V roce 1986 způsobil prudký nárůst výkonu při bezpečnostní kontrole reaktoru v Černobylu katastrofický výbuch. Třicet jedna lidí umřelo na místě, ještě více zemřelo kvůli účinkům propuštění. Spolu s havárií ve Fukušimě v roce 2011 je to jeden ze dvou nejhorších jaderných incidentů s maximální úrovní závažnosti 7. Podpora jaderné energie se po těchto událostech po celém světě prudce propadla.
Ale Gerhard Nies, částicový fyzik z Německa, se rozhodl položit jednoduchou otázku. Fosilní paliva, jako je uhlí, ropa a zemní plyn, prošly dlouhou cestou, aby se staly naším zdrojem energie, a dluží část své energie dodávané slunci. Rostliny a zvířata pohřbená pod zemí se proměnila v toto fosilní palivo po tisíce let. Radioaktivní uran, který pohání jaderné elektrárny, se také stal vedlejším produktem jaderné fúze ve hvězdách. Nebylo by levnější, snazší a čistší získat energii přímo ze slunce?
Nys provedl jednoduchý výpočet a zjistil, že za šest hodin získají světové pouště více sluneční energie, než spotřebuje celá lidská rasa za rok. Světové energetické potřeby lze uspokojit pokrytím pouze 1,2% saharské pouště solárními panely. Nys pravděpodobně ani nepřemýšlela o emisích uhlíku - protože jednoho dne vyčerpá fosilní paliva - ale motivace pro takový projekt podněcuje změna klimatu. A samozřejmě to všechno vypadá velmi jednoduše: Nis sám byl ohromen, říkají, jsme opravdu tak hloupí jako druh, že jsme k tomu ještě nedorazili?
Je pravda, že je obtížné přesvědčit lidi, aby investovali do tak velkého a ambiciózního schématu - a toho, který vyžaduje kolosální investici, která neslibuje žádný významný zisk -, ale iniciativa Desertec byla skutečným pokusem prokázat, že koncept fungoval.
Plánovalo se umístit solární panely na Saharu, které budou zásobovat většinu kapacity na Blízkém východě a v severní Africe, a exportovat 60 miliard dolarů energie, která uspokojí 15% evropské energetické potřeby. Mezitím by Evropané - dovozem pouštní energie - mohli na svých účtech za elektřinu ušetřit až 30 EUR za MWh. Nakonec všichni vyhrají.
Projekt Desertec začal v roce 2009 a brzy získal řadu průmyslových partnerů, včetně EON, Deutsche Bank a Siemens. Jejich investice byla nezbytná, protože projekt byl odhadován na 400 miliard EUR - i když po několika letech práce by už za sebe zaplatil. Projekt se však zastavil a do roku 2014 z 17 původních průmyslových partnerů zůstaly pouze tři.
Co se stalo s Desertec? Je to způsobeno dvěma sadami faktorů. Zaprvé jsou to problémy, které po mnoho let trápí přechod na obnovitelné zdroje energie. Za druhé, na Sahary jsou jedinečné geopolitické a logistické výzvy solárních panelů. Oba jsou pozoruhodné.
Propagační video:
Uzavírací mezery
První je obecná otázka obnovitelné energie. Desertecův plán požadoval centralizovanou elektrárnu, která by distribuovala elektřinu na tři kontinenty, a transport této elektřiny na tak dlouhé vzdálenosti by mohl být problém.
Plánovalo se použít vysokonapěťová stejnosměrná přenosová vedení místo AC vedení, na která jsme zvyklí. Na velké vzdálenosti mohou být energetické ztráty až 3% na 1 000 kilometrů, což je mnohem méně než v případě střídavého proudu. Ale nic v takovém měřítku nebylo nikdy postaveno; největší řetězec je v Brazílii, linka Rio-Madeira, která přenáší 6,3 GW na 2 400 kilometrů. Aby byl Desertec úspěšný, musí být ze Sahary do Evropy přeneseno 30 GW energie na vzdálenost přes 3000 kilometrů. A přesto to může být skutečné uprostřed zpráv, že v červenci 2016 Čína začala financovat vysokonapěťové stejnosměrné přenosové vedení, které bude přenášet 12 GW na 3 000 kilometrů.
A nejde jen o přenos energie. Co dělat, když slunce není na obloze? A to je vážný problém pro obnovitelné zdroje energie.
Skladování energie může být součástí řešení, ale ještě není dostatečně vyvinuté. Globálnímu skladovacímu zařízení v současnosti dominuje čerpaná vodní elektrárna. Tato jednoduchá technika představuje 99% světového úložiště, ale s globálním úložištěm 127 GW je to stále méně než 1% světové kapacity. Výzkumníci v oblasti energetiky hovoří o hypotetické „evropské supergridě“, která umožní přenos energie z regionů s nadměrnou produkcí do regionů s nadměrnou spotřebou. Totéž se děje v zemích, aby byla zajištěna stálá dodávka elektřiny, ale je to do velké míry způsobeno tím, že výroba energie z fosilních paliv může být zvýšena nebo snížena.
A pro takový systém existují precedenty: Francie a Velká Británie jsou propojeny 2 GW přenosovou linkou. Vysokonapěťový stejnosměrný proud umožňuje přenos energie v obou směrech, v závislosti na poptávce; Britové obvykle dovážejí francouzskou elektřinu, ale ne vždy. Norské fjordy vyrábějí 98% své elektřiny z vodních elektráren; Dánské větry umožňují vyrábět 50% své vlastní elektřiny z obnovitelných zdrojů energie; kabely procházející Skandinávií zajišťují, že každý může získat energii, pokud fouká vítr nebo svítí slunce. Výzkum ukázal, že oblast Středozemního moře se zdrojem energie, jako je Desertec, může dodávat 80% svých energetických potřeb pouze ze sluneční energie, aniž by se obávala přerušení.
Očekávejte neočekávané
Zatímco lidé uvažovali o projektu, který by mohl zaměřit světové zásobování energií v Libyi a Alžírsku, vyvstaly konkrétnější problémy - občanská válka v Libyi a politická nestabilita na Sahaře. K tomu ještě přidejte skutečnost, že projekt byl plánován na dokončení až do roku 2050 a průmysloví partneři by museli být přesvědčeni pouze slibem krátkodobých výhod.
Existuje také jemnější politická otázka práv k přírodním zdrojům.
Stejně jako u mnoha odvážných futuristických projektů může i malý vládní zásah zmařit projekt, jako je Desertec. Země se obohatily exportem ropy nebo uhlí; Mohlo by slunečního záření jednoho dne hrát podobnou roli? Na první pohled se jedná o další bonus v systému Desertec; chudé africké země by byly nesmírně cenné při vývozu energie do světa při zajištění jejich vlastních potřeb. V praxi však začne další imperialistické vykořisťování. Je to jen nová forma využívání zdrojů a historie si na toto téma pamatuje spoustu smutných příběhů.
Existuje další důvod pro zastavení vývoje Desertec.
Projekt podporoval koncentrovanou sluneční energii, ve které parabolická zrcadla koncentrovala sluneční světlo, které vařilo vodu pohánějící větrné turbíny. Tato technologie umožnila společnosti Siemens zapojit se do projektu. Problém je, že když začal růst Desertec, cena solárních panelů začala klesat. Od roku 2009 do roku 2014 klesly náklady na fotovoltaické články o 78% a nadále klesají. Za pouhých pět let se fotovoltaické články staly pětkrát levnější. Proto Siemens opustil projekt.
Desertec nadále žije v malých formách; výstavba elektráren pokračuje v Maroku, aby uspokojila místní poptávku po energii v zemi. Možná se vyplatí začít s tím: zvýšit vlastní výrobu v zemích Blízkého východu a severní Afriky. Nakonec to není první nebo poslední projekt, který slíbil poskytnout světu neomezenou energii a který dosáhl slepé uličky; historici si pamatují Atlantropu, plán na zastavení Gibraltarského průlivu a jeho využití pro vodní energii, která byla ve dvacátých letech velmi zajímavá.
Vyhlídka však zůstává příliš lákavá. Sluneční energie, kterou lze získat ze světových pouští, je jen jedním z mála možných způsobů využití obnovitelných zdrojů energie k uspokojení lidských potřeb ve velkém měřítku. Jednoho dne budeme mnohem efektivněji využívat to, co nám dává slunce. Budeme muset.
Ilya Khel