80% snížení emisí skleníkových plynů do roku 2050 v ČR

Studie Institutu pro demokracii a ekonomickou analýzu (IDEA) z roku 2016 se zabývá možností snížit emise skleníkových plynů o 80 % do roku 2050. Česká vláda se přihlásila k dlouhodobé strategii dekarbonizace Evropské unie a tím se zavázala snížit emise skleníkových plynů do roku 2050 o 80–95 % oproti roku 1990. Státní energetická koncepce z roku 2015 předpokládá snížení skleníkových plynů o 66,5 % do roku 2050, studie prostřednictvím komplexního energetického dynamického modelu TIMES-CZ srovnává scénář podle této státní koncepce (SEK scénář) se třemi alternativními scénáři, které skutečně dosahují snížení emisí skleníkových plynů o 80 % v souladu s cíli Evropské unie definovanými v EU Energy Roadmap 2012. Je vhodné doplnit, že v letech 2019 a 2020 Evropská unie přijala ambicióznější cíl o dosažení nulových emisí skleníkových plynů do roku 2050, rovněž Vnitrostátní plán České republiky v oblasti energetiky a klimatu z roku 2019 již uvádí jako indikativní cíl pro rok 2050 snížení emisí o 80 % oproti roku 1990.

Hlavní závěry

  • Snížení emisí o 80 % do roku 2050 je dosažitelné s velmi nízkými dodatečnými investičními náklady v porovnání se scénářem Státní energetické koncepce snižujícím emise o 66,5 % (investiční náklady jsou vyšší o pouhých cca 0,1–0,5 % investičních nákladů scénáře SEK).
  • Pro dosažení emisního cíle v roce 2050 je klíčové snížit spotřebu hnědého uhlí. V takovém případě nedojde ani k vyčerpání zásob hnědého uhlí v rámci stávajících limitů, rozhodně nemá smysl další prolamování ekologických limitů těžby.
  • Zatím není nutný kompletní přechod na obnovitelné zdroje energie, také není nezbytný další rozvoj jaderné energetiky. 80% snížení emisí je možné prostřednictvím relativně pozvolných změn v energetickém mixu.
  • Samotný systém obchodování s emisními povolenkami Evropské unie (EU ETS) není dostatečným nástrojem, neboť je nezbytné také snížení emisí v sektorech nezahrnutých do systému obchodování.
  • Alternativní scénáře dosahují kromě většího snížení emisí skleníkových plynů také snížení emisí zdraví škodlivých polutantů. Nízkoemisní scénáře tak mají značné dodatečné zdravotní a environmentální celospolečenské přínosy.

Shrnutí

Studie srovnává scénář Státní energetické koncepce (SEK scénář), který předpokládá snížení emisí o 66,5 % do roku 2050, se třemi alternativními scénáři dosahujícími snížení emisí o 80 %:

  • Scénář N35 – předpokládá životnost jaderné elektrárny Dukovany do období 2035–37 a výstavbu čtyř nových jaderných bloků.
  • Scénář N45 – předpokládá životnost jaderné elektrárny Dukovany do období 2045–47 a pozdější výstavbu čtyř nových jaderných bloků.
  • Scénář N-opt – nepředpokládá žádná ad-hoc politická rozhodnutí o výstavbě jaderných zdrojů, vývoj scénáře je determinován na základě nejnižších energetických cen.

Ve scénáři SEK je hlavním impulsem k omezení emisí skleníkových plynů systém pro obchodování s emisními povolenkami (EU ETS), proto ke snižování emisí dochází téměř výhradně v sektorech zařazených do EU ETS. Menší znečišťovatelé nejsou do systému zahrnutí, proto ani vyšší předpokládaná cena povolenek nemůže dosáhnout 80% snížení emisí. V alternativních scénářích dochází ke konci období také k výraznému snížení emisí ze zdrojů nezahrnutých v EU ETS, proto tyto scénáře skutečně dosahují snížení emisí o 80 % oproti roku 1990.

Scénář SEK předpokládá výstavbu nových jaderných zdrojů a klesá v něm především spotřeba hnědého uhlí, mírně také spotřeba zemního plynu. V alternativních scénářích klesá spotřeba hnědého uhlí ještě výrazněji, zároveň klesá také spotřeba černého uhlí a kapalných fosilních paliv. Naopak dochází k nárůstu obnovitelných zdrojů, především biomasy a biopaliv. Ve scénáři N-opt bez nových jaderných zdrojů dochází po odstavení Dukovan k navýšení spotřeby zemního plynu, celkově vede také k největšímu snížení spotřeby primární energie v důsledku úsporných opatření a v závěru období k rozšíření fotovoltaiky. Ve všech alternativních scénářích dochází k rychlému propadu využívání uhlí při výrobě elektřiny, které je nahrazováno zemním plynem a obnovitelnými zdroji. Ve všech scénářích také mírně roste poptávka po elektřině v důsledku elektrifikace vytápění a dopravy.

Celkové diskontované náklady nízkouhlíkových scénářů jsou pouze o 0,1–0,5 % vyšší než u scénáře SEK, nejnižší dodatečné náklady má scénář N-opt bez výstavby nových jaderných zdrojů. Vzájemné srovnání alternativních scénářů však může záviset na výši diskontní sazby a na délce uvažovaného horizontu.

Diskontované investiční náklady za celé období pro jednotlivé scénáře:

Scénář SEK N35 N45 N-opt
Náklady (mld. EUR) 508 510,6 508,7 508,6

Snižování spotřeby fosilních paliv vede také ke snížení emisí klasických polutantů: oxidů síry, oxidů dusíku a tuhých částic. Dodatečné náklady způsobené vyšším znečištěním jsou za celé uvažované období ve scénáři SEK přibližně o 1 400 miliónů EUR vyšší než ve scénářích N35 a N45 a přibližně o 360 miliónů EUR vyšší než ve scénáři N-opt, ve kterém dochází k vyššímu využívání zemního plynu po odstavení jaderné elektrárny Dukovany. Analýza nákladů způsobených znečištěním nezahrnuje dopravu, model proto zdravotní přínos nízkoemisních scénářů podhodnocuje. Některé obnovitelné zdroje mohou též uvolňovat klasické polutanty, například spalování biomasy v malých zdrojích bez technologie na zachytávání škodlivin, jedná se však o mnohem menší rozsah v porovnání se současným využíváním fosilních paliv.

Studie ukazuje, že 80% snížení emisí do roku 2050 je dosažitelné prostřednictvím relativně pozvolných změn v energetickém mixu, je však nutné snižovat také emise ze zdrojů nezahrnutých do EU ETS. Klíčové je snižování podílu uhlí ve výrobě elektřiny a následně nahrazování fosilních paliv v dopravě, výstavba nového jaderného zdroje není nutná.

Předpoklady a metodologie

Studie je založena na energetickém, technologicky orientovaném, dynamickém modelu TIMES-CZ, který hledá optimum celkových společenských nákladů výroby energií. Model zahrnuje celou energetickou bilanci České republiky od primárních zdrojů až po konečnou spotřebu energie. Model se skládá ze sedmi sektorů, které jsou dále rozčleněny na dílčí kategorie a služby, zdroje zahrnuté do EU ETS jsou zpravidla modelované samostatně. I přes detailní strukturu model obsahuje řadu zjednodušení a nezachycuje všechny aspekty fungování elektrické soustavy. Uvažovaný časový horizont modelu je 2012–2050.

Předpoklady o vývoji cen paliv a elektřiny model přejímá od Světové banky, některé další parametry a ceny technologií jsou převzaty z evropské verze modelu TIMES-PanEU. Klíčové je, že tyto parametry jsou shodné pro všechny analyzované scénáře – rozdíly mezi scénáři jsou tak spolehlivější než absolutní hodnoty výsledných nákladů.

Rozdíly mezi investičními náklady jednotlivých scénářů jsou velmi nízké, neboť v nízkoemisních scénářích dochází k nejrychlejšímu poklesu emisí až v poslední dekádě. Delší modelovací horizont a diskontní sazba ve výši 7,5 % vedou k relativně nižší váze nákladů ve vzdálenější budoucnost, jedná se však o poměrně standardní metodologii v energetickém modelování.

Poznámky o zpracovateli

Institut pro demokracii a ekonomickou analýzu (IDEA) je nezávislý think-tank zaměřující se na analýzu, vyhodnocování a vlastní návrhy veřejných politik, založené na datech a moderní ekonomické teorii. IDEA je součástí akademické instituce CERGE-EI, společného pracoviště Karlovy univerzity a Akademie věd České republiky.

Související infografiky a studie

Zaujala vás naše práce? Prozkoumejte další související infografiky a studie: