Drobné potíže bojovníků proti CO2 - odstavujeme tepelnou elektrárnu

Tepelné elektrárny nás trápí svými emisemi CO2. Zkusme si tak trochu odlehčeným způsobem ukázat problémy odstávky jedné z nich.

Helsinky-zátiší s elektrárnouT.Foldyna

Co se nám nelíbí

Na tepelných elektrárnách se nám nelíbí sousta věcí. Produkce milionů tun CO₂ není zdaleka jedinou vadou na kráse. Začneme uhlím. Jak říkal už jeden vyučující na průmyslovce, spalovat uhlí je barbarství, protože je zdrojem mnoha cenných chemikálií, jako jsou například:

-          hutnický koks (výroba oceli)

-          síra, kyselina sírová

-          čpavek, síran amonný

-          xylen, toluen, benzen, pyridin

-          solventní nafta (rozpouštědlo pro nátěrové hmoty)

-          základ pro výrobu anilinu, fenolu, cyklohexanu, trinitrotoluenu, kyseliny benzoové

-          dehet, černouhelná smola, pyren, naftalen, antracen

-          aktivní uhlí [1]

Využitelnost uhlí samozřejmě závisí na složení, které je velmi proměnlivé nejen podle druhu (černé uhlí, hnědé uhlí, lignit), ale dokonce se liší podle pro jednotlivá naleziště a sloje.

Těžba uhlí znamená minimálně dočasnou devastaci krajiny u povrchové těžby a v menším rozsahu také u hlubinné těžby (haldy, kaliště), vysoké náklady a bezpečnostní problémy u hlubinné těžby.

Nemenší problém představuje doprava. Jak bylo uvedeno minule, 800MW elektrárna může spálit ročně okolo 4,5 mil tun uhlí, to je přes 12 tisíc tun denně (cca 240 vagonů). Pokud elektrárny nestojí velmi blízko uhelnému dolu, tak jsou k vidění věci jako na bývalé uhelné magistrále v ČSSR, kdy vlak s uhlím projížděl snad každých 15 minut  nebo i méně (přesné číslo jsem opravdu nenašel), nebo když zamrzání řek způsobovalo každoročně obavy o zajištění uhlí pro elektrárny (pokud se přepravovalo lodní dopravou). Dopad dopravy velkých objemů na životní prostředí obecně není potřeba zdůrazňovat.

No a v neposlední řadě je spalování milionů tun uhlí problematické nejen kvůli tradičním složkám, jako je popílek, CO, SO_2, NO_2, CH₄, ale také obsahu těžkých kovů, polyaromatických uhlovodíků a radioaktivních prvků.

Co se nám líbí

Přes všechna negativa mají tepelné elektrárny přece jen nějaké výhody:

-          umožňují využití i méně hodnotného uhlí (zvláště hnědého)

-          často využívají „domácích“ zásob surovin, čím se dosahuje jistého stupně nezávislosti na dovozu

-          zásoby uhlí jsou poměrně velké (ano, vše je relativní)

-          umožňují dlouhodobě zaměstnat množství lidí těžbou, úpravou a dopravou uhlí (přes problémy, které způsobuje jednostranná orientace obyvatel v regionech, viz. známé problémy se zaměstnaností při zavírání dolů)

-          protože tepelná elektrárna potřebuje stálé a dlouhodobé dodávky uhlí, výše uvedená skutečnost znamená obvykle výhodné a dlouhodobé kontrakty pro podnikatelské subjekty

-          sekundárně pak existence stabilních ziskových firem v regionu znamená možnost existence celých sítí spolupracujících a subdodavatelských firem.

Odstavíme, okamžitě a snadno

Než zastavíme všechny tepelné elektrárny, zkusme zastavit jednu z nich. Dejme to, že kompetentní důkladně zvážili všechny klady a zápory a rozhodli se, že 800MW nepotřebujeme. Aby dodali rozhodnutí váhu, vydá se pravomocemi opatřený úředník přímo do velínu postižené elektrárny. Příkaz je jasný. Zastavit! Okamžitě, neprodleně. Neztrácet ani minutu. Bilance CO₂ planety je v sázce, každou minutou si ovzduší uleví od téměř 11 tun tohoto plynu. To již stojí za nějaké oběti.

...a na topole podle skal,

zelený mužík zatleskal...

(Karel Jaromír Erben, Vodník)

Básník futurologickým veršem pravděpodobně popisoval úředníka, který přijel zastavit elektrárnu, jinak uvedená věta ve století svého vzniku nedává smysl... Ale teď vážně.

Muž v obleku neváhal, ukázal své papíry a pronesl památnou větu: „ZASTAVTE TO!“. Na udivené pohledy dispečerů reagoval dovětkem: „Okamžitě zastavit emise CO₂!“. Pracovníky velínu zalil studený pot. Teoreticky je snad možné elektrárnu odfázovat od sítě poměrně rychle, snad v průběhu sekund/desítek sekund (pracovníci elektrárenští, nebijte mne čepicí po hlavě), ale co dále? To není jako zastavit televizor...

Upozorňuji čtenáře, že jsem zatím nenašel na internetu technologický postup odstávky tepelné elektrárny a můj dotaz do ČEZ nebyl doposud zodpovězen. Ano, pracovníci podpory si při přečtení dotazu zcela jistě poklepali po čele, na takovou ... se musí ptát jen úplný idiot. Takže musím poněkud vařit z vody a přehánět, aby do dopadlo lépe než ve skutečnosti. Na SPŠ Strojní se říkalo, že neznámé hodnoty „konstrukčně zvolíme“.

Za prvé turbínu ani všechny rozvody páry by jistě náhlý pokles tlaku nepotěšil. Předpokládejme, že tlak bude nutné snižovat postupně asi hodinu (jsem asi pořádně vedle, že). Tuto hodinu ještě musíme vyrábět potřebné množství páry. Ale bát se příliš nemusíme. V kotlech by stejně mělo dohořet zbývající uhlí (za dodávky vzduchu, která by měla stále fungovat). Bude to trvat třeba 2 hodiny? Snad. Za dvě hodiny nechť je elektrárna odstavena. Ještě vyprodukovala cca 300 tun CO₂ (další zjednodušení - emise jakože klesaly lineárně), ale máme vyhráno.

Pracovníci velínu kroutí hlavou, že nemáme. Co s uhlím, které zůstalo na dlouhé cestě od prostoru uložení k pecím (dopravní pásy, třídiče, drtiče resp. mlýny)?... To má zůstat jen tak a později vše pracně čistit, vynášet kdovíjak celé tuny uhlí a prachu? Kdo to zaplatí? Kdo to bude dělat? No dobře, musí souhlasit úředník a povolí ještě hodinku dvě , než se již „načaté“ uhlí spálí. Poté spokojen odjede a atmosféra po spolknutí posledních tun CO₂ začne blaženě odpočívat.

Tanec začíná

Tím celá věc končí? Ne, tanec teprve začíná. Vedle elektrárny leží například 20 denní provozní zásoba, 240 tisíc tun uhlí. Docela pěkná hromádka. Kam s ní? Někdo bude muset zaplatit:

-          elektrárenské společnosti takto vzniklé ztráty (uhlí nakoupeno, zaplaceno, ale nemohlo být použito)

-          případně odvoz na jinou elektrárnu (kolik peněz a našeho milovaného CO₂ to bude stát?)

-          nebo odvoz zpět dodavateli, ať si ho uskladní podle své vůle 

Pokud někdo vymyslí otevření prodejny pro občany, aby si uhlí „ekologicky“ poodváželi do svých domovů na topení, tak se jeho spálením vyprodukuje nejen přes 300 tisíc tun CO₂, ale také bude spotřebováno (velmi optimisticky) téměř 15 tisíc litrů nafty.

Nebylo by lepší nechat elektrárnu ještě 20 dní fungovat, než se spotřebují zásoby uhlí? Možná ano.

Problémy jsou téměř u konce. Téměř. Zaměstnancům elektrárny je potřeba zaplatit odstupné. Někteří snad najdou práci v jiných elektrárnách společnosti. Ostatní úřady práce rády přijmou do svého stavu.

Všechny problémy vyřešeny? Zdaleka ne.

Smlouvy nejsou pro legraci

Pokud si půjdete koupit jeden náklaďák pro topení v rodinném domku, nejsou s tím spojeny žádné větší patálie. Stačí mít peníze na uhlí a na dopravu. Ve velkém je to ovšem trochu jinak. Pokud budete chtít zajistit pravidelné a dlouhodobé dodávky 12 tisíc tun uhlí denně, bez uzavření smluv vám nikdo za nic ručit nebude. Pochopitelně.

Těžební společnost musí připravit pro takové objemy kapacity. Pro ilustraci 4,5 mil. tun uhlí ročně  představuje více než třetinu těžby dolů Nástup Tušimice (13,1 mil. tun v roce 1999). Možná bude muset investovat do nových dolů, nových úpraven, překladišť, infrastruktury. Nebo znova obnovit dříve utlumenou těžbu. Pravděpodobně také přijmout nové zaměstnance.

Co udělá těžební společnost po lakonickém oznámení, že od zítřka již elektrárna nepotřebuje uhlí? Každý si dokáže udělat přestavu o koncertu telefonátů, mailů, dopisů, běhajících ředitelích a právnících. Podstatné je ovšem jedno, že se elektrárenská společnost smluvně zavázala odebrat tolik a tolik miliónů tun uhlí v určeném období a (buďme velcí optimisté) smlouva je platná ještě tři měsíce. Tento podepsaný papír bude elektrárenské společnosti právem omlácen o hlavu a těžební společnost se bude – soudně nebo mimosoudně – dožadovat náhrady škod. Jistě se hrozící válku  podaří urovnat, přece jen chce důlní společnost dodávat uhlí pro zbývající elektrárny a mít dobré vztahy s ekologicky naladěnou vládou. Ale nebude to zadarmo. Navíc celá kauza „poněkud“ poznamená jednání o dalších smlouvách. A co noví nezaměstnaní? Přibudou.

Je těžební společnost jediným ukřivděným stěžovatelem? Nemusí tomu být tak. Některé elektrárny mají to štěstí, že leží v sousedství dolů a uhlí se dopravuje přímo pásovými dopravníky nebo jinými prostředky, které patří subjektu vlastnícímu elektrárnu. Ty ostatní jsou milovanými zákazníky dopravních společností, například železničních nebo i komplexnějších konglomerátů při kombinované dopravě.

Po oznámení, že již nemají 240 vagonů denně dopravovat po svých ctěných kolejích a také stovky vagonů již naložených někde na trase si mohou odvést kam chtějí, nastane opět docela slušná mela. Pokud bude mít vedení železnic dostatek smyslu pro humor, nechá naložené soupravy dojet co nejblíže elektrárny a bude sledovat, jak vesele naskakuje penále za nevyložený náklad. Zaměstancům dopravce, kteří po výpadku dalšího významného odběratele přijdou o práci, to tak humorné připadat jistě nebude.

Podobně veselé je, že zmíněné společnosti a i elektrárna samotná mívá uzavřeno množství dalších smluv s menšími subjekty na nejrůznější služby (strážní, stravovací, přepravní, údržba...). A ukončit tyto smlouvy ze dne na den bude taky něco stát. O nových řadách nezaměstnaných již nemusíme ani hovořit. Tito nešťastníci budou propuštěni za podstatně horších podmínek než zaměstnanci velkých subjektů, ovlivněných povinnými kolektivními smlouvami s odbory.

Je to pravda?

Samozřejmě není. Ani ten nejzelenější soudruh se nepokusí odstavit tepelnou elektrárnu okamžitě (snad jedině „hrdinní“ ekoteroriské pomocí vhodně umístěné nálože plastické trhaviny). Celá trapně-komická a nepříliš reálná vložka měla jediný smysl. Ukázat na skutečnost, že odstavení tepelné elektrárny, která byla s velkými náklady vybudována, s velkými náklady a úsilím zásobována a udržována, je samozřejmě možné. Ale odstávka něčeho tak velkého musí být z technických a právních důvodů jako i kvůli sociálním dopadům plánovitá a rozložena na jisté, ne zrovna krátké období.

Nerudovská otázka

Úspěšnou naplánovanou odstávkou tepelné elektrárny a vyřešením všech záležitostí s dodavateli i zaměstnanci, kterým celá věc přes svou plánovitost tak či tak nepřinesla velkou radost, se otevírá další série problémů. Co s elektrárnou?

Rozhodně nemůže zůstat na pospas osudu. Je to docela velká zastavěná plocha, velké budovy, desítky nebo spíše stovky tun zařízení, oceli, nebezpečných míst. Vše by rychle zchátralo, množství kovů by se přemístilo do sběrných surovin. Došlo by k úrazům a tisk by psal o dětech, zabitých v trestuhodně nehlídaném objektu. Jsou v podstatě 4 základní možnosti.

1. Zbourat ihned.

Vše použitelné odvést a použít jako náhradní díly pro jiné elektrárny. Nepoužitelné kovové součásti do šrotu. Spousty betonu na skládky nebo na recyklaci. (Jako se to dělá například v Japonsku). Rekultivovat celé hektary ploch. Všechno to zní pěkně.

Rozhodně půjde o práci minimálně na několik měsíců. Náklady nabudou malé, z hlediska dopadů na životní prostředí musíme vzít v úvahu spoustu motohodin, ujetých kilometrů, spotřebované energie.

2. Objekt hlídat a rozhodnout se později, co s tím

Nechat elektrárnu chátrat je bohužel jen jiná, alibistická odrůda předchozí varianty. Na neudržovaný a nevyužívaný objekt (včetně zařízení v něm) intenzivně působí přírodní vlivy a funkčnost elektrárny by byla ohrožena pravděpodobně již během několika let. Kdyby se snad někdo rozhodl znovu uvést elektrárnu do chodu, náklady na nutné opravy a rekonstrukce by mohly být nepředvídatelně velké.

Pro skupiny lidí, kteří by dostali za úkol oživit fosilii ponechanou svému osudu například jen 5 let, by to bylo něco jako vstup do domu duchů. Nepříjemnosti mohou čekat na každém kroku. Jmenujme jen heslovitě: koroze mechanických částí, zaseknuté ventily, děravé potrubí, zatékající střecha, živočichové, narušená statika částí staveb, zkorodované kontakty, ohlodaná izolace kabelů, plísně…

 Nepříjemnosti by čekaly také při odložené likvidaci. Množství zařízení by již nebylo použitelné pro poškození nebo zastaralost. V čím horším stavu by zařízení a budovy byly, tím větší nebezpečí by číhalo na pracovníky při zozebírání.

Jediným subjektem, který by takové rozhodnutí potěšilo, by byla bezpečností agentura, která by dostala zakázku na střežení objektů.

3. Ponechat elektrárnu v rezervě

Vypadá v porovnáním s předchozí variantou podstatně promyšlenější. Kdykoliv se ukáže dlouhodobější potřeba 800MW, elektrárna se uvede do provozu a je vystaráno. Toto řešení má několik zádrhelů.

Elektrárna není mimozemská kosmická loď ve sci-fi románu, kterou najdeme po 1000 letech a funguje. Má-li sloužit opravdu jako rezerva, musíme mít jistotu, že například za 15-20 let ji bude možné uvést do chodu v horizontu několika týdnů. To vyžaduje především:

- všechna zařízení uvést do co nejlepšího stavu a správně zakonzervovat.

- periodicky provádět na stavbách a a zařízeních pravidelnou údržbu

- celý objet střežit (kovy mají ve zvyku „přemisťovat se“)

Existují další rizika. První jsou technická. Zdá se, že elektřina je stále stejná a snad bude i za 15 let. No ano, pokud nebudou požadovány jiné parametry pro vstup do rozvodné sítě. 

Pravděpodobně nebude problém s dopravníky, kotly, potrubími, turbínami, alternátory atd. To vše by mělo fungovat a vyrábět. Co zastará, to jsou řícící systémy a další elektronika, ať už souvisí přímo s výrobou nebo ne. 15 let staré PC na stole nepřipadá hráčům příliš použitelně. V řídících systémech naštěstí není zastarávání tak rychlé  jako ve spotřební elektronice. Systémy dělají to, pro co byly navrženy a nepotřebují instalovat nový software pro zábavu uživatelů. Při troše štěstí bude v zásobě dostatek náhradních dílů. Horší může být nekompatibilita systémů komunikujících s „okolním světem“, co znamená nemožnost připojení bez úprav, přinejmenším software.

Větší rizika jsou personální. V krátké době sehnat kvalifikované pracovníky, kteří ovládají starší systémy může být velký problém, někdy i neřešitelný. Ti bývalí již mohou být v důchodu nebo jiných firmách. Nábor a školení nových zaměstnanců není krátkodobá ani levná záležitost.

Také existují rizika dodavatelsko odběratelských vztahů. Ano, zase jsme se dostali ke smlouvám. Těžební společnosti a dopravci budou potřebovat jistý čas na vytvoření potřebných kapacit. Nestačí zvednout telefon a myslet si, že na druhý den bude proudit 12000 tun uhlí denně na místo určení. Doly a dopravní cesty, kdysi prohlášené za neužitečné, mohou být v takovém stavu, že jejich obnova potrvá možná i roky.

Výsledek? Místo „stisknutí vypínače“ máme malou noční můru, finančně, časově a papírově náročnou.

4. Přestavět na zdroj s nižšími emisemi CO₂

Výchozí skutečnost byla, že se bez jedné elektrárny obejdeme. Debata o náhradě tepelných elektráren bude zase někdy příště.

Závěr

Jak ukazují již velmi přibližné úvahy, rozhodnutí o odstávce jedné tepelné elektrárny bude sice znamenat snížení emisí CO₂, ale s účinností až za několik měsíců nebo dokonce let se značnými finančními náklady a dopady na zaměstnanost. Musíme si uvědomit, že před odstávkou jsme měli elektrárnu, která generovala zisky pro elektrárenskou společnost, zajišťovala příjmy pro mnoho dalších společností a přinášela nezanedbatelný počet pracovních míst. Po odstávce se celý prosperující systém promění na velkou díru, do které budou proudit peníze. Otázka – vytvářejí tepelné elektrárny vytvářejí fond na svou likvidaci?

Odstavit zařízení, které by z technického, logistictického a ekonomického hlediska mohlo ještě mnoho let fungovat, není příliš efektivní. Ani ekonomicky, ani sociálně. Jak se zdá, z hlediska globální produkce CO₂ nebude přínos takový, aby vyvážil ostatní negativní dopady. Význam pro lokální životní prostředí a případně ušetření vlastních zdrojů uhlí je pochopitelně jiná kapitola.

1. http://geologie.vsb.cz/loziska/suroviny/vyuziti_uhli.html

2. http://oei.fme.vutbr.cz/konfer/biomasa_v/papers/20-Polivka.pdf

3. http://gse.vsb.cz/2003/XLIX-2003-1-69-82.pdf