Podíl obnovitelných zdrojů energie v Evropě roste. Na cestě k uhlíkové neutralitě budou stěžejní chytré technologie
V celé Evropské unii se v roce 2020 poprvé vyrobilo více elektrické energie z obnovitelných zdrojů než z fosilních paliv. Aby ale EU dosáhla svých cílů směřujících k uhlíkové neutralitě, musí se podíl solární a větrné energie v současné dekádě skoro ztrojnásobit. Pomoci by v tomto úsilí mělo i zavádění Smart Grids. Tyto chytré sítě nejen zvětší kapacity distribučních soustav, ale navíc umožní i real-time komunikaci všech jejich prvků, což je pro větší zapojení obnovitelných zdrojů energie klíčové.
Obnovitelné zdroje energie (OZE) se na celkové produkci Evropské unie v roce 2020 podílely z 38,2 procenta, naproti tomu fosilní paliva vyprodukovala „pouze“ 36,97 procenta elektrické energie. Podle energetických think tanků Ember a Agora Energiewende to bylo poprvé, co OZE překonaly zdroje jako plyn a uhlí a staly se pro EU hlavním zdrojem energie. Z pohledu jednotlivých států si pak loni stejný historický úspěch připsalo i Německo a Španělsko.
Na špici evropských zemí v podílu sluneční a větrné energie na celkové produkci elektřiny stálo loni Dánsko s 62 procenty (oproti 51 procentům v roce 2015). To bylo bezmála dvakrát tolik, než kolik vyrobilo druhé Irsko s 35procentním podílem (23procentní podíl v roce 2015). Evropská unie chce podle svých plánů v roce 2050 dosáhnout ve výrobě elektrické energie uhlíkové neutrality. V roce 2030 by to mělo být o 55 procent méně skleníkových plynů.
Podle zástupců think tanků evropskou sedmadvacítku čeká i přes loňský úspěch ještě spousta práce. „Obnovitelné zdroje překonávající fosilní paliva jsou důležitým milníkem v přechodu na čistou energii v Evropě. Nebuďme však uchlácholeni. Zelená dohoda pro Evropu (European Grean Deal) – naše reakce na klimatickou krizi – vyžaduje přibližně 100 terawatthodin ročních přírůstků obnovitelných zdrojů, což znamená zdvojnásobení rychlosti zavádění oproti roku 2020. Programy obnovy po pandemii tedy musejí jít ruku v ruce se zrychlenými opatřeními v oblasti klimatu,“ řekl Patrick Graichen, ředitel Agora Energiewende.
Nepředvídatelnost OZE pomohou uřídit chytré sítě
Masivní zapojení dalších obnovitelných zdrojů energie, které think tanky i sama Evropská unie v následujících letech očekávají, se neobejde bez modernizace stávající infrastruktury. Podle Štěpána Chalupy, předsedy Komory obnovitelných zdrojů energie, má Česko má ve srovnání s jinými částmi Evropy poměrně robustní síť, což plyne z vysoké technologické vyspělosti jak z minulého období velkých centrálních zdrojů, tak i z přípravy provozovatelů soustav na decentralizaci v posledních letech. I tak ale současným nárokům již přestává stačit.
„Je před námi zásadní a zrychlené tempo rozvoje decentrálních obnovitelných zdrojů a síť se musí intenzivně, rychle a kontinuálně připravovat na velké množství výroben menších velikostí a situaci, kdy významná část vyrobené energie je spotřebovávána v místě či poblíž výroby. A to proto, aby bylo možné vyhovět rostoucímu množství domácností a podniků, které si budou chtít vyrábět vlastní, čistou a levnější elektřinu,“ vysvětlil Štěpán Chalupa.
Page BreakNa území distribuční společnosti EG.D je v současnosti instalováno přibližně 1 000 megawattů elektrického výkonu ve fotovoltaických elektrárnách, což podle této společnosti představuje v porovnání se zbylým územím Česka podstatně vyšší penetraci. „Nyní je pro nás stěžejní zajistit v dostatečném předstihu modernizaci a rozvoj nejen primární technologie silových prvků distribuční soustavy, ale především dispečerských řídicích a automatizačních systémů. Díky tomu budeme i nadále schopni bezpečně a efektivně řídit distribuční soustavu, do níž budeme muset implementovat a připojit nejen nové zdroje, ale i další nové sektory a technologie, kam patří například energetická společenství či elektromobilita,“ sdělil Libor Kolář, vedoucí Managementu sítí a strategických projektů EG.D.
S modernizací distribuční soustavy na takzvané Smart Grids již společnost začala v rámci přeshraničního projektu ACON, který do roku 2027 realizuje společně se Západoslovenskou distribučnou. Projekt, jenž vyjde na 270 milionů Eur a z části jej zafinancuje Evropská unie, vedle navýšení kapacit stávajících distribučních soustav přinese i širší zapojení chytrých technologií. Ty umožní real-time komunikaci prvků v síti, jejich monitoring, ovládání a aktivní řízení spotřeby energie v rámci celé soustavy.
Právě bez chytrých technologií se totiž moderní sítě s větším podílem OZE neobejdou. „Obnovitelné zdroje energie jsou na rozdíl od těch konvenčních hůře předvídatelné. Větrné turbíny a fotovoltaické elektrárny jsou závislé na počasí a jejich výkon se tak nedá přesně předpovědět. Zapojení chytrých technologií – zejména real-time komunikace v rámci distribuční soustavy, chytrých prvků, jako jsou větrná čidla či smart metery u samotných spotřebitelů – však umožní distribuci energie v rámci celé distribuční soustavy optimalizovat a efektivně řídit,“ vysvětluje Miroslav Kopt, vedoucí útvaru Strategických projektů EG.D.
S nezbytností zavádění Smart Grids řešení souhlasí i předseda Komory obnovitelných zdrojů energie. „Zavádění technologií chytrých sítí je pro přebudování energetiky v tom smyslu, jak ho očekáváme, tedy opřené o velké množství výroben OZE, řízení spotřeby, sdílení obnovitelné energie a akumulace s využitím všech technologií P2X, naprosto klíčové. Bez chytrých řešení a vzájemně komunikujících zařízení by rozvoj OZE za současného udržení stability a jistoty elektrizační soustavy byl pravděpodobně neproveditelný,“ vysvětlil Štěpán Chalupa.
Nezbytnost zapojení chytrých technologií, zejména efektivní práce s daty za účelem řízení celé distribuční soustavy, potvrzují i zahraniční experti. Projekt TESTBED, který za podpory Evropské unie proběhl na britské univerzitě v Durhamu, zjistil, že díky Smart Grids lze zvýšit podíl OZE zapojených do distribuční soustavy z 20 na 70 procent.
