Gigawatty jsou levné. Suroviny ne.

Do roku 2030 chce Evropská unie nainstalovat přibližně 600 GW solárních panelů. Běžný panel o výkonu 500 W obsahuje zhruba 15 gramů stříbra. Počítejte spolu se mnou: jen na fotovoltaiku by EU mohla spotřebovat kolem 18 000 tun stříbra. To je víc, než kolik celosvětově vytěží rudníky za jediný rok. A to jsme ještě nemluvili o lithiu, telluru, mědi a vzácných zemích pro větrné turbíny a měniče. Přitom debata o evropské energetice se točí skoro výhradně kolem gigawattů a cílů REPowerEU. Minerály v ní figurují jako chudý příbuzný, o kterém se mluví až těsně před Vánoci dodavatelského řetězce. Nastal čas to změnit.
Gigawatty jsou levné. Suroviny ne.
V posledních letech klesla cena fotovoltaických panelů tak drasticky, že se moduly někdy prodávají pod náklady. Čínské překapacity znamenají, že samotný panel tvoří dnes méně než třetinu ceny celé fotovoltaické elektrárny. Zbytek je montáž, konstrukce, kabely, měnič a administrativa. Jenže ten levný panel je levný jen zdánlivě. Je postavený na dodavatelském řetězci, který začíná v uhelných elektrárnách v Sin-ťiangu a končí v rafinériích, které ovládá jedna země.
Kritické suroviny pro solární a větrnou energii zahrnují křemík, stříbro, měď, hliník, tellur, galium, indium a pro větrné turbíny navíc vzácné zeminy jako neodym, praseodym a dysprosium. Podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) vzroste poptávka po těchto materiálech do roku 2040 několikanásobně. U lithia jde o více než čtyřicetinásobek dnešní úrovně, u grafitu a kobaltu o dvacetipětinásobek. Solární a větrné technologie sice kritických minerálů potřebují méně než elektromobility, ale objemy instalace jsou natolik obří, že se to srovná.
Pro Českou republiku je to důležité z jednoho prostého důvodu: jsme jedna z nejzávislejších zemí EU na dovozu. Žádné doly na vzácné zeminy tu nemáme, rafinaci lithia z cínu z Horního Krupského ještě letech čekáme. Každý panel na vaší střeše je tedy v podstatě import surovin v jiné formě. Pokud vás zajímá, jak z toho vymáčknoutMaximum hodnoty, koukněte na SmartEnergyShare.com a jejich stránku pro výrobce FVE.
Kolik surovin sežere jeden gigawatt
Pojďme si to spočítat konkrétně, protože čísla vypovídají víc než brožury Bruselu.
Jeden gigawatt solárních panelů dnes znamená zhruba dva miliony moderních modulů. Na jeden gigawatt potřebujete přibližně 30 tun stříbra, 4 500 tun mědi pro kabeláž a konstrukce, 12 000 tun hliníku pro rámy a montážní konstrukce a přes 3 000 tun vysoce čistého křemíku. U větrné energie je to ještě zajímavější: jedna offshore turbína o výkonu 10 MW obsahuje asi 15 tun vzácných zemin, z toho 600 kilogramů neodymu v generátoru a dalších 250 kilogramů dysprosia pro tepelnou odolnost magnetů. Pozor, ta čísla se u novějších turbín s přímým pohonem ještě zvyšují.
Když EU mluví o 600 GW soláru a 510 GW větru (z toho 300 GW offshore) do roku 2030, mluví de facto o poptávce po zhruba 18 000 tunách stříbra a více než 45 000 tunách vzácných zemin jen pro nové větrné instalace. Světová roční produkce stříbra se pohybuje kolem 25 000 tun a už teď ho průmysl spotřebovává rychleji, než ho doly vytěží. Deficit na trhu stříbra trvá několik let v řadě. Podle organizace Silver Institute se průmyslová poptávka po stříbru drží na rekordních hodnotách právě kvůli fotovoltaice.
Zajímavý detail: Čína zpracovává přes 90 % vzácných zemí vytěžených ve světě. I když by EU získala vlastní doly, bez rafinérií z toho nebude mít nic. To je jako vlastnit obilné pole, ale nemít mlýn.
Chcete ušetřit na energiích?
Zjistěte, kolik můžete ušetřit sdílením elektřiny z FVE nebo optimalizací bateriového úložiště.
Spočítat úsporu →Cíl 2030 se tříská o zeď zdrojů
Evropská komise v rámci plánu REPowerEU stanovila ambici instalovat do roku 2030 celkem 600 GW solární kapacity a výrazně navýšit kapacity větrné. Jenže dokumenty, které k tomu patří, počítají s plynulým dodavatelským řetězcem, který v reálném světě neexistuje.
První problém je Čína. Ta ovládá 80 až 95 procent téměř všech fází výroby solárních panelů — od polykřemíku přes ingoty, wastry po hotové moduly. Když v roce 2023 čínská vláda omezila vývoz gallia a germania (mimochodem klíčových surovin pro některé typy tenkovrstvých panelů a polovodičů), světový trh se otřásl. Podobný by byl dopad omezení vývozu vzácných zemin, které Čína v roce 2010 testovala už vůči Japonsku — ceny tehdy vystřelily o stovky procent.
Druhý problém je rychlost povolování. Evropa by dnes teoreticky mohla instalovat rychleji, ale povolovací procesy u větrných parků trvají v Německu šest let a v některých zemích i déle. Třetí problém je recyklace. Panel vydrží 25 až 30 let, což znamená, že první velká vlna solárních panelů z roku 2010 dorazí k recyklaci kolem roku 2035. Do té doby musíme všechno těžit. Recyklované suroviny dnes pokrývají méně než deset procent potřeby.
Čtvrtý problém — a ten je nejvíc aktuální — je skladiště. Slunce nesvítí v noci a vítr nefouká podle potřeby. Na každý gigawatt solárního výkonu potřebujete stovky megawattů bateriového úložiště, jinak budete platit záporné ceny, když nikdo nepotřebuje vaši elektřinu. Pro hlubší pohled na to, jak fungují bateriová úložiště a flexibilita, doporučuji článek na bess-global-blog a stránku o obchodování flexibility.
Co s tím dělá Česko (a co nedělá)
Česká republika má v solární historii přinejmenším dva unikátní postavení. V roce 2010 jsme byli světovou velmocí ve fotovoltaice — boom po výkupních cenách znamenal, že v Česku stály desetiny procenta celosvětové instalované kapacity. Poté následovalo desetiletí útlumu. Dnes instalovaná kapacita FVE v Česku překročila 3,5 GW a díky dotacím Nová zelená úsporám a levným panelům roste tempem přes gigawatt ročně. Jen za rok 2024 přibylo podle dat ERÚ zhruba 1,1 GW, z toho drtivá většina na rodinných domech.
Problém? Střecha rodinného domu je z pohledu sítě atom izolovaný. Bez baterie a bez sdílení elektřiny se velká část této výroby přeleje do sítě v poledne, kdy ji nikdo nechce. Proto roste význam komunitní energetiky a sdílení elektřiny, o kterém se dočtete podrobně na sdilenienergie.info nebo na stránce SmartEnergyShare o sdílení elektřiny.
Co se kritických surovin týče, Česko má jeden trumf: cinové zásoby v Horním Krupském na Teplicku, kde se plánuje i těžba lithia jako vedlejšího produktu. Podle odhadů geologů jde o potenciálně 5 až 7 procent evropských zásob lithia. Projekt Český cín ale stále čeká na hlubinný průzkum a rozhodnutí o územním plánu. Mezitím lithiové ceny spadly z rekordních 80 000 dolarů za tunu v roce 2022 na méně než 15 000 dolarů, což investory do nových dolů příliš nemotivuje.
Bezpečnostní rozměr, o kterém se nemluví
Tady se dostáváme k jádru věci, které se v energetických debatách téměř vyhýbáme. Závislost na dovozu energie z Ruska byla pro EU geopolitickou katastrofou. Závislost na dovozu kritických surovin z Číny je strukturálně stejný problém, jen rozprostřený do delšího časového horizontu a proto méně viditelný.
Nejde jen o těžbu. Jde o rafinaci, zpracování, výrobu magnetů, výrobu waferů a finální montáž. V každém z těchto kroků má Čína dominantní podíl. Zákon o kritických surovinách (Critical Raw Materials Act), který EU přijala v roce 2024, stanovuje cíle: do roku 2030 má být 10 % surovin vytěženo v EU, 40 % zpracováno v EU a žádná třetí země nesmí mít podíl vyšší než 65 % v žádné fázi řetězce. Ambiciózní? Ano. Realistické? Řetězec na vzácné zeminy se v EU staví pomalu a draze — projekt v estonském Sillamäe se protahuje roky.
Druhý bezpečnostní rozměr je kybernetický. Když je většina měničů a regulátorů solárních elektráren vyráběna jednou zemí, je jejich firmware potenciálním vektorem útoku. Kdo ovládá software, ovládá i výkon. Proto dává smysl monitoring vlastní výroby v rámci nezávislé infrastruktury, například přes IoT monitoring od SmartEnergyShare, kde data zůstávají pod kontrolou provozovatele a ne koncového výrobce hardwaru.
Třetí rozměr je rezilience sítě. Desetitisíce malých FVE bez koordinace představují pro přenosový systém řízený ČEPS výzvu, kterou řeší mimo jiné agregátoři flexibility přes služby výkonnostní rovnováhy.
Kontroverzní předpověď: druhá vlna SOLAR BOOMU nebude o panelech
Tady je můj nestřídmý odhad: do pěti let se hlavní téma evropské energetiky posune z „kolik gigawattů instalujeme" na „kde vezmeme suroviny a co s nadbytky elektřiny". Ceny stříbra a vzácných zemin porostou rychleji, než rostly ceny plynu v roce 2021. Panely nebudou levnější navždy — nebo se aspoň přestanou zlevňovat, jakmile Čína začne export dotovat míň a domácí poptávku preferovat víc.
Zároveň naroste hodnota flexibility. Kdo umí svou výrobu z FVE uložit, posunout v čase nebo prodat, když je to výhodné, vydělá víc než ten, kdo jen levně vyrobí. Sdílené úložiště pro obec nebo firemní baterie se stanou stejně samozřejmé jako dnes kotelna. Firmy, které to pochopí, využijí stránku pro firmy, obce zase řešení pro obce a města. A pokud chcete jen vyzkoušet, jaké to je být na druhé straně trhu, stačí se zaregistrovat.
Evropa bude do roku 2030 instalovat rekordní objemy soláru a větru. Jenže bez surovin, bez baterií a bez sdílení budou gigawatty jen číslem v prezentaci. Kolik z toho dokáže česká energetika proměnit ve skutečnou nezávislost, se rozhodne v následujících pěti letech.
Zdroje
- Mezinárodní energetická agentura — The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions
- IRENA — Critical Materials for the Energy Transition
- Energetický regulační úřad (ERÚ)
- ČEPS — Přenosová soustava ČR
- Solární novinky — zpravodajství z fotovoltaiky
- SmartEnergyShare — blog o sdílení energie a flexibilitě
Obchodujete s batteriovými úložišti nebo hledáte partnera pro flexibilitu a day trading elektřiny? SmartEnergyShare nabízí kompletní řešení pro BESS projekty od 50 do 250 kW — obchodování flexibility, SVR služby a IoT monitoring. Zjistěte víc →
Další články na toto téma najdete na: Electric-Share.cz Datová centra pro AI do roku 2030 zdvojnásobí spotřebu el... Vice o šrot se