Vývoj světových cen elektřiny podle zdrojů

Vývoj světových cen elektřiny podle zdrojů

Srovnání vývoje sdružených nákladů na výrobu elektřiny v modelových velkých elektrárnách (tzv. utility-scale) od roku 2009 do roku 2020, především z hlediska technologií a trhu. Do ceny nejsou započteny dotace, ceny emisních povolenek ani náklady spojené s vyrovnáním nestálosti zdrojů. V grafu jsou zobrazeny obnovitelné zdroje, které mají v České republice největší potenciál rozvoje.

Obsah

Jak číst tento graf

Graf znázorňuje vývoj sdružených nákladů na výrobu energie (LCOE – Levelized Cost of Energy) podle jednotlivých zdrojů v letech 2009 až 2020.

Sdružená cena energie je veličina umožňující srovnat ekonomickou výhodnost různých zdrojů energie. Počítá se jako podíl veškerých nákladů spojených se stavbou, provozem a likvidací elektrárny (včetně případného nákupu paliva) a množství energie, které elektrárna vyrobí za dobu své životnosti. Hodnoty uvádíme v korunách za kilowatthodinu. Ceny nezahrnují dotace ani ceny emisních povolenek. Srovnání cen se započítáním emisních povolenek nabízí studie od společnosti Lazard.

  • Graf nezobrazuje dodatečné náklady plynoucí z nestálosti1 solárních a větrných elektráren. Rozdíl mezi poptávkou a nabídkou je možné vyrovnávat pomocí špičkových elektráren2, úložišť elektřiny (bateriové, vodní přečerpávací), dynamického řízení poptávky (tzv. smart grid) nebo propojením elektrické soustavy v rámci větších geografických celků. České scénáře transformace energetiky počítají především se stavbou špičkových plynových elektráren. Elektřina z nich je přitom přibližně třikrát dražší než u běžných plynových elektráren (tzv. base load3), protože tento typ elektrárny nevyrábí stále.
  • V grafu nezobrazujeme některé druhy obnovitelných zdrojů, buď kvůli omezenému potenciálu jejich růstu (vodní či geotermální elektrárny, spalování biomasy), nebo proto, že nejsou pro Českou republiku relevantní (větrné elektrárny na moři). V datech od společnosti Lazard je nicméně možné najít i tyto zdroje.
  • Veličiny vstupující do výpočtu se většinou značně liší v závislosti na konkrétním regionu: různá je jak cena stavby zdroje, tak náklady spojené s jeho provozem, a stejně tak i množství vyrobené energie – což platí zejména pro obnovitelné zdroje. Graf zobrazuje zjednodušený pohled pro celý svět.

Komentáře k cenám zdrojů

  • Elektřina z jaderných elektráren je drahá (a vždy byla). Jde o obrovské projekty, které zpravidla může zastřešit jenom stát. Výstavba těchto elektráren také tradičně trpí na velká zpoždění a navýšení nákladů až o stovky procent. Další zdražení představují rostoucí nároky na bezpečnost a čím dál odmítavější přístup veřejnosti. Většinu zmíněných problémů by bylo možné řešit malými modulárními jadernými reaktory, vývoj této technologie je však zatím v plenkách.
  • Pro uhelné elektrárny graf uvádí průměr ceny při použití technologie zachytávání uhlíku (cca 3,4 Kč/kWh) a bez ní (cca 1,4 Kč/kWh – pro tyto elektrárny je ale nutné v ČR připočíst zhruba 1 Kč za kWh za emisní povolenky). Cena emisní povolenky odráží dodatečné náklady, které způsobuje uhelná elektrárna svým dopadem na životní prostředí (tzv. negativní externalita). Jak popisujeme v explaineru o emisních povolenkách, dá se očekávat, že cena povolenek bude se zvyšujícím se tlakem na dekarbonizaci energetiky a průmyslu dále růst, a výroba energie z těchto elektráren se tak bude víc a víc prodražovat.
  • Uvedené ceny počítají s konstantním využíváním elektrárny po celou dobu její životnosti (tzv. kapacitní faktor). Větrné a sluneční elektrárny však mají minimální variabilní náklady (když svítí slunce, tak je „dodatečná“ elektřina skoro zadarmo), proto je levnější vykupovat obnovitelné zdroje než spalovat drahou surovinu (uhlí nebo plyn). Důsledkem je, že postupně klesá kapacitní faktor tradičních elektráren, což cenu za kWh dále zdražuje.
  • Ve velké části světa jsou už dnes obnovitelné zdroje energie nejlevnějším zdrojem, a protože ceny solárních a větrných elektráren dále klesají, nastává tato situace ve stále více zemích. Nové solární a větrné projekty dnes cenově úspěšně konkurují i těm nejlevnějším ze stávajících uhelných elektráren a data z energetických aukcí ukazují, že tento trend pokračuje.
  • Klesající náklady spojené se stavbou a provozem fotovoltaických a větrných eletráren potvrzují, že obnovitelné zdroje energie jsou ekonomickým řešením klimatické krize a cestou k dekarbonizaci výroby elektřiny, která odpovídá střednědobým a dlouhodobým cílům udržitelného vývoje. Podle studie IRENA by se instalace obnovitelných zdrojů mohla stát klíčovým stimulem obnovy ekonomiky po pandemické krizi způsobené nemocí COVID-19.
  • Cena elektřiny ze střešních fotovoltaických elektráren je přibližně dvakrát až pětkrát vyšší než z velkých elektráren. I přesto se domácnostem nebo firmám taková investice většinou vyplatí, protože koncové ceny elektřiny jsou několikanásobně vyšší než uvedené sdružené náklady (např. kvůli nákladům na distribuci).

Zdroj dat

  • Infografika čerpá z dat od společnosti Lazard. Jejich analýza LCOE spočívá ve vytvoření modelové elektrárny pro každý srovnávaný zdroj a dosazení reálných hodnot cen technologií, paliva, úrokové míry apod. – výsledkem je hodnota LCOE. To umožňuje porovnat jednotlivé zdroje, především z technologického a tržního hlediska. Srovnání se zpětně dopočítanými daty (např. ve studii IRENA) ukazuje, že výpočet z modelové analýzy a skutečnost se téměř neliší.
  • Další relevantní data založená na jiné metodice nabízí IRENABNEF.

Odkazy

  1. Jako nestálé zdroje (někdy také intermitentní) označujeme ty, u kterých neumíme ovlivnit zda elektrárna vyrábí nebo ne. Jedná se především o větrné a sluneční elektrárny. ↩︎

  2. Špičkové elektrárny pracují v době největší spotřeby elektrické energie (ve špičce). U nás to jsou vodní nebo plynové elektrárny. ↩︎

  3. Jako base load se označují elektrárny, které běží stále a zajišťují základní odběr soustavy. U nás to jsou především jaderné a uhelné eletrárny. ↩︎