Mezinárodní agentura pro energii (IEA) ve své čerstvě vydané souhrnné zprávě World Energy Outlook varuje, že rozvoj čisté energetiky je příliš pomalý na to, aby se podařilo dosáhnout stanoveného cíle, tedy nulových emisí uhlíku do roku 2050.

Ve zprávě, jež by měla posloužit i jako příručka pro světové lídry, kteří se na přelomu října a listopadu sjedou na klimatický summit do skotského Glasgowa, IEA upozorňuje na to, že emise uhlíku se do poloviny století sníží o pouhých 40 %, pokud země zůstanou u svých aktuálních klimatických závazků. Podle agentury si změna strategie a politiky, nutná k zahlazení stávajícího deficitu, vyžádá jen v příštím desetiletí zhruba 4 miliardy amerických dolarů nad rámec již předpokládaných „klimatických“ investic.

Zpráva IEA dále uvádí, že zatímco prodeje elektromobilů dosáhly v roce 2020 nových rekordů a budování obnovitelných zdrojů energie, jako je větrná energetika a fotovoltaika, pokračovalo v rychlém růstu, lze ke každému údaji dokládajícímu rychlost pozitivní změny energetiky uvést jiný, méně pozitivní, který je spíše dokladem stagnace.

Rychlé, ale nerovnoměrné hospodářské oživení po loňské hluboké recesi způsobené koronavirovou pandemií nyní významně zatěžuje celosvětovou energetickou infrastrukturu. V nedávné době došlo k prudkému růstu cen na trzích se zemním plynem, uhlím a elektřinou, což nyní zakoušíme na vlastní kůži i v České republice.

„Navzdory veškerému příznivému vývoji, k němuž přispívají obnovitelné zdroje a elektromobilita, dochází v roce 2021 k velkému oživení využívání uhlí a ropy,“ pokračuje zpráva. Proto také v letošním roce došlo k druhému největšímu ročnímu nárůstu emisí CO2 v historii.

Špatné scénáře

Zpráva předkládá několik scénářů budoucího vývoje. Jeden z nich předpokládá, že by téměř veškerý růst poptávky po energii do roku 2050 zajišťovaly nízkoemisní zdroje. I když to zní slibně, IEA varuje, že roční emise by zůstaly zhruba na dnešní úrovni. Celosvětová průměrná teplota by se tak i nadále zvyšovala a v roce 2100 by mohla být až o 2,6 °C nad úrovní před průmyslovou revolucí.

Další scénář pracuje s variantou, že závazky nulových emisí, které řada zemí přijala, budou realizovány včas. I tehdy by ale globální nárůst průměrné teploty v roce 2100 činil přibližně 2,1 °C nad úrovní v době těsně před průmyslovou revolucí. I při dosažení nulových emisí ve stanovené době by tedy teplotní trend byl stále značně nepříznivý.

Letošní klimatický summit COP26 se tak bude odehrávat v poněkud temném stínu Pařížské dohody z roku 2015. Tato dohoda, kterou OSN označila za právně závaznou mezinárodní smlouvu o změně klimatu, má za cíl omezit globální oteplování na méně než 2 °C, nejlépe na 1,5 °C ve srovnání s předindustriální úrovní. Jedná se nepochybně o náročný závazek, ale OSN zcela jasně prohlásila, že 1,5 °C je považováno za horní hranici, pokud jde o předcházení nejhorším důsledkům změny klimatu. Pokud by totiž pokračovala současná trajektorie emisí CO2, OSN varuje, že celosvětová průměrná teplota by se v jejich důsledku do konce století mohla zvýšit až o 4,4 °C.

Do špinavých zdrojů již neinvestovat

Výkonný ředitel IEA Fatih Birol v komentáři k nově publikované zprávě uvedl: „Celosvětová obrovská síla čisté energetiky naráží na hlubokou zakořeněnost fosilních paliv v našich energetických systémech. Národní vlády musí tento problém vyřešit na nadcházejícím klimatickém summitu tím, že dají jasný a nezaměnitelný signál, že jsou odhodlány rychle rozšířit čisté technologie budoucnosti,“ napsal dále Fatih Birol. Sociální a ekonomické zisky plynoucí ze zrychlení přechodu na čistou energii mohou podle něj být opravdu značné, ale obrovská by mohla být i cena za nečinnost.

Světoví lídři, kteří za několik týdnů přijedou do Glasgowa, by se proto podle Fatiha Birola měli sjednotit a investorům z celého světa jasně říci, jaké jsou priority. Mimo jiné by jim měli vzkázat to, že riskují ztrátu peněz, pokud budou i nadále pokračovat v investování do „špinavých“ zdrojů energie.

Je nepochybné, že význam vodíku coby zdroje energie bude nadále jen růst. Ekologicky šetrné výrobě vodíku se aktivně věnuje i německý chemicko-technologický gigant BASF. Ten nyní pracuje na zdokonalování dvou nízkoemisních procesů a ve vodíku spatřuje jeden z nástrojů k dosažení klimatické neutrality do roku 2050.

„Zaměřujeme se na získávání vodíku z metanu a elektrolýzou vody za pomoci obnovitelné energie. Kvůli výrazně nižší spotřebě elektřiny a vody má prioritu pyrolýza metanu, označovaná jako tyrkysový vodík,“ vysvětluje Filip Dvořák, generální ředitel společnosti BASF Česká republika.

Společnost BASF v této technologii spatřuje jeden z klíčů k bezemisní výrobě základních chemikálií, jež odpovídají za 70 % emisí chemického průmyslu. Na cestě k šetrné výrobě vodíku již BASF ve svém výrobním závodě v německém Ludwigshafenu dokončila zkušební zařízení pro nové procesy pyrolýzy metanu. Po úspěšném absolvování pilotních testů BASF předpokládá zavedení pilotního provozu. Nasazení této inovace v průmyslovém měřítku společnost očekává po roce 2030.

„Budoucí aplikace klimaticky šetrného vodíku závisí nejen na technické proveditelnosti, nýbrž i na ceně a dostupnosti zelené energie. Tempo rozvoje obnovitelných zdrojů tak spolurozhodne o tom, bude-li v příštím desetiletí projekt připraven pro plošné uvedení na trh,“ doplňuje Filip Dvořák. V zájmu zajištění dostatečného množství energie z obnovitelných zdrojů proto BASF provádí rozsáhlé investice. Například pro zásobování svého hlavního závodu v Ludwigshafenu plánuje ve spolupráci s RWE vybudovat pobřežní větrnou elektrárnu o předpokládané kapacitě 2 GW. Tyto plány by mohly znamenat snížení produkce CO2 o přibližně 3,8 milionu tun ročně, z čehož 2,8 milionu tun by eliminovala přímo společnost BASF v Ludwigshafenu. Vedle toho se BASF podílí také na výstavbě větrného parku Hollandse Kust Zuid s odhadovanou kapacitou 1,5 GW.

Ve spolupráci se společností Siemens Energy navíc BASF v Ludwigshafenu zkoumá možnosti výstavby vodního elektrolyzéru s kapacitou 50 MW pro bezemisní výrobu vodíku z vody a elektrické energie. Takto získaný vodík má najít využití především v závodě BASF, v omezené míře se bude používat také pro dopravu v metropolitním regionu Rýn-Neckar.

Součástí úsilí BASF o minimalizaci emisí je rovněž zajišťování kapacit pro ukládání CO2. V Antverpách, kde se rovněž nachází závod BASF typu Verbund, se chce společnost zapojit do jednoho z největších projektů pro ukládání CO2 v Severním moři. V rámci konsorcia Antwerp@C spolupracuje BASF na uskladnění emisí o objemu více než 1 milionu tun CO2 ročně. Konečné rozhodnutí o této investici má padnout v příštím roce.

Na Islandu zahájilo minuý týden provoz největší zařízení na světě, které nasává oxid uhličitý přímo ze vzduchu a ukládá ho pod zem. Oznámily to společnosti Climeworks AG a Carbfix, které stojí za touto nově vznikající ekologickou technologií.

Švýcarský start-up Climeworks se specializuje na zachycování oxidu uhličitého přímo ze vzduchu. Za partnera si vybral islandskou firmu Carbfix, která se zaměřuje na uskladňování oxidu uhličitého. Společně vyvinuly zařízení, které ročně odsaje 4000 tun oxidu uhličitého ze vzduchu. To odpovídá ročním emisím zhruba 790 aut.

Celosvětové emise oxidu uhličitého loni podle Mezinárodní agentury pro energii (IEA) činily 31,5 miliardy tun.

Přímé zachycování oxidu uhličitého ze vzduchu je jednou z několika technologií, které umožňují jeho zachycení z atmosféry. Vědci to považují za nezbytný postup ve snaze omezit globální oteplování, které zřejmě způsobuje větší vlny veder, lesní požáry, záplavy a zvyšování hladiny moří.

Zařízení se nazývá Orca, což je odkaz na islandský výraz pro energii. Skládá se z osmi velkých kontejnerů podobného vzhledu jako ty, jež se používají v lodní dopravě, které obsahují vysoce kvalitní filtry a ventilátory k odsávání oxidu uhličitého. Izolovaný oxid uhličitý se pak smíchá s vodou a je pumpován hluboko pod zem, kde se pomalu mění v horninu. Obě technologie využívají obnovitelnou energii z blízké geotermální elektrárny.

Přímé zachycování oxidu uhličitého ze vzduchu je stále začínající a nákladnou technologií, vývojáři však doufají, že se jim podaří snížit ceny díky rozšíření zařízení, protože více firem a spotřebitelů se snaží snížit svoji uhlíkovou stopu. Podle IEA je na světě nyní v provozu 15 zařízení na přímé zachycování oxidu uhličitého ze vzduchu, které ročně zachytí více než 9000 tun.

Světové emise CO₂ z fosilních paliv a výroby cementu (foto faktaoklimatu.cz)
Světové emise CO₂ z fosilních paliv a výroby cementu (foto faktaoklimatu.cz)

Americká ropná společnost Occidental v současnosti vyvíjí největší zařízení na přímé zachycování oxidu uhličitého, které má z ovzduší blízko některých jejích ropných polí v Texasu ročně odčerpat jeden milion tun oxidu uhličitého.

Boj za snižování množství oxidu uhličitého v atmosféře se dnes vede na mnoha frontách. Na další možný způsob, jak se zapojit do tohoto snažení, a přitom být i určitým způsobem produktivní, přišli vědci z německého Fraunhoferova ústavu IGB. Začali tento skleníkový plyn používat jako surovinu při výrobě plastů. Postup je následující: z oxidu uhličitého nejprve vyrobí metanol a kyselinu mravenčí, které následně prostřednictvím kontrolovaného působení mikroorganismů přemění na stavební bloky pro tvorbu polymerů. Na průmyslové využití této metody si však budeme muset ještě nějaký čas počkat, vědci totiž odhadují, že do praxe tato technologie může proniknout až za zhruba 10 let.

Podle odborných údajů dosáhla koncentrace CO2 v zemské atmosféře již přibližně 400 částic na jeden milion (ppm), což odpovídá 0,04 procenta. Pro srovnání: ještě v polovině 19. století se tato hodnota pohybovala kolem 280 ppm. Emise CO2 ze spalování fosilních paliv proto mají od počátku letošního roku „svoji cenu“ – výrobní společnosti od té doby musejí za své emise CO2 platit. Mnoho firem proto hledá způsoby, jak se těmto poplatkům vyhnout nebo je minimalizovat. Některé firmy si ale začaly klást i otázky typu: Jak můžeme snížit emise CO2 pomocí tzv. biologicky inteligentních procesů?

Zkusme to s biotechnologiemi

V současné době se výzkumům v tomto směru velmi intenzivně věnují vědci z německého Fraunhoferova ústavu pro mezifaciální a bioprocesní technologie (Fraunhofer-Institut IGB) v rámci projektů EVOBIO a ShaPID. Jedná se o technologicky velmi náročné projekty, proto na nich spolupracuje i několik dalších Fraunhoferových ústavů. „Oxid uhličitý používáme jako základní surovinu,“ říká Jonathan Fabarius, vedoucí výzkumu mikrobiální katalýzy na Fraunhofer IGB. „Postupujeme dvěma směry: jedním z nich je heterogenní chemická katalýza, při které pomocí katalyzátoru přeměňujeme CO2 na metanol. Druhým je elektrochemie, s jejíž pomocí vyrábíme z CO2 kyselinu mravenčí,“ popisuje dále.

Unikátnost tohoto výzkumu však nespočívá pouze v produkci metanolu a kyseliny mravenčí na bázi CO2, ale především v jejich kombinaci s biotechnologiemi, přesněji řečeno s fermentací za pomoci mikroorganismů. Zjednodušeně lze říci, že vědci nejprve z CO2 vyrábějí metanol a kyselinu mravenčí a ty pak používají jako „krmivo“ pro mikroorganismy, které pomáhají s výrobou dalších, komplexnějších produktů.

Příkladem takového produktu jsou organické kyseliny, které se používají jako stavební bloky při výrobě polymerů. Tímto způsobem by tedy bylo možné vyrábět plasty na bázi CO2. Bylo by tak ale možné vyrábět i aminokyseliny, například jako potravinové doplňky nebo krmivo pro zvířata.

Mnoho výhod

A jak vlastně tyto mikroorganismy „pracují“? A jak lze vlastně to, co produkují, ovlivňovat? „V zásadě používáme metabolismus mikroorganismu k řízení výroby požadovaných produktů. Do mikrobů vložíme geny, které dodají plán pro tvorbu konkrétních enzymů. Celý tento proces se nazývá metabolické inženýrství. Enzymy, které pak v mikroorganismu vznikají, katalyzují výrobu určitého produktu. Geny, které by tento proces mohly negativně ovlivnit, dokážeme cíleně vypínat. Tímto řízeným střídáním genů můžeme vyrábět širokou škálu produktů,“ popisuje Jonathan Fabarius.

Tento nový postup nabízí řadu výhod. Vedle toho, že tak lze vytvářet zcela nové produkty, je možné jím také zlepšit stopu CO2 již zavedeným produktům. Zatímco konvenční chemické procesy vyžadují mnoho energie a někdy i použití toxických rozpouštědel, s pomocí mikroorganismů lze vyrábět za mnohem méně drastických a energeticky účinnějších podmínek, mikrobi se totiž dokážou množit v ekologicky čistých vodných roztocích.

Celý tento výzkum je zajímavý také tím, že vědci při něm používají nejen nativní metylotrofní bakterie, tedy ty, které přirozeně zpracovávají metanol, ale dokážou pracovat i s kvasinkami, které metanol metabolizovat nedokážou. Souběžně se svým výzkumem také po očku neustále sledují, zda věda neobjevila nějaké nové zajímavé mikroorganismy, které by mohli zapojit do výstavby svých malých „buněčných továren“.

Výzkumný tým Fraunhoferova ústavu nyní rozpracovává celý výrobní řetězec: počínaje kultivací mikroorganismů přes genové modifikace až po možnosti škálování produkce. I když jsou některé výrobní etapy stále pouze v čistě laboratorní fázi, jiné již jsou dále a byly při nich již nasazeny i první bioreaktory.

Pokud jde o průmyslové využití celé této nové technologie, vědci očekávají, že k němu dojde ve střednědobém až dlouhodobém horizontu – zhruba za deset let. Tlak na průmyslový sektor, aby zaváděl progresivní ekologické výrobní procesy, jako je tento, však neustále roste.

Izrael se po příkladu jiných zemí rozhodl uhlíkovou daň, oznámila na začátku srpvna tamní vláda V zemi dnes vládně “barevná” koalice, kterou spojuje v první řadě nechuť k expremiérovi Benjaminu Netanjahuovi.

Daň se začne uplatňovat od roku 2023 a do roku 2028 bude se bude postupně zvyšovat. Uvalena bude na uhlí, zkapalněný ropný plyn, topný olej, pet-koks a zemní plyn, což by mělo dohromady pokrýt přibližně 80 % emisí skleníkových plynů v Izraeli.

Přímo od občanů

Jde o daň spotřební dotkne se tedy přímo peněženek voličů. V podstatě jde o obdobu daní z tabáku či alkoholu, které jsou stanoveny právě i proto, aby se spotřeba těchto produktů snížila. Tento mechanismus zdanění doporučily Mezinárodní měnový fond, Světová banka a Izraelská národní banka.

Daň bude zastropována, především pokud jde o zemní plyn, a to tak, aby nárůst cen elektřiny během tohoto období činil maximálně pět procent. Na naftu používanou v dopravě nebude uvalena žádná dodatečná uhlíková daň, protože stávající daně na tato paliva již patří k nejvyšším v OECD, uvádí se ve vládním prohlášení. Ovšem část dnešní spotřební daně bude oficiálně převedena na uhlíkovou.

Později bude daň rozšířena i na emise z dalších zdrojů plynů způsobujících globální oteplování, jako jsou skládky odpadků, které jsou zodpovědné za 8 % emisí skleníkových plynů v Izraeli, a chladicí plyny používané v klimatizačních systémech, chladničkách a chladírenských vozidlech, které představují 7 % emisí skleníkových plynů.

Zdanění uhlíku, uvádí se v prohlášení, “má napravit selhání trhu, které vzniká, když znečišťovatel neplatí za škody způsobené v důsledku emisí skleníkových plynů. Stanovení cen uhlíku je považováno za nejúčinnější a nejefektivnější způsob, jak podpořit snižování emisí skleníkových plynů a vytvořit jistotu na trzích.”

Cílem daně, založené na skutečných, tzv. externích nákladech emisí z fosilních paliv, které zahrnují škody na veřejném zdraví a životním prostředí, je přimět podniky a spotřebitele, aby přešli na paliva, která méně přispívají ke znečišťování a globálnímu oteplování, a aby investovali do nových technologií snižujících jejich emise.

Analýza ministerstva životního prostředí vytvořená ve spolupráci s Izraelským demokratickým institutem vyplývá, že samotné stanovení cen uhlíku sníží do roku 2050 emise skleníkových plynů o 67 % oproti roku 2015. Zavedení uhlíkové daně by také podle stejné práce mělo mít zanedbatelný vliv na hospodářský růst. Údajně by snížení znečištění ovzduší mohlo do roku 2050 ušetřit přibližně 20 miliard šekelů (cca 130 mld. korun podle současného kurzu).

Citlivě ke klimatickým cílům

V prohlášení se uvádí, že bude vypracován mechanismus, který zmírní dopad zdanění uhlíku na sociálně slabší vrstvy. Ostatně všichni politici mají v paměti protesty “žlutých vest” ve Francii, jejichž rozbuškou bylo v podstatě jen v nominálních cenách jen malé zvýšení cen paliv. Izraelská vláda také tvrdí, že podnikne kroky kroky ke zmírnění zátěže domácností, podniků a průmyslu, například prostřednictvím podpory zavádění úspor či přechodu na jiné zdroje energie.

Začátkem tohoto měsíce Izrael předložil OSN své cíle pro snižování emisí v rámci příprav na mezinárodní klimatické rozhovory COP26, které se mají konat koncem roku ve skotském Glasgow. V příštích týdnech bude vládě předložen k rozhodnutí víceletý program pro řešení změny klimatu a energetické účinnosti. Stát se v něm zavazuje snížit čisté emise skleníkových plynů v rámci celého hospodářství o 27 % do roku 2030 a o 85 % do roku 2050 ve srovnání s rokem 2015.

Uhlíkové daně v Evropě

Uhlíková daň v EU zatím plošně zavedení není. Debatuje se o ní, ale k zavedení ve všech státech evidentně není vůle. Existuje ovšem v některých členských zemích. Dlouhou tradici, několik desetiletí, už je součástí švédské daňové soustavy.

Na začátku roku 2021 podobnou daň zavedlo i sousední Německo. Uvalilo konkrétně daň na zemní plyn a topné oleje. V odvětví dopravy byla daň uvalena na naftu a benzín. Strategie spočívá v postupném zvyšování cen. Pro letošek je cena stanovena na 25 eur za tunu oxidu uhličitého, ale cena rok od roku poroste. V roce 2026 by se mělo přejít na flexibilní mechanismus výpočtu, který ovšem téměř určitě nepovede ke zlevňování.

Zachycování oxidu uhličitého se začíná měnit ze snu na byznys. Zatím jde o velmi malé a nedovyvinuté odvětví, stále ještě spíše sen či představa než skutečný “obchod”, ale náznaky jsou. A protože jde o odvětví tak nedopečené, je jasné, že se v něm bude ještě hodně experimentovat.

Jedním takovým experimentem s velmi smělými plány viditelnými již v názvu je kalifornská společnost Holy Grail, tedy “Svatý grál” (v angličtině se tento výraz používá častěji než v češtině, jde o celkem běžnou metaforu pro cíl, po kterém prahnou všichni). Tento dva roky starý start-up se sídlem v kalifornském Mountain View, přistupuje k řešení problému, jak uhlík zachytit “v malém”.

Start-up staví prototyp malého a modulárního zařízení pro přímé zachycování oxidu uhličitého na vzduchu. To je výrazný rozdíl proti prakticky všem jimým projektům v této oblasti, a to nejen v kalifornském či americkém měřítku. Cílem většina prototypových linek či experimentů je zachycovat oxid uhličitý z velkých centralizovaných zdrojů, jako jsou elektrárny nebo průmyslové podniky.

Začít u sebe?

Podle Pereiry je zařízení na zachycování uhlíku stále ve fázi prototypu a mnoho konkrétních údajů – například předpokládaná velikost konečného produktu a doba, po kterou bude pravděpodobně fungovat – se teprve musí doladit. Nákladově efektivní separace oxidu uhličitého ze vzduchu je technicky sice zvládnutá, ale jde stále o poměrně “pracný” proces. “Současné technologie jsou velmi složité. V zásadě se při nich [k zachycování uhlíku] používá buď teplota, nebo tlak.” Což je samozřejmě hrubé zjednodušení, ale je pravdou, že dnešní separátory oxidu uhličitého z atmosféry byste doma mohli mít těžko. Skutečně jde o průmyslová zařízení, která mají odpovídající spotřebu energií a rozměry.

Pereira uvedl, že společnost chce vyvinout zařízení, které bude velmi jednoduše řečeno stačit “připojit do zásuvky” – nebude potřebovat nic jiného než elektřinu. Bohužel, detailů je opravdu málo. Společnost je v procesu podávání patentů na tuto technologii, takže odmítl být příliš konkrétní ohledně mnoha charakteristik zařízení, včetně toho, z čeho bude vyrobeno (viz například nicneříkající rozhovor pro server CleanTechnica).

Cílem má být vytvořit malou jednotku, jejíž provoz bude možný bez i v malém; ekonomický model by tedy neměl spoléhat na úspory z rosahu. A má být modulární, takže je bude možné stohovat nebo konfigurovat podle požadavků zákazníka.

“Čističe”, jak zařízení nazval Pereira, by měly sloužit pouze k zachycování oxidu uhličitého, nebudou ho měnit například na palivo. Pereira místo toho vysvětlil že jakmile bude jednotka plná, mohla by ji společnost od zákazníka odvézt, ačkoli to, kde tento uhlík skončí, je stále otevřenou otázkou. Firma má evidentně ještě o čem přemýšlet.

Takto nějak by mohl vypadat závod společnosti Carbon Enginnering na odstraňování CO2 z ovzduší v Texasu (kredit Carbon Engineering)
Takto nějak by mohl vypadat závod společnosti Carbon Enginnering na odstraňování CO2 z ovzduší v Texasu (kredit Carbon Engineering)

Společnost začne s prodejem uhlíkových kreditů, přičemž své přístroje využije jako projekt snižování emisí uhlíku. Konečným cílem je prodávat “čističe” komerčním zákazníkům a nakonec i jednotlivým spotřebitelům. Přesně tak: Holy Grail chce, abyste měli vlastní zařízení na zachycování uhlíku, možná dokonce přímo na své zahradě. Společnost má však před sebou pravděpodobně ještě dlouhou cestu.

“V podstatě přesouváme faktor škálování od výstavby velmi velkého megatunového zařízení a projektového managementu a všech těchto věcí k výstavbě zařízení běžným sériovým způsobem jako u jiných spotřebičů.”

Přestože společnost Holy Grail čeká ještě dlouhá vývojová a testovací fáze, nápad zaujal pozornost a kapitál známých investorů a zakladatelů ze Silicon Valley – kteří (doufáme v zájmu jejich investorů) ví něco více než my. Společnost tak nedávno získala 2,7 milionu dolarů v počátečním financování od společností LowerCarbon Capital, Goat Capital, zakladatele Stripe Patricka Collisona, Charlieho Songhursta, spoluzakladatele Cruise Kylea Vogta, spoluzakladatele Songkick Iana Hogartha, Starlight Ventures a 35 Ventures. Podíleli se také stávající investoři Deep Science Ventures, Y Combinator a Oliver Cameron, který spoluzakládal Voyage, autonomní vozidlo, které získala společnost Cruise.

Evropská komise uveřejnila s napětím očekávaný přelomový klimatický balíček Fit for 55. Ten upravuje některé ze stávajících cílů a stanovuje i několik zcela nových. K nejvýznamnějším cílům balíčku patří snížit do roku 2030 emise skleníkových plynů o 55 % vzhledem ke stavu v roce 1990 či zajistit, aby od roku 2035 na evropské silnice vyjížděla již jen vozidla neprodukující žádné emise. Balíček rovněž zpřísňuje obchodování s emisními povolenkami, zavádí uhlíkové clo a podporuje rychlejší zavádění obnovitelných zdrojů do energetického mixu. K tomu, aby balíček vstoupil v platnost, jej ještě budou muset schválit parlamenty jednotlivých zemí evropské sedmadvacítky a také Evropský parlament.    

Evropská komise požaduje, aby všechny nové vozy od roku 2035 neprodukovaly žádné emise skleníkových plynů. To fakticky vyřazuje ze hry vozidla se spalovacími motory, protože jejich výroba by se tak stala ekonomicky zcela nerentabilní. Unijní exekutiva chce tímto krokem výrazně podpořit prodej elektromobilů, ale i to, aby jednotlivé členské země budovaly sítě dobíjecích stanic.

Český Svaz automobilového průmyslu (SAP) s takto přísnými podmínkami nesouhlasí. „Nemyslíme si, že by nařízení mělo v tuto chvíli stanovovat datum pro zákaz prodeje aut se spalovacími motory. Stanovení takového data může snahu o ochranu klimatu naopak zhoršit, spotřebitelé si zakoupí ve větší míře vozidla se spalovacím motorem před tímto datem, potažmo budou svá starší vozidla používat déle. Určitě by měly být reflektovány velmi rozdílné geografické i ekonomické podmínky v jednotlivých členských státech EU,“ řekl Robert Kiml, viceprezident SAP a generální ředitel Toyota Motor Manufacturing Czech Republic.

Na druhé straně řada předních evropských automobilek se již dříve začala na toto očekávané zpřísnění dobrovolně připravovat a do vývoje a výroby elektromobilů již investovala značné finanční prostředky – zmínit můžeme například Volvo, Daimler, BMW, Renault nebo Volkswagen.

Evropská komise v balíčku navrhuje také to, aby členské země zajistily, že na každých 60 kilometrech dálnic či rychlostních silnic se bude nacházet dobíjecí stanice pro elektromobily. Po 150 kilometrech by měly být rozmístěny vodíkové čerpací stanice. Do roku 2030 by tak podle komise mělo být v EU vybudováno více než 6 milionů dobíjecích bodů. Na konci roku 2020 jich přitom bylo jen něco přes 200 000.

Bude třeba budovat také vodíkovou plnicí infrastrukturu, jejíž výstavba v řadě členských států ještě ani nezačala. Z tohoto pohledu je tedy podle SAP pozitivní, že balíček obsahuje také legislativní návrh stanovující povinné cíle pro členské státy v oblasti infrastruktury pro alternativní paliva. Automobilky se v každém případě musejí připravit na zásadní transformaci a masivní nárůst investic do vývoje nových technologií, robotizace a automatizace a také do reskillingu a upskillingu svých pracovníků.

Změna energetického mixu musí být rychlejší

Jedním z klíčových cílů je rovněž snížit do roku 2030 emise skleníkových plynů o 55 % oproti roku 1990. Komise původně usilovala dokonce o 60 %, od tohoto návrhu však bylo po tlaku některých zemí včetně České republiky upuštěno. K dosažení tohoto cíle by mělo přispět výrazné zvýšení podílu obnovitelných zdrojů na výrobě energie, konkrétně na 40 %, tedy na dvojnásobek současného stavu. Řada unijních států včetně České republiky tak bude muset výrazně přebudovat své energetické mixy, aby v nich mnohem větší roli hrály větrná, sluneční a vodní energie a též biomasa. Elektrárny a teplárny s kapacitou přes 5 MW, které zpracovávají biomasu, přitom budou muset nově dokazovat, že produkují méně emisí než podniky používající fosilní paliva. Dosud se tato povinnost týkala pouze podniků s kapacitou nad 20 MW.

Plánovaná energetická opatření kritizoval prezident Hospodářské komory Vladimír Dlouhý. Podle něj by návrhy předpisů měly lépe reflektovat výchozí pozice jednotlivých členských států EU, které jsou v řadě případů velmi odlišné. „To považuji z pohledu naší země za jeden z největších problémů balíčku,“ podotkl Dlouhý.

Povolenkový systém se rozšíří, přibude uhlíkové clo

Pro země, jako je Česká republika, bude mezi největší dopady balíčku patřit zejména oblast energetické účinnosti, v níž má ČR problémy s naplňováním současných, výrazně nižších cílů. Podobně tomu bude i s dopady nového systému obchodování s emisními povolenkami (EU ETS), přičemž například fungování českého teplárenství se už při nynějších cenách povolenek pohybuje na hraně ekonomického přežití.

Povolenkový systém, v němž si znečišťovatelé životního prostředí kupují možnost legálně vypouštět škodlivé emise, se dosud vztahoval pouze na elektrárny, velké průmyslové podniky a komerční leteckou dopravu. Komise ale nyní plánuje, že místo dosavadních 40 % emisí bude systém pokrývat více než polovinu. Nově se rozšíří na veškerou nákladní lodní dopravu v rámci EU a vztahovat se bude i na zhruba polovinu lodní přepravy mezi EU a ostatními zeměmi. S emisními povolenkami by se mělo začít obchodovat i v silniční dopravě a vztahovat by se měly i na vytápění budov.

Unijní exekutiva hodlá dále zavést takzvané uhlíkové clo. To by měly platit podniky vyvážející do EU neekologicky vyráběné průmyslové produkty.

Pokud změny schválí parlamenty jednotlivých členských států EU i Evropský parlament, měly by vstoupit v platnost v roce 2026.

Evropská unie se rozhodla ještě více zpřísnit emisní limity a tlak na automobilky tak dále roste. Nová norma Euro 7/VII (7 pro osobní a lehká užitková vozidla, VII pro nákladní vozidla a autobusy), kterou nyní chystá Evropská komise, sice podle neoficiálních informací zřejmě nakonec nebude tak nekompromisní, jak se původně plánovalo, ale požadavky zůstávají i nadále velmi přísné. Evropská komise by návrh nové emisní normy měla předložit do konce letošního roku s tím, že platit začne v roce 2025.

Zástupci automobilového průmyslu se obávají, že pokud norma projde schvalovacím procesem EU, reálně hrozí konec spalovacích motorů. Podle původní unijní představy, která unikla na veřejnost, se emise oxidů dusíku měly snížit ze současných 80 mg/km na 30 mg/km. To je však podle automobilek technicky zcela nesplnitelný požadavek. Spotřeba paliva by se totiž v takovém případě musela pohybovat kolem 1,2 litru nafty na 100 km nebo 1,4 litru benzinu na 100 km.

I pokud nakonec bude návrh nové emisní normy mírnější, je třeba počítat s nežádoucími efekty. Nové emisní nařízení totiž bude de facto znamenat zákaz prodeje nových automobilů se spalovacími motory a řada lidí si nový vůz, který by byl v souladu s novou normou, zkrátka nebude moci z finančních důvodů dovolit. Bude tedy dále jezdit ve svém starém autě. Vždyť ceny elektromobilů stále výrazně přesahují ceny běžných aut se spalovacím motorem a nelze příliš očekávat, že se tento stav v příštích několika málo letech výrazněji změní. V úvahu je třeba vzít i to, že v mnoha evropských zemích je nezbytná elektromobilní infrastruktura teprve v úplném zárodku. Tímto vynuceným prodloužením průměrného stáří evropských vozidel se tak ekologický záměr nové normy nepochybně oslabí a je jen otázkou, jak velký tento efekt bude.

Dalším nechtěným efektem normy Euro 7/VII pravděpodobně bude nárůst nezaměstnanosti, který způsobí omezování výroby v automobilovém průmyslu.

Výrobci aut pod tlakem

 „Automobilový průmysl je pod obrovským tlakem regulací a technologického vývoje, zároveň jsou firmy vlivem pandemie koronaviru výrazně oslabené, ať již propadem poptávky, či výpadky v dodavatelském řetězci. Současně platné limity škodlivin v rámci Euro 6/VI i pro spotřebu paliva, respektive emise CO2 přitom již dnes výrazně zasahují do modelové nabídky automobilek. Jakkoliv autoprůmysl bere svou zodpovědnost vůči životnímu prostředí vážně, případné drastické zpřísňování podmínek v tak krátké době je pro evropské páteřní průmyslové odvětví nerealistické,“ komentoval plány Evropské komise Zdeněk Petzl, výkonný ředitel Sdružení automobilového průmyslu.

Aktuálně platné normy stanovují limity oxidu uhelnatého, uhlovodíků, oxidů dusíku a pevných částic a metodiku pro měření těchto škodlivin. Chystané normy Euro 7/VII nejenže zpřísňují současné limity a rozšiřují seznam sledovaných škodlivin, ale do hry vstupují rovněž přísnější metody či dokonce sjednocení limitů pro měření v laboratořích i v reálném provozu. První návrhy také počítaly se zařazením extrémních podmínek testování, tedy například při tzv. studeném startu, jízdě do kopce s přívěsem ve vysokých nadmořských výškách nebo za velmi nízkých teplot. Tato kritéria ale fakticky znamenají zákaz spalovacích motorů. „Výrazně nižší emisní norma se nemůže vztahovat na všechny mezní podmínky, a zejména ne na extrémní jízdní podmínky,“ namítá Milan Šlachta ze společnosti Bosch Česká republika.

„Pro výrobce to vše pochopitelně znamená nutnost dalšího vývoje jak samotného spalovacího motoru, tedy např. zvyšování termodynamické účinnosti, tak jeho aftertreatmentu a další senzoriky na motoru či výfukovém potrubí. Zároveň s tím existuje potřeba v co nejširší míře využívat rekuperaci energie pro zlepšení energetické bilance dopravního prostředku. V praxi to přinese další elektrifikaci pohonů u všech kategorií vozidel. Nelze však opomenout ani využití „nových“ perspektivních a relativně čistých paliv, nutných např. pro těžkou dálkovou dopravu – rozšíření využití LNG nebo jiných, synteticky vyráběných uhlovodíkových paliv,“ vysvětluje Luboš Trnka z renomované certifikační společnosti TÜV SÜD.

Příliš málo času

Podle automobilek je zásadním problémem rovněž velmi krátká doba na implementaci takto rozsáhlých opatření. Obvyklá délka vývoje nového typu vozidla je totiž 5 až 7 let, norma Euro 7/VII by však měla začít platit již v roce 2025.

„Nové emisní požadavky by měly být proveditelné a kontrolovatelné, pokud jde o měření a testování. Vyvinout v tak krátké době nová technologická řešení k dosažení takto nastavených limitních hodnot není technicky možné anebo by to bylo za enormní cenu, která by neodpovídala celkovému přínosu,“ varuje Milan Šlachta a dodává: „K dosažení klimaticky neutrální mobility je třeba vzít v úvahu také ostatní možná řešení. Vedle elektromobility také syntetická paliva pro stávající spalovací motory a dále pracovat na jejich vylepšování. Nevytlačovat je nepřímo novou normou z trhu.“

Celý proces implementace nových norem tedy nakonec nemusí nutně znamenat výraznější pozitiva pro životní prostředí. To tvrdí i studie AERIS Europe zveřejněná na webu Evropského sdružení výrobců automobilů (ACEA). Podle ní by sice nové normy jistý pozitivní účinek mít mohly, ale ten by byl jen omezený, i s ohledem na to, že velmi výrazných pozitiv pro kvalitu ovzduší, například v rovině snížení emisí oxidů dusíku, přinesou již nová vozidla podle normy Euro 6/VI. Automobilky navíc mohou využít i jiných možností, jak snížit emise spalovacích motorů, například s pomocí syntetických paliv, která se vyrábějí z obnovitelných zdrojů. Pro klima totiž není největším problémem spalovací motor, ale fosilní paliva.

Evropský parlament schválil nový evropský “klimatický zákon” (EU Climate Law). Jeho součástí je i závazný cíl snížit emisí oxidu uhličitého, a to o 55 % do roku 2030. V roce 2050 už by měla být Evropská Unie klimaticky neutrální. V legislativním procesu zbývá jediný krok, totiž schválení Radou EU.

Tyto cíle si Unie stanovila v rámci “Zelené dohody pro Evropu”(European Green Deal). V jejím rámci bylo na vybranou ze snížení emisí o 50 % až 55 % oproti emisím z roku 1990. Evropská komise v rámci procesu navrhla snížení o 55 % a v této podobě byl cíl schválen i Evropský parlamentem. Legislativní proces je tak z velké části uzavřený a po schválení Radou EU bude předpis zveřejněn v Úředním věstníku EU a vstoupí po dvaceti dnech v platnost.

Cíle se tak pro EU stanou právně závaznými. Jde o zásadní krok, který dále zrychluje cestu Evropy za dekarbonizací. Do roku 2020 platil cíl snížení emisí CO2 o 20 %, pak byl v rámci tzv. zimního balíčku schváleno snížení emisí o 40 %. Legislativa také stanoví také samostatný cíl ve snižování emisí oxidu uhličitého i pro rok 2040. Ten ovšem zatím není součástí návrhu. Bude stanoven až po roce 2023, po analýze plnění Pařížské klimatické dohody.

Přestože tento tzv. “právní rámec pro klima” stanoví hlavní cíl, mnohem důležitější budou následné změny energetických a klimatických předpisů. Ty plánuje Evropská komise představit v rámci tzv. “Fit for 55 Package”, který, jak název napovídá, má umožnit dosažení stanoveného emisního cíle do roku 2030.

Balíček bude představen ve dvou fázích, první část předpisů má být představena 14. července tohoto roku, ta druhá v letošním čtvrtém čtvrtletí. Úpravy by se měly týkat zejména emisního obchodování, emisí v zemědělství a také připravovaného emisního cla.

Evropa připravuje legislativu, která by nabourala zavedená pravidla mezinárodního obchodu. Chystá se zdanit dovážené zboží na základě jeho uhlíkové stopy, tedy množství skleníkových plynů vypuštěných při výrobě daného zboží. Plán vzbudil pozdvižení ve světových dodavatelských řetězcích a zneklidnil velké obchodní partnery EU, jako jsou USA, Rusko a Čína.

Plán Evropské unie, jehož zveřejnění se očekává příští měsíc, vyvolal debatu před summitem vedoucích představitelů zemí G7, který začal 11: června, a jehož hlavním tématem byla mezinárodní reakce na změnu klimatu.

Návrh EU by otevřel v tomto boji obrazně řečeno “novou frontu”: poprvé by stanovil limity pro uhlíkové emise v obchodovaném zboží. Blok 27 evropských zemí tvrdí, že s jeho pomoc chce zabránit přesunu náročné průmyslové výroby mimo Evropu. Výrobci se tak vyhnout povinnosti na dodržování evropských emisních limitů, a nejsou v podstatě nijak penalizováni při zpětném dovozu do EU. Ekonomicky silná EU by tímto návrhem také vyslala důrazný signál ostatním zemím, aby začaly regulovat emise oxidu uhličitého.

Uhlík za evropskou cenu

Návrh přichází v době, kdy se prezident Biden a evropští představitelé snaží vdechnout nový život Pařížské klimatické dohodě poté, co Trumpova administrativa stáhla USA z dohody a některé evropské země nesplnily své vlastní emisní cíle.

Rozvojové země na dubnovém zasedání o klimatu označily uhlíkové clo za ” hluboce znepokojivé” a uvedly, že podkopává klíčovou zásadu pařížské dohody o klimatu, podle níž by chudší země měly nést menší část zátěže za snižování emisí než Evropa a další bohaté země. Výrobci v Číně, Indii a v celém rozvojovém světě jsou obvykle závislí na elektřině z uhlí; to znamená, že by pravděpodobně museli při vývozu do EU platit vysoké uhlíkové clo. Americké společnosti se zase obávají, že návrh vytvoří novou byrokratickou překážku, která bude bránit jejich přístupu na evropský trh.

Podle návrhu legislativy, kterou měl k dispozici deník The Wall Street Journal, by si dovozci určitých typů do EU museli kupovat certifikáty v hodnotě odpovídající uhlíkovým emisím vzniklým při jeho výrobě. Server Carbon Pulse uvedl, že systém bude velmi podobný evropským povolenkám: subjekty, které budou povinny se účastnit uhlíkového cla, budou nakupovat certifikáty, jejichž cena bude zrcadlit cenu povolenky v systému EU ETS.

Cena by se uplatňovala na každou tunu oxidu uhličitého vypuštěného při výrobě dováženého zboží. Přitom hodnota povolenek se od začátku roku 2021 vyšplhala na více než 50 eur za metrickou tunu oxidu uhličitého (tak vysoko, že oxid uhličtý už opravdu začíná být ekonomický problém). Obchodníci totiž očekávají, že blok ještě letos bude dále zvyšovat tlak na ceny za uhlík a povolenek bude vydávat méně.

Představitelé EU tvrdí, že systém uhlíkového cla je v souladu s pravidly Světové obchodní organizace, která zakazují vládám diskriminovat zahraniční společnosti. Oxid uhličitý vypouštěný v rámci bloku i mimo něj by totiž měl mít stejnou cenu. Zda argumentace obstojí, to se teprve uvidí. Na summitu G7 se USA a EU dohodly pouze na tom, že spolu budou dále o navrhovaném mechanismu jednat. Prostředníkem by přitom mohla být právě Světová obchodní organizace.

Dovozci, kteří odebírají zboží z těch několika málo zemí, které již stanovily cenu za emise uhlíku, by si podle návrhu mohli tyto náklady odečíst od navrhovaného dovozního cla. Toto ustanovení by mohlo být problémem pro výrobce ve Spojených státech, které žádný celonárodní systém uhlíkové daně nemají.

TSS Earnslaw (foto Bernard Spragg)
Uhlí nás uvedlo do průmyslového věku, jak dlouho je ještě budeme používat? (foto Bernard Spragg)

Zprvu exkluzivní, pak pro všechny

Zpočátku by se pravidla vztahovala na čtyři silně znečišťující odvětví: výrobu oceli, hliníku, cementu a hnojiv, uvádí se v návrhu. Postupně by byla zahrnuta i další odvětví. Návrh uvádí, že pravidla by mohla vstoupit v platnost během přechodného období počínaje rokem 2023 a plně platit od roku 2025, i když podle úředníků se tato data mohou v konečném návrhu změnit.

Na základě návrhu by vznikla nová agentura, která by vymáhala dodržování pravidel a vydávala certifikáty soukromým společnostem, jež by si dovozci najímali pro výpočet obsahu uhlíku v dováženém zboží. Dovozci zboží, na které by se poplatek vztahoval, tzv. mechanismus přeshraničního uhlíkového zúčtování (Carbon Border Adjustment Mechanism), by podle předlohy návrhu museli být zmocněni touto novou agenturou. Podle úředníků by legislativa vytvořila nový velký trh pro firmy s odbornými znalostmi v oblasti výpočtu tzv. uhlíkového obsahu dovážených výrobků.

Evropská komise, výkonná složka EU, připravuje návrh legislativy, který pak musí schválit vlády členských států bloku a Evropský parlament. Myšlenka již má širokou politickou podporu napříč celým blokem: členské státy EU ji schválily na loňském summitu a Evropský parlament tak učinil letos.

Tim Figures ze společnosti Boston Consulting Group pro WSJ řekl, že diskuse o nových pravidlech již nutí výrobce podnikat konkrétní kroky. “Naši klienti to vnímají jako další výzvu, aby se zabývali dekarbonizací svých dodavatelských řetězců,” řekl Figures. Podle něj se tak k tlaku investorů a etickému tlaku na snižování emisí skleníkových plynů přidává další faktor.

V Rusku, které by bylo tímto clem postiženo nejvíce, začal těžký průmysl vyvádět vysokoemisní výrobu do samostatných společností. Hliníkový gigant Rusal minulý měsíc uvedl, že vyčlení své hutě s vyššími emisemi oxidu uhličitého do samostatné společnosti, která bude prodávat převážně na domácím trhu. Rusal by se přejmenoval na AL+ a držel by hutě poháněné nízkouhlíkovou vodní energií na Sibiři. (Mluvčí společnosti na dotaz WSJ dodal, že rozdělení bylo motivováno Pařížskou dohodou, nikoli návrhem EU, ale časová shoda je nápadná.)

Rizika

Nevýhodou unijního přístupu je, že se opatření nebude prozatím vztahovat na výrobky, které se nacházejí na vyšších stupních hodnotového řetězce. Zdaňovány budou hliníkové desky, ale nikoli hliníkové plechovky nebo automobilové díly. Výrobci by tak mohli zdanění obcházet dovozem hotových výrobků.

Z tohoto a dalších důvodů evropští výrobci hliníku lobbovali u Komise, aby hliník nebyl do systému zařazen, ačkoli jejich hlavní konkurencí jsou čínští producenti, kteří hliník získávají s pomocí uhelných elektráren, které produkují obrovské množství oxidu uhličitého. “Nechceme být v systému, protože na základě toho, co víme, si myslíme, že to nemůže fungovat,” řekl Emanuele Manigrassi, manažer pro styk s veřejností v průmyslovém sdružení European Aluminium.

Systém má i svá další rizika. Někteří ekonomové tvrdí, že zámořští výrobci by také mohli systém obelstít tím, že by své vysoce emisně náročné zboží přesměrovali do třetí země nebo by si pro evropský trh vyhradili zboží vyrobené v nízkouhlíkových továrnách, zatímco pro zákazníky jinde by nadále vyráběli zboží v provozech s výrazně vyššími emisemi uhlíku.

Jinak řečeno, aby systém obelstily, pokusí se zamést své vlastní stopy a udělat ho co nejméně přehledný a čitelný. Mohla by tak údajně vzniknout “obluda”, kterou nikdo vytvořit nechtěl, nikdo nepotřebuje a bude jen všem na obtíž. Zatím je ovšem na hodnocení brzy, systém je známý pouze zprostředkovaně z úniků do médií. U tak nového nařízení s potenciálně velmi zajímavým a globálním dopadem je ovšem opatrnost nepochybně na místě.

Načíst další