blog.proks-martin.cz

Martin Prokš: martin (tečka) proks (zavináč) proks-martin (tečka) cz
Poslední úprava 05.06.2013 - 20.12.2013.
Púvodně publikováno na https://martin-proks.blogspot.com dne 23.12.2013.

Dnes se hodně mluví o dostavbě Temelína, energetické bezpečnosti a v menší míře o trhu s elektrickou (silovou) energií. A právě trhu s elektrickou energií a dopadům na dostupnost elektrické energie pro lidi se chci věnovat v tomto článku. Nejsem na toto téma žádný odborník, nejsem ani elektro-inženýr, ani ekonom, jsem strojař který přemýšlí nad základními principy a závislostmi.

Technický popis problému

Nejdříve je potřeba si umět představit jak vlastně dodávka elektrické energie probíhá. Co vlastně je za tou zásuvkou ve zdi a za fakturou za elektřinu. Problematika elektrické energie je v detailním pohledu velmi složitá záležitost a asi jen málokdo se v ní skutečně orientuje do detailu (já rozhodně ne). Nicméně z pohledu uživatele který chce rozumnět o co jde není potřeba pitvat každý detail. Stačí se na elektro-energetickou soustavu podívat jako na celek který se skládá ze tří hlavních částí a jednoho pomocného systému.

• První hlavní částí je výroba - elektrárny. Ty vyrábí elektrický proud a cpou ho do sítě - do drátů.
• Druhá hlavní část jsou spotřebitelé. Ti elektrickou energii potřebují a ze sítě ji odebírají. Domácnosti, podniky, zkrátka zákazníci spotřebitelé.
• Třetí hlavní část je rozvodná síť. Ty dráty, trafostanice a věci okolo, zkrátka přenos a distribuce, cesta kudy elektřina proudí z elektráren ke spotřebitelům.
• Čtvrtá hlavní část jsou prvky řízení a regulace sítě. Problém je v tom, že elektřina se prakticky nedá skladovat. To znamená, že v žádném okamžiku do drátů nenacpete víc, než kolik z nich spotřebitelé zrovna jsou schopni odebrat. Na druhou stranu to také znamená, že z drátů nejste schopni odebrat víc, než kolik zrovna elektrárny vyrobí. Vždy když se začne rozcházet výroba s odběrem to pro síť znamená potřebu začít někam ukládat přebytečnou energii, nebo naopak nedostatek někde brát. Pokud by tato možnost nebyla, elektrická síť by ihned začala mít velké problémy (změny napětí a frekvence) a velice rychle by směřovala k rozpadu - v řádu vteřin a méně. No a pro to je tam ta čtvrtá pomocná část zjednodušeně představovaná akumulačními přečerpávacími elektrárnami, které umí buďto elektřinu spotřebovávat (čerpat vodu do kopce - režim čerpání), nebo se přepnout a pustit vodu z kopce přes turbínu-generátor (vyrábět proud - režim výroba). Změna z elektrárny v čerpadlo, nebo obráceně z čerpadla na elektrárnu, z plného výkonu desítek až stovek MW do plného opačného výkonu, probíhá v řádu několika desítek vteřin - typicky 60-150s. Impozantní a fantastické stroje, alespoň pro nás techniky. A nenáviděné pro nás vodáky jezdící divokou přírodní vodu a milovníky přírodních scenérií.

Takže se vlastně jedná o celkem jednoduchou záležitost. Máme elektrárny které cpou elektřinu do drátů a těmi dráty je elekřina přivedena ke spotřebiteli. Pro vyrovnávání občasné nerovnováhy mezi výrobou a spotřebou jsou ke drátům ještě připojeny vyrovnávací akumulační zdroje. V tom nejzákladnějším principu to je skutečně takto jednoduché.

Evropský model trhu s elektřinou

Výrobci a distribuční síť jsou zde pro odběratele. Odběratelé chtějí a potřebují elektřinu, ti za elektřinu v konečném důsledku platí. V Evropě je celá elektro-energetická síť propojena do jednoho velikého celku. Všechny kabely jsou navzájem propojené. Všechny elektrárny dodávají elektřinu do jediné sítě ke které jsou připojeni všichni odběratelé. To znamená, že (teoreticky) není problém aby odběratel z jižního Španělska nakoupil na burze elektřinu u elektrárny v Litvě. Ona elektrárna v Litvě vidí, že si od ní někdo koupil třeba na 1.6. energii 1000MWh . Tak to prostě v daný čas vyrobí a dodá do sítě a o transport se postará přenosová a distribuční síť. Elektrárny, respektive elektrárenské spol., takto prodávají svou kapacitu, obchodníci s elektrickou energií ji kupují a prodávají koncovým uživatelům.

Elektroenergetická Evropa, obrázek pochází ze stránek ČEPS, a.s.

Tím, že obchodníci mají hodně uživatelů a vědí co je to za uživatele (třeba 2000 domácností s tarifem A + 1000 firem s tarifem B), tak statisticky umí velmi dobře odhadnout, kolik elektřiny v každý moment musí mít nakoupeno aby své koncové spotřebitele uspokojili. Ano, reálný systém je složitější, ale osekáno na základní kostru to tak je a vše ostatní jsou jen “matoucí pentle” kolem. Tedy ony to nejsou jen matoucí pentle. Ještě je vhodné říci, že cena elektrické energie není jedna, je jich několik. Existuje burza dlouhodobých kontraktů (den, týden, měsíc, rok) s nějakými cenami pro základní a špičkové zatížení a burza aktuálních kontraktů typicky 10minut se zcela jinými cenami. Zde ceny létají šíleně nahoru a dolů dle aktuální situace v danou chvíli, prý o stovky procent, ale objem obchodů je řádově menší, obchoduje se jen s momentálním rozdílem mezi aktuální (průměrnou) potřebou a již nasmlouvanou úrovní. No a pak je zde regulační energie se svou cenou pro zbytkové dorovnávání rovnováhy v síti - ještě menší objemy. Nicméně např. cena za základního zatížení 1MWh pro měsíc srpen 2013 je 893,10 Kč (34,25 Euro) dne 15.7.2013. Ale špičková je 1125,80 kč (43,30 Euro). Na roční opci 1 MWh pro rok 2015 je cena 36,50 Euro (949,- Kč). A těch cen, finančních produktů elektřiny a konkrétních obchodně/platebních mechanismů je více… Viz odkazy na konci článku, tohle je skvělé hřiště pro burzovní hráče a stáda obchodníků - a skvělé místo kde během pár minut prodělat kalhoty pro naivní hejly nebo smolaře.

Obchodník pak tedy hledá nejlevnější dodavatele s dostatečnou kapacitou a přiměřenou zárukou splnění dodávky, dokud nenaplní energetické požadavky svých koncových zákazníků. Energetické firmy (výrobci) si takto konkurují u obchodníků a obchodníci si konkurují u koncových odběratelů. Díky tomu (teoreticky) funguje trh s elektrickou energií v Evropě. Problémů té výše zmíněné teorie a praxe je ale několik.

Jeden problém je v distribuční síti. Ty dráty si prakticky nijak nekonkurují. Od elektrárny obvykle vede jen jedna nebo dvě trasy ke koncovému odběrateli. Problém je v tom, že hlavně páteřní linky jsou velmi drahé, rozměrné a ohyzdné stavby. To jsou ta vedení vysokého a velmi vysokého napětí (VN a VVN). Prostě není prostor, peníze a ochota nás lidí mít těch linek několik vedle sebe. To znamená, že distribuční firma, která vlastní páteřní trasu přes daný stát v daném směru, prostě má své jisté. Prakticky ji není jak obejít, jak zakoupit přenos přes levnější, nebo jinak výhodnou cestu jinudy.

Duhý problém je celková regulace sítě. Elektro-distribuční soustava je fyzikálními soustava a přání a ideologii ignoruje. Velmi limitujícími faktory jsou velmi omezené možnosti akumulace, relativně malá záloha přenosové kapacity rozvodných linek a omezené přeshraniční propoje. Z toho vyplývá, že je nutné tuto soustavu pečlivě a centrálně řídit a udržovat v rovnováze a v tom musí všechny subjekty celé sítě těsně kooperovat aby udrželi tuto fyzikální soustavu v celku. Tím ale nemají moc možností libovolně přesměrovávat toky i kdyby paralelní vedení zrovna bylo k dispozici. To znamená, že konkurence není fakticky příliš možná, distributor si může do značné míry diktovat cenu za své služby, protože ho není jak obejít. Proto jsou distribuční firmy (u nás je to ČEPS, a.s.) regulovány či přímo vlastněny jednotlivými státy s různou mírou úspěšnosti. ČEPS a ČR je spíše ten lépe fungující případ tohoto typu v Evropě.

Filozoficko/technicko/teoretická poznámka: energetické sítě jsou koncipovány konzervativně, to znamená dodržují jednou ověřený princip a nejsou moc ochotny zkoušet nové experimentální postupy. Nicméně existují i decentralizované teorie systémů řízení komplexních fyzikálních soustav, včetně rozsáhlé elektrosoustavy. Jenže to by znamenalo totálně fyzicky přebudovat celou rozvodnou a distribuční síť od základu. To v již zasíťované Evropě prakticky nepřichází v úvahu, všechno zahodit a začít budovat od nuly znovu.

Třetí problém (hlavně “balkánského typu”) je, že ne všechny státy plně přistoupily na výše zmíněný evropský model obchodníků s elektřinou pro koncového zákazníka. V ČR tento model již nějakou dobu máme a nějak funguje, každý si může vybrat od koho bude elektřinu kupovat, byť i u nás je tento výběr omezený. Ale třeba v ne tak vzdálené balkánské zemi to tak není. Tam sice mají několik obchodníků na trhu, nicméně jsou to jen přeprodejci nad kterými stojí územně daný velkoobchodník a distributor v jednom. Daný obchodník/distributor má licenci na dané území a to je jeho a koncoví prodejci jsou v jeho diktátu. Jiný obchodník/distributor na dané území nemá přístup. Ono je to ještě kapku komplikovanější, ale v principu to skončí právě na těch lokálních distributorech. To ale není volný trh, není konkurence. Koncový zákazník nemá alternativu od koho kupovat, prostě má monopolního obchodníka/distributora daného odběrným místem a tím to hasne. Stát tam pak reguluje obchodníky s větší nebo menší úspěšností a logikou. Ale to není trh, to je zase jen monopol o který se stát nastavením regulací a daní dělí s obchodníky, kteří mají logický cíl: maximalizace zisku v mezích zákona/regulace.

No a čtvtý ohromný problém je v tom, že evropský model energetické burzy je zcela zkřiven a fakticky znefunkčněn. Zkřiven a znefunkčněn dotacemi a regulacemi v energetice. V rámci zelené legislativy jsou tak zvané obnovitelné a ekologické zdroje energie velmi silně dotovány a zvýhodňovány. Současně platí regulace, že zelenou elektřinu musí síť odebrat. Dotace jsou tak vysoké, že případný prodej na burze by byl jen minoritním příjmem pro zelené výrobce. Pro solární elektrárnu uvedenou do provozu v roce 2010 na území ČR je stanovena státem garantovaná výkupní cena 12.400,00Kč/MWh. Pro elektrárny uvedené do provozu po roce 2010 začala garantovaná cena klesat a pro uvedení do provozu 2013 je rozpětí od 2.830,00Kč/MWh do 2.430,00Kč/MWh. Ne, není tam špatně desetinná čárka, jsou to dvanáct tisíc čtyři sta a dva tisíce čtyři sta třicet. Pro vodní elektrárnu od 2013 je to od 2.499,-Kč/MWh do 3.230,-Kč/MWh. Dále jsou podporovány biomasa, bioplyn, větrná energie, geotermální energie, důlní plyn, degazační plyn, komunální odpad, ostatní druhotné zdroje. Plus vybrané zdroje OZE mají nárok na nevratnou investiční podporu až do výše 11,5% z nákladů na výstavbu. Při takto nastavených podmínkách, tyto zdroje mají jedinou motivaci a strategii - dodat do sítě maximální možné množství elektrické energie bez ohledu na její aktuální potřebu nebo jakékoli problémy. Ze zákona je “zelená energie” vykoupena a stát to zaplatí v garantované ceně.

Fakticky zelená energie z pohledu jejího výrobce nijak nevstupuje na burzu. Z pohledu ČEPSu to není pravda, ale to je zase jiná věc. Protože síť musí vykoupit, tak OZE jsou obvykle natvrdo připojeni do sítě a mají jen sumační měřák kolik dodali a fakturace pak probíhá dle fakturačního kalendáře podle těchto hodnot x garantovaná cena. Tento měřák se odečítá jednou za delší období a tak vlastně ani nikdo přesně neví kolik energie ve který moment která “zelená” elektrárna vyrábí a dodává. Aktuální stav výroby z OZE je zjišťován nepřímo. ČEPS (v případě ČR) ví kolik elektřiny teče v každý moment přes hranice, má tam měření v reálném čase, ví kolik vyrábí každá klasická elektrárna, má tam měření v reálném čase, kolik spotřebovává nebo vyrábí každá přečerpávací elektrárna, má tam také měření a kolik elektřiny odtéká na kontrolních koncových uzlech, má tam také měření. No a rozdíl v celé síti jsou zdroje OZE které nemají měření v reálném čase. Elektřinu kterou ČEPS od OZE odebral pak na burze udává za cenu neplánovaných přebytků, někdy dokonce zápornou v případě velkých přebytků které už nikdo nechce. Ale výrobci samozřejmě vyplácí cenu garantovanou! To je jeden z důvodů proč jsou na faktuře koncovémů zákazníkovi celkové ceny za regulaci a distribuci jaké jsou.

A protože většina těchto zdrojů je řízena přírodními vlivy (slunce a vítr), naskakují zcela nezávisle na potřebě sítě a generují neplánované přebytky. A protože síť pojme jen tolik kolik se současně spotřebuje a vyrovnávací zdroje (akumulační přečerpávací elektrárny) mají velmi omezenou kapacitu a jsou schopny masivně regulovat jen několik desítek minut, musí se regulace nějak řešit. V případě ČR jsme na tom relativně dobře, naši jižní sousedé mají po elektřině hlad a obvykle se přebytků zbavujeme navýšením exportu na jih. Jenomže když slunce zajde a vítr ztichne, OZE přestane vyrábět a zbydou jen ty klasické zdroje, které jsou schopny pokrýt spotřebu podle potřeby. Pro síť jsou tedy klasické zdroje (uhlí, plyn, ropa, jádro) nezbytné. Když je v síti extrémní přebytek (např. dlouhodobější silný vítr v severním Německu) a přečerpávací elektrárny už mají naplněnou kapacitu a nemají už kam čerpat, musí dokonce dojít k redukci oněch konvenčních zdrojů.

Ekonomické aspekty, současnost

Jak již bylo zmíněno výše, většina tzv. obnovitelných zdrojů se nedá efektivně regulovat. A i kdyby se dala, tak pravidla jsou nastavena tak, že stát musí vykoupit a distribuční síť musí odebrat. A při garantované výkupní ceně a minimálních provozních nákladech (přinejmenším FVE a VE) to pro výrobce znamená, že odstavení = ušlý garantovaný zisk. Každá MWh průměrně 2.500,-kč (pro elektrárny uvedené do provozu 2013). To je velká motivace prát to do sítě hlava nehlava.

Nicméně při zátěži/poptávce danou koncovými spotřebiteli při aktuálním naběhnutí OZE to v daný moment znamená omezit, nebo i vypnout, klasické zdroje pro vyrovnání dodávky aktuální spotřebě. Jenže to znamená omezit dodávku konvenčních elektráren dle nasmlouvaných kontraktů s obchodníky/spotřebitely. Samozřejmě jsou odhady OZE výroby dopředu dle předpovědi počasí a tomu se přizpůsobuje nasmlouvání kontraktů, jenže kontrakty jsou na dlouhodobější termíny (týden, měsíc, rok), ale rozumně spolehlivé předpovědi oblačnosti a větru jsou tak na den až hodiny. Ve finále se z pohledu energetické soustavy OZE chová neřízeně a nasmlouvané kontrakty tím pádem prostě není možné plně dodržovat. To se týká hlavně Německa s jeho ohromnými větrnými parky. ČR je na tom v tomto lépe, instalovaný výkon ve větrném segmentu je v ČR zanedbatelný a fotovoltaika také není co do objemu zásadní. Rakousko, Itálie a jižní Německo díky svým zatím dostatečným ukládacím kapacitám v přečerpávací soustavě obvykle odeberou prakticky vše co jsme jim ochotni dát. Samozřejmě v případě neplánovaných a nenasmlouvaných aktuálních přebytků za výrazně nižší cenu než jaká je za řádně nasmlouvané kontrakty.

Logika by říkala omezit v takový moment výrobu z konvenčních zdrojů a tím snížit neplánované přebytky, když tedy nelze odpojit neplánované OZE. Jenže jednak tyto konvenční zdroje mají kontrakt na výrobu v daném čase a druhak vypnout elektrárnu není jen tak. Elektrárnu nelze vypnout tlačítkem, kotle zalít vodou jako táborák a elektrárna je studená. To nejde, veškeré tepelné potrubí a systémy by se zničily, musí se dochlazovat postupně. Ještě horší to ale je s jejím najetím, když FVE a VE přestanou dodávat. Slunce v létě svítí energeticky rozumně cca od 10 do 17 hodin. To je 7 hodin výroby. Jenže tepelnou elektrárnu řízeně vychlazujete cca 1-5 hodin aby vám nepopraskaly trubky a vůbec nedošlo k poškození a opětovné naběhnutí ze studena je v podstatě stejně dlouhé. I najetí z “teplého” stavu trvá typicky kolem 15 minut. O jaderných ani nemluvě, tam jsou ty časy v desítkách hodin až dnů. V tomto směru jsou rychlejší plynové elektrárny a jsou tím pádem určené právě jako špičková záloha hned po přečerpávačkách pro pokrývání odběrových špiček (tak zní teorie, ale kvůli provozním cenám to fakticky neplatí).

Jenomže odpojení ze sítě znamená neplnit kontrakt a jalově topit, byť méně. Takže pro konvenční elektrárnu je finančně lepší prostě topit a dodávat dle kontraktu, pokud je to jen trochu možné a síť to ureguluje (ČEPS přebytek v síti prodá za nízkou cenu jako neplánovanou regulační energii). Jenže to znamená, že elektřiny je v síti pravidelně přebytek a to dlouhodobě tlačí cenu na burze dolů a dolů. Takže tato strategie je v dlouhodobém horizontu řezání si cenové větve pod sebou. Pro prakticky celou kontinentální Evropu je určující německá energetická burza v Lipsku. To je prostě odrazem ekonomické velikosti německého trhu vůči celé Evropě. V současné chvíli jsou již ceny tak nízko, že elektrárny s drahými provozními náklady se přestávají vyplácet a jsou dlouhodobě odstavovány. To se týká hlavně plynových a paroplynových elektráren které se technicky právě hodí k regulaci sítě svým potenciálem rychlého náběhu. Paradoxně provozně nejlacinější jsou dneska jaderné a staré uhelné elektrárny, takže tyto se ještě ve výrobním mixu drží.

Rozdíl mezi cenou na burze a garantovanou výkupní cenou hradí koncový zákazník. Část se projeví viditelně na faktuře jako příspěvek na OZE z každé kWh, část jde skrytěji přes státní rozpočet a ČEPS jako cena za regulační energii - tedy zase z daní každého daňového poplatníka. Za rok 2012 činila celková podpora za OZE cca 38.000 miliónů Kč (= 38 miliard Kč). Při tom OZE v součtu v ČR vyrobilo pouze cca 8,3% celkové elektřiny a to je do OZE počítáno včetně klasických vodních elektráren. Tyto klasické vodní elektrárny se na celém OZE podílely celou polovinou - tedy elektrárny Lipno, Orlík, Slapy, Nechranice, … které byly uvedeny do provozu v hluboké minulosti a garantovaná cena se jich tedy netýká. Takže vlastně těch 38 miliard korun roku 2012 šlo na podporu pouhých cca 4% elektrické energie (přibližný odhad). Oprava, do OZE a těch 38 miliard kč jsou počítány i biopaliva, ty si také významný kus peněz ukousnou. Ale i kdyby to bylo ½ na ½, tak to znamená 19miliard za 4% elektřiny, neboli za 3.560 GWh, což je v průměru 5.337,- kč/MWh. Opět v porovnání s cca 1.000 Kč/MWh z konvenčních zdrojů.

Shrnuto a podtrženo - konvenční elektrárny prodávají za necelých 1.000,- a jsou vypnuty když je v síti moc velký přebytek. A ceny na burze dlouhodobě klesají a klesat nejspíše ještě nějakou dobu budou, mechanismus co tlačí cenu dolů je stále v běhu. OZE prodávají za typicky kolem 2.500,-, vykoupí se 100% jejich výrobních schopností a ještě dostanou dar k vybudování. Za těchto podmínek se čistě ekonomicky nevyplatí budovat žádný zdroj elektrické energie, který není nějakou formou dotovaný.

Ekonomické aspekty, výhled

Vše výše uvedené byla fakta současnosti a minulosti. Následující část je však o mých předpokladech a vývodech, nebude to nutně objektivní.

Pokud ceny na burze za silovou energii klesnou dlouhodobě moc nízko (stávající model státních zásahů do energetiky bude zachován), provoz konvenčních elektráren bude v nejlepším případě bez zisku (dost možná tam už jsme s cenou kolem 40E/MWh dnes), v horším se ztrátou. Se ztrátou se dlouhodobě nedá podnikat, i jakkoli velká firma dříve nebo později spotřebuje úspory, pak úvěry a nakonec zbankrotuje. Když není zisk, není ani na střednědobé investice a modernizace (o dlouhodobých ani nemluvě) . Elektrárny budou zastarávat a postupně se na nich začnou projevovat závady a výpadky. Některé bude potřeba odstavit dlouhodobě nebo i trvale, ale nové se stavět nebudou. V důsledku toho se celá síť stane nestabilní, začnou chybět stabilní plně řiditelné zdroje. Přes den a za větru bude vypomáhat OZE, případně generovat i přebytky, ale v noci a hlavně v případě bezvětří v severním Německu bude v síti nedostatek elektřiny a bude docházet k výpadkům celých bloků sítě. To znamená velká území budou opakovaně na hodiny bez proudu a s dalším stárnutím sítě se budou problémy zvětšovat. Nebude zajištěna energetická bezpečnost sítě a zásobování elektřinou se stane velkým technickým i politickým tématem.

Strategické aspekty

Klasické uhelné elektrárny mají plánovanou životnost hlavních celků přibližně 25-30 let, jaderné 40-60 let. Pak je třeba provést rekonstrukci hlavní technologie (kotel, parovody, …), fakticky se jedná o zbourání staré a stavbu nové elektrárny na stejném místě. Jaderné elektrárny mají plánované životnosti kolem 40 let starší bloky stavěné v 70tých a polovině 80tých let až 60 let pro novější bloky. Většina elektráren v ČR byla stavěna ve velké vlně 60-70 let a rekonstruovány a odsířeny byly ve velké vlně 1990-2000. Jaderná elektrárna Dukovany byla zprovozněna v letech 1985-1987 a lze realisticky očekávat, že bude tyto bloky budou odstaveny kolem let 2030. Jaderná elektrárna Temelín byla spuštěna v roce 2000/2002 a lze očekávat, že bude v provozu minimálně do roku 2040, spíše však 2060. Kolem let 2015-2020 lze čekat plynulý rozjezd rekonstrukcí uhelných elektráren ve velkém měřítku a bude třeba přijmout rozhodnutí rekonstruovat, nebo trvale odstavit? Stejně tak musí v blízké budoucnosti padnout rozhodnutí dostavět Temelín, nebo ne? Jinak reálně hrozí, že se po odstavení Dukovan síť přijde o 2000MW. V blízké budoucnosti, nebo možná již v současnosti, se bude rozhodovat o tom, kam energetická síť ve smyslu výrobců energie v ČR bude dalších 15-20 let směřovat. Tento problém je celoevropský, stejné problémy a dlouhodobé výzvy jsou po celé Evropě, máme celoevropskou elektrorozvodnou síť budovanou v podobném časovém rámci.

Např. Německo se v současné chvíli nachází ve fázi masivního budování a rekonstrukcí uhelných elektráren, aby dokázalo nahradit jak odstavované jaderné elektrárny, tak zálohovat nespolehlivé ohromné větrné parky. Německá elektroenergetika je na příštích 20 let pevně svázána s uhlím díky těmto rozhodnutím minulých 5 až 10 let. Důsledky na ekologii díky exhalacím a těžbě uhlí raději nepitvat.

Polsko vyrábí z 92% elektřinu z uhlí a momentálně je ve fázi zvažování, zda nevybudovat první jadernou elektrárnu. Polsko je další z významných exportních zemí, což vzhledem k rozsahu uhlí na výrobě znamená opět velkou ekologickou zátěž jak z exhalací, tak z těžby uhlí.

Slovensko je momentálně ve stavu budování dalších jaderných bloků pro pokrytí vlastní spotřeby i exportu.

Rakousko je dlouhodobě elektroenergeticky nesamostatné, ale pro Evropu je velmi důležité svými horskými přečerpávacími elektrárnami. Nicméně stavby nových přečerpávacích elektráren více a více naráží na odpor místních i vzdálenějších lidí a organizací, jedná se o velmi zásadní a devastující zásahy do hor a řek. Jako vodák jezdící přírodní divokou vodu o tom vím velmi dobře.

Velmi významným exportérem elektřiny v Evropě je Francie se svým masivním jaderným programem. Nicméně francouzské elektrárny také stárnou, brzy bude potřeba generační obměna. Vyrostou v krásné čisté Francii v příštích 10-15 letech komíny?
Stát a trh
Výše ukázané aspekty vedou k tomu, že elektroenergetika má velmi významné dopady do ekologické i politické problematiky jednotlivých zemí. I v případě zcela komerčních energetických společností, ve kterých stát nemá žádný podíl, stát ovlivňuje jejich rozhodování zcela zásadně. Když nijak jinak tak územním povolením k výstavbě, nemluvě o tunách regulací a poplatků za vše možné. A jak bylo ukázáno výše i dotacemi do tohoto segmentu.

Další důležitý aspekt je, že i přes alespoň částečně konkurenční prostředí na poli výrobců tento segment obsahuje velmi významné přirozeně monopolní prvky ve formě přenosové a distribuční sítě a její energetické regulace.

Varianta pokračování ve stávajícím systému

Pokud by elektroenergetický trh a konfigurace v Evropě držela současnou linii, dojde v blízké budoucnosti k velkým problémům ekonomického a politického charakteru. Lze očekávat stále klesající cenu silové elektrické energie na burze. Tato cena v blízké době dosáhne či podklesne pod výrobní a provozní náklady konvenčních elektráren a díky tomu se zastaví nová výstavba a utlumí rekonstrukce stávajících elektráren. Tento stav může trvat klidně 10-15 let kdy ještě budou dosluhovat stávající zdroje a budou schopny byť s problémy držet dodávky do sítě. Cena na burze se začne možná srovnávat až když začnou odpadávat jednotlivé elektrárny a výpadky budou již dlohodobě neudržitelné. Ale to bude dost pozdě, protože řešení bude požadováno hned, zatímco elektrárnu nelze postavit během chvíle. Naprojektování a stavba trvá několik let. S postupujícím časem ale problémy budou narůstat a celé odvětví se začne masivně politizovat. Nicméně odhaduji, že tak daleko situace nedojde, k politizaci dojde dříve nátlakem ze strany energetických společností které se budou snažit z nastávající situace vycouvat a situace se vyřeší ve smyslu některého z následujících řešení, či jejich dílčích kombinací.

Varianta volného trhu

Nebudu zastírat, že toto je moje preferovaná varianta, byť se obávám nejméně pravděpodobná. Směřování EU je v tomto směru poněkud nejasné a navzájem si odporující. Na jednu stranu se EU skutečně snaží uvolnit trh s energiemi (ne jen elektrickou) a skutečně koná významné a kladné pokroky, na druhou stranu trhu vráží kudlu do zad hlavně svými rádoby ekologickými daněmi, regulacemi a dotacemi a požadavky na “právo/nárok na přístup občanů k energii”.

V současnosti asi nejaktuálnějším požadavkem je odstranit dotace do OZE, které silně deformují celou energetickou burzu a cenu energie. Postavit OZE na roveň konvenčním zdrojům a vrátit burze ekonomickou zpětnou vazbu mezi skutečnou cenou silové energie a její skutečnou hodnotou.

Další významný prvek je odstranit mnohé regulace a poplatky svazující energetice ruce. Jedná se jak o “ekologické” poplatky typu CO2 odpustky, tak třeba německé dodatečné zdanění některých energetických zdrojů. Je potřeba připustit stav, že energie je jen komodita které může být i dočasně nedostatek a smí dojít i k odpojení segmentu sítě. Stávající stav je totiž takový, že síť musí být ze zákona udržena v chodu “za každou cenu“ a k odpojení smí dojít jen ve zcela nouzových případech vynucených “vyšší mocí”. Ale to znamená, že výrobci nemají volnost v ekonomickém a technickém rozhodování a v mnoha případech je jim rozhodnutí vnuceno státem či lokálním regulátorem sítě. To má sice kladný efekt na stabilitu sítě a pokles ceny energie, na druhou stranu to umožňuje jít cenám energie nereálně nízko a dostáváme se do stavu v jakém jsme dnes. V tuto chvíli není jasné, zda stávající burza reflektuje i reálnou cenu energie z pohledu stability a konzistence sítě a tím je umožněno či dokonce vynuceno dlouhodobě činit problematická strategická rozhodnutí.

No a dalším významným bodem pro budoucnost trhu a rozvoje sítě je zapracovat na demonopolizaci a vhodné deregulaci přirozených monopolních prvků sítě. Zde se jedná hlavně o přenos, distribuci a regulaci sítě. Ruku v ruce s tím jde posílení přeshraničních propojů a páteřních linek, případně výstavba nových paralelních ve vlastnictví nových subjektů. Nicméně toto vše jsou velmi dlouhodobé a problematické cíle jejichž řešení je i v nejlepší variantě opět na desítky let a nejspíše ani nejsou jasné kontury řešení.

Varianta zestátněného systému

Toto je jednou z možných variant jak dosáhnout ve střednědobém horizontu stabilní a funkční sítě. Zestátnit výrobce, přenos i distribuci. Stát/EU pak bude stanovovat cenu a zajišťovat provoz. Případné finanční nerovnováhy pak bude sanovat z rozpočtu. Takto to fungovalo v ČR za reálného socialismu a výsledek nebyl sice po technické stránce nejlepší, ale ušel. Produktivita práce byla nízká a z toho vyplývala relativně vysoká cena za udržení celé soustavy v chodu. To bylo dorovnáváno právě rozpočtovými transfery a rezignací na ekologii, či přímo její ignorování. Celé oblasti ČR byly obětovány těžbě a výrobě bez jakékoli snahy o ekologicky únosné chování. Stát jako současně vlastník a poskytovatel služby i plátce sám sobě za službu nebyl nijak motivován chovat se efektivně a ekologicky. V případě převzetí energetiky zpět státem lze pravděpodobně očekávat postupný návrat ke stejnému modelu chování.

Varianta EU dotovaného pseudotrhu

Další variantou je ponechat sice formálně trh a nestátní vlastníky jednotlivých prvků sítě, ale jejich financování a tím řízení trhu podrobit masivním regulacím a dotacím.

• OZE by se samovolně nerozvinulo a neudrželo? Dotovat (již dnes splněno).
• Následně se neudrží plynové a paroplynové elektrárny vhodné a někde i nutné k regulaci sítě? Zadotovat vybrané (již dnes splněno v Německu).
• Následně potřebujeme stabilní konvenční zdroje bez kterých v době výpadku OZE síť nelze udržet? Tak zadotovat vybrané firmy ať tyto zdroje provozují (již UK o tom jedná, ČR o tom jedná, SR o tom jedná a dost možná i ostatní o kterých nevím).
• Následně přenosová a distribuční síť nezvládá vydržet prudké nápory přetoků v důsledku neplánovaných špiček OZE? Tak zadotovat posílené kapacity které jsou jinak finančně nezvladatelné…

Jenže dotace znamenají netržní vyvedení peněz z občanů mechanismem s přirozeným vysokým korupčním potenciálem. Finanční objemy těchto dotací a regulací jsou ohromné. A také to znamená provázání nestátního sektoru se státním a vytvářením vazeb typických pro fašistitcký, nebo oligarchní model řízení ekonomiky a společnosti.

Stávající stav EU zdá se směřuje právě k tomuto systému se obávám. Na jednu stranu se EU a následně jednotlivé národní státy snaží vybudovat volný trh, na druhou stranu zavádí stále širší dotace.

Odkazy

Miniencyklopedie ELKTŘINA, Součást vzdělávacího programu SVĚT ENERGIE (ČEZ)
RNDr. Jaroslav Kusala, 2003:http://www.cez.cz/edee/content/microsites/elektrina/elektr.htm

Trh s elektrickou energií v Evropě, pro energetickou burzu v Praze vypracovala Next Finance Praha, červenec 2007:http://www.google.cz/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CDAQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.pxe.cz%2Fpxe_downloads%2Finfo%2Fpxe_analyza.pdf&ei=x_LeUcjyKoGk4gSb64CAAg&usg=AFQjCNEaCOFBSjYVlkNi_iO2bjEYHfCEkw&sig2=PZtAp6ywwh9hM4YPH9Mt5A&bvm=bv.48705608,d.bGE

Trh s elektřinou, stránky PRAGOPLYN a.s. včetně citace klíčových zákonů a směrnic:http://www.pragoplyn.cz/cs/elektricka-energie/trh-s-elektrinou

Základy související s provozem sluneční elektrárny, IT serve s.r.o.:http://www.itserve.cz/index.php/fotovltaicke-elektrarny/musite-vedet

Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. 4/2012 ze dne 26. listopadu 2012, kterým se stanovuje podpora pro podporované zdroje energie:url=http://www.eru.cz/user_data/files/ERV/ERV8_2012.pdf]http://www.eru.cz/user_data/files/ERV/ERV8_2012.pdf[/url]

Elektřina - aktuální a historické ceny elektřiny, graf vývoje ceny elektřiny, kurzy.cz:http://www.kurzy.cz/komodity/cena-elektriny-graf-vyvoje-ceny/

ČEPS a.s. všechna data, data o výrobě, zatížení, přeshraniční toky (poznámka, tato stránka má dlouhodobé technické potíže, vždy je několik minut přístupná, pak zase několik minut ne):http://www.ceps.cz/CZE/Data/Vsechna-data/Stranky/Default.aspx

Model Bulharské distribuce elektrické energie:http://en.wikipedia.org/wiki/2013_Bulgarian_protests

http://competitionpolicy.ac.uk/documents/107435/107587/ccp08-8.pdf

Elektroenergetika, (podklady ke státnicím) Komise: +ELE - 01:http://home.pilsfree.net/fantom/FEL/elektroenergetika_ELE-01_statnice_Bc.pdf

Diskuse Elektrika.cz - zmínky o topení na prázdno při krátkodobém odfázování:http://diskuse.elektrika.cz/index.php?action=printpage;topic=14821.0

Popis jak funguje trh a zúčtování el. energie:http://www.taures.cz/prezentace/kv.htm

Veřejně přístupná data (historická) o počasí v Evropě:http://www.wunderground.com/

Souhrná data o energetické soustavě ČR:http://energostat.cz/elektrina.html

Dopady zavedení OZE na energetický systém ČR (bakalářská práce), autor: Jan Siuda, VYSOKÁ ŠKOLA EKONOMICKÁ V PRAZE, FAKULTA MEZINÁRODNÍCH VZTAHŮ: http://www.google.cz/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&ved=0CGwQFjAI&url=http%3A%2F%2Fwww.institutee.cz%2Fstream%2Fc3ByYXZjZV9zb3Vib3J1L1NvdXRlxb5lL0VFQ192b2wyL0JQL0JQX0phbl9TaXVkYS5wZGY%3D%2FdNQl7eGj-Gw1v55lo5ggF-eZYsb2CqxSO5aRzhQvU0Q%3D%2FBP_Jan_Siuda.pdf&ei=PxMAUtKjDofSPMKcgKgE&usg=AFQjCNEf92El_6NNK0QlMSc7ovPnyOmD4Q&sig2=KdqDQEWT5ESHTVOuNQfx9w&bvm=bv.50165853,d.ZWU&cad=rja (poznámka M. Prokš: podle mého názoru a znalostí velmi kvalitní práce, pouze bych polemizoval se Smart Grids. Mají více nevýhod než autor uvádí, nejsou řešením zcela zásadního fyzikálního problému: výroba se musí rovnat spotřeba, tam prostě potřeba PpS zůstává na stejné úrovni. Tento zcela zásadní problém žádné smart grids nevyřeší.)

Provozovatel přenosové soustavy na liberalizovaném trhu s elektřinou, prezentace ČEPS:http://is.muni.cz/el/1423/jaro2012/MEB419/um/SOLC_07042011.pdf