Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov
estav.tvnový videoportál

TZB-info / Energetika / Elektroenergetika / Německo a import (jaderné) elektřiny z Francie

Německo a import (jaderné) elektřiny z Francie

13.3.2015
Ing. Bronislav Bechník, Ph.D.

Podle grafu, který zveřejňuje Fraunhofer ISE, by se mohlo zdát, že Německo importuje jadernou elektřinu z Francie. Takový závěr je však chybný nejméně ze dvou důvodů.

Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE (Fraunhofer ISE) je německý výzkumný ústav, který se, jak z názvu vyplývá, specializuje na solární energetické systémy. Fraunhofer ISE provozuje web Energy Charts, na němž lze mimo jiné nalézt níže uvedený graf, který ilustruje přeshraniční výměny elektřiny mezi Německem a jeho sousedy [1].

Obrázek 1: Fyzické výměny elektřiny mezi Německem a jeho sousedy v roce 2014 [1]
Obrázek 1: Fyzické výměny elektřiny mezi Německem a jeho sousedy v roce 2014 [1]

Na první pohled je zřejmé, že množství elektřiny, které proudí z Francie do Německa, je neporovnatelně větší, než množství elektřiny, které proudí opačným směrem. Čtenář s povrchní nebo žádnou znalostí problematiky by tuto skutečnost mohl interpretovat chybným způsobem. Například by se mohl domnívat, že Německo nahradilo elektřinu z odstavených jaderných bloků importem elektřiny z jaderných elektráren ve Francii (ústup od jaderné energetiky je v Německu uzákoněn od roku 2000, byl sice v roce 2010 revidován, ale byl vrácen na původní trajektorii po katastrofě v japonské elektrárně Fukušima Daiiči v roce 2011 [2], kdy bylo odstaveno 8 nejstarších reaktorů z těch, které dosud byly v provozu, a které podle původního plánu měly již být odstaveny). Takový závěr je však chybný hned ze dvou důvodů.

Především došlo v Německu v posledních letech k prudkému rozvoji obnovitelných zdrojů, zejména větrných a fotovoltaických elektráren, jejichž výroba je sice celkem dobře predikovatelná, přesto však bude vždy proměnlivá. Elektřina je přitom komodita, u níž je nutno v každém okamžiku zajistit rovnováhu výroby a spotřeby.

Obrázek 2: Export a import elektřiny z ̸ do Německa [5]
Obrázek 2: Export a import elektřiny z ̸ do Německa [5]

Protože možnosti akumulace jsou v rámci elektrizační soustavy omezené [3], jsou pro vyrovnání bilance mezi výrobou a spotřebou nutné rychle reagující zdroje. Kromě vodních a přečerpávacích elektráren to mohou být například elektrárny plynové a v některých případech i moderní uhelné elektrárny, jaké jsou v posledních letech uváděny do provozu v Německu. Rozhodně se v této funkci nepočítá s jadernými elektrárnami. Německo kromě toho vyrovnání bilance výroby a spotřeby řeší exportem a importem elektřiny, viz obrázek 2. V důsledku to znamená, že využívá rychle reagující zdroje v zahraničí, například rakouské nebo švýcarské přečerpávací vodní elektrárny.

Na obrázku 2 je vidět, že k importu elektřiny dochází obvykle v období, kdy se německý export/import elektřiny mění dvakrát denně v rozsahu až přes 10 GW. Podle informací na stránce s vysvětlivkami graf zachycuje obchodní výměny [4]. Protože však v rámci jednoho státu jsou celkové součty obchodních výměn a součty fyzických výměn totožné [8], platí stejný graf i pro fyzické přeshraniční výměny elektřiny.

Jaderné elektrárny sice regulovat lze, avšak s dostatečnou rychlostí pouze v omezeném rozsahu, nebo za cenu zkrácení životnosti elektrárny [6]. Vzhledem k vysokému podílu jaderných elektráren ve francouzském energetickém mixu, je celkem běžné, že jejich výkon je do jisté míry regulován podle potřeb elektrizační soustavy. Spíše je však zájem jaderné elektrárny provozovat trvale na stálém, pokud možno maximálním výkonu. Těžko lze proto předpokládat, že by Francie regulovala výkon svých jaderných elektráren podle potřeb německé elektrizační soustavy, rozhodně ne v uvedeném rozsahu (instalovaný výkon jaderných elektráren ve Francii je přibližně 63 GW; předpokládáme-li u všech stejné možnosti regulace, jaké byly odzkoušeny v 90. letech v jaderné elektrárně Dukovany [6], bylo by pro potřeby regulace k dispozici nejvýše 20 % jmenovitého výkonu, neboli cca 12 GW).

Obrázek 3: Spotřeba elektřiny v Německu, export ̸ import a ceny na spotovém a vnitrodenním trhu [7]
Obrázek 3: Spotřeba elektřiny v Německu, export ̸ import a ceny na spotovém a vnitrodenním trhu [7]

Obrázek 3 ukazuje, že k exportu elektřiny (případně k redukci importu) dochází obvykle v situacích, kdy je cena elektřiny na krátkodobých trzích nízká a naopak. Takový charakter přeshraničních výměn spíše podporuje hypotézu, že významný objem přeshraničních výměn je řízen cenou. S největší pravděpodobností jsou tímto způsobem využívány zahraniční akumulační kapacity, jmenovitě výše zmíněné švýcarské a rakouské přečerpávací vodní elektrárny. Zajímavé přitom je, že nejnižší ceny jsou častěji dosahovány v časných ranních hodinách, kdy jsou z Německa exportovány přebytky z jaderných a uhelných elektráren.

Obrázek 4: Obchodní výměny elektřiny mezi Francií a jejími sousedy [8]
Obrázek 4: Obchodní výměny elektřiny mezi Francií a jejími sousedy [8]

Existuje přinejmenším ještě jeden důvod, proč je domněnka o importu francouzské jaderné elektřiny do Německa chybná. Fyzické výměny elektřiny totiž zdaleka neodpovídají výměnám obchodním. Například proto, že elektřina neteče nejkratším směrem, ale cestou nejmenšího odporu. Významná část elektřiny, která je zobchodována mezi Francií na jedné straně a Belgií, Švýcarskem a Itálií na straně druhé, z uvedeného důvodu proudí přes Německo. Tuto skutečnost uvádí na svém webu francouzský provozovatel přenosové soustavy RTE a je ilustrována na obrázku 4, který pochází z roční zprávy za rok 2014 [8] (uvedené přetoky jsou údajně jedním z důvodů, proč dochází k přetokům elektřiny ze severu na jih Německa přes Polsko a Českou republiku).

Závěr

Charakter přeshraničních výměn elektřiny mezi Německem a jeho sousedy v podstatě vylučuje možnost, že by Německo importovalo z Francie významné množství jaderné elektřiny.

Kromě toho, jak upozorňuje francouzský provozovatel přenosové soustavy RTE, významná část elektřiny exportované z Francie do Německa ve skutečnosti směřuje do Belgie, Švýcarska a Itálie.

Reference

 
 
Reklama