Perspektívy obnoviteľných energetických zdrojov

Úvod

Klimatické zmeny vo svete - otepľovanie atmosféry sa
často pripisujú vysokej spotrebe fosílnych palív,spojenej s produkciou 
oxidu uhličitého.

Narastajúca koncentrácia skleníkových plynov,najmä oxidu uhličitého (CO2),spôsobená prevažne spaľovaním fosílnych palív, zosilňuje skleníkový efekt,čo následne vyvoláva zmenu klímy.Jednou z možností ako znížiť,prípadne stabilizovať tvorbu skleníko-vých plynov a iných,pre životné prostredie škodlivých emisných látok,je vyššie využitie obnoviteľných energetických zdrojov (OEZ),
ktoré nezaťažujú životné prostredie.V odborných článkoch a v médiach sa často používa termín alternatívne,alebo netradičné zdroje, ktorý môže mať širší význam,ale takmer vždy sa chápe v súvislosti s využitím obnoviteľných  energetických zdrojov ako alternatívnych zdrojov voči konvenčným fosílnym a jadrovým elektrárňam.

Obnoviteľné energetické zdroje sa v súčasnosti využívajú vo svete nerovnomerne a nedostatočne, hoci mnohé z nich sú dostupné vo veľkom rozsahu.
Veľký význam intenzívnejšieho využívania OEZ si uvedomujú i krajiny EÚ,ktoré svoj strategický a akčný plán formulovali v tzv.Bielej knihe - dosiahnuť do roku 2010 podiel OEZ na celkovej spotrebe energie v EÚ vo výške 12 %.V snahe riešiť problémy klimatických zmien si stanovila EÚ aj cieľ do roku 2010 znížiť plynné emisie o 15%oproti roku 1990.

Napriek tomu,že intenzívnejšie využívanie OEZ umožňuje znižovať spotrebu fosílnych palív a tým i produkciu plynných emisných látok,nedosiahol sa doteraz v tomto smere výraznejší pokrok.Dôvodov je niekoľko:

• obnoviteľné energetické zdroje sú v priebehu krátkych časových úsekoch časovo premenlivé (slnko v noci nesvieti,svetlo sa pohlcuje pri prechode atmosférou,vietor vanie napr.v podmienkach Slovenska nepravidelne a nemá vždy dostatočnú rýchlosť)
  
  
• poskytujú veľmi obmedzené hustoty toku energievyužitie vodných tokov na výrobu elektriny vo vodných elektrárňach je závislé na výdatnosti zrážok
  
  
• vysoké merné investičné náklady na technológie využívajúce OEZ
  
  
• podstatne nižšie využitie inštalovaného výkonu (okrem biomasy)v priebehu roka oproti konvenčným energetickým zdrojom
  
  
• v mnohých prípadoch negatívny vplyv na životné prostredie 
  (vodné elektrárne - úhyn rýb,veterné farmy - vizuálne a zvukové znečistenie,úhyn vtákov)

Na premenu obnoviteľnej energie (voda,vietor,biomasa,slnečné žiarenie)na formu potrebnú pre človeka (elektrina,teplo)existuje dostatok technológií na dobrej technickej úrovni,rozhodujú však súčasné ekonomické podmienky - cena, za ktoré túto energiu získame.

Postavenie obnoviteľných energetických zdrojov v energetike

V polemikách o jadrovej energetike sa často argumentuje, hlavne zo strany mimovládnych organizácií,možnosťami náhrady týchto elektrární alternatívnymi zdrojmi.

Ak odhliadneme od diskutovaných problémoch jadrovej bezpečnosti a rádioaktívnych odpadov,sú tieto argumenty ťažko prijateľné z ekonomického hľadiska.Aby sme totiž nahradili výrobu elektrickej energie,vyrobenú napr.v JE Jaslovské Bohunice (cca 10 - 11 TWh/rok-1)v kogeneračných jednotkách na báze biomasy,stálo by to 200 -350 mld.Sk.Ak by sa toto množstvo elektriny malo vy-
robiť vo veternej elektrárni,náklady na výrobu elektriny by až trojnásobne prevýšili úroveň nákladov na elektrinu vyrobenú z fosílnych palív.
Uvedený príklad dokumentuje nereálnosť takýchto úvah.Nereálne sú však aj preto,že tieto technológie nie je možné porovnávať ani v iných ukazovateľoch.
V súčasnosti sa alternatívne zdroje (OEZ)môžu vhodne využívať ako doplnkové
zdroje,majú predovšetkým lokálny význam.Napriek tomu,že ekonomické kritérium je zatiaľ v neprospech týchto zdrojov,vo svete sa prijala koncepcia podpory ich
rozvoja.Príkladom sú mnohé vodné,veterné i solárne elektrárne vybudované elektrárenskými spoločnosťami.Bez tejto podpory by sa nielen spomalil technický vývoj ale i riešenie problémov globálneho otepľovania zeme.Z pohľadu dlhodobej koncepcie bude možné s nimi počítať ako s energetickými zdrojmi,ktoré v budúcnosti nahradia konvenčné elektrárne.

Prečo nie sú obnoviteľné zdroje konkurencieschopné?

Jedným z rozhodujúcich kritérií uplatňovaných v každom procese prípravy a realizácie projektu,sú ekonomické ukazovatele rentabilita výroby, návratnosť vložených investičných prostriedkov, výška nákladov na výrobu a pod.

Nízka konkurencieschopnosť OEZ oproti konvenčným energetickým zdrojom je ovplyvnená týmito okolnosťami:

a)Vyššie náklady na výrobu elektrickej a tepelnej energie,dané predovšetkým výškou merných investičných nákladov a nižším využitím inštalovaného výkonu v priebehu roka.Aj keď cena obnoviteľnej energie je často nízka,vysoké investičné náklady na jej využitie a v niektorých prípadoch i veľké prevádzkové náklady majú
rozhodujúci vplyv na ekonomickú efektívnosť diela.Pomerne vysoké investičné nároky na program rozvoja OEZ v SR dokumentuje odhadovaná výška investičných prostriedkov pre vypracované scenáre rozvoja -46,6 mld.Sk pre 1.scenár a 98,3 mld.Sk pre 2.scenár (k cieľovému roku 2010).

Na Slovensku patrí k perspektívne využiteľným OEZ biomasa-hlavne odpad z ťažby a spracovania dreva.Je možné spracovať ho na drevné štiepky, brikety, príp.na výrobu peletiek.Zber,sústreďovanie drevného odpadu a jeho využitie na výrobu tepla pre vykurovanie by nesporne prispelo k zlepšeniu životného prostredia,hlavne v obciach odľahlých oblastí a naviac by sa vytvorili nové pracov-
né príležitosti.Nedostatočný záujem o realizáciu projektov v tejto oblasti je daný predovšetkým vysokými nákladmi na obstaranie paliva.Okrem tejto prekážky dôvodom pre nízky záujem o investovanie v tejto oblasti je (pri dodávkach tepla) riziko spojené s nestabilnosťou a insolventnosťou odberateľov a s nedostatočnými zárukami pre schopnosť splatenia úverov investora.Je treba poznamenať, že v súčasných podmienkach by bez štátnej podpory neboli tieto
energetické zdroje konkurencieschopné ani v krajinách západnej Európy.

Energia sa považuje za tovar a jej cena je odvodená (ak odhliadneme od pretrvávajúcich cenových deformácií a krížových dotácii elektrickej energie pre obyvateľstvo)od nákladov na výrobu, prenos a distribúciu ku konečnému spotrebiteľovi.Tento prístup je značne zjednodušený,pretože do ceny nie sú zahrnuté spoločenské náklady (externality)na odstránenie škôd spôsobených výrobcami energie na životnom prostredí,zdraví,úrode,lesoch a pod.
Za tieto škody neplatia ani výrobcovia,ani spotrebitelia.Pritom najväčšie škody spôsobujú elektrárne na fosílne palivá.Experti stanovili hodnoty externých nákladov:

• pre modernú elektráreň spaľujúcu uhlie 0,48 -2,89 Sk/kWh-1
  
  
• pre elektráreň s paroplynovým cyklom 0,15 -0,82 Sk/kWh-1
  
  
• pre obnoviteľné zdroje energie 0,02 -0,2 Sk/kWh-1.

Je nesporné,že v budúcnosti bude nevyhnutné metodiku ekonomického hodnotenia projektov prepracovať tak,aby objektívne ohodnotila globálne vplyvy výroby energie a premietla ich do výrobných nákladov.Rozhodujúce však bude presadiť koncepciu dlhodobého zabezpečenia energie s minimálnymi dopadmi na životné prostredie.V tejto koncepcii pri prijatí objektívnych ekonomických kritérií si obnoviteľné energetické zdroje a ich vývoj svoje miesto zabezpečia.V súčasných podmienkach širšie uplatňovanie OEZ závisí od miery štátnej podpory (priame dotácie,daňové úľavy, výhodné výkupné ceny energie)a od trendu znižovania ceny technológií,ktoré OEZ využívajú.Preto si realizáciu ambiciózneho prog-
ramu širokej implementácie technológií pre využitie OEZ môžu dovoliť predovšetkým „bohaté “krajiny s vyspelou ekonomikou,akou sú i krajiny EÚ.

Energetická politika

Energetická politika SR,prijatá ako dokument vládou v decembri 1999,si kladie za cieľ dosiahnuť perspektívne v oblasti využívania OEZ úroveň porovnateľnú s krajinami EÚ.Uvádza technicky využiteľný potenciál OEZ vo výške 100,4 PJ,pričom najväčší podiel pripadá na biomasu (32,9%),vodnú energiu (23,7 %)a geoter-
málnu energiu (22,6 %).Ak uvážime,že využiteľný potenciál OEZ predstavuje jednu sedminu z celkových potrieb primárnych energetických zdrojov (PEZ)SR,je to z hľadiska možnej substitúcie dovážaných palív potrebných pre krytie potrieb energie vážny dôvod pre ich účinnú podporu.Iba obecné konštatovanie potreby vytvorenia podporných mechanizmov veľkú nádej na dosiahnutie deklamované-
ho cieľa nedáva.Absentujú tu,podobne ako v predchádzajúcej Energetickej koncepcii SR,konkrétne formy podpory,ich zapracovanie do príslušných legislatívnych predpisov a časový horizont, v ktorom sa začnú uplatňovať.

V „Programe znižovania energetickej náročnosti a využitie alternatívnych zdrojov energie,vrátane podpory výskumu a vývoja v tejto oblasti “,vypracovanom Ministerstvom hospodárstva SR sa uvádzajú súčasné formy podpory OEZ.Tieto však nemotivujú výraznejšie potencionálnych podnikateľov,o čom svedčí malý počet realizovaných projektov.Program zahŕňa návrhy nových opatrení,
ktoré majú charakter možného postupu pre vytvorenie priaznivejšieho prostredia pre rozvoj podnikateľských aktivít,avšak ani tento materiál neodpovedá na otázku kedy a ktorými zaväzujúcimi opatreniami sa vytvoria prijateľné ekonomické a legislatívne podmienky pre rozvoj OEZ.Návrh zákona o energetickej efektívnosti
podobne vyjadruje podporu využitia OEZ všeobecnou požiadavkou na výrobcov a dodávateľov energie uprednostňovať vo svojich výrobných a obchodných aktivitách využívanie OEZ,ak je to výhodnejšie,alebo porovnateľné s inými energetickými zdrojmi.I keď si chceme zachovať mierny optimizmus,na vytvorenie
funkčného,prehľadného a motivujúceho systému pre širšie uplatnenie technológií využívajúcich OEZ si budeme musieť ešte pár rokov počkať.Pre objektívnosť je treba poznamenať,že v tejto oblasti je situácia i v ostatných krajinách s transformujúcou sa ekonomikou podobná.

Technicko -ekonomické východiská

Energetika má zvláštne postavenie pre svoju vysokú kapitálovú náročnosť, dlhodobú životnosť zariadení a náročnú infraštruktúru -tieto faktory ju predurčovali k monopolnému postaveniu.Pri súčasnej liberalizácii trhu s elektrickou energiou a demonopolizácii,ktorá smeruje k decentralizácii výroby energie sa vytvárajú možnosti uplatnenia tzv.„backstop technológie “.Backstop technológie predstavuje zdroj,ktorý sa presadí až v okamžiku,kedy ho dostihnú náklady na ťažbu konvenčného zdroja energie (fosílne palivá).Za takýto zdroj možno pokladať obnoviteľnú energiu,ktorá je v prírode k dispozícii nepretržite.Vývoj nákladov na ťažbu a obstarávanie fosílnych palív má vo svete vzostupný trend.
Ak k tomu pripočítame náklady na dosiahnutie prísnych emisných limitov,náklady na výrobu energie v konvenčných tepelných zdrojoch sa budú zvyšovať. Liberalizáciou trhu s elektrickou energiou a vplyvom vyššej konkurencie sa ceny elektrickej energie v západnej Európe znížili.Po postupnom otvorení trhu v krajinách strednej a východnej Európy budú naopak ceny elektrickej energie vo väzbe na zvyšujúce sa ceny palív stúpať,čím sa vytvoria epšie predpoklady pre
uplatnenie backstop technológie.Pri dostatočne veľkej spoločenskej objednávke sa dá očakávať ich urýchlený vývoj,vyššia sériovosť výroby a pokles ceny. Urýchlenie postupu širšieho uplatnenia OEZ,ktoré majú minimálne negatívne externality možno dosiahnuť synergicky uplatňovaním daňového systému v prospech OEZ a obmedzovaním ťažby fosílnych palív s vysokými negatívnymi externalitami.

Záver

Pre dlhodobé zabezpečenie potrieb energie je nevyhnutné zabezpečiť dostatok a rozmanitosť energetických zdrojov,ku ktorým patria predovšetkým fosílne palivá,ale aj obnoviteľné zdroje.Tieto by mali mať významné postavenie v energetike nasledujúce storočie.

Význam obnoviteľných energetických zdrojov sa zdôvodňuje predovšetkým potrebou znižovania produkcie a emisií plynných znečisťujúcich látok a skleníkových plynov v zmysle medzinárodných dohovorov a prijatých záväzkov.Tieto budú mať nesporne vlyv na podporu rozvojových programov zameraných i na intenzívnejšie využívanie obnoviteľných energetických zdrojov.Záväzok Slovenskej republiky z Kyotského protokolu znamená znížiť v cieľovom období rokov 2008 -2012 priemernú ročnú produkciu oxidu uhličitého zo spaľovacích procesov a transformácie palív na úroveň 51 066 tis.ton C02. Dosiahnutie tohoto cieľa bude závisieť od ekonomických možností realizovať program intenzívneho využitia OEZ, ale hlavne od možnosti zabezpečiť výrobu elektrickej energie vo vybudovaných jadrových elektrárňach.V každom prípade súčasťou stratégie trvalo udržateľného rozvoja by mala byť podpora rozvoja
energetických technológií,ktoré nie sú zdrojom skleníkových a škodlivých plynov emitujúcich do ovzdušia.

Literatúra

[1 ]   Posúdenie možností výstavby alternatívnych zdrojov na báze obnoviteľných
        a druhotných energetických zdrojov s možnosťou nasadenia po roku 2000
        EGÚ,s.r.o.-Výskumný ústav energetický Bratislava 12/98

[2 ]   K.Dvorák:Budú obnoviteľné energetické zdroje konkurencieschopné?,TZB
        Haustechnik 4/2000

Späť na obsah čísla