Pro registrované účastníky a výrobce POZE: Portál CS OTE Sandbox EN

Provoz zdrojové základny

Nynější provoz ES ČR je relativně komfortní, což je dáno stále významným podílem dobře regulujících zdrojů na hnědé uhlí a výrazným podílem jádra jakožto zdroje základního výkonu. Využití přečerpávacích vodních elektráren v posledních letech roste. Plynové zdroje mají dosud spíše doplňkovou úlohu a obnovitelné zdroje jsou již integrální součástí české ES. Do budoucna se situace významně změní: uhelné bloky budou z mnoha důvodů odstavovány, jaderná elektrárna Dukovany již překročila svoji původně projektovanou životnost, a naopak lze očekávat rostoucí podíl obnovitelných zdrojů. Pro jejich úspěšnou integraci bude nutné využívat flexibilitu i tam, kde nebyla dosud získávána – mimo jiné se více zaměřit na stranu spotřeby, dále zprovoznit nové rychle startující bloky na zemní plyn, denní i sezonní akumulaci. Bezemisní zásobování centrálním teplem má pak jen jediné řešení – vyvedení tepla z jaderných bloků.


Střednědobý horizont

Spolehlivost výkonové bilance s dostatečnou rezervou splňuje normu spolehlivosti. Ke konci střednědobého horizontu se začínají projevovat rozdíly mezi zimní a letní bilancí výkonové přiměřenosti, což je dáno zejména rozdílným trendem růstu spotřeby a podílu OZE.

Dodávka z hnědého uhlí dominuje až do roku 2020. Okolo roku 2020 bude pravděpodobně odstaveno několik hnědouhelných elektráren. Dostupnost hnědého uhlí pak přestane být pro pokračující elektrárny výrazným omezujícím faktorem. Současně je očekáváno vysoké využití pohotového výkonu skupiny tepelných systémových elektráren spalujících tuhá paliva. Okolo roku 2020 je patrný trendový nárůst využití ve skupině systémových elektráren spalujících zemní plyn, podpořený také nárůstem ceny povolenek. Tento nárůst je v Unijních případových studiích vyšší. Vyšší je proto i uvedené využití a je to patrno i na vysokých celkových dodávkách elektřiny z plynu. Provoz jaderných elektráren je stabilní, pracují prakticky se 100% využitím.

Případové studie se obecně liší trendem nárůstu TNS, což se v konečném důsledku promítá do vývoje (převážně exportního) salda přeshraničního obchodu s elektřinou. V případové studii Unijní – úspory je TNS nejnižší, exportní saldo je nejvyšší. Střední trajektorii TNS i exportu vykazuje případová studie Koncepční. Nejvyšší TNS je v případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje. Export elektřiny je částečně podpořen uvažovaným rozvojem OZE. V případové studii Nulové je TNS sice shodná s Koncepční, ale z důvodu nulového rozvoje zdrojů (především decentrálního charakteru) je export nejnižší. V roce 2030 je saldo celkově již importní.

Dodávky elektřiny podle primárních paliv – případová studie Koncepční

obr K4_1.1.jpg 


Dlouhodobý horizont

Rozdíly mezi letní a zimní bilancí výkonové přiměřenosti se ještě více prohlubují, stejně jako rozdíly mezi jednotlivými případovými studiemi. Bilance výkonové dostatečnosti ukazuje potřebu importů v maximech zatížení na průměrné úrovni 2–4% dodávky elektřiny. V celkovém úhrnu za rok nicméně nedochází k výraznějším krizovým stavům a s vhodnými opatřeními splňuje soustava normu spolehlivosti až do konce sledovaného horizontu.

Od roku 2031 by případová studie Nulová vyžadovala každoročně značné importní saldo, jehož hodnoty se trvale zvyšují. Ve třech rozvojových případových studiích se importní saldo sice připouští, ale pouze krátkodobě a v nízkých ročních objemech. Jinak je kompenzováno cíleným rozvojem zdrojů.

Výchozí pozice případových studií jsou v roce 2031 odlišné. Ve všech případových studiích se přitom k tomuto roku uvažuje odstavení 730 MW stávajících velkých zdrojů. V případové studii Unijní – úspory se díky nižší TNS uskutečňuje exportní saldo okolo 6 TWh. V případové studii Koncepční je export již nepatrný. V případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje sice také, ale díky vysoké TNS pouze za splnění dalších předpokladů, jako jsou dosažené vysoké hodnoty rozvoje VTE a FVE. Relativně ustálený stav ES ČR trvá do roku 2036.

Do roku 2036 jsou dodávky elektřiny z OZE v případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje vyšší proti ostatním případovým studiím. Dodávky elektřiny ze zemního plynu jsou v obou Unijních případových studiích vyšší než v případové studii Koncepční. Využití pohotového výkonu vybraných zdrojů na plyn je též podstatně vyšší, což souvisí s očekávanou vyšší cenou povolenek. V protikladu k tomu jsou dodávky elektřiny z uhlí a využití příslušných zdrojů poněkud nižší. Dodávky z jaderných zdrojů trvají v obdobné výši ve všech třech případových studiích s využitím 98–99%.

Mezi roky 2036 a 2044 dochází v důsledku ukončování významné části těžby hnědého uhlí ve všech třech případových studiích k postupnému odstavování stávajících hnědouhelných bloků a k snižování dodávek elektřiny z tohoto paliva. Kompenzace tohoto výpadku jsou v případových studiích v některých ohledech společné, ale často diferencované. V případové studii Unijní – úspory se do roku 2038 vyčerpá potenciál snižování přetrvávajícího exportu elektřiny. V případové studii Koncepční v téže době narůstá využití zdrojů na zemní plyn na úroveň Unijních případových studií. V roce 2039 je očekáván invariantní přírůstek dodávek elektřiny z prvního bloku 1 200 MW v Dukovanech. Ve všech třech případových studiích stoupá instalovaný výkon zdrojů na zemní plyn (až do roku 2044). V případové studii Koncepční se přitom jedná o více zdrojů na dodávku elektřiny i společně s teplem – dodávky elektřiny z plynu jsou značné, kulminují v roce 2042 a v některých letech navracejí soustavě exportní schopnost. V Unijních případových studiích jde naopak častěji o zdroje určené jako stojící regulační rezervy – dodávky elektřiny kulminují přibližně v témže roce, ale na podstatně nižších hodnotách. Zemní plyn plní více roli rezervy, což je patrné i z postupného poklesu využití, přestože cena povolenek i nadále stoupá – vyšší výroba by byla spojena s vyšší produkcí CO2.

Během uvedeného sedmiletého období se využití u jádra celkově sníží a končí na hodnotách mezi 95 a 99%. Jejich dodávky elektřiny ale stouply, jsou podpořeny i realizací bloků 2x 1 200 MW na místo bloků 4x 510 MW a jsou ve všech případových studiích dominantní. V případové studii Unijní – úspory, s nevelkým odstupem, podobně stoupají dodávky z OZE.

Dodávky elektřiny podle primárních paliv – případová studie Unijní – úspory

obr K4_1.2.jpg 

V roce 2045 již není v provozu stávající PPC Počerady. Dodávky elektřiny z plynu jsou od toho roku ve všech případových studiích nižší až do roku 2050. Invariantním přírůstkem instalovaného výkonu v roce 2045 je jeden jaderný blok 1 200 MW. Dodávky elektřiny z jádra se tím dále posilují. V důsledku obou těchto změn instalovaného výkonu se ve všech případových studiích snižuje dodávka elektřiny z uhlí a spolu s ní i využití příslušných zdrojů.

V případové studii Koncepční jsou dodávky elektřiny a jejich skladba až do roku 2050 víceméně ustálené, jen s mírným přírůstkem z OZE. V případové studii Unijní – úspory jsou dodávky elektřiny do roku 2050 podobně ustálené, přírůstek OZE je ale poněkud vyšší. To však neplatí o dodávkách elektřiny z uhlí, které za účelem naplnění cílů Roadmap 2050 klesají až k nule. V rámci toho velký pokles připadá na ukončení provozu bloku 660 MW v Ledvicích na rozhraní let 2045 a 2046. Přibývá zdrojů na zemní plyn, které jsou s ohledem na produkci CO2 opět provozovány jako stojící rezervy, klesá tedy využití v celé skupině. Dodávky elektřiny ze syntetického metanu stoupají, ale jsou v porovnání s ostatními zdroji malé.

Stejný popis platí i pro případovou studii Unijní – nízkoemisní zdroje, u které je ale v důsledku vyšší TNS potřeba větších dodávek elektřiny z nízkoemisních zdrojů. Těmi jsou jednak rychle rostoucí OZE, jednak zdroje jaderné, posílené o případný pátý blok 1 200 MW. Spuštění o rok dříve by pravděpodobně nebylo realizovatelné, a proto se v roce 2046 uvažuje s importem elektřiny v ročním objemu 6,8 TWh. Dodávky elektřiny ze syntetického metanu jsou oproti předcházející případové studii vyšší.

V obou Unijních případových studiích se předpokládá vyvedení tepla z jaderných bloků, které pak v důsledku toho především v zimních měsících nemohou dosahovat plného elektrického výkonu. Hodnoty jejich využití se v posledních letech ve všech třech případových studiích pohybují mezi 90 a 96 %. Podíl elektřiny z jádra v roce 2050 je v případových studiích následující:

  • v Koncepční případové studii nepatrně překračuje 50%,
  • v případové studii Unijní – úspory dosahuje 56%,
  • v případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje je i přes její vyšší dodávky 48%.

Podíl OZE na dodávkách elektřiny v roce 2050 činí v případové studii Koncepční 23%, v případové studii Unijní – úspory 29% a v případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje 41%.

S výjimkou případové studie Nulové, která je v dlouhodobém horizontu neprovozovatelná, je ve všech případových studiích zajištěna provozovatelnost ES ČR. To bude vyžadovat řadu opatření. Kromě zde zmíněné výstavby regulačních zdrojů jde např. o zařízení na výrobu syntetického metanu (P2G), čili sezonní akumulaci, a zařízení pro denní akumulaci elektřiny. Jejich rozvoj v dlouhodobém horizontu je v případových studiích značně diferencovaný a nejvyšší je v případové studii Unijní – nízkoemisní zdroje. Realizace těchto zařízení však byla uvažována až po uplatnění očekávaného potenciálu flexibility snáze a levněji realizovatelnými způsoby jak na straně zdrojů, tak na straně spotřeby (FVE, malé kogenerace, odložená spotřeba domácností, HDO, elektromobily a další).

Dodávky elektřiny podle primárních paliv – případová studie Unijní – nízkoemisní zdroje

obr K4_1.3.jpg