Nový plán čínské vlády předpokládá, že země zvýší celkovou energetickou výrobu. Velkou část nové kapacity budou představovat obnovitelné zdroje, čímž dojde k poklesu podílu elektřiny vyrobené z fosilních zdrojů. Spolu s výrobou ale poroste i čínská spotřeba. I proto hledá asijská velmoc další možnosti ve vlastních technologických inovacích.
Čína v roce 2020 ohlásila poměrně ambiciózní plán ke snížení emisí oxidu uhličitého. V roce 2060 má 80 % energie vyrábět z jiných než fosilních zdrojů. To by znamenalo zásadní přínos pro celou planetu. Čínská ekonomika totiž dnes stojí za víc než čtvrtinou celkových světových emisí.
Plány asijské velmoci nyní nabývají jasnější rozměr. Nejnovějším vodítkem může být takzvaný 14. pětiletý plán, který zveřejnila centrální čínská vláda v březnu. Stanovuje konkrétní milníky pro dekarbonizaci energetiky do roku 2025 a doprovodily ho ještě dvě provázané strategie, jedna pro ukládání energie, druhá pro rozvoj vodíkového hospodářství.
Modernizace, efektivita a rapidní pokles emisí
Cílem je podle vládních dokumentů modernizace energetického sektoru, který je slovy vládních představitelů “čistý, nízkoemisní, bezpečný a vysoce efektivní”.
Čína přitom řeší setrvalý nárůst spotřeby energie. Nejde jí tedy jen o to, jak nahradit stávající zdroje, ale také o to, jak celkovou kapacitu ještě zvýšit. Ani asijský ekonomický lídr totiž není plně energeticky soběstačný. Změny v čínské energetice tak směřují k celkovému navýšení kapacit pro výrobu, přičemž na celkovém podílu bude postupně klesat uhlí a další fosilní paliva.
Konkrétně má plán následující cíle. V roce 2025 má mít čínský energetický sektor kapacitu nejméně 4,6 miliard tun ekvivalentu uhlí ročně, vyprodukovat 200 milionů tun ropy a 230 miliard kubíků zemního plynu za rok. Spotřeba čínské ekonomiky by pak měla vyrůst na 5,5 miliard tun ekvivalentu uhlí do roku 2025.
Čínská vláda tak předpokládá soběstačnost v energetice okolo 84 % k roku 2025. Těžba uhlí má ve stejném roce dosáhnout 4,2 miliard tun ročně, nicméně celková instalovaná kapacita pro výrobu energie má dosáhnout 3 000 GW, což experti popisují jako obrovský nárůst.
Jak toho chce Čína dosáhnout? Zvýšením podílu energie z jiných než fosilních zdrojů, a to asi o 20 % mezi lety 2021 a 2025. Uhlíková náročnost čínské ekonomiky má ve stejné době klesnout o 18 % a energetická náročnost 13,5 %. Vzhledem k tomu, že celkové dekarbonizační cíle se vztahují k roku 2060, znamenalo by to poměrně rychlý progres už v nejbližších letech.
Tady se můžete podívat na vývoj produkce z obnovitelných zdrojů v čase.
Stávající technologie se dají vylepšit…
Čínské vládě pomáhají s energetickou tranzicí specializované výzkumné týmy. Stejně jako jinde na světě hledají hlavně účinná řešení pro ukládání čisté energie, zvyšování energetické účinnosti nebo lepší předvídání energetických potřeb a řízení výroby.
Nejběžnějším způsobem ukládání energie v Číně jsou podle časopisu Nature přečerpávací vodní elektrárny. Jejich kapacita se má podle vládních plánů v nejbližších pěti letech zdvojnásobit a do roku 2030 má dosáhnout 1200 GW, což je asi čtyřnásobek dnešního stavu. Vývoj se v této oblasti soustředí hlavně na zvýšení efektivity. Průměrná čínská přečerpávací elektrárna potřebuje k výrobě 1 KWh elektřiny asi 1,25 KWh uložené energie. Jde tedy o minimalizaci této ztráty.
Nejúčinnější čínské přečerpávací elektrárny přitom používají výkonné turbíny, které se vyrábějí v Rakousku. Čínský výzkum má ambice je technologicky překonat, díky čemuž by se také mohl zvýšit podíl přečerpávacích elektráren na celkovém energetickém mixu země.
… nebo vymyslet úplně nové.
Další důležitou výzkumnou oblastí je předvídání energetických potřeb a řízení výroby. Stejně jako všude na světě, i v Číně narůstá podíl fovotoltaických a větrných elektráren. Výroba z nich je ale nestabilní. S tím může pomoct mimo jiné přesná předpověď počasí, díky které je možné poměrně exaktně odhadnout množství vyrobené energie.
Standardně jde hlavně o přesné předpovědi na 24 až 72 hodin. V září 2021 ale jeden z výzkumných týmů představil model, který dokáže spočítat výkon solární elektrárny v horizontu 15 minut až 4 hodin. Model je založený na měření intenzity záření, které ale zohledňuje i pohyb mraků a dokáže poměrně přesně odhadnout, kam se posunou. Tento model dokázal snížit množství nevyužité solární energie z elektráren v Xinjanu z 4.6% v roce 2020 na 1.4% v roce 2021.
Zajímavé výsledky má i čínský výzkum zaměřený na zdokonalování solárních plovoucích elektráren na moři. Na podzim minulého roku vzbudila pozornost novinka v podobě solární rybí farmy. Jde o plošinu zhruba o velikosti fotbalového hřiště, nahoře je pokrytá solárními panely, pod vodou pak ovládá mechanismus sítí, ve kterých vyrůstají ryby. Elektrárna by celý ostrov pohodlně dokázala “uživit” a ještě vyrobit nějakou energii navíc. Vývojáři zatím hledají finanční partnery, kteří by jim pomohli ostrov zprovoznit v praxi. Podle nich má spojení námořního a energetického průmyslu velký potenciál, je ale potřeba investovat do nových patentů a technologií. Snadno se totiž může stát, že s podobnou inovací přijde dřív jiný výzkumný tým z druhého konce světa.
