Záchrana soustav centrálního zásobování teplem přechodem na zemní plyn

V perspektivě již do konce roku 2023 je v současné době v devatenácti menších teplárnách na uhlí ohrožen provoz. Bez přechodu na čistší formy primární energie, jako je zemní plyn, nesplní emisní limity. I cena jimi vyráběného tepla, do které se promítá silný nárůst cen emisních povolenek, budí znepokojení. Potřeba tento problém urychleně řešit nejen krátkodobě, ale komplexně a v předstihu, dovedla k jednacímu stolu Český plynárenský svaz (ČPS) a Teplárenské sdružení ČR (TSČR). S cílem předejít rozpadu soustav zásobování teplem a podpořit jejich modernizaci dne 1. července 2020 podepsaly Memorandum o spolupráci na budoucí dekarbonizaci teplárenství. V České republice je zásobována teplem z tepláren více než třetina obyvatel.

„Urychleně je třeba řešit změnu paliva u menších zdrojů, které potřebují splnit do roku 2023 výrazně zpřísněné ekologické normy. Odpojením zákazníků a jejich přechodem k lokálním zdrojům vytápění se nežádoucí emise přesouvají přímo do obydlených oblastí. Naopak ze snížení emisí v teplárně budou mít prospěch všichni,“ uvedl Tomáš Drápela, předseda výkonné rady Teplárenského sdružení ČR, a dodal: „Celkový přechod teplárenství od uhlí je otázkou příštích 15 let.“

Nutno dodat, jak uvedl Tomáš Drápela, historicky vidělo TSČR v ČPS spíše konkurenta zaangažovaného na odpojování odběratelů tepla od soustav CZT přechodem na plynové kotelny. Tento postoj se v posledních letech měnil a potvrzením změny je společné memorandum.

Obr. Memorandum podepsané mezi nejvyššími zástupci ČPS a TSČR posiluje šanci na urychlení přechodu teplárenských zdrojů z neperspektivního uhlí na zemní plyn

Zatímco nyní využívají teplárny v České republice k výrobě zemní plyn zhruba z jedné čtvrtiny a více než 60 % tepla vyrábějí z uhlí, během několika let by se měl podíl zemního plynu nejméně zdvojnásobit. Vzrůst by měl také objem spalované biomasy a energeticky využívaného odpadu. Modernizace teplárenských soustav by měla v kombinaci se zemním plynem a technologií kogenerace přispět v budoucnosti mimo jiné k vyrovnávání výkyvů dodávek elektřiny z obnovitelných zdrojů.

„Více než pětina obyvatel Česka je dálkově zásobována teplem, které vzniká spalováním uhlí. To je v kontextu mezinárodních dekarbonizačních závazků České republiky neudržitelné. Kombinovaná výroba elektřiny a tepla ze zemního plynu je vysoce efektivním a ekologickým řešením, které v maximální možné míře umožní zachovat stávající soustavy zásobování teplem,“ řekl Martin Slabý, předseda Rady Českého plynárenského svazu (ČPS) a doplnil: „Naším prvním společným úkolem bude zmapovat očekávané požadavky na plynárenskou infrastrukturu. Musíme připravit její adekvátní rozvoj, abychom v maximální možné míře včas předešli případným úzkým místům.“

Do zvyšování energetické účinnosti soustav zásobování teplem a nových technologií jsou připraveny plynárenské i teplárenské společnosti investovat miliardy korun. Jejich přínosem bude zajištění jak ekonomicky dostupných a nízkoemisních dodávek tepla a teplé vody, tak větší flexibility elektrizační soustavy v případě výkyvů obnovitelných zdrojů. S moderními teplárnami počítají také všechny strategické dokumenty státu, včetně Státní energetické koncepce. Hovoří se o stabilizační roli v elektrizační soustavě, akumulaci elektřiny do tepla nebo kogeneraci. Zabránění rozpadu teplárenských soustav a podpora jejich modernizace by tak i podle Ministerstva průmyslu a obchodu měly patřit mezi jednoznačné priority tuzemské energetiky.

Signatáři memoranda prohlašují, že záchrana soustav zásobování teplem bude možná jen s proaktivní podporou státní správy a regulace. Při příležitosti podpisu memoranda vyzvali k:

• adekvátnímu zohlednění významné přidané hodnoty vysoce účinné KVET a jejího rostoucího potenciálu pro stabilizaci elektrizační soustavy v regulaci;
• úpravě nastavení aukcí pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla v novele zákona o podporovaných zdrojích;
• zajištění dostupného financování z evropských i národních fondů na modernizaci jednotlivých zdrojů, ale také navazující plynárenské a teplárenské infrastruktury;
• správnému nastavení parametrů pro využívání Modernizačního fondu, včetně zajištění jeho včasné notifikace.

Obr. V průběhu tiskové konference uspořádané při příležitosti podpisu memoranda byly uvedeny doplňující informace. Hovořili zleva Lenka Kovačovská a Martin Slabý (ČPS), Tomáš Drápela a Martin Hájek (TSČR)

Zmíněných 19 uhelných tepelných elektráren představuje rámcově dodávku tepla 10 PJ, respektive zásobování přes 300 000 průměrných domácností. Až na dvě z postižených tepláren, v ostatních již dnes probíhá kombinovaná výroba elektřiny a tepla a tyto zdroje plní důležitou úlohu stabilizace zásobování elektřinou. Z tohoto pohledu nepředstavuje jejich přechod na zemní plyn a udržení kombinované výroby elektřiny a tepla problém pro elektrické rozvodné sítě. Co se týká napojení na zemní plyn, tak tam se již ve spolupráci s ČPS naplno rozběhly analýzy proveditelnosti. Toto nelze řešit na úrovni státu, zde se musí jednat s regiony, místními orgány, a tak se jedná o velmi rozsáhlou přípravnou činnost.

Přechod tepláren na zemní plyn povede k 98 % snížení emisí oxidů síry, 90 % snížení množství prachu a téměř polovičním emisím oxidů dusíku.

Graf: Vývoj emisí oxidů dusíku, síry a prachu z teplárenských zdrojů od roku 2009. Model zachycuje snížení emisí v případě plynofikace uhelných tepláren, přičemž se nemění emise současných tepláren na plyn a biomasu

Všechny zdroje tepla využívající uhlí v rámci TSČR budou muset být řešeny s perspektivou let 2030 až max. 2035. S tím bude souviset pokles poptávky po uhlí. Tento fakt se zcela jistě promítne i do snížení přepravy uhlí. Nejen nákladními automobily, loděmi, ale zejména po železnici. Tento dodatkový efekt snížení emisí z dopravy by měl být při přechodu na zemní plyn rovněž započten.

Štěstím České republiky je poměrně robustní elektrická zdrojová i přenosová soustava vybudovaná zejména v minulém století. Neštěstím je, že mnoho úvah vychází jen z tohoto historického faktu a nezohledňuje aktuálně vznikající problémy. Pokud by byl ukončen provoz teplárenských zdrojů, které jsou schopné velmi rychle měnit elektrický výkon, problematika výpadků zásobování elektřinou by vyvstala v plné síle. Toto z části hrozí již v roce 2023.

Energetika obecně, tedy i plynárenství a teplárenství jsou obory, kde se životnost zařízení plánuje na desítky let. Není možné chtít po jakémkoliv investorovi, aby do nich investoval za účelem minimalizace zásahů do životního prostředí, pokud nemá dlouhodobě známé limity pro podnikání. Je katastrofální, pokud regulační úřad mění podmínky rok od roku. Zjednodušení pravidel a jejich dlouhodobá účinnost po dobu alespoň 10 až 15 let, to by považovali oba partneři memoranda za zásadní podporu ze strany státu.

Úvahy o tom, že se Česká republika obejde bez zemního plynu, považují oba partneři memoranda za přání bez opory v realitě.

Pozn. redaktora: Není mi známá žádná analýza, která by doložila možnost pokrýt veškerou spotřebu elektřiny v České republice z OZE zdrojů. Lze si představit, že určitý podnikatelský subjekt vybuduje off-shore větrnou, tedy OZE elektrárnu, s cílem elektřinu dodávat českým subjektům. Pak narazí na problém, jak tuto elektřinu do České republiky dostat. Řeší ho v Německu velkými investicemi a jejich ceny elektřiny, do kterých jsou samozřejmě náklady na posílení přenosové kapacity, zahrnuty, by znamenaly zásadní sociální propad mnohých českých domácností. Masívní přechod na elektromobilitu zvýší poptávku po elektrické energii i v noční době. Tehdy fotovoltaické elektrárny nic nevyrábí, pouze větrné. Tuto disproporci jen OZE zdroje nevyřeší.

Významné zvýšení celostátního podílu OZE zvýšeným využitím biomasy je podle TSČR nereálné. Někteří členové TSČR biomasu již dlouhodobě využívají a vyhlídky na dlouhodobé zvýšení nabídky biomasy nevidí optimisticky. Současná zvýšená těžba dřeva vyvolaná kůrovcem skončí, nabídka palivového dřeva v řádu pěti, deseti let poklesne. Hovoří se také o tom, že v sousedním Německu pro splnění svých ambiciózních plánů snížit emise CO₂ uvažují postavit elektrárenský blok na biomasu. To by, například pro další využití jinak mrtvých investic do některé z nuceně uzavřených jaderných elektráren, mohlo být částečnou záchranou. Ovšem se zásadním dopadem na evropský trh s palivovým dřívím. Jen částečně pomůže energetické využití odpadů.

Text memoranda

Memorandum o spolupráci na budoucí dekarbonizaci teplárenství

Teplem je zásobováno přes 38 procent obyvatel České republiky. Přestože proces přechodu od uhlí k čistším formám primární energie vč. zemního plynu se uskuteční v příštích 15 letech, už nyní stojí před teplárenstvím úkol, jak zajistit urychlenou dekarbonizaci menších zdrojů. Ty jinak nebudou mít možnost splnit striktní emisní limity do roku 2023.

Zabránění rozpadu soustav zásobování teplem a podpora jejich modernizace by měla patřit mezi priority tuzemské energetiky. Dnes zajišťují milionům lidí ekonomicky dostupné a nízkoemisní dodávky tepla a teplé vody. Vedle toho všechny strategické dokumenty státu, včetně Státní energetické koncepce, do budoucna počítají s významnou rolí kombinované výroby elektřiny a tepla při zajišťování bezpečného a spolehlivého provozu elektrizační soustavy. Spojovány jsou s pojmy jako zajišťování stabilizace soustavy a akumulace elektřiny do tepla.

Teplárenské sdružení ČR a Český plynárenský svaz se zavazují ke spolupráci na postupné efektivní dekarbonizaci českého teplárenství

Cílem společných aktivit je:

• přispět k naplnění mezinárodních klimatických závazků České republiky;
• podpořit rozvoj vysokoúčinné kombinované výroby elektřiny a tepla tak, aby došlo k postupnému přechodu od uhlí k čistším formám primární energie vč. zemního plynu;
• zachovat v maximální možné míře stávající soustavy zásobování teplem všude tam, kde je to technicky i ekonomicky efektivní.

Český plynárenský svaz a Teplárenské sdružení ČR a jejich členské firmy:

• detailně zmapují očekávané budoucí požadavky na plynárenskou infrastrukturu;
• budou usilovat o adekvátní rozvoj plynárenské infrastruktury v požadovaném časovém horizontu se záměrem v maximální možné míře předejít úzkým místům při transformaci českého teplárenství;
• budou investovat miliardy korun do zvyšování energetické účinnosti systémů zásobování teplem a nových technologií umožňujících větší flexibilitu elektrizační soustavy.

Signatáři memoranda prohlašují, že splnění výše stanovených cílů bude možné jen s proaktivní podporou státní správy a regulace a v této souvislosti vyzývají k:

• adekvátnímu zohlednění významné přidané hodnoty vysoce účinné KVET a jejího rostoucího potenciálu pro stabilizaci elektrizační soustavy v regulaci;
• úpravě nastavení aukcí pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla v novele zákona o podporovaných zdrojích;
• zajištění dostupného financování z evropských i národních fondů na modernizaci jednotlivých zdrojů, ale také navazující plynárenské a teplárenské infrastruktury;
• správnému nastavení parametrů pro využívání Modernizačního fondu, včetně zajištění jeho včasné notifikace.