Myšlenka na využití tepla z Dukovan pochází už ze 70. let z dob výstavby zdejšího jaderného zdroje. V současné podobě projekt počítá s vybudováním hlavního napaječe z Dukovan do předávací stanice v Bosonohách o délce přibližně dvaačtyřicet kilometrů. Odtud by mělo teplo rozvody pokračovat do dalších městských částí.

Celková délka nově položeného vedení má být přes šedesát kilometrů. Potrubí má být uloženo v bezkanálovém předizolovaném provedení do zemní rýhy. Maximální přenášený tepelný výkon má být 200 MW. Tepelné ztráty by neměly přesáhnout tři procenta; pokles teploty na trase Dukovany-Bosonohy by měl být přibližně 1 °C.

Nejedná se o teplo odpadní. Jeho výrobu by měla zajišťovat pára odebíraná z turbíny pohánějících elektrický generátor. Výroba tepla by tedy současně znamenala snížení produkce elektřiny v Dukovanech v poměru přibližně 7:1.

Horkovod by v budoucnu měl ročně dodávat přibližně dva tisíce terajoulů tepla. Teplárny dnes dodávají zákazníkům přibližně tři a půl tisíce terajoulů, po napojení městských částí Bosonohy a Bohunice by se tento objem měl dále zvýšit. Teplo z Dukovan by tak ve výsledku mělo pokrýt asi polovinu těchto dodávek.

Původní projekt přitom počítal s dodávkou více než deseti tisíc terajoulů, parametry horkovodu tedy byly oproti minulosti značně poníženy. Co zůstává, jsou fixní náklady spojené s jeho realizací. Ty jsou v současnosti odhadovány na 19,4 miliardy korun. Výsledná cena ale může být i vyšší.

Mezi důvody patří členitost terénu (součástí má být mimo jiné i více než kilometr dlouhý tunel vedoucí přes přírodní park Bobrava), skutečnost že horkovod má být veden přes více než dva a půl tisíce parcel nebo obecně rostoucí náklady ve stavebnictví, zvláště při realizaci podobně náročných infrastrukturních staveb.

Ze stejných důvodů není jisté ani zprovoznění horkovodu v topné sezóně 2030/31. Podle slov primátorky města Markéty Vaňkové (ODS) má být přesto cena tepla z horkovodu téměř jistě „nižší než jakákoli jiná cena z jiných zdrojů“.

Možné alternativy

Horkovod je tedy jen oprášený projekt starý desítky let. Díky technickému pokroku jsou však dnes k dispozici i jiné možnosti než ty, které byly dostupné v 70. letech. Jednou z nich je využití odpadního tepla, které vzniká jako vedlejší produkt průmyslových, chladírenských nebo například výpočetních procesů.

Už před několika lety se objevil plán na zužitkování odpadního tepla z místní čistírny odpadních vod (ČOV) pomocí tepelného čerpadla. Podle tehdy uváděných údajů mělo být tímto způsobem pokryto cca dvacet procent spotřeby tepla ve městě, tedy sedm až osm set terajoulů.

Podobný způsob výroby tepla je využíván například v Oslu, Helsinkách, Curychu nebo Stockholmu. A připravuje se také v Praze nebo ve Vídni. Budeme-li předpokládat instalovaný výkon tepelného čerpadla šedesát megawattů a měrné náklady třicet tisíc korun na kilowatt, vyšla by jeho realizace na přibližně 1,8 mld. Kč, tedy na méně než desetinu nákladů na plánovaný horkovod.

K napojení na stávající rozvody centrálního tepla by bylo zapotřebí vybudovat potrubí o délce několika kilometrů. Výhodou by byla možnost dodávek nejen tepla, ale i chladu do přilehlých obchodních center Olympia a Avion.

Topný faktor by se v případě tohoto zdroje pohyboval kolem hodnoty tři, na výrobu 3 kWh tepla by tedy bylo zapotřebí dodat 1 kWh elektřiny. Brněnská ČOV se nachází za městem uprostřed polí. Na těch by šlo realizovat fotovoltaickou, případně agrivoltaickou elektrárnu, která by mohla zajišťovat velkou část vlastní spotřeby čerpadla. Už dnes se ostatně přibližně pět kilometrů severovýchodně od čistírny fotovoltaická elektrárna s výkonem přes dvacet megawatt nachází.

Při umístění solárních panelů do bezprostředního okolí čistírny odpadních vod by je bylo možné propojit s jejím areálem přímým vedením, čímž by odpadly distribuční poplatky. Tepelné čerpadlo by tak mohlo poskytovat dodávky levného tepla po velkou část roku. Flexibilitu výroby by bylo možné zajistit ukládáním přebytků z fotovoltaiky formou ohřevu vody v tepelném zásobníku pro pozdější využití v synergii s provozem tepelného čerpadla.

Místní čistírna odpadních vod přitom zdaleka není jediným velkým zdrojem odpadního tepla. Nedaleko na východ od Brna se nachází cementárna Mokrá. Tento provoz patří mezi významné emitenty skleníkových plynů.

Ročně se zde spálí kolem sto tisíc tisíc tun jinak těžko zlikvidovatelných odpadů, jakými jsou automobilové pneumatiky nebo čistírenské kaly. Odpady však tvoří pouze menší část paliva. Primárně se v Mokré pro výrobu cementu používá fosilních paliv. Naprostá většina vzniklého tepla dnes bez užitku uniká do atmosféry.

Vzhledem k vysokým teplotám, s nimiž pracuje zdejší technologie, by při využití odpadního tepla pomocí tepelného čerpadla bylo možné dosáhnout topného faktoru kolem šesti. Z hlediska využití primární energie je tato hodnota srovnatelná s výrobou tepla v Dukovanech, pouze s tím rozdílem, že zdroj se nachází nikoliv desítky, ale pouhé čtyři kilometry od hranic města.

Využití odpadního tepla se však nemusí týkat pouze velkých zdrojů nacházejících se mimo stávající tepelné rozvody. Například ve Stockholmu je s úspěchem využíván obchodní model open district heating postavený na výkupu odpadního tepla od firemních subjektů, které se nacházejí ve vhodné vzdálenosti od teplárenské sítě. V praxi se může jednat o supermarkety, datacentra, nebo menší podnikatelské provozy produkující dostatek využitelného odpadního tepla v požadovaném čase a kvalitě, původem například z provozu chladírenských technologií.

Podobně lze využít také existující zdroje tepla v obcích nacházejících se na plánované trase horkovodu, kterým je nyní nabízena možnost napojit se na dodávky z Dukovan. Například v Oslavanech samovolně vyvěrá pramen ze zatopeného uhelného dolu o konstantní teplotě 16-18 °C s dostatečným průtokem na to, aby při použití tepelného čerpadla bylo možné zajistit velmi levné vytápění všech objektů, které jsou dnes napojeny na zdejší systém centrálního rozvodu tepla.

Bude, nebo nebude kotel?

Zatímco realizace horkovodu se posouvá pomalu kupředu, jiný teplárenský projekt byl naopak pozastaven. Řeč je o plánované výstavbě třetího kotle brněnské spalovny odpadů. Ten měl zajistit navýšení roční výroby tepla ve spalovně o přibližně čtyři sta terajoulů. Jeho realizace měla vyjít na 4,6 miliardy korun. Příprava projektu zabrala sedm let a během této doby absolvoval hodnocení vlivu na životní prostředí EIA, získal stavební povolení, státní dotaci 2,8 mld. Kč a úvěr od Evropské investiční banky.

Přestože vládnoucí strany brněnské koalice (ODS, TOP 09, ANO, ČSSD, KDU-ČSL a STAN) dlouhodobě deklarovaly záměr rozšíření spalovny podpořit, nakonec členové ODS názor změnili, aniž by to jakkoli vysvětlili. Následovala emočně vypjatá mediální kampaň, během níž se hovořilo o tom, že Brno se s rozšířením spalovny má stát popelnicí České republiky.

Projekt byl nakonec v říjnu loňského roku zastaven. Rozhodnutí bylo založeno na tajném hlasování členů Rady města Brna. Důvodem tohoto postupu byla především snaha vyhnout se trestnímu oznámení za porušení péče řádného hospodáře.

Za připomenutí stojí, že v Brně se naposledy tajně hlasovalo v roce 2005 při rozhodování o prodeji pasáže Jalta. Prodej, respektive směnu tohoto objektu provázely četné kontroverze, a právě kvůli tajnému hlasování následně nebylo možné dohledat viníka. „Situaci kolem směny pasáže Jalta lze hodnotit skutečně jako kauzu, která vykazuje nepochybné rysy korupčního jednání“, zhodnotil případ v roce 2007 soudce brněnského krajského soudu.

Mezitím se navíc zjistilo, že pokud nový kotel ve spalovně nevznikne, bude to představovat problémy s odpadovým hospodářstvím ve zhruba šedesátikilometrové oblasti kolem Brna, kam kromě části Vysočiny spadají i některé obce z Olomouckého nebo Zlínského kraje. Nyní se tedy opět hledá způsob, jak spalovnu rozšířit, ideálně tak, aby se přitom zvládlo využít již vyřízené dotace.

Role spotřeby

Vedle výroby tepla je neméně důležitá i strana spotřeby. Stávající Územní energetická koncepce města Brna z roku 2018 odhaduje technický potenciál energetických úspor jen v sektoru bydlení na necelých devět set terajoulů. Tento odhad však lze považovat za relativně konzervativní. Svědčí o tom příklad komplexní regenerace panelových domů v městské části Brno-Nový Lískovec. Dosažené úspory byly u starších objektů v tomto případě přibližně dvě třetiny původní spotřeby tepla na vytápění.

Z oblasti komerčních budov zase stojí za zmínku komplexní revitalizace areálu Svatopetrská, který byl osazen fasádní i střešní fotovoltaikou, která napájí tepelná čerpadla napojená na soustavu hlubinných vrtů. A podobných projektů by se samozřejmě našlo více. Zdroje financování pro realizaci takovýchto opatření stejně jako nové technologie jsou přitom stále dostupnější.

Společným problémem energetických úspor je, že jejich prosazovaní jde za současných podmínek proti zájmům tepláren, jejichž zisk se totiž odvíjí od celkového množství tepla, které dodají svým zákazníkům. Zvyšování energetické účinnosti na straně spotřeby tedy de facto snižuje jejich zisky.

Řešením by mohlo být rozšíření portfolia činností tepláren a přechod od stávajícího modelu prodeje tepla coby komodity k prodeji tepla coby služby. Koncoví spotřebitelé v rámci tohoto modelu totiž platí nikoli za fyzicky dodané teplo, ale za poskytovaný tepelný komfort definovaný určitou interiérovou teplotou v požadovaném čase. Teplárny se pak na snížení spotřeby vytápěných budov, resp. na financování a realizaci úsporných opatření, instalaci obnovitelných či decentralizovaných zdrojů energie a provádění energetického managementu, aktivně podílejí.

Další obchodní příležitostí, jíž se teplárny mohou v souvislosti s decentrální výrobou chopit, jsou dodávky chladu, jehož spotřeba v budoucnu dále poroste. Synergický efekt se nabízí zvláště při použití tepelných čerpadel v kombinaci s hlubinnými vrty pro pokrytí kombinované poptávky po teple a chladu u komerčních budov nebo administrativně-rezidenčních komplexů.

Faktem je, že budoucí spotřeba tepla bude pouze klesat. Nejenom v důsledku snižování spotřeby, ale také vlivem postupující změny klimatu. Už dnes lze u nás sledovat nárůst průměrné roční teploty projevující se mimo jiné i poklesem počtu ledových dnů.

I v souvislosti s tímto faktorem se v Brně za posledních patnáct let snížil prodej tepla koncovým zákazníkům přibližně o jednu čtvrtinu. Za těchto podmínek se investice do velkých centralizovaných zdrojů s vysokými kapitálovými náklady a dlouhou dobou návratnosti, jako je tomu v případě horkovodu, jeví přinejmenším jako problematická.

Nestrategické plánování

Jedním z hlavních dřívějších argumentů pro výstavbu horkovodu, bylo ukončení závislosti na ruském plynu. Tento argument se po zajištění alternativních zásobovacích tras stává bezpředmětným. Proponenti projektu proto v poslední době přešli na argumentaci cenovou stabilitou a nízkou cenou tepla. Ty by ovšem byly podmíněny zajištěním dotace, která by měla pokrýt většinu investičních nákladů na výstavbu horkovodu. Bez ní totiž projekt ekonomicky rentabilní není.

Právě z důvodu zajištění dotačních prostředků byl horkovod zařazen mezi strategické projekty podporované vládou, přičemž dalším z motivů tohoto kroku je možnost vyvlastnění pozemků, přes něž má horkovod vést, pomocí takzvaného mezitímního rozhodnutí, tedy bez možnosti odvolání v souladu s nedávno schválenou novelou liniového zákona.

Současně víme, že největší zkouškou, které bude česká energetika v příštích letech čelit, je odklon od spalování uhlí. S ohledem na vývoj ceny emisní povolenky může jeho konec přijít výrazně dříve, než ve vládou stanoveném termínu v roce 2033. Pro tento případ by bylo žádoucí zajistit dostatek dispečersky řiditelných zdrojů, abychom se vyhnuli nárůstu nákladů na poskytování systémových služeb a nutnosti dovozu elektřiny ze zahraničí v časech vysokých cen.

Z tohoto úhlu pohledu se jako strategicky výhodné jeví nikoliv rušení, ale přestavba stávajících plynových kotelen na kogenerační jednotky pracující v součinnosti s tepelnými čerpadly. Výhodou by v tomto případě bylo efektivnější využití paliva a možnost uplatnění existující infrastruktury včetně plynových přípojek, rozvodů tepla nebo možnosti vyvedení elektrického výkonu.

Zemní plyn používaný jako palivo mohou do budoucna nahradit takzvané zelené plyny, včetně zeleného vodíku nebo biometanu. Podle nedávné studie Evropské biometanové asociace je celkový potenciál pro výrobu biometanu v České republice přibližně 3,8 miliardy kubických metrů, což je pro srovnání něco přes polovinu objemu vloni importovaného zemního plynu.

V Brně je však situace jasná. Namísto debaty nad případnými alternativami a jejich klady či zápory je jako jediné řešení budoucnosti teplárenství dokola omílán výhradně horkovod a jeho možné přínosy.

V čí prospěch?

Celkově lze konstatovat, že projekt horkovodu je bezesporu technicky realizovatelný, nicméně s ohledem na související náklady, rizika a obětované příležitosti se lze oprávněně domnívat, že se nejedná o řešení optimální. Tlak na jeho realizaci je pak výsledkem politického rozhodnutí, podobně jako v případě blokování rozšíření brněnské spalovny.

Projekt prosazují především zástupci místní ODS v návaznosti na celorepublikové vedení strany, respektive její plány na masivní jadernou výstavbu. Dokládá to například připomínka k aktualizaci Vnitrostátního plánu České republiky v oblasti energetiky a klimatu, kterou loni v říjnu poněkud překvapivě podalo ministerstvo spravedlnosti.

Ministerstvo si stěžovalo, že v Dukovanech je plánován pouze jeden nový reaktor, což by po odstavení stávajících bloků mohlo znamenat problém pro dodávky tepla do Brna v průběhu výměny paliva, zejména v zimním období. Proto podle ministerstva musí v dané lokalitě vyrůst nikoliv jeden, ale nejméně dva nové reaktory.

Z technického hlediska je tento argument zcela nesmyslný. Plánovaný horkovod je totiž schopen využít nejvýše zhruba pět procent tepelného výkonu chystaného pátého bloku. Namísto výstavby dalšího reaktoru za stovky miliard by stačilo postavit záložní kotelnu v místě spotřeby, respektive zachovat stávající tepelné zdroje; ostatně minimálně s teplárenským provozem Červený mlýn se počítá i do budoucna. Náklady by byly řádově nižší a řešení by bylo funkční i v případě havárie na horkovodu, což by další reaktor navíc vyřešit nedokázal.

Pro úplnost je třeba dodat, že ministerstvo spravedlnosti nyní vede Pavel Blažek (ODS), který byl členem rady města Brna v době výše zmíněné kauzy týkající se pasáže Jalta. Právě on tehdy stál za návrhem tajného hlasování. Jako ministr byl také jedním z předkladatelů výše zmíněné novely liniového zákona, který umožňuje vyvlastnění pozemků na trase horkovodu bez možnosti odvolání.

Sečteno a podtrženo, namísto fixace na jedno řešení by bylo žádoucí porovnat více dostupných variant s ohledem na stávající technické možnosti, nepodléhat přitom politickému tlaku s pochybnými vedlejšími zájmy a soustředit se na lokální a nákladově efektivní řešení. To, že naše finanční možnosti nejsou neomezené, totiž nakonec platí i pro dotační zdroje.