Drastické epizody sucha a vysoké teploty způsobené klimatickou krizí nemají dopady pouze na zemědělství a lesy, ale ovlivňují také chod energetiky. Ohrožují chlazení u jaderných a uhelných elektráren, snižují výkony vodních a bioplynových zdrojů. Nejlépe jsou na tom větrné, sluneční a plynové zdroje. I těm však do budoucna hrozí problémy.

V ostatních evropských státech dlouhé epizody sucha představují pro energetiku výrazné problémy. Sousední Polsko muselo v posledních letech několikrát omezovat provoz u své rozsáhlé flotily uhelných bloků, zejména kvůli nedostatku vody v řekách. Vysoké letní teploty pravidelně působí problémy i ve Francii, Belgii, Německu či Švýcarsku, kde provozovatelé museli již několikrát přistoupit k vynuceným odstávkám jaderných i uhelných bloků.

I v České republice je voda významným faktorem pro stabilitu energetiky. Jen v roce 2017 provozovatelé elektráren odebrali či jinak zpracovali 680 milionů metrů krychlových vody, což činí přibližně osmačtyřicetiprocentní podíl mezi všemi odběrateli. Pro srovnání: spotřeba elektráren je vyšší, než kolik činí odběr všech zákazníků připojených k vodovodní síti.

Provozovatelé přes osmdesát procent vody vrátí zpátky do řek, nicméně dostatek vody je klíčový pro chlazení a pohon turbín zejména u jaderných a uhelných elektráren. Přesto je ale energetika v České republice na dlouhé epizody sucha připravená mnohem lépe, než je tomu u jiných států Evropské unie.

Velké elektrárny v České republice totiž využívají uzavřený cyklus, kdy voda obíhá po elektrárně a její chlazení zajišťují chladicí věže. V tomto režimu stačí doplňovat vodu, která se odpaří. Náročnost na spotřebu je tedy výrazně nižší než u průtokového chlazení, které právě způsobuje problémy u elektráren v Německu nebo Francii.

Navíc většina velkých elektráren, které jsou schopné spotřebovat průtok menší řeky, je totiž napojená na největší vodní toky, jako jsou Vltava, Labe či Ohře. Pokud by vyschly takovéto řeky, měli bychom jiné problémy, vedle kterých by black-out vypadal jako drobná obtíž. I přesto ale do budoucna může sucho a vysoká teplota vzduchu českou energetiku ohrozit, zejména pokud se vyplní nejčernější předpoklady meteorologů a hydrologů.

Obavy u nových bloků Dukovan

Největší problémy může sucho napáchat u jaderných elektráren, které jsou ze všech zdrojů největšími konzumenty vody. Při jejich chlazení je totiž potřeba odvést větší množství tepla než u jiných elektráren. Navíc elektrárny vodu do řek vracejí a v případě její příliš vysoké teploty mohou ohrozit ekosystémy.

U současných bloků problém není. Jak Temelín, tak Dukovany jsou napájeny přehradami, konkrétně Hněvkovicemi ležícími na Vltavě a Mohelnem na řece Jihlavě, které by i podle hydrologických predikcí měly mít dostatek vody po celou dobu jejich současné životnosti.

Rizikové jsou však případné nové bloky Dukovan, o jejichž stavbě energetická společnost ČEZ tvrdí, že ji připravuje. Zejména pak v případě souběžného provozu nových bloků a těch stávajících. Jaderný expert ČVUT Radek Škoda Deníku Referendum řekl, že pokud se neodstaví současné reaktory, suchu spuštění nových zkomplikuje.

„Například v Maďarsku jadernou elektrárnu Paks chladí vodou z Dunaje a když loni a předloni překročili limit teploty vody, museli snížit výkon. U nás jde spíše o to, že nové bloky Dukovan můžou doslova vysušit řeku Jihlavu, která oproti jiným řekám nemá tolik vody,“ řekl Škoda.

Mluvčí ministerstva průmyslu a obchodu Štěpánka Filipová Deníku Referendum řekla, že dostatek vody pro nové zdroje je jedním z parametrů, které se přezkoumávají v rámci procesu posuzování vlivu na životní prostředí (EIA), přičemž podmínky určuje, sleduje a kontroluj Státní úřad pro jadernou bezpečnost (SÚJB).

Předsedkyně SÚJB Dana Drábová problém u nových bloků Dukovan nevidí, jelikož modelové studie obavy ze sucha vyvracejí. „Sucho jsme jako limit lokality Dukovany pečlivě zvažovali jak v procesu EIA, tak bilančním posouzením Výzkumným ústavem vodohospodářským T. G. Masaryka. Jak pro Dukovany, tak pro Temelín bude dostatek vody pro kompenzaci dopadů předpokládané úrovně změny klimatu,“ řekla Drábová Deníku Referendum.

Z dokumentů společnosti ČEZ lze ale vyčíst opatrnost. V povolovacím řízení nového dukovanského bloku uvádí, že jeden reaktor o výkonu maximálně 1200 megawattů by mohl běžet spolu se staršími bloky, druhý lze i kvůli problémům se suchem spustit až po odstavení těch předchozích.

„Je pravdou, že řeka Jihlava představuje jedno z výkonových omezení lokality. Její kapacita je však dostatečná jak pro chlazení stávající elektrárny, tak pro nový jaderný zdroj i při zohlednění změn klimatu. Pokud se však bavíme o vzdálené budoucnosti a životnosti nových bloků, tady by se nedostatek vody mohl projevit. Připravujeme se i na tuto variantu,“ řekl Deníku Referendum mluvčí společnosti ČEZ Ladislav Kříž s odkazem na stejné studie jako Dana Drábová.

Odborníci však namítají, že výše popsané modely podhodnocují rizika, protože počítají jen s nárůstem střední roční teploty vzduchu a tomu příslušnému odparu vody, nikoliv však se snížením objemu srážek. Jak však ukazuje i letošní rok, případně modely Ústavu výzkumu globální změny Akademie věd a Mendelovy univerzity v Brně, do budoucna hrozí i snižování průměrného úhrnu srážek.

„Při velmi nepravděpodobné variantě, že sucho se nebude zhoršovat, by elektrárna Dukovany z řeky vycucla dvě třetiny průměrného ročního průtoku. Při snížení průtoku o pouhou třetinu by v případě souběžného provozu nových a starých bloků zůstalo pod elektrárnou prázdné koryto,“ vysvětlil energetický expert Greenpeace Jan Rovenský.

Snížený výkon uhelných elektráren

Podobně jsou na tom uhelné elektrárny, u kterých sucho a vysoká teploty vzduchu ovlivňují chlazení. V sousedním Polsku je sucho významným problémem, kvůli kterému tamní majitelé uhelných elektráren musí pravidelně v letních měsících snižovat výkon.

I zde však platí, že u našich sousedů chladí většinu elektráren průtokem. Chladící věže českých elektráren jsou proto během suchého léta výhodou.

Největším spotřebitelem vody v České republice vůbec je uhelná elektrárna Mělník, jejíž provoz závisí právě na průtočném chlazení. Každým rokem spotřebuje přes tři sta třicet milionů kubíků vody, což představuje jednu pětinu veškeré spotřeby v zemi. I to je jeden z důvodů, proč ČEZ bude staré bloky v Mělníku v příštích letech odstavovat.

Kromě chladících věží mají české uhelné elektrárny tu výhodu, že leží u velkých toků. Horší je to však s horkem, které u uhelných elektráren snižuje účinnost chlazení a elektrárny proto vyrábějí méně. Kvůli suchu se mohou dostat do problémů elektrárny na menších tocích, jako jsou například Dětmarovice, které berou vodu z Olše.

ČEZ zatím kvůli horkům významnějším způsobem snižovat provoz nemusel. Do budoucna však v případě prohlubování klimatické krize problémy nastat mohou. Mluvčí Severní Energetické, dalšího velkého provozovatele uhelných elektráren, Gabriela Sáričková Benešová Deníku Referendum řekla, že firma kvůli horkům v letní sezóně provozuje kondenzační odběrovou turbínu, což jí pomáhá snižovat odběr chladící vody a celkové dopady sucha.

Na otázku, jestli energetická společnost musí snižovat kvůli suchu a horkům výkon elektráren odpověděla jen to, že „horké počasí nesvědčí celé energetice“. Jan Rovenský z Greenpeace k tomu poznamenal, že právě spalování uhlí je jednou z hlavních příčin klimatické krize, a tedy i projevů sucha a oteplování.

„Uhelné elektrárny svým podstatným dílem přispívají ke změně klimatu, která se nás v dohledné době týká právě především v podobě problémů s vodou. Ale až začne být situace skutečně kritická, v provozu už patrně nebudou,“ doplnil Rovenský.

Vodní a bioplynové zdroje v problémech, Slunce i přenosová soustava jsou na tom dobře

Nejhůře sucho dopadá na vodní elektrárny, u kterých jediný zdroj energie k pohonu turbín představuje tekoucí voda. Hydroenergetici pro letošní rok předpokládají, že podobně jako v předchozích dvou letech klesne množství vyrobené elektřiny z vody až o čtyřicet procent oproti dlouhodobým průměrům.

„Sucho, a tudíž nižší průtoky mají vliv především na výrobu v průtočných malých vodních elektrárnách. Hodnota výroby ve velkých akumulačních vodních elektrárnách, které zajišťují výrobu především v odběrových špičkách, nekolísá při nepříznivých klimatických poměrech zdaleka v takové míře. I u nich však výroba oproti dlouhodobého průměru klesá,“ řekl mluvčí ČEZu Ladislav Kříž. Zároveň však dodal, že vodní elektrárny u této energetické společnosti pokrývají jen necelých pět procent spotřeby a tyto výkyvy bez problémů pokryjí jiné zdroje.

Sucho velmi citelně dopadne i na bioplynové stanice. Nedostatek vody totiž ovlivní výnosy z hektaru u plodin, které jsou využívány na produkci bioplynu pomocí anaerobní fermentace. V suchých letech se tudíž stává, že na konci zemědělského roku majitelé bioplynek snižují výrobu elektřiny a tepla, buď právě z důvodu horší fermentace anebo z nedostatku biomasy.

Problémy se suchem a horkem dopadají nejméně na zdroje, které nejsou na vodě závislé. Patří mezi ně zejména slunce a vítr. Stanislav Chvála, ředitel společnosti Nano Energies dodávající elektřinu z obnovitelných zdrojů, Deníku Referendum řekl, že například fotovoltaickým elektrárnám se i ve změněných podmínkách daří dobře.

„Fotovoltaické elektrárny zaznamenávají nadvýrobu oproti dlouhodobé predikci, což nemá přímou souvislost se suchem jako spíše s nízkou oblačností. Porovnáme-li výrobu v předchozích dvou letech, kdy vodní elektrárny měly nízkou výrobu, fotovoltaika vyráběla nadprůměrně. To jsou prostě obnovitelné zdroje, které se lidstvo musí ještě naučit využívat v efektivnější součinnosti,“ řekl Chvála.

Až příliš velké horko však může nakonec omezit účinnost i u slunečních zdrojů. „Jejich optimální provozní podmínky jsou co nejsilnější sluneční svit a co nejnižší teplota vzduchu,“ vysvětlil Jan Rovenský z Greenpeace. I vývoj větrné energie můžou ohrozit případné změny v proudění vzduchu v důsledku zvyšujících se teplot. U nich však podle studií platí, že na některých místech bude naopak foukat více.

Na horká a suchá léta je dobře připravená i přenosová soustava. Podle Lukáše Hrabala, tiskového mluvčího společnosti ČEPS, vliv sucha na provoz přenosových soustav nehrozí. „Horko sice může činnost některých zařízení ovlivňovat. Nicméně máme transformátory s dostatečnou výkonovou rezervou. U elektrických vedení se v souvislosti s vysokými teplotami řeší nikoli provozní, ale bezpečnostní parametry. Vodiče z hliníku a ocele se totiž s rostoucí teplotou prodlužují a vedení musí mít za všech podmínek dostatečnou výšku nad terénem. I zde máme dostatečnou rezervu,“ řekl Hrabal Deníku Referendum.

Řešením je dekarbonizace

Vyřešit hrozící problémy se suchem a horkem se snaží majitelé elektráren zejména pomocí šetření s vodou a zefektivnění vnitřních procesů. ČEZ spotřebu vody snižuje, od roku 2001 o více než šedesát procent. Konkrétně z 1,4 milionu na 521 tisíc metrů krychlových.

Množství spotřebované vody snižuje i Severní energetická. „Například teplárna ve Zlíně používá vodu z nedaleké řeky Dřevnice a při výrobě řadí jednotlivé zdroje tak, aby odebíraly co nejmenší množství vody, a to v průběhu celého roku. Teplárna Kladno a elektrárna Chvaletice zase shodně kladou velký důraz na vodní recyklaci, což významně snižuje objem odebrané vody z Vltavy a Labe,“ řekla mluvčí Severní energetické Gabriela Sáričková Benešová.

Snahy provozovatelů podporuje i Ministerstvo průmyslu a obchodu, které novým Operačním programem Technologie a aplikace pro konkurenceschopnost pomáhá podnikům s úsporným nakládáním s vodou, její recyklací a opětovným využíváním. „Provozovatelé energetických zdrojů museli nároky na spotřebu vody zahrnout už do povolovacích procesů a provozních předpisů. I v souvislosti s novelou vodního zákona zaměřenou na sucho je zásobování energií, které spadá do kritické infrastruktury, prioritní oblastí,“ řekla mluvčí ministerstva Štěpánka Filipová.

Podle Jana Rovenského z Greenpeace však takové snahy nestačí, protože jediným skutečným řešením, které kromě sucha řeší také zdravotní dopady plynoucí z energetiky či dopady klimatické krize, je dekarbonizace a transformace energetiky. „Systémovým řešením podstaty problému je ukončení spalování fosilních paliv způsobujících změny klimatu, udržitelná zemědělská a lesnická politika směrem k zadržování vody v krajině a několikanásobné zvýšení poplatků za odběr vody pro průmyslové použití, které by zohlednilo její rostoucí vzácnost,“ uzavřel Rovenský.