V zimě si zatopíme pískem nebo větrem. Uhlí pomalu končí i v teplárenství

České teplárenství má za sebou desítky let spolehlivého dodávání tepla během chladných zimních měsíců především díky spalování uhlí. Tento model se ale v 21. století stává překonaným. Teplárny se podílejí zhruba desetinou na celkových emisích Česka a jejich dekarbonizace je klíčovou podmínkou pro splnění klimatických cílů. Odchod od uhlí však neznamená jen vyměnit staré kotle za nové. Před námi je komplexní proměna, která zasáhne celý řetězec: od zateplování bytových domů přes modernizaci rozvodů až po zapojení nových technologií, akumulace tepla a flexibilní řízení spotřeby.

Podle Ondráše Přibyla z think-tanku Fakta o klimatu má centrální výroba tepla stále své opodstatnění. V Česku ji využívá velká část z 2,2 milionu bytů, přičemž soustava rozvodů umožňuje dodávat teplo efektivněji než tisíce individuálních zdrojů. Decentralizace by podle něj znamenala nejen technické komplikace, ale i sociální problémy. Ne každý má prostředky na pořízení a údržbu vlastního zdroje tepla. Naopak, teplárny mohou hrát klíčovou roli v budoucím energetickém mixu, a to nejen dodávkou tepla, ale i jako stabilizační prvek elektrizační soustavy.

Od páry k teplé vodě a akumulaci

Základem transformace je modernizace infrastruktury. „Řada tepláren stále provozuje parní sítě, které mají zejména v létě obrovské ztráty. Přechod na horkou vodu o teplotách kolem 80–90 °C otevírá možnost nasadit širší paletu zdrojů: od plynové kogenerace přes biomasu po tepelná čerpadla,“ vysvětluje Jan Hanus, ředitel společnosti Orgrez Eco. Součástí modernizace jsou i akumulátory tepla – obří zásobníky, které uchovají energii na hodiny až dny. To umožňuje provozovat zdroje v době levnější elektřiny nebo přebytků z fotovoltaik a dodávat teplo, když je potřeba.

Příkladem je teplárna v Písku, která buduje kogenerační jednotku o výkonu 5 MW s akumulátorem horké vody o objemu 1000 metrů krychlových. Ten pojme energii odpovídající 12 hodinám provozu a představuje klíčový krok k odstavení uhlí.

Budoucnost však nepatří jen jednomu palivu. Zemní plyn je sice logickým přechodným řešením díky své flexibilitě, ale jeho pálení stále produkuje nějaké emise. Z tepláren bude nutné udělat spíše hybridní energetická centra, která umí kombinovat celou paletu zdrojů: od biomasy a bioplynu přes elektřinu z obnovitelných zdrojů až po vodík. V létě může teplo pocházet převážně z elektřiny, v zimě z palivových zdrojů, které zároveň vyrábějí elektřinu v kogeneraci.

Teplárny jako součást energetické flexibility

Transformace teplárenství jde ruku v ruce s proměnou celé energetiky. Vítr, slunce a sezónní poptávka po teple se dobře doplňují, ale vyžadují chytré řízení. „Představme si budoucí energetiku jako klubko špaget. Energie se bude přelévat tam, kde je zrovna potřeba. Zásobníky tepla tak mohou fungovat podobně jako baterie, ale s nižší cenou a delší životností,“ říká Přibyla.

• Průzkum: Osm z deseti Čechů podporuje větrníky, třetina čeká zhoršení dopadů klimatické krize

Dánská či litevská zkušenost ukazuje, že velké tepelné zásobníky dokážou akumulovat energii i na týdny. U nás má pro dlouhodobé uchování tepla největší smysl voda, která má nejvyšší měrnou tepelnou kapacitu, i když se testují i jiné materiály, například písek nebo sůl.

Transformace si vyžádá investice v řádu miliard korun, ale ty se mohou vrátit v podobě nižších provozních nákladů a větší energetické soběstačnosti. Česká republika dnes každoročně posílá do zahraničí přibližně 2 % HDP za dovoz ropy a plynu. Nahrazení části této energie domácí výrobou tak má ekonomický smysl i mimo klimatické argumenty.

Komplexní přístup a překážky

Technologie k dekarbonizaci existují, ale největší výzvou je koordinace. Je třeba propojit zateplování budov, modernizaci sítí, výměnu zdrojů a instalaci akumulace. To vyžaduje spolupráci měst, teplárenských společností, bytových družstev i státu.

• Tip: Evropa mění přístup k teplárenství, Česko může těžit z centrálního systému

Podle Hanuse a Přibyly není cestou rozdrobit výrobu tepla na tisíce malých zdrojů, ale využít to, co už máme, tedy robustní infrastrukturu, kterou lze modernizovat a doplnit o nové technologie. Teplárny tak mohou zůstat páteří českého vytápění i v bezuhlíkové budoucnosti a stát se aktivním hráčem na poli energetické flexibility.

Bude kvůli proměně teplárenství nutné měnit topidla v milionech domácností? Budou obnovitelné zdroje v zimě spolehlivé? Jsou už nějaké zajímavé projekty i v Česku? Poslechněte si nový díl podcastu Pod proudem. Dostupný je také na Spotify nebo Apple Podcasts.

Úvodní foto: Archiv Obnovitelně.cz