MEMORANDUM 2021/2 - Jedinou cestou k dosažení klimatické dohody s EU je intenzivní výstavba obnovitelných zdrojů především sluneční a větrné energie

 Soudobá koncentrace (~415 ppm) oxidu uhličitého existovala již v pliocénu pliocénu. Tehdejší obraz byl dramaticky odlišný od dnešní situace. Poblíže jižního pólu rostly stromy, což bylo potvrzeno nálezy pliocenní flóry, hladina moří byla až o 20 metrů vyšší a globální teploty byly 3–4 °C nad tím, co je dnes. Podle autorů z Univerzity v Leedsu je pliocenní situace analogií budoucnosti.

Energetická koncepce ČR předpokládá nahradit uhlí fosilním plynem, přičemž nebere na zřetel studii, které počítá s 86krát vyšším skleníkovým působením emisí metanu než v případě ekvivalentního oxidu uhličitého. Již před několika lety panovalo oprávněné podezření, že emise jsou vyšší, než se uvádí. Podle studie je budoucí vliv úniků metanu při těžbě a dopravě zemního plynu na skleníkový efekt vyšší než v případě uhlí, které by měl nahradit.

Stejně tak je, podle dále uvedených argumentů, špatnou cestou další výstavba jaderných zdrojů v ČR. Nový jaderný zdroj nebude samozřejmě uveden do provozu do roku 2030, ale pravděpodobně ani dlouho před rokem 2040, a tak se jaderná energie nemůže podílet na snížení českých emisí, čtvrtých nejvyšších v Evropě. Vláda schválila smlouvu s EU Fit for 55, ale při obrovských investicích do jaderné energetiky se tento závazek patrně nepodaří splnit.

Cenová srovnání jaderné a obnovitelné energetiky
Investiční i provozní náklady (LCOE), které uvádí banka Lazard, jsou v případě jaderně generované elektřiny (131-204 USD/MWh) letos asi pětkrát krát vyšší než v případě obnovitelných zdrojů (vítr 26-50 USD/MWh; fotovoltaika tenkovrstvá, resp. krystalická 28-37, resp. 30-41 USD/MWh). Provozní náklady jaderné výroby elektřiny na megawatthodinu odpovídají spodní hranici celkových nákladů na megawatthodinu z větrných či fotovoltaických generátorů.

Cena uváděná pro nové Dukovany 150 mlrd Kč (6 mlrd euro) je značně podhodnocena. Tomu odpovídají stále rostoucí náklady na výstavbu Olkiluota, či Flamanville (19.1 mlrd euro), tedy trojnásobek ceny uváděné ministrem Havlíčkem. Rovněž časové prodlevy připojení k síti dosahují nejenom u francouzské a finské elektrárny asi deseti let. Proč by měla být stavba jaderné elektrárny v Česku levnější než ve Finsku, v zemi s nejnižší vnímanou korupcí, pan ministr nevysvětlil.

Naproti tomu cena výrobní cena obnovitelných zdrojů stále klesá. Podle otevřeného dopisu německých vědců bude v brzy v jižních slunných lokalitách fotovoltaický proud za cenu jednoho euro centu za kilowatthodinu. Podle předpokladu z roku 2021 poklesne cena fotovoltaicky generované elektřiny do roku 2024 o 15 až 35 %.
Naproti tomu je výstavba nových jaderných reaktorů zatížena ztrátou, která podle německých odborníků z DIW institutu představuje u 1 GW jaderného reaktoru ztráty ve výši 1,5 až 8,9 miliardy euro (38–225 mlrd Kč).
Ale často zmiňované sériově zatím nevyráběné malé modulární reaktory nejsou ekonomicky výhodným řešením. V roce 2020 byla kalifornskému distributorovi nabídnuta kilowatthodina elektřiny od výrobce SMR Nuscale za 6,5 US centu, zatímco lokální výrobce fotovoltaické elektřiny ELAND nabídl cenu 3,5 US centů, včetně čtyřhodinové akumulace. Odhadované náklady na konstrukci reaktoru NuScale neustále stoupají. Právě v posledních pěti letech vzrostly odhadované náklady na SMR NuScale z přibližně 3 miliard USD v roce 2015 na 6,1 miliardy USD v roce 2020.

Studie EWG  srovnává ceny budoucího plně obnovitelného energetického systému a současného fosilně jaderného systému. Nejpozději do roku 2025 bude energetický systém založený na 100 % obnovitelných zdrojích výrazně levnější než výroba elektřiny z fosilních paliv a jaderné energie. Za domácí vítr a sluneční svit se platit nebude.
Často se čeští energetičtí experti odvolávají na vysokou spotřebu energie českého průmyslu. Ta v roce 2018 sice dosáhla 36 % celkové energetické spotřeby, zatím co v EU-28 je jen 26 %. Vyšší spotřeba českého průmyslu je ale kompenzována vyšší spotřebou energie v dalších segmentech spotřeby (doprava, bydlení…).

Ekologické následky jaderné energie
Nebývá běžné, aby se v případě jaderné energetiky hovořilo o ekologické zátěži. To ale neznamená, že neexistuje. Jakkoliv se jaderná energie pokládá za čistou energii, je to pravda jen z omezeného úhlu pohledu, pakliže nevnímáme možnost havárií či násilných útoků. Záměrně se rovněž nehovoří se o kolaterálních škodách při těžbě uranu a jeho zpracování, které po sobě zanechají přes sto tisíc tun většinou nezabezpečených radioaktivních materiálů na jeden GW reaktor ročně. V případě podzemního loužení (ISL) není ekologická zátěž na první pohled patrná, ale v severních Čechách (Ralsko) vedla těžba podle odhadů ke kontaminaci 369 milionů krychlových metrů podzemních vod.
Pravidelně se nebere v potaz vznik radioaktivních špiček při výměně paliva (emise tritia a radioaktivních vzácných plynů), patrně zodpovědných za zvýšený výskyt rakovinných onemocnění u malých dětí v okolí většiny jaderných elektráren.
Následkem provozu dochází k letní tepelné eutrofizaci říční vody a zvýšenému odparu vody při provozu jaderné elektrárny. A samozřejmě neznámé, ale vysoké náklady na likvidaci celé elektrárny, včetně uložení radioaktivních zbytků.
V případě plně obnovitelného energetického systému se tyto škody neprojeví.

Podmínky pro obnovitelné zdroje v ČR
Stálé nepodložené opakování floskule, že pro obnovitelnou energii nemáme podmínky bylo vyvráceno v teoretické i praktické rovině.
Studie  analyzuje obnovitelné energetické potenciály v evropských zemích, až na úroveň větších správních jednotek, přičemž uvažuje jen potenciál větrné a sluneční energie a nebere v potaz bio či vodní energii. Studie využívá různé databáze a z nich odvozuje potenciály obnovitelných zdrojů. Na základě získaných dat konstatuje, že v celé Evropě je v principu možná autarkie, s výjimkou některých městských oblastí. Jednou z podmínek je pokrytí střech fotovoltaikou ve spojení s efektivní akumulací. Pro ČR vychází potenciál ve výši 191,5 TWh/rok, při spotřebě 66,1 TWh/rok. Modely respektují sociálně ekologická kritéria.
Podobnou  studii, pro všechny segmenty spotřeby, nověji zpracovala také univerzita v Lappeenranta či již starší studie  Marka Z. Jacobsona a Marka A. Delucchiho o zásobování celého světa obnovitelnou energií.
Jaderné a fosilní profesní lobbistické organizace, včetně politiků, dokola opakujících, že pro obnovitelné zdroje nemáme v ČR podmínky, tyto studie neberou na zřetel. Měly by se ale inspirovat reálnými příklady.

V nejbližším okolí České republiky je několik dlouhodobých a úspěšných obnovitelně energetických projektů. Rakouský Burgenland je od roku 2013 vývozcem obnovitelné energie, která dnes pokrývá 150 % lokální spotřeby. V souvislosti s plánovanou výstavbou jaderných elektráren se nemluví o výhodách decentralizace nesené lokální energetikou a podporující rozvoj komunit (Hassfurt, Rhein-Hunsrück, Burgenland, region Aller-Leine-Tal, Lüchow-Danneberg…). Tato místa neleží ani ve větrném Dánsku či slunné Itálii, přesto exportují přebytky obnovitelné energie do okolí; stotisícový okes Rhein-Hunsrück exportuje čtyřnásobek své spotřeby, přičemž se nejedná při srovnání s ČR o klimaticky odlišnou oblast.
Podle Fraunhofer - Energy Charts SRN do roku 2050 počítá asi s pěti a půl násobným navýšením obnovitelné kapacity. Letos bylo v denních průměrech se současným instalovaným výkonem minimum energie z obnovitelných zdrojů ve výši 15,5 % (16.11.2021), při ročním průměru 48,1% elektřiny z OZE. Přebytečná energie bude využita pro akumulaci do elektrochemických akumulátorů, energetických plynů, syntetických pohonných hmot a tepla.

Jsme svědky cenového pádu a stálého rozvoje větrné a solární energetiky i akumulace. V posledním roce byl úspěšně testován nový typ elektrárny, která pracuje ve výškách 400 až 800 metrů a má vysokou roční využitelnost (FLH okolo 80 %), což ji předurčuje na pokrytí základní spotřeby – baseload. Výrobní náklady podle firmy skysails  jsou 4 eurocenty/kWh.
Je stěží představitelné, že by se tento trend obrátil, a že by se jaderná energie stala náhle levnější než obnovitelná. Naopak, současný trend bude pokračovat v nastoupeném směru a za 20 let se stanou nově připojené jaderné elektrárny dlouhodobou zátěží rodinných, obecních i veřejných financí.

Důležitý aspekt obnovitelné energetiky – soběstačnost a stálá pracovní místa
Lokální decentralizovaná výroba obnovitelné elektřiny s akumulací představuje bezpečné zásobování elektřinou, zlepšení místní ekonomiky, jejího udržitelný rozvoj a zapojení komunity. Dochází k tvorbě hodnot v regionu a tím se snižuje odliv kapitálu. Instalace generátorů, jejich údržba a provoz vytváří na lokální úrovni trvalá pracovní místa. Zlepšuje ekonomické postavení regionů a působí proti migraci z okrajových regionů do měst. Soběstačnost je pro místní komunitu důležitá, existují případy, ve kterých zapojení místní komunity do transformačních procesů zlepšilo ochotu ke pozitivním změnám.
Tyto aspekty se neprojeví při centralizovaných zdrojích vlastněných velkými firmami či monopoly.

Materiálové bilance jsou pro jádro nevýhodné
Srovnání materiálové náročnosti výroby elektrické energie z větru a jaderné energie vychází pozitivně pro vítr. Na jednu kWh větrné energie je zapotřebí 5,2 g materiálu, v případě jaderné energie se rovná 260 g/kWh, včetně z čehož lze, podle  práce (str.753) recyklovat pouhých 5 gramu. V množství potřebném pro jadernou výrobu jsou obsaženy konstrukční materiály, vytěžená odpadní ruda a materiály potřebné pro uložení radioaktivního odpadu.
Další materiálovou limitou je obsah uranu v těžené rudě. Čím je nižší, tím více energie je třeba na získání stejného množství uranu. Průměrný obsah uranu v těžené rudě stále klesá a dnes je okolo 0,5 g U/kg. Jakmile tento obsah dosáhne hodnot mezi 0,2 až 0,1 g/kg rudy, přestane být proces energetickým zdrojem a stane se konzumentem energie. Hranice 0,2 g U/kg rovněž představuje rovněž emise shodné s produkcí elektřiny v uhelných elektrárnách. V současné chvíli je průměrná koncentrace 0,5 g U a očekává se, že k dosažení limity EROEI (energetické návratnosti) dojde asi v letech 2060 až 2080 podle práce (str. 762-766), podle instalované kapacity jaderných elektráren.

Mitigační potenciál jaderné výroby elektřiny
Česká republika se aktivně podílí na lobování jaderné energie v rámci EU. Pod vlivem těchto snah pokládá velká část české veřejnosti jádro za cestu ke snížení emisí, ale tato cesta není schůdná ani reálná. Schopnost mitigace klimatických změn pomocí jaderné energie má ve skutečnosti velmi omezený dosah.
V práci jsou uvedeny tři možné scénáře rozvoje jaderné energetiky. První předpokládá pokračování současného trendu pokles podílu jaderně generované elektřiny a dosažení nuly v letech 2060-2070. Druhý, podle IEAE, předpokládá udržení jaderné kapacity na současné hladině, přičemž mitigace klimatické změny dosáhne k roku 2050 1,4-2,6 %, při nárůstu světové spotřeby o 3,5 resp. 2 % ročně. Nejoptimističtější scénář IAEA předpokládá zvýšení produkční jaderné kapacity na trojnásobek současné, na 964 GW v roce 2050, což by přineslo mitigační podíl ve výši 4,2 – 7,6 %. Tento scénář by vyžadoval roční výstavbu cca 27 GW (včetně náhrady uzavřených), přičemž dnes se ročně staví 3-4 GW.

Je zřetelné, že jaderný a fosilní lobbing má především hlavní účel – státní dotace, přímé i nepřímé daňové úlevy a výhodné půjčky, rovněž podle III. dodatku smlouvy EURATOM.

Doporučení pro politickou podporu obnovitelné energie
Pro podporu intenzivní výstavby obnovitelné energie je třeba přijmout následující legislativní úpravy:
1) zjednodušení procesu povolování a odstranění byrokratických zábran vlastní spotřeby obnovitelné energie generované v soukromých i společných domech;
2) zjednodušení procesu povolování a odstranění byrokratických zábran při instalacích fotovoltaiky na hladinách vodních nádrží, parkovištích a kombinovaném využití fotovoltaiky na zemědělských plochách (agrivoltaika);
3) implementace standardů a povinnosti instalace sluneční energetiky na novostavbách a při rekonstrukcích;
4) zjednodušení procesu povolování a odstranění byrokratických zábran a podpora instalací větrné energetiky;
5) zjednodušení procesu povolování, odstranění byrokratických zábran a podpora akumulace a sektorového propojení;
6) podpora energetické sanace budov, v první řadě státních a obecních.