Snahy o „očištění“ průmyslu zesiluje a přibývá velkých investic do technologie zachycování a ukládání uhlíku (CCS). Britský startup Carbon Clean získal v novém kole financování rekordních 150 milionů dolarů, informoval server Sifted.

O možnosti, že bychom přebytečný uhlík ze spalování fosilních paliv mohli ukládat do země, se mluví již dlouhé roky. Ale byť v principu jde o známou technologii, v praxi (prozatím tedy spíše experimentální praxi) nemá dobré výsledky.

I tak je CCS jedno z mála – a někdy úplně jediné řešení – otázky, jak snížit uhlíkové emise řada průmyslových oborů. Není sice zatím přímo „k mání“, jeví se ovšem jako prakticky realizovatelné. A tak logicky roste i zájem investorů o firmy pohybující se v oblasti CCS.  V květnu tak (během všeobecného ochlazení start-upové scény) padl rekord: britský startup Carbon Clean získal v nedávno uzavřeném kole financování 150 milionů dolarů, píše server Sifted.

O přínosu technologie CCS ke snaze o zpomalení změn klimatu se vedou vášnivé diskuse, velcí průmysloví hráči ovšem tuto technologii horlivě podporují. V posledním kole financování společnosti Carbon Clean tak největší částku investovala společnost Chevron, prostředky do start-upu vložily i společnosti Samsung (ta má významné portfolio v oblasti ropy a zemního plynu) a Saudi Aramco. 

Toto kolo přichází v době rostoucího zájmu o CCS: v loňském roce vzrostla celosvětová kapacita plánovaných projektů CCS za devět měsíců o 50 %. Odvětví dále podpořila poslední zpráva Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC), která zdůraznila potřebu této technologie.

Zájem je také o další formy odstraňování uhlíku z atmosféry. Švýcarský startup Climeworks, který pracuje na přímém zachycování uhlíku ze vzduchu (kdy se uhlík odstraňuje ze vzduchu samotného, nikoli zachycuje u zdroje), získal minulý měsíc 650 milionů dolarů.

Snížení ceny

Zakladatelé Carbon Clean jsou typicky start-upově optimističtí: „Zachycování uhlíku v místě zdroje je docela jednoduché,“ řekl zakladatel společnosti Carbon Clean Aniruddha Sharma v rozhovoru pro Sifted. „Není to tak složité jako přímé zachycování ve vzduchu a jeho varianty se používají už asi 50 let.“

Velmi zjednodušeně řečeno funguje technologie tak, že plyny odebrané z průmyslové linky se zachycují, a pak se smísí s chemickou látkou, která pohlcuje oxid uhličitý. Vzniká tak tekutina podobná pivu, která se znovu zahřeje, aby se CO2 mohl znovu oddělit. Pracovní látku tak lze používat opakovaně a zachycený oxid uhličitý může být použit k výrobě dalších produktů, například pohonných hmot, nebo uložen v opuštěných plynových vrtech.

Modelování naznačuje, že náklady na ukládání emisí CO2 z plynových elektráren se pohybují kolem 80 až 90 dolarů za tunu. Aby se náklady na CCS snížily, usiluje se o výrobu větších zařízení, aby se projevily úspory z rozsahu. Tím však vznikl jiný problém: počáteční náklady na výstavbu zařízení jsou vysoké a je zapotřebí mnoho prostoru – podle odhadů společnosti Sharma by společnosti potřebovaly o 40 % více plochy na jedno zařízení.

V tom podle něj spočívá přínos technologie Carbon Clean. Podařilo se jí zmenšit velikost potřebného zařízení. Firma má údajně postup, který zvyšuje účinnost celého procesu díky de facto lepšímu promísení obou reagujících sloučenin (tedy spalin a látky pohlcující CO2).

Sharma říká, že jeho zařízení potřebuje desetkrát méně místa než jiné modely. „Znamená to, že nemusíte stavět nevzhledné věže, vše můžete mít v přepravním kontejneru, a to značně, značně usnadňuje adopci. Otevírá to možnost zachycování uhlíku pro těžký průmysl.“

Společnost Carbon Clean tvrdí, že její technologie snižuje náklady na 45 dolarů za tunu a že je může do roku 2025 snížit na 30 dolarů za tunu. CCS je také výrazně levnější než přímé odstraňování ze vzduchu – Climeworks například do roku 2030 plánuje 250 až 300 dolarů za tunu.

Řez úložištěm oxidu uhličitého (foto CCS Institute, překlad SPE)
Řez úložištěm oxidu uhličitého (foto CCS Institute, překlad SPE)

Zelená paliva nebo cement?

Hodně se diskutuje o tom, kde by se CCS mělo nasadit. Někteří odborníci zdůrazňují, že by se měla používat v odvětvích, jako je výroba cementu a oceli, kde emise pravděpodobně nikdy nedosáhnou nuly. Existuje argument, že její použití při těžbě ropy a zemního plynu (kde se oxid uhličitý používá na „povzbuzení“ další produkce ložiska) podporuje další spotřebu fosilních paliv – a do budoucna je tedy možné, že takové využití technologie bude nějak legislativně regulováno.

Dosavadní výsledky projektů CCS také nesplnily očekávání v ně vkládaná. Společnost Chevron loni přiznala, že její CCS projekt v Austrálii nesplnil svůj plánovaný cíl snížit emise daného provozu o 80 % (Carbon Clean se na projektu nepodílela).

Ale řada společností má dobré důvody pro to, aby se pokusila technologii rozhýbat a dostat do praxe. Ropné společnosti se díky dnes připravované či již schválené legislativě budou muset nějak vypořádat s emise uhlíku. Nejspíše tak, že budou prodávat ropu „vykompenzovanou“ uložením odpovídajícího objemu oxidu uhličitého z atmosféry. V současné situaci by vzhledem k vysokým cenám paliv mohly mít prostředky na investice do této oblasti (pokud tedy nepřijde recese).

Carbon Clean celkem pochopitelně klade hlavní důraz na průmyslová odvětví, kde není možná zatím náhrada za použití fosilních paliv: „Zaměřujeme se na ocelářství, cementářství, energetiku z odpadu, rafinérství a petrochemii. Jsou to odvětví, která nelze odstranit v krátkodobém nebo střednědobém horizontu, a v některých případech ani v dlouhodobém horizontu,“ řekl Sharma.

Co je CCS a co dokáže

CCS je vlastně obdobou metod, které se používají už desítky let při těžbě uhlovodíků, tedy fosilních paliv. Těžaři oxid uhličitý pumpují pod zem, aby se zvýšila těžba ropy z daného naleziště. CO2 vytlačí z horniny uhlovodíky, které by jinak už kvůli poklesu tlaku v nalezišti nebylo možné vytěžit. “Ani oddělení CO2 není z technického hlediska problém. Existuje několik postupů, které je možné nasazovat podle konkrétního zdroje,” vysvětlil v rozhovoru pro náš server geolog Jaromír Leichmann z Masarykovy univerzity.

I když je technologie na pohled jednoduchá, její využití nedává samo o sobě ekonomický smysl. Postup je známý, ale pracný a tedy drahý. Bez nějaké státní podpory nemůže tato technologie dnes rozhodně na trhu konkurovat. Připravují se technologie druhé či třetí generace, které by měly přinést podstatné snížení ceny, ale to je všechno otázka budoucnosti. A ani v jejich případě nebude separace CO2 zadarmo. Bude záležet na tom, zda se společnost rozhodne, že tyto náklady navíc je ochotná zaplatit, či nikoliv. Neexistuje však jiný způsob, jak používat fosilní paliva a nevypouštět do vzduchu další CO2.

Podzemní kapacity pro ukládání CO2 jsou značné a emise uhlíku by mohly výrazně snížit na dlouhou dobu. Pro ČR máme předběžný konzervativní odhad úložné kapacity zhruba 850 milionů tun CO2, což by určitě umožnilo realizovat desítku projektů CCS. Česká republika přitom dnes produkuje ročně zhruba 100 milionů tun CO2, dvěma největšími individuálními producenty jsou elektrárny Počerady a Tušimice s produkcí kolem pěti milionů tun ročně. Celosvětově je potenciál mnohonásobě větší, a je těžké ho spolehlivě odhadnout. Dnes se odhaduje nejméně na stovky let dnešních emisí CO2.

Souvrství hornin musí mít dostatek drobných, milimetrových pórů, které může oxid uhličitý vyplnit. Musí být také dostatečně propustné, aby se mohl CO2 šířit do celého jeho objemu. Nad úložištěm musí být dostatečně silná vrstva těsnicí horniny, která funguje jako „poklička“ a brání pronikání uloženého uloženého plynu zpět na zemský povrch. V praxi jsou vhodné třeba některé hluboké geologické vrstvy obsahující vodu, obvykle slanou. Nebo také velmi hluboké a netěžitelné uhelné sloje, případně už vytěžená ložiska ropy a zemního plynu (i když těch třeba v České republice mnoho není).

Z geologické praxe je jasné, že CO2 je nepochybně možné uložit na velmi dlouhou dobu, existuje totiž celá řada geologických systémů, v nichž byl tento plyn zcela přirozeně uložen po dlouhá tisíciletí. A jak jsem už říkal, i lidé mají bohaté zkušenosti, protože CO2 se třeba v ropném průmyslu doslova pumpuje pod zem dlouhá desetiletí, zkušeností je tedy v tomto konkrétním ohledu poměrně dost a postupy dobře propracované.

Technologie na oddělování a ukládání uhlíku je dnes technicky zralá. Díky ní se mohou i energeticky náročná odvětví podílet na „zelenání“ ekonomiky, říká Ruth Gebremedhin, zástupkyně organizace Global CCS Institute.

Existují podle vašeho názoru nějaké významné technické překážky, které brání širokému rozšíření technologií ukládání uhlíku (zkráceně CCS, z anglické zkratky „carbon capture and storage“)? Nebo je to především finanční záležitost?

Největší překážka pro zavádění CCS do značné míry souvisí s nedostatkem dobré ekonomické motivace, a k tomu bude zase potřebí nějaké legislativní podpory. Technologie CCS existuje již 50 let a technické prvky týkající se plánování projektů CCS – i když jsou složité – jsou poměrně vyspělé a osvědčené. Aby se zavádění této technologie zrychlilo, bude zapotřebí vypracovat jasnější předpisy v oblasti ukládání uhlíku, která sníží riziko pro investory a zvýší jejich ochotu do projektů vstupovat.

A pokud se nevyskytnou žádné technické problémy, mohla by být technologie rychle nasazena do současných energetických, či průmyslových zdrojů? Lze ji snadno integrovat například do současných elektráren nebo cementáren?

To, kolik času může nasazení potřebovat, se může regionálně lišit. Do značné míry to závisí na dopravní a skladovací infrastruktuře spojené s projektem. Průměrně trvá 5-7 let, než se komerční projekt CCS zavede od počátečních fází plánování až do plného provozu.

A jaké jsou náklady? Mohli by projekty fungovat při současných cenách uhlíku, tedy povolenek, v Evropské unii?

Náklady na CCS se liší v závislosti na odvětví a na typu a kvalitě oxidu uhličitého, který je ze zařízení snižován. Mohou se pohybovat od 20 euro za tunu do 100 eur za tunu zachyceného a uloženého CO2. Pokud jde o trhy s uhlíkem, zvýšená cena uhlíku skutečně podněcuje průmysl k investicím do technologií snižování emisí, jako je CCS, protože povolenky jsou dražší.

Řež úložištěm oxidu uhličitého (foto CCS Institute, překlad SPE)
Řež úložištěm oxidu uhličitého (foto CCS Institute, překlad SPE)

Může se CCS uplatnit v energetice? Nebo je to reálné pouze pro průmysl? Proč? Jak může ovlivnit provozní náklady?

Vzhledem k tomu, že CCS je flexibilní technologie, lze ji použít v širokém spektru průmyslových odvětví, včetně energetiky, výroby cementu, chemické výroby a dalších. Pokud jde o provozní náklady, ty tvoří do značné míry náklady na přepravu a ukládání zachyceného CO2 a také energie potřebná ke každodennímu provozu samotného zařízení, ale jejich výše se projekt od projektu může lišit. Náklady je možné snížit, pokud je linka na separaci uhlíku součástí nějaké větší sítě, ve které infrastrukturu pro přepravu a skladování sdílí mezi sebou několik společnostmi. V evropském regionu se takové sítě zařízení na separaci a ukládání uhlíku ukazují jako nejvhodnější provozní model.

Hodně bylo slyšet o „čistém uhlí“. A co „čistý plyn“? A čistá průmyslová zařízení?

Uhlí se sice již desítky let z velké části používá jako zdroj energie, ale produkuje emise oxidu uhličitého, jejichž množství musí klesnout, pokud chceme do roku 2050 dosáhnout nulových čistých emisí. Podobně je tomu v mnoha dalších průmyslových odvětvích. Zachycování a ukládání uhlíku je účinná technologie, díky které mohou energeticky náročná průmyslová odvětví mohou být součástí zelené přeměny naší ekonomiky.

Může CCS dlouhodobě konkurovat klesajícím cenám obnovitelných zdrojů, třeba ve spojení s bateriemi?

V řešení klimatické krize mají své místo všechny osvědčené technologie a snahy o zmírnění dopadů na klima, včetně zalesňování, solární a větrné energie. Obnovitelné zdroje energie sice rychle zvyšují svůj podíl na výrobě elektřiny, ale dosažení nulových čistých emisí bude vyžadovat také hlubokou dekarbonizaci energeticky náročných odvětví, které nelze dosáhnout pouze elektrifikací. K řešení změny klimatu musíme využít všechny nástroje, které máme k dispozici, včetně obnovitelných zdrojů energie a zachycování a ukládání uhlíku.

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

Celosvětová kapacita CCS se zvyšuje. Je tento nárůst rozložen po celém světě, nebo se soustřeďuje do některých oblastí? A pokud ano, kde a proč? 

Na celém světě je 135 zařízení CCS v různých fázích příprav. Z hlediska počtu nasazených zařízení nadále vede Severní Amerika, kde jich je celkem 78. To je do značné míry způsobeno státní podporou, která motivuje k investicím. Příkladem může být daňová sleva 45Q, na kterou mají nárok projektanti CCS projektů ve Spojených státech.

Ve Spojeném království a v evropském regionu se situace z našeho pohledu výrazně zlepšila a celkem se připravuje 38 projektů na zachycení a ukládání oxidu uhličitého. Vláda Spojeného království vyčlenila více než jednu miliardu liber na podporu zachycování a ukládání uhlíku, přičemž se zaměřila zejména na rozvoj sítí CCS. Evropská Komise dala jasně najevo, že hodlá dál pokračovat v ochraně klimatu, a jejím cílem je do roku 2030 sníží emise o 55 %. Komise se rovněž zavázala zvýšit financování na rozšíření inovativních technologií v oblasti klimatu. Jen v letošním roce Komise zdvojnásobila finanční prostředky určené na inovační fond EU na 20 miliard eur, na které mohou dosáhnout i projekty na separaci a ukládání oxidu uhličitého.

V Asii a Pacifiku se zájem o CCS roste a příbývá regionů, které tuto technologii využívají ke snižování emisí v průmyslu. V různých fázích vývoje je celkem pět projektů. Jen v letošním roce se do klubu zemí, které s technologií experimentují, přidaly Malajsie i Indonésie oznámily.

Co je CCS a co dokáže

CCS je vlastně obdobou metod, které se používají už desítky let při těžbě uhlovodíků, tedy fosilních paliv. Těžaři oxid uhličitý pumpují pod zem, aby se zvýšila těžba ropy z daného naleziště. CO2 vytlačí z horniny uhlovodíky, které by jinak už kvůli poklesu tlaku v nalezišti nebylo možné vytěžit. “Ani oddělení CO2 není z technického hlediska problém. Existuje několik postupů, které je možné nasazovat podle konkrétního zdroje,” vysvětlil v rozhovoru pro náš server geolog Jaromír Leichmann z Masarykovy univerzity.

I když je technologie na pohled jednoduchá, její využití nedává samo o sobě ekonomický smysl. Postup je známý, ale pracný a tedy drahý. Bez nějaké státní podpory nemůže tato technologie dnes rozhodně na trhu konkurovat. Připravují se technologie druhé či třetí generace, které by měly přinést podstatné snížení ceny, ale to je všechno otázka budoucnosti. A ani v jejich případě nebude separace CO2 zadarmo. Bude záležet na tom, zda se společnost rozhodne, že tyto náklady navíc je ochotná zaplatit, či nikoliv. Neexistuje však jiný způsob, jak používat fosilní paliva a nevypouštět do vzduchu další CO2.

Podzemní kapacity pro ukládání CO2 jsou značné a emise uhlíku by mohly výrazně snížit na dlouhou dobu. Pro ČR máme předběžný konzervativní odhad úložné kapacity zhruba 850 milionů tun CO2, což by určitě umožnilo realizovat desítku projektů CCS. Česká republika přitom dnes produkuje ročně zhruba 100 milionů tun CO2, dvěma největšími individuálními producenty jsou elektrárny Počerady a Tušimice s produkcí kolem pěti milionů tun ročně. Celosvětově je potenciál mnohonásobě větší, a je těžké ho spolehlivě odhadnout. Dnes se odhaduje nejméně na stovky let dnešních emisí CO2.

Souvrství hornin musí mít dostatek drobných, milimetrových pórů, které může oxid uhličitý vyplnit. Musí být také dostatečně propustné, aby se mohl CO2 šířit do celého jeho objemu. Nad úložištěm musí být dostatečně silná vrstva těsnicí horniny, která funguje jako „poklička“ a brání pronikání uloženého plynu zpět na zemský povrch. V praxi jsou vhodné třeba některé hluboké geologické vrstvy obsahující vodu, obvykle slanou. Nebo také velmi hluboké a netěžitelné uhelné sloje, případně už vytěžená ložiska ropy a zemního plynu (i když těch třeba v České republice mnoho není).

Z geologické praxe je jasné, že CO2 je nepochybně možné uložit na velmi dlouhou dobu, existuje totiž celá řada geologických systémů, v nichž byl tento plyn zcela přirozeně uložen po dlouhá tisíciletí. A jak jsem už říkal, i lidé mají bohaté zkušenosti, protože CO2 se třeba v ropném průmyslu doslova pumpuje pod zem dlouhá desetiletí, zkušeností je tedy v tomto konkrétním ohledu poměrně dost a postupy dobře propracované.

V ČR byla a je průkopníkem výzkumu této technologie Česká geologická služba historicky, zabývá už od roku 2005. V současné době ČGS koordinuje česko-norský projekt CO2-SPICER, jehož cílem je připravit první české pilotní úložiště CO2 v dotěžovaném ložisku ropy a plynu na jihovýchodní Moravě. Projekt je spolufinancován Norskými fondy a Technologickou agenturou ČR a kromě výzkumných institucí z ČR a Norska je do něj zapojena i firma MND, jejíž účast je zárukou využití výsledků v průmyslové praxi.

Global CCS Institut je mezinárodní think tank, jehož cílem je urychlit zavádění CCS jakožto zásadní technologie pro řešení změny klimatu. Zveřejnění jeho zprávy předchází klimatické konferenci v Glasgow, na níž se sejdou představitelé vlád a pozorovatelské organizace včetně Global CCS Institute, aby vyhodnotili pokrok v oblasti klimatických závazků a podpořili zvýšení ambicí i konkrétní investice.

Zachycování a ukládání (a využívání) uhlíku (Carbon Capture and Storage – CCS, resp. Carbon, Capture, Utilization and Storage – CCUS) se často považuje za účinný způsob snižování globálních emisí skleníkových plynů. Proti tomuto názoru však zaznívají hlasy řady odborníků, kteří se domnívají, že tato technologie nepatří k těm, které by mohly výrazněji přispět k řešení klimatické krize.

Zachycování, využití a ukládání uhlíku je soubor technologií navržených k zachycování oxidu uhličitého z různých lidských činností produkujících vysoké emise. Jedná se především o energetické nebo průmyslové provozy, které jako palivo používají buď fosilní paliva, nebo biomasu. Oxid uhličitý je po svém zachycení stlačen a přepravován v potrubí, loděmi, po železnici nebo kamiony, aby byl na místě určení opět použit v různých průmyslových aplikacích nebo trvale uložen pod zem.

Argumenty proti

Jedním z těch, kteří mezi stoupence tohoto řešení nepatří, je Carroll Muffett, výkonný ředitel neziskového Centra pro mezinárodní environmentální právo (CIEL). „Existuje řada důvodů, proč je zachycování uhlíku špatným klimatickým řešením. Prvním a nejzásadnějším z těchto důvodů je, že toto zachycování není nutné,“ domnívá se.

Argumenty, které jeho centrum proti technologiím zachycování uhlíku vznáší, jsou především tyto:

– Ve skutečnosti zhoršují klimatickou krizi, protože de facto přispívají ke zvyšování produkce ropy.

– Dosavadní CCS technologie nejsou proveditelné nebo ekonomické ve větším měřítku, protože mohou zachycovat pouze zlomek emisí.

– Prodlužuje se jimi závislost na fosilních palivech a oddaluje se jejich nahrazení obnovitelnými alternativami.

– Vytvářejí environmentální, zdravotní a bezpečnostní rizika v lokalitách, kde se nachází CCS infrastruktura, tedy rozvodné potrubí a podzemní zásobníky.

Pochybnosti o užitečnosti zachycování a ukládání uhlíku vyjádřil také generální ředitel nadnárodní italské energetické firmy Enel Francesco Starace. „Zkoušeli jsme to, a když říkám ‚my‘, mám na mysli energetický průmysl. Během posledních 10 nebo 15 let jsme se opravdu velmi snažili najít řešení, ale bez úspěchu. Kdybychom totiž nějaké spolehlivé a ekonomicky zajímavé řešení již měli, proč bychom nyní zavírali všechny ty uhelné elektrárny, pokud bychom mohli dekarbonizovat celý systém?,“ říká Francesco Starace. Podle něj platí základní pravidlo: pokud se nová technologie do pěti let opravdu neuchytí, je třeba ji opustit. V případě CCS přitom lze hovořit minimálně o 15 letech snažení. „Existují i jiná klimatická řešení: Přestaňme vypouštět uhlík,“ navrhuje Francesco Starace.

Za českou energetickou společnost ČEZ vyslovil pochybnosti o významu CCS před několika lety její koordinátor pro výzkum a vývoj Aleš Laciok. Podle něj totiž bude v Česku pokles velkých energetických zdrojů emisí takový, že je otázka, jestli potom bude mít technologie CCS  vůbec nějaké uplatnění. Technickým problémem je pak zejména neefektivita ve fázi separace. Ta je způsobena tím, že koncentrace oxidu uhličitého ve spalinách je velmi nízká – u uhelných elektráren se pohybuje okolo 12 procent.

S CCS příliš nepočítá ani Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC). Podle něj je jedinou možnou cestou rychlé vyřazení fosilních paliv spolu s omezeným odstraňováním uhlíku přírodními zdroji, jako je například zalesňování nebo zvýšení schopnosti půdy vázat uhlík.

Vyhozené peníze

Klimatičtí výzkumníci a aktivisté již dlouho tvrdí, že technologie zachycování a ukládání uhlíku jen prodlužují závislost světa na fosilních palivech a odvádějí pozornost od tolik potřebného obratu k obnovitelným alternativám. Ty jsou přitom z ekonomického hlediska rok od roku konkurenceschopnější. Analýza agentury Bloomberg New Energy Finance z roku 2020 například uvádí, že sluneční a větrná energie jsou již nejlevnějšími zdroji energie pro dvě třetiny světové populace.13

Dosavadní mnohamiliardové investice do CCS jsou tedy podle mnohých jen plýtváním prostředky, které by se mohly mnohem lépe využít jinde. Vždyť veškerým dosavadním efektem těchto investic je, že všech 28 zařízení CCS, která v současnosti po celém světě fungují, má kapacitu zachytit pouze 0,1 procenta celosvětových emisí fosilních paliv, neboli 37 megatun CO2 ročně. Z této kapacity pak je pouze 19 procent, neboli 7 megatun, zachyceno pro skutečnou geologickou sekvestraci. Zbytek se používá k výrobě ropy.

Příklady neúspěchu

Jako příklad selhání této technologie se uvádí zařízení CCS Petra Nova instalované v uhelné elektrárně poblíž texaského Houstonu v roce 2017. Toto zařízení ve spojení s elektrárnou mělo být podle provozovatele prototypem nízkouhlíkového zdroje. Elektrárna uváděla, že roční úspora emisí bude ekvivalentní emisím 300 000 automobilů. Během svého často přerušovaného provozu však systém CCS zachytil pouze 7 procent z celkových emisí CO2 elektrárny, což se zcela rozcházelo se sliby snížit emise o 90 procent. Zachycený uhlík byl navíc používán k těžbě ropy, kterou loňský výrazný cenový propad učinil neekonomickou. Provoz CCS a plynová elektrárna používaná k jeho pohonu tedy byly na neurčito odstaveny a uhelná elektrárna je tak nyní stejně náročná na emise jako dříve.

O několik let před krachem houstonského projektu neuspěl také projekt CCS v uhelné elektrárně Kemper ve státě Mississippi, v němž bylo „utopeno“ kolem osmi miliard dolarů.  

Na druhou stranu je třeba říci, že v současné době existuje ve světě, ale i u nás řada poměrně slibných projektů CCS. USA například jen v letošním roce oznámily více než 40 nových projektů. Zdá se tedy, že teprve nadcházející roky tedy zřetelněji ukážou, jak dalece je tato technologie životaschopná. Pravděpodobně však půjde spíše o životaschopnost v průmyslových aplikacích než v oblasti energetiky. 

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.

Používání syntetických paliv by v budoucnu mohlo přispět k minimalizaci emisí skleníkových plynů, které vytváří letecká nebo těžká nákladní doprava. Díky systému Power-to-Liquid, který vyvinula společnost Ineratec, spadající pod Karlsruhe Institut für Technologie (KIT) v rámci spin-offu Energy Lab 2.0, je tato technologie již téměř na dosah. Má podobu modulárního systému umístěného v kontejneru a sériová výroba by podle uvedené firmy měla být zahájena již v brzké době.

Tento plán potvrzuje profesor Roland Dittmeyer z karlsruheského institutu: „Nacházíme se v poslední fázi na cestě k průmyslovému použití. Systémy tohoto typu konstrukce pomohou prostřednictvím e-paliv a e-chemikálií učinit odvětví dopravy a chemický průmysl udržitelnějšími.“

Celý systém je umístěn v areálu Energy Lab 2.0 v severním areálu kampusu KIT. Z oxidu uhličitého a obnovitelného vodíku se v něm vyrábí syntetická palivová směs nazývaná Syncrude, kterou lze dále zpracovávat na syntetický kerosin, naftu či benzín. „K této výrobě jsou nezbytné dva reaktorové stupně, které jsme poprvé spojili, vylepšili jejich design a také přizpůsobili měřítko, aby bylo relevantní pro naši technologii,“ řekl dále Dittmeyer. „Takto nyní můžeme vyrobit až 200 litrů paliva denně,“ dodal.

Testy byly úspěšné

Uhlovodíky s dlouhým řetězcem vyrábí firma Ineratec v jednom z reaktorových stupňů pomocí Fischer-Tropschovy syntézy (FT syntéza) ze syntézního plynu, který se skládá hlavně z oxidu uhelnatého (CO) a vodíku. Ve druhém reaktoru probíhá reverzní reakce, při níž dochází k posunu voda-plyn (RWGS). Reaktor RWGS je tvořen mikrostrukturovanými deskami, které skýtají velkou provozní flexibilitu a zajišťují vyšší účinnost.

Nový design těchto desek firma nyní úspěšně otestovala ve spojitém provozním procesu. „Podařilo se nám tento proces výrazně vylepšit, takže nyní lze s optimalizovaným reaktorem RWGS řídit reakce ještě přesněji,“ podotkl Tim Böltken z vedení společnosti Ineratec. Elektrolyzéry dokážou každou hodinu zpracovat až tři kilogramy vodíku. To podle Böltkena odpovídá nově vytvořenému výkonu 125 kilowattů.

Již v roce 2019 byl v první fázi projektu, v rámci dotačního projektu Kopernikus P2X, uveden do provozu první plně integrovaný systém pro výrobu paliva ze vzduchu a zelené energie. Výroba tehdy dosahovala přibližně deset litrů syntetického paliva denně a kombinovala zachycování CO2 ze vzduchu a vysokoteplotní elektrolýzu, s jejichž pomocí vznikal syntézní plyn, syntéza FT a následně i zpracování produktu na hotové palivo.

V současné době je ve druhé fázi financování P2X tento procesní řetězec nastaven na denní produkci výkonu 250 kilowattů. Od roku 2022 by pak měl přímo z CO2 ve vzduchu vyrábět přibližně 200 až 300 litrů paliva denně.

Dalším krokem sériová výroba

Úspěšná demonstrace technologie reaktoru RWGS na této úrovni škálování představuje poslední důležitý krok v rámci univerzitního výzkumu. V další fázi chce společnost být schopna poskytnout technologii Power-to-X rychle a levně pro sériovou výrobu, a to prostřednictvím dalšího rozšíření škálování a standardizace.

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.

Loď se blíží k přístavu. V námořnické hantýrce to znamená, že čas na korekci kurzu je u konce. Uvidíme tedy, zda je to i případ ropy. Obrovská „loď“ – světová poptávka po ropě – nezdržitelně míří ke srážce se stavem dodávek, která bude mít pro spotřebitele znatelné důsledky.

Tento příměr nedávno použil ve svém článku analytik a publicista David Messler. Není zdaleka sám, kdo tak uvažuje – podle řady odborníků v příštích měsících či letech by mohly ceny ropy a dalších fosilních paliv vystoupat na hladiny z let 2008. Proč, to se pokusíme vysvětlit v následujících řádcích.

Přiškrcené peněženky

Těžební společnosti až na výjimky v posledních letech šetří. Počet prováděných vrtů, a tím i kapitálových investic klesl postupně tak, že nestačí podle některých názorů ani k udržení těžby ropy na současné úrovni. Následující graf společnosti WoodMac, která se zabývá poradenstvím v oblasti energetiky, ukazuje, jak výrazný byl pokles kapitálových výdajů.

Roční investice do rozvoje těžby ropy (graf WoodMac)
Roční investice do rozvoje těžby ropy (graf WoodMac)

Roční investice do těžby ropy (foto WoodMac)

Není divu, že společnost z tohoto trhu odcházejí. Jak trh v čele s investičními fondy, jako je Blackrock, usilujícími o zelenou „čistotu“ při rozdělování finančních prostředků na nové zdroje energie, tak i vládní nařízení nařizující snižování uhlíkové stopy a přechod k obnovitelným zdrojům energie, dávají ropným a plynárenským společnostem poměrně jasný signál, že o nové dodávky ropy a plynu není zájem.

Navíc nedávno nizozemský soud nařídil společnosti Shell, aby urychlila dekarbonizaci, a právě tento týden podnikla společnost kroky tímto směrem. Podle informací agentury Reuters se Shell rozhodl opustit naležiště v texaské Permské pánvi, které je centrem těžby ropy a plynu z břidlic. Jde o monumentální rozhodnutí, které může zcela zásadně změnit charakter firmy. Shell není jediný. I další velké společnosti BP a Total Energies snížila alokaci kapitálu na rozvoj těžby ropy a zbavila se aktiva, která s ní souvisí. Včetně některých možných nových potenciálních nalezišť ropy a plynu.

V blízké budoucnosti se velmi pravděpodobně bude těžit méně ropy. Takový trend alespoň naznačuje pohled na statistiky břidličných vrtů v USA. Těžba z břidlic je jeden z hlavních důvodů, proč byly ceny ropy v posledních letech tak nízké – díky ní se USA totiž vrátily na pozici největšího světého producenta této suroviny.

Ovšem škrty se nevyhnuly ani této oblasti. Jak upozorňuje například právě zmíněný David Messler, aktivita těžařů v USA se po vynucené pandemické přestávce sice výrazně zvyšuje, ale stále ještě je poměrně výrazně pod úrovní roku 2019. U břidlicových vrtů přitom dochází k přirozeně vysokému meziročnímu poklesu produkce, který může být dočasně zmírněn novým „frakováním“, tedy hydraulickým štěpením horniny. Ilustruje to následující graf, který zobrazuje počet ropných souprav a cenu ropy na americkém trhu (WTI).

Srovnání počtu pevninských vrtných souprav v USA a ceny ropy na americkém trhu (data EIA)
Srovnání počtu pevninských vrtných souprav v USA a ceny ropy na americkém trhu (data EIA)

Vyšší ceny ropy situace změní, ale není jisté do jaké míry. Odvětví se však v posledních několika letech změnilo a v současné chvíli podle analytiků na trhu chybí jak zařízení, tak lidé. Díky investičním škrtům byly odepsány a sešrotovány soupravy a další vybavení za miliardy dolarů. Zaměstnanci si našli novou kariéru a vzhledem k otřesům v odvětví se nechtějí vrátit. Loď je tak blízko mola, že už její trajektorii nelze změnit, myslí si Messler.

V podobné situaci je i obor hlubinných mořských vrtů. Ty jsou řádově dražší než břidlicové vrty, alespoň pokud se počítá pouze s počátečními náklady. Díky relativně nízkému poklesu produkce, o 6-10 % ročně, pro ně ovšem celkové srovnání vychází příznivě. Důležitější je však to, že v pobřežních vodách bylo snadné snižovat nebo odkládat kapitálové výdaje. Ještě v srpnu 2013 hledalo ropu a plyn v hlubokomořských oblastech Mexického zálivu 65 vrtných souprav. K lednu 2021 se jejich počet snížil na 11. V mezinárodních vodách byl pokles také výrazné, byť ne tak: v roce 2013 fungovalo 3400 vrtných souprav. Dnes je jich 1232.

Kde vzít…

Někteří producenti, jako například OPEC+, v posledních několika letech těžbu omezovali záměrně a své zahálející kapacity mohou rychle uvést do provozu. Ale analytici se obávají, že ani to nebude stačit. Podle Christyana Maleka z JPMorgan Chase, citovaného Wall Street Journal, chybí v celosvětovém měřítku zhruba v investicích do rozvoje těžby 600 miliard dolarů. Bez těchto investic podle jeho odhadu firmy nemohou pokrýt předpokládanou poptávku v roce 2030.

Investiční schopnosti odvětví podle něj „podsekl“ i tlak na vyplácení dividend, částečně vyvolaný obavami o dlouhodobý výhled poptávky po ropě. „Prostě nevím, kde by se měl vzít kapitál, který by po roce 2022 zaručil růst těžby takovým tempem, jaké bude potřeba,“ řekl zase David Meaney, zakládající ředitel společnosti Assert Capital Management LP.

Je také nepravděpodobné, že by obří mezinárodní firmy jako Shell, Chevron a ExxonMobil měly chuť financovat nové ropné a plynové projekty jen proto, aby výpadek dorovnaly. Ne poté, co je investoři tvrdě trestají za to, že nedělají dost pro snížení své uhlíkové stopy.

Svět v neuvěřitelně krátké době nevratně vsadil na to, že zelená energie – solární, větrná a biopaliva – bude schopna převzít velkou část jeho energetické zátěže. V Čechách se o tom někdy pochybuje, možná pod dojmem zkušeností ze solárního boomu kolem roku 2010, který sice státní pokladnu vyšel draho, ale naši energetiku nijak zásadně nezměnil. Ale svět už je opravdu trochu „dále“, než si u nás uvědomujeme. Je však docela dobře možné, že už za pár měsíců nám to rostoucí ceny vytápění či pohonných hmot pomohou připomenout.

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.

Load More