Charlie Blair: Hledáme kilometrovou jámu, kam uložíme elektřinu
První gravitační úložiště elektřiny asi nevznikne v dole Staříč. Britská společnost Gravitricity se ovšem v hledání ideální lokality dál soustřeďuje na Česko
redaktor
Myšlenka je to jednoduchá stejně jako geniální. V době nevyrovnané výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů, kdy otázka skladování nabývá na významu, přišel skotský startup Gravitricity s řešením v podobě gravitačního úložiště. V časech nadvýroby se přebytečná elektřina využije k vyzvednutí závaží, aby se při nedostatku zase spustilo dolů, čímž se elektřina znovu vyrobí.
Testovací projekt již funguje v Edinburghu a nyní Gravitricity hledá lokalitu, kde by mohlo vzniknout úplně první komerční gravitační úložiště na světě. Ideální je přitom umístit závaží do bývalé důlní jámy, kterých je v Česku přehršel. „Ideální jsou těžební jámy vyhloubené v padesátých letech, kterých je v Česku spousta,“ říká výkonný šéf společnosti Gravitricity Charlie Blair, jenž do Prahy dorazil na konferenci Share Your Energy pořádanou společností Nano Energies.
Ano, díváme se po jiných dolech, protože my se pořád díváme po zajímavých dolech. Vyvíjíme úplně novou technologii a potřebujeme realizovat kompletně fungující projekt, který by byl tím úplně prvním gravitačním úložištěm. A první znamená zároveň vždy nejsložitější. Takže nemůžeme mít pouze jednu možnost v záloze. Staříč je jednou z možností, které stále přicházejí v úvahu, ale díváme se i po jiných příležitostech.
Nejsem úplně tou správnou osobou, které byste se měl zeptat, tou by byl náš vedoucí projektu. Ale pochopil jsem, že tam existuje více projektů, které se nějakým směrem posunují, což naši situaci trochu komplikuje. A jak to chápu já, právě kvůli těmto posunům je nepravděpodobné, že by nabídka Gravitricity pokračovala. Není to definitivní, ale málo pravděpodobné. Může dojít i k zasypání dolu, a pokud se to stane, příležitost pro Gravitricity se uzavře. Proto je pro nás maximálně důležité načasování. Do Česka jsme přišli proto, že těžba tady končí právě teď. Hlubinné doly se zde zavřely loni a další se budou zavírat v příštím roce. V Británii se poslední doly zavřely před 25 lety a v mnoha případech jsou už zasypány.
V Česku se určitě díváme na několik dolů, byli jsme ve Staříči, díváme se na důl Frenštát a budeme se dívat i jinde. Ze stejného důvodu jsme byli na několika místech v Polsku. Ve střední Evropě jsou ještě další lokality, dále pak také třeba ve Slovinsku, ve Španělsku, ve Skandinávii. A zbytky použitelných dolů jsou i ve Spojeném království. Podobné je to v Německu, kde však těžba ve většině dolů byla ukončena před deseti a více lety, takže příležitosti pro jejich využití nejsou tak velké jako v České republice. Byl byste však ohromen, kdybyste věděl, kolik hlubinných dolů existuje v zemích EU.
S naprostou jistotou ne. Mohlo by to být už příští rok, ale klidně až ten další. Určitý čas zabere, než zajistíme financování. Pak bude zhruba šest měsíců trvat fáze vývoje a projektování a nakonec zhruba rok samotná realizace. Je to nová technologie, takže všechno zpočátku trvá trochu déle. V současnosti se však teprve díváme na různé doly, zjišťujeme, jestli jsou dost hluboké, dost široké, jaká je konfigurace těžebních jam, zda mají dobrou dostupnost a jaké služby fungují v okolí. Jsou však důležité i další aspekty, které se týkají regulace. Tedy jak se k našemu záměru staví například Diamo, ministerstva nebo regionální politici. Tyto faktory rozhodnou, zda se projekt nakonec uskuteční, nebo ne. A pak je tu samozřejmě ještě jeden velmi důležitý aspekt – jak se projekt bude financovat. Proto jsme se nikdy nespoléhali pouze na Staříč nebo nějaký jiný důl, máme jich v hledáčku mnoho.
Hledáme co možná největší hloubku a šířku, především však hloubku. Fyzika systému gravitačního úložiště je totiž velmi jednoduchá, čím větší hloubku máme, tím více energie můžeme uložit. Funguje to zcela lineárně, a čím větší hloubka, tím lépe. Tisíc metrů je dobrých, několik dolů v Česku tisíc metrů má. V zásadě ale všechno nad pět set metrů je v pořádku. Tři sta metrů by možná také ještě šlo, padesát metrů by už nedávalo smysl. Důležitý je také průměr těžební jámy, projekt může vzniknout pouze v případě, že bude mít k dispozici dost prostoru pro nasazení těžkých závaží o několika tunách. Čím užší, a tedy i delší závaží bychom museli nasadit, tím větší hloubku bychom potřebovali. Takže hledáme ideálně důlní jámu o průměru pěti a více metrů.
Ty se týkají stavu šachty a rizik, která v této souvislosti mohou existovat. Ideální jsou jámy vyhloubené v padesátých letech, kterých je v Česku spousta, v Anglii zase tak moc ne. Obvykle totiž mají betonové stěny. V minulosti se používaly cihly nebo jiné materiály a v takovém případě nemáme důvěru, že je šachta v dobré kondici. Otázka také je, zda se tam vyskytuje voda, metan, důlní plyny.
Metan a voda nejsou až tak fundamentální problém, spíš to jsou technologické výzvy. Ideální by samozřejmě bylo, pokud by byla těžební jáma úplně suchá, ale taková v reálu neexistuje. Pokud jsou doly stále otevřené, voda a metan se řeší odčerpáváním, respektive ventilací. A naše technologie vlastně snižuje náklady na odčerpávání vody, protože poskytuje služby energetického úložiště, tedy služby pro vyrovnávání soustavy, za které správci soustav platí. Úložiště na bázi gravitace však může fungovat i v zaplavené jámě. Závaží musí mít prostě jen vyšší hustotu. Určitě však nechceme v zatopené jámě realizovat první projekt.
Pokud se voda z dolu odčerpává, musí se odčerpávat pořád. V Británii utrácí tamní správce dolů stovky milionů, aby udržel doly v kondici. Pokud jim budeme moci pro doly nabídnout aktivitu, která vytváří zisk, například nájemné, tyto náklady podstatně snížíme. Podobné je to u Diama. Netuším sice, jaký má rozpočet, ale nejspíš půjde o mnoho stovek milionů. Proto se také zajímá o naši technologii. Zasypat důl je velmi drahé, stejně jako nechat ho otevřený a vodu odčerpávat.
foto Tomáš Novák týdeník HROT
Bude to několik milionů eur nebo velmi nízké desítky milionů eur. To je také naše velká výhoda. Naše technologie se zakládá na pevných závažích, umožňuje uložit energii a vrátit ji zpátky do sítě. Fyzika je tedy obdobná jako u přečerpávacích elektráren. Existují i projekty přečerpávacích elektráren využívajících vodu z dolů a volných podzemních prostor. V nich je sice potenciálně možné uložit mnohem více elektřiny než za pomoci našeho řešení, jde však o obrovský infrastrukturní projekt v hodnotě jednotek, desítek, možná i stovek miliard. Viděl jsem záměry podzemních přečerpávacích elektráren v Německu a dalších zemích. Jsou teprve v přípravné fázi, která však už přišla na mnoho milionů eur. Projekt v našem měřítku v hodnotě deseti, dvaceti nebo třiceti milionů je oproti tomu ekonomicky poměrně dosažitelný. Je menší, ale také ukládá energii a má jiný vztah k elektrické soustavě. Reaguje mnohem rychleji a cykly se mnohem častěji opakují. Elektřina se může uložit a zase vyrobit několikrát denně. Nejde o ukládání energie na zimu. Ale má i jednu velkou výhodu oproti klasickým bateriím.
Klasická baterie jednou dosáhne konce své životnosti a pak potřebujete baterii novou. Náš systém takovým způsobem nedegeneruje, může se opakovat stotisíckrát: nahoru a dolů, nahoru a dolů, nahoru a dolů. Je to zařízení s relativně vysokými investičními náklady, ale operační náklady jsou nízké a nedochází k prakticky žádné degradaci. A je to velmi nákladově efektivní příležitost pro ČEPS, jak vyrovnávat soustavu.
Podle mých zkušeností to není lehké nikde. Fungujeme ve dvou regulatorních prostředích, kterým se vždy musíme naučit rozumět. Jednak to je regulace kolem dolů a pak regulace v elektroenergetice. Třeba v Británii je regulatorní prostředí dolů opravdu přebyrokratizované. V České republice jsou úřady proaktivnější, vnímáme, že se ministerstvo průmyslu či Diamo chtějí angažovat, a je to jednodušší než v Británii. V elektroenergetice je to tady zase trochu pomalejší. Británie systém liberalizovala a provoz úložiště je tam snazší. Celkově z pohledu regulace Česká republika není horší nebo lepší než jiné země, ve kterých působíme.
Existuje několik společností – ne mnoho –, které rozumějí úložištím energie založeným na technologii pevných závaží. Dělají to však trochu jinak než my. Jedna velká společnost existuje v Americe, ta je dokonce kotovaná na burze a má hodnotu miliard dolarů. Seriózně se tím zabývají, nemyslím si však, že by se z pohledu efektivity nějak více přiblížili cíli. Další společnost, která se obdobnou technologií zabývá, existuje v Austrálii. Naš cíl je vyvinout technologii, realizovat první a možná i druhý a třetí projekt. Dlouhodobá ambice však není realizovat projekty. Na desátý projekt už budeme jen prodávat technologii a dodávat expertizu, projekty budou budovat společnosti typu ČEZ, ČEPS nebo Diama. Náš konkurent v Austrálii se tak klidně může snadno stát naším zákazníkem. To je často případ nové inovativní technologie. Každý nový konkurent nás může znervózňovat, ale zároveň je to dobrá zpráva, protože zvyšuje hodnotu našeho nápadu. Když tomu lidé věří, může to fungovat.
Spolupracujeme s nimi, abychom porozuměli českému trhu. Pokud bychom měli třeba energetické úložiště o výkonu čtyř megawattů, pomáhají nám zjistit, jak velké výnosy bychom mohli očekávat nyní a jak velké výnosy bychom mohli očekávat za deset patnáct let. Regulační prostředí pro skladování energie se totiž mění měsíc od měsíce. Pokud skutečně realizujeme náš projekt v České republice, Nano Energies bude tím, kdo bude optimalizovat a provozovat celý systém tak, aby vytvářel pro ČEPS co největší hodnotu.
Během let jsme získali něco přes pět milionů liber, zhruba polovinu toho tvořily granty britské vlády. Z prostředků, které jsme získali z britského inovačního fondu, jsme postavili 250kilowattový demonstrační systém v Edinburghu. Spolu s grantovým finacováním jsme získali i soukromý kapitál, tedy asi tři miliony od soukromých investorů. Mezi nimi jsme i já a dva zakladatelé. Pro projekt v České republice doufáme v prostředky z evropského inovačního fondu, to by mohlo být deset až dvacet milionů, možná více, které bychom mohli získat v budoucnu.
O tom se bavíme pořád. Právě teď se tato debata zintenzivňuje a koncem roku nebo začátkem příštího roku chceme vybrat mnohem více peněz – od dvaceti do čtyřiceti milionů. Je to důležité rozhodnutí, potřebujeme vybrat peníze na vývoj technologie, nemůžeme čekat na vládní granty, musíme to zařídit sami. Ve střednědobém horizontu potřebujeme pomoc velké průmyslové společnosti, která by do Gravitricity vstoupila a podporovala nás. Být malou společností, jakou aktuálně jsme, je perfektní pro inovace. Správná rozhodntí můžeme dělat velmi rychle, což je ve velkých společnostech složité. Ale velké korporace jsou potřeba, aby přenesly novou technologii do světa, mohou nabídnout garance multimilionovým projektům v několika zemích najednou. Získání velkého partnera bylo proto celou dobu součástí naší strategie. To by mohl být ČEZ, E.ON nebo další energetické společnosti jako Engie, Shell, BP, Statoil a podobně.
V České republice se soustřeďujeme na ukládání elektřiny. Je to drahé, inovativní, naráží to na regulaci, ale jsem si jist, že to jednou postavíme. Vodík oproti tomu teprve musíme pochopit. Vidíme však příležitosti obrovského trhu s vodíkem. Máme zkušenosti z šachet a důlního inženýrství. Úložiště je možné vytvořit v existujících šachtách, ale i v nových dolech. A je technicky možné využít stejný důl pro uskladnění elektřiny i vodíku. Vodík je tedy pro nás velmi zajímavý.
Charlie Blair (42)• Pochází z Edinburghu, kde také žije. V mezičase však žil i na Kubě, ve Španělsku, na Fidži a dalších místech.• Vystudoval geografii na Durhamské univerzitě a energetiku na Královské univerzitě v Londýně.• Do Gravitricity přišel v roce 2016, působí na pozici výkonného ředitele. Společnost založili o pět let dříve Martin Wright a Peter Fraenkel.• Hraje tenis, věnuje se kitesurfingu a sám sebe označuje za energetického nadšence. Dobře zná Prahu, v mládí si přivydělával hrou na dudy na Karlově mostě.