Vize energetické revoluce, nebo noční můra pro českou síť?

V době, kdy se ceny energií stávají klíčovým faktorem stability státu a závislost na fosilních palivech představuje nejen ekologickou, ale i geopolitickou hrozbu, se objevují radikální myšlenky. Jednou z nich, která se na první pohled zdá jako elegantní a přímočaré řešení, je teoretické zavedení povinnosti instalovat fotovoltaické elektrárny na střechy všech budov vlastněných státem, kraji a obcemi. Co by takový ambiciózní krok skutečně znamenal pro Českou republiku? Byl by to mistrovský tah k energetické soběstačnosti, nebo krok, který by naši zastaralou energetickou síť přivedl na pokraj kolapsu?

Kolik střech by bylo využito?

Přesné číslo všech budov ve veřejném vlastnictví neexistuje v žádné jednotné databázi. Můžeme se ale pokusit o kvalifikovaný odhad. Česká republika má přes 6 200 obcí, z nichž každá vlastní minimálně obecní úřad, často školu, školku, kulturní dům nebo hasičskou zbrojnici. K tomu připočtěme majetek krajů – střední školy, nemocnice, ústavy sociální péče, muzea. A konečně majetek samotného státu: ministerstva, úřady práce, soudy, policejní stanice, armádní objekty a budovy státních podniků jako je Česká pošta.

Konzervativním odhadem se dostáváme k desítkám tisíc budov. Ne všechny střechy jsou však pro instalaci vhodné – některé jsou zastíněné, mají nevhodnou orientaci, špatný technický stav nebo podléhají památkové ochraně. Pokud budeme realističtí a budeme počítat s využitím přibližně 50–70 % těchto střech, stále se bavíme o potenciálu zhruba 20 000 až 30 000 budov, které by se mohly stát součástí této masivní decentralizované elektrárny.

Náklady na instalaci

Náklady na takový projekt by byly astronomické, ale je třeba je vnímat jako investici, nikoli jen jako výdaj. Průměrná veřejná budova (např. škola nebo větší úřad) by mohla hostit elektrárnu o výkonu 30–50 kWp. Při současných cenách větších instalací (cca 25 000 Kč za 1 kWp bez DPH) by se cena za jednu průměrnou instalaci pohybovala kolem 1 milionu korun.

Vynásobíme-li to naším odhadovaným počtem 25 000 vhodných budov, dostaneme se k celkové investici v řádu 25 miliard korun. Tato částka se může zdát obrovská, ale v kontextu státních rozpočtů a nákladů na dotace či řešení energetických krizí se jedná o sumu, která by se mohla v průběhu let vrátit v podobě úspor za elektřinu a zvýšené energetické bezpečnosti.

Přínosy: Více než jen čistá elektřina

Teoretický přínos takového projektu je obrovský a dalece přesahuje pouhou výrobu energie.

1. Výroba energie a snížení závislosti: Průměrná 40 kWp elektrárna vyrobí v českých podmínkách přibližně 40 MWh elektřiny ročně. Při 25 000 instalacích by celková roční produkce dosáhla 1 000 000 MWh, tedy 1 TWh elektřiny. To odpovídá zhruba osmině roční produkce jednoho bloku jaderné elektrárny Temelín nebo přibližně 1,5 % celkové spotřeby elektřiny v ČR. I když to nezní jako spása, jednalo by se o významný příspěvek, který by snížil potřebu elektřiny z uhelných a plynových elektráren, zejména během denních špiček.

2. Finanční úspory pro veřejný sektor: Školy, nemocnice a úřady by vyrobenou elektřinu spotřebovaly primárně pro svůj vlastní provoz. Tím by se dramaticky snížily jejich účty za energie, což by uvolnilo finanční prostředky v rozpočtech obcí, krajů i státu na jiné potřebné investice. Dlouhodobě by to vedlo ke stabilizaci veřejných financí, které by byly méně zranitelné vůči výkyvům na energetickém trhu.

3. Ekonomický stimul: Masivní vládní program by vytvořil obrovskou poptávku po instalačních firmách, technologiích a souvisejících službách. Podpořil by lokální ekonomiku, vytvořil tisíce pracovních míst a mohl by dokonce stimulovat domácí výrobu komponentů.

4. Decentralizace a odolnost: Místo několika velkých centrálních zdrojů by vznikly tisíce malých, rozptýlených po celé zemi. To zvyšuje celkovou odolnost systému proti výpadkům a cíleným útokům.

Negativa: Zátěž pro energetickou síť

A zde se dostáváme k největšímu a nejkomplexnějšímu problému celé vize. Česká distribuční síť, zejména na úrovni nízkého a vysokého napětí, nebyla navržena pro tisíce malých zdrojů, které v jeden okamžik dodávají do sítě neregulovaný výkon.

1. Problém letního poledne: Největší problém by nastal za slunečného letního dne, zejména o víkendu nebo během prázdnin. Školy a úřady by měly minimální spotřebu, ale jejich střechy by vyráběly elektřinu na plný výkon. Tisíce elektráren by se ve stejnou chvíli snažily poslat obrovské přetoky energie do lokální sítě. To by způsobilo přetížení transformátorů, napěťovou nestabilitu a v krajním případě i lokální výpadky – tzv. black-outy. Síť by se doslova „udusila“ nadbytkem energie, kterou by nebylo kam poslat.

2. Nutnost masivních investic do sítě: Zavedení takového programu by si vynutilo okamžitou a nákladnou modernizaci distribuční soustavy. Bylo by nutné posílit vedení, vyměnit tisíce transformátorů a především implementovat prvky tzv. „chytré sítě“, která by dokázala toky energie aktivně řídit a regulovat. Náklady na tuto modernizaci by mohly snadno přesáhnout samotné náklady na instalaci fotovoltaiky a dosáhnout desítek, ne-li stovek miliard korun.

3. Potřeba akumulace: Jediným efektivním řešením problému s přetoky je akumulace. Každá instalace na veřejné budově by musela být doplněna o bateriové úložiště. To by umožnilo uložit polední přebytky a spotřebovat je večer nebo v době, kdy slunce nesvítí. Tím by se dramaticky snížila zátěž sítě. Zároveň by to však také zdvojnásobilo počáteční investici, a celkové náklady projektu by se tak vyšplhaly na 50 miliard korun a více.

Závěr: Povinnost nestačí, je třeba strategie

Myšlenka povinné fotovoltaiky na státních budovách je asi správná ve svém jádru. Pouhý příkaz „instalujte“ by však byl cestou do pekla. Místo jednoduchého nařízení je zapotřebí komplexní a promyšlená strategie, která by zahrnovala:

• Postupnou implementaci: Začít s nejvhodnějšími budovami s největší vlastní spotřebou (nemocnice, velké úřady) a postupně přidávat další.

• Povinnou integraci s akumulací: Každá nová instalace by musela mít odpovídající bateriové úložiště, aby minimalizovala negativní dopady na síť.

• Paralelní modernizaci sítě: Program instalací by musel být úzce propojen s masivními investicemi do posílení a digitalizace distribuční soustavy.

• Zavedení chytrého řízení spotřeby: Veřejné budovy by měly být vybaveny systémy, které by dokázaly přizpůsobit svou spotřebu aktuální výrobě (např. spouštět ohřev vody či klimatizaci v době největšího slunečního svitu).

Projekt případné povinné fotovoltaiky tak není jen o panelech na střechách. Je to vize přeměny tisíců pasivních veřejných budov na aktivní prvky moderní, decentralizované a odolné energetické sítě. Pokud by se k němu přistoupilo chytře a strategicky, mohl by se stát jedním z nejúspěšnějších modernizačních projektů v novodobé historii České republiky. Pokud by se však podcenila jeho složitost, mohl by se změnit v extrémně drahou lekci o tom, jak křehká je naše současná energetická infrastruktura.