Vedle dovozu fosilních paliv budeme odkázáni pouze na energii sluneční a jadernou

Slunce 2004 na veletrhu Aqua-therm Praha

Doc. Ing. Karel Brož, CSc. toho má v oboru již hodně za sebou: například vývoj nových typů solárních kolektorů, hybridních kolektorů (vzduch + voda nebo FV + voda), vývoj hybridních tepelných čerpadel (absorpční s pomocným kompresorem), řadu realizovaných projektů obnovitelných zdrojů většího výkonu. Jeho odpovědi si zaslouží soustředěné čtení...

Proč je využívání solární energie v České republice stále podceňováno a jak by se podle Vás měl stát zachovat, aby byl o solární energii větší zájem?
Slunce a jeho energie vyzařovaná na Zemi je zdrojem a udržovatelem veškerého života a je zdrojem i všech fosilních paliv (uhlí, ropy, zemního plynu, které jsou formou konzervovaného záření dopadlého na Zemi v dávné minulosti). Mezi fosilní paliva nepatří pouze energie geotermální a jaderná. Lidstvo přestalo vnímat zásadní význam sluneční energie pro život v době tzv. průmyslové revoluce, kdy veškerý rozvoj začal být zakládán na těžbě a spotřebě fosilních paliv. Je přirozenou lidskou vlastností, že nejdříve se využívá to, co je nejsnáze dostupné a tím i nejlevnější. Je jenom otázkou času, kdy vypukne všeobecný nedostatek fosilních paliv a lidstvo se vrhne opět na přímé využívání sluneční energie, která je plošně dostupná v osídlených částech světa.

Přímé způsoby využití sluneční energie jsou:

• fototermická přeměna - přeměna na teplo a jeho akumulace např. do vody, výroba elektřiny termodynamickou cestou za vzniku odpadního tepla
• fotoelektrická přeměna - přeměna záření na elektřinu ve fotovoltaických článcích (opět zčásti vzniká odpadní teplo).

Mezi nepřímé způsoby využití sluneční energie patří:

• fotosyntéza - vznik rostlinné biomasy (fytomasy) a dále růst ostatní biomasy na základě potravinového řetězce (tedy i lidé jsou zhmotnělá sluneční energie)
• energie vodních toků a tepelná energie moří - vodní elektrárny
• energie větru - větrné elektrárny

Z fosilních paliv se dnes v ČR těží v podstatě jen hnědé uhlí (cca 50 mil. tun za rok) a jeho podíl na krytí energetických potřeb státu dosahuje cca 50 %. Ostatní fosilní paliva (ropa, zemní plyn), kryjící druhou polovinu spotřeby primárních paliv, je nutno dovážet. Těžitelné zásoby uhlí v ČR byly vymezeny na budoucích 30 roků i při předpokládaném útlumu těžby. Potom budeme nuceni dovážet veškerá fosilní paliva, jinak zůstaneme odkázáni pouze na energii sluneční a jadernou. Výhledové zvýšení podílu dovozu fosilních paliv je pro udržitelný rozvoj hospodářství velice nepříjemné. Dovoz paliv značně zatěžuje bilanci zahraničního obchodu a těžko se nacházejí vývozní výrobky, kterými lze tento dovoz kompenzovat. Například v roce 2001 byl celkový schodek zahraničního obchodu 119 miliard Kč, z toho činila paliva a energie 92,5 mld. Kč, tedy 78 %.

Podíl spotřeby primárních paliv na krytí potřeb energie v budovách (vytápění v zimě, chlazení v létě, ohřívání teplé užitkové vody celoročně, osvětlení a vaření) činí v ČR zhruba 50 % celkové spotřeby. V ostatních zemích EU je průměr 40 %. Jenom podíl spotřeby na ohřívání teplé užitkové vody činí 17 %, tedy více než 1/6 celkové spotřeby.
Zde vidím velkou perspektivu pro nejsnazší využívání sluneční energie - jednoduchá solární zařízení pro ohřívání užitkové vody. Na 1 m² vodorovné plochy dopadne v ČR za rok průměrně 1200 až 1350 kWh a z toho v teplejší polovině roku (od dubna do konce září) asi 75 %, tj. 900 až 1000 kWh/m² a zbylých 25 % v zimním období od října do konce března. Pro úplné krytí spotřeby energie na ohřev teplé vody pro 1 osobu během teplejší poloviny roku postačí solární kolektor o jímací ploše 1 až 1,5 m² a uspoří tak 450 až 650 kWh tepelné nebo elektrické energie. Solární zařízení v rodinném domku se 4 obyvateli může tak mít 4 až 6 m² jímací plochy kolektorů a zásobník vody o objemu 300 až 400 litrů.

V ČR dnes žije 10,25 milionu obyvatel ve 3 700 000 bytů. Z toho je 1 540 000 bytů (42 %) v rodinných domech. Pominu-li možnosti ohřevu vody i ve vícebytových domech a budu posuzovat možnosti pro rodinné domy, pak kdyby jen v 1/3 rodinných domů byli obyvatelé ochotni zrealizovat solární ohřev vody, vznikla by potenciální potřeba 0,5 milionu uvedených malých solárních zařízení o celkové jímací ploše 2 až 2,5 milionu m².

Ta by po nainstalování ročně uspořila více než 1 milion MWh energie (z toho značnou část elektrické, zbytek tepelné). Při rozvržení tohoto výrobního programu například na 10 roků by to přineslo nové dlouhodobé pracovní příležitosti asi pro 3000 lidí.

Malý zájem o využívání sluneční energie mezi obyvateli je dán tím, že každý se snaží srovnávat ekonomiku solárních zařízení se zařízením na fosilní palivo nebo elektřinu a hledá dobu návratnosti zařízení, která při dnešních cenách ještě vypadá dlouhá. Je to pochopitelné, protože solární zařízení představuje investici navíc, i když zdaleka ne tak vysokou, jakou vydáme například bez dlouhého uvažování za nový, vůbec nenávratný automobil. Nechci náš stát kritizovat (protože v určitém smyslu tvoříme stát všichni, kdo si představuje pod pojmem stát pouze vládu, tak se mýlí) za energetickou politiku. Jednu výtku si však neodpustím: stalo se, že v r. 2003 byla zvýšena daň z přidané hodnoty u solárních zařízení z 5 % na 19 %, což jen zhoršilo podmínky pro rozšíření využití sluneční energie mezi obyvateli. Také podpory, udělované při pořízení solárního zařízení, jsou v ČR pouze výběrové, nejsou parametricky nárokové jako v mnoha ostatních zemích EU.

Jak vůbec vnímáte situaci s obnovitelnými zdroji, nezdá se vám, že se o nich více mluví, než aby byly skutečně využívány? V čem je podle Vás problém?
Je nepochybné, že situace vypadá tak, jak říkáte v otázce. Do jisté míry je to dle mého názoru dáno také ekonomickým systémem, který jsme přijali - zákony nabídky a poptávky, daňové zákony atd. Například využívání rostlinné biomasy - fytomasy má u nás rovněž velkou perspektivu jako nepřímé využívaní sluneční energie, každoročně zakonzervované do rostlinné hmoty. Dokud je poptávka malá a využívá se pouze v drobném (například po prvou polovinu minulého století byl český venkov soběstačný při vytápění dřívím), je cena fytomasy přijatelná, doprava je na malé vzdálenosti a vše je v pořádku. Jakmile se zvýšila výkupní cena elektřiny vyráběné z fytomasy a velcí výrobci elektřiny ji začali používat jako palivo, rázem vzrostly dopravní náklady na velké vzdálenosti, samotná fytomasa se stala méně dostupnou, její cena se prudce zvýšila a menší výrobci či spotřebitelé byli vytlačeni z trhu, protože nemohou platit vysoké ceny. Nyní bude Poslanecká sněmovna projednávat opatření, jak každoročně postupně snižovat vyhlášené vyšší výkupní ceny elektřiny vyrobené z fytomasy, čímž by se situace měla vrátit na počátek, ale podle mého názoru toto v plné míře již nastat nemůže. Mezitím totiž vzrostou i ceny fosilních paliv a tím i energie z nich vyrobené. Všeobecně ale zatím při nynějších relacích platí, že čím více budeme využívat obnovitelné zdroje k výrobě elektřiny, tím bude její cena vyšší.

Co od letošního ročníku Aqua-thermu očekáváte?
Těším se na zdokonalená či nová zařízení na využívání obnovitelných zdrojů energie - účinné solární kolektory, kogenerační zařízení na plyn z fytomasy, moderní vodní turbiny menších výkonů, zdokonalená tepelná čerpadla i na fotovoltaické články, které dnes prodělávají velký technologický vývoj.

Děkuji za rozhovor.