Slunce hřeje i chladí

ABSTRACT: By 2030, ČEZ plans to build new power plants with a total capacity of 6000 MW, a substantial part of which will come from solar power. One of the largest already constructed photovoltaic systems can be found at Billa's central warehouse in Modletice, near Říčany, where it helps the company to reduce its energy costs.

Vletošním roce počasí fotovoltaice přeje, takže kdo již ji má instalovanou, je ve výhodě. Zejména pak při pohledu na ceny energie. Tempo instalací proto násobně vzrostlo a je poháněno zájmem zákazníků snížit účty za energii. Fotovoltaická produkce roste i u sousedů, například v Polsku i v Německu. V celé České republice činí zatím meziroční růst výroby z fotovoltaických elektráren 8,5 procenta.

Sluneční elektrárny se zdokonalují nejen ekonomicky, ale i technicky. Za posledních 10 let se zvedla účinnost výroby elektřiny ze slunce z 12 na současných 21 procent. V laboratořích to dokážou vytáhnout až na 25 – 45 procent, takže je šance, že se účinnost bude dále zvyšovat. Za posledních patnáct let se také víc než čtyřikrát snížila spotřeba křemíku. Vyjádřeno v číslech je to z 16 gramů na jeden watt z fotovoltaické elektrárny (FVE) pod 4 gramy.

Jak se dalo očekávat, cena fotovoltaických elektráren o výkonech mezi 10 – 100 kWp za posledních třicet let klesla, a to čtrnáctkrát. Jistě si pamatujeme léta, kdy v grafech znázorňujících energetický mix Česka se FVE krčily na jednom z posledních míst v žebříčku zdrojů elektřiny s tím, že jsou prostě příliš drahé a nekonkurenční, schopné obhájit svou existenci jen s nejvyššími dotacemi…

Změny v energetice a vývoj obnovitelných zdrojů energie samozřejmě zachytily i velké energetické firmy. A fotovoltaika se stala jedním z hlavních prostředků dekarbonizace také v zemích, které v obnovitelných zdrojích zas tolik jiných možností nemají.

SOLÁRNÍ BYZNYS ČEZ

Skupina ČEZ patří mezi významné výrobce sluneční elektřiny v rámci republiky. Za první pololetí vyrobila ve fotovoltaických elektrárnách o 18 % elektřiny meziročně víc a příznivý podzim tato čísla ještě vylepšil. Je to samozřejmě byznys, ale zcela na vlně a potřebách dnešní doby. ČEZ tak chce posilovat svou pozici dekarbonizačního lídra a umožnit svým klientům v průmyslu, municipalitách a státní správě efektivně snižovat emise a zajišťovat energetické úspory.

Do roku 2030 plánuje ČEZ postavit zdroje o celkovém výkonu 6000 MW, podstatnou část z toho budou tvořit právě elektrárny využívající slunečního záření. Rejstřík nabídky společnosti ČEZ ESCO se odvíjí od instalace decentrálních ekologických zdrojů včetně bateriových úložišť přes firemní elektromobilitu na klíč až po projekty energetických úspor a komplexní dodávky technického zabezpečení budov. Velké fotovoltaické elektrárny vzniknou především v obchodních a výrobních areálech zákazníků, hlavně na střechách, ale možností umístění panelů je samozřejmě daleko víc.

Kromě klasicky umístěných fotovoltaických panelů zkouší ČEZ plovoucí fotovoltaickou elektrárnu, zatím na horní nádrži přečerpávací elektrárny ve Štěchovicích. Potenciál těchto elektráren může být také velmi zajímavý. Spojením FVE s vodními elektrárnami vznikají energeticky účinnější zdroje, které v průběhu dne doplňují výrobu elektřiny hydrocentrál a zajišťují rovnoměrnější produkci v energetické soustavě.

Pro ČEZ je fotovoltaika také jedním z perspektivních zdrojů v rámci Vize 2030 - Čistá energie zítřka. Cílem je ukončit výrobu tepla z uhlí a zásadně snížit výrobu elektřiny z uhlí. Jaderná energetika na dosažení těch záměrů nestačí, zejména ve světle nového závazku firmy dosáhnout celkovou uhlíkovou neutralitu svých provozů již do roku 2040. Pro plnění ambiciózních cílů je proto důležitá i každá solární elektrárna na střechách domácností, podniků a veřejných budov. Rozvoji obnovitelných zdrojů, v elektřině hlavně fotovoltaiky, přitom pomáhá Modernizační fond, kde už ČEZ v první výzvě uplatnil zhruba 170 MW FVE a do další chystá až 300 MW.

SLUNEČNÍ DEN NA STŘEŠE

Měli jsme možnost se podívat na jednu z velkých instalací, kterou ČEZ ESCO realizoval poté, co proběhlo výběrové řízení v loňském roce. Jde o jednu z největších střešních fotovoltaik v Česku, která letos začala vyrábět elektřinu, a je umístěná na centrálním skladu společnosti Billa v Modleticích u Říčan. Obrovské budovy stojí těsně vedle dálnice D1 a z nich putuje do všech prodejen v ČR čerstvé zboží. Musí být u zákazníků co nejrychleji a jeho kvalita se manipulací a přepravou nesmí zhoršovat. Ve zdejších objektech přijímají a vydávají zejména ovoce, zeleninu, mléčné výrobky a tuky. Vše se vlastně ve skladu jen mihne. 

Je tam samozřejmě dost zima. Budovy jsou plné stovek chladicích a mrazicích potravinových boxů a mezi nimi se prohánějí elektrické vozíky. Systém je údajně poměrně jednoduchý, ale laik to vidí jinak. Prodejen je 240 po celé republice a každá si prakticky denně objednává něco jiného. A musí to dostat opravdu rychle. Nejdřív se ve skladu ručně – tedy laserovým ukazovátkem – označí zboží, které se má vydat a komu, přifrčí vozík, naloží označené a už ho směruje do přistaveného kamionu. Je to samozřejmě ve skutečnosti mnohem složitější, ale podstatné je, že se ovoce, zelenina a další rychle dostanou tam, kam mají.

Velké skladové budovy mají samozřejmě velkou spotřebu elektřiny. Skladování čerstvých potravin vyžaduje stabilní teplotu, takže značný podíl nákladů na energii připadá právě na chlazení. Proto je úspora v této oblasti tak důležitá a potřebná. Spotřeba je kontinuální během celého roku, nejvyšších hodnot dosahuje logicky v létě. Sklad musí být nepřetržitě napájen energií, o teplotu se stará chladicí zařízení o výkonu 1,5 MW. Nová fotovoltaická elektrárna na střeše pokryje až pětinu spotřeby skladu.  

„Za poslední roky jsme pro naše zákazníky postavili řadu zajímavých a na míru projektovaných fotovoltaik. Náročná instalace a zahájení dodávky do sítě u elektrárny s megawattovým výkonem je pro nás přesto něčím výjimečným. Doufám, že podobně velkých solárních elektráren bude v Česku vznikat více a více, což i na našich zakázkách již sledujeme,“ uvádí Kamil Čermák, generální ředitel společnosti ČEZ ESCO.

ENERGETICKÁ BILLA

Společnost, která provozuje v Česku prodejny Billa, do instalace investovala 19 milionů korun, část prostředků pochází z dotace Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost. Celkový výkon střešní FVE je 1 MWp a vyrobí 1 100 MWh elektřiny ročně. Elektrárna od ČEZ ESCO pokryje 22 % spotřeby modletického skladu a úspora energie přepočtená na koruny je zhruba 5 milionů korun.

Na střešní ploše 5 300 m² instalovala firma ČEZ ESCO celkem 1 847 velkoformátových fotovoltaických panelů se 14stupňovým sklonem a orientací východ-západ. Panely si v této sestavě navzájem téměř nestíní, bylo možné je tak klást těsně vedle sebe a dosáhnout vyššího výkonu elektrárny. Na míru šitá orientace panelů na střeše proto zaručuje, že se výroba elektrárny rozprostře přibližně rovnoměrně v průběhu celého dne.

Jedním z důležitých kritérií bylo co nejnižší zatížení střechy, které počítalo i s rezervou na nadprůměrnou sněhovou pokrývku. Ze 14 nabídek panelů a podkonstrukcí byla proto vybrána ta s nejnižší celkovou hmotností. Protože střechu nebylo možné narušit kotvenou konstrukcí, je využita vlastní váha systému v kombinaci se zatížením betonovými segmenty.

Pokrytí rozlehlé střechy fotovoltaickými panely má další efekty, například přispěje k odstínění střechy a tím snížení teploty uvnitř objektu – a samozřejmě to dále sníží spotřebu elektřiny.

„Zavázali jsme se dosáhnout do roku 2040 uhlíkové neutrality ve všech našich provozech a do roku 2030 snížit emise CO₂ o 30 %. Vlastní bezemisní zdroje energie nás k tomuto cíli výrazně posunou. Chceme zároveň přispívat k plnění cílů energetických úspor v rámci současné energetické krize v Česku a Evropě. Čím více elektřiny si vyrobíme sami, tím více jí zůstane pro další odběratele,“ řekl v Modleticích Liam Casey, generální ředitel Billa ČR.

V současné době ČEZ ESCO připravuje pro řetězec Billa další fotovoltaiky, tentokrát na střechách prodejen. První na řadu přijdou prodejny v Berouně, Říčanech a Slaném.

Druhá etapa projektu v Bille se plánuje na příští rok, kdy zde má vzniknout bateriové úložiště – investor tak posílí svou energetickou nezávislost.

Pokud jde o další záměry, jejichž prostřednictvím chtějí prodejní řetězce snížit energetickou náročnost svých prodejen, tak je prvním krokem vlastní výroba elektřiny - instalace fotovoltaických panelů, ale s tím jdou ruku v ruce stále modernější chladicí a mrazicí technologie, úsporné jsou i samoobslužné pokladny a počítá se s nahrazením papírových cenovek elektronickými.

PŘÍZNIVÝ ROK PRO ESCO

Největší pozornost věnují zákazníci ekologizaci a náhradě zdrojů tepla. Pro průmyslové zákazníky ESCO zajišťuje dodávky tepla alternativními zdroji, jako jsou tepelná čerpadla či elektrokotle. Poptávka po projektech energetických úspor narostla násobně oproti minulým letům. Zvyšuje se také velikost projektů. ČEZ ESCO nyní pracuje na více než 100 zakázkách ve fotovoltaice.

S rozvojem úspor a zaváděním nových technologií je stále více možností, jak využít flexibilitu provozu zdrojů a spotřebičů zákazníka podle okamžité ceny elektřiny na trhu, a tím mu šetřit peníze. Po přijetí legislativy, která vytvoří rámec pro nové decentralizované zdroje a komunitní sdílení vyrobené elektřiny, vzniknou i nové příležitosti pro dodavatele energetických služeb. Rozšíří se určitě možnosti poskytování podpůrných služeb.

Stále se využívají projekty formou EPC, tj. energetické služby se zárukou. Jde o metodu, která zaručuje předpokládané snížení spotřeby energie v úsporách provozních nákladů – a tato úspora se používá na splácení původní investice. Výhody EPC již vyzkoušela například Thomayerova nemocnice v Praze s roční úsporou přes 7 milionů korun, či nemocnice Mladá Boleslav, kde dosahují roční úsporu 8 milionů korun. Mezi další zakázky ČEZ ESCO patří dodávka dvou fotovoltaických elektráren pro společnost ČEPRO, budou mít výkon 500 kWp, dohody o dekarbonizaci má společnost s firmou Liberty Ostrava či U. S. Steel Košice.