Energetické úspory

Jistota zásobování a cenová stabilita

Snahy k dosažení podstatného podílu obnovitelné energie na celkové energetické spotřebě, budou vždy torpedovány stále rostoucí spotřebou. Tento nekontrolovaný a v dohlednu nekončící nárůst spotřeby je Damoklovým mečem visícím nad hlavami nás všech. Ohrožuje nejenom transformaci energetiky do obnovitelné formy, ale rovněž i celkovou společenskou stabilitu, přičemž především ohrožuje bezpečnost energetického zásobování. Již před třiceti lety zažily průmyslové země závislé na dovozové ropě na vlastní kůži energetickou krizi a svou energetickou zranitelnost.

Dalším aspektem je cenová stabilita. Nekontrolovaný růst cen energií může vést k hospodářskému a sociálnímu chaosu. Cenové stabilizace lze dosáhnout pouze změnou rychle se vyčerpávajících primárních energetických zdrojů za obnovitelné, spolu se zvyšováním efektivity energetické spotřeby. Na energii stále více závisí globalizované hospodářství se stále rostoucím podílem dopravy. Je zřetelné, že racionalizací spotřeby, jak zvýšením účinnosti a stále vyšším podílem domácích obnovitelně získávaných energií lze dospět k určité hranici, která bude dlouhodobě představovat vyvážený systém.

faktory zvyšující spotřebu

Lze uvést několik příkladů, které se zásadně podílí na zvyšující se spotřebě energie a materiálů. Ppředevším to jsou:

• současná forma globalizované ekonomiky s obrovskými nároky na dopravu;
• urbanizace stále preferující zónování měst podle Athénské charty;
• rozpad tradičních sociálních struktur společnosti a moderní společenské trendy - rostoucí počet osaměle žijících lidí;
• anonymně orientovaná masová turistika;
• stále se zvyšující mobilita a zvětšování městských aglomerací. 

Tyto trendy jsou podporovány vládnoucími politickými garniturami, jež se rozhodují především na základě růstu formalizovaných kritérií spotřeby, a těmi pak deklarují splnění  předvolebních slibů a zvyšující se životní úroveň. Stálý růst spotřeby nade všechny meze nelze akceptovat jako cestu rozvoje, protože nepřináší do budoucna  existenční jistotu, ale jen spotřebu akcelerovanou jinu spotřebou. Připomíná protáčející se kolo, které nejenom že se nehýbe z místa,  naopak se stále více zahrabává. Vlády  neřeší problém regulace spotřeby neobnovitelných vstupů, protože to  považují za nedemokratické a za nežádoucí intervenci. Tento přístup je však mimořádně nebezpečný, protože jím ohrožují nejenom demokracii, ale i samotnou existenci společnosti.

Politika by měla především zajišťovat stabilitu a sociální smír ve společnosti. To nelze jednoduchým způsobem zaměnit za stále rostoucí spotřebu jenom proto, že se jedná o  „kvantifikovaně hodnotitelnou veličinu“. Jako většina obdobných kritérií je i tato veličina  silně zkreslující, protože je dobře známo, že nejcennější lidské hodnoty jsou právě neměřitelné. Mezi  hospodářské cíle však stále patří růst, místo toho aby jím byla kvalitativní kriteria, zachování přírodního bohatství a biodiverzity či stále vyšší míra recyklace vstupních surovin. Mezi společensky relevantní cíle patří stálý nárůst turismu z i do nejvzdálenějších destinací, místo aby společenskou podporu získala domácí rekreace. Dokladem toho může být celosvětové nezdanění leteckého paliva používného v mezinárodním provozu.

Rozsah, hloubka a bezprecedentní závažnost směřování současného společenského „mainstreamu“, ženoucího v gigantickém a všepojímajícím procesu globalizace společnost až na samu existenční hranici, není většinou společnosti vnímána. Při její percepci nastupují obranné mechanismy. To co, zdánlivě díky rozměrům řešit nelze, lze jako způsob obrany ignorovat.

cesty řešení

Bylo navrženo několik způsobů, jak řešit problematiku stálého růstu spotřeby.

Společnost 2000 W

Na univerzitě ETH Zürich byl koncem roku 1998 navržen sytém, který byl nazván společností 2000 W. Jedná se o vizi, v níž by každá osoba rozvinutého světa nespotřebovávala více než 2kW stálého příkonu, tedy 17520 kWh ročně. Tohoto stavu by měla společnost dosáhnout bez snížení životního standardu do roku 2050. Tato hodnota dnes představuje asi třetinu současné spotřeby v západní Evropě (6 kW), zatímco celková průměrná spotřeba v USA dosahuje 12 kW, ale Indie 500 W.  Dva kW spotřebovávala švýcarská společnost v roce 1960. Fosilní spotřeba by naopak měla být snížena na 500 W na osobu v rámci 50 až 100 let. Tato vize byla vypracována s ohledem na postupující  klimatické  změny, energetické zabezpečení a budoucí dostupnost energetických zdrojů. Podporuje je Švýcarský úřad pro energetiku, asociace švýcarských architektů a další organizace.

Obr. 1 spotřeba energie na hlavu v různých zemích

Obrázek je zároveň odkazem na přehledný interaktivní graf spotřeby el. energie na obyvatele v různých zemích světa.

Dlouhodobý koncept 2000 W společnosti

Pro energetickou spotřebu jsou určující ekologické, ekonomické a a sociální aspekty:

1. Pro udržitelné  hospodářství je nutná minimální energetická spotřeba. O udržitelnosti lze mluvit, když energetická spotřeba překračuje hranici chudoby.
2. Z ekologických důvodů nemůže být příliš vysoká. Ekologická horní hranice  udává, jakou spotřebu energie je schopna planeta ještě unést, aniž by se narušila rovnováha. Nabízejí se globální klimatické modely, pomocí nichž by bylo možné tuto horní hranici určit.
3. Z hlediska společenské solidarity by neměl být rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší spotřebou  v rámci jedné země příliš veliký.

"Udržitelná" energetické spotřeba je cestou po hřebenu, více nebo méně může ohrozit stabilitu, stejně ale jak v rámci jednoho státu  nařízená uniformní nebo naopak příliš se lišící spotřeba. Výpočty ukazují, že i při velmi nízkém podílu fosilních paliv nemůže horní hranice významně překročit příkon 2kW/osobu, přičemž spodní hranice by neměla ležet příliš níž od této hodnoty.(1)

Globální průměr dnes činí 2 kW/osobu, přičemž spotřeby jednotlivých zemí se pohybují ve značném rozmezí. Ve Švýcarsku odpovídá spotřeba 2kW spotřebě z roku 1960, z čehož ovšem nevyplývá, že by že měl životní standard a životní styl stlačit na úroveň před 50 lety ale k dosažení cíle by se měl moderní životní styl opírat o zlepšení energetické účinnosti inovativními technologickými řešeními a snížením spotřeby energie. Již dnes jsou možná nejrůznější konkrétní řešení - nulemisní domy, zóny bez aut, malá auta s nízkou spotřebou, efektivní, počítačem řízená výrobní zařízení.

Dlouhodobým konceptem je snížení emisí oxidu uhličitého. Oxid uhličitý vyprodukovaný majoritní fosilní energetikou setrvává v atmosféře dlouhou dobu cca 120 let a tak jeho zvýšená hladina může působit na klima i po stabilizaci množství v atmosféře ještě další stovky let.

V rámci udržitelného programu byla ve Švýcarsku vytypována jako důležitá následující krátkodobá  opatření:

• masivní podpora "labelingu" – označování výrobků energetickými informacemi;
• koordinace, podpora a veřejná pomoc regionálních aktivit;
• stavební předpisy při ochraně tepla;
• modernizace budov;
• zavedení individuálních výpočtů pro vytápění a dalších energetických předpisů;
• zavedení energetických průkazů budov a bytů;
• podpora ekologicky únosného a udržitelného módního trendu a životního stylu.

V rámci dopravy je důležitá podpora elektřiny, zemního plynu a biogenních pohonných hmot  ne jenom z hlediska aspektů životního prostředí a klimatu, ale také z pohledu hlediska jejich zajištění. Především v městských aglomeracích by se touto cestou snížila tradiční zátěž ovzduší, především troposférický ozon a oxid uhličitý.

I když bylo mnohokráte vypočteno, že energetická účinnost přinese na každý ušetřený PJ cca asi 50 pracovních míst v domácí zemi a  nadproporcionálně přispěje k produkčnímu růstu hospodářství a exportu, nejsou tyto aspekty zřetelně aktikulovány ani z hlediska energopolitiky, či od výrobců technologií. (2)

footprint

Wackernagel a Rees z univerzity ve Vancouveru zavedli roku 1996  metodu, kterou lze měřit spotřebu životního prostředí. (3) Pro toto vyjádření se zavádí tzv. globální hektar (gha), který odpovídá  biologické produktivitě průměrné půdy v zemědělství a lesním hospodářství, a na nějž se přepočítává spotřeba veškeré energie a  zdrojů. Například plocha odpovídající výrobě energie z primárních fosilních zdrojů se vypočítá jak plocha lesů a oceánů nutných pro vázání oxidu uhličitého, který by vznikl spalováním zdrojů. Footprint České republiky leží u hodnoty 4,9 gha, přičemž průměr EU-25 je 4,8 a USA 9,4 gha. Při rovnoměrném rozdělení produktivních ploch celé země na jednoho člověka připadá 1,8 gha a při zachování 20% bioproduktivní plochy pro divočinu zůstává pouze 1,4 gha. Nejméně rozvinuté země mají footprint kolem 0,8 gha, i méně. Podle tohoto pravidla by bylo třeba, aby se spotřeba surovin snížila asi o 70%.

možnosti zvyšování energetické účinnosti

Bylo navrženo a popsáno možností možností a zůsobů zvyšování energetické účinnosti, přičemž je ale zřetelné, že technické aplikace samy o sobě nejsou schopny přinést žádoucí proměnu, protože se jedná o společenský, velmi komplikovaný a ze své podstaty multidisciplinární problém. Do hry mimo další často vstupuje i tzv. „Jevonsův paradox“. (4)

William Stanley Jevons, popsal jako první paradox, že technologická zlepšení zvyšující účinnost, s níž je zdroj využíván, vedou k tomu, že zdroj se využívá spíše více než méně. Například zavedením Wattova parního stroje zvyšujícího efektivitu využívání uhlí došlo v Anglii následně ke zvýšení poptávky po uhlí.  Někteří pozdější autoři popírají univerzální platnost Jevonsova paradoxu. Přesto je nezbytné, aby se energetické úspory staly významným doplňkem zavádění obnovitelných zdrojů a dalších opatření, leč jejich význam nelze přeceňovat.

Je třeba aktivovat prostředky proti  dalšímu zvyšování energetické spotřeby a naopak podporovat její snižování.  Některá opatření lze přijmout prakticky bez omezení současného komfortu a snížení kvality současného života:

• izolace a další energetická sanace domů, protože domy ve střední Evropě se podílejí na energetické spotřebě více jak 40%, může touto cestou dojít k závažné úspoře minimálně jedné čtvrtiny až jedné třetiny současné energetické spotřeby;
• snížení spotřeby osobních aut na průměrnou hodnotu 3 litrů;
• zásadní snížení spotřeby přístrojů ve stand-by režimu (cena takto spotřebované elektřiny  představuje v BRD částku 3,5 miliardy € ročně) (5), v ČR je podle koncernu ČEZ spotřebováno tímto způsobem 1,5% vyrobené elektřiny.

Mimo oblast individuální spotřeby energie je třeba stručně zmínit i ty změny technologií, které by nahradily současné mimořádně energeticky náročné oblasti výrob, jako příkladně výrobu cementu, či některé strojírenské výroby. Jedná se především o náhradu cementu geopolymerací kaolinitických jílů, kdy konečný materiál prokázal ve zkouškách trojnásobnou pevnost ve srovnání s betonem připraveným ze současných konvenčních cementů. Výroba substrátu spočívá z promíchávání minerálního materiálu při obyčejné teplotě za přídavku neškodících chemikálií.  Druhým nízkoenergetickým procesem je technologie ATME, která umožňuje efektivní  nahrazení současné strojírenské technologie novou  bezodpadovou. Pomocí tohoto procesu lze vyrábět z různých kovů a  jejich kombinací libovolně tvarované výrobky, aniž by bylo třeba je tvářet za vysokých teplot nebo třískově či povrchově obrábět. V současné chvíli obě technologie čekají na investora.

Vedle konkrétních technicko organizačních opatření podpořených zákonnými rámci je  třeba věnovat pozornost společenským aktivitám, které by ve svých důsledcích přispěly k rapidnímu snížení energetické spotřeby a náročnosti. Lze jmenovat především následující oblasti:

• snížení dopravní náročnosti orientací na lokální produkty a domácí rekreaci;
• změna spotřebitelského chování směrem k trvalejším a klasickým hodnotám, dlouhodobé kvalitě zboží, etc...;
• společenská podpora nemateriálních aktivit (kulturních, spirituálních, komunikačních....)
• podpora a propagace vegetariánství

Literatura:

1. Schmieder, B. Und Tomirna, N.(2001), Das Energieverbrauchsfenster, d\iplomarbeit CEPE/EHTZ
2. Daniel Spreng und Marco Semanedi: Energie, Umwelt und die 2000 Watt Gesellschaft lsa grundlage zu einem Beitrag an den Schlussbericht Schwerpunktsprogramm Umwelt (SPPU) des Schweizerischen Nationl Fonds (SNF), CEPE Working Papers Nr.11, Dezember 2001, ETH Zentrum, WEC, Zürich, www.cepeethz.ch
3. Wackernagel, M. and Rees, W. (1996): Our Ecological Footprint“ Reducing HumanImpact on the Earth. New Society Publishers, Philadelphia, PA and Gabriola, Island, BC
4. http://en.wikipedia.org/wiki/Jevons_paradox
5. Inormační blok o úsporách energie, BMU, Hannover Messe, IV/2006