezávislosti a stability dodávek energie a v energetice co nejnižší závislost na zemním plynu a ropě. Pro budoucí energetické zásobení ČR a to v souladu se SEK jsou v současné době limitujícím faktorem územně ekologické limity těžby v SHP definované usneseními vlády č. 444/1991 Sb. a 331/1991 Sb., které zásadním způsobem ovlivňují disponibilitu hnědouhelných zásob s negativními dopady na teplárenství, průmyslové podniky i obyvatelstvo. ČR má pro perspektivní těžbu hnědého uhlí v dlouhodobém časovém horizontu k dispozici pouze dvě hnědouhelné pánve v podkrušnohorském úvalu severozápadních Čech, a to pánev sokolovskou (SP) na západě a severočeskou hnědouhelnou pánev (SHP) ve východní části Podkrušnohoří. Ostatní pánve na území republiky jsou buď netěžitelné z důvodů územních a ekologických (chebská pánev – těžba zastavena v roce 1949 a žádná dlouhodobá prognóza s jejím obnovením

neuvažuje), či jsou před ukončením těžby

(jihomoravská lignitová pánev – těžba do 0,5 mil. t/rok do roku 2010). 2.1 Současná těžba hnědého uhlí a lignitu v ČR V současné době je v ČR evidováno osm hnědouhelných pánví a ložisek hnědého uhlí a lignitu, jejichž rozmístění je patrné z následující mapy na obrázku č. 2.1.

27

Obrázek č. 2.1: Rozmístění ložisek hnědého uhlí a lignitu

Pouze ve dvou z nich je provozována aktivní báňská činnost – v sokolovské pánvi a v severočeské hnědouhelné pánvi. V jihomoravské lignitové pánvi byla v prosinci roku 2010 ukončena těžba lignitu s výhřevností 8,4-9,5 MJ.kg-1 na dole Mír – Lignit Hodonín a další těžba v tomto dole je nepravděpodobná. V dubnu 2010 společnost Lignit Hodonín, která provozovala důl Mír, podala návrh soudu na insolvenci. V září 2010 koupila Lignit Hodonín akciová společnost UVR Mníšek pod Brdy. Nový vlastník deklaroval, že pokračování těžby lignitu neplánuje. Klíčové je získat stálý odbyt lignitu a strategického partnera pro investice a těžbu, což se zatím nedaří. V sokolovské pánvi těží společnost Sokolovská uhelná, právní nástupce a.s. na dvou povrchových lomech Jiří a Družba. V severočeské hnědouhelné pánvi těží 2 těžební společnosti a to Severočeské doly a.s. na povrchových lomech Bílina a Libouš a Czech Coal a.s., resp. Litvínovská uhelná a.s. na povrchovém lomu Československá armáda (ČSA) a Vršanská uhelná a.s. na lomu Vršany a Šverma. Skupina Czech Coal provozuje rovněž poslední hlubinný důl v SHP a to důl Centrum, jehož ukončení činnosti je plánováno v roce 2014. Situování obou hnědouhelných pánví je zřejmé z následujícího obrázku č. 2.2.

28

Obrázek č. 2.2: Hnědouhelné pánve v severozápadních Čechách

Přehled těžby hnědého uhlí v sokolovské a severočeské pánvi a disponibilní zásoby k 1.1.2011 v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. uvádí následující tabulka č. 2.3. Tabulka č 2.3: Těžba hnědého uhlí v roce 2010 a disponibilní zásoby k 1.1.2011 (v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb.) Pánev

SP SHP Celkem

Celková těžba do r. 2010 /mld.tun/ 1,119 4,049 5,168

Disponibilní zásoby k 1.1.2011 /mil. tun/ 127 766 893

Těžba v roce 2009 /mil. tun/

Těžba v roce 2010 /mil. tun/

8,581 36,788 45,369

8,420 35,479 43,899

Z výše uvedené tabulky vyplývá, že zásoby uhlí v obou pánvích vytěžitelné v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. představují „pouze“ necelých 15% z celkového množství hnědého uhlí, které bylo dosud vytěženo a ještě je k dispozici. Zároveň je z této tabulky patrné, že meziročně celková těžba poklesla o 3,24% , tj. o 1,47 mil. tun uhlí, přičemž tento pokles je významnější v severočeské hnědouhelné pánvi (pokles o 3,56%, tj. o 1,31 mil. tun) než v pánvi sokolovské (pokles o 1,88%, tj. o 0,161 mil. tun). Všechny uvedené lomy v obou pánvích zajišťují zejména energetické palivo, jehož podíl na odbytové těžbě představuje 93%. Z celkové odbytové těžby 40,955 mil. tun 29

energetického paliva v ČR odebral v roce 2010 ČEZ, a.s. 26,530 mil. tun, tj. 64,8%. Se zohledněním spotřeby vlastního provozu teplárny a elektrárny Sokolovské uhelné, právní nástupce a.s. (ve výši 3,966 mil. t) pak tento podíl ČEZ, a.s. činil 74,5% energetického paliva ČR. Z odbytové těžby hnědého uhlí na úrovni 44,025 mil. tun bylo vyprodukováno 2,865 mil. tun, tj. 6,5% tříděných druhů uhlí (úpravny uhlí Ledvice a Komořany). Výroba briket v Sokolovské uhelné, právní nástupce a.s., která činila v roce 2009 cca 164 tis. tun a v roce 2010 cca 138 tis. tun, byla v roce 2010 ukončena. Přehled těžby jednotlivých dolů je uveden v tabulce č. 2.4. Tabulka č. 2.4: Těžba hnědého uhlí v roce 2010 v SP a SHP dle jednotlivých dolů Lokalita lom

výhřevnost /MJ.kg-1/

SD a.s. Libouš Bílina Czech Coal ČSA Vršany+Šverma Centrum Celkem SHP SU a.s. Jiří Družba Celkem

11,62 14,30 17,85 10,80 18,50 12,60 12,70

Hrubá těžba /mil.tun/ 21,629 12,288 9,341 13,850 4,628 8,807 0,415 35,479 8,420 7,674 0,746 43,899

celkem 21,757 13,848 35,605 8,420 44,025

Odbytová těžba /mil.tun/ tříděné energetic- brikety druhy ké 2,143 19,614 0,722 13,126 2,865 32,740 8,215 0,138 2,865 40,955 0,138

multiprach 0,067 0,067

Sokolovská uhelná, právní nástupce a.s. spotřebovala v roce 2010 z produkce energetického hnědého uhlí v celkové výši 8,215 mil. tun pro zásobování vlastní teplárny 2,037 mil. tun a paroplynové elektrárny pak 1,929 mil. tun (celkem 3,966 mil. tun), tj. celkem 48 % z produkce energetického uhlí v sokolovské pánvi. 2.2 Zásoby hnědého uhlí jednotlivých činných lomů k 1.1.2011 a jejich životnost Lom Libouš Tento lom provozuje společnost Severočeské doly a.s. Chomutov (SD a.s.) a jeho těžba v roce 2010 činila 12,288 mil. tun hnědého uhlí s průměrnou výhřevností 11,62 MJ.kg-1 a s obsahem popela 36,8 % hmot. (v sušině). Zásoby hnědého uhlí k 1.1.2011 jsou na úrovni 252,6 mil. tun. Změna dobývacího prostoru lomu, provedená na základě usnesení vlády č. 444/91 Sb., zajišťuje životnost tohoto lomu maximálně do roku 2035 a to při roční těžbě cca 10 mil. tun. hnědého uhlí s výhřevností 9,9-10,95 MJ.kg-1. Konečná horní hrana lomu se zastaví před přeloženou tratí ČD Březno – Chomutov. Lom zásobuje palivem elektrárny 30

Tušimice, Prunéřov I a II a elektrárnu Chvaletice, v roce 2010 bylo dodáno do elektráren ČEZ, a.s. 12,217 mil. tun hnědého uhlí, tj. 99,4 % z celkové těžby lomu. Podíl na celkových dodávkách paliva uhelných elektráren ČEZ, a.s. tak činil 47,3%. Lom Bílina Lom provozuje společnost Severočeské doly a.s. Chomutov (SD a.s.) a jeho těžba v roce 2010 činila 9,341 mil. tun hnědého uhlí s průměrnou výhřevností 14,30 MJ.kg-1. Zásoby hnědého uhlí k 1.1.2011 jsou na úrovni 174,4 mil. tun. Usnesením vlády č. 1176/2008 Sb. byly v roce 2008 upřesněny demarkace výhledového rozsahu dolového pole lomu v prostoru k.ú. Braňany a v k.ú. Mariánské Radčice. Uvedená změna konečné horní hrany lomu podle uvedeného usnesení vlády umožňuje při postupném snížení těžby na cca 7 mil. tun/rok, prodloužení životnosti tohoto lomu přibližně do roku 2035. Vně demarkace dané usnesením vlády č. 1176/2008 Sb. je k dispozici dalších 104 mil. tun vytěžitelných zásob hnědého uhlí, které má výhřevnost 14,5 MJ.kg-1. Tyto zásoby jsou těžitelné porubními frontami lomu a případná těžba nezasáhne okolní sídla. V území by nebylo třeba realizovat žádné zásadní vyvolané investice. Životnost lomu by se tak při roční těžbě kolem 7 mil. tun prodloužila až do roku 2050. V roce 2008 byly náklady na částečnou obnovu technologického vybavení lomu vyčísleny na 14,5 miliardy Kč. Lom Bílina dodává uhlí do elektrárny Ledvice a Mělník 2 a 3 (ČEZ, a.s.) i dalším odběratelům. V roce 2010 bylo dodáno do elektráren ČEZ, a.s. celkem 3,381 mil. tun hnědého uhlí, což představuje podíl na celkové spotřebě paliva uhelných elektráren ČEZ, a.s. na úrovni 13,09%. Do elektrárny Ledvice bylo dodáno 1,872 mil. tun uhlí a elektráren Mělník 2 a 3 celkem 1,309 mil. tun. Dodávky uhlí pro ČEZ, a.s. představovaly 36 % z celkové těžby lomu Bílina (9,341 mil. tun). Podíl ostatních odběratelů činil 64%, tj. 5,96 mil. tun hnědého uhlí vytěženého v roce 2010. Do skupiny SD, resp. ČEZ a.s. lze zahrnout i německou těžební společnost Mibrag, která provozuje 2 povrchové lomy – Profen a United Schleenhain. Zásoby hnědého uhlí na těchto lokalitách představují 202 mil. tun resp. 334 mil. tun a společnost deklaruje těžbu na dalších 25 let při současné těžbě uhlí na úrovni cca 18,5 mil. tun. Průměrná výhřevnost hnědého uhlí se pohybuje v rozmezí 9-10 MJ.kg-1, obsah popela je cca 8,5% hmot. (v původním stavu) a obsah veškeré vody pak až 52% hmot. Kromě těžby společnost provozuje tři hnědouhelné kogenerační elektrárny – Mumsdorf (85 MW), Deuben (86 MW) a Wählitz (37 MW). Uhlí do těchto elektráren je dodáváno z lomu Profen.

31

Lom Vršany a J. Šverma Tento lom provozuje společnost Vršanská uhelná a.s., patřící do skupiny Czech Coal (CCG – Czech Coal Group). V roce 2010 bylo vytěženo na lomu Vršany a Šverma 8,807 mil. tun hnědého uhlí s průměrnou výhřevností 10,80 MJ.kg-1 a s obsahem popela cca 32% hmot. (v původním stavu). Zásoby uhlí lomu Vršany a Šverma k 1.1.2011 jsou na úrovni 305,4 mil. tun hnědého uhlí. Tento lom není územně omezen a tak lze vytěžit dostupné zásoby uhlí ve všech jeho dobývacích prostorech (Vršany, Holešice, Slatinice). Při snížení roční těžby na cca 7 mil. tun uhlí má lom životnost až do roku 2055. Lom zásobuje palivem zejména elektrárnu Počerady, v roce 2010 bylo dodáno 6,183 mil. tun hnědého uhlí, tj. 66,5% z celkové těžby lomu. Lom ČSA Lom provozuje společnost Litvínovská uhelná a.s., která patří do skupiny Czech Coal. V roce 2010 bylo vytěženo 4,628 mil. tun hnědého uhlí s průměrnou výhřevností 17,85 MJ.kg-1 a s obsahem popela cca 11% hmot. (v původním stavu). Zásoby uhlí tohoto lomu k 1.1.2011 jsou v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. na úrovni 32,7 mil. tun hnědého uhlí. S roční těžbou do 5 mil. tun lze počítat životnost zásob maximálně do roku 2012. Od roku 2013 se těžba sníží na cca 3 mil. tun za rok a životnost prodlouží do roku 2021. Postupně bude snižována také výroba tříděného uhlí v úpravně uhlí Komořany, jejíž provoz bude ukončen v roce 2013. Vně demarkace dané usnesením vlády č. 444/1991 Sb. je k dispozici ve II. etapě 287 mil. tun kvalitního hnědého uhlí, takže při roční těžbě cca 6 mil. tun by se životnost lomu prodloužila do období kolem roku 2070. V tomto území leží obec Horní Jiřetín a osada Černice (2 tisíce obyvatel). Další zásoby hnědého uhlí jsou k dispozici v navazující tzv. III a IV. etapě postupu lomu, kde je dalších 486 mil. tun zásob (305 mil. tun v pilíři chemického areálu v Záluží a 181 mil. tun v území Kopistské výsypky), životnost těchto zásob při roční těžbě na úrovni cca 8 mil. tun je odhadována do roku 2132. V roce 2008 bylo odhadováno vybavení porubních front lomu a realizace vytipovaných investic v předpolí lomu na 26 miliard Kč. Důl Centrum Důl Centrum je jediným činným hlubinným dolem v severočeské hnědouhelné pánvi, který provozuje skupina Czech Coal. V roce 2010 zde bylo vytěženo 415 tis. tun hnědého uhlí

32

s výhřevností 18,5 MJ.kg-1. S roční těžbou na úrovni cca 500 tis. tun důl ukončí svoji činnost v roce 2014. V roce 2010 byla celková těžba skupiny Czech Coal (všech provozovaných lokalit) ve výši 13,85 mil. tun uhlí, z toho bylo dodáno do elektráren ČEZ, a.s. celkem 8,266 mil. tun, tj. 59,7% celkové těžby. Podíl ostatních odběratelů na celkové těžbě skupiny tak činil 40,3%, což odpovídá 5,584 mil. tun uhlí. Lom Jiří Tento lom provozuje společnost Sokolovská uhelná, právní nástupce a.s. V roce 2010 lom vytěžil 7,67 mil. tun hnědého uhlí s výhřevností 12,6 MJ.kg-1 a jeho zásoby jsou k 1.1.2011 odhadovány na 73,7 mil. tun. Životnost lomu je odhadována do roku 2023 při roční těžbě cca 5-6 mil. tun hnědého uhlí. Lom Družba Lom provozuje společnost Sokolovská uhelná, právní nástupce a.s. V roce 2010 zde bylo vytěženo 0,746 mil. tun hnědého uhlí s výhřevností 12,7 MJ.kg-1 a zásoby tohoto lomu jsou k 1.1.2011 odhadovány na 52,9 mil. tun. V červnu roku 2009 došlo ke skluzu vnitřní výsypky lomu Jiří, který znemožnil odtěžení části zásob lomu Družba a následné propojení obou území původně plánovaným způsobem, protože hrozil zavalením uhelných zásob. Provoz lomu Družba byl už v průběhu roku 2010 postupně omezován a v polovině roku 2011 se počítá s úplným zastavením těžby. Zásoby tohoto lomu však nebudou odepsány, ale odtěží se postupy z lomu Jiří kolem roku 2020. V sokolovské pánvi je v rámci usnesení vlády č. 490/91 Sb. k dispozici celkem 217 mil. tun hnědouhelných zásob, z toho 177 mil. tun v předpolí činných lokalit. Pro vysokou zastavěnost území nebo nevhodnou kvalitu uhlí nelze však s budoucím využitím těchto zásob uvažovat. Disponibilní zásoby, které jsou k dispozici v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb., uvádí tabulka č. 2.5 a graf č. 2.1, včetně životnosti všech lokalit při současné úrovni těžby (tj. v roce 2010) a při postupně snížené těžbě.

33

Tabulka č. 2.5: Zásoby hnědého uhlí jednotlivých lomů a jejich životnost v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. (mil. t) Organizace

SD a.s.

Libouš

264,9

Změna zásob v r. 2010 - 12,3

Bílina

183,7

- 9,3

174,4

Celkem

448,6

- 21,6

427,0

ČSA

37,3

- 4,6

Vršany*

314,2

Centrum

Lom

Disponibilní zásoby*** k 1.1.2010

Životnost při současné těžbě /rok/ 252,6 2030

Disponibilní zásoby*** k 1.1. 2011

Životnost při snížení roční těžby těžba rok 10,0 2035

2031

7,0

2036

32,7

2017

3,0

2021

- 8,8

305,4

2044

7,0

2055

1,9

-0,4

1,5

celkem

353,4

- 13,8

339,6

Jiří

81,4

- 7,7

73,7

Družba**

53,6

- 0,7

52,9

2030

4,0

2034

celkem

135,0

- 8,4

126,6

uhlí

celkem

937,0

- 43,8

893,2

z toho SHP

celkem

802,0

- 35,4

766,6

Czech Coal

SU a.s.

*

Vršany - je zahrnuta i těžba na dole Šverma Družba - jde o přehodnocení zásob i těžeb – dosud není definitivně uzavřeno Disponibilní zásoby - společnosti mají zájem tyto zásoby v budoucnu těžit

** ***

Na základě předpokládané výše těžby jednotlivých lomů v následujících letech a jejich zásob k 1.1.2011 lze odhadnout, že do roku 2030 bude v obou pánvích vytěženo cca 700 mil. tun hnědého uhlí, tj. cca 80% z disponibilních zásob v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. Do roku 2030 lom Libouš vytěží cca 220 mil. tun uhlí (87% disponibilních zásob), lom Bílina vytěží cca 155 mil. tun (89% disponibilních zásob) a lom Vršany vytěží cca 182 mil. tun (60% zásob). Lom ČSA vytěží do roku 2021 všechny své zásoby uhlí v rámci demarkace dané usnesením vlády č. 444/1991 Sb. (32 mil. tun). Lom Jiří vytěží do roku 2030 všechny své disponibilní zásoby (73,7 mil. tun) a lom Družba cca 29 mil. tun, tj. 55% disponibilních zásob. 2.2.1 Problematika využití zásob výhledových a rezervních lokalit Jako rezervní lokality v severočeské hnědouhelné pánvi jsou uvažovány lokality Zahořany, Bylany a Podlesice, jejichž otvírka pro těžbu byla plánována v období před vydáním usnesení vlády č. 444/91 Sb. jako navazující na douhlování stávajících těžebních lokalit. Souhrnné zásoby hnědého uhlí v těchto lokalitách jsou na úrovni 451 mil. tun s výhřevností v rozmezí 9-10 MJ.kg-1. Tato dolová pole jsou v současné době „pouze“ chráněným ložiskovým územím a nemají stanoveny dobývací prostory.

34

Do výhledových lokalit lze zahrnout v rámci této studie také pokračování těžby na činných těžebních lokalitách lomů Bílina (104 mil. tun hnědého uhlí s výhřevností 14,5 MJ.kg-1 ) a ČSA (287 mil. tun s výhřevností 17,5 MJ.kg-1 a dalších 486 mil. tun s výhřevností 15,0 MJ.kg-1) za demarkací danou usnesením vlády č. 444/1991 Sb. s odhadovanou životností zásob lomu Bílina do roku 2050 a lomu ČSA do roku 2071 (II. etapa), resp. do roku 2132 (III. a IV. etapa). Vytěžitelné zásoby hnědého uhlí ve výhledových a rezervních lokalitách a jejich životnost uvádí následující tabulka č. 2.6. Z této tabulky je patrné, že celkové vytěžitelné zásoby výhledových a rezervních lokalit činí 1,328 mld. tun hnědého uhlí. Celkové těžitelné zásoby hnědého uhlí v obou hnědouhelných pánvích, včetně výhledových a rezervních lokalit, jsou odhadovány na 2,211 mld. tun. Tabulka č. 2.6: Vytěžitelné zásoby ve výhledových a rezervních lokalitách Výhřevnost /MJ.kg-1/

Vytěžitelné zásoby /mil. tun/

Roční těžba /mil. tun/

Bylany

9,24

163

5,0

Zahořany

9,91

164

5,0

Podlesice

9,63

124

4,0

Bílina – pokračování

14,50

104

7,0

ČSA – II - pokračování

17,50

287

6,0

15,00

486

8,0

Výhledový lom

ČSA - III a IV pokračování celkem

Životnost /roky/ /rozmezí let/ 33 2055-2090 33 2035-2071 31 2071-2102 15 2035-2050 48 2021-2071 61 2071-2132

1 328

2.3 Predikce vývoje těžby v severočeské hnědouhelné a sokolovské pánvi Možný vývoj těžby hnědého uhlí v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. dokumentuje kvalifikovaný odhad uvedený v následující tabulce č. 2.7 a v grafu č. 2.1. Z uvedené tabulky a grafu je zřejmé, že vývoj těžby hnědého uhlí v obou pánvích bude výrazně nižší, než předpokládá státní energetická koncepce (SEK, usnesení vlády č. 211/2004 Sb.). Tato koncepce z roku 2004 předpokládala, že v roce 2030 budou hnědouhelné pánve v severozápadních Čechách zajišťovat stále ještě těžbu ve výši 32,59 mil. tun a bude tak možné vyrobit v hnědouhelných elektrárnách stále ještě více než 28 TWh elektrické energie, tj. 32% podíl hnědého uhlí v energetickém mixu. Pokud vývoj těžby uhlí, zejména v navazujícím 35

období po roce 2030 bude více či méně odpovídat údajům z výše uvedené tabulky, je nutné již dnes rozhodnout o zásadní změně orientace české energetiky a teplárenství. Tabulka č. 2.7: Odhad vývoje těžby hnědého uhlí v rámci usnesení vlády č. 444/1991 Sb. Lom Libouš Bílina SD celkem ČSA Vršany Centrum Czech Coal celkem Jiří Družba SU, a.s. celkem HU celkem SEK

2010 12,29 9,34 21,63 4,63 8,81 0,41 13,85 7,67 0,75 8,42 43,90 44,58

2015 12,0 8,0 20,0 3,0 7,5 10,5 5,6 5,6 36,1

Odhadovaná těžba do roku 2055/mil. tun/ 2020 2025 2030 2035 2040 2045 11,0 11,0 9,0 4,0 8,0 8,0 6,0 3,0 19,0 19,0 15,0 7,0 3,0 7,5 7,0 7,0 5,0 5,0 5,0 10,5 7,0 7,0 5,0 5,0 5,0 5,5 0,0 4,0 4,0 4,0 5,5 4,0 4,0 4,0 35,0 30,0 26,0 16,0 5,0 5,0 40,48 32,59

2050 5,0 5,0 5,0

2055 5,0 5,0 5,0

Graf č. 2.1: Odhad vývoje těžby hnědého uhlí Těžby HU do roku 2050 50 000 45 000 40 000 35 000 30 000 25 000 20 000 15 000 10 000 5 000

2049

2046

2043

2040

2037

2034

2031

2028

2025

2022

2019

2016

2013

2010

0 2007

kt/r

roky

CCG

SD

SU

LIGNIT HODONÍN

36

2.4 Predikce vývoje dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství a dlouhodobé bilance hnědého uhlí Zpracování predikce budoucích potřeb paliv pro energetiku a teplárenství je mnohem komplikovanější než v případě predikce budoucích těžeb. Je to vyvoláno probíhajícími změnami v potřebách elektřiny a tepla (vliv úspor energie a ekonomické krize), změnami ve výrobní základně energetiky a teplárenství (zvyšující se využívání OZE), globalizací trhů elektřiny a zdrojů energie (s novými možnostmi dovozu zdrojů energie), realizovanými a připravovanými legislativními změnami v oblasti výroby elektřiny a tepla (ve svém důsledku protiuhelnými). Problém způsobuje rovněž nejistota budoucí těžby hnědého uhlí, vč. nemožnosti využití hnědého uhlí za demarkací danou usnesením vlády č. 444/1991 Sb., která snižuje aktivity provozovatelů uhelných zdrojů v přípravě obnovy těchto zdrojů a zhoršuje odhady budoucích potřeb paliv. V současné době neexistuje žádná oficiální či všeobecně uznávaná neoficiální dlouhodobá predikce potřeb paliv pro energetiku a teplárenství, která by byla jasnou orientací pro energetické společnosti. Lze bez nadsázky říci, že rozvoj energetického hospodářství, vč. rozvoje elektrizační soustavy ČR (ES ČR) a centrální výroby tepla probíhá živelně a ještě nebyl ve složitější situaci, než ve které je dnes. Rozdíl v prognózách potřeb hnědého uhlí ilustruje následující tabulka č. 2.8. Tabulka č. 2.8: Prognózy potřeb hnědého uhlí podle různých dokumentů (v mil. tun) Dokument SEK NEK - zákl. scénář Návrh akt. SEK EGÚ (OTE)

Rok zpracování 2004 2008 2009 2010

2020 35,6 36,7 37,0 31,9

2025 31,9 26,9 30,5 27,4

2030 30,7 18,0 26,5 25,7

2035 2040 2050 nešla za horizont 2030 9,0 9,0 7,0 24,0 20,0 14,0 24,1 17,4 není

Již z této tabulky je patrné, že uvedené prognózy potřeb hnědého uhlí jsou nesrovnatelné. Nezávislá energetická komise (NEK) nepočítala s hnědým uhlím za demarkací danou usnesením vlády č. 444/1991 Sb., SEK a návrh aktualizace SEK (MPO) s tímto uhlím počítaly, stejně jako některé scénáře EGÚ Brno. 2.4.1 Výchozí stav v produkci hnědého a černého uhlí a v jeho užití V roce 2010 byla odbytová těžba v ČR ve výši 44,025 mil. tun hnědého uhlí. Z této odbytové těžby tvořily dodávky do výroben ČEZ, a.s. 26,530 mil. tun (60,3% produkce), dodávky velkým nezávislým výrobcům (s instalovaným výkonem vyšším než 20 MWe, nebo se spotřebou uhlí vyšší než 30 tis. tun/rok) 13,535 mil. tun (30,7%), dodávky ostatním (vč. 37

maloodběratelů a domácností) 2,802 mil. tun (6,4%), exportováno bylo 1,160 mil. tun hnědého uhlí (2,6% produkce). V roce 2010 činila produkce černého uhlí (ČU) energetického 5,412 mil. tun, dovezeno bylo 1,116 mil. tun energetického černého uhlí, spotřebováno bylo rovněž cca 300 tis kalů. Z vyprodukovaného a dovezeného energetického černého uhlí představovaly dodávky do výroben ČEZ, a.s. 1,070 mil. tun (16,4%), dodávky velkým nezávislým výrobcům (s instalovaným výkonem vyšším než 20 MWe, nebo se spotřebou uhlí vyšší než 30 tis. tun/rok) 2,540 mil. tun (38,9%), dodávky ostatním, vč. maloodběratelů a domácností 277 tis. tun (4,2%). Exportováno bylo 2,941 mil. tun, tj. 54,3% produkce. Vývoj struktury užití hnědého uhlí (dodávky do ČEZ, a.s., ostatním spotřebitelům a na export) v letech 2007-2010 podle jednotlivých uhelných společností zachycuje následující graf č. 2.2. Graf č.2.2: Vývoj struktury užití hnědého uhlí

Dodávky HU do ČEZ, ostatním tuzemským spotřebitelům a na export 30 000

25 000

tis. tun

20 000

15 000

10 000

5 000

0 2007ČEZ

2008ČEZ

2009ČEZ

2010ČEZ

2007ostatní CCG

2008ostatní

2009ostatní

SD

2010ostatní

2007export

2008export

2009export

2010export

SU

Zdroj: statistika uhelných společností, pozn.:v případě SU v kategorii ostatní zahrnuta i vlastní spotřeba

Strukturu užití hnědého a černého energetického uhlí pro výrobu elektřiny a tepla na příkladu roku 2008 ilustrují dva následující grafy č. 2.3 a 2.4.

38

Graf č .2.3: Energetické užití hnědého uhlí Spotřeba hnědého uhlí na výrobu elektřiny a tepla (tis. tun)

15%

Graf. č. 2.4: Energetické užití černého uhlí Spotřeba černého uhlí na výrobu elektřiny a tepla (tis. tun)

3%

2%

29%

21% 62%

57%

11%

Spotřeba na výrobu elektřiny - ČEZ

Spotřeba na výrobu elektřiny - nezávislí

Spotřeba na výrobu elektřiny - ČEZ

Spotřeba na výrobu elektřiny - nezávislí

Spotřeba na výrobu tepla - nezávislí

Spotřeba na výrobu tepla - ČEZ

Spotřeba na výrobu tepla - nezávislí

Spotřeba na výrobu tepla - ČEZ

2.4.2 Dodávky hnědého a černého uhlí do energetiky a teplárenství v roce 2010 Dodávky hnědého a černého uhlí do energetiky a teplárenství v roce 2010 jsou uvedeny souhrnně v následujících tabulkách č. 2.9 a 2.10. Tabulka č. 2.9: Dodávky hnědého uhlí do energetiky a teplárenství v roce 2010

Dodávky do výroben ČEZ, a.s. Elektrárna ČEZ - EPC ČEZ – EPR II ČEZ – EPR I ČEZ - CHVA ČEZ - ELE ČEZ – EMĚ III ČEZ - ETU ČEZ – ETI ČEZ – EMĚ II ČEZ - Trmice ČEZ – EPO ČEZ – EHO ČEZ - TDK ČEZ HU celkem

Palivo HU HU HU HU HU + BM HU HU HU + BM HU HU, BM, ZP HU + BM HU + BM HU

Spotřeba (tis. tun) 6 189 5 734 2 820 2 586 1 872 1 768 1 590 1 452 1 195 710 391 191 32 26 530

Dodávky ostatním odběratelům Velcí nezávislí výrobci Ostatní dodávky HU Export Celkem ostatní Celkem produkce HU

HU HU HU

13 535 2 800 1 160 17 495 44 025

39

Tabulka č. 2.10: Dodávky černého energetického uhlí do energetiky a teplárenství v roce 2010

Dodávky do výroben ČEZ, a.s. Elektrárna ČEZ – EDE ČEZ – Vítkovice ČEZ – EPO ČEZ ČU celkem

Palivo ČU ČU ČU

Spotřeba (tis. tun) 900 150 20 1 070

Dodávky ostatním odběratelům Velcí nezávislí výrobci Ostatní dodávky Export Celkem produkce ČUE

ČU ČU ČU

2 540 277 2 941 5 412 + kaly (300) Zdroj: ČSÚ, statistika uhelných společností, expertní dopočty

Expertní odhad užití dodaného hnědého uhlí pro výrobu elektřiny v případě ČEZ, a.s. je následující: -

96,4% pro výrobu elektřiny,

-

3,6% pro výrobu dodávkového tepla.

Expertní odhad užití dodaného hnědého uhlí v případě nezávislých výrobců je: -

71,3% pro výrobu elektřiny,

-

28,7% pro výrobu tepla.

Expertní odhad užití dodaného černého uhlí pro výrobu elektřiny v případě ČEZ, a.s. je: -

90% pro výrobu elektřiny,

-

10% pro výrobu dodávkového tepla.

V případě nezávislých výrobců je tento odhad: -

16% pro výrobu elektřiny,

-

84% pro výrobu dodávkového tepla. Velký podíl spotřeby černého energetického uhlí na výrobu tepla je dán dodávkami tepla pro průmyslovou spotřebu (především v oblasti Ostravy).

2.5 Budoucí potřeby hnědého a černého uhlí Budoucí potřeby paliv pro elektroenergetiku a teplárenství pravidelně predikuje EGÚ Brno ve svých pracích pro OTE, a.s. (Očekávaná dlouhodobá rovnováha mezi nabídkou a poptávkou elektřiny výhled do roku 2040, resp. 2050). Základem těchto propočtů jsou scénáře rozvoje ES ČR, modelující očekávaný vývoj spotřeby elektřiny a průběh zatížení, očekávaný rozvoj výrobních zdrojů (je vždy variantní) a celkový provoz ES ČR a jeho zajištění palivy. Konfigurace výrobních zdrojů ve scénářích musí zajistit výkonovou dostatečnost a racionální

40

míru spolehlivosti ES ČR, vyjádřenou pomocí ukazatele LOLE1. Práce EGÚ modelově kvantifikují potřeby uhlí pro chod ES a výrobu elektřiny, tedy rozhodující část budoucího trhu hnědého a černého uhlí energetického. Nepokrývají ale zbývající části trhu, kterými jsou budoucí potřeby menších výrobních zdrojů, vč. domácností a export. Tyto komplexní projekce budoucích potřeb hnědého a černého uhlí (vč. uvedených minoritních směrů užití) zpracovává VUPEK ECONOMY ve studiích pro MPO. Společným základem obou prací jsou projekce životnosti výrobních zdrojů ČEZ, a.s. a nezávislých výrobců elektřiny a jejich programy obnovy dožívajících výroben. Životnost výrobních zdrojů ČEZ, a.s. a nezávislých výrobců předurčuje obecně budoucí spotřeba elektřiny, v konkrétním případě každého výrobního zdroje pak jeho technický stav, jeho schopnost vyhovět připravovaným výrazně zpřísněným požadavkům ekologické legislativy a dlouhodobá dostupnost paliv. Protože tyto faktory se průběžně mění, mění se i názory provozovatelů výrobních zdrojů na jejich další rozvoj, na termíny rekonstrukcí, na ukončení provozu zdroje, na způsob jeho palivové orientace apod. Z uvedených faktorů lze za zvlášť silně působící označit dva faktory a to - dlouhodobou dostupnost paliva (především domácího hnědého a černého uhlí a budoucích cen jeho pořízení) a připravovanou novou ekologickou legislativu od roku 2016 (nové emisní limity, emisní stropy, postupné zpoplatnění emisních povolenek, příprava na ukládání CO2 do horninového prostředí apod.). Oba faktory působí současně a podílejí se na výrazném zbrzdění příprav obnovy zdrojů u jejich provozovatelů a na celkově nejisté strategii budoucího energetického mixu pro výrobu elektřiny a tepla. Aktuální názory provozovatelů výrobních zdrojů se zjišťují pravidelným šetřením u souboru 58 největších uhelných výrobních zdrojů. Pokud jde o instalované výkony, představoval v roce 2009 tento soubor 98,9% instalovaných elektrických výkonů uhelných elektráren. Co se týká uhlí (HU i ČUE) podílel se tento soubor více než 90% na spotřebě uhlí v ČR. Rozsah souboru je tedy dostatečně veliký pro poznání tendencí a vznikajících rizik. Následující projekce životnosti výroben energie čerpá z analýz provedených v roce 2010 a je shrnuta v tabulkách č. 2.11 a 2.12 obsahujících výrobní zdroje ČEZ, a.s. a vybrané velké zdroje nezávislých výrobců ze souboru sledovaných výroben.

1

Je to doba, po kterou se připouští vyšší hodnoty zatížení, než jaká je velikost pohotového výkonu v soustavě.

41

Tabulka č. 2.11: Projekce životnosti výrobních uhelných zdrojů ČEZ, a.s. Elektrárna ČEZ - ETU ČEZ – EPR II ČEZ – EPR I ČEZ - ELE ČEZ - EPC ČEZ – EMĚ II ČEZ – EMĚ III ČEZ – ECHVA ČEZ – EDE ČEZ – ETI ČEZ – EPO ČEZ – EHO ČEZ - Trmice ČEZ - ostatní ČEZ celkem

Inst. výkon (budoucí inst. výkon) v MWe 800 1050 (750) 440 330 (770) 1000 220 500 800 800 296 (127) 165 105 158 97 6 761

Palivo

Vývoj, životnost

HU HU HU HU + BM

retrofit probíhá, životnost do r. 2037 retrofit v přípravě, životnost do r. 2037 do roku 2020 (nižší využití) nový blok 660 MW, životnost do r. 2037 (vč. fluidu) obnova nejasná, zdroj do roku 2020 do r. 2025 do r. 2016 prodej firmě EPH, životnost do r. 2030 retrofit kolem r. 2020 do r. 2035 do r. 2035 do r. 2035 do r. 2030

HU HU HU HU ČU HU + BM HU + BM HU + BM HU, BM, ZP

Poznámka : různé zdroje uvádějí různá čísla Tabulka č. 2.12: Pravděpodobný vývoj uhelných zdrojů vybraných nezávislých výrobců Elektrárna

EGT- EMĚ I El. Opatovice AG Kladno SU - PPC Vřesová SU – Tepl. Vřesová UE Komořany Plzeňská teplárenská Unipetrol RPA Mondi Štětí Plzeňská energetika ŠKO-Energo Tepl. Č.Budějovice Tepl. Otrokovice AES Planá Ost. nezávislí Celk. nezávislí

Inst. výkon (budoucí inst. výkon) v MWe 352 363 416 370 220 239 149 278 (168) 113 90 88 54 53 47 2 158 4 990

Palivo

Vývoj, životnost

HU HU HU Energoplyn, ZP HU HU HU + BM HU HU + BM HU HU + ČU HU HU HU

? (2030) ? (2030) do r. 2040 HU do r. 2035, po r. 2035 jen ZP do r. 2035 ? (2025) ? (2025) ? (2030) 2030 ? 2037 2044 ? 2025 ? 2030 ? 2025

Poznámka : různé zdroje uvádějí různá čísla

Životnost každé výrobny a její v čase proměnné výrobní parametry předurčují budoucí spotřebu paliv. Agregační model umožňuje kvantifikovat individuální požadavky, dopočítávat požadavky dalších kategorií spotřebitelů do budoucí celkové potřeby paliv v ČR, porovnávat ji s budoucími zdroji a zpracovávat dlouhodobé palivové bilance. Umožňuje analyzovat

42

situaci na budoucím trhu podle skupin výrobců energie, podle uhelných společností, podle tuzemských zdrojů a zdrojů z dovozu. Každá zpracovaná predikce struktury výroby elektřiny a tepla a palivového mixu vychází z určitých vstupních předpokladů. Aktuální predikce EGÚ Brno z roku 2010 vyhodnotila složitost jednání o způsobu náhrady elektrárny Počerady (EPO) ukončením jejího provozu v roce 2020 a uvedením do provozu dvou nových velkých paroplynových elektráren (v Počeradech a v Mochově, s celkem 1790 MWe, obě do provozu kolem roku 2015). V první zpracované rozvojové variantě se počítá s dalšími paroplynovými bloky (3 x 430 MWe, uvedené do provozu v 30. letech, ve druhé variantě s třetím novým jaderným blokem 1200 MWe v Dukovanech (vedle dvou nových bloků 1200 MWe v Temelíně, které platí společně pro obě varianty). Problematiku elektrárny Počerady hodnotí ale s tím, že obnova tohoto zdroje, s ohledem na možnosti jeho zásobování palivem z lomu Vršany, který je jedinou uhelnou lokalitou s dlouhodobou životností a který není omezován územně ekologickými limity, je v současnosti ve fázi řešení. Rozhodnutí je vázáno na dohodu o způsobu budoucího využívání uhlí jak pro tento zdroj, tak pro jiné zdroje. S ohledem na možnost dodávek (až pro dva nové bloky 660 MWe) jde o velmi perspektivní lokalitu, přitom však s nejvíce nejasnou budoucností. Případný nový zdroj by mohl budovat jak stávající majitel, tak jiný investor, např. Czech Coal Group. Souhrnný přehled budoucích potřeb hnědého a černého uhlí do roku 2050, opřený o projekce rozvoje ES ČR zpracované EGÚ Brno a o výsledky šetření rozhodujícího segmentu nezávislých výrobců, s dopočtem potřeb dalších menších spotřebitelů vč. potřeb domácností uvádí následující tabulka č. 2.13 a 2.14. Tabulka č. 2.13: Projekce potřeb hnědého uhlí (tis. tun) dle EGÚ Brno tis. tun Produkce HU Budoucí potřeby ČEZ Budoucí potřeby nezávislých výrobců Budoucí potřeby ostatních spotřebitelů Pravděpodobný export Celkem potřeby v tom: na elektřinu na teplo v tom smluvně zajištěno Rozdíl mezi zdroji a potřebami Rozdíl mezi zdroji a smlouvami

2010 44 025 26 530 13 535 2 800 1 160 44 025 32 316 6 635 44 025 0

2015 36 100 29 230 13 085 2 400 200 44 915 32 968 6 769 42 810 -8 815 -6 710

2020 35 000 21 100 13 465 2 200 36 765 26 986 5 540 35 370 -1765 -370

2025 30 000 16 600 13 235 1 900 31 735 23 293 4 782 28 000 -1 735 2 000

2030 26 000 12 550 11 880 1 600 26 030 19 106 3 923 24 210 -30 1 790

2035 16 000 11 700 7 940 200 19 840 14 563 2 990 15 930 -3 840 70

2040 5 000 4 700 4 340 200 9 240 6 782 1 392 290 -4 240 4 710

2045 5 000 4 700 3 830 200 8 730 6 408 1 316 200 -3 730 4 800

Poznámky: K predikci potřeby HU v roce 2015 (44915 tis. tun) je zpracována alternativní, nižší kvantifikace potřeby ve výši 40885 tis. tun. Při stejné prognóze těžeb HU by rozdíl mezi zdroji a potřebami klesl na -4030 tis. tun. Důvod je vysvětlen v části – Budoucí potřeby hnědého uhlí.

43

2050 5 000 4 700 3 830 200 8 730 6 408 1 316 200 -3 730 4 800

Poznámka 2 : Různé zdroje uvádějí různá čísla (viz. např. Budoucí potřeby nezávislých výrobců v tab. č. 5.1. na konci zprávy. Poznámka 3 : Jedná se o projekci EGÚ Brno odvozenou primárně od potřeb krytí výroby elektrické energie – z pohledu tepláren se tyto “potřeby” jeví jako limitní - minimální mez, zatímco “potřeby” uváděné v tabulce č. 5.1 je možno považovat za limitní – maximální mez.

Projekci spotřeby černého uhlí energetického v současné době nelze zpracovat ve stejné podrobnosti, jako je tomu v případě hnědého uhlí. Trh černého uhlí je mnohem otevřenější pro vývozy a dovozy, než je tomu u hnědého uhlí. Navíc v případě černého uhlí jsou jiné relace mezi potřebou na výrobu elektřiny a tepla než u hnědého uhlí. V následující tabulce č. 2.14 je alespoň uvedena predikce spotřeby černého uhlí pro potřeby elektroenergetiky a teplárenství do roku 2040 dle EGÚ Brno a expertních odhadů produkce černého energetického uhlí. Tabulka č. 2.14: Projekce potřeb černého uhlí energetického (tis. tun) tis. tun Produkce ČUE Celkem potřeby elektroenergetiky a teplárenství Potřeby ostatních Potřeby celkem Saldo dovoz - vývoz

2010 5 412 3 900 300 4 200 -1 525

2015 3 880 3 780 250 4 030 150

2020 3 880 3 180 250 3 430 -450

2025 2 520 4 170 250 4 420 1 900

2030 1 560 4 160 200 4 360 2 800

2035 850 4 090 200 4 290 3 440

2040 600 5 500 200 5 700 5 100

2.5.1 Budoucí potřeby hnědého uhlí Kvantifikace budoucích požadavků potřeb hnědého uhlí představuje nejsložitější část prognózy. Prognóza potřeb hnědého uhlí je zpracovaná jako součet potřeb 40 výroben energie spalujících hnědé uhlí (v tom 12 výroben ČEZ, a.s.) a 8 výroben se společným spalováním hnědého a černého energetického uhlí. Je opřená o poslední projekce potřeb hnědého uhlí pro potřeby spolehlivého chodu ES ČR (scénáře EGÚ Brno, prosinec 2010), tj. elektráren a tepláren, která je doplněná o expertně stanovené potřeby dalších dnešních spotřebitelů hnědého uhlí. Budoucí potřeby hnědého uhlí dle skupin spotřebitelů a dle projekce EGÚ Brno jsou shrnuty v následující tabulce č. 2.15 a graficky zobrazeny v grafu č. 2.5. Tabulka č. 2.15: Požadavky na hnědé uhlí podle skupin spotřebitelů a dle projekce EGÚ Brno do roku 2050 (tis. tun) ČEZ nezávislí výrobci vývoz ostatní celkem HU

2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 26 530 29 230 21 100 16 600 12 550 11 700 4 700 13 535 13 085 13 465 13 235 11 880 7 940 4 340 1 160 200 0 0 0 0 0 2 800 2 400 2 200 1 900 1 600 200 200 44 025 44 915 36 765 31 735 26 030 19 840 9 240

2045 4 700 3 830 0 200 8 730

2050 4 700 3 830 0 200 8 730

Poznámka : různé zdroje uvádějí různá čísla

44

Graf č. 2.5: Požadavky na hnědé uhlí podle skupin spotřebitelů do roku 2050 – var. 1 – projekce dle EGÚ Požadavky spotřebitelů na dodávky HU 50 000 45 000 40 000 35 000 30 000 kt/r

25 000 20 000 15 000 10 000 5 000

2049

2046

2043

2040

2037

2034

2031

2028

2025

2022

2019

2016

2013

2010

2007

0

roky

ČEZ

nezávislí výrobci

vývoz

ostatní

Prognózy potřeb hnědého uhlí všech jeho spotřebitelů mají trvale klesající trend, jak je patrné z výše uvedeného grafu. Skokové výkyvy způsobuje spíš vývoj v ČEZ, a.s. Dočasné zvýšení spotřeby hnědého uhlí v období 2013 – 2015 je ovlivněno nárůstem instalovaných výkonů po spuštění nového bloku 660 MWe v Ledvicích, přičemž tento přírůstek není kompenzován snížením instalovaných výkonů v jiných zdrojích. Nárůst instalovaných výkonů by představoval zvýšení vývozního potenciálu a to až do předpokládaného ukončení provozu EMĚ III. Protože lze zpochybnit reálnost tohoto postupu, mj. i tím, že pro vyšší výrobu nebude k dispozici palivo, je zpracována II. varianta vývoje požadavků na hnědé uhlí, která respektuje pravděpodobnější vývoj, kdy náběh nového 660 MW bloku v ELE bude vykompenzován nižší výrobou v jiných parních elektrárnách ČEZ (případně i mimo ČEZ) na bázi HU. Tím se snižuje v předmětném období požadavek na HU vůči variantě I až o cca 4 mil. tun ročně a křivka průběhu požadavků na HU se poněkud vyrovnává. Potřeby HU ve variantě II v roce 2015 by činily 40 885 tis. tun. Potřeby hnědého uhlí nezávislých výrobců energie klesají dle projekce EGÚ Brno, a.s. do roku 2030 v průměru ročně o 60 tis. tun, fakticky tempem poklesu těžby hnědého uhlí. K prudkému poklesu potřeb ČEZ, a.s. dochází s ukončením těžby na obou lomech SD a.s. a v SU, právní nástupce a.s. Potřeby hnědého uhlí klesají normálním tempem i v období

45

působení nových legislativních pravidel, což znamená, že spotřebitelé hnědého uhlí počítají s tím, že zvládnou zpřísněné podmínky pro provoz uhelných zdrojů. Graf č.2.6: Požadavky na hnědé uhlí podle skupin spotřebitelů do roku 2050 – var. II dle projekce EGÚ Brno, a.s. Požadavky spotřebitelů na dodávky HU 50 000 45 000 40 000 35 000 30 000 kt/r 25 000 20 000 15 000 10 000 5 000

2049

2046

2043

2040

2037

2034

2031

2028

2025

2022

2019

2016

2013

2010

2007

0

roky

ČEZ

nezávislí výrobci

vývoz

ostatní

Rychlý pokles potřeb se předpokládá rovněž v kategorii ostatních spotřebitelů, kam patří i spotřeba domácností. Produkce a spotřeba tříděného hnědého uhlí (kterou budou zajišťovat v blízké době jen Doly Bílina) by měla klesat ze současných 2,9 mil tun na 1 až 1,5 mil. tun v roce 2030. 2.5.2 Smluvní zajištění budoucích potřeb hnědého uhlí Pod smluvním zajištěním budoucích potřeb hnědého uhlí se pro účely této studie myslí jak vlastní dlouhodobé smlouvy, tak opční doložky ke smlouvám, přísliby dodávek uhelných společností konkrétním odběratelům, případně jejich současné úvahy o možných dodávkách hnědého uhlí. Následující tabulka č. 2.16 shrnuje zjištěné informace o smluvním zajištění potřeb hnědého uhlí do roku 2050. V grafické podobě to dokumentuje graf č. 2.7.

46

Tabulka č. 2.16: Smluvní zajištění budoucích potřeb hnědého uhlí (tis. tun) 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 26 530 28 030 21 900 15 600 12 550 11 600 0 0 0 13 535 12 180 11 270 10 500 10 060 4 130 90 0 0 1 160 200 0 0 0 0 0 0 0 2 800 2 400 2 200 1 900 1 600 200 200 200 200 44 025 42 810 35 370 28 000 24 210 15 930 290 200 200

ČEZ nezávislí výrobci vývoz ostatní celkem HU

Graf č. 2.7: Smluvní zajištění budoucích potřeb hnědého uhlí HU - potvrzené dodávky (smlouvy, přísliby, opce) 50 000 45 000 40 000 35 000 30 000 kt/r

25 000 20 000 15 000 10 000 5 000

2049

2046

2043

2040

2037

2034

2031

2028

2025

2022

2019

2016

2013

2010

2007

0

roky

ČEZ

nezávislí výrobci

vývoz

ostatní spořebitelé

Všude ve světě jsou obvyklou praxí v dodávkách hnědého uhlí do elektráren dlouhodobé dodávkové smlouvy s jeho velkými spotřebiteli. Tyto smlouvy jsou uzavírány na několik desítek let, případně tak jako v případě ČR, do vyuhlení lomů (např. dlouhodobé smlouvy ČEZ, a.s. s SD, a.s. a s SU, právní nástupce a.s.). Smluvně dobře zajištěn je ČEZ, a.s. mimo dodávky hnědého uhlí ze skupiny Czech Coal (pro elektrárny EPC, EMĚ 2, EPO), když podíl skupiny Czech Coal na dodávkách hnědého uhlí do ČEZ, a.s. v roce 2010 činil 31%. Ale i zde se situace v poslední době mění a Czech Coal hledá cesty k zajištění dodávek svým dnešním odběratelům i po ukončení současných smluv. Smluvní zajištění nezávislých výrobců je velmi různorodé. Některé výrobny energie jsou smluvně zajištěné na několik desítek roků (např. AG Kladno, ŠKO-ENERGO, Teplárna Tábor), vedle toho jsou společnosti s ukončenými smlouvami (Plzeňská teplárenská, Teplárna 47

Písek, Spolana Neratovice a další), kde dlouhodobá smlouva skončila a aktuální dodávky se provizorně řeší ročními smlouvami, resp. měsíčními objednávkami. Společností, kterým dlouhodobé smlouvy skončily nebo skončí v horizontu 5 let, je většina. Specifický pohled je uplatněn na zajištění dodávek pro maloodběratele, kteří jsou zásobováni obchodníky s tuhými palivy. U této kategorie se nepředpokládá rychlé ukončení dodávek, ale určitou prolongaci současné praxe. Zejména dodávky hnědého uhlí domácnostem by neměly být uměle kráceny, protože v ČR existuje stále cca 2,2 tisíce neplynofikovaných obcí s téměř 800 tis. obyvateli, kteří by ukončením výroby tříděného hnědého uhlí přišli o možnost získat cenově dostupné palivo. 2.5.3 Souhrnné porovnání charakteristik budoucího trhu s hnědým uhlím Souhrnné porovnání požadavků na dodávky hnědého uhlí dle projekce EGÚ Brno, a.s. podle varianty I, s jejich smluvním zajištěním a s predikovanou těžbou uvádí následující graf č. 2.8. V grafu č. 2.9 jsou porovnány nižší požadavky na dodávky HU podle varianty II. Graf č.2.8: Porovnání budoucí produkce, potřeb a smluvního zajištění dodávek HU – varianta I Porovnání požadavků se zdroji HU a se smlouvami 50000 45000 40000 35000

kt

30000 25000 20000 15000 10000 5000

20 07 20 09 20 11 20 13 20 15 20 17 20 19 20 21 20 23 20 25 20 27 20 29 20 31 20 33 20 35 20 37 20 39 20 41 20 43 20 45 20 47 20 49

0

celkem HU dle smluv

HU dle požadavků

CELKEM ZDROJE HU

Porovnáním uvažované těžby hnědého uhlí v rámci demarkace dané usnesením vlády č, 444/1991 Sb., budoucích potřeb hnědého uhlí a smluvního zajištění budoucích dodávek lze konstatovat dlouhodobé nekrytí potřeb jeho současných odběratelů, kombinované se skokovými krátkodobými poklesy. Ke skokovému zvýšení těžbou nekrytých potenciálních potřeb v období roce 2015 podle varianty I až na cca 8,8 mil. tun, podle varianty II na 4,8 mil

48

tun dochází kolem po roce 2013, kdy dojde na straně zdrojů ke snížení těžby lomu ČSA, a to z 5 mil. tun na 3 mil. tun, přičemž se ve stejné době počítá se spuštěním nového bloku 660 MW v elektrárně Ledvice a ES ČR bude mít dočasně přebytek výkonů. Určitý zlom představuje období kolem roku 2020, kdy bude ukončen provoz stávajících bloků elektrárny Počerady. V souladu se současným názorem EGÚ i ČEZ, a.s. její obnova není uvažována, ale změnu situace nelze vyloučit.

Graf č. 2.9: Porovnání budoucí produkce, potřeb a smluvního zajištění dodávek HU – varianta II Porovnání požadavků se zdroji HU a se smlouvami 50000 45000 40000 35000

kt

30000 25000 20000 15000 10000 5000

20 07 20 09 20 11 20 13 20 15 20 17 20 19 20 21 20 23 20 25 20 27 20 29 20 31 20 33 20 35 20 37 20 39 20 41 20 43 20 45 20 47 20 49

0

celkem HU dle smluv

HU dle požadavků

CELKEM ZDROJE HU

Na druhé straně tím, že EGÚ a ČEZ, a.s. aktuálně neuvažují s provozem EPC po roce 2020, zůstává nerozdělena značná část uhlí z lomu Vršany. Vývoj spotřeb hnědého uhlí, promítnutý do jeho bilance, respektuje v maximální únosné míře i snahu Czech Coal o řešení této situace a predikuje dodávky uhlí z lomu Vršany do dalších energetických výroben (Elektrárny Opatovice a Chvaletice, Energotrans – EME I), čímž kryje potřebu těchto výroben do roku 2030. Po roce 2030 Czech Coal s dodávkami hnědého uhlí z lomu Vršany do těchto výroben zatím neuvažuje, což zpracovaná bilance respektuje. Z technického hlediska je hnědé uhlí z lomu Vršany bez větších problémů použitelné jednak ve velkých fluidních kotlích, jednak v granulačních práškových kotlích velkých elektráren (zde však obvykle po nezbytných technických úpravách). Pro menší výrobny a zejména pro výrobny, které nejsou vybaveny odsířením, je však toto hnědé uhlí zcela nevhodné, ne-li přímo nepoužitelné. Z perspektivního hlediska však nelze vyloučit užití

49

hnědého uhlí z lomu Vršany i v elektrárnách Tušimice II a Prunéřov II po vyuhlení lomu Libouš, tato varianta však není ve zpracované bilanci zatím uvažována. Další průběh výše uvedených křivek v grafech č. 2.8 a 2.9 již v zásadě respektuje jak dožívání spotřebičů, tak i douhlování těžebních lokalit. Převis poptávky nad nabídkou ve 30. a 40. letech souvisí do značné míry s tím, že provozovatelé energetických výroben obvykle uvažují s jejich chodem až do skončení jejich životnosti, aniž by vždy měli pro provoz výroben zabezpečeno palivo (např. UE Komořany, Elektrárna Opatovice), ale i s tím, že ze strany SD a.s. byly v uplynulých letech učiněny přísliby dodávek hnědého uhlí z lomu Bílina až do roku 2050 (což by předpokládalo pokračování těžby za demarkací danou usnesením vlády č. 1176/2008 Sb.), životnost lomu je však v rámci této demarkace uvažována jen do roku 2037. V souvislosti s ukončením těžby na lomu Libouš vzniká určitá disproporce i v zabezpečení zásobování elektráren ETU II a EPR II, kterou bude nutno v rámci skupiny ČEZ, jíž jsou SD a.s. součástí, dořešit. Pokud jde o Sokolovskou uhelnou, právní nástupce a.s. je v bilanci respektován aktuální názor této společnosti na vývoj těžby, tj. ukončení těžby na lomu Družba v roce 2011 a vytěžení zbývajících zásob tohoto lomu po roce 2020 postupem lomu Jiří východním směrem. Respektována je také již probíhající redukce dodávek sokolovského hnědého uhlí pro jeho stávající odběratele, vyplývající ze snížených zdrojů a ze základní filosofie této společnosti zabezpečit uhlí přednostně pro vlastní potřebu ve Vřesové a pro výrobu tepla pro sokolovskou aglomeraci v elektrárně Tisová. Ostatní sektory užití hnědého uhlí již bilanci tohoto paliva příliš neovlivní. Počítá se jak s postupným poklesem jeho vývozu, tak s poklesem jeho spotřeby v domácnostech a v terciární sféře. Po dobu předpokládané poptávky po tříděném uhlí (cca do roku 2030) se rovněž počítá s jeho produkcí, byť počínaje rokem 2013 již pouze v Úpravně uhlí Ledvice, patřící SD a.s. Ilustraci kvantifikovaných variantních schodků HU uvádějí rovněž grafy č. 2.10 a 2.11, ve kterých názorněji vyniknou výše zmíněná zlomová období.

50

Graf č. 2.10: Porovnání zdrojů, potřeb a smluvního zajištění dodávek hnědého uhlí – varianta I Bilance zdrojů a užití HU dle smluv a dle požadavků spotřebitelů (kt/rok) 6 000 4 000 2 000

2050

2045

2040

2035

2030

2025

2020

2015

-2 000

2010

0

kt/r -4 000 -6 000 -8 000 -10 000 -12 000 roky

zdroje minus smlouvy

zdroje minus požadavky

Graf č.2.11: Porovnání zdrojů, potřeb a smluvního zajištění dodávek hnědého uhlí – varianta II Bilance zdrojů a užití HU dle smluv a dle požadavků spotřebitelů (kt/rok) 6 000 4 000 2 000

2050

2045

2040

2035

2030

2025

2020

2015

-2 000

2010

0

kt/r -4 000 -6 000 -8 000 -10 000 -12 000 roky

zdroje minus smlouvy

zdroje minus požadavky

51

2.6 Souhrnné zhodnocení predikce vývoje dodávek paliva pro potřeby energetiky a teplárenství a dlouhodobých bilancí uhlí Těžba hnědého uhlí v ČR klesá a pokles těžby vytěžitelných zásob hnědého uhlí bude dále pokračovat do blížícího se vyuhlení lomů. Značná část zásob kvalitního hnědého uhlí je zablokována usnesením vlády č. 444/1991 Sb. a k jejich zpřístupnění nenašla sílu a argumenty žádná z dosavadních vlád. Životnosti všech hnědouhelných lomů lze již poměrně spolehlivě určit, přestože se snižujícími se zásobami budou mít těžební společnosti snahu nižší těžbou životnost lomů prodloužit. Prvním zlomem v těžbě hnědého uhlí bude rok 2013, kdy se sníží těžba na lomu ČSA, ke druhému dojde po roce 2020, ke třetímu po roce 2030. Hnědé uhlí se v ČR stále téměř z poloviny podílí na výrobě elektřiny a jeho podíl na centrální výrobě tepla představuje 43 %. Zajišťuje tak nízkou závislost výroby elektřiny a tepla na dovozech zdrojů energie. Blížící se vyčerpávání jeho zásob nutí hledat vhodné substituce a náhrady. Relativně snadnější je nalezení alternativy základní výroby elektřiny za ubývající hnědé uhlí, kterou je jaderná energie, mnohem složitější je řešení energetického mixu v oblasti výroby tepla. Vysoký podíl hnědého uhlí v energetické bilanci a velký počet jeho spotřebitelů je důvodem, proč většina z nich, zejména výrobny elektřiny a tepla, generují stále vysoké potřeby hnědého uhlí, které jsou trvale nad úrovní jeho pravděpodobné těžby. V tomto úsilí je skryta víra spotřebitelů, že zvládnou důsledky zásadní změny legislativy užití uhlí, zejména přechod k nákupům emisních povolenek. Porovnání potřeb a zdrojů hnědého uhlí odhaluje poměrně brzy deficit na trhu. Tento deficit je trvalý, přičemž se objevují dočasná prohloubení nedostatku hnědého uhlí (v roce 2015 a 2035), spojená s konkrétními jednorázovými změnami v ES ČR (najetí nového zdroje v ELE v roce 2013, dožití lomu Libouš). Tyto jednorázové změny není nutné nijak dramatizovat, jsou výsledkem do bilance zadaných údajů, ale v realitě se jistě vyřeší jiným časovým průběhem vůči dnes uvažovaným předpokladům. Trvalé dlouhodobé nepokrytí potřeb hnědého uhlí je však prokázanou skutečností, kterou je nutné řešit. V bilanci hnědého uhlí, zpracovanou s využitím aktuálních predikcí EGÚ Brno, se poprvé projevil problém nejasnosti v řešení obnovy či náhrady výkonu dožívající elektrárny Počerady, jejíž výkon byl nahrazen alternativně novými paroplynovými bloky, nebo jadernými bloky. I když byla část „volného“ hnědého uhlí z lomu Vršany využita na krytí potřeb dalších energetických výroben, zůstávala bilance schodková, přičemž tento schodek po roce 2033 vzrostl.

52

Nerovnováha na budoucím trhu s hnědým uhlím je touto a řadou dalších analýz potvrzeným faktem. Jaké jsou hypotetické možnosti řešení vznikající nerovnováhy mezi zdroji a potřebami hnědého uhlí? 1. Uvolnit k těžbě hnědé uhlí za demarkaci danou usneseními vlády č. 444/1991 Sb. a č. 1176/2008 Sb. – z grafů č. 10 a 11 je patrné, že by došlo k vyhlazení nedostatku hnědého uhlí po roce 2035 (týká se lomu Bílina), vedle toho by došlo i k vyhlazení vznikajícího schodku po roce 2013 (týká se lomu ČSA). Ani v případě možnosti využití hnědého uhlí za demarkací danou uvedenými usneseními vlády na obou lomech by nedošlo k růstu těžby hnědého uhlí, jen by se zvolnilo tempo poklesu jeho celkové produkce. Spotřebitelé hnědého uhlí by získali více času na realizaci substitucí. Uvolněné hnědé uhlí by však nešlo regulovat směrem k vybraným spotřebitelům, nelze ani vypovědět již uzavřené smlouvy na jeho dodávky. Cestu hnědého uhlí ke spotřebitelům mohou zajistit jen jednání a ekonomická zainteresovanost partnerů. 2. Dovozy hnědého uhlí z Německa, event. i z Polska – Společnost Mibrag, patřící do skupiny ČEZ, větším množstvím volného uhlí nedisponuje a možnosti jeho dovozu z Německa lze považovat spíše za teoretické. Jeho použití by bylo limitováno i cenou, která by byla výrazně ovlivněna jeho dopravou do ČR a dále i pravděpodobně dalšími náklady, souvisejícími s případným snížením vysokého obsahu celkové vody v uhlí (dosahuje cca 50%). 3. Substituce černým uhlí – je v některých případech možná. Nabídka černého energetického uhlí z domácí produkce se pravděpodobně zvýší (NWR investuje do zpřístupnění zásob a zvyšuje stavy zásob ČU). Černé energetické uhlí je rozsáhle mezinárodně obchodováno, trh a jeho ceny mají transparentní vývoj. V případě dovozu by cenu uhlí významně zvýšila jeho doprava do ČR. 4. Náhrada biomasou - řada prací (např. Invicta Bohemica) prokázala, že potenciál pro rozsáhlou náhradu hnědého uhlí biomasou v ČR není a řadě připravovaných projektů hrozí nedostatek paliva. Současná spotřeba dřevní štěpky ve výši 1,2 mil tun/rok by se mohla zvýšit nekoordinovaně připravovanými projekty o dalších 2,3 mil. tun, což vysoce překračuje možnosti jejího získání z těžby dřeva a z dřevozpracujícího průmyslu. 5. Náhrada zemním plynem – přebudování uhelné centrální výrobny tepla na plynovou je z ekonomického i technického hlediska problémové. Centrální zdroj výroby tepla bez uhlí ztrácí ekonomický smysl, lepší cestou by byl řízený přechod některých velkých zdrojů na decentralizované malé plynové, nejlépe kogenerační jednotky. V této možnosti vidí některé 53

energetické a plynárenské společnosti podnikatelskou příležitost a zahájily v tomto směru své aktivity. Patří k nim i ČEZ, a.s. (v lednu 2010 založil společný podnik s firmou Tedom) i plynárenská společnost RWE. Rozsáhlá přestavba dnes na uhlí orientovaných centrálních výroben tepla na decentralizovanou výrobu tepla (kogenerační i monovýrobu) přináší řadu rizik. Jsou jimi zásadní přestavba soustavy plynovodů ve městech, výrazný růst cen tepla a plošný nárůst emisí NOx. 6. Dodávka tepla do blízkých městských aglomerací z jaderných elektráren (České Budějovice z ETE, Brno z EDU). 7. Možné alternativy náhrady jsou jen v podobě technického výčtu. Budoucí energetický mix paliv pro výrobu elektřiny a tepla bude bezesporu mnohem více zdrojově diverzifikovaný, hnědé uhlí by v něm ale mělo hrát svou roli a nemělo být z něho násilně vylučováno, jako tomu je v případě usnesení vlády č. 444/1991 Sb. 8. Konkrétní řešení situace bude vždy záviset na místní situaci a podmínkách. S využitím existujících podkladů v této studii byl zpracován přehled lokalit nejvíce ohrožených nedostatkem uhlí s nástinem možných řešení – viz tabulka č. 2.17.

54

Tabulka č. 2.17: Oblasti nejvíce ohrožené nedostatkem hnědého uhlí Město - aglomerace Sezimovo Ústí Olomouc Varnsdorf České Budějovice Písek Most a aglomerace Hradec Králové Pardubice Chrudim Strakonice Plzeň Ostrov Praha Kolín Příbram

Od roku 2013 2030 2015 2021 2012 2026 2031 2031 2031 2031 2015 2016 2031 2012 2021

Příčina ohrožení ukončení dodávek HU z SU pro AES Planá nad Lužnicí smluvně nezajištěné uhlí po roce 2030 ukončení dodávek HU z SU pro Teplárnu Varnsdorf omezení dodávek HU z SU pro Teplárnu ČB, ukončení dodávek 2025 ukončení dodávek HU z SU pro Teplárnu Písek smluvně nezajištěné uhlí po roce 2025 pro United Energy Komořany smluvně nezajištěné uhlí po roce 2025 pro EOP smluvně nezajištěné uhlí po roce 2025 pro EOP smluvně nezajištěné uhlí po roce 2025 pro EOP smluvně nezajištěné uhlí po roce 2025 pro Teplárnu Strakonice nedostatečné zajištění dodávek HU pro oba teplárnu i pro ELU-3 ukončení dodávek HU z SU pro Ostrovskou teplárenskou smluvně nezajištěné uhlí po roce 2030 pro Energotrans ukončení dodávek HU z SU pro Dalkii Kolín smluvně nezajištěné uhlí po roce 2021 pro Teplárnu Příbram

Hypotéza řešení zapojit do CZT města Tábora ČU z rezervy OKD, dovoz ČU přechod na BM a ZP teplo z JETE (pouze pro část města) není k dispozici není k dispozici HU ze SRN, decentralizace dodávek tepla HU ze SRN, decentralizace dodávek tepla HU ze SRN, decentralizace dodávek tepla částečně BM, nedořešeno BM (teplárna), dovoz HU ze SRN (ELU 3) teplo z Vřesové, variantně ZP Nedořešeno Nedořešeno BM, HU z dovozu (nedořešeno)

55

2.7 Ověření reálného množství a kvality vytěžitelných zásob černého uhlí 2.7.1 Dlouhodobá bilance černého uhlí Bilance ČUE je v porovnání s výsledky získanými v předchozích letech výrazně pozitivně ovlivněná novými investicemi v OKD (ukončení programu POP 2010) a jejich vlivem na nárůst zdrojů černého uhlí. Prvotním záměrem OKD je sice zvýšení zdrojů uhlí koksovatelného, ale doprovodným jevem zvýšení těžeb bude i odpovádající nárůst produkce ČUE. V důsledku toho přestává již platit dosud používaná informace, že tuzemské ČUE je k dispozici pouze cca do roku 2015 a po tomto roce již jen v zanedbatelném objemu. Na základě nových předpokladů ročních těžeb ČU v OKD byla tedy zcela přepracována i dlouhodobá bilance ČUE. Zvýšení tuzemských zdrojů umožňuje pokrýt z velké části potřeby stávajících odběratelů ČUE a tím snížit nároky na jeho dovoz, navíc nejenže do značné míry pokrývá potřeby stávajících odběratelů po skončení platnosti dosavadních smluv a tím umožňuje prodloužení životnosti výroben (např. zdrojů DALKIE), které na svůj další provoz neměly zajištěno palivo, ale umožňuje dokonce i určitý podíl tuzemského ČUE na jeho substitucích za nedisponibilní hnědé uhlí tam, kde provozovatelé s touto náhradou uvažují, čímž se snižují opět nároky na dovoz ČUE. Zatímco v předchozích materiálech zpracovaných na toto téma se uvažovalo s dovozy ČUE pro krytí domácích potřeb přesahujícími až 5 mil.t ročně, nyní jsou díky vyšším možným tuzemským dodávkách ČUE nejvyšší nároky (v období let 2017 – 2020) cca 3,5 mil. t/rok. Pro bilanci ČU jsou v ČR rozhodující těžby dolů společnosti NWR (OKD). Nový výhled celkových těžeb ČU podle jednotlivých dolů (ze zásob stanovených metodou JORC) znázorňuje graf a tabulka.

56

Graf č.2.12: Těžby ČU v OKD

16 000 15 000 14 000 13 000 12 000 11 000 10 000 9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 0

Karviná Lazy ČSM

Darkov

;

Paskov

2060

2055

2050

2045

2040

2035

2030

2025

2020

2015

Karviná ČSA 2010

[ tis.tun ]

Výhled těžeb ČU - ze zásob JORC

Roky

Tabulka č. 2.18: Výhled celkových těžeb OKD v členění na koksovatelné a energetické uhlí

Výhled těžeb OKD v tis.t 2010 Celkem 11 000 v tom: UVPK 6 700 ČUE 4 300

2015 9 700 6 155 3 548

2020 9 700 6 245 3 455

2025 7 200 4 695 2 505

2030 5 200 3 395 1 805

2035 3 400 2 225 1 175

2040 2 400 1 560 840

Předmětem analýzy a bilancování je pouze ČUE. Z hlediska dodávek pro jeho spotřebitele jsou jeho tuzemské zdroje zvýšeny o dodávky kalů. Tyto se v údajích o těžbách neobjevují, protože vedle kalů z výroby jde i o nedeponované kaly, tj. o uhelnou hmotu, která byla již jednou vytěžena. V následující tabulce jsou uvedeny celkové zdroje tuzemského ČUE, včetně zbytkové těžby firmy GEMEC (bývalé Východočeské uhelné doly).

Tabulka č. 2.19: Výhled celkových tuzemských zdrojů ČUE

Tuzemské zdroje ČUE v kt/rok 2010 OKD těžba 4 300 OKD kaly a ze zásob 300 GEMEC 10 celkem 4 610

2015 3 548 200 10 3 758

2020 3 455 200

2025 2 505 200

2030 1 805 200

2035 1 175 200

2040 840 200

3 655

2 705

2 005

1 375

1 040

57

Do zdrojové části bilance byly započteny i dodávky ČUE z dovozu podle dosud uzavřených smluv a dohod.

Tabulka č. 20: Dovoz černého uhlí energetického (smlouvy a přísliby)

Dovoz ČUE dle smluv a dohod Celkem do ČR kt/rok

2010 1 100

2015 1 100

2020 210

2025 30

Skutečná potřeba dovozů ČUE by však byla až 3,5 mil. tun ČUE ročně. O těchto dovozech zatím nebylo smluvně jednáno. Celkové zdroje ČUE, skládající se z tuzemské těžby, dodávky kalů a dodávky ze zásob a z dovozu jsou uvedeny v následujícím grafu.

Graf č.2.13: Zdroje černého uhlí energetického Zdroje ČUE

7 000 6 000 5 000

kt

4 000 3 000 2 000 1 000

2049

2047

2045

2043

2041

2039

2037

2035

2033

2031

2029

2027

2025

2023

2021

2019

2017

2015

2013

2011

2009

0

roky

OKD těžba

OKD kaly a ze zásob

dovoz

GEMEC

Produkce ČUE bude podle posledních informací a odhadů trvat v sestupném trendu až do roku 2040. Po roce 2015 je tedy většina produkce ČUE „volná“, přičemž jen někteří současní odběratelé ČUE uvádějí poptávku po něm po skončení současných smluv.

58

Graf č. 2.14: Dodávky černého uhlí energetického vyplývající ze smluv a příslibů dodávek Dodávky ČUE dle smluv a příslibů 7 000 6 000 5 000

kt

4 000 3 000 2 000 1 000

2049

2047

2045

2043

2041

2039

2037

2035

2033

2031

2029

2027

2025

2023

2021

2019

2017

2015

2013

2011

2009

0

roky

ČEZ

NEZ

vývoz

ostatní tuzemsko

Tabulka č. 2.21: Dodávky černého uhlí energetického vyplývající ze smluv a příslibů dodávek

Dodávky ČUE celkem (smlouva a přísliby) ČEZ NEZ vývoz ostatní tuzemsko

2010 6 380 1 070 2 540 2 000 770

2015 6 220 1 060 2 340 2 000 820

2020 210 0 210 0 0

2025 30 0 30 0 0

Graf č. 2.15: Požadavky stávajících odběratelů ČUE na jeho dodávky Požadavky stávajících odběratelů ČUE na jeho dodávky 7 000 6 000 5 000

kt

4 000 3 000 2 000

2049

2047

2045

2043

2041

2039

2037

2035

2033

2031

2029

2027

2025

2023

2021

2019

2017

2015

2013

2011

0

2009

1 000

roky

ČEZ

NEZ

vývoz

ostatní tuzemsko

59

V následujících grafech je provedeno porovnání zdrojů ČUE se smluvně zajištěnou spotřebou a s celkovými požadavky odběratelů, a to v absolutních hodnotách i v rozdílové bilanci.

Graf č. 2.16: Zdroje ČUE, smluvně zajištěná spotřeba a požadavky stávajících odběratelů

Porovnání zdrojů ČUE s jeho spotřebou dle smluv a s požadavky stávajících odběratelů 7 000 6 000 5 000

kt

4 000 3 000 2 000

2050

2048

2046

2044

2042

2040

2038

2036

2034

2032

2030

2028

2026

2024

2022

2020

2018

2016

2014

2012

0

2010

1 000

roky

zdroje

spotřeba podle smluv

potřeba podle požadavků stáv. odběratelů

Graf č. 2.17: Zdroje ČUE v porovnání se smluvně zajištěnou spotřebou a s požadavky stávajících odběratelů (rozdíly)

Porovnání zdrojů ČUE s potřebou a požadavky stávajících odběratelů 4 000

3 000

1 000

2048

2045

2042

2039

2036

2033

2030

2027

2024

2021

2018

2015

2012

0 2009

kt

2 000

-1 000

-2 000 roky ROZDÍL ZDROJE - SMLOUVY

ROZDÍL ZDROJE - POŽADAVKY STÁVAJÍCÍCH ODBĚRATELŮ

60

Do následujícího grafu byly vyneseny celkové požadavky na jeho potřebu, skládající se ze: -

smluvně zajištěné spotřeby ČUE,

-

dalších požadavků stávajících spotřebitelů ČUE k zajištění jejich potřeb,

-

požadavků stávajících spotřebitelů na ČU pro prodloužení provozu jejich výroben,

-

požadavků na náhradu hnědého uhlí v případech ztráty jeho disponibility uhlím černým (do grafu jsou promítnuty pouze názory těch provozovatelů energetických výroben, kteří o této substituci skutečně uvažují).

Graf č. 2. 18: Bilance ČUE v případě pokrytí všech požadavků na jeho spotřebu Bilance ČUE k pokrytí požadavků odběratelů (vč. substituce za HU a prodloužení provozu výroben na ČU) 9 000 8 000 7 000 6 000

kt

5 000 4 000 3 000 2 000 1 000

2049

2047

2045

2043

2041

2039

2037

2035

2033

2031

2029

2027

2025

2023

2021

2019

2017

2015

2013

2011

2009

0

roky tuzemské zdroje dle smluv

nerozdělené tuzemské zdroje

požadavek na dovoz

Celková potřeba ČUE je ve výše uvedeném grafu reprezentována horní hranicí plošného diagramu. Objemy ČUE nepokryté tuzemskými zdroji (rozdělenými v návaznosti na uzavřené smlouvy i dosud nerozdělenými z prodloužení těžeb OKD) jsou v grafu uvedeny jako požadavek na dovoz. Z analýzy této problematiky vyplývá, že požadavky na dovoz díky zvýšení tuzemských zdrojů prodloužením životnosti dolů OKD již zdaleka nejsou tak drastické, jak tomu bylo v předcházejících úvahách, kde disponibilita tuzemského ČUE, odvozená od uzavřených smluv byla limitována roky 2015 – 2016. Nároky na dovoz ČUE (oproti předchozím úvahám o objemech nad 5 mil. t/rok) již nedosahují ve svých maximech ani hodnoty 4 mil. t/rok, což je příznivé i z hlediska dopravní kapacity (tento objem by nevyžadoval žádná významná opatření v železniční dopravě).

61

2.7.2 Shrnutí situace v perspektivě zásobování ČU OKD, a.s. Situaci jednotlivých dolů není nutno detailně rozebírat, protože produkční doly OKD jsou v důsledku ukončení investičního programu POP 2010 jako celek i jako organizační jednotky OKD v obdobné situaci. Produkce dolů OKD totiž je a perspektivně i bude primárně podřízena požadavkům na dodávky UVPK, tuzemské černé uhlí energetické bude v těžbě OKD v podstatě jen produktem doprovodným. V rámci pokrytí požadavků trhu je třeba vycházet z toho, že všechny produkční doly patří jedinému majiteli, takže těžba jednotlivých dolů, jakož i poměr mezi produkcí UVPK a ČUE budou pružně reagovat na požadavky trhu. Tomu je již nyní přizpůsobena i řídící struktura OKD.

62

3. Analýza současného stavu teplárenství ČR s ohledem na využívání zemního plynu 3.1 Základní informace k zemnímu plynu Existují dva typy zemního plynu: zemní plyn více méně spojený s ropou a zemní plyn z uhlí. Zemní plyn je směs plynných uhlovodíků, zejména metanu (CH4), a dalších plynů (vodík, dusík, oxid uhličitý, sirovodík a inertní plyny). Ve směsi z více než 50% převažuje metan. V surové těžbě bývá určitá příměs ropy, vody a písku. V ČR jsou rozlišovány 3 základní druhy zemního plynu: suchý plyn (s obsahem CH4 98-99%), vlhký plyn (85–95% CH4 a příměs uhlovodíků) a plyn se zvýšeným podílem inertních složek (50-65% CH4, přes 10% N2 a přes 20% CO2). Prokázané světové zásoby zemního plynu se pohybují kolem 181,5 tril. m3. Největší podíl ověřených zásob se nalézá na území Ruska (téměř 27%), Íránu (téměř 16%) a Kataru (14%), poměrně značné jsou i na území Saúdské Arábie (téměř 4%), Spojených arabských emirátů a USA (obě přes 3%), Nigérie (téměř 3%), Alžírska a Venezuely (zhruba po 2,5%). Perspektivním zdrojem by mohl být pevný metan v podobě takzvaného hydrátu. Obvykle se vyskytuje v sedimentech oceánského dna nebo v permafrostu. Jeho získávání však dosud není zcela technologicky i ekonomicky vyřešeno. K zemnímu plynu lze zařadit i většinou karbonský plyn emitovaný z uhelných ložisek. Karbonský plyn je tvořen z 90 až 95% metanem. Jeho obsah v tuně uhlí kolísá od 0 do 25 m3 v závislosti na stupni prouhelnění a hloubce uložení. Mezi nekonvenční zdroje zemního plynu také patří - tzv. shale gas neboli břidlicový plyn. Jedná se o zemní plyn vytvořený v sedimentárních horninách, které byly bohaté organickou hmotou a prošly metamorfními podmínkami, za kterých se uvolňují uhlovodíky, ale z důvodu své velmi nízké propustnosti uhlovodíky nemigrovaly a jsou stále přítomné v matečném sedimentu. Průkopníkem v oboru těžby plynu z hornin jsou Spojené státy americké. V posledních letech zde jeho dobývání zažívá rapidní nárůst. Jen v roce 2009 dosáhlo 88 miliard metrů krychlových. Proti předchozímu roku objem těžby narostl o 54%. Dopady na americkou ekonomiku jsou dalekosáhlé - od tvorby nových pracovních míst přes snížení dovozu až po příznivý dopad na tržní cenu zemního plynu. Největší nekonvenční zásoby plynu v Evropské unii má Polsko, které již spuštění těžby připravuje. Licence k průzkumu ložisek v Polsku, Švédsku, Německu, Francii a Rakousku získaly americké koncerny Exxon Mobil, Chevron a ConocoPhillips, stejně jako polský plynárenský holding PGNiG. Těžba plynu z břidlic by na jedné straně mohla snížit závislost země na nákupu plynu od ruského Gazpromu, na druhé straně se však i zde objevují obavy z 63

negativních dopadů na přírodu a místní obyvatele. Možné zásoby nekonvenčního plynu v Evropě jsou zatím vysoce nejisté. Podle studie firmy Advanced Resources International by však mohly tyto rezervy jen v Polsku dosahovat tří bilionů krychlových metrů. To by Polsku stačilo na 200 let vlastní spotřeby a spotřebu všech 27 zemí EU by to mohlo uspokojovat šest let. Mezinárodní agentura pro energii (IEA) odhaduje, že evropské nekonvenční zdroje plynu včetně metanu v uhelných pánvích dosahují 35 bilionů kubíků, což je šestinásobek nynějších prokázaných zásob standardně získávaného plynu. Globální objem těchto zdrojů IEA odhaduje na 921 bilionů kubíků, pětinásobek nynějších zásob. Analytici však upozorňují, že komerčně významnější příliv plynu z nových nalezišť na trh nelze v nejbližších letech čekat, protože poptávka v Evropě je nyní po hluboké recesi slabá a evropský trh je přesycen nabídkou. Rozvoj nalezišť v Evropě však může být zkomplikován zejména ekologickými problémy, třebaže plyn vzhledem k polovičním emisím oxidu uhličitého je nyní z tohoto hlediska mnohem preferovanějším zdrojem než uhlí. V České republice požádaly ministerstvo životního prostředí o udělení licencí k průzkumu ložisek plynu hned dvě společnosti: australská BasGas a britská Cuadrilla Resources. Cuadrilla chce plyn hledat poblíž Valašského Meziříčí, BasGas mezi Prahou a Berounem, na území o rozloze 93 kilometrů čtverečních jižně od dálnice D5. Výskyt plynu v břidlicích zatím v České republice nikdo systematicky neprověřoval. Zemní plyn je spolu s ropou a uhlím jedním z hlavních světových přírodních paliv. Je všestranným zdrojem energie – nejčastěji je používán k topení a výrobě elektřiny. V energetice je zemní plyn do určité míry nahraditelný jinými druhy paliv. Samotný zemní plyn však rovněž představuje alternativu ostatních minerálních paliv (vytváří nejmenší množství CO2 na jednotku vyprodukované energie). Spotřeba zemního plynu se ve světě pohybuje kolem 2 200 mld. m3 ročně. Zemní plyn patří společně s kapalnými a tuhými palivy mezi tři nejvýznamnější energetické zdroje. Prokázané celosvětové zásoby zemního plynu (zásoby, které dokážeme vytěžit) jsou dnes 161000 mld. m3 a oproti roku 1996 stouply o 14 000 mld. m3. Při současné úrovni těžby tyto zásoby vydrží min. 70 let. Celkové zásoby zemního plynu se dnes odhadují na 494 000 mld. m3 a ve srovnání s rokem 1996 stouply o 90 000 mld. m3. Největší zásoby zemního plynu se nacházejí na územích Ruska a zemí Středního Východu.

64

3.2 Podíl ZP na celkovém energetickém mixu v teplárenství Zemní plyn představuje pro teplárenství ČR významnou surovinu. Při celkové roční výrobě tepla 440 PJ (ze všech zdrojů) tvoří podíl tepla vyrobeného spalováním plynu 180 PJ/rok, což je 41%. Struktura spotřeby plynu v CZT a DZT však není rovnoměrná. V DZT se spalováním plynu vyrobí 130 PJ/rok, v CZT 50 PJ/rok. Je tedy zřejmé, že v současné době leží těžiště spotřeby zemního plynu pro výrobu tepla především v decentralizovaných zdrojích. Spotřeba zemního plynu v ČR stagnuje již od roku 1997 a od roku 2004 dochází k mírnému snižování spotřeby. V roce 2010 lze předpokládat pokračování současného trendu stagnace spotřeby zemního plynu v závislosti na hospodářské recesi. Hlavní příčinou současného snižování spotřeby je především nárůst ceny ropy, a tím následně i zemního plynu a také hospodářská recese, jejíž počátek spadá do konce roku 2008, avšak její vliv se plně projevil až v roce 2009. Další příčinou snižování spotřeby je snaha konečných zákazníků o úspory energie. Jedná se zejména o dokonalejší a modernější kotelny, zateplení budov, úsporu energie následkem energetických auditů a téměř dokončenou plynofikaci obcí a měst. Obr. č. 3.1: Srovnání průměrných nákladů na vytápění rodinného domu různými druhy paliv v Kč/rok

Z hlediska nákladů (průměrných) na výrobu tepla v DZT představuje zemní plyn dražší alternativu k uhlí, ale je výrazně levnější, než vytápění elektřinou.

65

3.3 Možnosti využití a zabezpečení zásob ZP z domácích zdrojů Podobně jako v případě ropy, nemá ČR dostatečné zdroje ani zemního plynu. Ložiska a zdroje jsou soustředěna na jižní i severní Moravě. Jsou vázána na geologické jednotky Západních Karpat a jihovýchodní svahy Českého masivu, kde jsou většinou spjata s ropou. Na severní Moravě jsou vázána i na uhelné sloje hornoslezské pánve. Produkce zemního plynu v ČR je dlouhodobě poměrně stabilní a kryje zhruba 1 až 2% domácí spotřeby. V roce 2005 těžba prudce vzrostla z důvodu jednorázového odtěžení vytěžitelných zásob zemního plynu z podušky podzemního zásobníku plynu Dolní Bojanovice (ložisko Poddvorov). Ložiska zemního plynu, geneticky svázaná se vznikem ropy, jsou v moravské části vídeňské pánve. Ložiska ropy jsou soustředěna převážně do centrální části pánve, ložiska plynu převažují v oblastech okrajových. Jsou uložena v bádenských sedimentech společně s ložisky ropy buď jako samostatná ložiska zemního plynu nebo jako plynové čepice ropných ložisek nebo plyn rozpuštěný v ropě. Nadložní sarmatské sedimenty obsahují téměř výhradně pouze ložiska zemního plynu. Těžený plyn obsahuje CH4 od 87,2 do 98,8% objemových, má výhřevnost 35,6 až 37,7 MJ/m3 (suchý plyn při 0 oC), měrnou hmotnost 0,72 až 0,85 kg/m3 (při 0 oC) a obsah H2S pod 1 mg/m3. Nové zdroje zemního plynu byly vyhledány zejména v oblasti Prušánek většinou pomocí 3D seismiky. Další průzkum po těchto pozitivních výsledcích se soustředí na analogické typy ložiskových struktur. Největší vytěžená ložiska zemního plynu z těžebních polí Hrušky a Poddvorov byla využita jako podzemní zásobníky plynu Tvrdonice a Dolní Bojanovice. Za perspektivní oblast je považována oblast karpatské předhlubně a jv. svahů Českého masivu. Mezi dosud největší nalezená ložiska náleží Dolní Dunajovice, Uhřice a Horní Žukov (plynová ložiska konvergovaná na podzemní zásobníky) a Lubná-Kostelany (dnes téměř vytěžené). Nejdůležitější akumulace jsou vázány především na kolektory v miocénu, juře a v rozpukaných a zvětralých partiích krystalinika. Z nejhlubšího využívaného ložiska Karlín byl zemní plyn (a plynokondenzát) těžen z hloubky přes 3 900 m. Tato ložiska plynu mají velmi variabilní složení. Na ložisku Dolní Dunajovice tvoří metan 98 %, naproti tomu na ložisku Kostelany-západ je to jen 70% metanu s průmyslově využitelnými koncentracemi He a Ar. Nemalé zásoby jsou vázány v plynových čepicích ložisek s těžkou ropou Ždánice-miocén a Kloboučky. V současnosti probíhá intenzivní hledání nové technologie těžby, která by umožnila ekonomicky odtěžit nejen část zásob těžké ropy, ale i zemního plynu vázaného v plynových čepicích. Průzkumem (především použitím technologie 3D seismiky) byly objeveny nové zdroje zemního plynu především v oblasti Poštorné. Na základě těchto

66

pozitivních výsledků se bude další průzkum soustřeďovat na analogické typy ložiskových struktur. Ložiska zemního plynu Dolní Dunajovice a Uhřice jsou druhotně využívány jako podzemní zásobníky plynu. Na severní Moravě, mezi Příborem a Českým Těšínem, se vyskytují plynová ložiska vázaná většinou na zvětralý a tektonicky porušený reliéf karbonu, či na přímo nasedající klastika miocénu. Původ plynu těchto ložisek, tvořících se při vrcholech morfologických elevací karbonu, není dosud jednoznačně objasněn (zda se jedná o plyn vznikající při prouhelňování ložisek uhlí či plyn spojený se vznikem ropy). Jde zvláště o ložiska Bruzovice a Příbor. Část ložiska Příbor nebo již vytěžené ložisko Žukov slouží jako podzemní zásobník plynu. Prokazatelně karbonský plyn se získává tzv. degazací (těžbou z již uzavřených hlubinných dolů) uhelných slojí české části hornoslezské uhelné pánve. Při tomto procesu dochází k ředění důlních plynů přisáváním ovzduší a výsledná koncentrace takto získaných plynů se pohybuje okolo 50–55% CH4, dále jsou zastoupeny O2, N2, CO a CO2. Jeho kvalita je závislá na způsobech a technických možnostech této degazace, a je proto velmi kolísavá. Obsah CH4 v neředěném karbonském plynu je 94 až 95%. Plyn z jednotlivých lokalit je pomocí více než 100 km dlouhé sítě plynovodů dodáván ke spotřebě místním odběratelům (např. Mittal Steel). Na současné celkové produkci v ČR se zemní plyn sorbovaný na uhelné sloje podílí již téměř 23%, ale z hlediska vytěžitelných zásob jeho podíl dosahuje téměř 88% z celkových zhruba 28 mld. m3. Zemní plyn z dolů Dukla, Lazy a Doubrava je dopravován 22 km dlouhým plynovodem do ocelárny Nová Huť v Ostravě. Četné výskyty přírodních uhlovodíků, jak na povrchu terénu, tak ve vrtech, byly zjištěny v oblasti příkrovů karpatského flyše. V minulosti probíhala omezená těžba z několika ložisek (např. Hluk). V roce 2007 bylo v ČR evidováno celkem 85 ložisek zemního plynu, z tohoto počtu bylo těženo 39 ložisek. Na ložiscích je evidováno celkem 45 989 mil. m3 zásob, z toho tvoří 4139 mil. m3 zásoby bilanční prozkoumané, 39765 mil. m3 bilanční vyhledané a 2085 mil. m3 nebilanční. Roční těžba byla 148 mil. m3. (všechny uvedené údaje jsou vztaženy k 31.12.2007). Porovnáním tuzemské těžby se spotřebou plynu v uvedeném roce, která činila 8653 mil. m3 je zřejmé, že z vlastních zdrojů není možné krýt dodávky zemního plynu a ani v budoucnu toto nebude možné.

67

3.4 Diverzifikace dostupnosti plynu k jednotlivým CZT Pro vývoj zásobování Evropy zemním plynem byla významná první polovina sedmdesátých let minulého století, kdy byla zahájena výstavba dálkových plynovodů z tehdejšího Sovětského svazu do zemí západní Evropy. Přes území Československa tak začal proudit ruský zemní plyn nejprve do Rakouska (v roce 1972) a následně i do SRN (v roce 1973). V Rusku je zemní plyn těžen v západosibiřských oblastech (nejznámější naleziště jsou v Urengojské a Jumburské oblasti) a do Evropy proudí plynovody přes území Polska a Slovenské a České republiky. V České republice je zemní plyn z Ruska označován jako tranzitní zemní plyn. Podle složení patří tranzitní zemní plyn mezi plyny typu H. Zemní plyn těžený v norském sektoru Severního moře proudí na pevninu soustavou podmořských plynovodů, které vedou na území Německa. To je také největším odběratelem norského plynu. Tento plyn patří mezi plyny typu H a na rozdíl od ruského zemního plynu má větší podíl vyšších uhlovodíků a tím i vyšší spalné teplo. Obr. č. 3.2.: Schéma evropské sítě dálkových plynovodů

68

Dodávky zemního plynu pro ČR jsou díky kontraktům na dovoz z Ruska a Norska dlouhodobě diverzifikovány. Kvůli posilování bezpečnosti dodávek zemního plynu do EU dojde k další diverzifikaci přepravních cest (plynovod South Stream, popřípadě Nabucco do jižní Evropy, plynovod Baltic Sea Pipeline v Baltském moři z Ruska do Německa, tzv. Nord Stream, plynovod GAZELA připravovaný RWE Transgas jako propojení severní a jižní přepravní cesty, RWE AG se podílí i na projektu výstavby terminálu zkapalněného zemního plynu v Chorvatsku na ostrově Krk – ADRIA LNG Company a terminálu zkapalněného plynu v Německu, připravuje se terminál LNG v Polsku aj.). V zásadě však platí, že zhruba 75% zemního plynu je do ČR dodáváno z Ruska a zbývající cca jedna čtvrtina z Norska. Český zemní plyn je v řádově nižších objemech vyvážen do Rakouska, Polska a Německa. Na zajištění dovozu se podílela společnost RWE Transgas 97% a společnost Vemex 3%. Hlavními dodavateli zemního plynu do České republiky jsou Rusko a Norsko. S producenty zemního plynu v těchto zemích byly ve druhé polovině minulého desetiletí podepsány dlouhodobé kontrakty na dodávky zemního plynu. Dodávky zemního plynu z Ruska proudí na naše území přes Slovensko a na naše území vstupují přes předávací stanici v Lanžhotě. Naproti tomu dodávky norského zemního plynu vstupují na naše území přes předávací stanici Hora Sv. Kateřiny. V současné době se složení zemních plynů dodávaných od obou hlavních dodavatelů prakticky neliší. Společnosti RWE Transgas se navíc podařilo uzavřít smlouvy zaručující ruské dodávky plynu do ČR a transport plynu na západ Evropy až do roku 2035. V roce 2009 se dodávky zemního plynu do České republiky uskutečňovaly dovozem z Ruské federace v objemu 5 099 mil. m³ (4,62 Mtoe), Norského království v objemu 3 000 mil. m³(2,72 Mtoe) a Spolkové republiky Německo v objemu 571 mil. m³ (0,52 Mtoe), přičemž celkový nákup (dovoz) zemního plynu pro potřeby České republiky dosáhl objemu 8 670 mil. m³ při 15°C (7,86 Mtoe). Proti roku 2008 byl dovoz nižší o 23 mil. m³ (0,02 Mtoe). Důležitou součástí plynárenského systém jsou podzemní zásobníky plynu. Dodávky zemního plynu od producentů totiž v průběhu roku jen nepatrně kolísají, neboť dálkové plynovody jsou dimenzovány tak, aby byly z ekonomických důvodů vytíženy rovnoměrně po celý rok. Jelikož je zemní plyn využíván hlavně pro vytápění, je jeho spotřeba v zimě podstatně vyšší než v létě. V České republice je celkem osm podzemních zásobníků zemního plynu, které provozují tři společnosti. Celková kapacita podzemních zásobníků reprezentuje zhruba třetinu roční spotřeby zemního plynu v ČR. Společnost RWE Transgas, a.s. (dceřinná společnost německé společnosti RWE AG), má na území České republiky prostřednictvím dceřinné 69

společnosti RWE Gas Storage s.r.o. šest podzemních zásobníků (Dolní Dunajovice, Tvrdonice, Štramberk, Lobodice, Háje u Příbrami a Třanovice) s celkovou kapacitou cca 2,321 mld. m3. Špičkový kavernový zásobník vybudovaný v Hájích u Příbrami je světový unikát - byl vybudován vyrubáním chodeb hornickým způsobem ve skalním masívu v hloubce cca 1000 m. Společnost plánuje v letech 2007-2012 rozšířit kapacitu zásobníků o dalších 0,77 mld. m3. Společnost Moravské naftové doly a.s. provozuje podzemní zásobník plynu Uhřice s kapacitou 180 mil. m3, který byl zprovozněn v roce 2001. Projekt dalšího zásobníku o kapacitě 300 až 350 mil. m3 společnost uvažuje vybudovat spolu s firmou VEMEX. Společnost SPP Bohemia a.s. je vlastníkem a provozovatelem podzemního zásobníku Dolní Bojanovice s kapacitou 570 mil. m3. Tento podzemní zásobník plynu je však využívaný pouze pro potřeby Slovenské republiky. Vnitrostátní přepravní plynárenská soustava v ČR je tvořena plynovody o celkové délce 1 183 km. Provozovatelem přepravní soustavy je společnost RWE Transgas Net, s. r. o. (v současnosti s názvem NET4GAS, s. r. o.), která zajišťuje jak přepravu plynu v tuzemsku, tak tranzit přes Českou republiku. Přepravce dopravoval plyn do šesti distribučních soustav přímo připojených k přepravní soustavě s více než 90 tisíci zákazníky. Dále pak na českém trhu působilo k poslednímu dni roku 2009 celkem 73 menších držitelů licence na distribuci plynu v distribučních soustavách napojených na nadřazenou distribuční soustavu, jejichž prostřednictvím se plyn dostává k zákazníkovi za podmínek vymezených legislativním rámcem. Plynárenství České republiky bylo po dlouhá léta budováno jako jeden celek. K 1. lednu 1994 došlo k rozdělení Českého plynárenského podniku na Transgas a regionální distribuční společnosti. RWE Transgas, a.s. - zajišťuje přepravu zemního plynu přes území České republiky a nákup zemního plynu pro potřeby České republiky, zásobování jednotlivých regionů dálkovodním systémem provozovaným s tlakem nad 4 MPa a podzemní uskladňování zemního plynu. Regionální distribuční společnosti - provozují navazující dálkovodní sítě s tlakem pod 4 MPa a místní sítě v jednotlivých plynofikovaných obcích provozované pod tlakem do 0,3 MPa (středotlaké sítě) a do 2 kPa (nízkotlaké sítě).

70

Obr. č. 3.3: Schéma plynárenské soustavy firmy RWE Transgas, a. s.

Obr. č. 3.4: Schéma sítě plynovodů v ČR

Díky masivní podpoře plynofikace v první polovině minulého desetiletí se zvýšila spotřeba zemního plynu z cca 6 mld. m3 na 9,5 mld. m3. Na této úrovni se spotřeba zemního plynu pohybuje posledních 5 let. Svým odběrem se tak Česká republika podílí na celosvětové spotřebě zemního plynu 0,4%.

71

Zemní plyn v ČR nezaujímá v bilanci energetických zdrojů tak významnou pozici jako v zemích EU. Česká energetika je postavena na využívání vlastních zdrojů uhlí, které se na spotřebě podílí přibližně z 50%. Energetika zemí EU se dnes zaměřuje na ekologicky příznivé primární zdroje a obnovitelné zdroje právě na úkor uhlí. Obr. č. 3.5: Podíl primárních energetických zdrojů v ČR

V současné době je zemním plynem v ČR zásobováno více než 2,85 milionu zákazníků. Jejich roční odběr se pohybuje okolo 9,177 mld. m3 zemního plynu. Z tohoto objemu činí podíl velkých odběratelů cca 45%, středních odběratelů 10%, maloodběratelů 13% a domácností 30%. Dopravu plynu k zákazníkům umožňují plynárenská zařízení, jejichž spolehlivý a bezpečný provoz zajišťují plynárenské společnosti. K těmto zařízením patří zejména tranzitní, přepravní a distribuční plynovody, předávací, kompresní a regulační stanice, podzemní zásobníky plynu a řada dalších provozních a zabezpečovacích prvků. Celkovou úroveň a spolehlivost plynárenské soustavy ČR je možné i v mezinárodním srovnávání hodnotit velice kladně. Tyto skutečnosti prověřila a potvrdila i nedávná „plynová krize“, při níž právě díky smluvnímu zajištění dodávek do ČR z více zdrojů, technickému řešení plynárenské soustavy, značné kapacitě podzemních zásobníků plynu i odborným schopnostem pracovníků odvětví, nebylo nutné jakýmkoli způsobem omezovat dodávku plynu a dokonce bylo možné i pomáhat sousedním státům. Konečnou dodávku plynu zákazníkům v regionech ČR zajišťují regionální plynárenské distribuční společnosti. Z nich společnosti RWE Nety ze skupiny RWE zásobují cca 2 305 tis. zákazníků, E.ON Distribuce cca 110 tis. zákazníků, zejména v jihočeském regionu, a Pražská plynárenská Distribuce cca 443 tis. zákazníků v Praze a jejích příměstských oblastech. 72

V regionech ČR jsou plynofikována všechna města a obce nad 2 000 obyvatel, ale i řada menších sídel. Nejvíce zemní plyn využívají města a obce ve Zlínském a Jihomoravském kraji. Naopak jen 40% obcí je napojeno na Bruntálsku a Českolipsku, kde je osídlení řidší. Distribuční soustava ČR je jedním ze základních kamenů plynárenské soustavy. Tvoří ji zejména distribuční vysokotlaké, středotlaké a nízkotlaké plynovody a přípojky o celkové délce 72 298 km, regulační stanice a další technická a zabezpečovací zařízení. Vysokotlaké plynovody jsou převážně ocelové s pasivní i aktivní ochranou proti korozi. Středotlaké a nízkotlaké plynovody a jejich přípojky jsou z důvodů ochrany před poškozováním korozí, a tedy posílení jejich bezpečnosti a spolehlivosti, budovány ze speciálních plastů. Distribuční soustava má dostatečnou kapacitu, která umožňuje krýt s rezervou požadavky na dodávku plynu, je meziregionálně propojená a „zokruhovaná“ i na úrovni měst a obcí. „Zokruhování“ sítě umožňuje pružně se vypořádat s výkyvy v odběru nebo při vyřazení části zařízení z provozu zajistit dodávku plynu jinou cestou. Celá distribuční soustava je monitorována 24 hodin denně prostřednictvím dispečinků plynárenských distribučních společností, které vzájemně spolupracují. Počítačové systémy ukazují průběžně stav soustavy, indikují změny, poruchy a např. i neoprávněné vstupy do blízkosti některých zařízení. Zásluhou technického vybavení jsou dispečeři schopni dálkově řídit regulační a ovládací prvky a v případě potřeby přesměrovat dodávky plynu, komunikovat s plynárenskými odborníky, pohotovostní službou, opravárenskými kapacitami, zákazníky i dotčenými zástupci státní správy. Provoz soustavy je tedy automatický, ovšem s možností i „ručního“ řízení. 3.5 Možnosti přechodu CZT z HU na ZP Ve výhledu let 2010 až 2020 lze předpokládat mírný meziroční nárůst spotřeby plynu od 0,3 procent do 1,0 procent (graf č. 3.1 ), a to především pokud v tomto období dojde k určité stabilizaci cen a zdůraznění výhody zemního plynu jako ekologického paliva.

73

Graf č. 3.1: Výhled spotřeby zemního plynu v ČR v letech 2010 – 2020

V případě zvažované výstavby plynových elektráren by pak spotřeba zemního plynu od roku 2013 narůstala vyšším tempem. Záměr výstavby plynových elektráren má v České republice více společností, nejdále je však společnost ČEZ a. s. s přípravou výstavby plynové elektrárny v Počeradech o výkonu 860 MW. Další plynovou elektrárnu o výkonu 840 MW připravuje k výstavbě ve středních Čechách společnost RWE. Spotřeba plynu by tak v období let 2013 až 2020 mohla vzrůst až o více než 30 procent. Důležitým momentem při výstavbě plynové elektrárny zůstává nutnost zajištění zásob plynu, neboť zásoby zemního plynu v podzemních zásobnících slouží pro vyrovnávání sezónní spotřeby a v případě stavu nouze primárně pro zásobování domácností a vybraných odběratelů zajišťujících výrobu potravin či poskytujících zdravotnické a další služby pro obyvatelstvo. Státní energetická koncepce má jako jeden z cílů nezvyšovat závislost České republiky na importu energetických surovin. O skutečné spotřebě však rozhoduje trh a ten na základě rostoucích cen, úspor energie a dalších výše uvedených důvodů potvrzuje předpověď Státní energetické koncepce, která neočekává výrazný nárůst spotřeby zemního plynu v budoucích letech, s výjimkou níže uvedeného uplatnění zemního plynu v plynových elektrárnách. Na druhou stranu je však potřeba zdůraznit, ten fakt, že výroba tepla v ČR je z větší části založena na CZT a že tyto zdroje jako hlavní palivo využívají tuzemské hnědé uhlí. A toto palivo se v nejbližších letech stane nedostatkovou surovinou, vzhledem k vyčerpání jeho 74

zásob v hranicích stávajících územních ekologických limitů. Reálně tedy hrozí, v případě krizové situace, vážné problémy v zásobování teplem z CZT. Jako náhrada za hnědé uhlí, se logicky nabízí zemní plyn. Nicméně transformace, resp. vynucená přestavba hnědouhelných zdrojů do zemního plynu není úplně bezproblémová. Z klíčových problémů, které by tuto přestavbu doprovázely je možné definovat následující: Byly definovány tyto klíčové okruhy problémů: 1. dostupnost plynovodů, kapacita transformačních stanic, problémy připojení zdroje na zemní plyn. 2. technické a ekonomické problémy při přestavbě zdroje. 3. časové hledisko přestavby. 4. ekonomická návratnost a možnost financování. 5. legislativní problémy. 3.5.1 Dostupnost plynovodů, kapacita transformačních stanic, problémy připojení, další vyvolané investice 1. V řadě případů existuje v blízkosti teplárenského zdroje středotlaký plynovod, jeho kapacita je však nedostatečná na předpokládané objemy v budoucnu potřebného zemního plynu. V některých případech je v blízkosti vysokotlaký rozvod, avšak je řada zdrojů, od kterých se plynovod nachází desítky km daleko!! Je naprostá nereálnost jeho přivedení ke zdroji v nejbližších letech – přechody přes komunikace, železnice, soukromé pozemky, další infrastrukturu apod. (např. Strakonice, Třinec, Litvínov apod.). Náklady navíc nelze uspokojivě definovat. Problémy s vlastníky pozemků, jejich oceněním, záborem půdy atd. 2. V některých případech je vysokotlaký rozvod blízko teplárny, je však nedostatečný výkon regulačních stanic, pokrývající potřeby zdroje pouze zpravidla v desítkách procent. Pro zdroje neexistuje jistota připojení o požadovaném tlaku a objemu plynu. Jeho garance ze strany dodavatele zemního plynu je definována teplárnami často jako nejasná a velmi mlhavá. 3. Vedle vlastních investic do zdrojové části by tak vznikly postiženým subjektům navíc obrovské investice na připojení zdrojů k plynárenské soustavě, v řádech od desítek do stovek milionů korun. Dále další investice na výstavbu nových regulačních stanic VTL/STL na redukci tlaku a měření spotřeby plynu.

75

4. Až na výjimky se objevuje další totožný a velmi zásadní problém – pro nový zdroj se spotřebou stovek milionů m3 zemního plynu není v tuto chvíli jistota přidělení rezervovaných kapacit od provozovatelů distribučních soustav. Jakákoli garance v této otázce neexistuje. Toto by znamenalo omezování výroby tepla v zimním období se všemi jeho důsledky. Současná výše platby za rezervovanou kapacitu je obrovská již nyní, navíc jsou stanoveny vysoké penalizace při jejím překročení. Toto znamená další obrovská rizika pro všechny subjekty se zásadními dopady do hospodaření. Stát se na jejich pokrytí zcela jistě chtít podílet nebude. Za celou ČR značný nárůst otopového diagramu, který bude složité zvládnout ze strany dodavatele zemního plynu. 5. V mnoha případech jsou Energetické koncepce měst založeny na základně HU/LTO, HU/Hutním plyny, HU/ČU. Tuto koncepci nelze jen tak bez mnoha změn v infrastruktuře změnit. Rozkopání mnoha kilometrů ulic pro přivedení plynu je pouze jeden z problémů. Řada měst (v některých případech vlastníků tepláren) si je vědoma rizik se závislostí na jediném zahraničním energetickém zdroji a s tím spojenými riziky s bezpečností dodávek. Zemní plyn by zpravidla nemohl být přijat jako jediný substituent HU. To by znamenalo další investice do alternativních zdrojů, jako LTO, TTO, pro eliminaci těchto rizik a další prudký nárůst investic. 6. Tyto Energetické koncepce navíc garantují dodávky technologické páry do průmyslových areálů vesměs parními rozvody. Přechod na zemní plyn by vyvolal v řadě případů také obrovské technologické změny ve stávajících rozvodech tepla, zejména náhradu parovodních rozvodů teplovodními, případně horkovodními z důvodů nutnosti snížení ztrát. Další vyvolané investice. 7. V případech vyvolaném změny teplonosného media bude nutná změna stanic pára – voda na stanice voda – voda. Tyto nejsou vždy v majetku tepláren, ale bývají i ve vlastnictví odběratelů = další investice a problematická místa. 8. V řadě případů se objevuje problém s nedostatkem prostoru v areálu stávajících tepláren a závodních energetik pro vybudování plynových kotlů. Pokud jsou používány fluidní kotle, nelze je přestavět na plynové kotle.

76

3.5.2 Vlastní přestavba zdroje: Ekonomické a technické problémy 1. Z výsledků je patrné, že přechod na z.p. v nejjednodušší variantě prosté výměny hnědouhelných kotlů za plynové je sice cenově nejpřijatelnější, je však v rozporu se Zákonem č. 406/2000 Sb. (Zákon o hospodaření s energií), neboť neumožňuje ekonomické využití energie v z.p. V případě prosté substituce paliva (a tím je rekonstrukce kotelní zdroje) nelze splnit požadavky tohoto zákona a navazující vyhlášky 150/2001 Sb. v platném znění. Na zdroj se totiž bude pohlížet jako na nový zdroj, kde je vyžadována vyšší účinnost celého cyklu výroby elektrické energie a tepla. Tuto účinnost nelze ve většině případů dosáhnout se stávajícími technologiemi na strojovně (tj. především turbíny) a u takového zdroje platí dle zákona o ovzduší mnohem přísnější emisní limity. Znamenalo by to tedy následné investice do dalších částí teologie, které původní zdánlivou výhodnost přestavby zcela změní. Dalším problémem je jednorázový odpis hnědouhelné parní technologie (kotle, odprášení, zařízení na dopravu a přípravu paliva apod.). 2. Varianta úpravy stávajících uhelných parních kotlů na zemní plyn je možná ve velmi omezeném počtu případů a vyžaduje opět desítky milionů investic. 3. Varianta přestavby na paroplynový zdroj je ekonomicky nesmírně náročná, zpravidla 2-3x vyšší než prostá výměna plynovými kotli. V jednotlivých klíčových položkách představuje: (orientační hodnoty u největších zdrojů) -

Spalinový kotel a turbína:

cca miliardy Kč,

-

nově plynové redukční stanice:

cca desítky milionů Kč

-

nové plynové kotle:

cca stovky milionů Kč

-

nové kouřovody, komín

cca desítky stovky milionů Kč

-

vyvedení výkonu + by-pass spal. kotle

desítky - stovky milionů Kč

-

úprava technologií strojovny

desítky – stovky milionů Kč

-

přestavba stávajících HU tech.

cca desítky – stovky milionů Kč

-

vybudování nových STL/VTL

cca desítky milionů Kč

-

záložní plynové kotle

cca stovky milionů Kč

ad1) Přestavba znamená také demolice a asanace stávající HU technologie-odsíření, denitrifikace, uhelné trasy, skládky paliva - cca desítky milionů.

77

ad2) V případě ponechání upravených uhelných kotlů jako doplňkových nebo záložních zdrojů významné snížení účinnosti na hodnoty kolem 80%. ad3) Velké množství neodepsaných investic z likvidovaných HU technologií. Započtení těchto ztrát do cen tepla bude problematické. Jedná se o hodnoty v řádech od desítek milionů - miliardy Kč (dle zdroje). 3.5.3 Časové hledisko přestavby 1. Dodávka a výstavba plynových parních kotlů o značné velikosti je do roku 2012-2013 zcela nereálná z důvodů dodavatelských lhůt v současnosti dostupných dodavatelů technologií. Tito jsou dnes zaměřeni na lukrativní zakázky na východě, jsou personálně poddimenzovaní a chybí navíc projekční týmy. Nejdříve by takového výkony mohly být zajištěny kolem roku 2015-2016. 2. Stejně tak instalace plynových turbín se spalinovým kotlem je obtížně realizovatelná do roku 2012-2013 ze stejných důvodů. V nabídce dodavatelů se však tyto produkty objevují. 3. Ostatní potřebné změny v technologiích by do roku 2012-2013, jako např. výstavba redukčních plynových stanic, likvidace stávajících HU zařízení, úpravy strojovny, inženýring, ASŘ, elektro. apod., realizovatelné byly, avšak bez dvou výše uvedených podmínek jsou tyto kroky irelevantní. 3.5.4 Ekonomická návratnost a možnost financování 1. Ve většině případů vycházejí obě varianty přestavby do zemního plynu (tzn. prostá výměna výtopenskými kotli i paroplynový cyklus) při znalosti současných cen vstupů a výstupů jako z vlastních zdrojů neufinancovatelné, ekonomicky nenávratné a likvidační. 2. Pokud budou ceny výstupů reflektovat nárůst nákladů výroby, bude to v případě přestavby do zemního plynu znamenat kolem roku 2011-2012 razantní nárůst ceny tepla. Tzn. bude se jednat o ceny až 2 x vyšší než jaké jsou pro odběratele dnes! 3. Dopady takovýchto cen jsou při znalosti problematiky teplárenství zcela zjevné - jedná se většinou trhu o neakceptovatelnou cenovou úroveň, jak v oblasti technologických odběrů, tak v sektoru domácností. Výsledkem bude rozpad, v lepším případě přežívání na hranici krachu pro většinu subjektů. Následky rozpadu teplárenství by se velmi záhy projevily v přesunech výrob do jiných zemí, v lepším případě snahou o budování vlastních

78

alternativních zdrojů (což bude opět narážet na výše popsané problémy s nedostupností technologií i paliva). U obyvatelstva se potom jedná o zvláště závažný problém, který je v krátkodobém časovém horizontu plošnou substitucí jiným palivem nerealizovatelný. Sociální otřesy a nezaměstnanost v postižených lokalitách tak bude jedním z klíčových dopadů případného rozpadu CTZ soustav. 4. Jedním z klíčových faktorů pro posouzení ekonomické návratnosti investice je cena zemního plynu. Při současném astronomickém růstu cen a totální závislosti na dovozu se jedná o zcela nepredikovatelnou veličinu s neodhadnutelným vývojem v budoucnu. Jednotková cena tepla ze zemního plynu je 5-6 x vyšší než je jednotková cena z HU. Z důvodů značně vyšší ceny vstupů by tak muselo pro udržení alespoň srovnatelné rentability dojít k radikálnímu navýšení ceny tepla i elektřiny. Regulátor takovýto růst vzhledem k faktu, že se jedná o růst variabilních nákladů, bude muset akceptovat. Dopady růstu cen - viz předchozí bod. 5. Vzhledem k faktu, že se ve většině případů jedná o ekonomicky nenávratné investice nelze také uvažovat o jejich financování z cizích zdrojů. Jak již bylo naznačeno výše, nutné objemy investičních prostředků k zajištění přestavby ve většině případů převyšují možnosti jednotlivých tepláren. Vzniká tedy další zásadní problém - jak takovou investici vůbec financovat. 6. V případě razantního zvýšení cen energií lze navíc předpokládat zvýšení míry inflace, která vyvolá zvýšení úrokových sazeb. Vyšší bankovní úvěry se následně promítnou do cen tepla. Tento možný vývoj nebyl vůbec ve výpočtech vývoje cen zahrnut, lze ho však reálně očekávat. 7. Jednorázové

odpisy

nepoužitelných

technologií

povedou

v lepších

případech

k významnému snížení míry rentability tepláren (pokud nepovedou spolu s ostatními faktory ke krachu), čímž dojde k významnému snížení nezanedbatelných daňových příjmů státu, a to i v následných letech po jednorázovém odpisu, kdy může být uplatňována daňová ztráta.

3.5.5 Legislativní problémy 1. Z provedené analýzy je jasně patrné, že všechny ve studii analyzované zdroje splňují současné pro ně závazné emisní podmínky.

79

2. Vzhledem k připravovanému návrhu Směrnice o průmyslových emisích (v návaznosti na Směrnici Evropského parlamentu a rady) a v souladu se sjednocením Evropských směrnic v oblasti životního prostředí od 1.1.2016 dojde k podstatnému zpřísnění emisních limitů u všech znečišťujících látek vzduší, včetně spalovacích procesů s využitím všech druhů paliv. Významné zpřísnění se u biomasy projeví více než DESETINÁSOBNĚ v případě oxidu siřičitého a TZL, více než dvojnásobně v případě oxidů dusíku. Při spalování zemního plynu bude zpřísnění emisních limitů v případě oxidů dusíku dvojnásobné a u TZL také desetinásobné. 3. Přestavba teplárny na spalování jiných paliv než uhlí by tak s ohledem na téměř neznámý provoz možné jiné technologie znamenala daleko vyšší nároky a tudíž ekonomické náklady na splnění nových přísnějších limitů. Tyto nikdo v dané fázi nedokáže definovat. 4. Otázka problému substituce paliva vzhledem k podmínkám Zákona č. 406/2000 Sb. (Zákon o hospodaření s energií) a navazující vyhlášky č. 150/2001 Sb. je podrobně popsáno v bodu č. 2. 5. S ohledem na fakt, že výroba a rozvod tepelné energie se uskutečňují ve veřejném zájmu a stát pro toto podnikání udělil subjektům licenci pro EXISTUJÍCÍ zařízení na dobu 25ti let (viz §3 a 4 zákona č. 458/2000 Sb., energetický zákon v platném znění) mohlo by jakékoli rozhodnutí státu znemožňující podnikání za daných podmínek vyvolat vlnu arbitráží s cílem získat náhrady za „zmařené investice“. 6. Obdobně by mohlo vlnu žalob vyvolat rozhodnutí učiněné v rozporu se schválenou Státní energetickou koncepcí (např. odpis uhlí pod H. Jiřetínem a Černicemi) a na ní navazujícími územními energetickými koncepcemi (viz. §3 a §4 zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření s energií v platném znění). 3.6 Dílčí závěr Vynucená substituce hnědého uhlí zemním plynem narazí na velké množství výše popsaných mnohdy obtížně řešitelných problémů. Nutnost této substituce zcela jistě nastane v nejbližších letech v případě, že dojde k odepsání zásob hnědého uhlí spadajících do II. a III. etapy těžby vně územních limitů. Hlavním důsledkem bude ztráta energetické bezpečnosti a částečné energetické nezávislosti ČR. Naopak bude vytvořen stav totální hospodářské a politické závislosti ČR na dodávkách PEZ (resp. ZP) ze zahraničí, se všemi dalšími riziky vývoje v nestabilních regionech. Bylo napsáno, že plynárenská síť ČR je na vysoké úrovni nikdo se však dosud nezabýval otázkou technické obnovy a životnosti páteřního plynovodu,

80

kterým proudí plyn do ČR ze zahraničí (resp. Ruska) a který je v provozu téměř čtyřicet let. Dodávky plynu jsou sice smluvně zajištěny, ale na stávající úrovni. Není jisté, jestli bude možné vyšší objemy plynu ze zahraničí vůbec dodat. S domácí produkcí zemního plynu ve vyšší míře než dosud není možné do budoucna reálně počítat. I kdyby došlo k těžbě zemního plynu z břidlic, event. rozšíření těžby metanu vázaného v uhelných slojích (po technickém vyřešení problematiky hydraulického štěpení uhelných slojí), bude otázkou několika let (až desetiletí) než by se tento plyn výrazněji mohl uplatnit ve zdrojích CZT.

81

4. Analýza současného stavu teplárenství ČR s ohledem na využívání obnovitelných zdrojů (biomasy, odpadů, tepelných čerpadel) Kapitola bude věnována možnostem alternativních obnovitelných zdrojů v současném teplárenství a jejich potencionálním možnostem v budoucích teplárenských systémech především systémech CZT. Z pohledu současného teplárenství budou analyzovány především možnosti biomasy a odpadů, které tvoří reálnou potenciální alternativu k současným fosilním palivům.

4.1 Obecné předpoklady využití OZE v energetice Asociace pro využití OZE (AVOZE) zpracovávala studie, které jsou základními pracemi na téma potenciál OZE v ČR. Výpočty byly v minulosti prováděny etapovitě od roku 2004, naposledy pak v roce 2007 (prosinec) s výhledem do roku 2020 a následně byly výpočty upřesněny v dubnu 2008. V dubnu 2008 zpracovala Asociace pro potřeby „Pačesovy komise“ studii „Podrobná bilance OZE – druhá etapa“. Ta prodloužila horizont propočtu potenciálu do roku 2050 a obsahovala i ekonomická kritéria k jejich aplikaci v propočtech energetických scénářů. Následující tabulka rekapituluje hodnoty propočtené Asociací pro využití OZE.

Tabulka č. 4.1: Rozpis využití potenciálu OZE do r. 2050 [PJ]

Druh OZE Solární teplo Solární elektřina Biomasa Vodní energie Vítr Geoterm.el.en. Geoterm.-teplo Celkem

2005 0,10 0,00 71,00 8,57 0,07 0,00 0,55 80,29

2010 0,28 0,54 107,00 7,70 2,16 0,00 2,20 119,88

2015 1,03 1,80 162,00 8,06 6,30 0,47 5,73 185,39

2020 2,25 3,53 214,00 8,75 9,18 1,73 10,50 249,93

2025 3,19 11,97 230,00 8,84 13,07 17,24 14,10 298,41

2030 4,12 20,41 246,00 8,93 16,96 32,76 17,70 346,88

2035 5,19 32,42 254,50 9,07 18,38 41,58 20,55 381,68

2040 6,25 44,42 263,00 9,22 19,80 50,40 23,40 416,49

2045 7,28 55,04 271,50 9,22 20,70 68,40 25,15 457,29

2050 8,30 65,66 280,00 9,22 21,60 86,40 26,90 498,08

Zdroj: AVOZE, Podrobná bilance OZE – druhá etapa

V prognóze potenciálu OZE se hodnoty do roku 2020 jen málo odlišují od prognózy z roku 2006. K největší dynamice využití OZE dochází do roku 2020 a tuto dynamiku zajišťuje biomasa, poté dojde ke zvolnění tempa. V roce 2020 se v zásadě využije potenciál biomasy a další přírůstky po roce 2020 zajistí fotosolární, termosolární a geotermální energie.

82

V propočtu potenciálu biomasy AVOZE shrnuje energetický potenciál orné půdy, lesní biomasy a zbytkové biomasy, bez určení co půjde na elektřinu, na teplo a na biopaliva. Vzhledem k tomu, že jde o rozhodující druh OZE v ČR, je toto členění nedostatečné. K rizikům aktualizovaného propočtu AVOZE patří: potenciál biomasy na orné půdě počítá s využitím půdy nad potřebnou k zajištění potravinové soběstačnosti ČR. Jsme ale názoru, že tato půda bude využívána pro produkci potravin, a to i na export. Představy o nulových exportech zemědělské produkce v době vysoké světové poptávky po potravinách jsou nereálné, u využití OZE po roce 2020 jsou futuristické vize (100% přestavba domů na nízkoenergetický standard), rozvoj větrné energetiky po roce 2015 (až dvojnásobek současných kvantifikací potenciálu využití větru ?), hloubky vrtů u geotermální energie a další, propočtený potenciál má charakter technického potenciálu, nikoliv potenciálu reálně využitelného, studie uvádí velmi optimistické ekonomické projekce investičních nákladů, největší rozdíly ve výpočtech potenciálu využití OZE jsou u biomasy. Diskuse o využitelném potenciálu OZE v ČR pokračovaly, mj. v souvislostí se stanovením národního cíle ve využití OZE pro rok 2020 (NAP).

4.1.1 Směrnice EU Ve využití obnovitelných zdrojů energie (OZE) je pro ČR aktuální naplnění požadavků Směrnice Evropského parlamentu a Rady č. 2009/28/ES ze dne 23. dubna 2009 o podpoře využívání energie z obnovitelných zdrojů a o změně a následném zrušení směrnic 2001/77/ES a 2003/30/ES. Uvedená Směrnice č. 2009/28/ES je jedním z hlavních opatření k naplnění cílů energeticko-klimatického balíčku, docílit v roce 2020 na úrovni celé EU 20% podíl energie z OZE na hrubé konečné spotřebě energie a současně 10% podíl energie z OZE v dopravě. Tento cíl EU jako celku je dekomponován do národních cílových hodnot podílu energie z obnovitelných zdrojů na hrubé konečné spotřebě energie v roce 2020. Pro ČR je pro rok 2020 stanoven národní cíl ve výši 13%, když hodnota ukazatele v roce 2005 byla 6,1%. Stanovený cíl tedy znamená 2,1 násobné zvýšení ukazatele z roku 2005. 10% podíl energie z OZE v dopravě platí jednotně pro celou EU 27.

83

Graf č. 4.1: Národní cíle ve využití OZE v roce 2020 dle Směrnice 2009/28/ES Národní cíle využití OZE v roce 2020 50 45 40 35

%

30 25 20 15 10 5 Malta

Belgie

Lucenbursko

Kypr

Maďarsko

ČR

Nizozemsko

Slovensko

Irsko

Polsko

Itálie

2020

Spojené království

2005

Bulharsko

Řecko

Německo

Španělsko

EU - prům.

Litva

Francie

Slovinsko

Rumunsko

Dánsko

Estonsko

Rakousko

Portugalsko

Finsko

Lotyšsko

Švedsko

0

4.1.2 Dosavadní využití OZE pro výrobu elektřiny a tepla v ČR V roce 2008 bylo v ČR z OZE vyrobeno 3 731 GWh elektřiny, výroba tepla z OZE dosáhla 58,31 PJ a celkové využití OZE dalo 94,43 PJ. Podíl OZE na hrubé spotřebě elektřiny dosáhl v ČR 5,2%. Podíl OZE na primárních energetických zdrojích 5%. Podíl OZE na výrobě tepla se pohybuje okolo 7%.

Dosavadní využití OZE při výrobě elektřiny Tabulka č. 4.2: Vývoj hrubé výroby elektřiny podle jednotlivých typů OZE [MWh] Hrubá výroba elektřiny [ MWh ]

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Vodní elektrárny

1 383 467

2 019 400

2 379 910

2 550 700

2 089 600

2 024 335

Biomasa celkem

372 972

564 546

560 252

731 066

968 063

1 170 527

Bioplyn celkem

107 856

138 793

160 857

175 837

215 223

266 868

Tuhé komunální odpady (BRKO)

9 588

10 031

10 612

11 264

11 975

11 684

Větrné elektrárny

3 900

9 871

21 442

49 400

125 100

244 661

184

291

414

592

2 217

12 937

22

9

0

3 518 881

3 412 187

3 731 012

Fotovoltaické systémy Kapalná biopaliva Celkem

1 877 967

2 742 932

3 133 487

Zdroj: MPO - oddělení surovinové a energetické statistiky MPO, září 2009

84

Graf č. 4.2: Vývoj výroby elektřiny z OZE

Vývoj výroby elektřiny z OZE 4 000 000 Kapalná biopaliva 3 500 000 Fotovoltaické systémy

3 000 000

Větrné elektrárny

[ MWh ]

2 500 000 2 000 000

Tuhé komunální odpady (BRKO)

1 500 000

Bioplyn celkem

1 000 000

Biomasa celkem

500 000

Vodní elektrárny

0 2003

2004

2005

2006

2007

2008 Zdroj: MPO

Nárůst výroby elektřiny v roce 2008 oproti předchozím rokům byl dosažen především díky vyšší výrobě ve větrných elektrárnách, naopak klesla výroba na vodních elektrárnách vzhledem k nepříznivějším hydrologickým podmínkám. K vyšší výrobě elektřiny došlo i u dalších výrob. Dosavadní využití OZE při výrobě tepla Tabulka č. 4.3: Vývoj hrubé výroby tepelné energie (GJ) Hrubá výroba tepelné energie [ GJ ] Biomasa mimo domácnosti *) Biomasa domácnosti Bioplyn celkem

2003

2004

2005

2006

2007

2008

17 436 986

16 369 797

16 041 406

15 462 564

23 250 277

23 454 572

25 389 871

29 481 407

27 937 379

*)10 125 688 16 980 168 21 820 358 780 639

968 452

1 009 902

918 511

1 009 221

1 065 390

Biologicky rozložitelná část TKO

2 047 484

2 051 713

1 979 292

1 909 761

1 887 668

1 848 182

Biologicky rozl. část PRO a ATP

b.d.

b.d.

990 107

400 083

517 108

590 561

Tepelná čerp. (teplo prostředí)

b.d.

500 000

545 000

676 499

925 567

1 200 000

Solární termální kolektory

b.d.

84 000

103 000

127 638

152 405

202 491

0

0

0

164

66

0

43 834 610

45 518 859

45 792 323

50 014 849

48 306 567

Kapalná biopaliva Celkem

34 774 169

Zdroj: MPO - oddělení surovinové a energetické statistiky MPO, září 2009

*) změna metodiky / data nejsou plně srovnatelná

85

Graf. č. 4.4: Vývoj výroby tepelné energie z OZE Vývoj výroby tepelné energie z OZE 60 000 000

Kapalná biopaliva Solární termální kolektory

50 000 000

Tepelná čerp. (teplo prostředí)

[ GJ ]

40 000 000

Biologicky rozl. část PRO a ATP

30 000 000

20 000 000

Biologicky rozložitelná část TKO Bioplyn celkem

10 000 000

Biomasa domácnosti Biomasa mimo domácnosti *)

0 2003

2004

2005

2006

2007

2008

Hlavní role využití obnovitelných zdrojů energie v ČR je a bude v oblasti výroby tepelné energie. Rozhodující podíl tepla vyrobeného z OZE je využíván v domácnostech, kde se jedná o spalování dřeva a dřevního odpadu v lokálních zdrojích. Výroba tepelné energie z biomasy mimo domácnosti se udržuje zhruba na stálé úrovni. Výroba tepelné energie z biomasy v domácnostech proti letům 2004 až 2006 mírně stoupla, rok 2007 byl vysoký rok 2008 klesl zpět ale ne pod rok 2006. Produkce tepelné energie z bioplynu, se drží zatím na zhruba stabilní výši. Ostatní zdroje (tep. čerpadla, geotermální teplo, solární teplo) rostou jen velmi nepatrně. Dosavadní celkové využití OZE Tabulka č. 4.3: Vývoj celkové energie z OZE (GJ) Celková energie z OZE [ GJ ]

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Biomasa (mimo domácnosti)

17 962 000

22 594 784

24 040 367

26 529 896

27 999 268

29 253 354

Biomasa (domácnosti)

34 495 195

36 755 715

37 078 678

40 138 138

46 606 334

44 165 424

Vodní elektrárny

4 980 000

7 269 840

8 567 676

9 182 520

7 522 560

7 287 606

Bioplyn

1 729 000

2 102 447

2 335 388

2 655 572

3 188 631

2 402 866

Biologicky rozložitelná část TKO

2 442 000

2 505 266

2 346 380

2 241 348

2 459 362

590 561

Biologicky rozl. část PRO a ATP

b.d.

b.d.

990 107

400 083

517 108.

3 762 370

2 660 000

1 313 014

117 570

798 606

1 371 950

4 640 949

b.d.

500 000

545 000

676 499

925 567

1 200 00

Kapalná biopaliva Tepelná čerpadla (teplo prostředí) Solární termální kolektory Větrné elektrárny Fotovoltaické systémy Celkem

b.d.

84 000

103 000

127 638

152 405

202 491

14 000

35 535

77 191

176 400

450 360

880 780

662

1 048

1 490

2 131

7 657

46 573

73 161 649

76 202 847

81 928 832

91 201 203

94 432 973

64 282 857

Zdroj: MPO - oddělení surovinové a energetické statistiky MPO, září 2009

86

Graf č. 4.5.: Vývoj výroby celkové energie z OZE

Vývoj výroby energie celkové z OZE

[ GJ ]

100 000 000

Fotovoltaické systémy

90 000 000

Větrné elektrárny

80 000 000

Vodní elektrárny

70 000 000

Kapalná biopaliva

60 000 000

Solární termální kolektory

40 000 000

Tepelná čerpadla (teplo prostředí) Biologicky rozl. část PRO a ATP

30 000 000

Biologicky rozložitelná část TKO

50 000 000

Bioplyn

20 000 000 Biomasa (domácnosti)

10 000 000

Biomasa (mimo domácnosti)

0 2003

2004

2005

2006

2007

2008

4.1.3 Národní akční plán ČR pro energii z obnovitelných zdrojů Návrh Národního akčního plánu České republiky pro energii z obnovitelných zdrojů energie (NAP) byl předložen z důvodu plnění povinnosti, vyplývající s implementace Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/28/ES ze dne 23. dubna 2009 o podpoře využívání energie z obnovitelných zdrojů a o změně a následném zrušení směrnic 2001/77/ES a 2003/30/ES (dále jen směrnice 2009/28/ES). Dle článku 4 zmíněné směrnice měly členské státy povinnost oznámit Komisi své akční plány pro energii z obnovitelných zdrojů do 30. června 2010. ČR zatím plán Komisi nepředložila – důvodem zpoždění byly volby a změna vlády. NAP má nová vláda projednávat dne 11.8.2010 a novelu zákona o podpoře OZE asi za měsíc, protože se stále ještě vyřizují některé připomínky. Následující tabulka ukazuje ve zjednodušené podobě rozpis „Využití celkové energie z OZE“ podle Národního akčního plánu ČR. V souvislosti se zavedením Směrnice do české národní legislativy je nutno také novelizovat stávající zákon 180/2005 Sb. o podpoře využívání obnovitelných zdrojů tak, aby splňoval požadavky ve Směrnici obsažené.

87

Tabulka č. 4.4: Využití celkové energie z OZE podle NAP [PJ]

OZE

2005 PJ/rok 0,1 0,1 64,6 0,5 8,6 73,9

Solární Větrná Biomasa vč. bioplynu a kap biopaliv Geotermální Vodní Celkem

2010 PJ/rok 2,4 1,6 91,3 1,9 8,3 105,5

2015 PJ/rok 6,8 3,5 127,6 3,4 8,5 149,9

2020 PJ/rok 7,1 5,4 150,4 5,0 8,7 176,6

Zdroj: MPO - oddělení surovinové a energetické statistiky MPO, září 2009

Graf č. 4.6: Využití celkové energie z OZE podle NAP

Energie z OZE celkem podle NAP 280

Solární

260 240 220

Větrná

200 [ PJ/rok ]

180 160 120

Biomasa vč. bioplynu a kap biopaliv

100

Geotermální

140

80 60

Vodní

40 20 2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

0

Národní akční plán tedy je součástí už připraveného legislativního návrhu „Zákona o podporovaných zdrojích“ (tj. zákona o podpoře využívání energie z obnovitelných a druhotných zdrojů a z vysokoúčinné kombinované výroby elektřiny a tepla a o změně některých). Návrh zákona připravilo Ministerstvo průmyslu a obchodu a zveřejnilo jej k připomínkovému řízení pod čj. 16329/ 10/05200/01000/A dne 10.5.2010. Návrh akčního plánu obsahuje cíle, opatření a způsob dosažení těchto cílů, které zmíněná směrnice stanovuje pro podíly energie z obnovitelných zdrojů. NAP stanoví cílové hodnoty v instalovaném výkonu a množství vyrobené energie, a to jak celkově pro rok 2020, tak hodnoty pro jednotlivé roky. Do roku 2020 má být dosaženo využití 176,6 PJ energie z OZE celkem.

88

Poznámka: Státní energetická koncepce z roku 2004 předpokládala využití na úrovni 188 PJ (což bylo často kritizováno, že jde o nezajistitelný cíl). Plán NAP je mírně pod předpokladem SEK. Návrh zákona o podpoře OZE uvádí: - v $3, odst. 2a): Národní akční plán musí naplňovat závazný cíl podílu energie z obnovitelných zdrojů na hrubé konečné spotřebě energie v České republice ve výši 13% v roce 2020 a stanovené průběžné dílčí cíle, - v $3 odst. 3: Návrh Národního akčního plánu vypracovává a jeho aktualizaci provádí ministerstvo. Národní akční plán stanoví vláda svým nařízením. V důsledku toho budou závazné nejen stropy pro jednotlivé druhy výroby energie z OZE, ale i meziroční nárůsty. 4.1.4 Chytrá energie V dubnu 2010 předložily ekologické organizace veřejnosti dokument „Chytrá energie“. Jak je uvedeno v podnadpise, v Chytré energii jde o: konkrétní plán ekologických organizací, jak zelené inovace a nová odvětví mohou postupně proměnit energetický metabolismus české ekonomiky – a srazit znečištění, dovoz paliv i účty za energii“. Chytrá energie se odvolává na dva základní zdroje: 1.

Studii potenciálu OZE do roku 2020 zpracovaný Asociací pro využití obnovitelných zdrojů energie (AVOZE – Ing. Motlík) v prosinci 2007 a doplněný o podrobné bilance v dubnu 2008

2.

Zprávu tzv. Pačesovy komise (NEK, Nezávislá odborná komise pro posouzení energetických potřeb ČR v dlouhodobém horizontu), zpracovaná v září 2008. Protože však Pačesova komise rovněž vychází ze studie AVOZE 2008, jsou používané

hodnoty téměř shodné a zdroj je v podstatě jediný (= Podrobné bilance OZE, druhá etapa, AVOZE duben 2008). Následující tabulka a graf uvádí výhled využití OZE podle těchto dvou zdrojů.

Tabulka č. 4.5.: Využití celkové energie z OZE podle AVOZE IV.2008 a NEK IX.2008 [PJ]

OZE Solární Větrná Biomasa vč. bioplynu a kap biopaliv Geotermální Vodní Celkem

2005 PJ/rok 0,1 0,1 71,0 0,6 8,6 80,3

2010 PJ/rok 0,8 2,2 108,1 2,2 7,7 121,0

2015 PJ/rok 2,8 6,3 162,1 6,2 8,1 185,5

2020 PJ/rok 5,8 9,2 214,1 12,2 8,7 250,0

89

Graf č. 4.7: Využití celkové energie z OZE podle AVOZE IV.2008 (i NEK IX.2008) Energie z OZE celkem podle AVOZE IV.2008 280

Solární

260 240 220

Větrná

[ PJ/rok ]

200 180 160 120

Biomasa vč. bioplynu a kap biopaliv

100

Geotermální

140

80 60

Vodní

40

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

0

2005

20

Autoři Chytré energie zadali potenciál OZE existující v ČR jako vstup do modelového zpracování energetického scénáře ve Wuppertálském institutu. Výhled využití OZE podle Chytré energie uvádí ve zjednodušené podobě tabulka. Tabulka č. 4.6: Využití celkové energie z OZE podle Chytré energie [PJ]

OZE - domácí PRODUKCE Solární Větrná Biomasa vč.BRO, kap.biopal. a biopl. Geotermální Vodní Celkem OZE - domácí PRODUKCE Celkem OZE - domácí SPOTŘEBA

2005 PJ/rok 0,0 0,0 81,0 0,0 8,0 89,0 89,0

2010 PJ/rok 7,0 2,0 113,0 2,0 9,0 133,0 127,0

2015 PJ/rok 8,0 5,0 162,0 6,0 9,0 190,0 185,0

2020 PJ/rok 12,0 8,0 215,0 12,0 9,0 256,0 250,0

Zdroj: Chytrá energie, str. 94, Tabulka 11 Hlavní výsledky scénáře Důsledně a chytře

Z tabulky je zřejmé, že modelem spočítaná hodnota Spotřeby OZE ve srovnávaném roce 2020 ve výši 250 PJ odpovídá předpokladům AVOZE a Pačesovy komise. Dílčí rozdíly jsou ve využití solární energie – ta je v Chytré energii vyšší a ve větrné energii – ta je naopak nepatrně nižší. Geotermální a vodní zůstává stejná, stejně jako využití energie biomasy. Porovnání propočtů budoucího využití OZE Následující obrázek ukazuje dlouhodobé výhledy až do roku 2050. V cílovém roce 2050 prognózy z Chytré energie a NEK předpokládají téměř stejné využití OZE, ale AVOZE byla trošku výše. Rozdíl je však k velmi vzdálenému horizontu prognózy jen nepatrný.

90

Tabulka č. 4.7: Výhled využití celkové energie z OZE v roce 2050 [PJ]

Zdroj propočtu Chytrá energie IV.2010 NEK IX.2008 AVOZE IV.2008

PJ 456,0 447,7 498,0

Graf. č. 4.8: Porovnání propočtů využití OZE Porovnání propočtů využití OZE 600 AVOZE - IV.2008 náběh využívání OZE

498,0 500 456,0 447,7

[ PJ/rok ]

400

NEK - Pačesova komise 30.9.2008

300 256,0 250,0 200

Chytrá energie duben 2010 výroba PEZ

176,6

2050

2045

2040

2035

2030

2025

2020

2015

2010

0

NAP - 2010 hrubá výroba energie z OZE 2005

100

Pro nás je však aktuální porovnání propočtů s NAP – tedy v horizontu do roku 2020. V porovnávaném roce 2020 prognózy z AVOZE, NEK i z Chytré energie (spotřeba) předpokládají stejné využití OZE na úrovni 250 PJ (resp. Chytrá energie výroba 256 PJ), ale NAP MPO je níže na úrovni 176,6 PJ. Tabulka č. 4.8: Výhled využití celkové energie z OZE v roce 2020 [PJ]

Zdroj propočtu Chytrá energie IV.2010 - výroba Chytrá energie IV.2010 - spotřeba NEK IX.2008 AVOZE IV.2008 NAP MPO V.2010

PJ 256,0 250,0 250,0 250,0 176,6

Z tabulky je zřejmé, že Národní akční plán ČR pro využití OZE (NAP), který je vládní strategií využití OZE do roku 2020 je dost výrazně pod předpoklady Chytré energie. NAP byl fakticky zpracovateli Chytré energie přehlédnut, přestože před jeho schválením byly k dispozici různé pracovní verze.

91

4.1.5 Připomínky k možnostem budoucího využití potenciálu OZE Solární energie – elektřina i teplo Tabulka č. 4.9: Solární energie dle NAP OZE

2005 PJ Solární elektrická 0,0 Solární tepelná 0,1 Solární celkem 0,1

2006 PJ 0,0 0,1 0,1

2007 PJ 0,0 0,2 0,2

2008 PJ 0,0 0,2 0,2

2009 PJ 0,3 0,2 0,5

2010 PJ 2,1 0,3 2,4

2011 PJ 6,1 0,3 6,4

2012 PJ 6,1 0,4 6,5

2013 PJ 6,1 0,5 6,6

2014 PJ 6,1 0,5 6,7

2015 PJ 6,1 0,6 6,8

2016 PJ 6,2 0,7 6,8

2017 PJ 6,2 0,7 6,9

2018 PJ 6,2 0,8 7,0

2019 PJ 6,2 0,9 7,1

2020 PJ 6,2 0,9 7,1

Tabulka č. 4.10: Solární energie dle Chytré energie OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ Solární celkem 0,0 7,0 8,0 12,0

Rozdíl mezi NAP a Chytrou energií v roce 2020 činí 4,9 PJ. V současné době se úpravou Zákona a celkovým zpřísněním povolovací procedury omezují projekty FV elektráren umísťovaných na zemědělskou půdu. Byly skupovány pozemky, sepisovány dlouhodobé pronájmy půdy. Rozsah záborů pro FV elektrárnu je velký, větší než u větrné elektrárny, kde pro jeden větrník stačí 200 – 400 m2 plochy a příjezdová komunikace. Tento přístup by měl v ČR brzy skončit, tak jak tomu dochází i v dalších zemích EU. FV by se měla dostávat do nových míst uplatnění, tj. dojde k zabudovávání FV článků do dopravní infrastruktury (např. dálniční bariéry), do urbanistických objektů – stěny a fasády staveb, střechy. Tato změna podmínek bude mít jiné nároky na nové projekty a jejich realizaci: sladění funkcí stavebních prvků a objektů, na připojení zdroje k síti a bude dražší, stejně jako opravy a údržba. Bude sice blíž spotřebě, ale bude vyžadovat vyšší nároky na připojení do sítí. Omezujícím faktorem je rovněž změna podmínek podpory výrobě sluneční elektřiny. Správně by se postupně mělo dosáhnout stavu, kdy vědecko-technickým vývojem bude dosaženo takové úrovně solárních zařízení, že budou konkurenceschopné s jinými zdroji energie. Ekonomické parametry FV byly evidentně odvozovány z jejího umístění na půdě, její zdražení při umísťování do urbanistických objektů bude dražší o 20-50%. Potenciál solární elektřiny a solárního tepla je ve studiích stanoven na základě předpokládaného nárůstu investic ve výstavbě zařízení a průměrného využití v zeměpisné poloze ČR. Využití energie slunce je moderní záležitost, technicky velmi zajímavá. Jedná se o skutečně čistou energii. Chytrá energie předpokládá vysoké využití sluneční energie. Hodnoty 92

má však asi 2x vyšší než NAP. Nicméně absolutně jde o malé hodnoty – řád je do první desítky PJ, takže event. spor je vlastně malicherný. Budeme přát sluneční energii co největší rozvoj a využití, samozřejmě při ekologické výrobě kolektorů a likvidaci po jejich dožití. Větrná energie – elektřina Tabulka č. 4.11: Větrná energie dle NAP OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ Větrná energie 0,1 0,2 0,5 0,9 1,0 1,6 2,0 2,4 2,8 3,1 3,5 3,9 4,3 4,6 5,0 5,4

Tabulka č. 4.12: Větrná energie dle Chytré energie OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ Větrná energie 0,0 2,0 5,0 8,0

Rozdíl mezi NAP a Chytrou energií v roce 2020 činí 2,9 PJ. Využívání energie větru se v současné době potýká s velkými problémy. Tím není ani tak vědeckotechnický rozvoj v této zajímavé oblasti - tomu se naopak daří řešit technické problémy dost dobře (např. hlučnost dříve instalovaných zařízení, atp.). Ale je to spíše nedůvěra až odpor obyvatel k větrným elektrárnám. Také odpor krajinářů k narušení přírodního panoramatu, atd. Ačkoli jde o čistou energii, která by zasluhovala rozvoj a větší podíl v energetickém mixu, z důvodů odporu lidí k těmto zařízením zatím nedáváme větrné energii velké šance na zapojení do výroby elektřiny. Biomasa – elektřina i teplo, BRKO, bioplyn a biopaliva Tabulka č. 4.13: Biomase dle NAP OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ 1,9 1,8 2,3 2,6 3,7 4,7 5,8 0,1 0,8 1,4 4,6 8,2 10,4 12,1 57,2 60,1 67,2 64,6 65,2 69,3 73,7 2,0 2,6 3,5 4,2 4,3 4,6 5,8 3,3 2,6 3,0 3,0 2,4 2,4 2,6

Bioplyn Biopaliva – obě Biomasa tepelná Biomasa elektrická BRKO Biomasa vč. Bioplynu 64,6 a kap. biopaliv

67,9

77,4

79,1

83,7

2012 PJ 6,8 13,7 77,7 7,8 2,6

2013 PJ 7,7 15,4 80,8 9,2 2,6

2014 PJ 8,4 17,2 82,9 10,1 2,6

2015 PJ 8,7 19,0 86,7 10,7 2,6

2016 PJ 8,9 20,9 88,9 10,8 3,3

2017 PJ 9,2 23,1 90,9 10,9 4,6

2018 PJ 9,4 25,1 92,8 11,0 4,6

2019 PJ 9,6 27,0 94,5 11,1 4,6

2020 PJ 9,9 29,0 95,7 11,2 4,6

91,3 100,0 108,5 115,8 121,1 127,6 132,8 138,7 142,8 146,8 150,4

Tabulka č. 4.14: Biomasa dle Chytré energie OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ

Biomasa vč. Bioplynu 81,0 a kap. biopaliv

113,0

162,0

215,0

93

Tabulka č. 4.15: Biomasa dle AVOZE OZE

2005 PJ Bioplyn (el.+teplo) 2,3 Biopaliva - Biolíh 0,0 Biopaliva - MEŘO 8,0 Biomasa tepelná 50,6 Biomasa elektrická 7,8 BRO 2,3 Biomasa vše 71,0

2006 PJ 2,6 0,5 8,3 50,9 10,3 2,5 75,0

2007 PJ 3,0 1,9 8,5 56,4 10,5 2,7 83,0

2008 PJ 4,1 3,7 8,8 60,0 10,6 3,0 90,0

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ 5,4 6,9 8,8 10,8 12,4 14,3 16,1 17,9 20,0 22,1 24,7 27,7 5,5 7,5 8,8 10,2 11,5 12,7 13,8 14,5 15,1 15,5 15,9 16,8 9,0 9,3 9,5 9,8 10,0 10,3 10,7 11,0 11,4 11,8 12,1 12,2 63,2 68,0 72,2 77,4 82,9 88,6 93,9 98,2 104,2 106,7 110,0 112,6 11,6 12,9 14,1 16,1 18,3 21,0 23,4 26,2 29,2 33,8 37,1 40,6 3,4 3,6 3,7 3,9 4,1 4,2 4,3 4,3 4,3 4,3 4,3 4,3 98,1 108,1 117,1 128,1 139,1 151,1 162,1 172,1 184,1 194,1 204,1 214,1

Rozdíl mezi NAP a Chytrou energií v roce 2020 činí 65 PJ. Propočty potenciálu biomasy AVOZE, které využívá rovněž NEK a Chytrá energie, jsou velmi vysoké a staly se ze strany energetické obce předmětem kritických analýz. Byla např. prokázána nemožnost zajistit zdroje biomasy (především dřevní štěpky a peletek) pro přestavbu velkých tepláren, kterým kolem roku 2015 dojde palivo (hnědé uhlí) – studie Invicta Bohemica. K náhradě dnes spalovaných cca 12 mil. tun hnědého uhlí, využívaného v teplárnách, by bylo třeba cca 17 mil. tun biomasy, což je zhruba jedenáctinásobek její současné produkce. Na základě posouzení lesnatosti regionů je maximální možná reálná produkce využitelné dřevní štěpky vyhodnocena v úrovni cca 1,5 - 1,6 milionu t/ročně. To umožní 30 největším uhelným teplárnám zajistit maximálně 15% jejich potřeby biomasy při přestavbě zdroje, při svozové vzdálenosti do 80 km. Pokud některé prognózy využití předpokládají u biomasy nárůst jejího podílu, pravděpodobně narazí na problém. Už dnes je lesní biomasy nedostatek (štěpky). V současné době se v Evropě těží méně dříví než je jeho přírůst; některé studie již ale vzhledem k rostoucí poptávce po dříví a omezováním produkce (tím je míněn pokračující trend zařazování hospodářsky využívaných lesů do území se zvýšenou ochranou až bezzásahovostí (tzn., že lesnictví je podřazeno zájmům ochrany přírody - např. v České republice jsou to lokality typu „Ptačí oblasti“, „Evropsky významné lokality“, „národní parky“, apod.) naznačují, že v roce 2020 bude výše těžeb v Evropě vyšší než vlastní přírůst. V Evropě se sice rok od roku zvyšuje lesnatost, ale z důvodů různých ochranných funkcí plocha produkčních lesů klesá. Podle údajů FAO 2009 (Organizace pro výživu a zemědělství při OSN) je podíl palivového dříví na celkových dodávkách dříví v Evropě na úrovni cca 24%, v celosvětovém měřítku zhruba 53%. Navíc zájem o palivové dříví globálně stoupá. Vždyť současná situace s nedostatkem dříví na trhu má za následek, že se pálí či zpracovává na výrobu buničiny (papíru) i dříví, které by svou technologickou jakostí bylo zpracovatelné na výrobky s vyšší přidanou hodnotou.

94

Bohužel údaj o těžbě dřeva v roce 2009 v České republice nebyl zatím zveřejněn (očekává se těžba na úrovni 15,5 mil. m3), ale v roce 2008 se vrátila těžba dřeva v ČR i přes zpracování následků vichřice Emma z března 2008 zhruba na průměrnou úroveň posledních let - 16,2 mil. m3 (v roce 2007, kdy bylo zpracováno dříví poškozené orkánem Kyrill, bylo vytěženo celkem 18,5 mil. m3), z dlouhodobého pohledu se pak celkové roční těžby v ČR pohybují v rozmezí 14,5 - 15,5 mil. m3 dřeva. Vývoz českého dřeva k poměru celkové těžby v ČR stále stoupá a dovoz dřeva do ČR i nadále klesá. V roce 2007, kdy byly likvidovány následky orkánu Kyrill, bylo vyvezeno 4,3 mil. m3 a dovezeno 1,3 mil m3, v roce 2008 vývoz činil 4,2 mil. m3 a dovoz pak 1,1 mil. m3. Z databáze zahraničního obchodu ČSÚ pak vyplývá, že v roce 2009 činil export 5,6 mil. m3 dříví a dovezeno bylo 1,9 mil. m3 - zejména pro pokrytí potřeb českých a moravských papíren a celulózek ze Slovenska, Polska a Německa. Výše exportu českého dříví za rok 2007 je zdůvodňována tím, že v ČR nebyla kapacita pro zpracování kalamitní hmoty po orkánu Kyrill, výše exportu v roce 2008 je pak vysvětlována odbytovou krizí v tuzemsku v rámci dopadů hospodářské krize. Každopádně zvyšující se export českého dřeva zčásti nahrazuje chybějící dřevo u zpracovatelských kapacit v Německu či Rakousku. Nejvíce českého dříví se vyváží do Rakouska a Německa, naopak do ČR se nejvíce dováží dřevo ze Slovenska a z Německa. To, že je situace s dodávkami dříví v ČR vážná, svědčí i závěry mezirezortní komise pro zásobování trhu surovým dřívím již ze dne 9.2.2010. Členy komise jsou zástupci vlastníků státních lesů, dřevozpracujícího průmyslu, dodavatelů lesnických prací, ministerstva průmyslu a obchodu a ministerstva zemědělství. Komise došla k těmto závěrům: Bilance disponibilních zdrojů surového dříví a jeho spotřeby začíná být v ČR velmi napjatá; relativně stabilní zůstává situace v dodávkách suroviny pro výrobu řeziva, je ohrožená dostupnost suroviny pro výrobu dřevovláknitých desek, papíru a celulózy; S ohledem na současnou úroveň využívání produkční kapacity lesů v ČR existuje pouze nízký potenciál k dalšímu navýšení objemu stávajících těžeb; Export surového dříví má vzrůstající trend; Dostupnost zdrojů dříví je významně omezována stále se zvyšujícími požadavky ochrany přírody; Poměrně závažným problémem se ukazuje již několik let trvající konflikt mezi poptávkou po sortimentech dříví na výrobu desek, papíru a celulózy a poptávkou po dříví na výrobu energie. Přitom zpracování dříví klasickými technologiemi ve srovnání s 95

energetickým využíváním přináší násobně vyšší přidanou hodnotu a tím související vyšší potřebu pracovních sil. Při naplňování cílů podílu výroby energie z obnovitelných zdrojů je nutné reálně posuzovat možnosti, které skýtá využití lesní biomasy. Za účelem dosažení vyváženého stavu v poptávce po dřevní surovině pro různé způsoby využívání biomasy je třeba se vyhnout mimotržním stimulacím spotřeby „energetického dříví“. Zvyšování podílu biomasy na výrobě energie je nutno řešit např. odpovídající strategií využívání půdy (plantáže rychle rostoucích dřevin na zemědělských půdách), ale bez omezování potravinového využití půdy. Bohužel pro zvýšení těžeb zejména u menších vlastníků, jejichž lesy jsou v posledních desetiletích výrazně zašetřovány, nepřispívají ani úvahy o změnách sazeb DPH, a ani dotační politika státu a jednotlivých krajů. Malí vlastníci lesů jsou převážně neplátci DPH, takže provedená obnova lesa je pro ně podstatně dražší než pro plátce DPH, a ze snižování objemů finančních dotačních prostředků pro vlastníky lesa také nemají pražádnou radost. Cíleně pěstovaná biomasa na zemědělské půdě se z pochopitelných důvodů nemůže významně uplatnit. Jedná se v zásadě o zemědělskou výrobu a ta je ekonomicky velmi nákladná. Kromě toho je choulostivá a zranitelná - závislá na rozmarech počasí. Z hlediska pravidelnosti a spolehlivosti dodávek je tedy velmi riziková. S přihlédnutím k výše uvedenému se stavíme za odhad a propočet potenciálu biomasy v NAP, kde MPO uvádí jen 157,4 PJ biomasy tepelné a elektrické, vč. BRKO za rok 2020. BRKO by se pochopitelně rozvíjet mělo, je to věc rozumného užití odpadků lidské společnosti. Stejně tak bioplyn a to jak pro výrobu tepla i elektřiny. Biopaliva pro dopravu (biolog a bionafta) představují problém. Jedná se o pěstování plodin na poli, tedy o zemědělskou výrobu o níž bylo už stanovisko vysloveno. Je drahá. Kromě toho sama spotřebovává ropu (benzíny a naftu) a produkuje CO2. Z tohoto hlediska nejsou biopaliva nijak zvlášť ekologicky atraktivní. Zavedením povinnosti přidávat tato paliva do paliv klasických se vytvořil rámec, v němž se budou pohybovat podnikatelé – ale zvyšování tohoto množství asi nebude dále podporováno. Geotermální energie Tabulka č. 4.16: Geotermální energie dle NAP OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ Tepelná čerpadla 0,5 0,7 0,9 1,3 1,6 1,9 2,2 2,5 2,8 3,1 3,4 3,7 4,0 4,3 4,7 5,0 Hlub. teplo 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Geot. elektřina 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Geotermální vše 0,5 0,7 0,9 1,3 1,6 1,9 2,2 2,5 2,8 3,1 3,4 3,7 4,0 4,3 4,7 5,0

96

Tabulka č. 4.17: Geotermální energie dle Chytré energie OZE

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ PJ Geotermální vše 0,0 2,0 6,0 12,0

Rozdíl mezi NAP a Chytrou energií v roce 2020 činí 7 PJ. Jsme názoru, že s geotermální energií jsou spojovány nepodloženě vysoké ambice. Problémem je vrtání vrtů hlubokých 5000 m ve výši deseti jednotek ročně, fakticky plošně umístěných po teritoriu ČR. Hlubinné vrtání je zcela specifická záležitost vyžadující patřičné technické vybavení – těžké vrtné „rotary“ soupravy o velké nosnosti. Takových v ČR není nadbytek (většinou pracují v zahraničí na ropných a plynových zakázkách) a rozhodně by nepokryly požadované objemy prací. Objednávka v zahraničí a dovoz služeb (vrtacích prací) ze zahraničí je rovněž problematická, protože podobné práce budou objednávat s rozvojem geotermální energetiky všechny státy. Postup proto rozhodně nepůjde tak rychlým prognózovaným tempem. Potenciál geotermální energie v zásadě zpochybňován není - v Austrálii v oblasti Copper Basin jsou již geotermální elektrárny systému HDR v provozu několik roků (cca šest roků). Takže ho lze využívat. Jde ale o to, že není důvěra v technické zvládnutí problémů, které s využitím geotermální energie souvisí. Jak autor geotermální studie Ing. Myslil sám uvádí, je v současné době průlom a pokrok HDR technologie v energetickém průmyslu brzděn nedostatkem zkušeností z budování a provozu komerčních zařízení a z tohoto důvodu tato technologie zůstává stále v experimentální a vývojové fázi. Vývoj by měl být zaměřen především na: -

ekonomické způsoby vrtání a vytváření rezervoárů a zajištění vrtů; metody charakterizace a monitorování rezervoárů; matematické modelování rezervoárů pro návrh umělých geotermálních systémů; techniky hospodaření s rezervoárem; účinnější a levnější cykly výroby elektrické energie. Určitou překážkou jak při vývoji, tak při aplikaci technologie HDR je velikost systému.

Technologii nelze využívat pro malá zařízení. K tomu je potřeba příslušný počet vrtů a velikost rezervoáru. Vrtání a vytváření rezervoárů představuje u geotermálních elektráren největší problémy. Vrtání Vrtání do potřebných hloubek 3 až 5 km je spojené s vysokými investičními náklady. Jeden vrt odhadujeme cca 100 - 200 mil. Kč. Tři vrty tedy 300 – 600 mil. Kč. Např. na jeden

97

projekt 5 MW elektrárny je ve studii Asociace rozpočtováno 1,2 mld. Kč. Takže vrtání samo o sobě by nemělo být finančním problémem. Nemělo by být problémem ani úhybové vrtání pomocí vrtacích turbín – ponorných řiditelných motorů. Problematický je počet potřebných vrtů v čase. Nejsou k dispozici kapacity. Když ještě uvážíme dále, že se nějaké vrty nepodaří uskutečnit podle předpokladů – tj. nebudou fungovat, pak je to velký problém. Vytvoření rezervoáru Vytvoření geotermálního rezervoáru různými metodami rozdružování horniny pro komunikaci média se vyvíjí pomalu a testovací fáze vyžaduje dlouhá období (jeho vytvoření v Litoměřicích nebylo ověřováno). Z hlediska ekonomické návratnosti je proto nutné budovat zařízení většího rozsahu (snížení měrných nákladů). V současnosti se jedná o soustrojí s elektrickým výkonem cca 5 MW. V současné době se nedaří vytvářet ani rezervoáry malé. Vždy totiž záleží na konkrétních podmínkách v daném místě. V hloubce 5000 m je problémem horninu rozštěpit a to ještě do několika set metrů mezi vtláčecím a čerpacím vrtem. Štěpení se málo dařilo i v menších hloubkách, v měkčích horninách než je žula nebo nějaká metamorfovaná hornina v krystaliniku. Pokusy štěpit relativně měkké černé uhlí v hloubkách 1 km a vytvářet mikrotrhliny při pokusech ověřit těžbu Coal Bed Methane v OKD nebyly úspěšné. Tuto technologickou fázi považujeme za nejméně jasnou a propracovanou a technologicky a ekonomicky podceněnou. Výhledy prognózované Asociací pro využití OZE a přejímané jak NEK tak i Chytrou energií jsou v oblasti využití geotermální energie z dnešního pohledu více než optimistické. Z tohoto pohledu je pochopitelná nedůvěra MPO v NAP ke geotermální energii a rozvoj předpokládá zcela správně jen v sektoru tepelná čerpadla. Avšak i tepelná čerpadla jsou relativně drahá a pořídí si je opravdu jen majetní nadšenci. Větší rozšíření tohoto zdroje lze čekat až po a jen v souvislosti s výrazným snížením cen tepelných čerpadel. 4.2 Možnosti využívání biomasy v teplárenství Pod pojmem biomasa se rozumí veškerá energeticky využitelná organická hmota. Zde je možno zahrnout jak suroviny a odpady z lesnictví a dřevozpracujícího průmyslu, zemědělství a potravinářství. Biomasa obecně je historicky i v současnosti široce využívána v teplárenství i energetice obecně s tím, že jednotlivé systémy založené na biomase se mezi sebou prolínají a často mezi sebou i konkurují o zdroje biomasy.

98

V níže uvedených kapitolách se zaměříme především na skupinu lesní biomasy (štěpka) a odpadů z dřevozpracujícího průmyslu, které jsou i v současnosti nejrozšířenějším druhem biomasy v teplárenství a ve zdrojích DZT. Částečně jsou využívány také odpady z potravinářského průmyslu především jako paliva v rámci spoluspalování s uhlím (slupky z olejovin apod.) Zdroje a způsoby využití zemědělské biomasy Zemědělská biomasa je dnes široce využívána jako zdroj energie v různých systémech buď pro výrobu elektrické energie (bioplynové stanice) nebo i pro menší systémy CZT popř. DZT (obilná sláma). Bioplynové stanice (BPS) jsou dnes velmi rozšířenou technologií pro zpracování celé škály odpadů rostlinného nebo živočišného původu nebo také cíleně pěstované biomasy (kukuřice na siláž). BPS jsou v současnosti budovány a provozovány v rámci zemědělských podniků , které si tímto řeší problém vlastních živočišných odpadů (kejdy) a mohou také s výhodou využít k tomu vhodné odpady vyskytující se v dopravně dostupné oblasti. Výstupem technologie BPS je většinou elektrická energie z plynových motorů a v případě možnosti se zbytková tepelná energie zužitkovává k vytápění blízkých objektů (daného zemědělského podniku). Vzhledem k výkonům a velikostem BPS je jejich využití ve stávajících CZT měst a obcí téměř vyloučené. Biom CZ uvádí potenciál BPS v ČR cca na 400 jednotek, což při průměrném instalovaném výkonu 0,5 MW činí asi 200 MW elektrické energie. Možnosti dalšího rozšiřování je ale diskutabilní vzhledem k omezenému množství živočišných odpadů (omezování stavu skotu a prasat) a konkurenci v možnostech pěstování plodin využitelných v BPS (kukuřice) pro potravinářské účely (stoupající ceny potravin). Pro potřeby teplárenství (DZT) je možno využívat také omezeně odpadní rostlinnou biomasu z rostlinné výroby (obilná, řepková sláma). Jejich využití ale naráží na technologické, ekonomické a logistické důvody. Sláma je využívána také pro jiné účely (podestýlka) nebo se je jako hnojivo zaorávána na místě. 4.2.1 Možnosti využívání lesnické biomasy Lesnická biomasa tvoří základ a v podstatě jediný dostupný potenciál alternativních obnovitelných paliv pro současné teplárenství.

99

Tato skutečnost je dána kvalitativními i kvantitativními ukazateli daného paliva především dřevní štěpky. Omezení a hranice použitelnosti dané suroviny ukazují níže uváděné kapitoly. 4.2.1.1 Problematika spojená s dostupností a spalováním štěpky Mezi surovinové zdroje použitelné v teplárenství je možné zařadit také štěpku. Při úvahách o jejím masívnějším využívání a eventuální substituci hnědého uhlí, tj. vynucené přestavbě hnědouhelných zdrojů do biomasy, je však nutné definovat okruhy problémů, které by tuto přestavbu provázely. Ke klíčovým problémům vynucené přestavby patří následující: -

problematika dostupnosti zdrojů paliva, technické a ekonomické problémy při přestavbě zdroje, časové hledisko přestavby, doprava, složiště a hygienické podmínky, obchodní rizika, ekonomická návratnost a možnost financování, legislativní problémy. Níže bude uvedeno detailní vysvětlení definovaných problémů.

4.2.1.1.1 Problematika zdrojů paliva Vedle faktické neexistence odpovídajících velikostí technologií je otázka zdrojů paliva nejkritičtějším místem celé koncepce. V úvahu pro teplárenství přichází v současné době pouze dřevní štěpka a doplňkově peletky. Piliny jsou využívány sektorem cihlářského průmyslu, popř. pro výrobu peletek (lokální vytápění, export). Štěpka je však využívána také v sektoru dřevozpracujícího průmyslu a její masivní spalování vyvolává surovinové problémy v tomto oboru – viz spoluspalování štěpky s HU rok 2004 – Parlamentní slyšení atd. Produkce dřevní štěpky je limitována těžbou Lesů ČR a dalších soukromých subjektů. Díky reálným a fakticky ověřeným znalostem produkčních možností vysoce zalesněného západočeského regionu se svozovou vzdáleností 80 km od města Plzně, byla použitelná produkce této oblasti sahající z jedné strany až německé hranice a z druhé strany k Praze definována v úrovni 200 000 t/ročně. Na základě posouzení lesnatosti ostatních regionů, velikosti bezlesnatých území i zastoupení průmyslových aglomerací, byla maximální možná reálná produkce využitelné dřevní štěpky vyhodnocena v úrovni cca 1,5-1,6 milionu t/ročně, a to i včetně zahrnutí příhraničních území sousedících států!!

100

Ani jeden ze všech 30ti analyzovaných subjektů není schopen zajistit více než 15% své potřeby biomasy při přestavbě zdroje při svozové vzdálenosti do 80 km. Potřeba biomasy při komplexní substituci za celou skupinu doposud analyzovaných společností při výhřevnosti 10,8 MJ/kg-1 a 40% vlhkosti představuje cca 18 milionů t/ročně, což je více jak JEDENÁCTINÁSOBEK skutečně dostupného množství!!! Masivní dovoz biomasy ze zahraničí z důvodů rozptýlenosti produkce a obrovských přepravních objemů po železnici je technický i ekonomický nesmysl. Dále je nutno vzít v úvahu, že na současné i budoucí spotřebě biomasy se budou podílet také zdroje ČEZ, a.s., které v současnosti spotřebovávají řádově 300 000 tun biomasy ročně. O tyto hodnoty je nutno snížit potenciálně dostupné množství pro tuto skupinu zdrojů. 4.2.1.1.2 Problematika přestavby zdroje Na počátku procesu je řada časově neodhadnutelných povinných úkonů (EIA, IPPC, stavební povolení). Vynucené investice do přestavby na biomasu představují v absolutních hodnotách ještě vyšší sumy, než investice do přestavby na zemní plyn. (Orientační hodnoty u největších zdrojů). Přestavba stávajících fluidních HU kotlů na biomasu Výstavba nových fluidních kotlů na biomasu Úprava stávajících úložišť paliva a zastřešení Výstavba nových tras paliva Likvidace a přestavba nepoužitelných HU technol. Vybudování nových přístupových cest pro dopravu Úpravy a technologie strojovny

cca stovky milionů Kč cca miliardy Kč!!! cca desítky milionů Kč cca desítky milionů Kč cca desítky milionů Kč cca desítky milionů Kč cca desítky milionů Kč

Faktická nedostupnost zařízení (zejména kotlů) v požadované výkonové třídě. Kaskádová instalace menších výkonů je téměř všude nerealizovatelná z důvodů omezených prostor uvnitř areálů tepláren. Je zjevně nutné zásadní navýšení potřeby skladovacích prostor biomasy oproti hnědému uhlí. Nutnost zajistit dostatečné (obrovité) objemy i v zimním období. Tento fakt navíc naráží na řadu komplikací ze strany dodavatelů. Na trhu neexistuje jediný výkonově větší kotel, který by ověřitelně splňoval technické parametry (s výjimkou slibů dodavatelů, že takový výkon vyvinou). I tak by se však jednalo o prototyp se všemi riziky a hrozbami (viz známé problémy s velkými průmyslovými kogeneracemi na přelomu tisíciletí a jejich následné kolapsy - ESMO Mohelnice, KŽ Energo apod.). Další doprovodné problémy: 101

Snížení účinnosti upravených stávajících fluidních kotlů na úroveň kolem 80%. Celkové snížení účinnosti teplárenského zdroje z důvodů vyšších ztrát díky vyšší vlhkosti paliva Snížení objemu do sítě dodávané silové elektřiny (za skupinu IPPs se jedná o tisíce GWh!). 4.2.1.1.3 Časové hledisko výstavby Pro většinu subjektů naprostá nereálnost výstavby (při zahájení všech procesů v roce 2008) dříve než v letech 2015 - 2016 se všemi výše popsanými riziky a provozování v podstatě prototypů s v praxi neověřenými parametry. 4.2.1.1.4 Doprava, složiště a hygienické podmínky při substituci biomasou Jedná se o další obrovský a v řadě případů téměř neřešitelný problém. Svozová ekonomicky akceptovatelná vzdálenost je maximálně 70-80 km. V tomto okruhu je možno zajistit u většiny tepláren od 3-15% potřebné biomasy!! Některé subjekty se alternativními projekty na biomasu vůbec nezabývají z důvodů naprosté nereálnosti celého záměru. Vzhledem k tomu, že řada tepláren a závodních energetik se nachází v blízké vzdálenosti od sebe, budou si jednotlivé zdroje konkurovat i při získávání tohoto omezeného množství (viz např. problém jihočeských zdrojů Teplárna Tábor – AES Bohemia Planá nad Lužnicí – Teplárna České Budějovice – Teplárna Písek – Energetika JITka Jindřichův Hradec – Teplárna Strakonice – Energetika JIP Větřní a další)!! Obrovský nárůst ploch potřebných pro skladování biomasy je nerealizovatelný téměř u všech subjektů. „Lehká biomasa“ má 7-12x větší objem než uhlí při stejném tepelném obsahu. Kontinuální potřeba biomasy a nedostatečné skladovací prostory by vedly k budování překladišť. A to vzhledem k sezónnosti výroby. Tzn., že významná část biomasy by se nakládala a skládala 2krát. Tzn. také 2krát by se budovala zastřešení a doprovodná opatření. Další zjevný dopad do ekonomiky pořízení paliva. Drastický nárůst objemu kamionové přepravy. Při spotřebě biomasy cca 200 000 tun ročně, což je u největších zdrojů kolem 10-11% náhrady HU představuje dopravní zatížení cca 27 velkoprostorových nákladních souprav denně, což je 9 750 souprav ročně x 2 (oběma směry) = 19 500 přejezdů ročně. V průměru cca 40 km jedna jízda. Jaké množství emisí v dopravě touto cestou vznikne???

102

Při skladování takto velkých objemů biomasy zákonitě vzniknou hygienické problémy při skládkování (zejména plísně, zahřívání, zápach, hlodavci, možné infekce apod.). 4.2.1.1.5 Obchodní rizika Kumulovaný nárůst poptávky po biomase mnohonásobně převyšující produkci dramaticky zvedne její cenu – viz problémy spoluspalování štěpka a HU v roce 2004. Nikdo v tuto chvíli netuší, do jaké úrovně se ceny vyšplhají. Zároveň je nemožné tyto ceny jakýmkoli způsobem regulovat. Dále je z globálního hlediska nepředvídatelná závislost cen biomasy obecně a zejména rychle rostoucích plodin na vývoji světových cen potravin (jako produkčně si konkurující substituenty). Závislost cen biomasy ve vztahu k vývoji cen pohonných hmot. Nikdo nedokáže realisticky plánovat vývoj cen pohonných hmot ani v horizontu roku, natož na dobu životnosti energetického zdroje. Ani dodavatelé dřevní štěpky s nejnovějšími a nejdražšími technologiemi nejsou schopni garantovat celoročně homogenitu, plynulost a spolehlivost dodávky pro potřeby teplárenského zdroje. Z toho plynou další investiční požadavky na eliminaci těchto problémů (záložní zdroje na alternativní palivo v případě výpadků dodávky). Tyto společnosti stejně jako teplárny nejsou schopny odhadnout další eskalaci vývoje svých nákladů (mzdy, zpoplatnění komunikací, pohonné hmoty aj.) Může dojít k situaci, kdy cena vyrobené štěpky (případně pelet, briket) bude neakceptovatelná trhem a společnost zbankrotuje. Rizika ztráty dodavatele opět zásadně ovlivňují potenciál přechodu na biomasu. Ze současné obchodní praxe je jak právní kontinuita, tak dodržování podmínek smluv u řady dodavatelů biomasy obrovský problém. Teplárenský zdroj je neustále ve stavu nejistoty v dodavatelských vztazích. Tento problém u HU společností v této podobě neexistuje. 4.2.1.1.6 Ekonomická návratnost a možnosti financování Stejně jako u přestaveb na zemní plyn při znalosti současných cen vstupů a výstupů vychází varianta komplexní substituce HU biomasou jako ekonomicky nenávratná a likvidační pro naprostou většinu zdrojů. Oproti variantě substituce zemním plynem jsou předpokládané investice dokonce ještě výrazně vyšší. Neexistence v provozu odzkoušených a prověřených kotlů nad 50 MW

103

instalovaného výkonu je dalším rizikem pozdějšího nárůstu nákladů (viz opět neprověřené investice do průmyslových kogeneračních zdrojů na konci tisíciletí). V případě přestavby zdrojů do biomasy se nové ceny tepla dostávají v některých případech až k úrovni 2000 Kč/GJ, což je naprosto likvidační situace pro teplárny a jejich odběratele!!! V řadě společností vzniknou ztráty z neodepsaných investic ze stávajících HU zdrojů a dodatečná finanční zátěž při likvidaci nevyužitých zařízení. Objem finančních prostředků potřebných k realizaci náhrady biomasou je pro většinu subjektů neřešitelný z vlastních zdrojů. Vzhledem k tomu, že neexistuje ekonomická návratnost investice, není možné ani financování z cizích zdrojů. Jednorázové odpisy nadále nepoužitelných technologií povedou ke snížení rentability tepláren – viz plyn a tím k poklesu daňových příjmů státu. 4.2.1.1.7 Legislativní problémy Z provedené analýzy je jasně patrné, že všechny ve studii analyzované zdroje splňují současné pro ně závazné emisní podmínky. Vzhledem k připravovanému návrhu Směrnice o průmyslových emisích (v návaznosti na Směrnici Evropského parlamentu a rady) a v souladu se sjednocením Evropských směrnic v oblasti životního prostředí od 1.1.2016 dojde k podstatnému zpřísnění emisních limitů u všech znečišťujících látek vzduší, včetně spalovacích procesů s využitím všech druhů paliv. Významné zpřísnění se u biomasy projeví více než DESETINÁSOBNĚ v případě oxidu siřičitého a TZL, více než dvojnásobně v případě oxidů dusíku. Při spalování plynu bude zpřísnění emisních limitů v případě oxidů dusíku dvojnásobné a u TZL také desetinásobné. Přestavba teplárny na spalování jiných paliv než uhlí by tak s ohledem na téměř neznámý provoz možné jiné technologie znamenala daleko vyšší nároky a tudíž ekonomické náklady na splnění nových přísnějších limitů. Tyto nikdo v dané fázi nedokáže definovat. Otázka problému substituce paliva vzhledem k podmínkám Zákona č. 406 /2000 Sb. (Zákon o hospodaření s energií) a navazující vyhlášky č. 150/2001 Sb. je podrobně popsáno v bodu č. 2. S ohledem na fakt, že výroba a rozvod tepelné energie se uskutečňují ve veřejném zájmu a stát pro toto podnikání udělil subjektům licenci pro existující zařízení na dobu 25ti let (viz §3 a §4 zákona č. 458/2000 Sb., energetický zákon v platném znění), mohlo by jakékoli rozhodnutí státu znemožňující podnikání za daných podmínek vyvolat vlnu arbitráží s cílem získat náhrady za „zmařené investice“. 104

Obdobně by vlnu žalob mohlo vyvolat rozhodnutí učiněné v rozporu se schválenou Státní energetickou koncepcí (např. odpis uhlí pod H. Jiřetínem a Černicemi) a na ní navazujícími územními energetickými koncepcemi (viz. §§ 3 a 4 zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření s energií v platném znění). Shrnutí Desítky miliard korun vynucených investic do přestavby zdrojů na biomasu. V mnoha případech ztráty neodepsaných investic v řádech desítek milionů až miliard Kč (dle subjektu). Nemožnost získání dostupných technologií v reálné době do roku 2012 - 2013. A to i důvodů omezených personálních možností dodavatelských společností. Obrovský cenový nárůst investic s nepředvídatelným vývojem. Faktická neexistence potřebných velikostí technologií při přestavbě (zejména ve variantě s biomasou), nutná likvidace řady stávajících funkčních zařízení (odsíření, denitrifikace apod.). Významné snížení účinnosti řady teplárenských zdrojů. Nárůst škodlivin v ovzduší – emisí (nox). Zcela nereálné a nezajistitelné potřebné objemy biomasy, a to i v případě pouze částečné substituce hnědého uhlí!! Dodatečné zatížení ovzduší emisemi z dopravy - přeprava obrovských objemů biomasy. Po realizaci investice nárůst cen tepla do úrovní zpravidla trojnásobku současných cen převyšujících v řadě případů hodnoty 1 200 Kč/GJ. Tzn. faktická likvidace zákazníků a tím i samotných tepláren. Zásadní negativní dopady na průmysl a sociální dopady na obyvatelstvo. Ve většině případů nemožnost financování z vlastních, zdrojů, nenávratnost takové investice a nemožnost získání bankovních úvěrů. Jako sekundární dopad také díky ztrátě rentability těchto zdrojů významné výpadky v daňových příjmech státu. V případě rozpadu centrálního zdroje nereálnost plošné náhrady decentralizovanými (lokálními) zdroji z důvodů: vážného poškozování životního prostředí (nox aj.), nedostupnosti substitučních paliv, možného zásahu do vlastnických práv k nemovitostem, ekonomických možností obyvatelstva. Do roku 2012 -2013 navíc faktickou časovou nerealizovatelností takovýchto zásadních strukturálních změn.

105

4.2.1.2 Komentář k podrobné analýze bilancí současné i budoucí potřeby paliv všech analyzovaných významných HU tepláren a závodních energetik (mimo ČEZ, a.s.) Tabulka č. 4.18: Potřebné množství biomasy (tun/rok) při vynucené substituci hnědého uhlí biomasou vlivem neprolomení ÚEL u nejvýznamnějších zdrojů mimo ČEZ a.s. (při výhřevnosti 10,8 MJ/kg -1 a cca 40% vlhkosti) název společnosti

100%

75%

50%

25%

10%

950 000

475 000

190 000

95 000

600 000

240 000

120 000

ECK Geneting Kladno

1 900 000 1 425 000

United Energy Komořany

2 400 000 1 800 000 1 200 000

5%

Teplárna Tábor

168 000

126 000

84 000

42 000

16 800

8 400

ATEL Energetika Zlín

370 000

277 500

185 000

92 500

37 000

18 500

Plzeňská energetika

546 800

410 100

273 400

136 700

54 680

27 340

Internat. Power Opatovice

1 400 000 1 050 000

700 000

350 000

140 000

70 000

Dalkia(ÚL,Olo,Krn, Kol)

1 706 000 1 279 500

853 000

426 500

170 600

85 300

15 650

7 825

3 130

1 565

Thermoservis Nymburk

31 300

23 475

550 000

220 000

110 000

Synthesia Pardubice KA Contracting (Tep Náchod)

465 000

348 750

232 500

116 250

46 500

23 250

103 000

77 250

51 500

25 750

10 300

5 150

Teplárna Strakonice

240 000

180 000

120 000

60 000

24 000

12 000

Teplárna Otrokovice

458 000

343 500

229 000

114 500

45 800

22 900

Actherm Chomutov

181 000

135 750

90 500

45 250

18 100

9 050

Plzeňská teplárenská

844 000

633 000

422 000

211 000

84 400

42 200

Energetika Třinec

647 000

485 250

323 500

161 750

64 700

32 350

991 500

495 750

198 300

99 150

Unipetrol RPA Litvínov

Energotrans Mělník Helior, TEVEX Černožice n/L.

2 200 000 1 650 000 1 100 000

1 983 000 1 487 250 40 000

30 000

20 000

10 000

4 000

2 000

Teplárna Varnsdorf

14 300

10 725

7 150

3 575

1 430

715

AES Bohemia Planá n/Lu

352 000

264 000

176 000

88 000

35 200

17 600

Teplárna České Budějovice ŠKO - Energo Mladá Boleslav

395 000

296 250

197 500

98 750

39 500

19 750

350 000

262 500

175 000

87 500

35 000

17 500

ENERGY Ústí nad Labem

605 000

453 750

302 500

151 250

60 500

30 250

Mondi Štětí

280 000

210 000

140 000

70 000

28 000

14 000

skupina MVV Energie

138 500

103 875

69 250

34 625

13 850

6 925

Lovochemie Lovosice

130 000 17 947 900

97 500 13 460 925

65 000

32 500

13 000

6 500

Celkem

8 973 950 4 486 975 1 794 790

897 395

Pozn. Lovochemie Lovosice: náhrada uhlí biomasou z řepkového šrotu z budované výrobny MEŘO. Tento zdroj tedy jako jediný reálně získá alternativní biopalivo a nebude si konkurovat s ostatními subjekty ve dřevní štěpce, peletkách, či briketách v nejbližších letech.

Komentář k tab. č. 4.18: Jak bylo již podrobně popsáno ve shrnujícím textu v úvodní části studie, nejkritičtějším místem přestavby hnědouhelných zdrojů do biomasy je absolutní nedostatek vhodného,

106

homogenního a dostupného biopaliva. Pro analyzované subjekty přichází v současné době v úvahu pouze dřevní štěpka, peletky a brikety. V tabulce jsou uvedena potřebná množství biomasy při 100% substituci HU v roce 1012 a dále při nižších podílech náhrady HU až do úrovně pouze 5%. Na základě podrobného vyhodnocení produkčních možností dostupné a pro teplárny vhodné biomasy (viz úvodní část studie), které se pohybuje za ČR v úrovni kolem 1,5-1,6 mil. tun ročně lze konstatovat následující: A.

Celková potřeba biomasy (dřevní štěpky) pro komplexní substituci HU je více než 11x vyšší než je reálná současná produkce ČR. Kumulovaný růst poptávky a vytvořená řádová disproporce mezi nabídkou a poptávkou by okamžitě zvedla ceny do zcela nedefinovatelné úrovně. Je naprosto neřešitelná otázka přepravy a skladování paliva! Dále enormní dopravní zatížení městských lokalit s následným obrovským nárůstem emisí z dopravy.

B.

I při pouze 50% substituci je zcela zjevné, že potřebné objemy jsou naprosto nereálné, na území ČR nezajistitelné, vyvolávající řadu dalších investičně náročných doprovodných problémů, jako jsou výstavby a úpravy složišť, budování nových tras paliva, zastřešení skládek, budování překladišť atd. (viz podrobně první část studie).

C.

Alternativa 10% substituce stále ještě naráží na bilanční sumu vyšší než je reálná produkce ČR. V této souvislosti je nutno navíc konstatovat, že stávající zdroje využívají již buď při spoluspalování s HU, nebo samostatným spalováním několik set tisíc tun biomasy ročně při výrobě elektřiny a tepla (skupina ČEZ, dále Mondi, LPTEP, Dalkia apod.) a několik zdrojů se připravuje k výstavbě (PLTEP, KA Contracting v Náchodě+ další menší výkony u některých IPPs). Tímto se výrazně snižuje potenciální množství dostupné pro další subjekty na hodnotu pod 1 mil. tun ročně.

D.

Naprostá většina analyzovaných společností uvádí, že není schopna zajistit objemy biomasy v rozsahu větším než 3 – max. 15% své roční potřeby. Nikdo však prozatím nedokáže zajistit ani tyto hodnoty na dobu životnosti zdroje, tzn. nejméně 20 let v odpovídající kvalitě, časovém rozložení a zejména přijatelné ceně.

E.

Dostupnost biomasy dále snižuje faktor nerovnoměrné produkce v jednotlivých oblastech (zejména stupně zalesnění) v ČR, faktor omezené ekonomicky přijatelné svozové vzdálenosti do max. 80 km a dále skutečnost nerovnoměrného rozložení zdrojů na území ČR. Na příkladu jihočeských zdrojů je možně v plné nahotě celý problém odkrýt: Ve svozové vzdálenosti 80 km se překrývají zdroje Teplárna Tábor- Teplárna České Budějovice – AES Bohemia Planá n/L. - Teplárna Písek- Teplárna Strakonice – 107

Energetika JITKA J. Hradec – Energetika JIP Větřní, celkovou spotřebou blížící se 1,5 milionu tun ročně!!! V řadě dalších regionů, navíc mnohem méně zalesněných je situace obdobná. Závěr Ze všech výše uvedených faktorů je zjevné, že realistické hodnoty substituce HU biomasou v letech kolem 2012 by se mohly pohybovat za sledovanou skupinu max. kolem 3,5-5% objemu spotřeby hnědého uhlí v roce 2007. Tento závěr však naráží na, ve většině případů, časovou nerealizovatelnost, způsobenou nedostupností odpovídajících velikostí technologií a dalších doprovodných problémů (viz podrobně výše a úvodu studie). 4.3 Odpady jako potencionální zdroj v teplárenství Úvodem je nutno definovat skupiny odpadů, které jsou skutečným energetickým potenciálem jak v kvalitativních, tak v kvantitativních hlediscích a jsou vhodné pro potřeby teplárenství. Z hlediska dlouhodobých zkušeností z tuzemska a zahraničí je možno pro potřeby výroby tepla a elektrické energie využívat především část produkce skupiny 20 – komunální odpady. Většina energeticky dostupných odpadů se rekrutuje především ze dvou druhů komunálních odpadů. Jedná se o odpady katalogových čísel 200103 – směsný komunální odpad a 200307 – objemný odpad. Další odpady ze skupiny 20 – komunální odpady mohou mít pouze doplňkový význam, neboť jsou většinou určeny pro jiné způsoby využití a nemají ani vhodné

energetické

charakteristiky. 4.3.1 Energeticky využitelný potenciál KO v ČR Energeticky využitelný potenciál komunálních odpadů v ČR je možno rozdělit do několika kategorií, které se mohou v některých záležitostech překrývat. Jedná se o: 1) Celkový teoreticky dostupný energetický potenciál 2) Reálně využitelný energetický potenciál KO do roku 2020 Výše uvedené kategorie energetického potenciálu jsou závislé na mnoha faktorech, které jsou dány situací a legislativou v odpadovém hospodářství v závislosti na konkrétní situaci v teplárenství.

108

4.3.1.1 Celkový teoreticky dostupný energetický potenciál KO Celkový teoreticky dostupný energetický potenciál KO je dán současnou produkcí odpadů kat. č. 200301 – směsný KO a kat. č. 200307 – objemný odpad. Vývoj produkce těchto odpadů v létech 2007 až 2009 je patrný z tabulky č. 20.

Graf č. 4.9: Produkce SKO, OO a KO v ČR v letech 2007 – 2009

Množství (t)

2007

2008

2009

SKO

2 812 356

2 954 102

3 236 264

383 718

434 609

506 482

Celkem

3 196 074

3 388 710

3 742 746

Celkem KO

4 392 298

4 601 727

4 794 665

OO

V roce 2009 byla celková produkce obou druhů odpadů 3 742 746 tun. Vzhledem k níže uvedeným energetickým charakteristikám se jedná o teoretickou energetickou hodnotu 3-3,5 mil. tun hnědého uhlí. Energetická charakteristika daných odpadů Směsný komunální odpad je heterogenní směs jednotlivých složek odpadů vznikajících u občanů. Do stejné kategorie (stejné kat. č.) se zařazuje odpad podobný, který má obdobnou charakteristiku, ale vzniká u firem. Složení odpadů je dané mnoha proměnnými faktory, jako je druh zástavby (vilová, sídlištní), roční období apod. Průměrné složení daného odpadu - podíl jednotlivých složek - je patrné z tabulky č. 4.19

109

Tabulka č. 4.19: Materiálové složení SKO 20 03 01- SKO (kt)

100,00%

papír a lepenka

15,25%

plasty

12,65%

sklo

7,78%

kovy

3,87%

ost. BRO

16,73%

textil

5,19%

minerální odpad

2,52%

nebezpečné složky

0,58%

spal.odpad

11,91%

jemný podíl odpadů

23,52%

Zdroj: Projekt VaV/720/2/00, Analýzy KO v ČR

Energetická charakteristika SKO je dána průměrnými hodnotami výhřevnosti 10-12 MJ/kg. Vzhledem k tomu, že se předpokládá stálá intenzifikace třídění využitelných složek KO, jako jsou plasty, sklo a papír, je nutno počítat spíše s nižším parametrem, tj. 10 MJ/kg. Objemný odpad není možno, bez předchozí úpravy jako je drcení a částečná homogenizace popř. předtřídění, využívat energeticky. Po uvedených úpravách má tento odpad přibližně stejnou energetickou hodnotu jako SKO, tj. cca 10MJ/kg. 4.3.1.2 Reálný dostupný energetický potenciál odpadů v ČR Celková produkce energeticky vhodných komunálních odpadů je pouze teoretická hodnota, kterou je nutno korigovat konkrétní situací v odpadovém hospodářství a částečně také konkrétní situací v teplárenství. Reálný dostupný potenciál je tedy hrubá výše uvedených systémů. Situace odpadového hospodářství ČR v oblasti komunálních odpadů je determinována několika zásadními parametry. 1.

Nutnost plnění POH především v oblasti snižování skládkování BRKO

2.

Výše poplatků za ukládání KO na skládky

3.

Konkurence dalších technologických konceptů

110

Nutnost plnění POH na snižování ukládání BRKO na skládky Tato skutečnost působí pozitivně na množství disponibilního potenciálu KO určených k energetickému využívání. Dle tohoto cíle POH je pro každý kraj závazný harmonogram snižování množství ukládaného BRKO: Cíl: Snížit maximální množství biologicky rozložitelných komunálních odpadů (dále jen „BRKO“) ukládaných na skládky tak, aby podíl této složky činil: -

v roce 2010 nejvíce 75% hmotnostních z celkového množství BRKO vzniklého v roce 1995, v roce 2013 nejvíce 50% hmotnostních z celkového množství BRKO vzniklého v roce 1995, výhledově v roce 2020 nejvíce 35% hmotnostních z celkového množství BRKO vzniklého v roce 1995.

-

Tento cíl je rozhodující právě pro SKO, který obsahuje cca 45% biologicky rozložitelné složky. Pro Českou republiku je tento cíl kvantifikován pro roky 2013 a 2020 na následující hodnoty: Rok 2013 Složky KO s obsahem BRO papír a lepenka

obsah BRO v KO

množství odpadu BRO 100% (t)

100%

493 530

textil

50%

83 981

spal.odpad

20%

77 088

ost. BRO

90%

487 284

jemný podíl odadů

50%

380 585 3 918

20 03 03 - uliční smetky

40%

20 03 02 - odpad z tržišť

80%

1 018

celkem BRO po separaci

47%

1 527 404

Bilanční výpočet BRO Referenční rok :

1995

Množství vzniklého BRO v ref.roce: Bilanční rok :

1 480 000

t

2013

Předepsaný pokles BRO uloženého na skládkách oproti referenčnímu roku

50%

Maximální množství BRO uloženého na skládkách

740 000

t

Odstranit BRO jinak než skládkováním :

787 404

t

Odstranit směsného KO jinak než skládkováním :

1 675 328

t

Max. množství směsného KO uloženého na skládky :

1 572 004

t

111

Rok 2020 Složky KO s obsahem BRO papír a lepenka

obsah BRO v KO

množství odpadu BRO 100% (t)

100%

493 530

textil

50%

83 981

spal.odpad

20%

77 088

ost. BRO

90%

487 284

jemný podíl odadů

50%

380 585

20 03 03 - uliční smetky

40%

3 918

20 03 02 - odpad z tržišť

80%

1 018

celkem BRO po separaci

47%

1 527 404

Bilanční výpočet BRO

Referenční rok :

1995

Množství vzniklého BRO v ref.roce: Bilanční rok :

1 480 000

t

2020

Předepsaný pokles BRO uloženého na skládkách oproti referenčnímu roku Maximální množství BRO uloženého na skládkách

35% 518 000

t

1 009 404

t

Odstranit směsného KO jinak než skládkováním :

2 147 668

t

Max. množství směsného KO uloženého na skládky :

1 099 664

t

Odstranit BRO jinak než skládkováním :

Výše poplatků za ukládání KO na skládky Dalším důležitým ukazatelem, který rozhoduje o dostupnosti daných odpadů pro energetické využívání je nastavení velikosti poplatků za uložení KO na skládku. V současnosti je zákonem stanovena cena 500 Kč za tunu uložených odpadů. Z této úrovně poplatků odvozená cena za skládkování je zatím stále výhodnější než jsou v současnosti nastavené ceny u starých spaloven, kromě spalovny Brno, která je aktuálně pod cenou skládkování. V případě razantního zvýšení poplatků za skládkování KO tak, jak o tom uvažovala novela zákona o odpadech, může zatraktivnit energetické využívání, ale také konkurenční technologie jako je MBÚ (mechanicko-biologická úprava) nebo energetické využívání SKO bez napojení na teplárenství (kondenzační cyklus).

Konkurence dalších technologických konceptů Z celkového množství disponibilních KO pro energetické využívání v teplárenství může část těchto odpadů být přesměrována v rámci jiných technologických koncepcí využívání KO. a) Separace využitelných složek z KO 112

b) Technologie MBÚ c) Výstavba zařízení na energetické využívání odpadů bez využití tepla Separace využitelných složek Na množství disponibilních odpadů v budoucnu může mít vliv rostoucí separace využitelných komodit. Tento vliv bude ale dle zkušeností současné odpadové praxe pouze marginální význam a vzhledem k předpokládanému absolutnímu nárůstu produkce všech skupin KO může být zcela eliminován. Technologie MBÚ Vliv aplikace technologického konceptu mechanicko-biologické úpravy na množství disponibilních odpadů použitelných v teplárenství je poněkud ambivalentní, neboť produkty MBÚ mohou být teoreticky využitelné v současných teplárnách vybavených fluidními kotli. V současnosti nepracuje v ČR žádná linka založená na technologii MBÚ, v rámci budování jednotlivých ISNKO je v krajích ale plánována řada jednotek, které mají různá uplatnění energeticky využitelných složek. Energeticky využitelné složky, které jsou produkovány různými technologiemi MBÚ jsou využitelné dle zkušeností z EU (SRN, Rakousko) jako energetická surovina především v cementárnách anebo jako energetická surovina při spoluspalování s uhlím v energetice. Technologie MBÚ má řadu nevýhod, které ji značně znevýhodňují v kombinaci s přímým energetickým využíváním. Přesto v současnosti existuje řada konkrétních projektů, které předpokládají vybudování MBÚ v regionu středních Čech, popř. v Královéhradeckém a Pardubickém kraji. Využití energeticky využitelných složek je plánováno v cementárnách, v tlakové fluidní jednotce ve Vřesové, ale také v teplárně v Mladé Boleslavi. Odhadnout skutečný rozsah uplatnění technologie je v současnosti obtížné, neboť se jedná o soukromé projekty skládkových firem, které si tímto způsobem chtějí zajistit alespoň omezené skládkování ve svých skládkových areálech. Úspěšnost daných projektů závisí ale také na konkurenci přímého energetického využívání v dané oblasti, které za příznivých ekonomických podmínek (cena za příjem odpadů) může těmto technologiím odčerpat potřebné SKO. Výstavba zařízení na energetické využívání odpadů bez využití tepla Další teoretickou konkurencí pro využívání SKO v teplárenství je teoretická možnost výstavby zdroje na energetické využívání SKO výhradně na výrobu elektrické energie. Tento 113

předpoklad může být uplatněn v případě, že se iniciativy chopí soukromé firmy, především z odpadového sektoru. Tento předpoklad může být naplněn, pokud dojde k razantnímu zdražení poplatků za skládkování a nebude alternativa pro využívání SKO v teplárenských provozech, které jsou v současnosti připravovány v jednotlivých krajích za účasti municipalit. 4.3.1.3 Stávající provozované jednotky na energetické využívání KO V rámci ČR jsou v současnosti provozovány tři spalovny komunálních odpadů. Všechny jsou v současnosti zařízeny na kogenerační výrobu tepla a elektrické energie. Praha Spalovna Praha Malešice má kapacitu 300 kT SKO. V současnosti se blíží kapacita svému naplnění. Lokalita je napojena na CZT. Od roku 2010, kdy byla zapojena 20MW turbína, splňuje lokalita veškeré požadavky na energetické využívání odpadů a je navíc uschopněna pro celoroční kontinuální využívání odpadů (dříve byly problémy s odbytem tepla). Do spalovny je svážen SKO výhradně z města Prahy. Brno Spalovna SAKO Brno prošla v roce 2010 zásadní rekonstrukcí, jejíž součástí bylo kromě výstavby nových kotelních jednotek také instalace el. turbíny. Spalovna je napojena na CZT města Brna, jejíž teplárenská soustava je vytápěna převážně zemním plynem. Ve spalovně je zpracováván SKO z města Brna a Jihomoravského kraje, uvažuje se o dovozu odpadů z Olomouckého kraje a kraje Vysočina (dočasné řešení). V současnosti se neuvažuje o navýšení kapacity jednotky. Liberec Spalovna má kapacitu 100 kT SKO z města Liberec, Jablonec nad Nisou a okolí. Spalovna pracuje v kogeneračním režimu a substituuje topný olej, který je základním médiem dané parní soustavy. V současnosti se neuvažuje o navýšení kapacity jednotky.

114

4.3.1.4 Konkrétní plánované projekty na využití SKO v teplárenství v jednotlivých krajích ČR V současné době jsou v ČR připravovány projekty na přímé energetické využívání komunálních odpadů pouze v teplárenském režimu za účasti municipalit. Tato skutečnost je dána podmínkami, které jsou dány možnostmi čerpání dotací z EU z operačního programu životní prostředí. V rámci tohoto programu mohou municipální subjekty obdržet na daný projekt a jeho realizaci cca 40% investičních prostředků. Z tohoto důvodu nejsou projekty na výstavbu spalovny iniciovány v režii soukromých subjektů např. svozových firem, neboť by byly vůči municipálním projektům nekonkurenceschopné. Dalším důvodem pro realizaci daných záměrů v municipální režii za účasti měst a kraje je vlastnictví odpadů, které dle zákona náleží obcím. Pro splnění kritérii pro možnost získání dotace na projekt je nutno splnit řadu přísných podmínek, z nichž jedna z klíčových je dodržení směrnice na energetické využívání odpadů, které stanoví celkovou energetickou účinnost zařízení na 65%. Tato podmínka je splněna pouze u zařízení, která budou pracovat v kogeneračním cyklu za současné výroby tepla a elektrické energie nebo budou mít zaručený dostatečný celoroční odbyt tepelné energie. V současnosti je dle výše popsaných pravidel plánováno několik energetických zařízení na přímé energetické využívání v různém stadiu přípravy. Nejdále jsou projekty v Moravskoslezském kraji a v Plzeňském kraji. Projekt Moravskoslezský kraj – lokalita Barbora – Karviná Projekt na výstavbu KIC je ve fázi schválené dokumentace EIA a těsně před schválením stavebního povolení. Záměr je dimenzován na cca 200 kT SKO s tím, že nová kapacita nahradí část výkonu teplárny Karviná (náhrada ekvivalentního množství černého uhlí). Jednotka předpokládá kogenerační výrobu elektřiny a tepla. Spuštění spalovny je plánováno na rok 2015. Předpokladem je čerpání 40% dotace z operačního programu životní prostředí. Investorem je Sdružení KIC, které zahrnuje 6 nejvýznamnějších měst Moravskoslezského kraje a Moravskoslezský kraj. Plzeňský kraj Záměr na výstavbu energetické jednotky ve městě Plzni je v podobném stupni jako v Moravskoslezském kraji, tj. prošlo zjišťovacím řízením EIA. Záměr je dimenzován na 100150 kT SKO. Investorem je Plzeňská teplárenská, která je ve vlastnictví města Plzně.

115

Předpokladem je čerpání dotačních prostředků z operačního programu životní prostředí. Záměr předpokládá kogenerační výrobu elektrické a tepelné energie. Jednotka na využívání odpadů nahradí ekvivalentní množství hnědého uhlí (cca 100 kT). Olomoucký kraj Ve stadiu schvalování záměru je projekt na výstavbu energetické jednotky spalující SKO v Olomouckém kraji. Projekt je dimenzován na cca 150 kT SKO a je lokalizován ve městě Přerov v místě stávající teplárny firmy Dalkia Česká republika a.s. Projekt

předpokládá

založení

sdružení

měst

Olomouckého

kraje

společně

s Olomouckým krajem za účelem výstavby daného zařízení a prodeje tepelné energie společnosti Dalkia. Vzhledem k tomu, že společnost Dalkia musí modernizovat teplárnu Přerov do roku 2016, z důvodů zpřísnění emisních limitů je nutno o dané investici rozhodnout v roce 2011. Předpokladem záměru je nahrazení ekvivalentního množství černého uhlí, které je hlavní palivovou základnou teplárny v Přerově. Kraj Vysočina V kraji Vysočina založily všechna větší města společně s krajem sdružení pro realizaci záměru na výstavbu ISNKO za účelem plnění POH kraje. Předpokladem záměru je nalezení vhodné lokality pro možnost energetického využívaní cca 100 kT SKO. Vzhledem k velikosti jednotlivých CZT v kraji je daný výběr značně omezený (Jihlava, Žďár nad Sázavou). V lokalitě Jihlava bude v případě odsouhlasení záměru substituován zemní plyn, v případě lokality Žďár nad Sázavou bude substituováno hnědé uhlí. Středočeský kraj Středočeský kraj zadal v současnosti řešení ISNKO s cílem plnění POH kraje do roku 2020. Analýza ukázala, že řada subjektů odpadového hospodářství středočeského kraje plánuje výstavbu zařízení na mechanicko-biologickou úpravu s výstupem energeticky využitelných složek a jejich odbytem do cementáren, do zplyňovacího zařízení Vřesová popř. jako náhradní palivo do fluidních jednotek v Mladé Boleslavi nebo Kladně. Množství takto využívaných odpadů může dosáhnout až 200 kT. Zároveň je v kraji vytipovaná lokalita pro přímé energetické využívání s potenciálem využití 300-400 kT SKO jako náhrada deficitního hnědého uhlí. 116

Pardubický kraj V kraji byla dlouhodobě připravovaná lokalita pro energetické využívání v Opatovicích nad Labem popř. v Chvaleticích. Lokalita Chvaletice je nevhodná vzhledem k omezené možnosti odbytu tepla (kondenzační elektrárna). Další vytipovanou lokalitou je Zábřeh na Moravě s maximální kapacitou 100kT. Lokalita elektrárny Opatovice nad Labem není v současnosti rozpracovávána vzhledem k pasivitě měst a kraje a odporu obyvatel, i když se jedná o ideální lokalitu, která v současnosti spaluje deficitní hnědé uhlí. Ústecký kraj V kraji je rozpracováván soukromým investorem projekt energetického využívání SKO v lokalitě Komořany s cílem náhrady hnědého uhlí.

Obrázek č. 4.1: Následující mapa ukazuje energetický potenciál odpadů v jednotlivých krajích a stávající a připravovaná zařízení k energetickému využití KO.

SKO OO Spalovna KO Plánovaná spalovna KO

117

Tabulka č. 4.20: Souhrnná tabulka produkce KO a kapacit na jeho využití

Celkové množství KO v ČR (2009)

4 795 kt

Celkové množství SKO v ČR (2009)

3 236 kt

Kapacita spaloven KO

620 kt

Kapacita připravovaných zařízení na en.využívání KO

300 kt

Kapacita plánovaných zažízení MBÚ

300 kt

Odstranit SKO v roce 2020 jinak než skládkováním

2 148 kt

4.3.1.5 Přednosti a bariéry využívání dopadů teplárenství Uváděné možnosti využívání KO v teplárenství mají řadu výhod i nevýhod, které se projevují v pomalém tempu substituce klasických paliv právě odpady. Mezi zásadní výhody patří zajištění palivové základny na bázi tuzemských paliv, přičemž je možno částečně mluvit dokonce o obnovitelném palivu, což je dáno převážně BRO složkou (papír apod.). Další výhodou je vlastnictví tohoto potenciálního paliva, které je zákonem dané a patří obcím, na jejichž katastru daný odpad – palivo vzniká. Nevýhodou daného konceptu využívání KO v teplárenství je nutnost zajistit daný odpad od více producentů – obcí a měst v minimálním množství, které je pro vybudování dané jednotky nezbytné. Minimální kapacita pro výstavbou energetické jednotky využívající KO je 100-150 kT. Při menších kapacitách je daná investice nerentabilní. Z tohoto důvodu je jasné, že dané zařízení je vhodné pouze pro dostatečně dimenzovanou soustavu CZT. Z tohoto pohledu jsou dostatečná města nad 40 000 obyvatel, případně k tomu ekvivalentní odběratel z průmyslu (papírenský průmysl apod.). Dalším omezením je v současnosti požadavek pro získání investičních dotací z EU, kterým je podmíněna rentabilita projektu. V opačném případě by bylo nutno úměrně zvednout poplatky za příjem odpadů, což by negativně ovlivnilo sociální únosnost projektu. V případě, že teplárenský provoz ve městě provozuje soukromá společnost, je zde nutná dohoda s daným provozovatelem na množství a ceně odbytové tepelné energie. Zde je problém hlavně období jaro – léto, kdy celá síť CZT musí pojmout prakticky celý výkon spalovny, neboť palivo – SKO – nelze efektivně skladovat. Negativem pro budoucí spalovnu – energetických zdrojů spalujících odpady, je také negativní naladění veřejnosti dané několikaletým demagogickým působením tzv. ekologických organizací a také různých politických populistů.

118

Environmentální výhody Uvedené řešení využívání komunálních odpadů v teplárenství má řadu pozitivních environmentálních dopadů. Především je to náhrada neobnovitelných fosilních paliv v palivovém mixu teplárenství částečně obnovitelnou ( BRO složka SKO) a běžně dostupnou surovinou vznikající v místě spotřeby. Další výhodou může být lokální zlepšení ovzduší v místě realizace v případě náhrady výkonu uhelné jednotky, neboť spalovny odpadů podléhají legislativně nejpřísnějším limitům na vypouštění škodlivin do ovzduší, tj. přinášejí úsporu emisí SOx,TZL, NOx, ale také dioxinů apod. Významným pozitivem je omezení skládkování odpadů v daném regionu s pozitivním dopadem na zábor půdního fondu, znečistění podzemních vod, obecné hygieny apod. Výše uvedené opatření vedou, mj. také k úspoře emisí tzv. skleníkových plynů jako metan v případě skládkování a CO2 při spalování fosilních paliv. 4.3.1.6 Závěr kapitoly Z uvedené analýzy odpadového hospodářství ve vazbě na možnosti energetického využívání odpadů v teplárenství vyplývá, že existují v uvedené oblasti značné rezervy. Analýza dále ukázala limity využívání KO v teplárenství především z pohledu možné náhrady deficitního hnědého uhlí. Z přehledu je jasné, že připravované projekty jsou výhradně plánovány do teplárenských provozů s náhradou současných fosilních paliv. Pouze 2 až 3 z připravovaných projektů ale budou substituovat hnědé uhlí, zbytek nahradí částečně černé uhlí a částečně zemní plyn. Kromě

připravovaných

a

plánovaných

projektů

uvedených

v analýze

je

pravděpodobnost realizace dalších projektů do roku 2020 pouze teoretická a spíše se půjde cestou intenzifikace stávajících plánovaných projektů. Z výše uvedených analýz vyplývají pouze omezené možnosti substituce hnědého uhlí v teplárenství do výše 500 000 - 1 000 000 tun ročně, což neřeší problém nedostatku hnědého uhlí vlivem blokace limitů, ale může především lokálně příznivě působit na spolehlivé a dlouhodobé zásobování teplem, popř. elektrickou energií. Další výhodou energetického využívání KO je lokální environmentální profit, neboť moderní jednotky na energetické využívání odpadů splňují nejpřísnější emisní limity a v případě nahrazení stávajících uhelných jednotek dojde ke zlepšení ovzduší v dané lokalitě. 119

4.3.2 Energeticky využitelný potenciál směsných paliv na bázi odpadů Definice směsných paliv, jejich dostupnost a možnosti jejich využívání v teplárenství. Pojem směsné palivo je vágní a v podstatě zahrnuje všechny možné směsi tuhých, kapalných a plynných paliv a to jak standardních, tak odpadních rezultujících v komunální sféře, v průmyslu dřevozpracujícím průmyslu z technologických procesů např. v chemickém průmyslu, nebo v jiných sférách národního hospodářství. Aby bylo možné blíže specifikovat o jakou směs výhřevných materiálů se jedná, byly s postupem doby zavedeny pojmy, které blíže specifikují pojem směsné palivo. Pokud se týče plynných odpadů-odpadních plynů, které rezultují v průmyslu, je jejich využití s ohledem na jejich relativně vysokou výhřevnost zajišťováno v dnešní době hlavně pro energetické účely jak pro vlastní potřebu jejich producentů, tak i pro výrobu tepla pro externí odběratele např. koksárenský plyn, vysokopecní plyn nebo odplyny z rafinerií ropy. V případě odpadních plynů je jejich energetický potenciál téměř zcela využit. U kapalných odpadů jako např. odpadní olej, odpadní nátěrové hmoty atd., je jejich využití s ohledem na to, že se jedná většinou o nebezpečné odpady omezeno na jejich spalování ve spalovnách, což jejich potenciál pro teplárenství obecně značně omezuje. Tuhé odpady Pro náhradní paliva vyrobená hlavně na bázi komunálních odpadů se používá anglicky výraz Refuse-derived fuel (RDF) or solid recovered fuel/ specified recovered fuel (SRF) český překlad - odpadní sekundární palivo nebo tuhé regenerované palivo/specifikované odpadní palivo

je palivo vyrobené na zařízení MBÚ obsahující spalitelné komponenty

komunálních odpadů včetně plastů a biodegradabilních odpadů . Pro paliva vyrobená z komunálních a průmyslových či jiných odpadů se v Evropě používá termín frekventovaný hlavně v Německu Ersatzbrennstoff (EBS), popřípadě Sekundarbrennstoff, český překlad náhradní palivo či sekundární palivo, anglicky substitute fuel. V české legislativě se objevuje termín tuhé alternativní palivo (TAP). Náhradní palivo nebo sekundární palivo je palivo získané z odpadu. Přitom se může jednat o palivo získané s minimálními nároky na úpravu odpadů stejně jako palivo získané hlubším zpracováním odpadů. Odpady používané k výrobě náhradního paliva mohou pocházet z domácností, z průmyslu nebo se jedná o živnostenské odpady. Hloubka zpracování odpadů je závislá na požadavcích energetického zdroje, kde bude náhradní palivo používáno. Obecně je možno říct, že jednotlivé kroky vedoucí k výrobě náhradního paliva zahrnují

120

třídění, hrubé drcení, třídění na sítech, magnetické třídění železných kovů, dodatečné kroky zpracování jsou např. senzorické třídění a sušení. Zařízení na výrobu náhradních paliv zahrnující výše popsané technologické kroky tvoří jednotky mechanicko-biologické úpravy. Nejvýznamnějším parametrem paliva je výhřevnost, popel a obsah chloru. Náhradní paliva se používají při tzv. spoluspalování s konvenčními palivy především v cementářských pecích, vápenkách, hnědouhelných a především velkokapacitních elektrárnách či teplárnách, ve spalovnách, a nebo v teplárnách specializovaných na spalování náhradních paliv. Účelnost použití náhradních paliv je podmíněna energetickou účinností na jedné straně a možností materiálového využití. Pod pojmem náhradní palivo zahrnujeme stejně tak sekundární palivo jako výhřevné frakce z odpadů. Sekundární palivo je vyrobené ze směsi odpadů, upravované výše zmíněnými postupy na konečný energeticky využitelný produkt. Výhřevná frakce je ze směsi odpadů vyčleněný podíl, který má vysokou výhřevnost a jeho oddělení od zbytku směsi odpadů vyžaduje malý stupeň zpracování. Tato frakce se může bez další úpravy aplikovat jako palivo. Dnes jsou pojmy náhradní, nebo sekundární palivo běžné. Se zavedením této terminologie je spojena hlavně definice minimálních požadavků na kvalitu. Na evropské úrovni je sice snaha o standardizaci kvalitativních požadavků na náhradní palivo, ale až dosud není postoj EU zcela jasně definován, od které úrovně není látka definovaná jako odpad, nýbrž se stává produktem. S novelizací evropské rámcové směrnice snad dojde v budoucnu ke stanovení kriterií, kdy náhradní palivo přestává být odpadem a stává se produktem, což je z hlediska možnosti širšího využití odpadů v energetice respektive v teplárenství rozhodující. Podle rámcové směrnice EU 2008/98/EHS není energetické využití ani zpracování odpadů na palivo recyklace ve smyslu zákona o odpadech. Recyklace má podle zmíněné směrnice přednost před energetickým využitím, jestliže je to z hlediska životního prostředí výhodnější. Pouze v případě, že energetická účinnost u stávajících zařízení je min. 60% a u nových zařízení 65%, jedná se podle směrnice 2008/98/EHS o energetické využití, jinak je to odstraňování odpadů. Potenciál směsných paliv v ČR, významné parametry pro energetické použití Z předchozí kapitoly vyplývá, že z hlediska potenciálních možností využití odpadů pro teplárenství se nabízí významná kapacita pouze v oblasti tuhých odpadů různé provenience, protože v případě výhřevných kapalných odpadů, jako upotřebené oleje, odpadní rozpouštědla, odpady z lakařského průmyslu apod. se jedná o odpady nebezpečné. 121

Tabulka č. 4.21: Průmyslové odpady s významnou výhřevností, použitelné pro energetické účely Katalogové číslo

Kategorie

020106

O

020107 030104 030105 030201 030301 030308 040209 040210 040214 060502 070103 070104 070107 070108 070199 070304 070503 070504 070510 070608 070699 080111 080112 080113 080114 080115 080117 080409 080410 080411 130110 130111 130113 130204 130205 130206 130207 130208 130307 130310 130401 130403 130701 130702 130703 150101 150102 150103 150105 150106 150109 150110

O N O N O O O O N N N N N N O N N N N N O N O N O N N N O N N N N N N N N N N N N N N N N O O O O O O N

150202

N

150203 160103 160119 170201 190805 190809 190810 190811 191201 191204 191206 191208 191210 191211 191212

O O O O O O O N O O N O O N O

Celkem

Název odpadu

Množství (t)

Zvířecí trus, moč a hnůj (včetně znečištěné slámy), kapalné odpady, soustřeďované odděleně a zpracovávané mimo místo vzniku Odpady z lesnictví Piliny, hobliny, odřezky, dřevo, dřevotřískové desky a dýhy obsahující nebezpečné látky Piliny, hobliny, odřezky, dřevo, dřevotřískové desky a dýhy, neuvedené pod číslem 03 01 04 Nehalogenovaná organická činidla k impregnaci dřeva Odpadní kůra a dřevo Odpady ze třídění papíru a lepenky určené k recyklaci Odpady z kompozitních tkanin (impregnované tkaniny, elastomer, plastomer) Organické hmoty z přírodních produktů (např. tuk, vosk) Odpady z apretace obsahující organická rozpouštědla Kaly z čištění odpadních vod v místě jejich vzniku obsahující nebezpečné látky Organická halogenovaná rozpouštědla, promývací kapaliny a matečné louhy Jiná organická rozpouštědla, promývací kapaliny a matečné louhy Halogenované destilační a reakční zbytky Jiné destilační a reakční zbytky Odpady jinak blíže neurčené Jiná organická rozpouštědla, promývací kapaliny a matečné louhy Organická halogenovaná rozpouštědla, promývací kapaliny a matečné louhy Jiné organická rozpouštědla, promývací kapaliny a matečné louhy Jiné filtrační koláče a upotřebená absorpční činidla Ostatní destilační a reakční zbytky Odpady jinak blíže neurčené Odpadní barvy a laky obsahující organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky Jiné odpadní barvy a laky neuvedené pod číslem 08 01 11 Kaly z barev nebo z laků obsahující organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky Jiné kaly z barev nebo z laků neuvedené pod číslem 08 01 13 Vodné kaly obsahující barvy nebo laky s obsahem organických rozpouštědel nebo jiných nebezpečných Odpady z odstraňování barev nebo laků obsahujících organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky Odpadní lepidla a těsnicí materiály obsahující organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky Jiná odpadní lepidla a těsnicí materiály neuvedené pod číslem 08 04 09 Kaly z lepidel a těsnicích materiálů obsahující organická rozpouštědla nebo jiné nebezpečné látky Nechlorované hydraulické minerální oleje Syntetické hydraulické oleje Jiné hydraulické oleje Chlorované minerální motorové, převodové a mazací oleje Nechlorované minerální motorové, převodové a mazací oleje Syntetické motorové, převodové a mazací oleje Snadno biologicky rozložitelné motorové, převodové a mazací oleje Jiné motorové, převodové a mazací oleje Minerální nechlorované izolační a teplonosné oleje Jiné izolační a teplonosné oleje Oleje ze dna lodí vnitrozemské plavby Oleje ze dna jiných lodí Topný olej a motorová nafta Motorový benzín Jiná paliva (včetně směsí) Papírové a lepenkové obaly Plastové obaly Dřevěné obaly Kompozitní obaly Směsné obaly Textilní obaly Obaly obsahující zbytky nebezpečných látek nebo obaly těmito látkami znečištěné Absorpční činidla, filtrační materiály (včetně olejových filtrů jinak blíže neurčených), čisticí tkaniny a ochranné oděvy znečištěné nebezpečnými látkami Absorpční činidla, filtrační materiály, čisticí tkaniny a ochranné oděvy neuvedené pod číslem 15 02 02 Pneumatiky Plasty Dřevo Kaly z čištění komunálních odpadních vod Směs tuků a olejů z odlučovače tuků obsahující pouze jedlé oleje a jedlé tuky Směs tuků a olejů z odlučovače tuků neuvedená pod číslem 19 08 09 Kaly z biologického čištění průmyslových odpadních vod obsahující nebezpečné látky Papír a lepenka Plasty a kaučuk Dřevo obsahující nebezpečné látky Textil Spalitelný odpad (palivo vyrobené z odpadu) Jiné odpady (včetně směsí materiálů) z mechanické úpravy odpadu obsahujícího nebezpečné látky Jiné odpady (včetně směsí materiálů) z mechanické úpravy odpadu neuvedené pod číslem 19 12 11

353 942 28 823 946 75 941 517 2 772 56 453 30 660 616 180 406 1 030 1 651 352 35 623 1 353 1 437 643 1 636 346 102 2 818 5 463 202 3 574 409 5 850 1 531 1 541 1 497 177 491 22 547 18 12 263 318 16 11 002 336 169 239 106 448 17 5 011 477 313 140 927 23 472 6 490 148 722 1 288 19 440 21 533 2 100 34 077 8 575 36 437 168 866 20 090 823 7 735 81 969 35 211 127 2 494 66 332 8 184 157 165 2 118 869

Zdroj: ISOH

122

Následující souhrnná tabulka udává množství průmyslových odpadů s výhřevností významnou pro energetické účely a stávající způsob jejich využití.

Tabulka č. 4.22: Způsoby a možnosti využití průmyslových odpadů s energetickým potenciálem

Způsob využití Materiálová recyklace Spalovny a cementárny Využívá se energeticky v místě vzniku nebo externě Využívá se převážně k výrobě bioplynu, potažmo k výrobě el. energie Využitelné v budoucnu pro teplárenství Celkový součet

Množství (t) 1 038 944 225 137 105 711 353 942 395 135 2 118 869 Zdroj: ISOH

Z hlediska potenciálu energetické využitelnosti odpadů nebo jejich směsí v teplárenství je základním předpokladem dostatečná výhřevnost. Odpad na rozdíl od standardních paliv má celou řadu vlastností, které neodpovídají možnostem aplikace na běžných teplárenských zařízeních, a to jak z hlediska jejich konzistence, velikosti částic, tak z hlediska chemického složení. V předchozí kapitole byly naznačeny možnosti úprav odpadů z hlediska velikosti částic, zvýšení výhřevnosti vyseparováním výhřevných frakcí, sušením apod. Tím lze palivo upravit tak, aby je bylo možné aplikovat na běžných teplárenských kotlích. Složitější situace je ovšem z hlediska chemického složení náhradního paliva vyrobeného na bázi odpadů, kde při mechanických úpravách nedochází k zásadní změně chemického složení, kontaminanty zůstávají v odpadu a přecházejí po spálení do spalin, což zásadním způsobem limituje použití na klasických teplárenských zařízeních s ohledem na ochranu ovzduší. S ohledem na platnou směrnici 2000/76/EHS, která definuje podmínky spalování nebo spoluspalování odpadů či jejich směsí, je základním problémem využití stávajících teplárenských zařízení čištění spalin, které není vybaveno na odstraňování kontaminantů obsažených v odpadech na rozdíl od standardních paliv. V současné době probíhá spalování nebezpečných a ostatních odpadů ve spalovnách, jejichž zařízení je v ČR koncipováno podle požadavků uvedené směrnice. Využití tepla produkovaného ve spalovnách pro teplárenské účely je předmětem koncipování zařízení spaloven před jejich realizací a je poplatné možnostem využití tepla v dané lokalitě ať už pro technologické účely u spaloven, které jsou součástí průmyslového podniku, nebo externě pro vytápění občanské výstavby, případně pro výrobu elektrické energie.

123

Již v současné době se významný podíl poměrně širokého sortimentu různých druhů výhřevných převážně průmyslových odpadů využívá jak pro účelovou výrobu energie, tak pro technologické účely průmyslových podniků. Asi největší množství náhradních paliv, případně výhřevných frakcí, se využívá v ČR pro technologické účely cementáren. Jedná se zejména o pneumatiky, nerecyklovatelné plasty, upotřebené oleje a směsná náhradní paliva. Tato skutečnost je dána jednak konstrukcí cementářské pece a technologickými parametry hlavně vysokou teplotou při výrobě cementářského slínku, která umožňuje i destrukci látek obsažených v odpadech nebo jejich směsích, což běžné podmínky v teplárenských kotlích neumožňují. Velká část výhřevných odpadů, jako plasty, papír apod. se přednostně, ve smyslu zákona o odpadech, využívá materiálově, což snižuje množství odpadů pro energetické využití. V současné době se z celkové produkce odpadů s významným energetickým potenciálem v ČR využívají průmyslové odpady a jejich směsi pro výrobu energie v cementárnách, hutích, případně jiných vhodných zařízeních průmyslových podniků a dále, a to zvláště nebezpečné odpady ve speciálních spalovnách nebezpečného odpadu. Téměř celé produkované množství energeticky zajímavého odpadu je s menšími či většími výkyvy na trhu této komodity využito a proto nepředstavuje v současné době zásadní potenciál pro výrobu tepla v teplárenství. Pro teplárenství se tak v současné době nabízí jako významný směsný komunální odpad případně směsná paliva, nebo frakce vyrobené na jednotkách mechanicko-biologické úpravy ze

směsného

komunálního

odpadu

a

definované

v předchozí

kapitole

jako

náhradní/sekundární palivo nebo RDF. Pro ilustraci jsou v následujících tabulkách uvedeny spalovny průmyslových odpadů včetně jejich kapacit a spáleného množství odpadů v roce 2009 a zařízení spoluspalující odpad včetně množství odpadu spáleného v roce 2009.

124

Tabulka č. 4.23: Spalovny průmyslového odpadu v ČR Provozovatel

Adresa provozovny U kabelovny 130, 102 37 Praha 10-Dolní Měcholupy V Úvalu 84, 150 06 Praha 5-Motol

Zentiva, k.s. SITA CZ a.s.

O. Wichterleho 810, 278 01 Kralupy nad Vltavou

AVE Kralupy s.r.o.

Ovčárecká 314, 280 02 Kolín Heydukova 1111, 386 16 Strakonice

Purum s.r.o. RUMPOLD s.r.o.

Provoz Kapacita Spáleno od roku t/rok t/r 2009 1995

1 000

516

2005

2 360

2 291

1976

10 000

3 972

1993

1 400

351

1990

1 500

1 450

T.O.P. EKO, spol. s r.o.; SPALOVNA odpadu PLZEŇ s.r.o.

Skladová 562/14, 326 05 Plzeň

1993

2 400

1 825

SITA CZ a.s.

Na Rovném 865, 400 04 Trmice

1993

16 000

13 450

Spolek pro chemickou a hutní výrobu, akciová společnost

Revoluční 1930/86, 400 32 Ústí nad Labem

2002

5 000

1 978

SPL Jablonec nad Nisou, s.r.o.

Belgická 4613/ 1A, 466 05 Jablonec nad Nisou

2000

2200

1 267

1995

400

392

2007

356

4

1997

864

182

2005

1 500

1 490

2007

2520

1361

NELI servis, s.r.o. OMNICON s.r.o. SPORTEN, a.s. RUMPOLD s.r.o. VODÁRENSKÁ AKCIOVÁ SPOLEČNOST, a.s.

Kristiánova, 460 01 Liberec 1 561 66 Těchonín U Pohledce 1347, 592 31 Nové Město na Moravě Humpolecká 5, 587 22 Jihlava areál ČOV Jihlava Hruškové Dvory, 586 29 Jihlava

E K O T E R M E X, a.s.

Pustiměřské Prusy 268, 683 21 Pustiměř

2004

3 240

3 338

Nemocnice Znojmo, příspěvková organizace

MUDr. Jana Janského 11, 669 02 Znojmo

1994

780

745

MEGAWASTE - EKOTERM, s.r.o.

U spalovny 6/4225, 796 01 Prostějov I. P. Pavlova 185/6, 775 20 Olomouc Masarykova 753, 757 28 Valašské Mezříčí

1993

4 000

3 735

1994

750

878

2000

10 000

6 428

1993

4 700

4 474

1996

1 600

933

2000

18 400

16 823

SITA CZ a.s. DEZA, a.s. SITA CZ a.s. ArcelorMittal FrýdekMístek a.s. SITA CZ a.s.

Třída 3.května 1180, 763 02 Zlín - Malenovice Křižíkova 1377, 738 01 Frýdek-Místek Slovenská 2071/102 709 00 Ostrava - Mariánské Hory

Zdroj: http://povodne.info/uoco/emise/spalovny/index.html

125

Tabulka č. 4.24: Seznam zařízení spoluspalujících odpad Provozovatel

Provozovna

Množství spáleného odpadu (t/rok 2009)

Českomoravský cement, a.s., nástupnická společnost

Českomoravský cement, a.s., nástupnická společnost - Závod Králův Dvůr - Radotín, provozovna Radotín

0

Lafarge Cement, a.s.

Lafarge Cement, a.s.

42 802

Holcim (Česko) a.s., člen koncernu

Holcim (Česko) a.s., člen koncernu - Závod Prachovice

52 234

Českomoravský cement, a.s., nástupnická společnost

Českomoravský cement, a.s., nástupnická společnost - Cementárna Mokrá

39 570

Cement Hranice, akciová společnost

Cement Hranice, akciová společnost

30 014

Zdroj: http://povodne.info/uoco/emise/spalovny/index.html

4.4 Tepelná čerpadla Následující subkapitola hodnotí vývoj a současnou situaci v zavádění technologie tepelných čerpadel na trhu s teplem. Je nutno na úvod předeslat, že tato technologie je téměř výhradně navržena pro lokální vytápění a nemůže ve významnějším měřítku nahradit stávající CZT. Pouze ve výjimečných případech je technologie tepelných čerpadel využita pro DZT (aplikace na VŠB v Ostravě). V této kategorii je předpokládáno využívání nízkopotenciálního tepla okolního prostředí (půdy, vody, vzduchu, odpadního tepla) pomocí tepelných čerpadel. Tepelná čerpadla jsou zařízení, která umožňují odebírat teplo o relativně nízkém potenciálu okolnímu prostředí (půda voda, vzduch, odpadní teplo atp.), převádět ho na vyšší teplotní hladinu a předávat ho cíleně pro potřeby vytápění nebo pro ohřev teplé užitkové vody. Jako obnovitelná energie je chápána pouze ta část vyrobené energie, která odpovídá využité energii okolního prostředí. V rámci šetření byly zjišťovány počty dodaných tepelných čerpadel, jejich instalovaný výkon a průměrný topný faktor. Instalovaný výkon a průměrný provozní topný faktor se uváděl při následujících podmínkách: Vzduch – vzduch

7°C / 20°C

Vzduch – voda

7°C / 35°C

Země – voda

0°C / 35°C

Voda – voda

10°C / 35°C

126

Tyto firmy dodaly v roce 2009 na český trh celkem 3 876 tepelných čerpadel. Dopočet za firmy, byl proveden na základě porovnání s daty o přiznaných podporách ze SFŽP. Bylo předpokládáno, že podíl tepelných čerpadel těchto firem na podpořených instalacích je stejný, jako jejich podíl na celém trhu. Pro tyto firmy byl pro rok 2009 odhadnut zhruba 20% podíl na trhu s přibližně 969 (výpočtovými) tepelnými čerpadly. Celkem by tedy mělo být na český trh v roce 2009 dodáno okolo 4 845 teplených čerpadel. Údaje za rok 2010 dosud nejsou známy. Dodávky tepelných čerpadel v roce 2009 Tabulka č. 4.25: Dodávka tepelných čerpadel na trh podle typu provozu (vybrané firmy)

Vzduchvzduch Vzduch-voda Země-voda Voda-voda Jiné Celkem

Počet

Podíl (%)

Tepelný výkon (kW)

Podíl (%)

Průměrný výkon (kW)

254

6,55

1 764

3,45

6,9

1 864 1 531 68 159 3 876

48,09 39,50 1,75 4,10 100,00

25 759 20 899 1 283 1 373 51 078

50,43 40,92 2,51 2,69 100,00

13,8 13,7 18,9 8,6 13,2

V případě tepelných čerpadel vzduch-vzduch jsou vykázány pouze takové jednotky, které byly určeny primárně k vytápění. Jejich obvykle nižší průměrný instalovaný výkon je dán instalací v objektech s nízkou tepelnou ztrátou. Vedle toho je dodáván větší počet klimatizací (tepelných čerpadel vzduch-vzduch), které však neslouží jako hlavní zdroj vytápění v objektu. Tyto instalace nebyly do této evidence zařazeny. Tepelná čerpadla v kategorii jiné obsahují typy „vodní smyčka- vzduch“; „odpadní vzduch-voda“ a „solankavoda“. Tabulka č. 4.26: Skutečně instalovaná tepelná čerpadla podle sektoru (vybrané firmy)

Sektor

Počet celkem

Domácnosti Státní správa, obecní a městská zařízení, nekomerční sféra, školství, zdravotnictví, sociální služby, bazény, sportoviště atp. Podnikatelský sektor, energetika, průmysl, zemědělství, obchod, služby atp. Ostatní Celkem

3 175

Instalovaný Průměrný tepelný výkon tepelný výkon (kW) (kW) 39 095 12,3

193

4 148

21,5

506

7 740

15,3

2 3 876

96 51 078

48,0 13,2

127

Odhad celkové dodávky tepelných čerpadel v roce 2009, tj. započtení firem, které se šetření nezúčastnily, byl proveden za následujícího předpokladu. Pokud vezmeme v úvahu sortiment tepelných čerpadel nabízených nezapočítanými firmami, lze výše zmíněných cca 970 tepelných čerpadel poměrně rozdělit mezi kategorie vzduch/země/voda-voda. O zbývajících kategoriích nelze bez dalších informací spekulovat. To se týká především kategorie vzduch-vzduch, kde mohou jako významný, či snad i jako hlavní vytápěcí zdroj sloužit stovky klimatizací s možností topného režimu. To však lze prověřit pouze speciálním šetřením u domácností. Tabulka č. 4.27: Odhad celkové dodávky tepelných čerpadel v roce 2009

Počet 254 2 386 1 959 87 159 4 845

Vzduch-vzduch Vzduch-voda Země-voda Voda-voda Jiné Celkem

Tepelný výkon (kW) 1 764 32 967 26 747 1 642 1 373 64 493

Tento odhad celkové dodávky je však nutno brát s rezervou. Zlepšení všech provedených odhadů lze provést pouze dvěma cestami. Nejvhodnější by bylo samozřejmě přesvědčit i zbývající firmy na trhu ke spolupráci. Druhou cestou je zpřesnění odhadů v případě, že bude ze státních podpor dotováno více tepelných čerpadel v domácnostech – statistická chyba se tím bude úměrně zmenšovat. Stejné šetření bude prováděno každý rok. Vzhledem k tomu, že potřebné informace bývají k dispozici až v létě každého roku, je nutno počítat s publikací dat nejdříve koncem léta.

Tabulka č. 4.28: Meziroční nárůst počtu provozovatelů tepelných čerpadel (absolutně)

Sazba Firmy Domácnosti Celkem

2002 0

2003 66 908 974

2004 187 1 863 2 050

2005 137 1 483 1 620

2006 159 2 300 2 459

2007 124 2 162 2 286

2008 113 2 942 3 055

2009 130 3 594 3 724

Tabulka č. 4.29: Relativní meziroční nárůst počtu provozovatelů tepelných čerpadel

Sazba Firmy Domácnosti Celkem

2002 -

2003 41% 36% 36%

2004 82% 54% 56%

2005 33% 28% 28%

2006 22% 25% 33%

2007 17% 24% 23%

2008 14% 26% 25%

2009 14% 25% 25%

128

Graf č. 4.10: Hrubý vývoj počtu tepelných čerpadel v ČR v období 1990 až 2009

Velmi dynamický nárůst počtu tepelných čerpadel je patrný od roku 2000 do roku 2009 a dá se předpokládat, že tento trend bude pokračovat i v následujícím období. Příčiny tohoto nárůstu spočívají zejména v zavedených dotačních systémech, ve snižování tepelné náročnosti u novostaveb a v obecném zvyšování cen paliv a energií. Zanedbatelný není ani růst environmentální zodpovědnosti občanů. Závěr - možnosti využití potenciálu tepelných čerpadel pro CZT Z výše uvedeného je zřejmé, že za uplynulých 10 let došlo k velmi dynamickému nárůstu počtu instalovaných tepelných čerpadel v ČR, v drtivé většině však převládají individuální instalace v rodinných domcích. Je reálný předpoklad, že tento trend bude pokračovat i nadále. Je pravdou, že se objevují spíše ojedinělé případy využití tepelných čerpadel pro vytápění průmyslových a veřejných objektů. Jedná se ale o specifické podmínky, kdy využití tepelných čerpadel se jeví vhodné. Tepelná čerpadla však mají kromě přínosu v oblasti obnovitelné energie, zásadní význam v oblasti zlepšení lokální kvality ovzduší, především v příměstské a vesnické zástavbě. Tento faktor je žádoucí vzít v úvahu při řešení zlepšení kvality ovzduší ve velmi znečistěných oblastech ČR jako je Ostravsko a další. Pro oblast řešení centrálního zásobování teplem však tepelná čerpadla mají marginální význam a nedá se předpokládat, že tepelná čerpadla mohou přispět k řešení současných problémů se zabezpečením paliva pro stávající systémy centrálního zásobování tepla.

129

4.5 Reálné alternativní zdroje surovin pro výrobu tepla z hlediska emisí Jako alternativní zdroje pro výrobu tepla v teplárenství může sloužit, jak je uvedeno výše, celá řada látek bohatých na uhlík, které mohou být použity pro spalování. Reálně – z hlediska množství a dostupnosti – lze uvažovat o dvou typech alternativních surovin, totiž o dřevní hmotě a komunálním odpadu. Tyto dva surovinové zdroje zhodnoťme dále z hlediska principů spalování, složení a tvorby emisí při jejich spalování. 4.5.1 Principy spalování – aplikace na dřevní hmotu a komunální odpad V základním principu se spalování obou substrátů významně neliší. Rozdílné jsou ovšem podmínky spalování a zejména následné zacházení s produkty spalování. Teplota spalování je dána především složením substrátu a obsahem vody. V podstatě tyto faktory ovlivňují teplotu spalovacího procesu. Nižší teplota je nevýhodná - vede obvykle k významné tvorbě chemických sloučenin namísto ideální tvorby oxidu uhličitého a vody. Složení spalin, zejména tedy za nižších teplot, popř. při nedostatečném přebytku kyslíku, je dosti složité. Mluvíme především o látkách typu PCDD, PCDF, PAU, PCB, TZL, popř. oxidech síry, dusíku, CO apod. Samozřejmě nezanedbatelné jsou i emise anorganických (kovových) sloučenin. Porovnáme-li dřevo a komunální odpad (v obou případech se jedná o chemicky velmi pestré směsi), je diametrálně odlišné jejich průmyslové spalování. Komunální odpad se spaluje ve spalovnách, zatímco dřevní hmota tradičně v relativně jednoduchých spalovacích aparátech. Spalovnu lze označit na komplexní chemický kombinát s trojstupňovým čištěním spalin. Při spalování dřeva se spaliny zpravidla nečistí. (Jinak je tomu samozřejmě v elektrárenské technologii). Přežívá názor, že spalování dřeva je ekologické, zatímco spalování odpadů ve spalovnách představují emisní rizika. V další textu tyto dvě suroviny porovnejme.

4.5.2 Vlastnosti alternativních surovin – dřeva a komunálního odpadu 4.5.2.1 Komunální odpad Komunální odpad je tvořen především látkami, které mají významné spalné teplo, resp. výhřevnost. Jde především o papír (lepenku, textilní materiál, dřevo, plasty resp. biologicky rozložitelný odpad). Důležitým ukazatelem základních vlastností komunálního (domovního) odpadu je jeho výhřevnost. V následující tabulce č. 4.30 jsou uvedeny ukazatele průměrné vlhkosti a výhřevnosti odpadu ve sledovaných typech obytné zástavby.

130

Tabulka č. 4.30: Ukazatele vlhkosti a výhřevnosti komunálního (domovního) odpadu Ukazatel Jednotka Průměrné hodnoty ukazatelů Sídlištní Sídlištní Smíšená zástavba zástavba zástavba měst velkých měst menších Vlhkost % hmot. 25,8 27,1 24,1 Výhřevnost MJ/kg 12,6 13,0 13,2

Vesnická zástavba 29,7 7,8

Vysoký energetický obsah komunálního odpadu je dán především zastoupením plastů. Ty v odpadech narůstají, přičemž jejich energetický obsah je mimořádně vysoký.

Tabulka č. 4.31: Spalná tepla hlavních polymerů Spalovaná látka

Spalné teplo (kJ/kg)

Polyethylen

46 500

Polypropylen

45 500

Polyvinylchlorid

18 000

Polyethylentereftalát

22 200

Polystyren

41 500

4.5.2.2 Biomasa Biomasa je tvořena téměř jakýmkoliv živým či neživým organismem ať už rostlinného nebo živočišného původu. V našich podmínkách se jedná nejčastěji o odpadní dřevo, slámu, těla hub a další zemědělské odpady. Pro energetické využití se preferuje biomasa rostlinného původu. Nejvíce využívaným druhem biomasy je dřevo. Následující tabulka zobrazuje různé druhy dřevní a rostlinné biomasy a jejich výhřevnost. Dřevo se skládá z polymerních složek, hlavní jsou polysacharidy, polyaromáty a v malé míře přítomné také doprovodné látky. Polysacharidy a polyaromáty tvoří 90-97% dřevní hmoty, přičemž asi 70% z ní je tvořeno celulosou a hemicelulosou a 30% dřevní hmoty je tvořeno ligninem. Zbytek do 100% tvoří doprovodné látky, jako jsou minerální látky, vosky, třísloviny, pryskyřice a další. Celulosa je polysacharid obecného vzorce (C6H10O5)n, kde n je počet glukózových jednotek dosahující až 12000 jednotek. Celulosa je nerozpustná ve vodě a zaujímá přibližně 50% stavební hmoty buněk. Hemicelulosa je složena z více druhů monomerních jednotek než celulosa, ale její polymerační stupeň je nižší, n dosahuje kolem 200 jednotek. Stejně jako celulosa je obsažena ve stavební hmotě buněk, na rozdíl od celulosy je rozpustná ve zředěných roztocích bází.

131

Tabulka č. 4.32: Druhy rostlinné biomasy a jejich výhřevnost DRUH OBSAH VÝHŘEVNOST DRUH PALIVA VODY PALIVA

OBSAH VODY

VÝHŘEVNOST [MJ/kg] 15,5

listnaté dřevo

[%] 15

[MJ/kg] 14,605

buk

[%] 20

jehličnaté dřevo borovice

15 20

15,584 18,4

smrk bříza

20 20

15,3 15

vrba olše

20 20

16,9 16,7

modřín topol

20 20

15 12,9

habr akát

20 20

16,7 16,3

dřevní štěpka sláma obilovin

30 10

12,18 15,49

dub jedle

20 20

15,9 15,9

sláma kukuřice lněné stonky

10 10

14,4 16,9

jasan

20

15,7

sláma řepky

10

16

Lignin je makromolekula složená ze substituovaných fenylpropanů s trojrozměrnou strukturou a je odpovědný za pevnost a tuhost dřeva. Že je lignin z hlediska spalování problematická kompozice je patrné z obrázku:

Obrázek č. 4.2: Charakteristický výsek struktury ligninu OH

OCH3

OH

OH

O HO

HO OCH3

O

SH

O CH3

O

OH

O CH3

HO

OH

O

OH

OH

H3C O

OH OCH3

OH

O

H3C O OH OH

OH

H3C O

HO

O

4.5.3 Emise při využití reálných alternativních zdrojů tepla 4.5.3.1 Faktory ovlivňující emise znečišťujících látek Emise znečišťujících látek vznikající při spalovacích procesech jsou obecně ovlivněny dvěma faktory: chemickým složením paliva a konstrukcí spalovacího zařízení. Nejpříznivější situace nastává v případě spalování plynných paliv, především zemního plynu. Jeho složení je

132

dlouhodobě stabilní, což umožňuje konstruovat spotřebiče zaručující jak dokonalé spalování (prakticky zanedbatelný obsah CO a nespálených organických látek ve spalinách), tak minimální emise oxidů dusíku. Zemní plyn obsahuje kromě uhlovodíků zanedbatelná množství ostatních sloučenin, takže emise např. oxidů síry, těžkých kovů nebo tuhých látek jsou prakticky neměřitelné. Komplikace zpravidla nastávají při energetickém využití bioplynu, jehož složení je dáno způsobem vzniku (čistírenský, skládkový, ze zpracování kejdy aj.). Podle původu obsahuje sloučeniny síry, dusíku, organokovové sloučeniny těžkých kovů, siloxany aj. Spalování těchto látek často způsobuje vznik nadlimitních množství znečišťujících látek. Minimální ekologické dopady má i spalování kapalných paliv, které jsou tvořeny především uhlovodíky a dále malým množstvím sirných a dusíkatých látek. Dosažení nízké úrovně znečišťování ovzduší oxidem siřičitým při spalování topných olejů v malých zdrojích je zajištěno tím, že je povolen maximální obsah síry v kapalném palivu dodávaném obyvatelstvu ve výši 0,1% hmot. U tuhých paliv (uhlí, biomasa) je situace podstatně složitější. Existuje velký počet zdrojů tuhých paliv (domácí výroba nebo těžba, dovoz, individuální výroba paliva jednotlivými uživateli) a proto se jejich vlastnosti včetně elementárního složení mění prakticky s každou novou dodávkou paliva. U komerčně dodávaných paliv jsou základní kvalitativní parametry stanoveny vyhláškou. Ta pro uhelná paliva určuje pouze tzv. limitní měrnou sirnatost (podíl hmotnosti všech sloučenin síry obsažených v palivu vyjádřených jako elementární síra a výhřevnosti paliva), jejíž hodnota např. pro hnědé uhlí tuzemského původu činí 1,07 g/MJ. Na komerčně dodávané dřevěné brikety a pelety vyhláška klade podstatně přísnější požadavky týkající se jak původu a základních fyzikálních vlastností, tak např. obsahu sloučenin chloru a těžkých kovů. Zvláštností tuhých paliv je skutečnost, že na průběh spalovacího procesu a tudíž i na vznik znečišťujících látek mají zásadní vliv vlhkost paliva a dále jeho granulometrie. Svým základním chemickým složením tuhé palivo determinuje emise oxidů síry, sloučenin chloru, fluoru a těžkých kovů a dále do značné míry perzistentních organických sloučenin a tuhých znečišťujících látek. Konstrukce spotřebiče a způsob jeho provozování jsou určující pro emise oxidu uhelnatého, organických sloučenin, oxidů dusíku a tuhých znečišťujících látek. 4.5.3.2 Emise ze spaloven komunálního odpadu Nejprve porovnejme sledované emisní charakteristiky pro dva základní případy spalovacích zařízení – spalovnu komunálního odpadu a běžné teplárenské zařízení.

133

Tabulka č. 4.33: Základní emisní limity

Fluidní kotel spalující tuhá paliva Spalovna komunálního odpadu

mg/m3

MW Instalovaný tepelný výkon

tuhé látky

SO2

NOx

CO

org. uhlík

5-50

100

800

400

250

nestanoveno

nestanoveno

30

300

350

100

max. 20

Pro spalovnu jsou požadovány další emisní limity. Ty dnešní moderní spalovny komunálních odpadů snadno plní tím, že zařazují sofistikované čistící stupně. Příklad limitů a reálně dosahovaných hodnot pro nejtoxičtější látky včetně emisí kovových sloučenin je patrný z tabulky č. 4.34.

Tabulka č. 4.34: Emisní parametry vybraných spaloven SAKO Brno a.s

OLO Bratislava a.s.

DEKONTA Trmice a.s

t/h Nm3/h

komunální 15 100000

komunální 8 50000

nebezpečný 1 7000

RUMPOLD Strakonice a.s. nemocniční 0,24 2000

ng/Nm3

3,6

1,44

2,4

3,46

ng/Nm3

0,0032

0,005

0,0098

0,0084

%

99,2

99,6

99,5

99,6

Hodnocená lokalita typ spalovaného odpadu množství spalovaného odpadu produkce suchých spalin ob.PCDD/Fpřed čištěním-vstup (t.ekv) ob. PCDD/F po čištění-výstup (t.ekv) (povolený limitní obsah 0,1 ng/m3) účinnost čištění spalin (PCDD/F)

Tabulka č. 4.35: Parametry velké spalovny - OLO Bratislava a.s. Množství spáleného odpadu

PCDD / PCDF

Hg

Tl, Cd

Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni, V

[tSO.rok-1]

[ng.m-3]

[mg.m-3]

[mg.m-3 ]

[mg.m-3]

Emisný limit

0.100

0.050

0.050

0.500

Skutečnost

0.004

0.015

<0,008

<0,210

127 400

4.5.3.3 Emisní charakteristika hlavních druhů tuhých biopaliv a tuhých fosilních paliv V následujících tabulkách 4.36 a 4.37 (Tekáč a kol, 2007) jsou shrnuty vybrané výsledky měření emisí pro různé spalované substráty a různé typy spalovacích zařízení. Vedle kamen UP5 a teplovodních kotlů DOR 24 a A 25 lze uvést pro srovnání výsledky pro běžný domácí plynový kotel s jednoduchou dvoupolohovou regulací výkonu hořáku (VIADRUS G 27) a pro elektrárenský kotel. Je zřejmé, že absolutně nejhorší emise vykazují lokální spotřebiče, a to bez ohledu na druh spalovaného paliva (s výjimkou emisí oxidu siřičitého). U teplovodního kotle DAKON DOR 24 jsou emise ze spalování biomasy zhruba o řád lepší než emise ze spalování kvalitních uhelných paliv. To však v praxi nemá žádný význam, protože

134

pro dosažení uvedeného výkonu bylo třeba dřevěné brikety neustále doplňovat do zásobníku kotle a celková energetická účinnost byla velice nízká (přibližně 10%). To je důležité pro porovnání s emisemi z kotle VERNER A 25, které jsou sice nevýrazně lepší ve srovnání s emisemi z DOR 24 (při spalování dřevní hmoty), ale provoz kotle A 25 je nesrovnatelně ekonomičtější. Nicméně emise z jednoduchého kotle na zemní plyn jsou výrazně nižší než v případě kotlů na tuhá paliva. Pokud budeme spalovací zařízení posuzovat na základě emisí perzistentních organických látek, pak bezkonkurenčně nejšetrnější k životnímu prostředí je uhelná elektrárna. Emise perzistentních látek ze spalování dřeva prakticky nezávisejí na konstrukci malého teplovodního kotle a jsou řádově srovnatelné s emisemi těchto látek při spalování hnědouhelných paliv.

Tabulka č. 4.36 : Měrné výrobní emise hlavních znečišťujících látek vztažené na využitelnou vyrobenou energii Zdroj

Palivo (původ)

Měrné emise

(kg/MWh)

CO

SO2

NO2

TOC

CH4

TZL

≈ 4,5 kW

40,9

< 0,1

0,9

23,1

8,2

1,0

≈ 6 kW

16,4

2,2

0,7

7,8

2,7

2,2

22,3 kW

10,7

0,1

0,4

0,8

0,6

0,2

22,2 kW

10,0

0,6

0,5

5,8

1,1

2,3

19,9 kW

26,5

0,8

1,0

8,7

5,6

1,4

23,2 kW

0,48

0,05

0,42

0,05

0,02

0,38

≈ 20 kW

3,1

0,38

2,7

0,2

-

0,41

≈ 20 kW

2,0

0,50

3,1

0,3

-

0,81

Oves (zrní)

≈ 20 kW

2,9

0,22

1,8

0,1

-

0,23

Zemní plyn (Transgas)

24 kW

0,025

0,007

0,16

-

-

-

135 MW elektr.

0,49

1,32

0,89

0,004

0,004

0,072

Dřevěné brikety (smrk) Černé uhlí (Kladno) Dřevěné brikety (smrk) Ručně ovládaný Černé uhlí teplovodní DAKON DOR (Polsko) 24 (jm. výkon 24 kW) Hnědouhelné brikety (SUS) Dřevěné pelety (smrk) Alternativní pelety Plně automatický (zemědělský teplovodní kotel VERNER A25 (jm. výkon odpad) 25 kW) Pšenice (zrní) Násypná šachtová kamna U5P (jm. výkon 6,3 kW)

Plynový teplovodní kotel VIADRUS G 27 (jm. výkon 27 kW) Elektrárenský parní kotel s fluidním ohništěm a „suchým“ odsířením (jmenovitý elektr. výkon bloku 135 MW)

Tepelný (elektr.) výkon

Hnědé uhlí (SD)

Vysvětlivky: CO – oxid uhelnatý SO2 – oxid siřičitý NO2 – oxidy dusíku vyjádřené sumárně jako NO2 TOC – organické sloučeniny bez metanu vyjádřené sumárně jako C CH4 – metan TZL - tuhé znečišťující látky

135

Tabulka č. 4.37 : Měrné výrobní emise perzistentních organických znečišťujících látek vztažené na využitelnou vyrobenou energii Zdroj

Palivo (původ) Dřevěné brikety (smrk)

Ručně ovládaný teplovodní DAKON DOR 24

Černé uhlí (Polsko) Hnědouhelné brikety (SUS)

Tepelný (elektr.) výkon

PCDD/PCDF (µg/MWh)

Měrné emise PCB (µg/MWh)

PAH (g/MWh)

22,3 kW

0,11

0,02

57

11,1 kW

0,66

0,07

94

22,2 kW

5,32

0,17

444

10,6 kW

3,48

0,12

535

19,9 kW

0,08

0,03

505

9,3 kW

0,22

0,09

341

Plně automatický teplovodní kotel VERNER A25

Dřevěné pelety (smrk)

23,2 kW

0,76

0,004

60

Elektrárenský parní kotel s fluidním ohništěm a „suchým“ odsířením

Hnědé uhlí (SD)

135 MW elektr.

0,097

0,075

0,000 43

Vysvětlivky: PCDD/PCDF – polychlorované dibenzodioxiny a polychlorované dibenzofurany vyjádřené sumárně v ekvivalentech toxicity (I-TEQ) 2,3,7,8-tetrachlordibenzodioxinu (TCDD) PCB – polychlorované bifenyly vyjádřené sumárně v ekvivalentech toxicity (I-TEQ) 2,3,7,8tetrachlordibenzodioxinu (TCDD) PAH – polycyklické aromatické uhlovodíky celkem

Lze tedy zobecnit: Pokud budeme spalovací zařízení posuzovat na základě emisí perzistentních organických látek, pak bezkonkurenčně nejšetrnější k životnímu prostředí je uhelná elektrárna. Emise perzistentních látek ze spalování dřeva prakticky nezávisejí na konstrukci teplovodního kotle a jsou řádově srovnatelné s emisemi těchto látek při spalování hnědouhelných paliv.

4.6 Závěr kapitoly Kapitola 4 ukázala reálné a konkrétní možnosti substituce stávajících paliv teplárenství alternativními obnovitelnými zdroji. Dle rozboru jednotlivých výše uvedených energetických komodit se ukázaly limity dané situací v ČR. U biomasy (především dřevní štěpka) je reálný potenciál prakticky vyčerpaný a navíc zde dochází ke konkurenci s tradičním využíváním dřevní hmoty v papírenském a dřevozpracujícím průmyslu a současným masívním používáním dřevní biomasy pro lokální vytápění. Do budoucna navíc není možno zajistit další ekonomicky přijatelné množství tohoto druhu paliva, které by bylo konkurenceschopné k uhlí. 136

Jediný v současnosti nevyužitý potenciál paliv schopných alespoň částečně nahradit klasické fosilní palivo je energetický potenciál směsných komunálních odpadů, které jsou v současnosti ukládány na skládky. Reálný potenciál tohoto druhu paliva je 500 000 – 1 000 000 tun v ekvivalentu kvalitního hnědého uhlí do roku 2020. Energeticky využitelný potenciál směsných paliv z ostatních odpadů je spíše marginální s omezením v oblasti legislativy (ovzduší) stejně jako je nereálné masívní využívání technologie tepelných čerpadel pro DZT.

137

5. Maximalizace využívání tuzemské zdrojové základny včetně implementace principů evropské strategie Raw Materials Initiative tak, aby byla zajištěna odpovídající surovinová a energetická bezpečnost ČR a vyvážený energetický mix 5.1 Strategie Raw Materials Initiative a její implementace v ČR Počátkem 21. století se v zemích Evropské unie začaly nebezpečně rozevírat nůžky mezi vlastní produkcí a spotřebou nerostných surovin. Na jedné straně je stejná nebo rostoucí výše evropské spotřeby surovin a na druhé straně klesající objem těžby a prudce rostoucí závislost na dovozech těchto surovin z mimoevropských teritorií. Pokles těžby je v řadě případů objektivně způsoben vyčerpáním ložisek, avšak svůj podíl sehrává i přísná „ekologická“ politika vyvolaná mnohdy negativními (až iracionálními) argumenty ekologistických hnutí a zelených politických stran vůči domácí těžbě nerostných surovin. Vzniklá vysoká dovozní závislost je strategicky velmi nebezpečná. Masivní dovozy surovin v současnosti nejsou zdaleka tak ekonomicky výhodné jako dříve. V uplynulých několika málo letech ceny většiny nerostných surovin skokově vzrostly. Zároveň jsou dopady těžby na životní prostředí ve třetím světě (odkud jsou suroviny zpravidla dováženy) mnohem větší a závažnější než v evropských zemích, kde existuje celé spektrum kontrolních mechanismů. Také je možno konstatovat že, Evropská unie, jako celek v uplynulých letech nevyužila svůj politický potenciál v zapojení do celosvětového trendu „surovinové diplomacie“. Důležitým krokem k řešení nastalé situace bylo zveřejnění kompaktního dokumentu „The Raw Materials Initiative“. Tento materiál zveřejnil v listopadu 2008 místopředseda Evropské komise a komisař zodpovědný za oblast průmyslu Günter Verheugen. Iniciativa je založena na třech hlavních pilířích: I. maximální možné využívání domácích (evropských) surovinových zdrojů; II. zapojení se do celosvětového trendu "surovinové diplomacie", kterou dlouhodobě aktivně a úspěšně provádějí zejména asijské země (Japonsko, Jižní Korea, Čína), ale samostatně i Francie, Portugalsko aj.; III. podpora materiálově úsporné technologie, recyklace atd. Tento progresivní dokument vůbec poprvé otevřeně analyzuje ne zcela příznivou situaci v zajištění dodávek nerostných surovin pro evropský průmysl. Iniciativa se zabývá prioritně neenergetickými surovinami, tj. řeší surovinovou bezpečnost. Klade důraz na vyšší využívání domácích nerostných zdrojů (vč. jejich důkladné revize a podpory projektu nového geologického průzkumu moderními metodami). Začíná budování vzájemně výhodných vztahů

138

se zeměmi, které disponují dostatečně širokým surovinovým potenciálem (oddělení politické a ekonomické diplomacie; Afrika, JV Asie, Balkán). Podporuje materiálově úsporné technologie. Současná vláda České Republiky se ve svém programovém prohlášení ze dne 4. srpna 2010 v kapitole Energetika a vnější energetická bezpečnost zavázala k implementaci principů evropské strategie Raw Materials Initiative tak, aby byla zajištěna odpovídající surovinová a energetická bezpečnost ČR a vyvážený energetický mix. Při posilování surovinové a energetické bezpečnosti ČR by tedy mělo být dodrženo několik zásadních bodů: -

přednostní využívání domácích zdrojů (tam, kde disponujeme zásobami) podpora další diverzifikace zdrojových teritorií i přepravních tras (plynovod Gazella, podpora projektu Nabucco atd.) udržení státní kontroly ve společnostech MERO, ČEPRO, ČEZ posílení role jaderné energetiky ukotvení povinnosti JE předzásobit se palivem (obdoba nouzových zásob ropy) zohlednění geopolitického hlediska a obecného pravidla nutnosti diverzifikovat zdroje při dalším rozvoji jaderné energetiky racionální technický přístup k využívání OZE zvýšení kapacity podzemních zásobníků plynu posílení přenosové soustavy, včetně přeshraničních propojení zpracování komplexní strategie surovinové a energetické bezpečnosti ČR (MPO, MZV, UZSI, MV) Dále se vláda ve svém programovém prohlášení zavázala, že schválí aktualizovanou

Státní energetickou koncepci a novou surovinovou politiku, zachová územní limity těžby hnědého uhlí a jejich legislativní zajištění a předloží novelu horního zákona, která zajistí hospodárné využívání zásob nerostných surovin. Zde se naskýtá otázka, zda si současné přihlášení k Raw Materials Initiative a zachování územních limitů těžby hnědého uhlí neprotiřečí. V dalším textu se proto budeme zabývat analýzou maxim a limitů využití tuzemské zdrojové základny. 5.2 Energetické bilance a maxima využití tuzemských energetických surovin Energetické bilance ČR v dekádě po roce 2000 prošly relativně klidným vývojem. Jeho základem byl poměrně příznivý vývoj ekonomiky, která byla po roce 2000 již z velké části tržně transformována a začala pozvolna růst. V období roků 2004-2008, v souvislosti s otevřením trhu EU byl růst ekonomiky ČR velmi rychlý (4,5 - 6,8%). Průměrný růst HDP v letech 2000-2008 byl 4,3%. Příznivý vývoj ekonomiky se odrazil na uklidnění energetických trhů a na růstu spotřeby energie a energetických bilancí. K větší změně v energetickém mixu došlo jen v roce 139

2003, kdy bylo ukončeno spouštění JE Temelín. Spotřeba PEZ v období 2000-2008 rostla v průměru ročně o 1,9%, tedy méně než polovičním tempem jako HDP, což dokládá postupný růst zhodnocování spotřebovaných zdrojů energie vytvořeným HDP. Krytí energetických potřeb tuzemskými zdroji zůstalo po celou dobu vysoké, i když se snižující se mírou. Do konečné spotřeby energie směřuje dlouhodobě kolem 60% spotřebovávaných PEZ. V KSE jsou nejvíce zastoupeny pohonné hmoty (v roce 2008 24%) a dále zemní plyn (19,9%). Následuje elektřina (18,5%) a centrálně vyráběné teplo (14,2%). Podíly pohonných hmot a elektřiny v KSE trvale rostou, podíly ostatních zdrojů energie spíše klesají. Spotřeba elektřiny po roce 2000 trvale rostla, jediný pokles vlivem krize byl zaznamenán v roce 2009. Spotřeba elektřiny rostla především v kategorii velkoodběr (o 43,5%), který táhl především exportně orientovaný průmysl. Obě kategorie maloodběru vzrostly mnohem méně, MOP o 13,3%, MOD jen o 4,5%. Elektrizační soustava byla po celé období po roce 2000 dostatečně dimenzovaná, měla volnou kapacitu a exportní potenciál. Čistý export elektřiny se po celou dobu udržoval nad 13 % brutto výroby elektřiny. Po spuštění JE Temelín v letech 2003 a 2004 vzrostl až na téměř 20%, poté klesl a v roce 2009 činil 16,6%. Výroba elektřiny v roce 2009 vůči roku 2000 vzrostla o 8,78 TWh (o 12%), struktura výroby elektřiny se změnila. Největší podíl ve výrobě elektřiny připadá stále na hnědé uhlí (v roce 2009 49,1%), následuje výroba v jaderných elektrárnách (33,1%) a výroba z černého uhlí (6,5%). Ze všech druhů OZE se v roce 2009 vyrobilo 4,8 TWh elektřiny (6,2% podíl na btto výrobě elektřiny). Potřeby tepla zajišťuje v ČR jeho centralizovaná a decentralizovaná výroba, každá z nich přibližně polovinou. Centrální výroba tepla převážně v kogeneračním režimu má v ČR dlouhodobou tradici. Umožňuje nejefektivnější využití energie v palivu a stabilizuje chod elektrizační a přenosové soustavy. Výroba centrálně vyráběného tepla má ale sestupnou tendenci z důvodů snižování potřeb v průmyslu, v domácnostech a v dalších sektorech konečné spotřeby tepla, vlivem úspor tepla a snižování ztrát. Poměrně příznivý vývoj energetických bilancí v dekádě 2000-2010 pozvolna končí. V příští dekádě se dá očekávat stagnace jak výše spotřeby PEZ, tak KSE i bilance výroby a spotřeby dodávkového tepla. Spotřeba elektřiny ale poroste. Ve struktuře bilancí dojde k dalšímu snižování významu tuhých paliv, k růstu podílů OZE, zemního plynu, ke konci dekády i jaderné energie. Dovozní energetická závislost ČR se bude pozvolna zvyšovat. Nadcházející změny byly modelovány a zkoumány v dalších etapách projektu URE.

140

5.2.1 Ekonomická krize a její dopady do energetických odvětví Příznivý vývoj ekonomiky i energetických trhů v ČR byl přerušen v roce 2008. V tomto roce se v české ekonomice, po dlouhém období růstu, začalo projevovat zpomalování a v roce 2009 ji plně zasáhla globální ekonomická krize. V roce 2010 nastává velmi pozvolné oživování. Krize se různou mírou projevila rovněž ve všech energetických sektorech. Byl zkoumán a analyzován průběh ekonomické krize a její dopady do energetických odvětví v roce 2009 i projevy ekonomického oživení v průběhu pololetí 2010. Analýza dopadů ekonomické krize do energetických odvětví v roce 2009 prokázala, že ekonomická krize se projevila ve všech energetických odvětvích, ale značně diferencovaně. Mimo obor koksovatelného ČU a koksu byly poklesy produkce ostatních energetických oborů mírnější, pod úrovní poklesu průmyslu, což lze označit za pozitivní zjištění. V roce 2009 došlo k největšímu meziročnímu propadu produkce u ČU koksovatelného (pokles o 21,4%) a ve výrobě koksu (pokles o 33,2%). Poklesy prodeje byly ale mnohem vyšší a neprodaná produkce zvýšila stavy zásob na skládkách. Na druhém místě v poklesu bylo plynárenství (pokles přepočtené spotřeby zemního plynu o 9,3%), když jeho spotřeba byla nejnižší od roku 1995. Na třetím místě v poklesu produkce bylo hnědé uhlí (pokles o 4,4%), nejméně klesla výroba elektřiny (pokles o 1,5%), mj. vlivem většího vývozu elektřiny. Vývoj ve výrobě tepla nelze hodnotit pro nedostatek aktuálních dat a podkladů. Ve všech případech nejvíce klesla poptávka po zdrojích energie především ze zpracovatelského průmyslu (u elektřiny a zemního plynu v kategorii VO), který je značně exportně orientovaný a byl proto krizí nejvíce zasažený. Dodávky zdrojů energie do sektorů maloodběru klesly méně, resp. stagnovaly, což přispělo ke zmírnění dopadů ekonomické krize v oborech. Provedené analýzy vývoje situace v energetických odvětvích ve všech čtvrtletích roku 2009, potvrdily velkou citlivost poptávky po zdrojích energie na vývoji ekonomiky, konkrétně na vývoji HDP a průmyslové výroby. K největšímu propadu obou ukazatelů došlo ve 2. čtvrtletí 2009 a odrazilo se v největším poklesu poptávky po zdrojích energie ve stejném období. Ve 3. a 4. čtvrtletí 2009 se poklesy HDP a průmyslové produkce snížily, což snížilo i propady spotřeby a produkce všech forem energie. I přes pokles produkce ve všech energetických oborech nebyla nerušená spolehlivost dodávek energie, a to ani v plynárenství, které bylo počátkem roku zasaženo přerušením dodávek zemního plynu z Ruska. 141

Pokles poptávky bezprostředně snížil jen ceny černého uhlí a koksu. Ceny elektřiny byly v roce 2009 naopak vyšší, díky cenám jejich předprodejů ještě před vypuknutím krize. Prostřednictvím cenových vzorců byly vyšší i ceny hnědého uhlí. Ceny zemního plynu pro rok 2009 byly zvýšeny cenovým rozhodnutím ERU, nižší spotové ceny však umožnily nabízet odběratelům levnější zemní plyn. Především díky vyšším cenám elektřiny, hnědého uhlí i zemního plynu se krize nedotkla tržeb a zisků elektroenergetiky, plynárenství a hnědého průmyslu, které se naopak i přes snížení produkce zvýšily. Vlivem značného poklesu produkce, prodeje a cen černého uhlí se zhoršila ekonomika jen černouhelného hornictví. Pozitivní jevem je rovněž skutečnost že v žádném energetickém oboru nedošlo ke zpomalení rozvojových investic, a to ani v případě černého uhlí. S nástupem mírného ekonomického oživení v průběhu první poloviny roku 2010 se oživila spotřeba, vývoz i výroba elektřiny a spotřeba zemního plynu. Většina charakteristik ES ČR měla pozitivní vývoj a vůči roku 2009 vzrostla, nepřekonala však úrovně předkrizových roků. Oživení se projevilo i na trhu UVPK a koksu díky zlepšené situaci v hutnictví a ocelářství. Jediným energetickým trhem, který nezaznamenal oživení, byl trh hnědého uhlí. Neprojevilo se na něm ani mírné oživení ekonomiky, ani delší a chladnější zima. Hlavním poučením z výzkumu a analýzy dopadů ekonomické krize na energetická odvětví je korekce dosud optimistických předpokladů o vývoji české ekonomiky a o potřebě zdrojů energie. Demonstrovala se těsná svázanost české ekonomiky se světovou ekonomikou a její zranitelnost. Je potvrzeno, že každý příští výkyv ve světové ekonomice se odrazí v ekonomice ČR. Projekce ekonomického oživení ve světě jsou dnes opatrnější, regionálně ale odlišné. Oživení zaznamenané v roce 2010 je křehké, obavy z recidivy recese ale dosud neopadly. Novým faktorem, který bude snižovat tempa ekonomického růstu v příštích letech, zejména v EU, bude sanace veřejných financí a určité formy regulace bankovního sektoru a reforma veřejných financí. 5.2.2 Disponibilita zdrojů energie Možnosti zásob černého uhlí na využívaných ložiskách, počítaných v OKD metodou JORC, nebo zásob dostupných pomocí současných moderních technologií (zaváděných do praxe v rámci programu POP-2010), jsou výrazně vyšší než se dosud uvažovalo. Umožňují těžbu ČU po dobu nejméně 20 let. A i po roce 2030 může ještě těžba dosáhnout až 5 milionů

142

tun ročně. Přehodnocování možností OKD ohledně využívání zásob stále probíhá a je pravděpodobné, že zásoby mohou být ještě daleko větší. Stavy vytěžitelných zásob hnědého uhlí, které je v ČR základním palivem pro výrobu elektřiny a dodávkového tepla, jsou vzhledem k předpokládaným těžbám nízké. Jsou omezeny závažnou administrativní překážkou, liniemi územně ekologických limitů těžby, které znemožňují vytěžit HU za těmito liniemi a neumožňují ani otvírky rezervních kapacit. Jejich „racionální přehodnocení“ požadovala již Státní energetická koncepce v roce 2004 a ještě ostřeji je požadoval odstranit návrh aktualizace této koncepce (2009), vypracovaný MPO, který prošel připomínkovým řízením (s několika rozpory, především ze strany MŽP), ale „Fišerova“ vláda ho neřešila a postoupila tento problém nové vládě, která se rozhodla uzemní limity ponechat. Tím je disponibilita HU výrazně omezena, a to nejen na lomu ČSA, kde jsou v předpolí obce, ale i na lomu Bílina, kde žádný problém není, protože koaliční smlouva nerozlišuje ÚEL před Bílinou nebo ČSA. V konečném důsledku mohou být ohroženy dodávky HU nejen pro energetiku (životnost nové elektrárny v Ledvicích je delší než životnost lomu Bílina), ale především pro teplárenství, kde se HU stále podílí na vsázce paliva více jak 40%. S blížícím se omezováním těžby HU kontrastuje neschopnost většiny velkých výroben tepla najít dostatek náhradního paliva resp. změnit koncepci výroby dodávkového tepla (přechod řady systémů CZT od velkých zdrojů k decentralizovanému systému). Pokud se týká dovozu uhlí, přichází v úvahu dovoz z Polska, Ruska i zámořského uhlí. Jeho cenu bude zvyšovat doprava. Pro železniční dopravu pro dopravu uhlí do ČR, byly až dosud limitujícím faktorem propustnosti hraničních přechodových stanic. Po vstupu ČR do EU však již obecně není limitujícím faktorem kapacita železničních přechodových stanic, ale hlavně disponibilita železničních vagónů a lokomotiv. Celkový dovozní dopravní potenciál pro uhlí lze odhadnou na 18-21 mil. tun/rok. Tyto kapacity jsou ale využitelné pro dovoz ČU, vzhledem k poloze přechodových železničních stanic a charakteru přípojných železničních tratí, však nikoli pro uhlí hnědé. Přes intenzívní těžbu uranu v 2. polovině 20. století, jsou jeho zásoby v ČR stále vysoké, zatím však asi nedobyvatelné (při současné úrovni cen uranu na trhu) i pro nepřipravenost veřejnosti na tuto těžbu. Propočty disponibility obnovitelných zdrojů energie v ČR nedospívají k jednoznačným závěrům. Nejednoznačnost kvantifikace potenciálu obnovitelných zdrojů energie v ČR dokládají i rozdíly těchto propočtů zpracovaných Asociací pro využití OZE a kvantifikací MPO v Národním akčním plánu. Korigovaný potenciál OZE byl nabídnut do propočtů 143

energetických scénářů. V energetických scénářích byl využit s různou intenzitou, v posledních scénářích přibližně na polovinu z nabízeného potenciálu. 5.2.3 Komentáře k podrobné analýze bilancí současné i budoucí potřeby paliv významných tepláren V následujícím textu bude popsána současná i budoucí potřeba paliv u vybraných HU tepláren a závodních energetik (mimo ČEZ, a.s.). Tato bilance je provedena jednak pro stávající palivo, tj. hnědé uhlí a jednak pro alternativy přicházející do úvahy při vynucené substituci hnědého uhlí za biomasu nebo zemní plyn. Tabulka č. 5.1: Skutečná a plánová spotřeba hnědého uhlí u nejvýznamnějších zdrojů mimo ČEZ a.s. v období 2007 -2030 v tis. tun/rok. Varianta při dostupnosti HU při posunu limitů o 407 mil tun. Název společnosti

2007

2015

2020

2025

2030

2008-2030

skutečnost

plán. spot

plán. spot

plán. spot

plán. spot

plán. celkem

ECK Generating Kladno

821

1 220

1 220

1 220

1 220

25 267

United Energy Komořany

693

2 000

2 000

2 000

2 000

36 851

0

103

103

103

103

2 266

ATEL Energetika Zlín

182

175

175

175

175

4 071

Plzeňská energetika

605

465

465

465

465

10 730

Int.Power Opatovice

1 921

1 920

1 920

1 920

1 920

44 167

Dalkia(Úl,Ol, Krn,Kol)

1 104

1 400

1 400

1 400

1 400

30 128

Thermoservis Nymburk

20

20

21

21

21

473

Unipetrol RPA Litvínov

2 056

2 000

2 000

2 000

2 000

47 000

Synthesia Pardubice

39

40

40

40

40

911

KA Contracting -T.Náchod

78

0

0

0

0

450

Teplárna Strakonice

166

140

135

130

130

3 095

Teplárna Otrokovice

304

289

284

280

275

6 665

Actherm Chomutov

120

124

124

124

124

2 824

Plzeňská teplárenská

600

530

443

330

293

9 656

Energetika Třinec

114

135

135

135

135

2 958

1 572

1 604

1 604

1 604

1 604

36 668

Helior,TEVEX Černožice n/L.

28

30

30

30

30

677

Teplárna Varnsdorf

29

37

37

364

37

787

AES Bohemia Planá n/ L

281

280

280

280

280

6 447

Teplárna Č. Budějovice

323

322

322

322

322

7 413

ŠKO-Energo Ml. Boleslav

209

198

198

198

198

4 568

Energy Ústí nad Labem

114

387

387

387

387

7 813

Mondi Štětí

190

188

188

188

188

4 330

skupina MVV Energie

61

72

67

67

67

1 552

Komterm

9

4

0

0

0

83

Lovochemie Lovosice

97

130

130

130

130

2 759

11 733

13 812

13 708

13 912

13 543

300 609

Teplárna Tábor

Energotrans Mělník

Celkem

144

Poznámka : Hodnoty uvádění v tabulce 5.1 je možno považovat limitně za maxima (u většiny v horizontech let 2025 a dále nejde o plán, ale o vize Pozn. Teplárna Tábor 103 tis. tun/rok od 2009 Pozn. Plzeňská energetika 2008-2014 470 tis. tun/rok Pozn. Unipetrol 2008-2012 2200 tis. tun/rok Pozn. Plzeňská teplárenská 2008-2014 570 tis .tun/rok Pozn. KA Contracting 2008-2013 75 tis. tun|/rok Pozn Energy Ústí nad Labem 2008-2011 115 tis. tun/rok Pozn ŠKO-ENERGO 2008-2014 200 tis. tun/rok Komentář k tab. č. 5.1: V tabulce je uvedena celková bilance plánované spotřeby hnědého uhlí ze strany všech analyzovaných subjektů v letech 2008 - 2030 a celková potřeba HU při vývoji, který by umožňoval HU získat běžným způsobem na trhu, tzn. při uvolnění limitů o 407 mil. t (Zelený scénář). A. Z tabulky je patrné, že oproti stávajícímu stavu v roce 2007 dochází k nárůstu předpokládané spotřeby u většiny subjektů, a to celkem o cca 2 mil. tun v roce 2015. Tento trend odpovídá reálné situaci v letech 2002-2006, která byla analyzována společností Invicta BOHEMICA v roce 2007. V této době došlo k výraznému nárůstu spotřeby HU v celém segmenty z důvodů tzv. zpětné substituce od ČU a ZP k hnědému uhlí. B. V dalších letech se již růst zastavil a spotřeba celé sledované skupiny se pohybuje na zhruba stejné úrovni. Důvodem jsou také obavy právě z budoucích nejasností týkajících se emisních povolenek a dostupnosti HU. C. V celkové hodnotě se bilanční suma za roky 2007 – 2030 dostala na úroveň 300 mil. tun. I z těchto hodnot je patrné, že bez posunu limitů HU není existence této skupiny zdrojů po roce 2020, kdy skončí kontrakty na HU naprosté většině subjektů reálná!! (Tato skupina reprezentuje nejvýznamnější, avšak ne kompletní objem spotřeby HU mimo ČEZ a.s.). Ta je v současné době ještě o několik mil. tun vyšší.

145

Tabulka č. 5.2: Potřebné množství zemního plynu (tis. m3)při vynucené substituci hnědého uhlí biomasou vlivem neprolomení ÚEL u nejvýznamnějších HU zdrojů mimo ČEZ a.s. 100%

75%

50%

25%

10%

5%

ECK Generatig Kladno

650 000

487 500

325 000

162 500

65 000

32 500

United Energy Komořany

800 000

600 000

400 000

200 000

80 000

40 000

Teplárna Tábor

53 000

39 750

26 500

13 250

5 300

2 650

ATEL Energetika Zlín

116 000

87 000

58 000

29 000

11 600

5 800

Plzeňská energetika

172 950

129 713

86 475

43 238

17 295

8 648

Inter. Power Opatovice

227 000

170 250

113 500

56 750

22 700

11 350

DALKIA(Úl,Ol,Krn, Kol)

540 775

405 581

270 388

135 194

54 078

27 039

Thermoservis Nymburk

11 700

8 775

5 850

2 925

1 170

585

Unipetrol RPA Litvínov

450 000

337 500

225 000

112 500

45 000

22 500

Synthesia Pardubice

130 000

97 500

65 000

32 500

13 000

6 500

KA Contracting -T. Náchod

15 372

11 529

7 686

3 843

1 537

769

Teplárna Strakonice

74 000

55 500

37 000

18 500

7 400

3 700

Teplárna Otrokovice

128 000

96 000

64 000

32 000

12 800

6 400

ACTHERM Chomutov

51 816

38 862

25 908

12 954

5 182

2 591

Plzeňská teplárenská

238 230

178 673

119 115

59 558

23 823

11 912

Energetika Třinec

209 880

157 410

104 940

52 470

20 988

10 494

Energotrans

512 422

384 317

256 211

128 106

51 242

25 621

Helior, TEVEX Černožice

11 470

8 603

5 735

2 868

1 147

574

Teplárna Varnsdorf

14 000

10 500

7 000

3 500

1 400

700

AES Bohemia Planá n/L.

200 000

150 000

100 000

50 000

20 000

10 000

Teplárna Č. Budějovice

130 056

97 542

65 028

32 514

13 006

6 503

ŠKO-Energo Ml. Boleslav

110 980

83 235

55 490

27 745

11 098

5 549

ENERGY Ústí nad Labem

56 604

42 453

28 302

14 151

5 660

2 830

Mondi Štětí

122 000

91 500

61 000

30 500

12 200

6 100

skupina MVV Energie

142 450

106 838

71 225

35 613

14 245

7 123

Lovochemie Lovosice

64 000

48 000

32 000

16 000

6 400

3 200

5 232 705

3 924 529

2 616 353

1 308 176

523 271

261 635

Celkem

Komentář k tab. č. 5.2: Stejně jako v předchozím případě je kompletně za všechny zdroje zpracována bilance potřeby substitučního paliva v případě neprolomení ÚEL hnědého uhlí. Varianty jsou opět od 100% náhrady zemním plynem až po pouze 5% substituci. Problémem u substituce HU zemním plynem u tepláren i závodních energetik je stejně jako u biomasy otázka dostupnosti paliva a zejména garance zajištění rezervovaných kapacit, zimních špiček a fatální závislost vývoje cen zemního plynu na globálním vývoji cen ropy a ropných derivátů.

146

A) V řadě případů, které jsou podrobně popsány ve studii v profilech jednotlivých společností, je limitním problémem neexistence jakýchkoli, natož vysokotlakých plynovodů a jejich vzdálenost často i desítky kilometrů od zdroje. Přivedení plynu je zde zpravidla nereálné, narážející mimo jiné také řadu dalších omezení (ochranná pásma v zastavěných lokalitách, problémy s výkupy pozemků, nutnost překročení komunikací, vodních ploch, přetnutí stávající infrastruktury železnic apod.). B) V některých případech je do stávajících zdrojů přiveden středotlaký plynovod, který by však byl schopen pokrýt dramatické požadované nárůsty zemního plynu pouze v úrovni cca desítek procent. Jeho zkapacitnění je investičně náročné (opět viz podrobné profily subjektů), navíc neexistuje garance přidělení rezervovaných kapacit od provozovatelů distribučních soustav. C) Další doprovodné investice na výstavbu nových regulačních stanic VTL/STL na redukce a měření spotřeby plynu jsou zpravidla časově zvládnutelné, nejsou však klíčovým parametrem přestavby. D) Dalším limitním prvkem, který je přímo spojen s přechodem na zemní plyn je v řadě případů nedostatek prostor v areálech stávajících tepláren a závodních energetik pro teoreticky možné výstavbě nových plynových kotlů. V mnoha případech nelze stávající fluidní kotle přestavět na plynové. E) Přechod na zemní plyn by vyvolal v některých případech následné obrovské doprovodné technologické změny ve stávajících rozvodech tepla. Zejména se jedná o náhradu současných parovodních

rozvodů

teplovodními,

případně

horkovodními.

Z důvodů

platných

energetických koncepcí měst je také velmi obtížné změnit stávající palivo. Řada vlastníků si plně uvědomuje v případě přechodu na zemní plyn závislost na jediném zdroji paliva a zásadní snížení bezpečnosti dodávek. F) Při vyhodnocení alternativy 100% substituce HU zemním plynem je patrné, že objem přes 5 miliard m3 ročně zcela překračuje možnosti současných take –or pay kontraktů na zemní plyn platných pro ČR. G) Alternativa 50% substituce HU naráží na všechny výše uvedené problémy spojené s faktickou nedostupností zemního plynu z důvodů neexistence, omezené kapacity plynovodů a prostorových omezení uvnitř tepláren a časové nemožnosti realizace projektů do roku 2012 -2013.

147

H) U naprosté většiny subjektů je to však faktor cenového šoku, který by vznikl při přestavbě zdroje do zemního plynu. Ve většině výpočtů se ceny tepla po přestavbě dostávají na úroveň až dvojnásobku stávajících cen. Toto by znamenalo faktickou likvidaci zákazníků tepláren a to jak v průmyslu, tak v sektoru domácností. Postupné odpojování většiny subjektů spojené s dalším enormním růstem ceny by způsobilo následný rozpad teplárenské soustavy. I) Pouze v případě několika málo středně velkých zdrojů by byla přestavba, či úpravy HU kotlů na zemní plyn cenově přijatelná a způsobila by cenový růst tepla, který by ještě mohl být akceptovaný trhem – tzn. ceny by nepřekročily úroveň cca 700,-Kč/GJ v roce 2012. Vzhledem ke všem výše uvedeným faktorům, zejména dopadům cen tepla po přestavbě zdroje, či faktické nedostupnosti plynovodů je realistická možnost substituce v tomto segmentu kolem 8-10% stávající spotřeby HÚ.

5.3 Limity využití hnědého uhlí – územně ekologické limity Rozvoj hnědouhelného průmyslu v ČR je stále omezen tzv. územně ekologickými limity těžby HU (UEL), které stanovila tři usnesení vlády ČR v roce 1991. Limity vedly k odpisu zásob HU na řadě lomů, v současné době jsou těmito liniemi nejvíce ohroženy lomy ČSA a Bílina. Za liniemi limitů na ČSA se nalézá 256 mil. tun HU, plánovaných k vytěžení ve II. etapě rozvoje lomu do roku 2060 a dalších cca 500 mil. tun, plánovaných k vytěžení do roku 2125 v rámci III. a IV. etapy rozvoje dolu. Jejich perspektivní využití ale předpokládá přesídlení asi 2 000 obyvatel dvou obcí, nalézajících se v předpolí lomu. Na lomu Bílina, po dílčí korekci limitů, schválené v roce 2008, leží za jejich liniemi 100 mil. tun. Zrušení limitů těžby na lomu Bílina lze považovat za méně problematické než je tomu u lomu ČSA.

148

Obrázek č. 5.1: Současný stav těžby a ÚEL na lomech společnosti Czech Coal a.s. (zdroj Czech Coal).

Stavy zásob HU a výhledové životnosti lomů lze tedy vyjádřit variantně, jako v případě černého uhlí. Obrázek č. 5.2: Celkový pohled na rozsah těžby a hranice ÚEL.

149

První variantou jsou zásoby HU podnikatelsky využitelné (936,4 mil. t) v limitech. Druhou variantu tvoří jejich zvýšení o HU za limity na Bílině (936,4 + 104,0 = 1040,4 mil. t) a třetí variantu tvoří jejich zvýšení i o zásoby HU za limity i na ČSA (ve II. až IV. etapě), o dalších 750 mil. t (na celkový stav 1040,4 + 772,8 = 1813,2 mil. t). Všechny tři varianty stavů zásob podle dolů ilustruje následující graf. Graf č. 5.1: Stavy zásob hnědého uhlí podle lomů a variant výhledu Stavy zásob hnědého uhlí a lignitu - varianty 900 800 700

mil. tun

600 500 400 300 200 100 0 ČSA v limitech

ČSA vč. II. etapy

ČSA vč. II., III. a IV. etapy

Hrabák

Centrum

Libouš

Bílina v limitech

Bílina za limity

Jiří

Družba (+Marie)

Mír

Vysvětlivky ke grafu: Hnědá barva … lomy v činnosti = zásoby využívané Modrá barva … zásoby blokované územně-ekologickými limity (ÚEL)

Blokovaných zásob je v souhrnu 854 mil. t, což je stejné množství jako dnes vytěžitelných zásob, hodnocených metodikou státní bilance (přesně 99%) a je to skoro stejné množství, jako dnes podnikatelsky využitelných zásob, hodnocených těžebními podniky (přesně 91% podnikatelsky využitelných zásob). Viz tabulka. Tabulka č. 5.1: Zásoby využívané proti blokovaným Zásoby vytěžitelné podle stání bilance

mil. t % ze státních % z podnikatelských

(„státní“) 862

Zásoby podnikatelsky vytěžitelné podle těžebních podniků (podnikatelské) 936

100

Zásoby blokované územně-ekologickými limity těžby (ÚEL) 854 99

100

91

150

Tabulka dokumentuje, že blokované zásoby představují ohromný energetický potenciál a že jejich blokování znamená omezování energetické soběstačnosti i bezpečnosti ČR. Rozhodující část představují zásoby rozvojových etap lomu ČSA. 5.4 Alternativy dalšího vývoje teplárenství v ČR Jak již bylo uvedeno v úvodní kapitole této studie, představuje teplárenství, resp. centralizovaná výroba tepla v ČR významné průmyslové odvětví, charakterizované řadou unikátních technických řešení, pro které není možné nalézt unifikovaná schémata. Z tohoto hlediska je možné nazírat i alternativy jeho dalšího vývoje. Některé z nich byly popsány v předchozích kapitolách věnovaných budoucí roli biomasy, odpadů, směsných paliv, zemního plynu nebo geotermální energie. Závěrem můžeme uvést jako jednu z možných alternativ možnost využití jaderných zdrojů pro potřeby teplárenství Jaderná energetika je reálnou perspektivou české energetiky, která jako jediná je schopna převzít roli uhelných energetických zdrojů v ČR. Dosavadní zkušenosti s výstavbou a provozem jaderných elektráren v Dukovanech a v Temelíně to jednoznačně prokazují. Reálné potřeby České republiky však nespočívají jen v potřebě substituovat uhlí při výrobě elektrické energie jaderným palivem, ale je současně nezbytné řešit stávající surovinové zabezpečení teplárenství hnědým a perspektivně i černým uhlím v souvislosti s postupným dotěžením jejich zásob. Dalším, neméně závažným problémem je zlepšení kvality ovzduší, zejména polétavým prachem ( PM10 a PM 2,5) a dalšími škodlivými polutanty, jejichž zdrojem jsou především průmysl a energetika, doprava, lokální topeniště, sekundární prašnost a zahraniční zdroje prašnosti (vybrané lokality). Posledním významným aspektem je územní diverzifikace energetických zdrojů tak, aby zdroje elektrické i tepelné byly v dosahu spotřeby. Po všech dosavadních zkušenostech s řešením energetiky v ČR, se jeví jako nezbytné komplexní řešení surovinového zabezpečení, mixu energetických zdrojů volených tak, aby současně byla řešena i kvalita ovzduší, především v nejvíce postižených oblastech. 5.4.1 Využití současných jaderných energetických zdrojů pro teplárenství V současné době jsou v české energetice provozovány dvě jaderné elektrárny typu VVER v jaderné elektrárně Dukovany a Temelín, obě jsou ve vlastnictví ČEZ a.s. Současné investiční záměry předpokládají dostavbu elektrárny Temelín a rozšíření elektrárny v Dukovanech. Pro pozdější úvahy je nezbytné podotknout, že obě elektrárny jsou situovány do

151

prostředí s velmi čistým ovzduším a relativně nízkou lokální spotřebou elektrické energie. V jaderné elektrárně Dukovany jsou ve dvou dvojblocích instalovány celkem čtyři tlakovodní reaktory typu VVER 440 model V 213. Celkový současný instalovaný elektrický výkon činí 3x460 MW + 1x500 MW, celkem 1880 MW. Elektrárna byla postupně uváděná do provozu v letech 1985 až 1988. Původně byla životnost elektrárny předpokládaná na 40 let, je reálný předpoklad prodloužení životnosti na 60 let. Perspektivně se předpokládá rozšíření Jaderné elektrárny Dukovany, zatím bez bližšího určení technických i časových parametrů. V současné době tato jaderná elektrárna není provozována v kogeneračním režimu, a tedy není z ní vyvedeno teplo pro teplárenské účely. Perspektivně se zvažuje kogenerační provoz s vyvedením tepla pro městské teplárenské systémy v Brně. Je nutno podotknout, že v těchto městech není CZT závislé na uhelných zdrojích. Jaderná elektrárna Temelín vyrábí elektřinu ve dvou výrobních blocích s tlakovodními reaktory VVER 1000 typu V 320. Na jaře 2003 se temelínská elektrárna s instalovaným elektrickým výkonem 2000 MW stala největším energetickým zdrojem České republiky. Oproti původnímu záměru bylo během stavby (po listopadu 1989) rozhodnuto o snížení počtu bloků na dva. Majitel Jaderné elektrárny ČEZ i vláda ČR rozhodla o dostavbě jaderné elektrárny přibližně v původně zamýšleném instalovaném výkonu, to je na celkový výkon přibližně 4000MW. V současné době tato jaderná elektrárna není provozována v kogeneračním režimu, a tedy z ní není vyvedeno teplo pro teplárenské účely. Perspektivně se zvažuje kogenerační provoz s vyvedením tepla pro městské teplárenské systémy ve městech České Budějovice.

5.4.2 Možné využití zamýšlených jaderných energetických zdrojů pro teplárenství Jako velká výzva pro budoucnost energetiky (nejen teplárenství) se jeví výstavba nového jaderného zdroje. Z eventuálních možností pro umístění této stavby se nabízí územní rezerva u obce Blahutovice v Moravskoslezském kraji. Jaderná elektrárna Blahutovice již není jen vzdálený investiční pojem, ale stává se čím dál větší potřebou Moravskoslezského kraje a české energetiky. Obec Blahutovice se nachází na spojnici měst Hranice a Nový Jičín, severně od rychlostní komunikace R48 (E462). V územní plánovací dokumentaci je vymezené území pro výstavbu jaderné elektrárny vedeno jako územní rezerva. Vybraná poloha je výhodná především tím, že se nachází mezi dvěma aglomeracemi, a to Ostravsko – karvinskou a Olomouckou. Výstavba jaderné elektrárny v Blahutovicích by mohla vyřešit současné klíčové

152

problémy Moravskoslezského kraje  velmi znečištěné ovzduší,  velká koncentrace znečišťovatelů ovzduší na relativně malém území, včetně jižní části Polska,  deficit ve výrobě a spotřebě elektrické energie, ve výrobě el. energie schází přibližně 800 MW,  prakticky veškerá energetika a teplárenství v Moravskoslezském kraji a ve městech Olomouc a Přerov je založena na černém uhlí,  černé uhlí bude ve stávající části Ostravsko – karvinského revíru dotěženo nejpozději do roku 2030,  pokud bude otevřeno ložisko Frenštát, uhlí bude pravděpodobně sloužit jen pro koksochemii a hutnictví,  relativní zastaralost energetických zdrojů Důsledkem všech těchto faktorů je velmi znečištěné ovzduší, jak ukazuje přiložená mapka a řada problémů, které je nutno řešit v následujícím období. Tyto problémy není možno řešit pouze v kontextu Moravskoslezského kraje, ale celé ČR s přesahem do Polska. Obrázek č. 5.3: Roční průměrné koncentrace PM10 v roce 2008 v ČR

153

Přes veškeré dosavadní úsilí o zlepšení ovzduší, přes vynaložení vysokých finančních částek na ekologizaci energetických a průmyslových technologií, nedošlo dosud k zásadním změnám ve zlepšení kvality ovzduší. Nejefektivnějším řešením je komplexní přístup ke všem znečišťovatelům s tím, že bude nezbytné provést zásadní strukturální změny. Nabízí se především možnost snížit koncentraci znečišťovatelů, restrukturalizací energetiky, což by zřejmě umožnilo další existenci zejména hutního průmyslu, na kterém je závislá řada oborů prakticky v celé ČR. Základní myšlenka restrukturalizace energetiky v části Moravskoslezského a Olomouckého kraje řešení spočívá ve výstavbě jaderné elektrárny Blahutovice, která by pracovala v kogeneračním režimu s vyvedením tepla směrem na jih do tepelných sítí měst Hranice na Moravě, Olomouce a Přerova a severně pak do sítí CZT měst Ostravy, Havířova, Karviné, Bohumína, Orlové, Frýdku Místku, Kopřivnice a případně dalších. Toto řešení by umožnilo zrušit prakticky všechny černouhelné teplárenské zdroje pracující do výše uvedených sítí, s výjimkou Elektrárny Dětmarovice a Teplárny v Třineckých železárnách. Na uvedené páteřní horkovodní síti by mohla zajisté být připojena řada podnikatelských subjektů. Navržené řešení by mělo zásadní význam pro teplárenství Moravskoslezského a Olomouckého kraje, zejména pak s významným dopadem do zlepšení kvality ovzduší v daném prostoru. Dojde k absolutní úspoře černého energetického uhlí, jehož těžba bude v OKD a.s. ukončena s velkou pravděpodobností před rokem 2030, čímž vlastně dojde k úspoře dováženého černého uhlí nejspíše z Polska. Významným efektem bude úsporný kogenerační provoz Jaderné elektrárny Blahutovice s dlouhodobě spolehlivým zásobováním teplem ve zmíněných aglomeracích, ve kterých žije přibližně 700 000 obyvatel, při docílení energetické soběstačnosti Moravskoslezského kraje. Obecně lze konstatovat, že jaderná energetika skrývá značný potenciál zdroje tepla pro teplárenství. Neméně významný efekt jaderné energetiky spočívá jednak v substituci fosilních paliv čistou, prakticky bezemisní energií s významným dopadem do zlepšení čistoty ovzduší. Substituce černého energetického uhlí na střední a severní Moravě však je zásadní a proto je nezbytné podrobně rozpracovat záměr výstavby Jaderné elektrárny Blahutovice se všemi dopady do daného území. Jedná se zajisté o velký a snad i nadčasový úkol, ale z pohledu nezbytné potřeby zlepšit ovzduší zejména na severní Moravě se jedná o velmi naléhavé řešení, na kterém závisí zdraví statisíců lidí a prosperita celé oblasti.

154

6. Porovnání analyzovaných řešení z pohledu energetické bezpečnosti, ekologických požadavků a socioekonomických dopadů 6.1 Výhody a nevýhody současného teplárenství, jeho příležitosti a hrozby (SWOT analýza) K hlavním výhodám teplárenství patří možnosti: • Lokalizace zdrojů znečištění mimo obytná centra • Výrazně nižších emisí znečišťujících látek do ovzduší oproti lokálnímu vytápění • Efektivní kontroly emisí a jejich snižování • Kombinované výroby elektřiny a tepla • Využití méněhodnotných domácích paliv • Využití obnovitelných a druhotných zdrojů energie K hlavním slabinám (nevýhodám) teplárenství patří zejména: • Vyšší investiční náročnost výstavby • Ztráty tepla v rozvodech • Složitější měření, řízení a regulace • Náročná adaptace na změny odbytu Největší příležitosti teplárenství tkví v: • Příspěvku k zajištění diverzifikace využití primárních energetických zdrojů – palivový mix, surovinová politika státu • Příspěvku k zajištění stability, bezpečnosti a spolehlivosti provozu ES – podpůrné služby, decentralizace zdrojů, ostrovní provozy • Zdokonalování a zefektivňování infrastruktury měst a obcí – integrace služeb, multiutilitní společnosti. • Snižování energetické náročnosti prostřednictvím dalšího rozvoje vysokoúčinné KVET (využití ekonomicky dostupného potenciálu). Největší hrozby pro teplárenství spočívají v: • Nedostatku cenově přijatelných domácích paliv – přeceňování významu OZE a úspor pouze na straně spotřeby • Neadekvátních ekologických požadavcích a restrikcích selektivně uplatňovaných pouze pro velké zdroje – přeceňování efektivnosti ingerence státu do tržního prostředí • Uměle vytvářených překážkách pro rozvoj a obnovu výrobních a distribučních kapacit – veřejné mínění a nové administrativně správní zátěže.

155

6.2 Dopady vynucené substituce HU v teplárenství a předpokládané následky pro průmysl a obyvatelstvo Ve studii je podrobně analyzován fakt, že menší městské zdroje mají větší podíl dodávky bytovému sektoru, u velkých tepláren je tomu naopak-převažují zpravidla technologické odběry. Teplárny i závodní energetiky jsou však historicky navázány na oba segmenty a ztráta jednoho z nich by vyvolala okamžitě neřešitelné existenční problémy zdroje. Uvažovaná přestavba HU zdrojů do biomasy, případně zemního plynu by vyvolala po realizaci investice (viz studie) cenový šok, který by se projevil skokově zhruba dvojnásobným zvýšením ceny tepla pro konečné odběratele!! V teplárenství existuje dlouhodobě hraniční cena tepla, při které se ještě vyplatí zákazníkovi setrvat u stávajícího dodavatele a není výhodné budovat vlastní zdroje Tato cena je v současnosti pro obyvatelstvo kolem cca 580 Kč/GJ na sekundární síti (včetně DPH). U průmyslových odběratelů je to výrazně méně.I přes fakt, že ceny tepla právě z hnědouhelných zdrojů se dnes pohybují výrazně pod touto hranicí (cca 350 - 450 Kč/GJ), vynucená přestavba zdrojů by měla za následek někde až dvojnásobek současné hraniční substituční ceny. Toto by vyvolalo okamžité reakce u obou klíčových skupinách zákazníků. Vyrobená elektřina na těchto zdrojích by byla také v cenách pravděpodobně neakceptovatelných trhem. Při výrobě elektřiny by tak došlo k zásadním výpadkům pro bilanci výroby ČR!!

6.2.1 Dopady do průmyslu 1. Drtivá většina průmyslových odběratelů technologického tepla je vystavena ve svém sektoru globální konkurenci a zejména v energetický náročnějších oborech je cena za energie zásadním faktorem konkurenceschopnosti. Takovýto růst cen energií by proto okamžitě znamenal faktickou ztrátu konkurenceschopnosti tisíců firem. Řešením je pro odběratele pouze buďto okamžité ukončení výroby a přesun výroby do zahraničí (toto se např. již děje v textilním průmyslu), případně drastické omezování a utlumování výrob náročných na cenu energií. V mnoha případech by však takovýmto vývojem došlo nejprve k ekonomickým problémům společností, neschopnosti hradit závazky vůči dodavateli energií (toto se již v minulosti dělo a i dnes v některých sektorech průmyslu děje) a následně k bankrotům odběratelů (viz. opět existuje řada případů v textilním, kožedělném, či sklářském průmyslu). Posledním případem je velký subjekt - Crystalex Nový Bor z tohoto týdne!!!

156

2. Významná ztráta odběratelů v průmyslu vyvolá okamžitou cenovou spirálu, neboť většina fixních nákladů zdroje zůstane nezměněna, a to se významně projeví v ceně každého dodávaného GJ. Extrémně lze situaci hodnotit tak, že „poslední žijící odběratel“ zaplatí ve své ceně veškeré náklady výrobce. Následně pak dojde k rozpadu CTZ soustavy. Postižený region bude ohrožen komplexně, ztráta prosperity firem povede k nárůstu nezaměstnanosti se všemi dalšími dominovými efekty do sektoru služeb a celé terciální sféry. 3. V případě existující palivové alternativy u průmyslového odběratele dojde v reakci na takovýto růst cen energií v některých případech ke snaze o vybudování vlastního energetického zdroje. V řadě případů však tato snaha narazí na neřešitelné problémy s umístěním zdroje, zajištěním dlouhodobé a bezpečné palivové základy i na odborné problémy s řízením a provozem vlastního zdroje. V případě zemního plynu by se potom jednalo při výstavbě většího počtu menších zdrojů o zásadní zhoršení ovzduší a nadlimitní koncentraci Nox v postižených lokalitách. Dále je z vývoje posledního desetiletí prokázáno, že mnoho subjektů v průmyslu, které na přelomu tisíciletí přešly na vlastní (zpravidla plynové zdroje) se v průběhu let vrátila k CZT jako v celkově výhodnějšímu, efektivnějšímu a pohodlnějšímu způsobu zajištění energií. Závěr: vynucená substituce HU u velkých teplárenských a závodních zdrojů, případně jejich zánik by vedla k dramatickým problémům a ztrátě konkurenceschopnosti mnoha průmyslových podniků, měla by vážné dopady do zaměstnanosti a hospodářské stability regionů se zcela neodhadnutelnými dopady na ekonomiku státu. 6.2.2 Dopady na obyvatelstvo 1. Ztráta zákazníků tepláren v sektoru průmyslových odběratelů vlivem dramatického nárůstu cen by znamenala vznik tzv. cenové spirály a další růst cen tepla pro zbývající odběratele – tzn. zejména bytový sektor. 2. Dopady takového neodkladného vývoje by vedly k značným sociálním dopadům, neboť velkou část bytového odběru tvoří sociálně slabší obyvatelstvo v panelové výstavbě. Masová neschopnost hradit dodávky za teplo a TUV zákazníky by vedly okamžitě k sociálním nepokojům a navíc i ke značným hospodářským problémům tepláren. Pohledávky za teplo a TUV jsou dnes nepřehlédnutelným faktem u tepláren a v lokalitách s vyšší nezaměstnaností.

157

3. Vzhledem k cenám tepla vysoce převyšujícím hranici substituce (viz výše cca 580,-Kč /GJ) by začaly masové tendence na odpojování z CTZ soustav a přechod na alternativní vytápění. Toto je v některých lokalitách možné díky relativní dostupnosti zemního plynu, avšak plošně zcela nereálné a navíc nesmyslné, neboť koncepce řady měst je postavena výhradně na CTZ. Znamenala by zásadní zásahy do infrastruktury s obrovskými náklady do přestavby, navíc závislost na jediném zahraničním mediu s riziky bezpečnosti dodávek. Alternativa s topnými oleji v lokálních zdrojích je také nerealizovatelná. 4. Při masivní náhradě CTZ by tento krok v lokalitách velkých tepláren znamenal výstavbu tisíců domovních, případně blokových sídlištních kotelen. Tato je v krátkodobém i střednědobém horizontu zcela nereálná, jak z důvodů dodavatelských, tak pro mnoho obyvatel ekonomických. Značná část obyvatelstva nebude v bytových družstvech ochotna výstavbu vlastních kotelen spolufinancovat. 5. Došlo by k enormnímu nárůstu a koncentraci Nox, což by znamenalo zcela opačný vývoj v kvalitě ovzduší, než při zachování současných HU zdrojů. V řadě lokalit navíc z důvodů neexistence plynovodů není přestavba v současnosti jednoduše možná.

Závěr: vývoj směrem k vynucené substituci HU by měl za následek enormní sociální dopady pro obyvatelstvo z důvodů drastického nárůstu cen tepla, se všemi doprovodnými důsledky. Přechod na alternativní vytápění situaci nevyřeší, vyvolá další enormní investice a ve svém důsledku povede k většímu znečišťování životního prostředí. V řadě lokalit by byla situace v případě zániku zdroje ve střednědobém horizontu neřešitelná a obyvatelstvo by zůstalo bez zásobování teplem a TUV. Tento vývoj by znamenal značné sociální otřesy a neschopnost hradit náklady za energie u významné části obyvatelstva závislého na centrálních dodávkách tepla! Další zásadní negativní dopady: rozpad teplárenských zdrojů bude znamenat také významné ohrožení celé Elektrizační soustavy, neboť řada zdrojům v případě rozpadu ES schopna pracovat v ostrovním režimu a zabránit tak totálnímu black- outu. Někdo jiný bude muset vyrobit a do soustavy dodat cca 18-19 TWh elektřiny ročně. Větrné, ani solární elektrárny to zcela jistě nebudou.

158

7. Prognóza a doporučení optimálního vývoje teplárenství v ČR do roku 2050 Fakta uvedená v této studii ukazují na skutečnost, že budoucí vývoj teplárenství v ČR nemá mnoho alternativ vzhledem k technologickým, ekonomickým a sociálním souvislostem, které danou oblast provázejí. Budoucí vývoj českého teplárenství je úzce spojen se zachováním a případným rozvojem stávajících systémů CZT. Studie jednoznačně prokázala technické, ekonomické a environmentální limity náhrady současného energetického mixu a možných zásadních změn v českém teplárenství. Nastavení nové rovnováhy v energetickém mixu významně bude ovlivňovat ještě jeden limitní faktor, kterým je čas (reologický faktor). Unáhlená a rychlá řešení mohou v teplárenském mixu přinést obdobné fotovoltaických zdrojů.

excesy, které známe z elektroenergetiky v podobě

Předejít případným excesům znamená vytvořit 10 až 20-ti letý

časový, ale také surovinový „buffer“ ,který umožní vytvořit novou rovnováhu v energetickém mixu, bez skokové závislosti na dovozu fosilních paliv, což je také ve shodě s „Raw Materials Initiative“ EU. Nedostatek hnědého uhlí pro teplárenství počínaje rokem 2013 může mít za příčinu rozpad části CZT a tím spojené negativa nejen v zásobování teplem pro obyvatelstvo a průmysl, ale také omezení kapacity pro ekologicky příznivou výrobu elektrické energie v kogeneračním cyklu a její případnou náhradu výkonem v kondenzačním režimu a s tím spojený pokles účinnosti výroby elektrické energie a absolutní i poměrné zvýšení emisí. Celý systém zajišťování potřeb tepla v ČR stojí v současné době před novými výzvami a problémy, které se odlišují od všech změn, kterými v minulosti prošel. Tyto problémy jsou natolik závažné, že je nutné je řešit ve statní energetické koncepci, protože hrozí narušit dosud bezproblémové fungování systému zajišťování potřeb tepla v ČR. Nejzávažnějším problémem je zhoršující se perspektiva dlouhodobých dodávek především domácího uhlí (hnědého i černého), na druhém místě jde o nové legislativní požadavky na chod systémů výroby a dodávek tepla (povolenky, nové emisní limity a stropy). Oba faktory se nejvíce dotýkají systému centralizované výroby tepla.

7.1 Návrhy opatření pro adaptaci teplárenství na nové podmínky na trhu s palivy Teplárenství (ostatně stejně jako každý jiný obor) je pro společnost prospěšné, pokud jeho výhody převáží nad jeho nevýhodami. Stále více se prosazuje společenský zájem o ekologii života ve městech a obcích, o

159

racionální hospodaření s energií a o využívání druhotných a obnovitelných zdrojů energie, což naprosto přesně koresponduje s hlavními výhodami teplárenství. Jednoznačně lze konstatovat, že výhody teplárenství převyšují nad jeho nevýhodami a že teplárenství je obecně prospěšné. Teplárenství může být úspěšné i v budoucnu, pokud v maximální možné míře využije svých příležitostí a pokud možno se zdárně vypořádá se všemi problémy a riziky, které ho ohrožují. Teplárenství, respektive jeho významná část, se stává stále více závislá na: • Rozhodnutí státu ve věci státní energetické koncepce (SEK), potažmo ve věci budoucí disponibility paliv. • Rozhodnutí EU ve věci externalit, potažmo ve věci budoucího nákupu emisních povolenek a výše energetických daní. • Rozhodnutí vlastníků ve věci investic, potažmo ve věci návratnosti nezbytných investic do obnovy tepelných sítí a do splnění zpřísněných podmínek IPPC. Nebudou-li zachovány minimálně rovné, a hovoříme-li o společenských přínosech teplárenství, pak logicky pro CZT výhodnější podmínky na trhu tepla, bude docházet buď ke skokovému, nebo postupnému zvyšování cen tepla z CZT, jehož důsledkem může být rychlý, nebo postupný rozpad teplárenských soustav. Není třeba připomínat, že alternativou k centralizovanému zásobování teplem je pouze decentralizované zásobování, tj. výstavba velkého množství lokálních zdrojů znečišťování ovzduší. Opatření vedoucí k zachování výhod centralizovaného teplárenství by si tedy měla klást následující cíle: 1) Zvládnout případnou adaptaci části teplárenství na nové podmínky na trhu s palivy. 2) Zajistit minimálně rovné, spíše výhodnější ekonomické podmínky pro zdroje CZT oproti DZT (zejména s ohledem na ekologické přínosy teplárenství). 3) Vytvořit dlouhodobě stabilní prostředí pro podnikání v teplárenství. 7.2 Reálné možnosti řešení vznikající nerovnováhy mezi disponibilnímí zdroji a potřebami teplárenství 1. Uvolnit k těžbě hnědé uhlí za demarkaci danou usneseními vlády č. 444/1991 Sb. a č. 1176/2008 Sb. – je zřejmé, že by došlo k vyhlazení nedostatku hnědého uhlí po roce 2035 (týká se lomu Bílina), vedle toho by došlo i k vyhlazení vznikajícího schodku po roce 2013 (týká se lomu ČSA). Ani v případě možnosti využití hnědého uhlí za demarkací danou uvedenými usneseními vlády na obou lomech by nedošlo k růstu těžby hnědého uhlí, jen

160

by se zvolnilo tempo poklesu jeho celkové produkce. Spotřebitelé hnědého uhlí by získali více času na realizaci substitucí. Uvolněné hnědé uhlí by však nešlo regulovat směrem k vybraným spotřebitelům, nelze ani vypovědět již uzavřené smlouvy na jeho dodávky. Cestu hnědého uhlí ke spotřebitelům mohou zajistit jen jednání a ekonomická zainteresovanost partnerů. 2. Dovozy hnědého uhlí z Německa, event. i z Polska – Společnost Mibrag, patřící do skupiny ČEZ, větším množstvím volného uhlí nedisponuje a možnosti jeho dovozu z Německa lze považovat spíše za teoretické. Jeho použití by bylo limitováno i cenou, která by byla výrazně ovlivněna jeho dopravou do ČR a dále i pravděpodobně dalšími náklady, souvisejícími s případným snížením vysokého obsahu celkové vody v uhlí (dosahuje cca 50%). 3. Substituce černým uhlí - je v řadě případů velmi pravděpodobná. Nabídka černého energetického uhlí z domácí produkce se pravděpodobné zvýší (NWR investuje do zpřístupnění zásob a zvyšuje stavy zásob ČU). Černé energetické uhlí je rozsáhle mezinárodně obchodováno, trh a jeho ceny mají transparentní vývoj. V případě dovozu by cenu uhlí významně zvýšila jeho doprava do ČR. 4. Náhrada biomasou - řada prací (např. Invicta Bohemica) prokázala, že potenciál pro rozsáhlou náhradu hnědého uhlí biomasou v ČR není a řadě připravovaných projektů hrozí nedostatek paliva. Současná spotřeba dřevní štěpky ve výši 1,2 mil. tun/rok by se mohla zvýšit nekoordinovaně připravovanými projekty o dalších 2,3 mil. tun, což vysoce překračuje možnosti jejího získání z těžby dřeva a z dřevozpracujícího průmyslu. 5. Náhrada zemním plynem – přebudování uhelné centrální výrobny tepla na plynovou je z ekonomického i technického hlediska problémové. Centrální zdroj výroby tepla bez uhlí ztrácí ekonomický smysl, lepší cestou by byl řízený přechod některých velkých zdrojů na decentralizované malé plynové, nejlépe kogenerační jednotky. V této možnosti vidí některé energetické a plynárenské společnosti podnikatelskou příležitost a zahájily v tomto směru své aktivity. Patří k nim i ČEZ, a.s. (v lednu 2010 založil společný podnik s firmou Tedom) i plynárenská společnost RWE. Rozsáhlá přestavba dnes na uhlí orientovaných centrálních výroben tepla na decentralizovanou výrobu tepla (kogenerační i monovýrobu) přináší řadu rizik. Jsou jimi zásadní přestavba soustavy plynovodů ve městech, výrazný růst cen tepla a plošný nárůst emisí NOx. 6. Dodávka tepla do blízkých městských aglomerací z jaderných elektráren (České Budějovice z ETE, Brno z EDU). Případná výstavba nového zdroje - Elektrárna Blahutovice. 161

7. Využití komunálního odpadu v teplárenství, které by umožnilo omezenou substituci hnědého uhlí do výše cca 1 mil. tun ročně, což neřeší problém nedostatku uhlí, ale může, především lokálně, příznivě působit na spolehlivé a dlouhodobé zásobování teplem, popř. elektrickou energií. 7.3 Závěr Z pohledu EU je teplárenství ČR svým způsobem „atyp“, historicky vytvořený díky tuzemským zdrojům paliva, plánovitému řízení hospodářství a silné pozice energetického průmyslu. Toto dědictví se dnes ukazuje jako výhoda, nikoli břemeno. Řada zemí se snaží vybudovat teplárenství v takovém rozsahu, jaký je u nás. Je naprosto nezbytné, chceme-li výhod teplárenství užívat i nadále, nově příchozí podmínky řádně analyzovat, přizpůsobit domácí realitě, popřípadě přikročit i k některým kompenzacím tak, aby tyto byly ve výsledku alespoň částečně ku prospěchu teplárenství, ku prospěchu skutečných životních podmínek ve městech, nikoli pouze jakýmsi papírovým, draze zaplaceným dokladem o příspěvku ČR ke zlepšení globálních podmínek života na zemi. V opačném případě České republice reálně hrozí ztráta energetické bezpečnosti, na kterou upozorňuje EU ve své „Raw Materials Initiative“. Stejně tak, lze očekávat nárůst sociálního napětí v závislosti na skokovém zvýšení cen produkovaného tepla v ČR.

162