V čem ještě Číňané utečou světu? Obří přenosová síť elektřiny povzbuzuje další inovace
Čína se stala světovým lídrem v mnoha oborech moderní energetiky, dobře známé jsou její solární panely, baterie nebo elektromobily. Dynamický rozvoj technologií v asijské zemi vybízí k otázce: A co bude dál? Další inovace vyplývají i z čínské geografie – rozvoj obří a vysoce výkonné přenosové sítě elektřiny i jejího moderního řízení, budování velkých jaderných reaktorů nebo solárních termálních elektráren. Silnou kartou může být také recyklace surovin.
Podnikatel a filantrop Bill Gates před časem napsal: „Nečekám, že většina lidí se mnou bude sdílet mé nadšení pro elektrické rozvodné sítě a transformátory.“ Gates připouští, že v tomto ohledu může být považován za „úplného nerda“. Ve své knize Jak zabránit klimatické katastrofě ale dodává, že kdyby se všichni zamysleli nad tím, co se za přenosovými sítěmi skrývá, vážili by si jich mnohem více. Elektřina je samozřejmou součástí dnešního světa i v místech, která jsou hodně vzdálená od jejích zdrojů.
Čínští inženýři dotáhli přednosti rozvodu elektřiny, které popisuje Gates, do dalšího stadia. Zatímco známé čínské rychlovlaky nabízí své dopravní služby lidem, něco podobného Čína vybudovala také pro přepravu energie. Asijská velmoc se může pochlubit nejrozsáhlejší sítí vysoce výkonných vedení elektřiny na obrovské vzdálenosti. Nejdelší a nejvýkonnější linka ultra-vysokého napětí na světě míří ze severozápadní oblasti Sin-ťiang do průmyslové provincie An-chuej na východě země a měří více než tři tisíce kilometrů. Provozní napětí dosahuje 1100 kV a přenosová kapacita 12 gigawattů.
Rozvoj umělé inteligence a celého oboru výpočetních technologií v Číně napovídá, že země směřuje ke stále dokonalejším modelům řízení sítě. Díky AI je možné lépe předpovídat poptávku a nabídku elektřiny. To je důležité, protože zdaleka ne vše v zemi funguje ideálně. Stále se tam řeší problémy s nevyužitým výkonem obnovitelných zdrojů, jejichž výstavba podobně jako v Evropě ještě předstihla budování sítí.
Hodnocení inovací v nesvobodné zemi, jako je Čína, je vždy ošemetné a zdaleka ne vše je možné odtud automaticky přenášet do demokracií. Tamní technologický vývoj však má smysl sledovat a analyzovat.
Čína dodává drtivou většinu humanoidních robotů a ovládá výrobu klíčových součástek, bez nichž se neobejdou ani američtí konkurenti. Spojené státy naopak těží z náskoku v umělé inteligenci. Dle agentury Bloomberg se rozbíhá souboj o odvětví, jehož hodnota by do roku 2050 mohla překročit pět bilionů dolarů. Skutečné pracovní nasazení strojů ale zatím zaostává za působivými ukázkami.
Čína drtí Ameriku v závodě o humanoidní roboty. Závislý na ní je i Musk
Zprávy z firem
„Rychlovlaky“ pro energii i data
Potřeba přepravy elektřiny na velké vzdálenosti vychází ze strategie budování obrovských kapacit obnovitelných zdrojů v méně obydlených oblastech severní a západní Číny, včetně například pouští. Pro výrobu energie mohou být tyto regiony ideální, jsou ale velmi vzdálené od průmyslových oblastí na pobřeží.
Stejná logika se nyní týká i novodobé „výpočetní infrastruktury“ – také datová centra plánují Číňané stavět na západě země, kde je levnější půda a dostupná energie, a budou z velké části obsluhovat rozvinutý východ. Kruh se uzavírá – umělá inteligence potřebuje elektřinu a ta zase přitahuje data. „Dálkovými tratěmi“ bude proudit obojí a obojí je mimochodem potřebné i pro opravdové moderní rychlovlaky.
Asi nepřekvapí, že Číňané bývají silnější v inženýrských a technických řešeních než ve hledání způsobů, jak vylepšit fungování trhu. To paradoxně může vést i k dalšímu rozvoji technologií typu jaderných reaktorů a solárních zdrojů, které na rozdíl od fotovoltaiky ukládají teplo (například do roztavených solí) a následně ho využívají k výrobě elektřiny. Oba tyto zdroje mají přispět ke stabilnímu provozu celé soustavy, i když řadu problémů by bylo možné vyřešit také lepším nastavením tržního designu.
Lithium není jedinou cestou k ukládání energie. Americký start-up Form Energy sází na železo, vodu, vzduch a obyčejnou rez. Jeho baterie mají dodávat energii až 100 hodin. Investorům se nápad líbí: firma od nich nově nabrala dalších 750 milionů dolarů. Celkem už získala přes dvě miliardy.
Bez Číny a bez lithia. Americký start-up získal miliardy na baterie ze rzi
Zprávy z firem
Uhlí se drží, ale Čína „zelená“
Zatímco Číňané budují obrovské kapacity obnovitelných zdrojů v zaostalejších severních a západních oblastech, jaderné reaktory staví na pobřeží. Atomové elektrárny tak poskytují i do budoucna stabilní pilíř energetice, která stále více sází na obnovitelné zdroje. Je však nutné dodat, že v současné době se pořád neobejde bez uhlí, jehož podíl na výrobě elektřiny teprve letos v prvním pololetí poprvé klesl pod 50 procent.
Přechod k modernější energetice s nižšími emisemi je v Číně viditelnější spíše v elektrifikaci různých oborů – dopravy, průmyslu či teplárenství. Čína dosahuje zhruba 30procentního podílu elektřiny na finální spotřebě energie, což je podstatně více než v Evropské unii nebo Spojených státech.
Jednou věcí jsou technologie, jež podobný rozvoj umožňují, jako zmiňované nízkoemisní zdroje elektřiny, elektromobily nebo baterie. Druhou věcí je dlouhodobé čínské budování systémů a mechanismů, které zajišťují energetickou bezpečnost a konkurenční schopnost i tam, kde by to čekal málokdo. Seriál Energie a politika se mimo jiné věnoval tomu, jak Čína ovládla globální trh s ropou, i když těžařskou supervelmocí jsou USA.
Bez norského plynu se Evropa zatím neobejde. Bez norské inspirace možná také ne. Země, která vydělává na těžbě ropy a plynu, zároveň ukazuje, jak se dá dlouhodobě stavět energetika méně závislá na fosilních zdrojích.
Norsko je pro Evropu čím dál důležitější. Zůstává „čerpací stanicí“, ale také inspiruje moderní energetikou
Zprávy z firem
Stabilní rozvoj místo ideologických svárů
Výhodou Číny oproti Západu je dlouhodobá stabilita v prosazování svých cílů. Asijská velmoc cílevědomě buduje právě i efektivní přenosovou síť a spouští nové bezemisní elektrárny. Rozdíl oproti Americe, ve které se zastánci různých zdrojů energie střetávají v ideologických šarvátkách, je zjevný. Stačí, aby prezidenta Joea Bidena nahradil Donald Trump, a preference vlády se jako mávnutím proutku otočí od obnovitelných zdrojů k fosilním. V seriálu Energie a politika jsme rozebírali i to, jak kontraproduktivní jsou pro Ameriku v konkurenčním souboji s Čínou války o fosilní paliva.
Přímočarostí ve svých energetických cílech se rozhodně nevyznačuje ani Evropská unie. Stačí se podívat na to, jak rozdílně se jednotlivé země stavěly k jaderným reaktorům. Dneska už sice jádro v Evropě jako moderní trend zase „frčí“, podle řady lidí z oboru se ale v Bruselu změnila spíše rétorika, nikoliv reálná politika ohledně (ne)podpory atomových zdrojů.
Další posilování přenosové soustavy je jedním z pilířů nynější čínské investiční strategie „šesti sítí“. Kromě výše uvedených oblastí dálkového rozvodu elektřiny a výpočetní infrastruktury sem patří budování „podzemní velké zdi“ pod čínskými městy – sítě dobře chráněných, osvětlených a přístupných tunelů, do nichž se umísťují různá potrubí, elektrická vedení i optické kabely. Když k tomu přidáme moderní řídicí technologie, Čína se může stát vzorem v řízení městské energetické i další infrastruktury.
Pro úplnost uveďme i další tři z čínských „šesti sítí“, kterými jsou vodohospodářská infrastruktura, logistika a telekomunikační sítě 5. a 6. generace.
Do šesti sítí mají do roku 2030 zamířit podle týdeníku The Economist výdaje ve výši 3,7 bilionu dolarů. Není jasné, jestli přinesou pouze pozitiva. Čína v minulosti ukázala, že její centrální plánování někdy dokáže být také dost neefektivní, podobně jako hospodaření vlivných provincií, které se dodnes potýkají se skrytými dluhy. Dobře známá je čínská realitní krize, kdy přehnané investice vytvořily přebytek nemovitostí.
Investice do infrastruktury ale můžou v ideálním případě zase přispět k rozvoji moderních čínských odvětví a technologií. Pozitivní přínos by mohly mít i pro mezinárodní vztahy a obchod – utrácení vysokých úspor na čínském trhu snad povzbudí domácí poptávku a omezí další hromadění obchodních přebytků.
Evropa dnes Číně vyčítá neférovou obchodní politiku. Jenže sama Pekingu dlouhá léta pomáhala vyrůst – penězi, otevřeným trhem i vlastním know-how. Evropa byla vůči Číně dlouho otevřená až naivní. Teď se probouzí do reality, v níž Peking ovládá solární panely, baterie i elektromobilitu. Otázka zní, jak se bránit? Odpovědí nemá být slepý protekcionismus, nýbrž tvrdé vyjednávání a chytřejší strategie, píše ve své analýze Jan Žižka.
Evropa byla v obchodu s Čínou naivní. Nutit Peking k „reciproční naivitě“ nedává smysl
Názory
Jaderné paradoxy
O rozdílech mezi Čínou a Západem dost vypovídá dlouhodobý vývoj v jaderné energetice. Kontinuální podpora oboru v asijské zemi přispěla ke standardizaci a vytváření spolehlivých dodavatelských řetězců, což umožňuje stavět velký počet nových reaktorů. Přispívají k tomu moderní informační technologie a do budoucna by se měly i při výstavbě a provozu atomových elektráren projevit výhody čínského know-how v oboru umělé inteligence.
Číňané v průměru připojují k síti několik velkých bloků ročně a v roce 2030 podle prognóz dosáhnou celkového instalovaného výkonu jaderných zdrojů kolem 110 gigawattů. I v tomto ohledu převezmou světové prvenství od Spojených států.
Asijská země sice pořád nenabízí tolik nadějných designů jaderných reaktorů budoucnosti jako Spojené státy, výhodou ale může být její specializace. Oproti USA už má reálný náskok i v této oblasti a například uvádí do komerčního provozu první pozemní malý modulární reaktor (SMR) na světě.
Přesto se zdá, že na Západě tolik zmiňované SMR nemusí v Číně vyvolávat až tak velké nadšení. V rozvoji menších jaderných zdrojů jsou totiž Číňané paradoxně obětí vlastního úspěchu, protože dokážou efektivně stavět velké elektrárny a zároveň budovat moderní přenosovou síť, která se bez těch malých obejde. V Americe a Evropě naopak určitá „posedlost“ reaktory SMR vyplývá z neúspěšných staveb velkých bloků.
Jadernou fúzi, která se jednou může stát prakticky neomezeným zdrojem energie, začali ekonomičtí vizionáři řadit mezi nejnadějnější technologie budoucnosti. Experimenty posledních let potvrdily, že díky fúzi dokážou lidé vyrobit více energie, než je zapotřebí k jejímu spuštění. K masovému využití nového stabilního a čistého zdroje je ještě hodně daleko, ale už se kolem jeho vývoje točí peníze soukromých investorů, budoucích velkých spotřebitelů i dodavatelů dílů pro fúzní reaktory. Zrodil se nový obor ekonomiky, píše ve své analýze Jan Žižka, editor magazínu Moderní ekonomická diplomacie. 
K energii bez limitů je ještě daleko. Ale peníze už proudí
Money
Solární „high-tech“
Výkonný ředitel plzeňské společnosti Doosan Škoda Power Daniel Procházka loni v rozhovoru s autorem tohoto článku popisoval dodávku turbíny z jeho firmy do solární termální elektrárny v chilské poušti Atacama. Označil ji za „opravdové high-tech“, ale nebyl si jistý, jestli se budou podobné projekty dál rozvíjet. Zároveň poznamenal, že takzvané koncentrované solární elektrárny jsou na vzestupu v Číně, zatímco jinde ve světě tato technologie spíše stagnuje.
Číňané jsou však přesvědčeni, že tento typ technologie se velmi dobře hodí k jejich obřím solárním parkům. Spousty zrcadel odrážejí sluneční paprsky na „přijímač“, kterým v Číně velmi často bývá speciální věž obklopená velkou zrcadlovou sestavou. Přijímač pak předává teplo například roztaveným solím. Následně se roztáčejí turbíny, které mění teplo v elektřinu. Číňané přitom k elektrárnám staví úložiště, kdy soli dokáží udržovat energii déle a s nižšími náklady než klasické baterie.
Typický čínský solární projekt zahrnuje výstavbu parku s instalovaným výkonem kolem jednoho gigawattu, kdy třeba 900 MW tvoří fotovoltaiky a 100 MW koncentrovaná solární elektrárna. Zatímco fotovoltaiky po západu slunce „vypínají“, termální část solárního parku „jede“ díky nashromážděnému teplu dál. A významně tak přispívá ke stabilitě celé přenosové sítě. Výstavba koncentrované elektrárny je náročná, protože zahrnuje zrcadla, přijímač, turbínu i úložiště. Číňané jsou ale přesvědčeni, že se jim podobné investice vyplatí – nota bene při obřím rozměru jejich solárních parků.
Nástup vodíkových technologií, které přemění nejen energetiku, ale celé hospodářství, je podle všeho pouze otázkou času. Možná delšího, než si představovali optimisté, ale možná příliš krátkého na to, aby se Česko a celá Evropa připravily na všechny důsledky – včetně bezpečnostních. Rizika spočívají hlavně v tom, že se náš kontinent stane závislým na dovozu jako v případě zemního plynu a že Čína nástup nové éry opět využije k budování své technologické převahy, píše ve své analýze pro Export.cz Jan Žižka, šéfeditor Moderní ekonomické diplomacie. 
ANALÝZA: Vodíková budoucnost má i rizika. Evropu může opět převálcovat Čína
Money
Velmoc v surovinách, ale i recyklaci
Čína je známá svým dominantním postavením v dodávkách surovin, zvláště vzácných zemin. Výše uvedený příklad globálního ropného trhu však ukazuje, že asijská velmoc dokáže paradoxně dominovat i v surovinách, kterých sama nemá dost ani pro vlastní potřebu. Dlouhodobě se totiž soustředí na zpracovatelské kapacity. Ať už suroviny sama těží, nebo je dováží, dokáže je následně exportovat v podobě sofistikovanějších produktů s vyšší přidanou hodnotou.
Po těžbě a zpracování následuje logicky třetí krok – recyklace. A Čína se dnes vydává právě tímto směrem. Zaměřuje se na získávání surovin z vyřazených produktů včetně baterií elektromobilů. Největším světovým hráčem v jejich recyklaci je čínská společnost Brunp Recycling, dcera proslulého výrobce baterií CATL. Díky tomu, že je asijská země sama předním výrobcem v mnoha odvětvích, může přizpůsobit výrobu snazší budoucí recyklaci a také lépe připravit recyklační linky.
I v této oblasti se Číňané potýkají s významnými problémy, jež musí na cestě k opravdu efektivní recyklaci ještě překonat. V zemi se „rozmnožili“ šedí recyklátoři, kteří nedokážou z původního produktu efektivně využít veškeré hodnotné součásti. A čínské úřady se snaží rozbít i nelegální recyklátorské gangy, které ignorují bezpečnostní a environmentální pravidla.
Impozantní nástup technologií z Číny občas zastiňuje reálné problémy její domácí ekonomiky. Určitě ne všechny ambiciózní cíle Pekingu se podaří uskutečnit. Jedno je ale jisté – stejně jako se dosud vždy vyplatilo sledovat technologický vývoj ve Spojených státech, něco podobného platí i pro dnešní Čínu.
