Slunce a vítr uspokojí sotva desetinu energetických požadavků lidstva

Tyto závěry jsou v ostrém kontrastu s dnešním předpokladem, že nové energetické technologie budou zažívat exponenciální růst dlouhá desetiletí a postupně nahradí velkou část dosavadních klasických zdrojů. Respektovaná Mezinárodní agentura pro obnovitelnou energii (IRENA) např. předpovídá, že slunce a vítr pokryjí už v roce 2030 třicet procent energetické potřeby lidstva. Na základě podobných prognóz jsou postaveny i ambiciózní plány některých zemí. V Evropě je to zejména Německo, které chce do roku 2020 vyrábět v obnovitelných zdrojích 30 % hrubé spotřeby elektřiny, v 2040 už 65 % a v roce 2050 dokonce 80 %. 

Norští vědci se domnívají, že tyto plány jsou příliš optimistické. Tvrdí, že růst větrné a fotovoltaické energetiky do roku 2015 má stejné znaky, které provázely i rozvoj jiných, nejen energetických, technologií a nakonec vedly ke zpomalení a v některých případech i zastavení jejich růstu.

V případě větrníků a fotovoltaik jde podle Norů o čtyři hlavní omezující faktory. Prvním je faktický rozpor mezi skutečnými náklady na výrobu elektřiny v různých zdrojích a náklady, které jsou kalkulovány v prognózách. Podle autorů studie nejsou v optimistických studiích např. zohledňovány všechny náklady vyvolané negativními vlastnostmi těchto zdrojů, tedy zejména jejich závislostí na denní době a počasí. K nim patří např. náklady na udržování záložních zdrojů, které budou vyrábět elektřinu v noci a v době, kdy nefouká vítr.

Druhý limit souvisí s plochou a vzdáleností. Oba jmenované zdroje zabírají poměrně velkou plochu (v případě ČR je to v případě fotovoltaiky podle ministerstva zemědělství dokonce až 4 tisíce hektarů zemědělské půdy) a oba poskytují největší výkon v relativně velkých vzdálenostech od míst spotřeby elektřiny (pouštní nebo horské oblasti, otevřené moře), což vyžaduje budování přenosových tras.

Třetím významným faktorem je v současnosti relativně nízká životnost materiálů a zařízení, která tvoří základ větrných a fotovoltaických elektráren. Podle jedné britské studie je reálná životnost tří tisícovek tamních pobřežních větrníků jen 12 až 15 let, zatímco vláda, která by chtěla v roce 2030 pokrývat z obnovitelných zdrojů 30 % spotřeby, kalkuluje s 20-25 lety.

Poslední hlavní limitující faktor je podle norských vědců ekonomický. Intermitentní zdroje energií mají tendenci kanibalizovat své vlastní příjmové toky. Jakmile jsou postaveny, produkují elektřinu s minimálními náklady a za předpokladu dobře fungujícího trhu, který není zkreslen dotacemi, nutí majitele nabízet jejich produkci za určitých okolností dokonce za zápornou cenu. V takové situaci se sotva najdou zájemci o instalaci dalších kapacit, od nichž by se sotva dočkali kladného výnosu své investice.

Autoři studie zdůrazňují, že skutečný vývoj samozřejmě může být ovlivněn novými objevy např. v oceánské větrné energetice, ale třeba taky průlomem v jaderné fúzi. V současné době ale považují za důležité varovat před rostoucí propastí mezi proklamovanými ambicemi větrné a solární energetiky a jejich skutečnými možnostmi.

Klimatická dohoda OSN přijatá v roce 2015 v Paříži zavazuje zúčastněné státy snížit do roku 2050 emise skleníkových plynů o 40-70%. Zároveň se očekává, že celosvětová spotřeba energie se v důsledku růstu počtu obyvatel a růstu ekonomiky zvýší ze současných 17 TW na 30 TW.

Vzhledem k tomu, že většina emisí skleníkových plynů vzniká při spalování uhlí, zemního plynu a ropných produktů, z nichž pochází 80 % dnešní světové výroby energie, existuje výrazně většinová shoda v názoru, že jediným řešením je přechod z energetiky založené na fosilních palivech k obnovitelným zdrojům a/nebo k jaderné energetice.

V současné době jsou nejvíce rozvíjeny větrná energie a fotovoltaika, které od přelomu století do roku 2015 vzrostly na přibližně 660 GW (vítr 433 GW, fotovoltaika 230 GW). Optimistické výhledové scénáře předpokládají jejich další růst až do poloviny tohoto století.

Témata: Slunce Energetika Lidé Země