Jiří Svoboda, Jindřiška Svobodová

Čekání na nízkouhlíkovou ekonomiku

Civilizace dlouhodobě profituje z relativní dostupnosti fosilních paliv a zejména z přirozené, byť omezené schopnosti biosféry pojmout produkty jejich spalování. Liberální ekonom bere služby biosféry jako samozřejmost. Podle narůstajících vědeckých poznatků produkty spalování fosilních paliv stále více biosféru poškozují a narušují procesy v ní. Zřejmě se budeme muset fosilních paliv vzdát mnohem dříve, než jejich lehce dostupné zásoby dojdou.

S problémem takového rozsahu a obtížnosti, jakým je globální klimatický rozvrat, se zatím lidstvo nesetkalo. Miliardy lidí se musí domluvit a radikálně omezit spalování lákavých fosilních paliv. Fosilní paliva užíváme natolik běžně, že změnit k nim navyklý postoj bude téměř nadlidský úkol. O složitosti problému svědčí otázky typu: „Kdo má ukončit těžbu fosilních paliv? Jak moc se má každý z nás omezit ve spotřebě fosilních paliv? Jak to vše bude kontrolováno a sankcionováno? Čím budou fosilní paliva nahrazena?“ Nikdo nemá mandát tyto regulace direktivně nařídit a kontrolovat, a ani po takovém diktátu netoužíme. Je třeba nalézt mechanismus, který by společnost přivedl ke spontánní redukci spalování fosilních paliv.

Rekapitulace dosavadních kroků směrem k nízkouhlíkové ekonomice ukazuje na bezradnost dosavadního počínání. Stručně to lze shrnout následovně:

1. Požadavky klimatických summitů na snížení emisí skleníkových plynů nebyly naplněny a uplatňovaný ekonomický nástroj – emisní povolenky – silně zaostává za očekáváním. Povolenky zdaleka nepokrývají veškerý fosilní uhlík, cena povolenek je směšně nízká, systém je administrativně velmi náročný bez jasných pravidel a přidělování bezplatných povolenek je ponecháno na rozhodnutích úředníků či politiků.

2. Dotační pobídky podporují jen některá vybraná nízkouhlíková opatření. To narušuje tržní prostředí a vynakládané veřejné prostředky představují spíše novodobé odpustky než efektivní nástroj. Příjemci takových dotací se ovšem snaží existující dotační tituly zakonzervovat. Dotace odvádějí pozornost od rentabilních nízkouhlíkových opatření, která se dotovat nemusí.

3. Stav popsaný v bodech 1 a 2 zjevně nehodlá žádná politická reprezentace měnit. Utváření podmínek pro hledání systémových opatření, která by řešila problém přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku využitím nástrojů tržního prostředí, je zcela stranou pozornosti nejen politiků.

4. V řadě evropských zemí byla vyvolána iluze všespasitelnosti obnovitelných zdrojů. Využívání jaderných zdrojů je účinně diskreditováno vyvoláváním atmosféry strachu. Zájem o efektivní úsporná opatření, například ve stavebnictví, je stále nedostatečný.

5. Vlivem neuvážené dotační politiky vůči obnovitelným zdrojům došlo k ochromení evropské energetické burzy, v důsledku čehož dnes nelze budovat žádné nové zdroje, aniž by potřebovaly dotace. Tím se přenáší „tíha zodpovědnosti“ na politiky.

Podmínky pro přijetí systémových opatření k přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku se vlivem narůstajícího klientelismu a korupce stále zhoršují. U nás je situace oproti většině západoevropských zemí lepší alespoň v tom, že nedošlo k odklonu od jaderné energetiky. Vážný problém ovšem vyvolala neuvážená podpora obnovitelných zdrojů v letech 2006–2012. Jen na podporu fotovoltaiky zbudované v letech 2009 a 2010, vyrábějící sotva 3 % naší spotřeby elektřiny, máme zaplatit přibližně 700 miliard Kč. Situaci navíc komplikuje důvodné podezření, že podpora těchto zdrojů byla nastavena a je dosud prováděna v rozporu se zákonem a je příliš vysoká. Bez řádného vyšetření, případného uvedení podpory do souladu se zákonem a poučení se z chyb by se tato kauza mohla stát nebezpečným precedentem. Ten by u nás mohl nejen negativně ovlivnit efektivnost přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku, ale i vážně nabourat principy zastupitelské demokracie.

Jaké jsou dnes technické možnosti

Při přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku se lze opřít o dva pilíře na straně výroby energie, jadernou energetiku a obnovitelné zdroje, a na straně spotřeby o pilíř úspor.

Rozvinuté země produkují dominantní podíl celosvětových emisí skleníkových plynů a jaderná energie představuje nejvhodnější možnost k jejich výrazné redukci. Jde o technologii využívanou více než 60 let, která se stále zdokonaluje. Je to vysoce koncentrovaný zdroj energie (reaktor vyrábějící 3 GW tepla má objem jen jako větší místnost), jaderným palivem se lze předzásobit i na desítky let dopředu, rozloha areálu jaderné elektrárny vztaženo k jejímu výkonu je nepatrná (řádově kilometry čtvereční), provoz jaderné elektrárny je velmi levný, vyhořelé jaderné palivo lze přechovávat v meziskladech u jaderných elektráren a v budoucnu opětovně využít jako cennou energetickou surovinu. Ochrana před ionizujícím zářením stejně jako zajištění vysoké úrovně bezpečnosti provozu jaderných elektráren je technicky zvládnutý problém. Rizika jaderné energetiky jsou zcela zanedbatelná ve srovnání s jistotami důsledků klimatického rozvratu.

Odpůrci jaderné energetiky argumentují vysokou pořizovací cenou jaderných elektráren. Ceny by jistě výrazně klesly, kdyby vznikla poptávka po vybudování stovek jaderných elektráren během příštích desetiletí. Jaderné elektrárny jsou spolehlivým zdrojem, desítky bloků se mohou vzájemně zálohovat a vyrovnání denního chodu – rozdílu mezi výrobou a spotřebou elektřiny je standardní situace. Pravidelné odstávky je možné provádět v létě, kdy jsou požadavky na výrobu elektřiny nižší. Francie je výborným příkladem prakticky ukazujícím, že 75 % a zjevně i více elektřiny lze získávat z jádra při bezproblémovém zajištění energetické bezpečnosti.

Obnovitelné zdroje jsou dobré k doplnění jaderných zdrojů v energetickém mixu. Hlavní slabinou zdrojů využívajících slunce a vítr je jejich závislost na počasí. Výrobu elektřiny tak není možné jednoduše sladit s její spotřebou. Několikatýdenní období vysokých výkonů na hranici instalovaného výkonu může vystřídat několikatýdenní období, kdy je výkon obnovitelných zdrojů sotva desetinový, a navíc může být potřeba elektřiny, např. v mrazivé zimě, silně nadprůměrná. Pokud bychom chtěli u nás takto v celoročním průměru pokrývat výrobu elektřiny jen asi z 10 %, můžeme se občas dostat do situace, kdy za příznivého počasí bude veškerá potřeba elektřiny pokryta právě jen těmito zdroji. Ostatní zdroje pak budou muset být odstaveny, nebo bude třeba uměle vyvolat vyšší spotřebu či zajistit vývoz. Naopak za nepříznivého počasí nedodají tyto zdroje téměř nic. Desetiprocentní podíl na počasí závislých obnovitelných zdrojů je tedy pro ČR blízko hranice přijatelnosti a zajistit energetickou bezpečnost nebude vůbec levné. Asi těžko budeme moci pomýšlet na dvacetiprocentní podíl z těchto zdrojů, pokud se něco zásadního v technologii akumulace elektřiny nezmění.

V podílu na počasí závislých obnovitelných zdrojů v energetickém mixu dominují v Evropě Německo a Dánsko. Tyto státy ale využívají přímořské větrné elektrárny, které mají mnohem stabilnější výkon než naše větrné či sluneční elektrárny. Zhruba třicetiprocentní podíl těchto zdrojů je podmíněn „spoluprací“ s okolními státy, které odebírají větrnou elektřinu v době jejího nadbytku a dodávají vlastní elektřinu při nedostatku. Zvyšování podílu na počasí závislých obnovitelných zdrojů bude způsobovat exponenciální nárůst problémů i investic do zajištění energetické bezpečnosti.

Pro vyrovnávání rozdílu mezi nabídkou a poptávkou elektřiny máme dnes několik možností: 1. přečerpávací vodní elektrárny, 2. operativní záložní zdroje, 3. přizpůsobení odběru výrobě a 4. zvětšení systému vzájemného zálohování na počasí závislých zdrojů na mezistátní až celokontinentální měřítko. Všechny uvedené možnosti jsou vhodné pro vyrovnávání denního chodu, začnou být ale ekonomicky nepřijatelné při potřebě vyrovnávat několikatýdenní či sezónní chod. Těžko si lze představit rentabilitu přečerpávající elektrárny, která bude naplněna a vyčerpána jen několikrát do roka, stejně jako dálkové silové elektrické vedení či záložní operativní zdroj využitý sotva z 10 % své kapacity. Podobně je tomu u přizpůsobení odběru elektřiny její výrobě. Nelze očekávat, že automobilka zastaví na tři týdny výrobu a málokdo si v zimě vypne na stejnou dobu přímotopy, byť by byla elektřina v té době pětkrát dražší. Budou-li obnovitelné zdroje sebelevnější, od jistého podílu se jejich zvyšování v energetickém mixu prostě ekonomicky nevyplatí. Studie vycházející pouze z výrobní ceny elektřiny z obnovitelných zdrojů jsou víceméně demagogické.

Chceme-li obnovitelné zdroje dále rozvíjet, je potřeba nalézt odpovědi na zásadní otázky: Jak stanovit výkupní ceny elektřiny z obnovitelných zdrojů, aby byly spravedlivě zohledněny jejich nízkouhlíkové přínosy i vícenáklady jimi způsobené? Jak určovat prodejní cenu elektřiny, aby to spotřebitele motivovalo k výpomoci při stabilizaci sítě? Odpovědi na tyto otázky rozhodnou, jak dobře budou fungovat tzv. chytré sítě pro zajištění energetické bezpečnosti. Ty jistě budou schopny předávat spoustu informací a ovládat různé prvky, nebudou-li ale účastníky v síti dostatečně ekonomicky motivovat, nebudou velkým přínosem.

Diskuse se skalními zastánci obnovitelných zdrojů nebývá bohužel konstruktivní. Na řadu otázek vůbec neodpovědí nebo se odvolají na ten či onen internetový „pramen“. Existují již i pilotní projekty energeticky soběstačných vesnic využívající jen obnovitelné zdroje. Raději se však nezajímejme o výši dotací, které pohltily, a kolik dalšího úsilí bude třeba k dlouhodobému udržení projektu v chodu. Tyto projekty bývají na hony vzdálené běžné praxi.

Pokud se nenajdou vhodné algoritmy pro řízení energetiky s vysokým podílem obnovitelných zdrojů a stát přesto připustí jejich další masový rozvoj, brzy se dočkáme požadavků na další obrovské dotace. Tentokrát to bude ze strany distributorů elektřiny a provozovatelů záložních zdrojů, na jejichž bedrech bude ležet tíha zajištění energetické bezpečnosti.

Úspory energie můžeme dosáhnout tím, že své potřeby uspokojíme způsoby s nižší energetickou náročností, nebo své potřeby zredukujeme. Energii lze uspořit nepřeberným množstvím způsobů počínaje bydlením v pasivním domě s desetinovou spotřebou tepla na vytápění, přes používání úsporných spotřebičů, jízdu v úsporných autech až po jejich vyšší vytěžování či používání jízdního kola nebo veřejné dopravy atd. Každý z nás může výrazně změnit svůj vzorec chování ve prospěch úspor. Osvětová činnost má ale šanci přesvědčit jen zlomek populace a možná jen dočasně. Dobře může naopak fungovat plošná, systematická a trvalá motivace využívající osvědčené nástroje – trh a peníze.

Návrh systémového opatření

Jak přimět zhruba 7 miliard lidí k poměrně rychlé změně vzorců jejich chování? Je zřejmě třeba využít účinný makroekonomický nástroj, který vyvolá spontánní změnu ve prospěch nízkouhlíkového chování většiny lidí. Ekonomika pak bude přinucena přejít na nízkouhlíkovou.

Vhodný makroekonomický nástroj vyvoďme z následujících faktů:

1.Každý stát potřebuje vybírat peníze do státní pokladny.

2.Je nevyhnutelné emise fosilního oxidu uhličitého značně zredukovat.

3.Emise fosilního oxidu uhličitého lze považovat za negativní externalitu.

4.Negativní externalitu lze odstranit jejím zpoplatněním např. formou uhlíkové daně z těžby fosilních paliv.

5.Uhlíková daň se promítne do cen všech výrobků a služeb proporcionálně podle uhlíkové stopy.

6.Zavedení uhlíkové daně v patřičné výši bude dostatečně plošně motivovat a odpadne potřeba dotovat vybraná nízkouhlíková opatření.

7.Uhlíková daň bude plnit státní rozpočty a zrušené dotace uspoří další státní peníze, bude možno snížit zdanění práce a zvýšit důchody a sociální dávky.

8.Všichni lidé budou mít k dispozici nominálně více peněz.

9.Výrobky a služby s malou uhlíkovou stopou zdraží kvůli uhlíkové dani nominálně jen nepatrně, relativně tedy zlevní, ty s velkou uhlíkovou stopou relativně zdraží.

10.Ceny zohledňující uhlíkovou stopu povedou u většiny populace ke změně spotřebního koše a vzorců chování ve prospěch snižování uhlíkové stopy, ten, kdo spotřební koš a vzorec chování nezmění, bude více přispívat do státní pokladny.

11.Zvýšené poptávce po nízkouhlíkových výrobcích a službách se ekonomika přizpůsobí, spontánně se přetransformuje na nízkouhlíkovou.

12.Odstranění dotací a zavedení uhlíkové daně způsobí, že si vysoko- a nízkouhlíkové výrobky a technologie i úsporná opatření začnou přirozeně konkurovat. Tím se posílí trh.

Přijmeme-li uhlíkovou daň, dají se očekávat následující účinky:

1.O nejvhodnějších postupech při přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku rozhodne trh, nikoli politici a úředníci. Zredukují se korupční a klientelistické tlaky, ekonomika se ozdraví.

2.Uhlíkovou daň bude nutno zavést postupně a celosvětově, o způsobu jejího přerozdělení je třeba vést konstruktivní debatu. Každopádně se zde otevírá možnost finančních zdrojů pro rozvojové země s nepatrnou uhlíkovou stopou.

3.Rychlost přechodu na nízkouhlíkovou ekonomiku lze řídit nastavením výše uhlíkové daně, ta by měla být vyhlašována s několikaročním předstihem, aby se ekonomiky mohly přizpůsobit.

4.Trh bude využívat jen rentabilní nízkouhlíková opatření (jejich potenciál je dnes obrovský), přechod na nízkouhlíkovou ekonomiku bude tudíž beznákladový.

5.Uhlíková daň přirozeně zajistí, že jakýkoli počin ve prospěch snížení emisí fosilního uhlíku bude automaticky finančně odměněn, způsobitelé zbytečných emisí budou automaticky a bez výjimky „pokutováni“. Zároveň odpadne obrovské množství společensky nežádoucí byrokracie spojené s nynějšími dotačními tituly.

Poznámka na závěr

V textu byla přednesena vize účinného a beznákladového nástroje pro přechod na nízkouhlíkovou ekonomiku. Ukázali jsme, že přechod lze mnohem efektivněji podpořit cíleným výběrem prostředků do státního rozpočtu než jejich cíleným vydáváním. Nezbývá než doufat, že se v rámci systému zastupitelské demokracie přece jen najde způsob, jak bude možné společensky prospěšná řešení začít prosazovat i proti vůli vlivných lobby.

Rukopis článku byl poskytnut dne 30. října 2015 Ministerstvu životního prostředí jako podklad/inspirace pro jednání účastníků Konference Organizace spojených národů o klimatu konané v Paříži ve dnech 30. listopadu až 11. prosince 2015. Ještě před Konferencí jsme od Ministerstva životního prostředí obdrželi komentář tohoto článku a na něj jsme obratem reagovali (soubor si lze stáhnout na internetu https://goo.gl/ROZANP). Nedávno ministerstvo přislíbilo další komunikaci.

Konference bohužel jasně ukázala, že hledání způsobů jak efektivně řešit ochranu klimatu vhodnými systémovými opatřeními, které spontánně vyvolají uplatnění nejvhodnějších technologií a změnu vzorců chování většiny populace Země, není stále aktuální otázkou. Pouhé přijetí „nezávazných“ závazků účastníky Konference zjevně bylo jen pokračováním bezradnosti jak s problémem ochrany klimatu naložit. To rozhodně nelze považovat za úspěch, jak to některá média prezentovala. Pokud se nezačne s hledáním vhodných systémových opatření pro ochranu klimatu a s jejich brzkou aplikací, nezíská se správný obraz o nákladech nutných na ochranu klimatu a závazky pak buď zůstanou nesplněny (jejich splnění bude považováno za příliš nákladné), nebo se stanou předmětem vydírání vlivných zájmových skupin spojeným s obrovskými a neúčelnými veřejnými výdaji.

Jindřiška Svobodová (1957) přednáší na Katedře fyziky Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity v Brně.

Jiří Svoboda (1958) je vědeckým pracovníkem Ústavu fyziky materiálů AV ČR.

Obsah Listů 1/2016
Archiv Listů
Autoři Listů

Jiří Svoboda, Jindřiška Svobodová

Čekání na nízkouhlíkovou ekonomiku

Jaké jsou dnes technické možnosti

Návrh systémového opatření

Poznámka na závěr

Knihovna Listů

Cena Pelikán

Předplatné

Fejetony

Sledujte novinky

Mapa webu