V Evropě v posledních týdnech roste podíl energie z větrných elektráren. V uplynulém týdnu se nad kontinentem přehnaly tři bouře, které pomohly snížit závislost na fosilních palivech právě v době, kdy na Ukrajině stoupá napětí.
Podle výrobních statistik, které shromažďuje německý ústav Fraunhoferova ústavu pro solární energetické systémy (známý jako Fraunhofer ISE) vyrobily větrné turbíny v Evropské unii minulý týden rekordních 14,9 terawatthodin elektřiny. V neděli 20. února německé „větrníky“ vyprodukovaly Německo nejvíce větrné energie v historii země. Nárůst přišel v době, kdy tři velké bouře přerušily dodávky elektřiny do milionů domácností a narušily leteckou dopravu v celém regionu.
„Hlavní příčinou nárůstu jsou povětrnostní podmínky, tedy zatím větrný rok,“ uvedl pro agenturu Bloomberg Bruno Burger, vedoucí oddělení pokročilých technologií a zařízení německé z Fraunhofer ISE. Podle něj také do určité míry – ale menší než příhodný vítr – pomohl nárůst počtu instalovaných větrných turbín. Zvýšení výroby větrných elektráren je úlevou pro Evropu, která se potýká s vysokými cenami energií a zároveň musí řešit reálnou obavu, že napětí mezi Západem a Ruskem kvůli Ukrajině by mohlo dále omezit dodávky zemního plynu.
Je to také veliká změna oproti roku 2021. Tehdy nepříznivé podmínky (dlouhotrvající tlaková výše, která výrazně zklidnila proudění nad významnou částí Evropy) donutily energetické společnosti ve vyšším objemu spalovat uhlí, aby dokázaly uspokojit poptávku. Vítr foukal v roce 2021 přibližně o 15 % méně než v roce 2020. Pro německou energetiku, která se na tento zdroj velmi spoléhá, to znamenalo nemalé potíže.
Podle údajů Fraunhoferovy společnosti ISE vzrostla výroba elektřiny z větru v rámci Evropské unie o 26 %, což v nominálních číslech je přibližně 84 terawatthodin. Množství elektřiny vyrobené s pomocí fosilních paliv (plynu, černého a hnědého uhlím) se zvýšilo pouze o 0,3 % na necelých 141 terawatthodin. V Německu je změna natolik významná, že se obrátilo pořadí těchto zdrojů v energetickém mixu: země tedy letos vyrobila více energie z větru než z fosilních paliv.
Více větrné energie pomůže zmírnit napětí na trhu, který se již vyrovnává s několika výpadky jaderných elektráren ve Francii a obavami z přerušení dodávek plynu z Ruska. Přibližně třetina dodávek od hlavního evropského dodavatele (Ruska) za běžných okolností proudí plynovody přes Ukrajinu.
Podle Fraunhofer ISE Německo od roku 2020 instalovalo 1,5 gigawattu nové větrné kapacity. S tím, jak bude v provozu více turbín, pomohou období bouřlivého počasí vytlačit elektrárny na fosilní paliva, které mají vyšší výrobní náklady. Podle agentury BloombergNEF se očekává, že instalovaná kapacita větrných elektráren v Německu do konce tohoto desetiletí vzroste o 45 % na 91 gigawatthodin.
Podíl větrné energie na celkové výrobě elektřiny v podstatě uměle navýšilo uzavření jaderných elektráren o celkovém výkonu čtyř gigawattů, ke kterému v Německu došlo i přes nepříznivou situaci na trhu s elektřinou podle plánu na konci loňského roku. Podíl výroby z větru díky tomu dosáhl v Německu 46 procent.
Vyšší výroba elektřiny z větru zatím nijak výrazně nepromlouvá do cen elektřiny v Německu, které jsou jedny z nejvyšších v Evropě. Průměrné denní náklady ve výši téměř 148 eur za megawatthodinu jsou letos téměř třikrát vyšší než ve stejném období loňského roku, uvádí Bloomberg.
Větrná stagnace
Na využití větrné energie spoléhá mezi evropskými zeměmi v největší míře Německo, které nemá nejlepší potenciál pro využití fotovoltaiky. V posledních letech se ovšem rychlý růst tohoto odvětví v zemi výrazně zpomalil. Podle Německého svazu WindEnergie (Bundesverband WindEnergie) nebyly v roce 2020 poprvé během předchozích deseti let postaveny žádné off-shore, tedy v moři stojící větrné elektrárny. Podle svazu je tento stav výsledkem stále přísnějších předpisů a velmi omezeného stavebního prostoru v dnes již značně „přeplněném“ Severním a Baltském moři.
Problémem je ale také skladování větrné energie, protože ne všechna elektřina vyrobená na severu Německa se může bezproblémově dostat na jih, který je hladový po energii, protože jeho energetické zdroje jsou relativně omezené. Jak poznamenává Mezinárodní agentura pro energii (IEA), německá přenosová síť je tak roztříštěná, že v severní části Německa občas záměrně zastavují výrobu větrné energie, aby se tak zabránilo přetížení několika severojižních přenosových tras.
Budování nových vysokonapěťových vedení ze severu na jih země je velmi zdlouhavé; i kvůli tomu, že se stavby se potýkají se značným odporem řady dotčených obcí a jejich obyvatel. Nezvykle velká část vedení tak je vedena pod zemí, což budování nových páteřních sítí prodlužuje a výrazně prodražuje.
Alternativou pro jižní Německo tak zůstává vybudování vlastních větrných elektráren. Ačkoli jih Německa nemá zdaleka tak vhodné podmínky jako větrné pobřeží Severního moře, nová generace turbín s delšími a lehčími lopatkami by měla umožnit tamním větrným farmám vyrábět efektivněji – jednoduše řečeno jim umožnit vyrábět ze slabšího větru více elektřiny.
K instalaci turbín v těžko dostupných kopcovitých oblastech jižního Německa je však zapotřebí velmi kvalitní inženýrská příprava. Jedná se o zdánlivě tak elementární věci, jako je modularita lopatek, která umožňuje snazší přepravu na menších nákladních vozidlech po klikatých horských cestách. Jedna německá společnost také nedávno představila prototyp turbíny se „šplhacím jeřábem“, který může dramaticky zmenšit plochu potřebnou k instalaci turbín. Kteroukoli z těchto inženýrských snah však mohou snadno pohřbít byrokratické obstrukce. Kromě celoněmeckých předpisů totiž vývojáři musejí při stavbě větrných elektráren dodržovat specifické předpisy každé z 16 spolkových zemí.
ředpisy také stojí v cestě tzv. repoweringu stávajících větrných elektráren, a to tím, že odrazují některé jejich vlastníky od modernizace či výměny starších turbín, které se již chýlí ke konci svého životního cyklu. „První turbíny byly postaveny na místech s nejlepšími povětrnostními podmínkami. Mnohé z těchto turbín jsou však nyní staré 15–20 let, takže relativně brzy dosáhnou konce své životnosti,“ říká Alexander Vandenberghe, manažer výzkumu a inovací ve společnosti WindEurope. Hlavní motivací provozovatelů by podle něj mělo být to, že nahrazení pouhé jedné třetiny turbín novými, účinnějšími může zdvojnásobit instalovaný výkon a až ztrojnásobit výkon v dané lokalitě.
Stávající předpisy tomu ale brání, protože v některých oblastech již nelze další větrné elektrárny stavět. V důsledku toho někteří němečtí vlastníci větrných elektráren ponechávají staré turbíny bez jakéhokoli modernizačního zásahu a ty tak pracují jen na zlomek jejich potenciálního výkonu – dokud nebude možné instalovat novou turbínovou technologii.
