Z čeho berou elektřinu větrné velmoci, když nefouká? Z dovozu a fosilních paliv

Větrným šampionem je suverénně Dánsko. Jeho více než 6000 větrníků vyrobilo vloni asi 55 % veškeré dánské elektřiny. Tak vysokého větrného podílu na výrobě nedosahuje žádná země na světě. V řeči instalovaného výkonu jde o 4,7 GW v onshore (vnitrozemských) a 2,3 GW offshore (mořských) větrnících. V největrnějších oblastech ve výšce 100 metrů nad zemí fouká průměrně rychlostí 9,3 m/s, což generuje výkonový potenciál téměř 800 W/m². Co to znamená v elektroenergetické praxi? Třeba to, že ve čtvrtek 17. listopadu 2022 v 17:00 pokryli Dánové z větru 115 % své okamžité spotřeby. Nás ale spíš zajímá opačný extrém, tedy když je „větrného paliva“ k dispozici málo.

Vsuvka z kanceláře pro uvádění románových příběhů na pravou míru: Nikde na světě nefouká pořád. A stejně tak nikde na světě nemají takové akumulační kapacity, aby si mohli nechat v příznivém období „nafoukat“ do zásoby a v nepříznivém uloženou energii vracet do sítě. Naprostou většinu světového ukládání elektřiny (95 %) přitom představují obří přečerpávací vodní elektrárny, které zrovna v rovinatém Dánsku fakt nenajdete.

Ve čtvrtek 11. srpna 2022 bylo na severu Evropy krásné slunečné poledne. A to bylo štěstí, protože větrné nebylo ani náhodou. V 11:00 dávaly „offshory“ 0 MW (!) a „onshory“ umrněných 87 MW, zatímco solární elektrárny se vyhecovaly na pokrytí téměř 30 % zatížení. Suverénně největší podíl výkonu (skoro 50 %) však v tu chvíli dodával do sítě jiný zdroj – dovoz ze zahraničí.

Ještě hůř bylo v pondělí 20. června 2022 nad ránem. V 7:00 nefoukalo (celkový výkon ve větru jen něco málo přes 80 MW) a Slunce se ještě loudalo někde na obzoru, takže největší podíl na zatížení měly v tu chvíli elektrárny na černé uhlí, biomasu a zemní plyn (dohromady 22 %). Bez dovozu by si ale Dánové stejně neuvařili ani čaj k snídani – ze zahraničí teklo neuvěřitelných 68 % elektřiny!

   

Druhý největší podíl větru na výrobě elektřiny na světě má Irsko – v loňském roce parádních 45 %. Vděčí za to jednak instalovanému výkonu přes 4 GW, ale hlavně famóznímu větrnému potenciálu (největrnější lokality mají ve 100metrové výšce průměrnou rychlost větru přes 10 m/s a energetickou hustotu 1100 W/m2).

Jak vypadá takový pěkný větrný večer v irské energetice? Třeba jako v pátek 11. února 2022. Ve 21:00 byla země z pohledu elektroenergetiky soběstačná, a to v podstatě jen díky větru, který dodával do sítě 83 % elektřiny.

  

Naproti tomu o dva měsíce později (12. dubna 2022) nefoukalo skoro vůbec a musel nastoupit jediný irský „tvrdý“ zdroj. Nebyla to whisky, ale elektrárny na zemní plyn, které před polednem pokrývaly odhadem 50 % celkového zatížení (zrovna údaj o zatížení není k danému dni k dispozici, vypomohli jsme si hodnotou z předcházejícího roku).

Lze namítnout, že dvě prezentované energetiky jsou poměrně malé a příliš nevyjadřují komplexnost při řešení situace „nefouká“. Dobrá, jako třetího do party tedy přizveme Německo. Základní čísla jsou opět impozantní, posuďte sami: loňský podíl na výrobě elektřiny 25 %, instalovaný výkon dohromady přes 67 GW (většina v onshore elektrárnách). S potenciálem je to sice slabší, díky přímořskému severu však v největrnějších oblastech ve 100 metrech nad zemí fouká průměrně cca 8,5 m/s, což generuje skoro 600 W/m2.

Když v Německu pořádně „zaduje“, naši západní sousedé mohou doslova vytápět chodníky, protože mají tolik elektřiny, že nevědí, co s ní. Třeba v neděli 20. února 2022 ve 20:15 dosáhl větrný podíl na zatížení fantastických 82 % a v tu chvíli Němci vyváželi přes 13 GW (to pro představu mírně přesahuje historicky nejvyšší zatížení ČR).

 

Úplně opačné starosti měli ale ve čtvrtek 24. března 2022 dopoledne. V 10:15 poklesl výkon větrných elektráren po celé zemi téměř na nulu. Ještě že alespoň svítilo a sluneční zdroje dokázaly pokrýt 43 % spotřeby – i tak se ale země musela spoléhat na staré dobré uhlí, které dodávalo 35 % elektřiny.

 

Myšlenka otce Fura ke světovému dni větru zní tedy po zralé úvaze takto: Tam, kde opravdu fouká a kde větrníky tolik nezasahují do krajinného rázu, by se měl větrný potenciál využít na maximum. Ani větrné velmoci však nemohou spoléhat na to, že jim bude foukat 24 hodin denně 7 dní v týdnu 365 dní v roce, a dokonce ani na to, že se bude vítr poslušně střídat se sluncem, aby se národní energetický mix držel v permanentní zelené kondici. Ať se nám to líbí nebo ne, ani rozvinutá větrná energetika se neobejde bez flexibilního zdroje (tedy elektráren na fosilní paliva).