nový pohled na možnosti politiky eu, jak se vypořádat s klimatickými

Transkript

NOVÝ POHLED NA MOŽNOSTI
POLITIKY EU, JAK SE VYPOŘÁDAT
S KLIMATICKÝMI ZMĚNAMI
ANALÝZA SPOLEČENSKÝCH NÁKLADŮ A PŘÍNOSŮ
RŮZNÝCH STRATEGIÍ OMEZENÍ EMISÍ
SKLENÍKOVÝCH PLYNŮ
C. EGENHOFER
J. C. JANSEN
S. J. A. BAKKER
A
J. JUSSILA HAMMES
Centrum studií o evropské politice (Centre for European Policy Studies, CEPS) je nezávislý
výzkumný ústav se sídlem v Bruselu zabývající se výzkumem evropské politiky. Jeho
posláním je provádět spolehlivý analytický výzkum, který povede ke konstruktivním řešením
otázek, jimž dnes Evropa čelí. Názory vyjádřené v této zprávě jsou osobní názory jejích
autorů a nemusejí nutně odrážet názory CEPS nebo jiných institucí, s nimiž jsou autoři této
zprávy spojeni.
Fotografie na titulní straně zachycuje oblast nízkého tlaku stáčející se směrem
od jihozápadního pobřeží Islandu. Snímek pořídila NASA 4. září 2003.
ISBN 978-92-9079-631-2
© Copyright 2006, Centrum studií o evropské politice.
Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být bez předchozího souhlasu
Centra studií o evropské politice reprodukována ani ukládána do vyhledávacích systémů nebo
šířena v jakékoli podobě a jakýmkoliv způsobem, ať už elektronicky, mechanicky,
kopírováním, nahráváním nebo jinak.
Centrum studií o evropské politice
Place du Congrès 1, B-1000 Brusel, Belgie
Tel. +32 (0) 2 229 39 11, fax: +32 (0) 2 219 41 51
E-mail: [email protected]
Internet: http://www.ceps.be
PODĚKOVÁNÍ
Tuto zprávu vypracovalo Centrum studií o evropské politice (CEPS) ve spolupráci
s Nizozemským centrem pro výzkum energie (ECN) a s podporou Federace evropských
sdružení výrobců pevné polyuretanové pěny (BING), Evropských výrobců pěnového
polystyrenu (EUPEMS), Evropského sdružení výrobců izolací (EURIMA) a Evropského
sdružení výrobců izolačních desek z pěnového polystyrenu (EXIBA).
Pracovní verzi této studie pročetli prof. Thomas Sterner z Göteborgské univerzity a
dr. Felix Matthes z berlínského Öko-Institutu. Diskutovali jsme o ní také na jednodenním
setkání, kterého se zúčastnilo zhruba 30 zainteresovaných odborníků. Připomínky kolegů a
odborníků jsme ve zprávě s povděkem zohlednili.
Chtěli bychom poděkovat za podnětné rady, kterých se nám dostalo mimo jiné od:
•
Ricka Bradleyho (Mezinárodní energetická agentura), Randalla Bowieho (Generální
direktorát Evropské komise pro energetiku a dopravu), Stafana Thomase (Wuppertalský
institut), Simona Schmitze (Světová podnikatelská rada pro udržitelný rozvoj), Anderse
Ulfa Claussena (Rockwool International), Leny Estevesové (EURIMA), Françoise
Maonové (EUMEPS), Helle Juhler-Kristoffersenové (Danks Industri), Berta de Wela
(Flanderský výbor pro životní prostředí a přírodu) a Matthiase Duweho (Climate Action
Network),
•
Davida Kernohana a Louise van Schaikové z CEPS a
•
ECN: Luuka Beurskense, Jose Brugginka, Berta Daniëlse, Paula Laka, Wietze Liseho,
Martina Scheeperse, Ada Seebregtse, Jose Sijma, Koena Smekense, Base Wetzelaera a
Boba van der Zwaana (lektor) z ECN.
Obsah
PŘEDMLUVA ................................................................................................................................. i SHRNUTÍ .....................................................................................................................................iii
ČÁST I: POLITICKÉ ZÁVĚRY
1. Úvod ............................................................................................................................... 1 2. Přestává snad EU vidět přínosy ekologické politiky? .................................................... 2 3. Náročný úkol vypořádat se s problémem klimatických změn........................................ 4 4. Politika EU v oblasti energetiky a klimatických změn .................................................. 8 4.1 Energetická náročnost ........................................................................................... 8 4.2 Vývoj a šíření nových technologií ........................................................................ 9 5. Dopady na tvorbu politiky............................................................................................ 10 5.1 Preferované možnosti.......................................................................................... 11 5.2 Snižování energetické náročnosti není možné bez globální spolupráce ............. 12 5.3 Snižování energetické náročnosti je možné částečně financovat z dosažených
úspor, ale někdy se neobejde bez dotací ............................................................. 13 5.4 Podpora nových technologií snižuje budoucí náklady na snižování emisí ......... 15 5.5 Jaké jsou argumenty pro další snižování energetické náročnosti na úrovni EU? 16
ČÁST II: TECHNICKÁ ZPRÁVA
1. Úvod ............................................................................................................................. 26 2. Navrhovaná metodika oceňování společenských nákladů a přínosů ........................... 29 2.1 Úvod .................................................................................................................... 29 2.2 Hlavní odlišnosti analýzy společenských nákladů a přínosů .............................. 29 2.3 Výchozí parametry analýzy společenských nákladů a přínosů ........................... 34 2.4 Diskontní sazba ................................................................................................... 35 2.5 Nejistoty .............................................................................................................. 38 2.6 Souhrn zjištění..................................................................................................... 40 3. Stručný přehled nákladů na snižování emisí skleníkových plynů u vybraných variant42 3.1 Výběr variant snižování emisí skleníkových plynů ............................................ 42 3.2 Náklady uváděné u vybraných variant v energetice a průmyslu......................... 46 3.2.1 Větrná energie....................................................................................... 47 3.2.2 Technologie IGCC na bázi uhlí ............................................................ 47 3.2.3 Společné spalování biomasy a uhlí....................................................... 48 3.2.4 Jaderná energie ..................................................................................... 49 3.2.5 Zachycování a ukládání CO2 ................................................................ 50 3.2.6 Kombinovaná výroba tepla a elektřiny v průmyslu.............................. 50 3.2.7 Technologie CCS v rafinériích, ve výrobě hnojiv a při zpracování
zemního plynu....................................................................................... 51 3.3 Náklady uváděné u vybraných variant v dopravě ............................................... 52 3.3.1 Biopaliva budoucnosti .......................................................................... 53 3.3.2 Vodíkové palivové články .................................................................... 54 3.4 Náklady uváděné u vybraných variant v sektoru bydlení a služeb ..................... 54 3.4.1 Izolace stěn, střech a oken .................................................................... 55 3.4.2 Účinné topné systémy........................................................................... 57 3.4.3 Překážky................................................................................................ 58 3.5 Shrnutí ................................................................................................................. 58 4. Vnější náklady .............................................................................................................. 60 4.1 Úvod .................................................................................................................... 60 4.2 Dopady na makroekonomické příjmy ................................................................. 61 4.3 Politika zmírňování klimatických změn a rozvoj technologií............................. 62 4.4 Zaměstnanost....................................................................................................... 64 4.5 Znečištění ovzduší............................................................................................... 65 4.6 Ostatní (ekologické) přínosy a náklady............................................................... 68 4.7 Energetická bezpečnost ....................................................................................... 69 4.8 Náklady na zamezení klimatickým změnám....................................................... 73 4.9 Vedlejší náklady.................................................................................................. 75 4.10 Shrnutí ................................................................................................................. 76 5. Aplikace navrhované metodiky.................................................................................... 78 5.1 Úvod .................................................................................................................... 78 5.2 Metodika výpočtu nákladů na snížení emisí ....................................................... 79 5.2.1 Vstupní proměnné................................................................................. 79 5.2.2 Výpočty nákladů na snižování emisí CO2 ............................................ 81 5.2.3 Nejistota zahrnutá do výpočtů nákladů na snižování emisí.................. 81 5.2.4 Zahrnutí vnějších vlivů ......................................................................... 82 5.3 Obecné předpoklady............................................................................................ 83 5.3.1 Směnné kurzy ....................................................................................... 83 5.3.2 Diskontní sazby..................................................................................... 83 5.3.3 Ceny energie ......................................................................................... 83 5.3.4 Rozvoj technologií................................................................................ 84 5.3.5 Předpoklady související s technologiemi.............................................. 85 5.3.6 Vnější vlivy na energetickou bezpečnost.............................................. 86 5.3.7 Vnější vlivy související se znečišťováním ovzduší .............................. 87 5.3.8 Vnější vlivy v podobě zaměstnanosti ................................................... 90 5.4 Odhady nákladů na základě tradiční ekonomické analýzy ................................. 90 5.5 Dopad použití společenské diskontní sazby........................................................ 92 5.6 Dopad zahrnutí vnějších vlivů na výpočty nákladů ............................................ 95 5.7 Náklady po zahrnutí vnějších vlivů (včetně těch, kterým se podaří zabránit) .... 97 6. 5.7.1 Energetika a průmysl ............................................................................ 97 5.7.2 Doprava............................................................................................... 102 5.7.3 Sektor bydlení a služeb ....................................................................... 104 5.7.4 Technologické učení ........................................................................... 107 5.7.5 Měly by být zahrnuty také náklady na nečinnost?.............................. 108 Závěry......................................................................................................................... 109 LITERATURA............................................................................................................................ 116 PŘÍLOHY .................................................................................................................................. 122 A.1 Analýza šíření Monte Carlo pomocí programu @RISK ................................... 122 A.2 Podpora trvale udržitelných technologií ........................................................... 124 A.3 Rozvoj technologií a neobnovitelné zdroje....................................................... 125 A.4 Předpoklady použité v číselném příkladu analýzy společenských nákladů a
přínosů u vybraných variant zmírňování klimatických změn v odvětví výroby
elektřiny............................................................................................................. 127 A.5 Odhad vývoje rizikové přirážky pro ropu a zemní plyn v čase......................... 128 SEZNAM ZKRATEK A SLOVNÍČEK TECHNICKÝCH POJMŮ .......................................................... 130
Seznam tabulek
Tabulka 1:
Podmínky pro stabilizaci CO2 ........................................................................................5 Tabulka 2:
Snížení emisí uhlíku o 1 mld. tun (emisí CO2 o 3,67 mld. tun) by vyžadovalo...............7 Tabulka 2.1:
Odhady cen energií v roce 2030...................................................................................39 Tabulka 3.1:
Emise CO2 v EU-25 v roce 2000 a průměrný roční růst
v letech 1995 až 2000 ...................................................................................................42 Tabulka 3.2:
Předběžná klasifikace variant snižování emisí skleníkových plynů..............................44 Tabulka 3.3:
Náklady na výrobu elektřiny podle NEA/IEA ...............................................................46 Tabulka 3.4:
Náklady na zachycování a ukládání CO2 v průmyslu (USD
na ušetřenou tunu CO2) ................................................................................................52 Tabulka 3.5:
Posouzení nákladů na varianty izolace ve třech evropských klimatických pásmech....56 Tabulka 3.6:
Přehled vybraných variant snižování emisí CO2 a jejich nákladů podle zkoumaných
studií .............................................................................................................................59 Tabulka 4.1:
Faktory nákladů způsobených škodami podle Rabla a Spadara (2000).......................67 Tabulka 4.2:
Vedlejší náklady a přínosy, které musejí být posouzeny kvalitativně ...........................69 Tabulka 6.1:
Kvalitativní přehled zjištění studie ............................................................................111 Seznam obrázků
Obrázek. 1:
Dosažení přijatelné stabilizace emisí CO2..................................................................... 6
Obrázek ES 1: Schematický přehled jednotlivých fází navrhovaného rámce pro výpočet
budoucích čistých společenských nákladů na různé varianty snižování
emisí CO2 ......................................................................................................................23
Obrázek 3.1: Emise CO2 v zemích EU-25 v roce 2000 ..................................................................... 43
Obrázek 3.2: Zdroje energie pro prostorové vytápění v evropských domácnostech
v letech 1996 až 2003 .................................................................................................. 57
Obrázek 5.1: Postupné vytváření číselného analytického rámce a odpovídající struktura
této kapitoly ................................................................................................................. 79
Obrázek 5.2: Intervaly nejistoty (95% intervaly spolehlivosti) vyplývající z analýzy ekonomických
nákladů a přínosů jednotlivých variant zmírňování klimatických změn ...................... 94
Obrázek 6.1: Rozdíly v ekonomických nákladech při použití nižších diskontních sazeb a zahrnutí
vnějších vlivů v podobě znečištění ovzduší a energetické bezpečnosti (zobrazeny jsou
pouze průměrné hodnoty) .......................................................................................... 112
Obrázek 6.2: Obecná klasifikace posuzovaných variant snižování emisí
skleníkových plynů ..................................................................................................... 114
Obrázek A.1: Trojúhelníkové rozdělení vstupních hodnot pro automatický růst ceny zemního
plynu s hodnotami pro 2,5tý percentil, střední hodnotu a 97,5tý percentil
(1,0; 2,0 a 4,0 % ročně)............................................................................................. 123
Obrázek A.2: Rozdělení výstupních hodnot nákladů na snižování emisí u kogenerace
(náhrada za CCGT) s nízkými, středními a vysokými hodnotami v €/tCO2
(pouze jako příklad)........................................................................................ 123
PŘEDMLUVA
J
edním z největších úkolů, před nímž dnes svět stojí, je vypořádat se s klimatickými
změnami. Rostoucí poptávka po energii z fosilních paliv a současně její stále větší
spotřeba se společně s dalšími lidskými činnostmi podílejí na zvyšování emisí
skleníkových plynů, které jsou spojovány s klimatickými změnami. Ačkoli ještě stále
nerozumíme všem otázkám týkajícím se klimatu, stále více velkých průmyslových zemí a
dokonce i mnohé rozvojové země se po setkání vrcholných představitelů zemí G8
v Gleneagles v červenci 2005 shodují na tom, že, řečeno slovy závěrečného komuniké
ze summitu, „změna klimatu je vážný a dlouhodobý problém“ a „víme toho dost na to,
abychom mohli jednat už teď“.
Přestože průmyslově rozvinuté a rozvíjející země mají dosud odlišný pohled na to, jak
se s klimatickými změnami vypořádat, shodují se na tom, že obrovskou příležitost představuje
uplatňování nákladově efektivních přístupů v hospodaření s energií a dalšími zdroji,
zvyšování účinnosti jejich využívání a vyvíjení nových technologií s nižšími uhlíkovými
emisemi.
Tato studie vypracovaná Centrem studií evropské politiky (CEPS) společně
s Nizozemským centrem pro výzkum energie (ECN) chce v pravý čas pomoci vládám a
vládním agenturám v jejich snaze vytvořit nákladově efektivní programy reagující
na klimatické změny. Výsledky jsou opravdu pozoruhodné, zvlášť když vezmeme v úvahu, že
se oba instituty pokusily zapojit do práce na studii široký okruh zainteresovaných osob.
O předběžných výsledcích studie se diskutovalo na zvláštním pracovním semináři, jehož se
účastnili nejrůznější odborníci od vysokoškolských profesorů přes představitele firem a
institucí EU až po zástupce nevládních organizací působících v oblasti ochrany životního
prostředí. Jako předseda tohoto pracovního semináře jsem dospěl k závěru, že diskuse
odborníků nejenže byly velmi podnětné, ale zároveň vyjadřovaly odhodlání všech
zainteresovaných osob vážně se zabývat otázkami metodiky a dat, které jsou s koncepcí
nákladové efektivity spojeny.
Z našeho pohledu a vzhledem k významu, jaký vlády a Mezinárodní energetická
agentura přikládají programům na zajištění energie a řešení důsledků klimatických změn, je
obzvlášť zajímavé, že se tato studie pokusila o peněžní vyjádření vnějších účinků hospodářské
politiky, např. přínosy zajištění dodávek energie nebo příznivé dopady sdílení technologií.
V minulosti totiž vlády často ignorovaly dlouhodobé společenské náklady a přínosy, které
nebylo možné jednoduše kvantifikovat.
Souhlasím s touto studií, že uplatňování kritérií nákladové efektivity bychom měli
vítat, i když není tak jednoduché, jak se někdy tvrdí. My v Mezinárodní energetické agentuře
|i
ii | RICHARD A. BRADLEY
totiž moc dobře víme, že existují zcela odlišné a vzájemně neslučitelné postupy při provádění
analýz nákladů a přínosů, jakož i problémy se vstupními daty a odhady skutečných nákladů.
Přes pečlivý a promyšlený přístup k analýze nákladů a přínosů, nebo možná právě
proto, bude tato studie užitečná v tom, že ovlivní dlouhodobé uvažování jak těch, kteří tvoří
energetickou politiku, tak těch, kteří jí dávají konečnou podobu. A to bychom měli s ohledem
na složité otázky týkající se energetiky a klimatických změn, na něž musí vlády a svět jako
celek najít odpověď, rozhodně uvítat.
Aby studie byla přijatelná jak pro tvůrce energetické politky, tak pro odborníky
na akademické půdě, byla rozdělena do dvou částí. Část I obsahuje politické závěry
vyplývající z technické zprávy, která představuje kompletní analýzu v Části II této studie.
Richard A. Bradley
vedoucí odboru energetické náročnosti a životního prostředí
Mezinárodní energetická agentura (IEA)
SHRNUTÍ | iii
SHRNUTÍ
Stále více odborníků se shoduje na tom, že klimatické změny představují vážný a dlouhodobý
problém, který může mít nezvratné následky. Svět se proto v Rámcové úmluvě OSN
o klimatických změnách (UNFCCC) dohodl na stabilizaci koncentrace skleníkových plynů
v atmosféře na úrovni, která zabrání nebezpečným klimatickým změnám. Vzhledem k tomu,
o jak rozsáhlý závazek se jedná (snížení emisí skleníkových plynů v rozvinutých
průmyslových zemích do konce století o 80 nebo 90 % oproti současné úrovni), je nutné
vypracovat promyšlené programy, které se pokusí nalézt přístupy k řešení tohoto problému,
jež budou z pohledu společnosti nákladově nejefektivnější.
Stávající národní i mezinárodní politika v oblasti řešení důsledků klimatických změn
však obvykle vychází z analýzy společenských nákladů a přínosů v úzkém slova smyslu
s důrazem na krátkodobou efektivitu alokace zdrojů. Naopak tato studie si vzala za cíl včlenit
do analýzy nákladů a přínosů také dlouhodobé dopady opatření v rámci politiky ochrany
klimatu z pohledu společnosti. Její autoři prostudovali dostupnou odbornou literaturu a
provedli několik vlastních výpočtů. Číselné vyjádření navrhovaného analytického rámce se
zaměřuje na deset opatření technické povahy ve třech různých odvětvích: energetika a
průmysl, doprava a budovy 1 .
Studie má několik částí. Po tomto Shrnutí následují dvě samostatné části. Část I
shrnuje politické závěry vyplývající z technické analýzy. Technická analýza včetně výpočtů je
obsažena v technické zprávě, která tvoří Část II této studie. Obě části studie jsou napsány tak,
aby mohly být použity i jako samostatné dokumenty.
I. Politické závěry
Studie zkoumala, zda politika EU, například v oblasti zajištění dodávek energie, energetické
náročnosti nebo podpory nových energetických technologií, zohledňuje zmíněné přínosy
dostatečně a dynamicky, nebo zda naopak trpí nadměrným zaměřením na krátkodobé náklady
v rámci nového důrazu na tzv. Lisabonskou agendu s cílem posílit konkurenceschopnost EU.
Příznivé dopady snížení emisí skleníkových plynů na klima a v dalších souvisejících
oblastech se totiž zpravidla projeví až po relativně dlouhé době, zatímco lví podíl celkových
společenských nákladů vznikne hned v prvních letech. Tato časová asymetrie je
nejdůležitějším charakteristickým rysem politiky reagující na klimatické změny a obecněji i
trvale udržitelného rozvoje. Tato zpráva se rovněž zabývá otázkou, zda se po rozšíření cílů
1
Pracovní verzi této studie pročetli prof. Thomas Sterner z Göteborgské univerzity a dr. Felix Matthes
z berlínského Öko-Institutu. Diskutovalo se o ní také na jednodenním setkání, kterého se zúčastnilo
zhruba 30 zainteresovaných odborníků. Připomínky kolegů a odborníků v ní byly zohledněny.
iv | EGENHOFER, JANSEN, BAKKER A JUSSILA HAMMES
politiky EU, jakými jsou např. konkurenceschopnost, zajištění dodávek energie, ochrana
životního prostředí nebo využití nových technologií, o dlouhodobé cíle týkající se
klimatických změn nějak zásadně nezmění poměr nákladů a přínosů, čímž by se některé do té
doby nákladově neefektivní programy mohly přesunout do skupiny těch nákladově
efektivních. V následujících odstavcích jsou proto shrnuty některé hlavní výsledky důležité
pro tvorbu budoucí politiky.
1. Studie navrhuje způsoby, jak může EU v budoucích jednáních o klimatických změnách
využít stávající možnosti „bezbolestného“ snížení dopadů, které existují alespoň
v některých případech ze společenského, když už ne z hospodářského hlediska. Díky
existenci takových možností ke snížení dopadů přináší boj proti klimatickým změnám
vítězství většině zainteresovaných stran, ne-li dokonce všem, včetně průmyslových a
rozvojových zemí. Z analýzy nákladů a přínosů vyplývá, že výdaje domácností na
snižování energetické náročnosti jsou nižší, než jaké by odpovídaly čistým osobním a
společenským přínosům. Přitom snižování energetické náročnosti stále nezbytnější
s ohledem na vysoké ceny energie a zajištění dodávek energie. Studie tvrdí, že ke splnění
dlouhodobých cílů v boji proti klimatickým změnám bude nutné uplatňovat přísnější a
centrálnější politiku snižování energetické náročnosti. V závěru studie důrazně prosazuje
podporu novým slibným energetickým technologiím, které budou muset nejprve
dosáhnout kritické míry rozšíření, aby mohly začít klesat jejich výrobní náklady. Taková
podpora totiž může výrazně snížit náklady na omezování emisí skleníkových plynů
v budoucnu.
2. Z hlediska analýzy společenských nákladů a přínosů vyniká hned pět možností, které
nabízejí nejlepší poměr nákladů a přínosů po zohlednění vnějších účinků ekonomické
(tedy alespoň těch, které se dají kvantifikovat):
•
Snižování emisí skleníkových plynů prostřednictvím izolace je z pohledu koncových
uživatelů vysoce nákladově efektivní a navíc má i určité vedlejší příznivé dopady
na zajištění dodávek energie a kvalitu vzduchu, ačkoli celkový potenciál snížení je ve
srovnání s možnostmi na straně nabídky pouze průměrný.
•
Náklady na elektrárny využívající technologii integrovaného zplyňování
v kombinovaném cyklu (IGCC) jsou sice středně vysoké, zato na plnění
(pravděpodobně) dlouhodobého cíle v podobě zachycování a skladování uhlíku (CCS)
v těchto a dalších uhelných elektrárnách se podílejí výrazně.
•
Náklady na zavádění biologických pohonných hmot jsou střední až vysoké a jejich
přínos pro zajištění dodávek energie je vysoký, ale na druhou stranu existují určitá
omezení rozsahu.
•
Náklady na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny (tzv. kogeneraci) jsou
pravděpodobně nízké (s vysokou mírou nejistoty), přitom v kogeneraci se ukrývá
obrovský potenciál ke snížení emisí skleníkových plynů a zároveň i středně velký
příznivý dopad na zajištění dodávek energie a znečištění vzduchu.
SHRNUTÍ | v
•
Výroba elektřiny v jaderných elektrárnách se zdá být nákladově efektivní a má
výrazný příznivý dopad díky nulovému znečištění vzduchu a zajištění dodávek energie.
Její udržitelnost je však nutné posoudit s ohledem rizika politické přijatelnosti a
možností rozšiřování a po započítání veškerých nákladů včetně nákladů na konečné
uložení vyhořelého paliva a riziko nehod.
Následující obrázek je snahou o grafické vyjádření výsledků výpočtů provedených
v technické zprávě. Výpočty jsou podrobně popsány v kapitole 6.2.
Obecný přehled možností snížení emisí skleníkových plynů, kterými se zabývá tato studie
Poznámky:
-
Široké rozpětí nákladů na izolaci je dáno rozdíly v použitých přístupech k nákladům, tj.
buď z pohledu koncového uživatele, nebo z pohledu společnosti. Navíc náklady na snížení
emisí do značné míry závisejí na konkrétní zemi. Obecně jsou tyto náklady vyšší
v severských zemích, v nichž už byla na rozdíl od ostatních zemí EU, kde je izolace
nedostatečná, mnohá opatření realizována.
-
V případě kogenerace je rozpětí nákladů dáno především závislostí nákladů na snižování
emisí na předpokládaném vývoji ceny plynu.
vi | EGENHOFER, JANSEN, BAKKER A JUSSILA HAMMES
3. Ze studie také implicitně vyplývá, že spotřeba nemusí nezbytně klesat v důsledku
rostoucích cen energií. Přesná míra poklesu poptávky totiž závisí na vývoji elasticity cen a
tržeb za poskytování energetických služeb. Tato elasticita je pak sama závislá na mnoha
faktorech, např. na tzv. utopených investicích do energeticky náročného zařízení, stavu
domovního fondu apod. Ze zemí, které přešly na tržní ekonomiku, je známo, že růst cen
energií nemusí vždy vést k úsporám energie, zvlášť když spotřebitelé nejsou nuceni
investovat do snižování energetické náročnosti svých domů a bytů nebo existuje problém
rozdělených pobídek 2 . Dalším příkladem je problém tzv. palivové chudoby, který je
typický pro Velkou Británii, avšak nikoli jen pro ni. Zatímco značná část domovního
fondu ve Velké Británii je ve špatném stavu, jsou i investice do jednoduché obnovy
izolace vzhledem k dlouhé době, za jakou se tyto investice vrátí v podobě nižších účtů za
elektřinu, nad finanční možnosti průměrné oběti palivové chudoby a často i nad možnosti
majitele domu. Za investicemi elektrárenské společnosti Electricité de France (EdF)
do izolace bytových domů stála snaha snížit domácí spotřebu elektřiny na vytápění na
takovou úroveň, aby byli spotřebitelé schopni zaplatit celkový účet za topení. Snižování
energetické náročnosti, které vede k nižšímu celkovému účtu za energie, začíná hrát velmi
důležitou roli jako možný nástroj kompenzace za vyšší jednotkové ceny za energie.
Podpora nízkopříjmovým domácnostem na snižování energetické náročnosti jejich
domácností se může stát prostředkem boje proti vyloučení ze společnosti v důsledku
možného omezení přístupu k energiím. Tato cesta se jeví jako efektivnější než případné
dotování spotřeby nízkopříjmových domácností.
II. Metodické otázky
Studie se v navrhovaném analytickém rámci zabývala také vnějšími efekty, například
snížením znečištění vzduchu nebo omezením rizik souvisejících se zajištěním dodávek
energie. Kvantifikace vnějších efektů v případě znečištění vzduchu vychází z dostupných
údajů v odborné literatuře, zatímco pro měření dopadu na rizika spojená se zajištěním
dodávek energie je navrhován zcela nový přístup „rizikových příplatků“. Ve studii se
zmiňujeme i o dalších vnějších efektech, např. náhradách škod a zaměstnanosti, avšak jejich
dopad není do výpočtu zahrnut, protože je velmi obtížné ho nějak smysluplně kvantifikovat.
1. Zatím se zdá, že při vytváření programů na snižování emisí skleníkových plynů je
jediným důležitým kritériem pro tvůrce politiky (krátkodobá) efektivnost nákladů
u jednotlivých možností pro snižování emisí skleníkových plynů, tzn. kolik €/tCO2 se
ušetří. Tato studie prokazuje, že použití právě tohoto kritéria ke stanovení priorit
jednotlivých možností pro zmírňování klimatických změn je problematické kvůli:
•
2
velmi různorodým a částečně protichůdným přístupům k analýze nákladů a přínosů,
nedostatku dat a nemožnosti přesného stanovení nákladů a
Snaha nájemníků investovat do izolace může zvyšovat hodnotu dané bytové nemovitosti.
SHRNUTÍ | vii
•
ignorování mnoha dlouhodobých společenských nákladů a přínosů, u nichž potíže
s kvantifikací představují pouze jeden (důležitý) základní faktor.
2. Výsledky, které studie nabízí v peněžním vyjádření, ukazují, že čisté společenské náklady
na určitá opatření na snižování emisí a tím i čisté společenské náklady na politiku
zmírňování klimatických změn se mohou zásadně změnit, pokud vezmeme v úvahu
vedlejší vnější efekty. Kromě vnějších efektů patří k faktorům, které mají značný dopad
na výši nákladů, také použitá diskontní sazba (sazby) a odhad vývoje cen energií v čase.
Tyto a další nejistoty na straně nákladů musejí být v plné míře zohledněny v analýzách
efektivnosti nákladů prováděných pro jednotlivé možnosti zmírnění klimatických změn a
při určování další politiky.
3. Pokud jde o obecnější rysy politiky zmírňování klimatických změn, měla by metodika
vycházet z těchto závěrů:
•
Je důležité posoudit, zda a nakolik se různé varianty politiky navzájem ovlivňují, a
vyloučit tak, že možnosti vybrané pro účely realizace politiky nebudou vzájemně
neslučitelné.
•
Jako výchozí bod analýzy nákladů a přínosů z hlediska společnosti by měly být
použity efektivní ceny (tj. v podstatě tržní ceny bez daní a dotací).
•
V analýze by měla být použita diskontní sazba vhodná v daném kontextu, nikoli
„automaticky“ diskontní sazba, z níž vycházejí autoritativní analýzy hospodářského
vývoje a plánovací orgány.
•
Případná nejistota u konečných klíčových výsledků týkajících se nákladů jednotlivých
variant na snížení dopadů by měla být kvantifikována.
•
Do konečných klíčových výsledků by měly být po kvantifikaci zahrnuty také
nejvýznamnější vnější náklady a přínosy.
ČÁST I
POLITICKÉ ZÁVĚRY
C. EGENHOFER
A
J. JUSSILA HAMMES
ČÁST I
POLITICKÉ ZÁVĚRY
1. Úvod
Evropská unie i mnohé další rozvinuté a rozvojové země považují klimatické změny už
několik let za jeden z nejzávažnějších problémů, a proto se snaží formulovat nákladově
efektivní politiku zaměřenou na boj proti změnám klimatu. Mezi všemi významnými
průmyslovými zeměmi a dokonce i mezi mnoha rozvojovými zeměmi panuje stále větší shoda
o tom, že „klimatické změny jsou vážným a dlouhodobým problémem“, který do značné míry
souvisí s „používáním fosilních paliv a dalšími lidskými činnostmi“ 1 . Citované komuniké
končí slovy „víme toho dost na to, abychom mohli jednat už teď“.
Ústředním prvkem politiky zaměřené na boj proti klimatickým změnám je od samého
počátku efektivita vynaložených nákladů. Ta byla také jedním z hlavních pilířů, na nichž stojí
tzv. flexibilní mechanismus dohodnutý v Kjótském protokolu a systémy obchodování
s emisemi v EU i v dalších zemích. Efektivita vynaložených nákladů je takříkajíc leitmotivem
úsilí Evropské komise při naplňování zásad stanovených v rámci Evropského programu boje
proti klimatickým změnám (ECCP), systému obchodování s emisemi v EU (ETS), Sdělení
Evropské komise z roku 2005 a přehodnocení Evropského programu boje proti klimatickým
změnám, které má být dokončeno ještě v roce 2006. Konečně v roce 2005 vyzvala Evropská
rada Evropskou komisi, aby pokračovala ve vyhodnocování nákladů a přínosů střednědobých
až dlouhodobých strategií zaměřených na klima.
Právě v této souvislosti pak centrum CEPS s cílem shromáždit podklady pro proces
tvorby politiky EU v zásadních oblastech 2 provedlo ve spolupráci s Nizozemským
energetickým výzkumným centrem (ECN) rozsáhlou rešerši odborné literatury doplněnou
o vlastní výpočty, která se týkala společenských nákladů a přínosů různých možností, jak
zmírnit dopady klimatických změn. Pokud jde o náklady, rozšiřuje přiložená Technická
zpráva stávající odbornou literaturu tím, že zohledňuje nové aspekty, např. nutnost upravit
diskontní sazby podle typu provedené analýzy, dlouhodobé odhady vývoje cen energií,
nutnost zahrnout do analýzy různé vedlejší náklady a také dlouhodobé záměry EU v oblasti
boje proti klimatickým změnám. Na straně přínosů se EU snaží o peněžní vyjádření různých
externalit, např. dalších přínosů pro životní prostředí kromě snížení emisí skleníkových plynů,
přínosů v podobě zajištění dodávek energií nebo příznivých dopadů sdílení nových
1
Citace z úvodní části Gleneagleského komuniké ze summitu zemí G8 v červenci 2005.
2
Např. Evropský program boje proti klimatickým změnám (ECCP), pokračující práce Evropské
komise na vyhodnocování nákladů a přínosů z pověření Evropské rady nebo třeba práce související
s tzv. zelenými studiemi o energetické náročnosti a energetické politice.
|1
2 | EGENHOFER, JANSEN, BAKKER A JUSSILA HAMMES
technologií. Zpráva se zabývá také některými dalšími faktory, které ovlivňují náklady a
přínosy politiky snižování emisí skleníkových plynů, a to především v podobě škod, kterým
by se podařilo zamezit, a příznivého dopadu na zaměstnanost. Tyto dopady však nejsou
zahrnuty do výpočtů, protože je obtížné je nějak smysluplně kvantifikovat. Důkladně bylo
možné odhadnout dopady týkající se životního prostředí a v menší míře pak energetické
bezpečnosti. Jiné externality nebyly převedeny do peněžního vyjádření. Podrobně jsou tato
zjištění popsána v Technické zprávě, která následuje v Části II tohoto dokumentu.
Studie si položila otázku, zda současná politika EU a politika, která bude formulována
v nejbližší době, např. v oblasti zajištění dodávek energie, energetické náročnosti nebo
podpory nových energetických technologií, zohledňuje zmíněné přínosy dostatečně a
dynamicky, nebo zda naopak trpí nadměrným zaměřením na krátkodobé náklady v rámci
nového důrazu na tzv. Lisabonskou agendu s cílem posílit konkurenceschopnost EU. Rovněž
se zabývá otázkou, zda se po rozšíření cílů politiky EU, jakými jsou např.
konkurenceschopnost, zajištění dodávek energie, ochrana životního prostředí nebo využití
nových technologií, o dlouhodobé cíle týkající se klimatických změn nějak zásadně nezmění
poměr nákladů a přínosů, čímž by se některé do té doby nákladově neefektivní programy
mohly přesunout do skupiny těch nákladově efektivních. Studie dále navrhuje způsoby, jak
může EU v budoucích jednáních o klimatických změnách využít stávající možnosti
„bezbolestného“ snížení dopadů, které existují alespoň v některých případech ze
společenského, když už ne z hospodářského hlediska. Díky existenci takových možností
ke snížení dopadů by totiž boj proti klimatickým změnám byl vítězným bojem pro společnost
jako takovou i v případě, že by problém klimatických změn byl v průmyslových a
rozvojových zemích ignorován. V závěru studie přináší pádné argumenty pro podporu novým
slibným energetickým technologiím, které budou muset nejprve dosáhnout kritické míry
rozšíření, aby mohly začít klesat jejich výrobní náklady. Taková podpora totiž může výrazně
snížit náklady na omezování emisí skleníkových plynů v budoucnu.
2. Přestává snad EU vidět přínosy ekologické politiky?
Při pohledu na historický vývoj politiky EU v oblasti ochrany životního prostředí a klimatu
můžeme rozlišit dvě hlavní fáze. První, novátorská nebo řekněme fáze „šíření
evangelia“ probíhala zhruba od poloviny 80. do poloviny 90. let. Po ní následovala fáze
implementace nebo „výkonná“ fáze, kdy začaly hrát větší roli náklady na ekologickou
politiku (např. Evropská komise, 2006a).
Během první fáze byla politika ochrany životního prostředí a klimatu považována za
příležitost k provedení výhodných změn, které by zvýšily efektivitu ekonomiky. Podobné
uvažování o změnách v ochraně životního prostředí a klimatu převažovalo i v dalších zemích
OECD (souhrnný přehled viz Fujiwara a kol., 2006; viz též OECD, 1996 a 1997). Toto
tradiční chápání vycházelo z představy, že mnohé ekonomické činnosti produkují příliš
mnoho ekonomických „zel“ neboli externích nákladů v podobě nákladů, které způsobuje
jeden soukromý ekonomický hráč jiným soukromým ekonomickým hráčům bez ohledu na
jejich prosperitu a blaho, např. znečišťování ovzduší a vody. Takové vnější náklady existují
3 | ČÁST I: POLITICKÉ ZÁVĚRY
proto, že firmy a jednotlivci, kteří je způsobují, čelí pouze soukromým nákladům svého
konání, nikoli společenským nákladům v plné výši zahrnujícím také veškeré náklady
související se znečišťováním životního prostředí. Podle tohoto přístupu ekologická politika
v širokém smyslu slova podporuje blahobyt, takže je přínosná. Ekologická politika v tomto
pojetí byla dále spojena s koncepcí ekologické daňové reformy, jež byla na nejvyšší politické
úrovni prosazována v Delorsově Bílé knize o konkurenceschopnosti, růstu a zaměstnanosti
(Evropská komise, 1993).
Ve druhé fázi začaly být iniciativy v oblasti ochrany životního prostředí, např. v rámci
boje proti klimatickým změnám nebo snahy regulovat výrobu chemických látek, považovány
stále více za hrobu jak pro další hospodářský vývoj evropských zemí, tak pro současný stav.
Z tohoto pohledu jsou energetické nebo uhelné daně, pravidla odpovědnosti nebo systémy
obchodování s emisními povolenkami prezentovány jako ekonomická deformace – a ty jsou
vždy drahé. Tento přístup se obvykle zaměřuje na náklady na přizpůsobení (viz Evropská
komise, 2006a). A tak zatímco tzv. lisabonská agenda ještě z počátku uváděla ochranu
životního prostředí jako jeden ze zdrojů hospodářského růstu, význam krátkodobých nákladů
se zvyšoval s tím, jak rostla skutečná nebo domnělá „ztráta konkurenceschopnosti“ EU.
Politika EU v oblasti boje proti klimatickým změnám vychází z větší části z prvního
přístupu, jak o tom svědčí postupné fáze Evropského programu boje proti klimatickým
změnám (Evropská komise, 2001; pracovní skupina hodnotící ECCP I v rámci ECCP II) 3 .
Zpočátku za tím možná stál záměr využít daňových příjmů ke snížení daní ze mzdy, k čemuž
přispěly i relativně měkké cíle Kjótského protokolu (např. v porovnání s cílovými hodnotami
pro Japonsko, Kanadu nebo USA). K tomuto záměru se pak přidalo i obecně silné preferování
multilaterálních přístupů, díky němuž EU po příkrém odmítnutí Kjótského protokolu
prezidentem Bushem našla společnou řeč v gothenburgské agendě Evropské rady. Tento
přístup také pomohl rozhýbat stojaté vody v politice EU a díky relativní shodě se podařilo
prosadit zavedení systému obchodování s emisemi CO2 v EU, který získal širokou podporu
nejen mezi průmyslovými podniky, ale také ze strany vlád a ekologických nevládních
organizací.
S postupným zaváděním politiky EU v boji proti klimatickým změnám se však
objevovalo stále více kritiků prvního přístupu, především z řad průmyslových podniků a
některých vlád pod silným tlakem zájmových skupin. Toto nové zaměření je pravděpodobně
zčásti výsledkem stávající relativní osamocenosti EU v zavádění omezující politiky boje proti
klimatickým změnám, jakož i určité nerovnováze vnímané v systému obchodování s emisemi
v EU (viz např. IEA, 2005; Carbon Trust, 2004). Pod palbou se evropská legislativa ale
neocitá pouze v oblasti boje proti klimatickým změnám. Totéž se děje i s návrhem Evropské
komise na zjednodušení registračního a schvalovacího procesu pro chemické látky (REACH)
a návrhů Komise na regulaci kvality ovzduší.
3
Zprávy Evropského programu boje proti klimatickým
na http://ec.europa.eu/environment/climat/eccp_review.htm.
změnám
jsou
k dispozici
Vyvstává tak otázka, zda EU, která v první (evangelické) fázi působila jako hnací
motor úsilí zmírňovat dopady klimatických změn, sama ve druhé (implementační) fázi
neztrácí víru v přínosy takového úsilí. Je také možné, že v dobách levné energie EU ustoupila
od nápravy selhání trhu, které se projevovalo především v oblasti cen za přenos a spotřebu
energie v domácnostech, a teď, kdy je energie mnohem dražší, už nedokáže splnit své
závazky. Pociťovaný nedostatek důvěry v nápravu tržních selhání je o to více překvapující
v situaci, kdy tržní i politické prostředí, jako např. obavy ohledně energetické bezpečnosti a
dopadu klimatických změn, postupně tlačí energetickou politiku směrem k internalizaci
vnějších nákladů.
3. Náročný úkol vypořádat se s problémem klimatických změn
Ve své 3. hodnotící zprávě varuje Mezivládní panel OSN pro změnu klimatu (IPCC, 2001), že
růst globálních teplot bude mít pro člověka a další formy života pravděpodobně závažné
následky včetně zvyšování hladiny moří, které bude ohrožovat pobřežní oblasti a malé
ostrovy, a četnějších a drsnějších extrémních výkyvů počasí (např. Schellnhuber a kol., 2006;
EEA, 2004).
Přitom už v roce 1996 přijala EU dlouhodobý cíl spočívající v omezení růstu teplot
na max. 2 °C 4 . Aby byla vůbec nějaká šance, že bude tento cíl splněn, musela by se
koncentrace CO2 ustálit pod hodnotou 550 ppmv ekvivalentu CO2 nebo 450/475 ppmv CO2 5 .
Vrchol celosvětových emisí by pravděpodobně nastal před rokem 2020 (IPCC, 2001), protože
emise skleníkových plynů zůstávají v atmosféře velmi dlouho (viz tabulka č. 1) 6 , což je velmi
pádný argument pro to, abychom začali jednat už dnes. Budeme-li otálet, bude dosažení cíle
náročnější. Navíc by se mohlo stát, že by se nám vůbec nepodařilo stabilizovat koncentraci
emisí na určité úrovni.
4
Viz Závěry Rady Evropské unie ze zasedání v Lucemburku v červnu 1996 (Rada Evropské unie,
1996). Tento závěr byl znovu zopakován Radou pro životní prostředí v prosinci 2004 s odkazem
na 3. hodnotící zprávu IPCC a potvrzen také Evropskou radou v březnu 2005: „nárůst celkové globální
průměrné povrchové teploty by neměl překročit 2°C ve srovnání s úrovní před průmyslovou
revolucí“ (Evropská rada, 2005). Není však jisté, zda tento cíl bude dostatečný na to, aby se skutečně
zabránilo „závažným následkům“, protože klima reaguje velmi citlivě a o klimatických změnách toho
ještě stále mnoho nevíme.
5
Pro srovnání před průmyslovou revolucí dosahovala koncentrace CO2 hodnoty 280 ppm.
Do současnosti vzrostla až na 377 ppm, což vyvolalo zvýšení průměrné globální teploty téměř o 1 °C
(Rada Evropské unie, 2004). Pokud nebudou učiněna žádná opatření, nedojde k ustálení koncentrace
pod hodnotou nejen 700, ale dokonce ani 1 000 ppm. Taková koncentrace by pak podle IPCC
pravděpodobně měla velmi zničující následky včetně strukturálních změn počasí a dokonce i změn
důležitých oceánských proudů, např. Golfského.
6
Např. CO2 zůstává v atmosféře déle než 100 let. Naše dnešní emise tak budou způsobovat škody ještě
v daleké budoucnosti.
Tabulka.1: Podmínky pro stabilizaci CO2
Profily WRE
pro stabilizaci CO2
(ppmv)
Akumulované emise
CO2 v letech 2001
až 2100 (GtC)
Rok vrcholu
globálních emisí
450
550
650
750
1 000
365 – 735
590 – 1 135
735 – 1 370
820 – 1 500
905 – 1 620
2005 – 2015
2020 – 2030
2030 – 2045
2040 – 2060
2065 – 2090
Rok poklesu
globálních emisí
pod úroveň z roku
1990
< 2000 – 2040
2030 – 2100
2055 – 2145
2080 – 2180
2135 – 2270
Pramen: IPCC 2001 – Třetí hodnotící zpráva, souhrnná zpráva, 2001.
Splnění dlouhodobých cílů týkajících se klimatických změn představuje velmi
náročný úkol. Odhaduje se, že světová poptávka po energiích vzroste do roku 2030 zhruba
o 60 % nebo možná ještě víc (IEA, 2004; Evropská komise, 2003; ExxonMobil, 2004).
Do roku 2050 se pak světová poptávka po energiích zdvojnásobí nebo možná i ztrojnásobí
(WBCSD, 2004). Hlavními příčinami tohoto růstu bude hospodářský rozvoj a odhadovaný
růst počtu obyvatel v rozvojových zemích 7 . Jako realistický se jeví předpoklad, že EU a svět
jako celek se budou dále spoléhat na fosilní paliva jako na momentální hlavní zdroj paliv8 .
Například Světová podnikatelská rada pro udržitelný rozvoj (WBCSD), což je
sdružení 180 nadnárodních společností zaměřující se na udržitelný rozvoj, vychází ze scénářů
IPCC a předpokládá, že k tomu, aby se koncentrace skleníkových plynů ustálila na hodnotě
550 ppm CO2 9 , bude třeba do roku 2050 snižovat globální emise CO2 zhruba o 6 až 7 mld.
tun (gigatun) uhlíku (nebo 22 až 25 mld. tun CO2) ročně oproti situaci, kdy by neexistovala
žádná politika snižování emisí 10 . Scénář neexistence emisní politiky vychází z předpokladu,
že celkové globální emise by se zvýšily ze současných 9 mld. tun uhlíku (33 mld. tun CO2) na
víc než 14 mld. tun uhlíku (51 mld. tun CO2). Snížení by se pak rovnalo zhruba 70 až 80 %
současných celkových globálních emisí (viz obr. 1 a WBCSD, 2004). Pro srovnání celkový
7
Odhaduje se, že světová ekonomika poroste v průměru ročním tempem kolem 3 %, zatímco většina
odhadů tvrdí, že počet obyvatel poroste v průměru o 1 % ročně. Do roku 2050 by tak světová populace
mohla dosáhnout 9 miliard (viz OSN, 2004).
8
IEA (2004) předpokládá, že fosilní paliva budou ještě v roce 2030 představovat dominantní zdroj
energie a budou uspokojovat kolem 85 % růstu světové poptávky po energiích. Očekává se, že
celkové globální emise CO2 vzrostou na víc než 50 mld. tun.
9
EU si stanovila přísnější cíl pro stabilizaci koncentrace CO2 na 450 ppm.
10
Jedna tuna uhlíku odpovídá 3,67 tunám CO2.
cíl všech tehdejších 15 členských států EU v Kjótském protokolu byl zhruba 111 mil. tun
uhlíku (neboli 400 mil. tun CO2) 11 .
Obrázek.3.1: Dosažení přijatelné stabilizace emisí CO2
Poznámky: 1 Gt = 1 mld. tun
6 až 7 Gt uhlíku tak odpovídá 22 až 25 mld. tunám CO2. A1B-AIM a B2-AIM
jsou scénáře IPCC, z nichž vycházela i rada WBCSD. Scénář B2 odpovídá
nižšímu růstu spotřeby energií, tzn. průměrnému světovému hospodářskému
růstu, zatímco A1B vyjadřuje scénář s vysokým růstem spotřeby energií, tzn.
světovou ekonomikou rostoucí velmi rychlým tempem.
Pramen: WBCSD (2004), na základě scénářů převzatých z Třetí hodnotící zprávy IPCC
(IPCC, 2001).
Pro ilustraci, o jak velký úkol se vlastně jedná, si uveďme, že snížení emisí uhlíku
o 1 mld. tun (nebo emisí CO2 o 3,67 mld. tun) bychom mohli dosáhnout kterýmkoli z těchto
opatření: zvýšení stávající kapacity výroby elektřiny ve větrných elektrárnách na 150násobek,
zvýšení stávající kapacity jaderných elektráren na pětinásobek nebo nahrazení běžných aut
s úspornou spotřebou 8 litrů na 100 km jednou miliardou aut na vodíkový pohon. Mohli
bychom také využít polovinu veškeré zemědělské půdy v USA na produkci biomasy.
V oblasti stavebnictví by to znamenalo například zhruba 9krát vyšší úspory dosažené
při hypotetickém globálním uplatňování Směrnice EU o energetické náročnosti budov.
Všechny tyto příklady jsou pouze velmi orientační a nelze je považovat za nějaké přesné
výpočty.
11
Podle EEA (2005, Zpráva EEA 8/05) nám ke splnění tohoto cíle „chybí“ momentálně 200 až 300
mil. tun CO2. Tento údaj se liší podle srovnávacího scénáře.
Tabulka.2: Snížení emisí uhlíku o 1 mld. tun (emisí CO2 o 3,67 mld. tun) by vyžadovalo...
Technologie
Uhelná elektrárna vybavená technologií
zachycování a skladování uhlíku
Nahrazení průměrných elektráren jadernými
elektrárnami
Nahrazení průměrných elektráren větrnými
elektrárnami
Nahrazení průměrných elektráren solárními
panely
Vodíkový pohon
Ukládání CO2 do geologických formací
Pěstování zemědělských plodin pro produkci
biomasy jako paliva
Opatření týkající se spotřeby energií ve
stávajícím fondu budov (vytápění, izolace,
spotřebiče apod.)
Podmínka pro snížení emisí uhlíku
o 1 mld. tun
700 elektráren o kapacitě 1 GW
1 500 elektráren o kapacitě 1 GW
(pětinásobek současné kapacity)
150násobek stávající kapacity
5x 1 milion (2000násobek stávající kapacity)
Nahrazení 1 mld. standardních aut se
spotřebou přibl. 8 l/km 1 mld. aut na
vodíkový pohon (H2 bez emisí CO2)
Injektáž 100 mil. barelů kapaliny denně
podle podmínek úložiště
100x 1 mil. ha (polovina zemědělské půdy
v USA)
9násobná úspora podle Směrnice EPB
v původních 15 členských státech EU, pokud
by platila pro všechny budovy (hypotetické
globální uplatňování Směrnice)
Poznámky: Tyto příklady vycházejí z předpokladu ustálení emisí na 550 ppm (EU si
stanovila přísnější cíl pro stabilizaci na 450 ppm).
„Průměrnou elektrárnou“ se rozumí elektrárna využívající současnou kombinaci
paliv.
Pramen: Egenhofer a van Schaik (2005), str. 8 (aktualizováno).
Ačkoli se různí názory na to, zda je vůbec možné splnit střednědobé cíle v boji proti
klimatickým změnám s využitím standardních technologií 12 , panuje shoda na tom, že
v dlouhodobém horizontu, tj. po roce 2050, bude k ustálení hladiny emisí podle cílů
UNFCCC v dlouhodobém horizontu naprosto nezbytné vyvinout a rozšířit nové a technicky
nevyzkoušené (tzn. zcela nové) technologie.
12
Pacala a Socolow (2004) a IPCC (2001) tvrdí, že problém klimatických změn by bylo možné vyřešit
pomocí současných technologií během příštích 50 let, zatímco Hoffert a kol. (2002) zastávají názor, že
bychom se neobešli bez nových a převratných technologií.
4. Politika EU v oblasti energetiky a klimatických změn
Snaha splnit dlouhodobé cíle v oblasti boje proti klimatickým změnám se obvykle zaměřuje
na opatření v pěti hlavních oblastech, kterými jsou přímé spalování v průmyslové výrobě,
výroba elektřiny, mobilita, volba, resp. životní styl spotřebitelů a budovy. Pokrok ve
snižování emisí je dosahován kombinací efektivnější výroby a spotřeby energií díky
využívání průběžně zdokonalovaných technologií a metod a rozvoje a zavádění nových a
nevyzkoušených technologií. Postupem času začnou přínosy z vývoje a šíření nových
technologií převažovat nad přínosy zdokonalování a zefektivňování stávajících technologií a
metod a stanou se hlavním zdroje pro snižování emisí.
4.1 Energetická náročnost
Protože vývoj nových technologií nějakou dobu trvá, dá se snížení emisí v krátkodobém
horizontu dosáhnout spíše zefektivňováním stávajících technických řešení a rychlejším
zaváděním nových technologií, např. podporou využívání nejefektivnějších technologií.
Ve Scénáři alternativní světové politiky, jenž IEA formulovala ve svém Světovém
energetickém výhledu v roce 2004, se efektivnější využívání energií v nejrůznějších oblastech
včetně aut, elektrických spotřebičů, osvětlení a průmyslové výroby podílí na snížení emisí
CO2 dokonce až téměř ze 60 % 13 .
Potenciálem pro snižování energetické náročnosti se zabývalo už několik
strategických iniciativ EU, např. Sdělení Evropské komise o klimatických změnách z února
2005 a Závěry předsednictva Evropské rady z března 2005. Zelená kniha Evropské komise
o energetické náročnosti (Evropská komise, 2005c) vedla k tomu, že byl v říjnu 2006 sestaven
Akční plán snižování energetické náročnosti (Evropská komise, 2006d). Snižování
energetické náročnosti je také ústředním tématem Zelené knihy o energetické politice z února
2006 (Evropská komise, 2006b, 2006c) a Závěrů předsednictva Evropské rady o energetické
politice pro Evropu z března 2006.
Hlavní iniciativou EU ale zůstává Zelená kniha o energetické náročnosti z roku 2005
ve spojení s Akčním plánem snižování energetické náročnosti. Analýza a návrhy se do značné
míry týkaly využití „nákladově efektivních“ úspor k podpoře efektivity a
konkurenceschopnosti v Evropě jako celku a v evropském průmyslu zvlášť. Hlavními cíli
Zelné knihy jsou četné překážky ve snižování energetické náročnosti, tak jak jsou popisovány
v odborné literatuře (např. IPCC, 2001) 14 . Důraz je jasně kladen na lisabonskou agendu,
13
Zbývající podíl takřka celý připadá na přechod od stávajícího mixu paliv na obnovitelné zdroje a
jadernou energetiku (IEA, 2004).
14
K nejzásadnějším překážkám patří fragmentace trhu (malé firmy, různé typy budov, různorodost
zainteresovaných stran), opatření rozdělená mezi vlastníky a nájemníky, kapitálová omezení,
nedostatečná/asymetrická informovanost a složitost informací a konečně také malá dostupnost
tzv. klimaticky přátelských spotřebičů.
jejímž cílem je zvýšit konkurenceschopnost Evropy. Přestože lisabonská agenda obsahuje
četné odkazy na problematiku krátkodobých a dlouhodobých klimatických změn a
zabezpečení dodávek energií, musíme se vzhledem k jejímu silnému důrazu
na konkurenceschopnost ptát, zda nejsou přínosy opatření reagujících na klimatické změny
podceňovány. Jak ukazuje analýza v Technické zprávě, je tomu tak.
4.2 Vývoj a šíření nových technologií
Dlouhodobými klimatickými změnami se více zabývala Zelená kniha o energetické politice
z roku 2006 (Evropská komise, 2006b) než například Zelená kniha o energetické náročnosti.
Zelená kniha z roku 2006 dokonce jako první definuje nepochybnou souvislost mezi
zajištěním dodávek energií a klimatickými změnami. Centrálním tématem Zelené knihy
o energetické politice je, jak zajistit „bezpečné“ a „nízkouhlíkové“ zdroje energie v budoucnu.
Analýza v Technické zprávě obsažené v Části II podtrhuje význam zavedení přístupu
spočívajícím v tzv. dynamickém vývoji technologií, kdy náklady na budoucí technologie
nejsou fixní, ale jejich výše závisí na vývoji dalších souvisejících technologií a především
na politice, kterou přijmeme dnes. V analýze se uvádí, že „z pohledu trvale udržitelného
rozvoje a dlouhodobého zabezpečení dodávek energií je třeba vytvářet takovou rámcovou
politiku, která bude podporovat rychlejší zavádění nových technologií šetřících neobnovitelné
zdroje“. Klimatické změny pouze zvyšují naléhavost, s jakou musí lidstvo urychlit vývoj
technologií podporujících trvale udržitelný rozvoj.
Je také velmi důležité uvědomit si vzájemné souvislosti mezi různými technickými
možnostmi. Některé materiály nebo procesy mohou způsobovat vyšší emise skleníkových
plynů nebo mít jiné negativní dopady na životní prostředí ve výrobním procesu, které jsou
však víc než vyváženy nižší (ekologickou) náročností finálního výrobku. Příkladem mohou
být pohonné hmoty s nízkým obsahem síry, při jejichž výrobě vzniká velké množství emisí
skleníkových plynů, lehká ocel a hliník, které snižují emise z aut tím, že jsou auta díky nim
lehčí a účinněji využívají pohonné hmoty, nebo využívání některých skleníkových plynů ke
zlepšení izolačních vlastností dvojitých skel.
Technologie na sobě také mohou být závislé. Například vývoj technologií
pro zachycování a ukládání uhlíku mohou záviset na rychlosti výstavby elektráren
s technologií IGCC. Výběr technologie proto často ovlivňuje vývoj dalších technických
možností.
Třetí důležitý aspekt vývoje nových technologií je učení se z praxe. Analýza
v Technické zprávě dokládá, že zavedení nové technologie o 10 let později může změnit
mezní výrobní náklady a tím pádem také výrazně ovlivnit i efektivitu nákladů vynaložených
na danou technologii. Tato skutečnost je v Technické zprávě nejvíce patrná u výroby elektřiny
ve větrných elektrárnách a u technologie IGCC. Výpočty pro učení se z praxe ale platí pouze
za předpokladu, že je dosažena očekávaná rychlost učení. Ta přitom vychází z extrapolace
rychlosti učení u jiných energetických technologií v minulosti. Analýza nicméně naznačuje,
že možnosti úspory budoucích nákladů na energii jsou obrovské, pokud jsou technologie
výroby energie oficiálně podporovány právě v počátečních letech.
To tedy znamená, že dotace na určité, z hlediska klimatických změn relevantní
technologie musejí být posuzovány spíše z dynamického než ze statického pohledu. Neměli
bychom se tak ptát pouze na to, co nás to bude stát dnes, ale i na to, jaké přínosy z toho
můžeme získat zítra. I tak nezbývá než připustit jedno omezení: zatímco základní východiska
jsou pevně daná, povaha problému umožňuje pouze kvantitativní hodnocení, kdy klíčové
parametry jako rychlost učení jsou odvozeny ze spíše paušálních předpokladů.
Dalším omezujícím faktorem je zaměření dlouhodobého sporu s ekonomy
prosazujícími úspory energie, který má hluboký dopad na energetickou politiku a politiku
boje proti klimatickým změnám. Jeho podstatou je tzv. indukce spotřeby. Obecně rozlišujeme
tři případy – přímou, nepřímou a plošnou indukci spotřeby 15 . Přímá indukce spotřeby
vyjadřuje, že by vyšší účinnost měla snížit cenu dodávané energetické služby, což by se zase
mělo odrazit v její vyšší spotřebě. Zcela analogicky to funguje v případě snižování
energetické náročnosti ve výrobě (plošná indukce spotřeby). Pokles reálných cen
energetických služeb snižuje ceny výrobků v celé ekonomice a vede k řadě změn, které se
výrazněji dotknou energeticky náročných výrobků a odvětví na úkor těch energeticky méně
náročných. Snížení energetické náročnosti by mělo rovněž zrychlit hospodářský růst, a to by
se mělo zase projevit mírným zvýšením spotřeby energie.
5. Dopady na tvorbu politiky
Zdá se, že v zemích EU, ale nejen v nich, je v zásadě jediným důležitým kritériem, podle
kterého se rozhodují politici při formulování politiky snižování emisí skleníkových plynů,
efektivita nákladů vynaložených na jednotlivé možnosti snižování emisí skleníkových plynů,
tj. snaží se vybrat takovou možnost, aby přímé náklady v eurech na tunu ušetřených emisí
CO2 (€/tCO2) byly co možná nejnižší. Takový přístup můžeme v zásadě přivítat, ale
uplatňování kritéria efektivity vynaložených nákladů není tak jednoduché, jak se někdy tvrdí.
Existují totiž velmi různorodé a částečně dokonce protichůdné přístupy k analýze nákladů a
přínosů. Navíc se potýkáme s nedostatkem dat a nemožností přesného stanovení výše nákladů.
Bývají také ignorovány mnohé dlouhodobé společenské náklady a přínosy, u nichž potíže
s kvantifikací představují pouze jeden (důležitý) základní faktor. K hlavním problémům
při kvantifikaci patří:
•
15
úhel pohledu, ze kterého jsou náklady a přínosy (ať už mlčky, nebo explicitně) oceňovány,
Příkladem přímé indukce spotřeby je zvýšení účinnosti topení poskytující vyšší tepelnou pohodu,
kdy vyšší spotřeba jde na vrub dosažených úspor energie. Nepřímou indukcí spotřeby je případ, kdy
jsou úspory získané díky nižším účtům za topení střádány na nějakou pozdější dovolenou.
S odloženým výdajem pak bude spojena spotřeba určité energie, o kterou se sníží dosažená úspora.
•
uvažovaný časový horizont,
•
úroková míra použitá pro diskontování nákladů a přínosů,
•
míra, do jaké analýza zahrnuje také vedlejší náklady a přínosy nesouvisející s klimatem, a
•
nejistota ohledně různých nákladů a přínosů.
Technická zpráva proto zdůrazňuje, že kromě vnějších nákladů jsou hlavními
určujícími faktory odhadů nákladů také použitá diskontní sazba (sazby), odhad vývoje cen
energií v čase a nejistota ohledně budoucích nákladů na technologie výroby energií. Odhady
nákladů jsou proto velmi citlivé na změny těchto faktorů. Tyto nejistoty na straně nákladů
musejí být v plné míře zohledněny v analýzách efektivnosti nákladů prováděných
pro jednotlivé možnosti zmírnění klimatických změn a při určování další politiky.
5.1 Preferované možnosti
Mezi zeměmi EU i v Evropské komisi panuje shoda, že politika ochrany klimatu po roce by
se měla obecně zaměřovat na udržování nízkých nákladů na zmírňování dopadů klimatických
změn a na zvyšování efektivity nákladů vynakládaných v rámci politiky ochrany klimatu jako
jednoho z hlavních pilířů Evropského programu boje proti klimatickým změnám. To byl
jeden z důvodů, proč Evropská rada vyzvala v březnu Evropskou komisi, aby pokračovala
v analýze nákladů a přínosů střednědobých a dlouhodobých strategií v oblasti ochrany
klimatu. Bohužel Evropská rada ale neurčila, které konkrétní strategie a cíle by měly být
předmětem analýzy (Evropská komise, b). Technická zpráva se zabývá pěti ze zvažovaných
možností, které vykazují solidní čisté přínosy po zohlednění vnějších nákladů.
•
uživatelů vysoce nákladově efektivní a navíc má i určité vedlejší příznivé dopady
na zajištění dodávek energie a kvalitu vzduchu, ačkoli celkový potenciál snížení je ve
srovnání s možnostmi na straně nabídky pouze průměrný.
•
Náklady na elektrárny využívající technologii integrovaného zplyňování v kombinovaném
cyklu (IGCC) jsou sice středně vysoké, zato na plnění (pravděpodobně) dlouhodobého
cíle v podobě zachycování a skladování uhlíku (CCS) v těchto a dalších uhelných
elektrárnách se podílejí výrazně.
•
Náklady na zavádění biologických pohonných hmot jsou střední až vysoké a jejich přínos
pro zajištění dodávek energie je vysoký, ale na druhou stranu existují určitá omezení
rozsahu.
•
Náklady na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny (tzv. kogeneraci) jsou pravděpodobně
nízké (s vysokou mírou nejistoty), přitom v kogeneraci se ukrývá obrovský potenciál ke
snížení emisí skleníkových plynů a zároveň i středně velký příznivý dopad na zajištění
dodávek energie a znečištění vzduchu.
•
Výroba elektřiny v jaderných elektrárnách se zdá být nákladově efektivní a má výrazný
příznivý dopad díky nulovému znečištění vzduchu a zajištění dodávek energie. Její
udržitelnost je však nutné posoudit s ohledem rizika politické přijatelnosti a možností
rozšiřování a po započítání veškerých nákladů včetně nákladů na konečné uložení
vyhořelého paliva a riziko nehod.
5.2 Snižování energetické náročnosti není možné bez globální spolupráce
Krátkodobý cíl pro snižování emisí v zemích EU je stanoven v Kjótském protokolu.
Dlouhodobý cíl je například formulován v Závěrech Evropské rady z jara roku 2005. Hlavní
nástroje politiky ke splnění jak krátkodobých, tak i těch dlouhodobých cílů budou záviset na
tom, nakolik se podaří zvýšit efektivitu poptávky i nabídky energií. Jak jsme uvedli
v odst. 4.1, energetickou náročnost lze zejména krátkodobě snížit postupným zdokonalováním
technologií (tj. inovacemi prováděnými pod vlivem konkurence, které slibují výnosy) a
rychlejším šířením stávajících technologií.
Z globálního hlediska je přitom snížení energetické náročnosti nejslibnější tam, kde je
možné docílit spolupráce při zmírňování klimatických změn. Gleneagleský akční plán pro
zmírňování klimatických změn, čistou energii a trvale udržitelný rozvoj, naplňovaný pod
patronátem Světové banky a Mezinárodní energetické agentury (IEA), vymezuje poptávku po
energiích jako hlavní oblast, ve které musíme začít ihned jednat. Výslovně přitom odkazuje
na sdílené přínosy včetně snížení emisí skleníkových plynů, ale také omezení lokálního a
regionálního znečišťování životního prostředí, příznivý vliv na zdraví obyvatel, zajištění
dodávek energií, vyšší konkurenceschopnost nebo třeba vyšší zaměstnanost. To jsou přesně
oblasti, kterými se zabývá i Technická zpráva.
V Gleneagleském akčním plánu jsou jako první oblast pro snižování energetické
náročnosti vybrány budovy. IEA by měla přehodnotit stávající stavební normy a předpisy,
vypracovat energetické ukazatele a popsat nejlepší praxi. K dalším přednostním oblastem,
ve kterých musíme začít jednat, patří elektrické spotřebiče, povrchová doprava, letecká
doprava a průmysl. Například ve Spojených státech amerických bude ze všech opatření
v rámci zmírňování klimatických změn hrát v nejbližší době nejdůležitější roli snižování
energetické náročnosti v podobě norem a dalších opatření 16 .
Ačkoli je zřejmé, že o zásadním významu snižování energetické náročnosti nikdo
nepochybuje, z výsledků Technické zprávy vyplývá, že toho můžeme udělat mnohem víc –
především pokud jde o dlouhodobé cíle. Technická zpráva totiž přináší další ekonomické
argumenty pro uplatňování politiky snižování energetické náročnosti. Existují a možná nejsou
zatím dostatečně zdůrazňovány široké „bezbolestné“ možnosti, mj. účinnější izolace.
16
Např. přísnější normy pro spotřebu pohonných hmot a emise, normy energetické náročnosti a další
vládní programy nebo daňové úlevy pro dodávky energií, průmysl nebo zemědělství. Viz tisková
zpráva Bílého domu „President Bush ke klimatickým změnám“ z 30. června 2005.
Technická zpráva potvrzuje, že izolace je z pohledu koncových uživatelů vysoce nákladově
efektivní a navíc má i určité příznivé dopady na zajištění dodávek energie a kvalitu vzduchu.
Navíc výdaje domácností jsou ve srovnání s přínosy podstatně nižší, a to i po zohlednění
určité nejistoty ohledně výše výdajů.
Přínosy snižování energetické náročnosti jsou spojeny především s cenami energií
(momentálně vysokými) a bezpečností dodávek. Čím jsou ceny vyšší a zejména čím větší jsou
obavy ohledně zajištění dodávek energií, tím více je snižování energetické náročnosti žádoucí.
V ekonomickém vyjádření to můžeme vyjádřit tak, že vyšší riziko dodávek zvyšuje diskontní
sazbu. Diskontní sazba roste, protože nejistota zvyšuje tzv. společenský rizikový příplatek,
který se připočítává k bezrizikové diskontní sazbě použité k diskontování spotřeby energie.
Důsledkem vyšší diskontní sazby je pak nižší současná hodnota budoucí spotřeby energií, což
by mělo mít tlumící efekt na spotřebu a tím pádem zvyšovat energetickou bezpečnost.
Z pohledu společnosti mají investice do snižování energetické náročnosti, ať už mají podobu
účinnější izolace nebo třeba nákupu nových strojů, žádoucí souhrnný efekt nejen na snižování
emisí skleníkových plynů, ale také na ještě vyšší zabezpečení dodávek.
5.3 Snižování energetické náročnosti je možné částečně financovat
z dosažených úspor, ale někdy se neobejde bez dotací
Kromě společenských přínosů, jakými jsou snižování emisí skleníkových plynů, nižší
znečišťování ovzduší a vyšší bezpečnost dodávek, mají investice do snižování energetické
náročnosti v podobě účinnější izolace nebo zvýhodnění výběru účinnějších elektrických
spotřebičů nebo pohonných hmot zpravidla také přínos v podobě nižších účtů za elektřinu. To
je zvlášť důležitý aspekt, uvědomíme-li si, že nové energetické technologie pro zmírňování
klimatických změn, ale i politická opatření, jako např. systém obchodování s emisemi v EU
nebo národní daně, povedou ke zvýšení jak velkoobchodních, tak i maloobchodních cen
energií. Technická zpráva také naznačuje, že škody ze znehodnocování životního prostředí
vinou emisí způsobujících klimatické změny pravděpodobně dál porostou. Vychází z toho, že
mezní náklady na snížení emisí skleníkových plynů mohou klidně překročit i částku 100 eur
na tunu ekvivalentu CO2. Vzhledem k tomu, že u jednotlivých variant pro snižování
skleníkových plynů existují také výrazné vedlejší přínosy, mohou přínosy z nižšího
znečišťování ovzduší a vyšší bezpečnost dodávek vyvážit podstatnou část finančních nákladů
z pohledu společnosti. Nicméně z pohledu koncových uživatelů cena energií nejspíš poroste, a
to v důsledku politiky zmírňování klimatických změn.
To by za normálních okolností znamenalo, že spotřeba bude klesat s tím, jak se budou
zvyšovat ceny. Výše poklesu poptávky přitom závisí na cenové elasticitě poptávky po
energiích, a ta zase závisí na mnoha různých faktorech, jako např. na tzv. utopených
nákladech do energeticky náročného zařízení, stavu domovního a bytového fondu atd. 17
17
Důležitou roli ve změně spotřeby energií hraje i strana nabídky. Podle ekonomické teorie je nabídka
rostoucí funkcí ceny. Politika zmírňování klimatických změn působí tak, že zvyšuje výrobní náklady
V extrémním případě může poptávková funkce získat svislý tvar (poptávka s nulovou
elasticitou), takže změna ceny nemá naprosto žádný vliv na poptávku po energiích. Takový
příklad je uváděn například v odborné literatuře zabývající se tzv. palivovou chudobou. Je
typický pro Velkou Británii, avšak nikoli jen pro ni. Zatímco značná část domovního fondu
ve Velké Británii je ve špatném stavu, jsou i investice do jednoduché obnovy izolace
vzhledem k dlouhé době, za jakou se tyto investice vrátí v podobě nižších účtů za elektřinu,
nad finanční možnosti průměrné oběti palivové chudoby a často i nad možnosti majitele domu.
Další příklady známe ze zemí bývalého sovětského bloku, které tehdy procházely obdobím
přechodu na tržní ekonomiku. Ani v nich nevedl růst cen energií automaticky k odpovídající
reakci poptávky (např. EBRD, 2001). Spotřebitelé proto musejí být v takové (finanční) pozici,
aby byli ochotni a schopni investovat do snižování energetické náročnosti, jinak bude
výsledkem neplacení účtů za energie, zejména pokud by celkové náklady na energie
překročily zhruba 15 % celkového disponibilního příjmu domácnosti (EBRD, 2001). Pomoci
zde mohou energetické informační a vzdělávací programy, ale země ve fázi přechodu na tržní
ekonomiku obvykle nemají vybudovánu infrastrukturu institucí, aby takové programy mohly
účelně využívat. V závěru zprávy EBRD se uvádí, že snížení energetické náročnosti na straně
spotřeby se neobejde bez reformy cen energií, avšak taková reforma musí být doprovázena
vhodnou podporou pro zranitelné domácnosti. Jako další příklad si můžeme uvést
francouzskou elektrárenskou společnost Electricité de France (EdF). Za jejími investicemi
do izolace bytových domů stála snaha snížit domácí spotřebu elektřiny na vytápění
na takovou úroveň, aby byli spotřebitelé schopni zaplatit celkový účet za topení.
Tím se ale dostáváme k otázce, zda politika snižování energetické náročnosti,
např. opatření v podobě dotací na renovaci, není lepším nástrojem, jak se vypořádat s tržními
selháními, než přímé platby zranitelným spotřebitelům, které začaly být po nedávném zvýšení
cen poskytovány v některých členských státech. Vyplácení podpory zranitelným
spotřebitelům přitom představuje jen o něco málo vyšší částku než dotování spotřeby
s nulovým vlivem na poptávku. Taková politika pak nemá žádný vliv na emise skleníkových
plynů ani na bezpečnost dodávek. Podle tohoto způsobu uvažování se mohou dotace
nízkopříjmovým domácnostem na snižování energetické náročnosti jejich domácností stát
prostředkem boje proti vyloučení ze společnosti v důsledku možného omezení přístupu
k energiím, jak například píší poslanci Evropského parlamentu ze sociálnědemokratické
frakce v návrhu poziční zprávy o společné trvale udržitelné energetické politice pro Evropu 18 .
na energie, což je základní příčinou pro růst cen pro spotřebitele. (Cenová) elasticita nabídky energií je
určována několika faktory, např. tržními selháními nebo možností nahradit pohonné hmoty jinými.
Dlouhodobě pak závisí také na možnosti budovat nové kapacity pro výrobu energií.
18
Na str. 5 návrhu zprávy z 16. června se v části o budovách uvádí: „Vzhledem k potřebě vypořádat se
se sociálními důsledky vysokých cen energií by měly členské státy svými opatřeními podporovat
především nízkopříjmové rodiny a jednotlivce, aby šetřili energiemi ve svých domácnostech, čímž by
5.4 Podpora nových technologií snižuje budoucí náklady na snižování emisí
Politika snižování energetické náročnosti se týká poptávkové strany. Naopak politika
(nákladově) efektivního zmírňování klimatických změn řeší problém jak na straně poptávky,
tak na straně nabídky. Jedním z opatření na straně nabídky prosazovaným v Technické
zprávě je podpora zavádění nových, slibných technologií na výrobu energií. Vyjdeme-li
z předpokladu, že efekt učení se z praxe je u nových výrobních technologií stejný jako
u starších technologií, můžeme očekávat, že zdvojnásobení výrobní kapacity sníží investiční
náklady o určité procento. To by se pak mělo zásadně projevit na snížení nákladů politiky
snižování emisí skleníkových plynů v budoucnu, a ačkoli stávající snižování emisí může být
relativně malé, do budoucna může přinést obrovské úspory.
Zpráva zdůrazňuje zejména přínosy investic do výroby elektřiny s využitím
technologie IGCC a ve větrných elektrárnách a předkládá výpočty vycházející
z předpokládaného snížení nákladů, kterého by bylo u těchto technologií výroby možné
docílit do roku 2020, pokud bychom do nich začali investovat už v roce 2010 a nečekali až
do roku 2020. Úspory nákladů přitom mohou být značné. Vzhledem k tomu, že vlády se při
výběru vhodných technologií pro podporu v minulosti moc neosvědčily, bylo by třeba
vytvořit mechanismy, které by jim s výběrem podporovaných technologií pomohly. Jinou
možností je rozdělit disponibilní prostředky po malých částkách do všech nových technologií
na výrobu energií. To však může být ještě kontraproduktivnější než investování obrovských
částek do technologií, které se nakonec ukážou jako slepá ulička, protože hrozí riziko, že
dotace pro všechny technologie bez rozdílu budou tak nízké, že nebudou přinášet žádnou
skutečnou výhodu.
V této oblasti by pak byla naprosto nezbytná spolupráce na evropské úrovni, aby se
zabránilo zbytečnému překrývání dotací a případnému duplicitnímu výzkumu a ukázkových
projektů. Určitá koordinace už funguje v rozdělování fondů EU na výzkum, avšak spolupráci
mezi členskými státy je ještě třeba prohloubit. Navíc podporovat je nutné nejen základní
výzkum, ale také vzorové projekty. Měla by také pokračovat podpora slibných technologií
v raných fázích jejich zavádění na trh. Zatímco základní výzkum je často doménou univerzit a
výzkumných institucí spadajících do veřejné sféry, vzorovými projekty a podporou slibných
technologií se zabývají spíše výrobci energií. Ti mají pravděpodobně velmi dobrý přehled
o tom, co který z nich dělá, a tak je tu pravděpodobnost duplicit nižší. Pokud by se ale EU a
členské státy rozhodly podporovat i tyto aktivity, byla by koordinace dotací na úrovni EU
nezbytná.
pak platili méně za energie a byli méně vystaveni dalšímu růstu cen v budoucnu. Tuto podporu je
možná částečně financovat prostřednictvím Evropského fondu regionálního rozvoje.“
5.5 Jaké jsou argumenty pro další snižování energetické náročnosti
na úrovni EU?
V předchozích odstavcích jsme uváděli argumenty pro politiku snižování energetické
náročnosti, které vycházely především, ale nikoli pouze z tržního selhání. Na tyto argumenty
se zaměřila i Zelená kniha o energetické náročnosti a Akční plán snižování energetické
náročnosti (Evropská komise, 2006d). Zelená kniha uvádí možnosti, jak spotřebu energií
snížit nákladově efektivním způsobem až o 20 % neboli jak ročně ušetřit až 60 mld. eur. To
už je úctyhodné číslo, avšak v Technické zprávě dokládáme, že hodnocení efektivity
vynaložených nákladů je velmi obtížné, protože závisí na různých předpokladech ohledně
budoucího vývoje cen a diskontních sazeb, na vlivu učení se ze zavádění nových technologií a
v extrémním případě i na vnějších nákladech a přínosech jednotlivých opatření. Podle toho,
z jakých předpokladů vyjdeme, se proto jeví, že z pohledu společnosti bude optimální
přijmout opatření ve více oblastech. V následujících odstavcích přinášíme pádné argumenty
pro přijetí centralizovanější politiky snižování energetické náročnosti na úrovni EU.
V oblasti energetiky je ve Smlouvě o ES stanoveny pouze základní působnost, a proto
se zásahy EU zpravidla zaměřují na vnitřní trh nebo pravidla ochrany životního prostředí.
V případě vnitřního trhu jde v zásadě o zajištění volného pohybu zboží, služeb, osob a
kapitálu. Proto v EU platí jednotné technické normy pro zboží, které běžně obsahují i
ekologická pravidla. Zásahy v oblasti ochrany životního prostředí mají podobu sdílené
působnosti, které se řídí principem subsidiarity, podle něhož by EU měla vyvíjet činnost
pouze v případě, že přináší přidanou hodnotu vzhledem k úsporám z rozsahu nebo
(pozitivním či negativním) vnějším nákladům. V případě snižování energetické náročnosti to
pak obvykle znamená snahu zvyšovat povědomí o energetické náročnosti ve všech členských
státech EU, podporu nejlepší praxe a přijímání závazků ze strany jednotlivých členských států,
že podniknou určité kroky, aniž by ale byla stanovena konkrétní měřítka nebo konkrétní cíle.
Tento přístup byl zřejmě na místě v dobách relativně levné energie a neexistence cílů
pro snižování emisí skleníkových plynů, takže snižování energetické náročnosti byla
přikládána pouze malá důležitost. A protože i energetická bezpečnost byla považována
za relativně nedůležitou otázku, trvaly členské státy na tom, aby energetická politika zůstala
v jejich rukou. V poslední době ale pozorujeme změnu postojů. Od neformálního setkání
Evropské rady v Hampton Court a po jejím dalším zasedání na jaře 2006 začíná být stále
zřejmější, že zabezpečení dodávek energií má celoevropský rozměr, a proto by měla EU
formulovat energetickou politiku pro Evropu. Jak jsme viděli, dva bezprostřední a nejméně
sporné prvky takové politiky z pohledu ochrany životního prostředí a zmírňování
klimatických změn jsou opatření na straně poptávky a podpora vývoje nových technologií.
Pokud by EU chtěla uplatňovat společnou politiku na straně nabídky, jsou argumenty pro
společnou politiku na straně poptávky dokonce ještě pádnější, protože by to bylo v souladu se
snahou EU vybudovat jednotný vnitřní trh s energií.
Tato studie ukázala, že vzhledem k novým výzvám, před které nás bude stavět
dlouhodobá politika zmírňování klimatických změn, bude zavedení jednotné energetické
politiky EU ještě naléhavější. Snížení emisí skleníkových plynů o 80 nebo dokonce 90 %
do roku 2010 ve srovnání s množstvím emisí v roce 1990 bude vyžadovat jednotný a
důsledný přístup k energetické politice jednotlivých členských států, např. společný postup
v oblasti podpory obnovitelných zdrojů, zachycování a ukládání uhlíku, využití jaderné
energie nebo snižování energetické náročnosti. Obrovské rozdíly mezi členskými státy budou
přinášet riziko v podobě deformace konkurence nebo překážek v přeshraničním obchodování
s energiemi a mohou také umožňovat uplatňování politiky „ožebračování sousedů“. A protože
těžko můžeme očekávat, že by EU tvořená 27 a více členskými státy nepřijala žádnou dohodu
o společném závazku snižovat emise skleníkových plynů, bude to právě EU, která ponese
odpovědnost za plnění cílů v oblasti zmírňování klimatických změn, k jejichž plnění se
pravděpodobně zaváže. Existují ale i mnohem bezprostřednější důvody pro přijetí více
sladěného, ne-li dokonce centralizovaného přístupu EU ke snižování energetické náročnosti.
Na domácí úrovni bude naprosto zásadní, aby EU snižovala emise skleníkových plynů
ve všech odvětvích, především pak emise skleníkových plynů z budov, dopravy a průmyslu, a
zvyšovala bezpečnost dodávek a vyhnula se tak riziku, že emise budou snižovány hlavně
v odvětvích zařazených do systému obchodování s emisemi. Přílišné spoléhání na odvětví
zařazená do systému obchodování s emisemi by totiž mohlo přinést průmyslovým podnikům
vyšší náklady a oslabit tak jejich konkurenceschopnost (viz Egenhofer a Fujiwara, 2006).
Chce-li EU nadále stát v čele mezinárodních jednání, bude muset prokázat, nejen že je
schopna snížit emise skleníkových plynů, ale že to dokáže nákladově efektivním způsobem
na základě všeobecně přijímané politiky. V Technické zprávě se uvádí, že snižování
energetické náročnosti budov má mezi účinnými opatřeními a politikou zmírňování
klimatických změn vskutku výsadní postavení. Výrazně ho podpoří také včasné zavádění
nových technologií na výrobu energií. Konečně jak jsme se už několikrát zmínili, je snižování
energetické náročnosti momentálně jednou z nejslibnějších oblastí pro mezinárodní
spolupráci na zmírňování klimatických změn. Této spolupráci pak jedině prospěje, bude-li EU
stále častěji hovořit jedním hlasem.
LITERATURA
Carbon Trust (2004), The European Emissions Trading Scheme: Implications for Industrial
Competitiveness, Carbon Trust in the UK, červen.
Rada Evropské unie (1996), 1939. zasedání Rady, Lucemburk, 25. června.
-------- (2004), Tisková zpráva z 2632. zasedání Rady, 20. prosince, 15962/04 (Presse 357).
EBRD (2001), Transition Report 2001. Evropská banka pro obnovu a rozvoj, Londýn
EEA (2004), Impacts of Europe’s changing climate: An indicator-based assessment, EEA
Report No 2/2004, Evropská agentura pro životní prostředí, Kodaň.
EEA (2005), EEA Report 8/05, Evropská agentura pro životní prostředí, Kodaň.
Egenhofer, C. a L. van Schaik (2005), Towards a Global Climate Regime: Priority Areas for
a Coherent EU Strategy, CEPS Task Force Report, Centrum studií o evropské politice,
Brusel, květen.
Evropská komise (1993), Bílá kniha o růstu, konkurenceschopnosti a zaměstnanosti: Výzvy a
možnosti na cestě do 21. století, COM(93) 700 final; Brusel, 5. prosince.
-------- (2001), Evropský program zmírňování klimatických změn, Závěrečná zpráva
(http://www.europa.eu.int/comm/environment/climat/eccpreport.htm).
-------- (2003), Vyhlídky světové politiky v oblasti energetiky, technologií a klimatu,
WETO 2030, výzkum Společenství, Kancelář veřejných publikací Evropských
společenství, Lucemburk.
-------- (2004), Zpráva o evropské konkurenceschopnosti v roce 2004, pracovní zpráva
Komise SEC(2004) 1397 z 8. listopadu.
-------- (2005a), Jak vyhrát bitvu proti globálním klimatickým změnám, Sdělení Komise Radě,
Evropskému parlamentu, Evropskému hospodářskému a sociálnímu výboru a Výboru
regionů, COM (2005) 35 final.
-------- (2005b), Jak vyhrát bitvu proti globálním klimatickým změnám – podkladová studie,
pracovní zpráva Komise, Brusel, 9. února.
-------- (2005c), Jak toho udělat víc za méně peněz., Zelená kniha o snižování energetické
náročnosti, 22. června.
-------- (2006a), První zpráva skupiny na vysoké úrovni o konkurenceschopnosti, energetice a
životním prostředí, 2. června.
-------- (2006b), Evropská strategie trvale udržitelné, konkurenceschopné a bezpečné
energetiky, Zelená kniha, Com(2006) 105 final, 8. března.
| 18
-------- (2006c), Příloha k Zelené knize, Evropská strategie trvale udržitelné,
konkurenceschopné a bezpečné energetiky – Co je v sázce? – podkladová studie,
pracovní zpráva Komise, Com(2006) 105 final, 8. března.
-------- (2006d), Akční plán snižování energetické náročnosti: Uvědomit si potenciál. Sdělení
Komise, 19. října, COM2006(545) final.
Evropská rada (2005), Závěry předsednictva, Brusel, 23. března, 7619/05 CONCL 1.
Evropská unie (2003), Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2003/87/ES ze dne 13. října
2003 o vytvoření systému pro obchodování s povolenkami na emise skleníkových
plynů ve Společenství a o změně směrnice Rady 96/61/ES, Úřední věstník Evropské
unie, L 275, 25. října, str. 32–46.
-------- (2004), Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2004/101/ES ze dne 27. října 2004,
kterou se s ohledem na projektové mechanismy Kjótského protokolu mění směrnice
2003/87/ES o vytvoření systému pro obchodování s povolenkami na emise
skleníkových plynů ve Společenství, Úřední věstník Evropské unie, L 338,
13. listopadu, str. 18–23.
ExxonMobil (2004), Long-Range Economic and Energy Outlook
(viz: http://www.exxonmobil.com/corporate/Citizenship/Corp_citizenship_energy_
outlook.asp).
Fujiwara, N., J. Núñez Ferrer a C. Egenhofer (2006), The Political Economy of
Environmental Taxation in the EU, pracovní dokument CEPS č. 245, Centrum studií
o evropské politice, Brusel.
Hoffert, M. I., K. Caldeira, G. Enford, D. R. Criswell, C. Green, H. Herzog, A. K. Jain, H. S.
Kheshigi, K. S. Lackner, J. S. Lewis, H. D. Lightfoot, W. Manheimer, J. C. Mankins,
M. E. Mauel, L. J. Perkins, M. E. Schlesinger, T. Volk and T. M. L. Wigley (2002),
„Advanced Technology Paths to Global Climate Stability: Energy for a Greenhouse
Planet”, Science, svazek 298, 1. listopadu, str. 981–987.
IEA (2004), World Energy Outlook 2004, Mezinárodní energetická agentura, Paříž.
IEA (2005), Industrial competitiveness under the European Union emissions trading scheme,
studie Mezinárodní energetické agentury, Paříž.
IPPC (2001), Třetí hodnotící zpráva, shrnutí pro politiky, Mezivládní panel o změnách
klimatu, Organizace spojených národů, New York.
OECD (1996), Implementing strategies for environmental taxes, OECD, Paříž.
OECD (1997), Environmental Taxes and Green Tax Reform, OECD, Paříž.
Pacala, S. a R. Socolow (2004), „Stablization Wedges: Solving the Climate Problem for the
Next 50 Years with Current Technologies”, Science, svazek 305, 13. srpna, str. 968–
972.
Schellnhuber, H. J., W. Cramer, N. Kakicenovic, T. Wigley a G. Yohe (2006), Avoiding
Dangerous Climate Change, Cambridge: Cambridge University Press.
Organizace spojených národů (2004), World Population Prospects: The 2004 Revision
Population Database. Oddělení OSN pro populaci (viz http://esa.un.org/unpp/).
WBCSD (2004), Facts and Trends to 2050 – Energy and Climate Change, zpráva Světové
podnikatelské rady pro trvale udržitelný rozvoj, Ženeva (http://www.wbcsd.ch).
ČÁST II
TECHNICKÁ ZPRÁVA
J. C. JANSEN
A
S. J. A. BAKKER
SHRNUTÍ TECHNICKÉ ZPRÁVY
Zdá se, že politici při vytváření programů na snížení emisí skleníkových plynů zatím největší
důraz kladou na efektivitu vynaložených nákladů, tzn. že je zajímá, kolik eur bude stát snížení
emisí CO2 o jednu tunu. Stanovování priorit pro různé možnosti, jak zmírnit změny klimatu,
právě podle tohoto kritéria je ale nanejvýš problematické, protože:
1)
existují velmi různorodé a částečně i protichůdné přístupy k analýze nákladů a přínosů,
je nedostatek dat a řadu nákladů není možné určit přesně a
2)
tento přístup zcela ignoruje mnohé dlouhodobé společenské náklady a přínosy, u nichž
potíže s kvantifikací představují pouze jeden, ale za to důležitý základní faktor.
Tato zpráva proto představuje vedlejší dlouhodobé společenské náklady a přínosy
snižování emisí CO2 a zároveň navrhuje rámec, jak tyto náklady zahrnout do analýz nákladů a
přínosů. Odhady jak na straně nákladů, tak na straně přínosů se v odborné literatuře značně
liší, což je dáno především:
1)
úhlem pohledu, ze kterého jsou náklady a přínosy (ať už mlčky, nebo explicitně)
oceňovány,
2)
uvažovaným časovým horizontem,
3)
úrokovou mírou použitou pro diskontování nákladů a přínosů,
4)
mírou, do jaké analýza zahrnuje také vedlejší náklady a přínosy nesouvisející
s klimatem, a
5)
nejistotou ohledně různých nákladů a přínosů.
Většina klimatických i vedlejších přínosů opatření na snižování emisí skleníkových
plynů se zpravidla projeví až po relativně dlouhém období „zrání“, avšak lví podíl celkových
společenských nákladů vzniká často hned po zahájení projektu. Tato časová asymetrie úzce
souvisí s klíčovou otázkou, do jaké míry se máme starat o trvale udržitelný rozvoj, tj. s mírou
tzv. mezigenerační spravedlnosti.
Cílem této zprávy je navrhnout rámec pro analýzu společenských nákladů a přínosů
různých variant zmírňování klimatických změn, který by vycházel právě z trvale udržitelného
rozvoje. Dalším cílem je prokázat funkčnost takového rámce formou číselného příkladu
s vybranými hlavními variantami zmírňování klimatických změn, které připadají v úvahu
v Evropě. Klíčovou otázkou, kterou si studie kladla, tedy bylo: Jak začlenit externality
23 | ČÁST II: TECHNICKÁ ZPRÁVA
(vedlejší náklady a přínosy) do běžně používaných postupů při provádění standardních analýz
nákladů a přínosů?
Základ navrhovaného standardního rámce pro analýzu společenských nákladů a
přínosů různých variant zmírňování klimatických změn, ze kterých mohou politici vybírat,
vyjadřují tyto obecné zásady:
1)
Prověřit vzájemné souvislosti mezi posuzovanými variantami a přesvědčit se, že
varianty, které by se měly stát součástí politiky, nejsou vzájemně neslučitelné.
2)
V analýze nákladů a přínosů z pohledu společnosti vycházet ze skutečných cen, tedy
tržních cen bez daní a dotací.
3)
Vhodnost diskontních sazeb posuzovat podle konkrétního kontextu a nepřebírat
automaticky diskontní sazby používané v oficiálních analýzách a plánech
hospodářského vývoje.
4)
Kvantitativně vyjádřit nejistotu týkající se klíčových výsledků analýzy, tedy nákladů
na zmírnění klimatických změn v jednotlivých variantách.
5)
Snažit se do klíčových výsledků kvantitativně zahrnout také nejdůležitější vnější
náklady a přínosy.
Vyjdeme-li z běžně používaného rámce, umožní nám navrhovaný rámec přesně a
postupně posuzovat vliv různých diskontních sazeb a různých vnějších nákladů na výsledný
odhad nákladů na snížení emisí o tunu ekvivalentu CO2. Dokládá to náš číselný příklad, který
vychází z postupných kroků navrhovaného rámce, tak jak jsou znázorněny na obr. ES.1.
Obrázek ES.2: Schematický přehled jednotlivých fází navrhovaného rámce pro výpočet budoucích
čistých společenských nákladů na různé varianty snižování emisí CO2
V našem číselném příkladu se podrobně zabýváme dvěma klíčovými vnějšími vlivy:
(i) dopadem na znečišťování vzduchu a (ii) dopadem na rizika dlouhodobého zajištění
dodávek energií. Pokud jde o energetickou bezpečnost, zavádíme nový přístup, který
umožňuje řádně zohlednit vliv opatření zmírňujících klimatické změny na riziko
dlouhodobého zajištění dodávek, pokud jde o ropu a zemní plyn. Tento přístup je v zásadě
možné snadno rozšířit i na uhlí a uran.
24 | JANSEN A BAKKER
Značnou pozornost věnujeme také nejistotě ohledně odhadů nákladů na opatření
zmírňující klimatické změny. Ukazuje se, že hlavními faktory ovlivňujícími konečné náklady
jsou výběr diskontní sazby a předpoklady týkající se budoucího vývoje cen fosilních paliv –
ropy a zemního plynu, v menším rozsahu také uhlí a uranu. V našem číselném příkladu jsou
tyto nejistoty v podobě pravděpodobností vyjádřeny formou pásem (95% intervalů
spolehlivosti) na základě analýzy nejistot Monte Carlo. Je však třeba jasně říci, že některá
rizika, jako třeba riziko závažných nehod v jaderných elektrárnách nebo riziko související
s nežádoucím šířením jaderných technologií a skladováním jaderného odpadu, do výsledků
našeho číselného příkladu zahrnuta nejsou. Je možné namítnout, že tato etická dilemata není
možné nijak kvantifikovat, nicméně přesto bychom je měli zohlednit v každém hodnocení
zvažovaných variant.
Při analýze společenských nákladů a přínosů bychom měli v ideálním případě
používat dynamický nebo spíše endogenní přístup k rozvoji technologie, kdy náklady na
technologie nejsou fixní, nýbrž závisí na vývoji dalších technologií a na dynamičnosti politiky.
Je také důležité uvědomovat si souvislosti mezi jednotlivými variantami, nikoli pouze jejich
konkrétní dopad na odhady snižování emisí, ale také jejich vzájemnou provázanost. Například
rozvoj technologií pro zachycování a ukládání CO2 (CCS) může do určité míry záviset na
zavádění technologie integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC). Volba určité
technologie nyní může ovlivnit vývoj dalších variant v budoucnu. V naší analýze jsme
prokázali, že zavedení nových technologií o 10 let později může výrazně změnit efektivitu
vynaložených nákladů, což platí především pro větrné elektrárny a technologii IGCC. Platí to
ale pouze v případě, že bude dosaženo předpokládané rychlosti učení, což zase výrazně závisí
na podpoře technologií v počátečních fázích.
Na základě kvalitativního a kvantitativního posouzení všech zvažovaných variant jsme
dospěli k těmto závěrům:
•
uživatelů vysoce nákladově efektivní a navíc má i průměrné příznivé dopady
na zajištění dodávek energie a kvalitu vzduchu.
•
Náklady na elektrárny využívající technologii integrovaného zplyňování
v kombinovaném cyklu (IGCC) jsou sice středně vysoké, zato má tato technologie
obrovský přínos pro čistotu ovzduší a výrazně také přispívá k plnění dlouhodobého
cíle, kterým je rozšiřování technologie CCS a rozvoj nákladově efektivní výroby
vodíku.
•
Náklady na zavádění biologických pohonných hmot jsou střední až vysoké a jejich
přínos pro zajištění dodávek energie je vysoký.
•
Náklady na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny (tzv. kogeneraci) nízké až středně
vysoké, protože do značné míry závisejí na budoucích cenách zemního plynu a
elektřiny. Tato varianta má průměrné vedlejší přínosy.
•
Výroba elektřiny v jaderných elektrárnách se zdá být nákladově efektivní a má
výrazný příznivý dopad díky nulovému znečištění vzduchu a zajištění dodávek energie.
Vhodnost této varianty je však třeba posuzovat v mnohem širším kontextu zahrnujícím
také etické otázky, které není možné snadno kvantifikovat.
Tato studie má relativně omezený rozsah. Vypracování skutečně rozsáhlého a velmi
podrobného hodnocení by vyžadovalo samostatný rozsáhlý projekt. V této souvislosti je proto
tuto zprávu nutné brát jako pouhý pokus o začlenění vedlejších dlouhodobých společenských
dopadů do socioekonomického hodnocení variant zmírňování klimatických změn. Přesto
doufáme, že tato výzkumná studie přispěje k formování budoucí politiky reakce na klimatické
změny dvěma způsoby:
1) Studie poskytuje standardní rámec pro analýzu společenských nákladů a přínosů
vycházející ze zajištění trvale udržitelného rozvoje. Tento rámec:
•
výslovně zohledňuje dlouhodobé vnější náklady a
•
ukazuje, že zahrnutí kvantifikovaných vnějších nákladů může vyrovnat ekonomická
náklady variant zmírňování klimatických změn v oblastech, které přímo nesouvisejí
s dopady klimatických změn.
2) Studie představuje první pokus o kvantitativní zohlednění přínosů v podobně dlouhodobé
energetické bezpečnosti.
Oba tyto přínosy by měly podnítit diskusi v odborných a politických kruzích. Pokud se
s nimi bude pracovat dále, získají na významu. Používání navrhovaného rámce může rovněž
pomoci změnit stávající přístup k určování priorit na základě analýzy nákladů a přínosů.
1. Úvod
Jednou z největších výzev, před kterou dnes svět stojí, je, jak se vypořádat se změnami
klimatu. Stále častěji se objevují důkazy, že za zvyšováním teploty v posledních 50 letech je
z větší části lidská činnost. Autoritativní mezinárodní instituce jako Mezivládní panel OSN o
změnách klimatu (IPCC) tvrdí, že k udržení klimatických změn vyvolávaných člověkem
v přijatelných mezích bude třeba obrovského mezinárodního úsilí. Evropská unie si
klimatické změny stanovila jako jeden z nejdůležitějších úkolů, před kterým stojí, a podle
toho se také angažuje ve společném úsilí formulovat nákladově efektivní politiku v rámci
promyšlené strategie zmírňování klimatických změn. Proces byl zahájen Sdělením Evropské
komise v únoru 2005. Tato zpráva uvádí efektivitu vynaložených nákladů jako jedno
z hlavních kritérií pro sestavování celoevropského programu reakce na klimatické změny
(viz Evropská komise, 2005a).
Zmírňování klimatických změn vyvolávaných člověkem bude ale vyžadovat
promyšlenou a komplexní dlouhodobou strategii, která bude klást velký důraz na analýzu
nákladů a přínosů vycházející z životního cyklu. Je zřejmé, že přednost by měly dostat ty
strategie, které poskytují také vedlejší přínosy v podobě vyšší hospodárnosti, zajištění
dodávek energií, omezení místního znečišťování nebo třeba inovací a vzniku nových
pracovních míst. V tomto kontextu vypracovaly CEPS a ECN komparativní analýzu nákladů
a výnosů zaměřenou na různé varianty zmírňování klimatických změn. Cílem tohoto projektu
je porovnat různé varianty zmírňování klimatických změn na základě analýzy společenských
nákladů a přínos s cílem poskytnout potřebné informace politikům.
Tato technická zpráva navrhuje rámec pro analýzu společenských nákladů a přínosů
různých variant zmírňování klimatických změn. Rámec je zaměřen na zajištění trvale
udržitelného rozvoje a vychází z životního cyklu. Čerpá z odborné literatury, která byla
doplněna vzorovými tabulkovými výpočty ve snaze umožnit co možná největší srovnatelnost
klíčových výsledků analýzy nákladů a přínosů.
Zatím se zdá, že jediným a nejdůležitějším kritériem, podle něhož se rozhodují politici
při schvalování programů na snižování emisí skleníkových plynů, je efektivita vynaložených
nákladů, tedy kolik bude stát snížení emisí o jednu tunu CO2. K tomu je třeba ale poznamenat,
že:
1)
nestranné uplatňování tohoto kritéria je obtížné vzhledem k rozdílům v přístupech při
odhadování budoucích nákladů i v dostupnosti potřebných dat,
2)
při uplatňování tohoto kritéria jsou často ignorovány mnohé dlouhodobé společenské
náklady a přínosy, u nichž potíže s kvantifikací představují pouze jeden, ale za to
důležitý základní faktor.
| 26
Tato zpráva podrobně popisuje některé vedlejší dlouhodobé společenské náklady a
přínosy snižování emisí CO2 a navrhovaný rámec jejich začlenění do analýz nákladů a
přínosů. Shrnuje také vybranou aktuální odbornou literaturu o nákladech a přínosech
snižování emisí skleníkových plynů se zaměřením na Evropu. Po dohodě s CEPS byly
k dalšímu zkoumání vybrány čtyři hlavní zdroje emisí.
Odhady jak na straně nákladů, tak na straně přínosů se v odborné literatuře značně liší,
což je dáno především:
1)
úhlem pohledu, ze kterého jsou náklady a přínosy (ať už mlčky, nebo explicitně)
oceňovány,
2)
uvažovaným časovým horizontem,
3)
úrokovou mírou použitou pro diskontování nákladů a přínosů,
4)
mírou, do jaké analýza zahrnuje také vedlejší náklady a přínosy nesouvisející
s klimatem, a
5)
nejistotou ohledně různých nákladů a přínosů.
Většina klimatických i vedlejších přínosů opatření na snižování emisí skleníkových
plynů se zpravidla projeví až po relativně dlouhém období „zrání“, avšak lví podíl celkových
společenských nákladů vzniká často hned po zahájení projektu. Tato časová asymetrie úzce
souvisí s klíčovou otázkou, do jaké míry se máme starat o trvale udržitelný rozvoj, tj. s mírou
tzv. mezigenerační spravedlnosti.
Měli bychom mít také na zřeteli, že tato studie má relativně omezený rozsah.
Vypracování skutečně rozsáhlého a velmi podrobného hodnocení by vyžadovalo samostatný
rozsáhlý projekt. V této souvislosti a vzhledem k omezeným zdrojům a prostředkům je proto
tuto zprávu nutné brát jako pouhý pokus o začlenění vedlejších dlouhodobých společenských
dopadů do socioekonomického hodnocení politiky a opatření na snižování emisí CO2
v evropském kontextu.
Zbývající část této technické zprávy je členěna takto: Kapitola 2 shrnuje některé
obecné otázky týkající se oceňování nákladů a přínosů opatření na snižování emisí CO2
z pohledu společnosti s tím, že podrobnější hodnocení vnějších nákladů a přínosů jsme
zařadili do kapitoly 4. Stručný přehled odborné literatury najdete v kapitole 3. Jedná se
o výběr literatury zabývající se nejvýznamnějšími variantami snižování emisí CO2 v těchto
třech oblastech: (i) energetika a průmysl, (ii) doprava a (iii) bytový sektor a služby. Kapitola 4
přináší podrobný pohled na některé z nejvýznamnějších vnějších nákladů, kterým je v běžné
odborné literatuře zabývající se odhady nákladů na různé varianty snižování emisí CO2
věnována pouze minimální, ne-li vůbec žádná pozornost. Výsledky analýzy vnějších nákladů
jsou použity v kapitole 5, která předkládá výsledky použití navrhovaného analytického rámce
na číselném příkladu. Kapitola 5 dále obsahuje odhad vlivu některých klíčových vnějších
nákladů v co možná nejpodrobnější analýze společenských nákladů a přínosů v porovnání
s analýzou z mnohem užšího pohledu efektivity vynaložených nákladů. Závěrečná kapitola 6
pak obsahuje naše zjištění a doporučení.
2. Navrhovaná metodika oceňování společenských nákladů a
přínosů
2.1 Úvod
Tato kapitola se zabývá některými důležitými metodickými otázkami, které musejí být
nejprve vyřešeny, abychom mohli hodnotit společenské náklady a přínosy různých variant
snižování emisí skleníkových plynů. Na rozdíl od úzkého pohledu investorů do jednotlivých
opatření na snižování emisí skleníkových plynů budeme náklady a přínosy posuzovat ze
širokého, společenského hlediska. Společenské hledisko může být v zásadě hledisko země,
např. členské země EU, regionu, např. Evropské unie, nebo světa. Tato zpráva vychází
z pohledu Evropské unie.
Tato kapitola obsahuje stručný přehled aktuální odborné literatury o vedlejších
nákladech a přínosech zavádění politiky a opatření na zmírňování klimatických změn.
Vzhledem k rozsahu studie tento přehled nemůže být vyčerpávající, a tak se spíše snaží
osvětlit povahu a rozsah dopadů jednotlivých variant v podobě dlouhodobého snižování emisí
CO2.
Posuzovány budou tyto aspekty:
•
Odlišnosti analýzy společenských nákladů a přínosů. V čem se liší od analýzy
finančních a ekonomických nákladů a přínosů? Jak porovnat efektivitu vynaložených
nákladů u jednotlivých variant snižování emisí skleníkových plynů ze společenského
hlediska? (oddíl 2.2)
•
Výchozí parametry. Podle jaké výchozí situace budou hodnoceny přírůstky nákladů a
přínosů opatření na snižování emisí skleníkových plynů? (oddíl 2.3)
•
Diskontování. Jak převést budoucí náklady a přínosy na současnou hodnotu? (oddíl
2.4)
•
Nejistoty. Zmíníme se také o některých významných nejistotách, kvůli nimž jsou
výsledky analýz nákladů a přínosů do určité míry citlivé. (oddíl 2.5)
Hlavní závěry této kapitoly, podle nichž jsme formulovali pět zásad, jsou obsaženy
v závěrečné části (oddíl 2.6).
2.2 Hlavní odlišnosti analýzy společenských nákladů a přínosů
Při posuzování přínosů a nákladů konkrétních opatření nebo projektů na snižování emisí
skleníkových plynů je celkem podstatné, z jakého hlediska je posuzujeme a z jakých
systémových omezení vycházíme. Například jsou náklady a přínosy navrhovaného
| 29
konkrétního opatření nebo investičního projektu posuzovány z pohledu těch, kteří je budou
možná financovat, nebo naopak z pohledu národního hospodářství členského státu? A co
dopady na ostatní členské státy a zbytek světa? Aniž bychom chtěli čtenáře zahltit
podrobnostmi, pokusíme se vysvětlit některé hlavní body, kterými se analýza společenských
nákladů a přínosů liší od analýzy finančních a ekonomických nákladů a přínosů.
Analýzu očekávaných dodatečných 21 nákladů a přínosů navrhovaného projektu nebo
opatření proto označujeme jako analýzu finančních nákladů a přínosů, pokud zohledňuje
pouze pohled těch, kteří budou projekt financovat. Analýzy tohoto typu vycházejí
z převažujících a očekávaných tržních cen (jinými slovy finančních cen) bez ohledu na to, zda
tyto ceny zahrnují nějaké nepřímé dotace a daně. Je to proto, že celková (finanční) návratnost
projektu pro jeho investory souhrnně závisí na vývoji tržních cen použitých zdrojů (vstupů).
Minimální vážená průměrná návratnost kapitálu, kterou potenciální investoři požadují, aby
souhlasili s financováním daného projektu, určuje výši finanční diskontní sazby, kterou jsou
očekávané dodatečné náklady a přínosy převáděny na současnou hodnotu 22 .
Analýzu očekávaných dodatečných nákladů a přínosů navrhovaného projektu nebo
opatření označujeme za analýzu ekonomických nákladů a přínosů, jestliže jsou dopady
posuzovány z pohledu národní (nebo regionální) ekonomiky. K odhadu dopadů projektu
na národní hospodářství musejí být tržní ceny očištěny od zásahů veřejného sektoru. Musejí
k nim být připočítány nepřímé dotace, které dostává veřejný sektor v daném členském státě, a
naopak musejí být sníženy o nepřímé daně. Dostáváme pak tzv. efektivní nebo ekonomické
ceny, které odrážejí zdrojové náklady národního hospodářství na používání daného zboží 23 .
Ekonomická analýza by měla v zásadě zohledňovat i vnější vlivy, tedy kladný či záporný
dopad na blahobyt ostatních kromě investorů projektu. V praxi ale není snadné kladné či
záporné vnější vlivy kvantifikovat, a tak bývají v analýzách ekonomických nákladů a přínosů
(chápaných v úzkém slova smyslu) často pomíjeny. Jako ekonomická diskontní sazba, tedy
diskontní sazba použitá v analýze ekonomických nákladů a přínosů projektu, se často bere
očekávaná bezriziková úroková sazba (efektivní úroková sazba státních dluhopisů s dlouhou
dobou splatnosti), zvýšená o přirážku odrážející očekávaná rizika spojená s tempem
budoucího makroekonomického růstu. Ačkoli míra rizika dosažení čistých přínosů projektu
nemusí v praxi odpovídat riziku v podobě makroekonomického růstu, posuzují se navrhované
21
Dodatečné peněžní toky jsou peněžní toky, které je možné přiřadit k projektu, ve srovnání se situací,
kdy by daný projekt nebyl realizován.
22
23
Otázkou diskontních sazeb se zabýváme v oddílu 2.4.
Při stanovování ekonomických cen bychom měli obecně zohlednit také tzv. netarifní zásahy, avšak
tím bychom překročili rámec této zprávy. Někdy zase může být nutné provést další úpravy o tzv.
stínové ceny, aby byly dostatečně zohledněny nedostatky v ekonomice (viz např. původní příručky
o hodnocení projektů: Squire a van der Tak, 1975, nebo Little a Mirrlees, 1975). V praxi se ale takové
úpravy provádějí pouze při hodnocení projektů v rozvojových zemích, pro něž jsou typické rozsáhlé
státní zásahy na jedné straně a velmi špatně fungující trh práce, kapitálu a devizový trh na druhé straně.
veřejné investice v členských státech nebo regionech často podle jedné jediné
„oficiální“ diskontní sazby, která vychází z doporučení významných národních, regionálních
nebo multilaterálních agentur zabývajících se (ekonomickým) rozvojem. Aby nedocházelo
k vytěsňování soukromého kapitálu veřejnými prostředky, zohledňují se při stanovování
ekonomické diskontní sazby obvykle průměrná náklady kapitálu v soukromém sektoru.
Naopak mezigenerační spravedlnost hraje v tradičních analýzách ekonomických nákladů a
přínosů při určování výše diskontních sazeb obvykle nevýznamnou roli.
Analýzu dodatečných nákladů a přínosů navrhovaného projektu nebo opatření
označujeme jako analýzu společenských nákladů a přínosů, jestliže zvažuje dopady projektu
(nebo opatření) z pohledu společnosti jako celku. Pro tyto účely by měly být jasně stanoveny
systémové hranice analýzy, např. členský stát, EU nebo svět jako celek. Analýza
společenských nákladů a přínosů projektu vychází z analýzy jeho finančních nákladů a
přínosů. Ve finanční analýze se ale používají tržní ceny a dopady projektu, které investoři
projektu po finanční stránce nijak nepociťují, jsou ignorovány. Pro analýzu společenských
nákladů a přínosů tak musíme nejprve provést několik úprav:
•
Finanční (tržní) ceny musejí být očištěny od státních zásahů – nepřímé dotace musíme
připočítat, nepřímé daně naopak odečíst.
•
Musíme vymezit vnější vlivy a co možná nejpřesněji odhadnout jejich společenskou
hodnotu (viz kapitola 4).
•
Místo finanční diskontní sazby, která je důležitá pouze pro investory projektu (viz oddíl
2.5), musíme použít společenskou diskontní sazbu, tedy diskontní sazbu vhodnou pro
analýzu společenských nákladů a přínosů projektu.
V zásadě může mít každý projekt a každé opatření celou řadu vnějších vlivů.
Například projekt snižování emisí skleníkových plynů, který si vezme za cíl přejít z využívání
ropy jako pohonné látky na energii získávanou z biomasy, může mít významné přínosy
v podobě snížení rizika zajištění dodávek energií. Nahrazení výroby elektřiny na bázi
zemního plynu větrnými elektrárnami může mít dokonce významný příznivý dopad v podobě
místního a regionálního snížení znečištění vzduchu. Podrobněji se otázce vnějších vlivů
budeme věnovat v kapitole 4.
K analýze opatření veřejné politiky je nutné použít alespoň analýzu ekonomických
nákladů a přínosů, ale pokud je to možné, měli bychom analyzovat společenské náklady a
přínosy. Nutnou podmínkou pro „realizovatelnost“ nějaké opatření ze (sociálně)ekonomického hlediska ovšem může být, aby bylo opatření realizovatelné i z technického a
finančního hlediska. Například při posuzování opatření zaměřeného na snižování energetické
náročnosti v průmyslu nahrazováním současných výrobních procesů efektivnějšími procesy
bychom se měli nejprve přesvědčit, že:
i)
navrhovaný výrobní proces je technologicky vyspělý a
ii)
zavádění takového procesu je pro soukromý sektor finančně zajímavé i po zohlednění
státních zásahů, např. dotací.
Uveďme si ještě jeden příklad. Opatření spočívající v instalaci účinnější izolace
v bytových domech a bytech bychom měli hodnotit nejen z pohledu společnosti, ale také
z pohledu finančního (tj. dopady na koncového uživatele) a sociálního. U opatření
zaměřených na majitele domů mohou finanční analýzu komplikovat tzv. rozdělené pobídky
v případě pronajímaných domů. Vezměme si kupříkladu majitele domu, který musí investovat
do izolace, zatímco finanční přínosy v podobě nižšího účtu za topení poplynou jeho
nájemníkům. Nebo obráceně – tyto náklady musejí uhradit nájemníci, ačkoli se v brzké době
hodlají přestěhovat jinam. V takových případech pak může být finanční návratnost očekávaná
„koncovým uživatelem“, tedy cílovou osobou, která rozhoduje o realizaci veřejně
podporovaného opatření na snížení energetické náročnosti, opravdu velmi nízká.
Je-li politika zaměřená na dosažení určitých hmotných přínosů, které se dají jenom
obtížně vyjádřit v penězích, uchylují se odborníci často k analýze efektivity vynaložených
nákladů. Výchozím bodem pro stanovení priorit pro jednotlivá opatření z pohledu společnosti
je pak buď daný rozpočet na realizaci politiky, nebo dané množství přínosů, kterých má být
dosaženo. Efektivita vynaložených nákladů je v takovém případě dosahována maximalizací
počtu cílových přínosů při daném rozpočtu nebo minimalizací rozpočtu nezbytného
k dosažení konkrétního cíle politiky, např. snížení emisí CO2. Efektivita vynaložených
nákladů jako taková může být považována za zvláštní případ analýzy nákladů a přínosů,
protože se v podstatě jedná o analýzu nákladů a přínosů na jednotku cílového přínosu.
Analýza efektivity vynaložených společenských nákladů by se proto měla v maximální
možné míře snažit zohlednit také vnější vlivy.
Většina oficiálních (evropských) dokumentů zabývajících se politikou zmírňování
klimatických změn se v podstatě drží dlouhodobého politického cíle, kterým je omezit
oteplování Země do roku 2100 maximálně na 2 °C. Problém ale je, jak rozložit přípustné
globální množství emisí ekvivalentu CO2 do časové osy a v jaké míře by se na něm měla
podílet EU a jednotlivé členské státy. Vzhledem ke složitosti této otázky a nejistotě ohledně
dalšího vývoje klimatu po naplnění závazků z Kjóta se jako nejlepší způsob podpory
vytváření programů zmírňování klimatických změn jeví vytvoření křivek snižování emisí CO2
(nebo spíš skleníkových plynů) pro danou zemi nebo region 24 . Příští politici pak budou moci
stanovit priority u jednotlivých variant snižování emisí CO2 a na základě cílového snížení
emisí CO2 nebo určitých maximálních společenských nákladů na snížení emisí CO2 o jednu
tunu budou moci přidělit potřebné prostředky z rozpočtu. Tato zpráva se zaměřuje na
metodiku, jak stanovit čisté společenské náklady na snížení emisí o jednu tunu CO2, jestliže si
24
Tyto křivky vyjadřují vztah mezi odhadovaným potenciálem pro snižování emisí a mezními náklady
na snižování emisí ve vzestupném pořadí podle nákladů, tzn. že nejprve je znázorněn potenciál snížení
emisí u nejlevnější varianty, potom u druhé nejlevnější atd.
zvolíme některou z variant snižování emisí CO2 25 . Toto kritérium přitom poskytuje celkem
užitečné informace o efektivitě vynaložených nákladů v různých variantách snižování emisí
CO2 za předpokladu, že porovnávané varianty nejsou vzájemně neslučitelné (k provázanosti
jednotlivých variant viz následující oddíl) 26 .
Porovnáváme-li náklady a přínosy různých variant snižování emisí CO2, je důležitý
způsob, jakým získané hodnoty převedeme na společné měřítko. Celkové čisté náklady
můžeme vyjádřit jako náklady na tunu CO2 nebo náklady na tunu uhlíku. Rozdíl mezi oběma
měřítky je násobek 3,67, což je rozdíl mezi molekulární hmotností CO2 (44) a uhlíku (12).
Náklady ve výši 10 eur na 1 tunu CO2 tedy odpovídají nákladům ve výši 36,7 eur na 1 tunu
uhlíku. Tento rozdíl si musíme uvědomovat při posuzování variant snižování emisí
skleníkových plynů. Hodnota v jednotkách €/tCO2 totiž opticky vypadá nižší než odpovídající
hodnota vyjádřená v jednotkách €/tC. Abychom se vyhnuli nedorozumění, navrhujeme
vyjadřovat náklady na snížení emisí CO2 v jednotlivých variantách důsledně v tunách
ušetřených emisí CO2.
Otázkou je, jak navrhovanou částku vyjadřující efektivitu vynaložených nákladů
na snížení emisí CO2 v dané variantě, tedy €/tCO2, diskontovat. Pomocí tzv. společenské
diskontní sazby (viz oddíl 2.5) můžeme diskontovat budoucí čisté společenské náklady
varianty. Jak ale převedeme hodnotu emisí skleníkových plynů v tunách ekvivalentu CO2
v příštím roce na odpovídající hodnotu v letošním roce? 27 A proč bychom měli hodnotu
budoucích emisí skleníkových plynů vůbec diskontovat, jestliže je potenciál globálního
25
Nesnažili jsme se vytvořit křivky snižování emisí CO2, protože odhad potenciálu pro snižování
emisí CO2 např. v EU daleko přesahuje rámec této zprávy.
26
Pokud bychom mohli splnit cíl snižování emisí CO2 bez větší námahy pouze využitím některých
„bezbolestných“ variant, které by byly ekonomicky realizovatelné bez ohledu na jejich potenciál pro
snížení emisí CO2 měly bychom použít jiné kritérium, např. maximalizaci celkové čisté současné
hodnoty. Kdyby taková situace v praxi skutečně existovala, nebylo by pak složité získat politickou
podporu pro dohodu o globálním omezení emisí uhlíku. Stefan Thomas z Wuppertalského institutu
navrhuje použít dvě hodnotící kritéria – náklady na MWh (včetně záporných MWh za ušetřenou
energii) a množství emisí na MWh (Thomas, 2001). Tato kritéria ale spíše minimalizují celkové
náklady na energie, než aby vedly k minimalizaci čistých nákladů na snížení emisí CO2. Sdílíme názor,
že integrované plánování zdrojů jako takové je rovněž celkem užitečný nástroj. Především je to
integrovaný nástroj, a tak velmi dobře zohledňuje provázanost různých variant. Přesto ani tento nástroj
samotný nestačí, chceme-li splnit víc než jen jeden cíl (omezení emisí skleníkových plynů a
minimalizace energetické náročnosti).
27
Tuto otázku bychom si měli položit, i když připouštíme, že fyzické množství není snadné převést na
peníze nebo užitek. Pokud bychom například zjistili, že emise dalších tun CO2 v příštím roce budou
mít menší vliv na klimatické změny než podobné množství emisí v letošním roce, nebo pokud by měly
stejný vliv, ale hodnota následných škod na tunu emisí CO2 v příštím roce by byla nižší, měli bychom
přesto použít kladnou diskontní sazbu. V praxi je určení povahy a velikosti klimatických dopadů a
následných škod extrémně složité.
oteplování podobný a koncentrace skleníkových plynů stoupá? Na tyto otázky neexistuje
jednoduchá a naprosto uspokojivá odpověď. Navrhujeme například použít nulovou diskontní
sazbu pro převod hodnoty budoucího snížení emisí CO2 na současnou hodnotu. V takovém
případě pak budeme předpokládat, že skutečný vliv na klimatické změny, vyjádřený jako
mezní jednotka emisí ekvivalentu CO2, je stejný jak v čase, tak u všech jednotlivců kdykoli
v čase.
2.3 Výchozí parametry analýzy společenských nákladů a přínosů
Rozhodující je při hodnocení dodatečných nákladů a přínosů určité varianty snižování emisí
skleníkových plynů výchozí situace, tedy výchozí hodnoty, s nimiž porovnáváme snížení
emisí a související náklady a přínosy 28 . Určit ty správné výchozí hodnoty ale občas není
zrovna jednoduché. Jakmile totiž uskutečníme nějaké opatření, které snižuje množství emisí
skleníkových plynů, můžeme to, jak by se svět vyvíjel, kdybychom takové opatření
neuskutečnili, jenom odhadovat bez možnosti ověřit si své odhady ve skutečném světě.
Určení výchozích hodnot pro jakýkoli projekt snižování emisí skleníkových plynů se tak
nutně potýká s otázkami, na něž nelze z vědeckého hlediska zcela uspokojivě odpovědět.
Přesto je velmi důležité nezávislé ověření odhadů, protože investoři a zainteresované strany
mají někdy tendenci nadsazovat přínosy projektu (snížení emisí skleníkových plynů i další
vedlejší přínosy). Například dokonce ani v zemích, kde je výroba elektřiny zajišťována
převážně z uhlí, by výchozí hodnoty emisí u výroby elektřiny v uhelných elektrárnách neměly
být brány při hodnocení nákladů a přínosů projektu výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů
za samozřejmost. Nejprve je třeba najít přijatelnou odpověď na několik složitých otázek. Byla
by navrhovaná elektrárna vyrábějící elektřinu z obnovitelných zdrojů schopna v případě, že
by se projekt neuskutečnil, uspokojit poptávku po elektřině ve špičce, nebo jenom mimo
špičku? Jak se v budoucnu změní kombinace zdrojů pro výrobu elektřiny k pokrytí poptávky
ve špičce a mimo špičku? Jak se bude vyvíjet tepelný výkon (výhřevnost) alternativních
technologií výroby elektřiny? Přijatelnou odpověď mimo jiné i na tyto složité otázky by měl
obsahovat scénář výchozích parametrů.
Výchozí scénář by měl dostatečně zohledňovat i nedávno uskutečněné a oficiálně
oznámené nebo pravděpodobné změny v politice. Snaha regulovat životní prostředí vedla
v minulosti ke zpřísňování výkonnostních norem, jehož výsledkem bylo zavádění
technologických novinek šetrnějších k životnímu prostředí. Z toho logicky vyplývá otázka,
zda má být stávající technologie s nízkými emisemi považována za dodatečnou, či nikoli.
Pokud ne, tedy pokud by bylo množství emisí podle spolehlivého výchozího scénáře
naznačujícího navíc změnu směrem k nižším emisím, ale z většího počtu zdrojů, stejné i
v případě, že by se projekt neuskutečnil, pak by tvrzení o dodatečném snížení emisí
skleníkových plynů díky projektům využívajícím takovou technologii nejspíš neobstálo.
Například Evropská komise (2003) uvádí, že účinnější uhelné technologie (např. technologie
28
Viz také Sijm a kol. (2002).
IGCC využívající uhlí) jsou díly sdílení poznatků stále levnější. V důsledku toho se může
zlepšovat poměr množství emisí skleníkových plynů z uhelných elektráren oproti výrobě
elektřiny ze zemního plynu. Pokud by pak ostatní faktory zůstaly stejné a technologie IGCC
by ve výrobě elektřiny získala významné postavení, pak by přechod z uhelné technologie
na technologii využívající zemní plyn mohl v konečném výsledku vést k nižšímu omezení
emisí CO2.
Důležitým příkladem vytváření rámcové politiky je nedávno schválená Směrnice
o energetické náročnosti budov (Evropská komise, 2002). Tato směrnice podporuje opatření
na snížení energetické náročnosti a zavádění obecných norem energetické náročnosti pro nové
i stávající budovy. Klíčovou otázkou z hlediska výchozích hodnot v tomto případě je, jaká
měřítka stanoví směrnice jako závazná a jaká nikoli. Závazná měřítka nebudou považována za
dodatečná, a tak nebudou při posuzování opatření na snižování emisí skleníkových plynů
brána v potaz.
Se stanovením výchozích parametrů souvisí ještě jedna otázka, a tou je možná
provázanost různých variant snižování emisí skleníkových plynů. Snížení emisí docílené
jedním konkrétním opatřením může mít negativní dopad na rozsah snížení emisí u jiného
opatření. Příkladem může být snížení energetické náročnosti výroby elektrárny oproti
úsporám ve spotřebě elektřiny koncovými uživateli, nebo třeba izolace budov oproti
účinnějšímu vytápění a klimatizaci apod. Tyto vzájemné souvislosti by měly být uváděny a
pokud možno také kvantifikovány, aby vznikla reálná představa o skutečných nákladech a
přínosech. Významným faktorem může být závislost jedné technologie na jiné, např. pokud
(rozsah) zavádění jedné z variant nevyhnutelně závisí na jiné variantě. Např. technologie CCS
bude lákavější variantou v elektrárnách využívajících technologii IGCC než v ostatních
uhelných elektrárnách. Investice do technologie IGCC tak do jisté míry předurčují budoucnost
technologie CCS. I když je obtížné tyto souvislosti kvantifikovat, musejí být brány v úvahu
při hodnocení jednotlivých opatření na snižování emisí skleníkových plynů. To nepochybně
platí i pro navrhování a zavádění promyšlených programů pro zmírňování klimatických změn.
2.4 Diskontní sazba 29
Je běžnou praxí přikládat jednotce přínosů (nákladů) realizované dnes vyšší kladnou
(zápornou) hodnotu než stejné jednotce realizované někdy později. Proto musejí být budoucí
přínosy a náklady spojené s určitou variantou snižování emisí skleníkových plynů nějakým
způsobem diskontovány, abychom získali jejich současnou hodnotu. K tomu se používají
roční diskontní sazby. Pokud provádíme analýzu nákladů a přínosů s reálnými čísly, pak jsou
budoucí hodnoty vyjádřeny v eurech nebo dolarech s kupní silou odpovídající určitému
časovému okamžiku, např. v eurech z poloviny roku 2005. V takovém případě musíme použít
reálnou diskontní sazbu, tj. diskontní sazbu očištěnou od odhadované celkové míry inflace.
29
Z mnoha publikací na toto téma doporučujeme např. Oxera (2002), Azar (2003), NEA/IEA (2005)
nebo Pearce a Turner (1990).
Pokud by jmenovitá diskontní sazba (zahrnující inflaci) pro určitý rok činila 10 % a míra
inflace 2 %, představovala by reálná diskontní sazba zhruba rozdíl, tedy 8 %. V následující
části budeme důsledně uplatňovat reálnou diskontní sazbu.
Volba diskontní sazby může mít zásadní dopad na relativní atraktivitu dané
technologické varianty. Porovnejme si například investičně méně náročnou a výdajově
náročnou variantu výroby elektřiny, např. technologii využívající plynovou turbínu
s kombinovaným paroplynovým cyklem (CCGT), s nějakou investičně náročnou a výdajově
nenáročnou technologií, např. výrobou ve větrnících na mořském pobřeží. Pokud bychom
použili jednu společnou diskontní sazbu, pak by volba vysoké sazby, řekněme někde
v rozmezí od 8 do 10 %, ukázala v příznivějším světle výdajově náročnou technologii,
zatímco výdajově nenáročná technologie by dopadla lépe s nízkou sazbou, řekněme někde
mezi 2 a 4 %. Z použití vyšší sazby tak zpravidla lépe vycházejí technologie využívající
fosilní paliva, především velké množství uhlí, protože budoucí výdaje na fosilní paliva jsou
více diskontovány, zatímco pro technologie využívající obnovitelné zdroje, které jsou
zpravidla investičně náročné, platí opak. Nic na tom nezmění ani případné zohlednění
ekologických vnějších nákladů spojených s používáním fosilních paliv, zejména emisí
skleníkových plynů a nečistot (SOx, NOx, polétavého prachu atd.).
Bohužel mezinárodní organizace jako Mezinárodní energetická agentura IEA nebo
Světová banka běžně používají jednu diskontní sazbu k přepočtu všech budoucích hodnot na
současné hodnoty, a to bez ohledu na povahu technologie, kategorii nákladů nebo kategorii
přínosů. Volí přitom zpravidla vysokou diskontní sazbu v rozmezí od 8 do 10 % ve srovnání
s běžně používanými bezrizikovými úrokovými sazbami, které se v zemích OECD
v posledních letech pohybují někde mezi 1 a 3 % (po odečtení inflace). Tato praxe je často
zdůvodňována odkazem na „náklady obětované příležitosti“ ve více či méně tržní výši.
Jinými slovy země by měla začít investovat volné investiční prostředky nejprve do projektů
s nejvyšší návratností, pak do projektů s vysokou návratností atd. Proces by měl pokračovat
až do okamžiku, kdy budou investovány všechny tuzemské zdroje kapitálu nutné ke
spravedlivému (z hlediska společnosti) rozdělení mezi momentální spotřebou a úsporami
na investice, které umožní budoucí spotřebu. Návratnost poslední investice se shoduje
s náklady obětované příležitosti. Sociální, resp. společenská diskontní sazba vyjadřuje mimo
jiné společenskou přirážku k jedné mezní jednotce současné spotřeby oproti jedné mezní
jednotce budoucí spotřeby za předpokladu produktivních investičních příležitostí a
fungujících tuzemských finančních trhů 30 . Když odhlédneme od skutečnosti, že hodnotu
30
V teoretických pojednáních o společenské diskontní sazbě se často uvádí tzv. Ramseyho vzorec
formulovaný už v roce 1928:
r = d + gγ
V tomto vzorci vyjadřuje d míru individuální časové preference, g je míra hospodářského růstu a γ
označuje elasticitu užitku (vyjadřuje, do jaké míry by byl společenský užitek příjmů negativně
ovlivněn růstem příjmů). Z tohoto vzorce je zřejmé, že mnozí odborníci na diskontování spatřují
nákladů obětované příležitosti a společenské diskontní sazby je v praxi obtížné spolehlivě
určit, je tento postup sporný i z teoretického hlediska.
Další problém, který souvisí s volbou diskontní sazby, je tzv. mezigenerační
spravedlnost navzdory dlouhodobému trendu zhoršující se kvality životního prostředí.
Konzervativní ekologové většinou tvrdí, že z trvale udržitelného rozvoje a mezigenerační
spravedlnosti vyplývá, že by společenská diskontní sazba měla být posunuta směrem dolů,
aby v plném rozsahu zohledňovala tento negativní trend, který bude nepříznivě působit na
blahobyt budoucích generací. Jedná se o vážný problém, jenž některé (většinou ekologicky
zaměřené) ekonomy vede k tomu, že navrhují používat diskontní sazby, které v čase
hyperbolicky klesají (viz např. OXERA, 2002). Diskontování některých významných
negativních dopadů na změnu klimatu za velmi dlouhé období s použitím vysokých
diskontních sazeb totiž podle nich prakticky znamená, že jsou tyto vlivy zcela eliminovány.
Přihlížení k trvale udržitelnému rozvoji skutečně může vést politiky k tomu, že ve
svých plánech o něco sníží obecnou diskontní sazbu používanou pro diskontování budoucí
spotřeby. To však nenahradí ignorování dlouhodobých vnějších nákladů. Když totiž
provádíme analýzu společenských nákladů a přínosů konkrétních variant, činností nebo
projektů, je naprosto zásadní pokusit se co možná nejvíce kvantitativně zohlednit také
ekologické vnější náklady.
Vážně zpochybnit můžeme také nepsanou dohodu používat jednu univerzální
diskontní sazbu pro všechny možné aplikace. Vždyť s každou variantou snižování emisí
skleníkových plynů mohou být spojena konkrétní „podnikatelská“ rizika. Například analýza
finančních nákladů a přínosů investic do výroby elektřiny zdůrazňuje objemová a krátkodobě
i cenová rizika na straně výstupů (komodity). Z pohledu společnosti je ale elektřina cenná
komodita s relativně jistými vyhlídkami, pokud jde o poptávku po ní, na rozdíl
od společenských přínosů rozsáhlého projektu budování infrastruktury, např. nové dálnice.
Pokud by ostatní faktory byly stejné, zdá se tak rozumné použít na očekávané budoucí toky
přínosů z „elektrárenských“ projektů srovnatelně nižší společenskou diskontní sazbu než
u „infrastrukturních“ projektů, jakými jsou například silnice. Společenská diskontní sazba pro
rizikové výnosy by měla zahrnovat také odpovídající společenskou rizikovou přirážku.
Podíváme-li se na společenské náklady z pohledu společnosti jako takové, jeví se výdaje
na zemní plyn u technologie výroby elektřiny ze zemního plynu, např. CCGT, jako celkem
riskantní a zpravidla mezi nimi a hospodářskými cykly neexistuje kladná korelace. Naopak
pokud bude zařízení s technologií CCGT využíváno v základním až středním režimu zatížení,
silnou souvislost mezi růstem a diskontováním. S investičními příležitostmi v rozvojových zemích je
zpravidla spojeno vyšší riziko, ale pokud jsou správně řízeny, mohou přinášet vyhlídky na vyšší zisk a
tudíž i příležitost k vyššímu růstu (skokové změny v zavádění nových technologií apod.) oproti zemím
OECD. Navíc kapitálové trhy v rozvojových zemích obvykle fungují hůře, a tak je obtížnější dostat se
ke zdrojům volného kapitálu. Obecně se proto jeví jako rozumné používat v rozvojových zemích vyšší
diskontní sazby než v průmyslově rozvinutých zemích.
budou budoucí investiční náklady do takové technologie už mnohem určitější. To by pak
hovořilo pro použití relativně nižší společenské diskontní sazby na náklady na fosilní paliva
než u investičních výdajů. Teoreticky je tak použití jedné univerzální diskontní sazby v čase
pro jakoukoli technologii a kategorii nákladů spíš nevhodné.
Na druhou stranu také rozdíly v diskontních sazbách uplatňovaných v různých
budoucích časových obdobích a na různé technologie a kategorie nákladů mohou být někdy
sporné. Navíc by taková analýza musela vycházet z velmi podrobných údajů o daném místě.
Po zvážení těchto a výše uvedených okolností doporučujeme důsledně používat jednu
společenskou diskontní sazbu, která by byla o něco nižší než diskontní sazba běžně používaná
významnými mezinárodními agenturami. Měla by se pohybovat v rozmezí od 3 do 5 % se
střední hodnotou 4 %.
2.5 Nejistoty
Analýza nákladů a přínosů různých variant snižování emisí skleníkových plynů je zahalena
značnou nejistotou. Vezměme si například nejistotu ohledně technického vývoje, zejména
nečekaných nových technologií umožňujících úspory fosilních paliv. V tomto oddílu se proto
zabýváme nejistotami, které se točí kolem jedné klíčové nejistoty – budoucího vývoje ceny
fosilních paliv.
Pokud jde o aktuální odhady cen do roku 2030, které jsou často využívány také jako
referenční světové ceny ropy, mají největší váhu odhady Evropské komise, které z pověření
Generálního direktorátu pro energetiku a dopravu (DG TREN) vypracovává Národní
technická univerzita v Aténách (např. Evropská komise, 2003). V základním scénáři zmíněné
publikace se píše:
... v následujících 30 letech nedojde pravděpodobně k žádnému omezení nabídky... Ceny ropy
budou v několika příštích letech klesat z rekordních hodnot z roku 2000, avšak poté budou
postupně růst a v roce 2030 dosáhnou úrovně, která nebude vyšší než v roce 2000 (a 1990)...
V tomto základním scénáři vycházejí autoři z předpokladu, že se cena ropy změní
z 28,0 USD2000 za barel ekvivalentu ropy v roce 2000 na 27,9 USD2000 za barel ekvivalentu
ropy v roce 2030. V roce 2004 byl tento odhad podstatně zvýšen z 28 USD2000 za barel
ekvivalentu ropy (scénář nízkých cen) až na 50 USD2000 za barel ekvivalentu ropy (scénář
vysokých cen) 31 . Vzhledem k nedávnému vývoji na trhu by další výrazná úprava odhadu
směrem nahoru jistě nebyla žádným překvapením. Odhady světové ceny ropy do roku 2030
zvýšila ve svém Světovém energetickém výhledu z roku 2005 také IEA. V srovnávacím
scénáři počítá s 39 dolary2004, zatímco v alternativním už s 52 dolary2004. Přitom ve Světovém
energetickém výhledu z roku 2004 uváděla v srovnávacím scénáři ještě 29 dolarů. Ve Shrnutí
31
Evropská komise, 2004.
k Ročnímu energetickému výhledu z roku 2006 vypracovaném agenturou EIA (DoE, 2006:1)
se píše:
… V srovnávacím případu AEO2006 se odhaduje, že světové ceny ropy, vyjádřené v současné
době jako průměrné ceny surové ropy s nízkým obsahem síry dodávané do amerických
rafinérií, vzrostou ze 40,49 (dolarů z roku 2004) za barel v roce 2004 až na 54,08 dolarů za
barel v roce 2025 (to je zhruba o 21 dolarů za barel víc oproti ceně odhadované na rok 2025 ve
zprávě AEO2005) a na 56,97 dolarů za barel v roce 2030…
Kromě faktorů, o nichž jsme se zmiňovali v předchozím oddílu, hraje v odhadech
nákladů (a přínosů) důležitou roli také nejistota v parametrech. Klíčové proměnné, které
určují náklady na snižování emisí skleníkových plynů, přitom jsou právě ceny energií. V roce
2004 a 2005 jsme zažili prudký růst ceny ropy, plynu i elektřiny jak globálně, tak v Evropě.
To, jestli se jedná jenom o dočasný vzestup cen, nebo zda budou energie v roce 2020 stejně
drahé nebo dražší než dnes, je důležitá otázka, která má zásadní vliv na určení nákladů
na jednotlivé varianty snižování emisí skleníkových plynů související s energiemi.
Tabulka 2.1: Odhady cen energií v roce 2030
Nosič energie
Ropa (průměrná cena
dovážené ropy podle IEA)
Zemní plyn (dovoz do Evropy)
Uhlí (koksárenské, dovoz,
podle OECD)
Jednotka
USD2004/bl
USD2004/GJ
USD2004/Mbtu
USD2004/GJ
USD2004/t
USD2004/GJ
WEO 2005 (IEA, 2005)
Srovnávací
39
6,8
5,6
5,3
51
1,8
Vysoká
52
9,1
7,1
6,8
57
2,0
Primes 2004a)
(EK, 2004)
Výchozí
Vysoká
28
50
4,9
8,8
4,3
7,7
4,1
7,3
AEO 2006 (DOE, 2006)
Srovnávací
57
9,9
6,9
6,6
31
1,1
Vysoká
95
17
9,0
8,6
46
1,6
a) USD2000/GJ
b) Ceny zemního plynu a uhlí podle Ročního energetického výhledu jsou tuzemské ceny platné v USA.
V mnoha analýzách nákladů a přínosů různých technických variant snižování emisí
CO2 se zatím vycházelo ze stabilních cen fosilních paliv. Analytici se tak obvykle odvolávají
na odhady cen zveřejňované renomovanými institucemi, např. IEA, EIA (Evropská
informační asociace) nebo Světovou bankou. Vyhýbají se tím případnému nařčení, že
vycházeli z odhadů cen, které se nakonec ukázaly jako velmi vzdálené od skutečných cen.
O mezinárodních institucích je ale známo, že jejich odhady budoucího vývoje cen
ropy a zemního plynu nebyly zrovna přesné. Tyto organizace totiž obvykle předvídají stabilní
nebo jenom pozvolna rostoucí ceny, přičemž vycházejí z posledních dostupných údajů o
cenách. Vysoká meziroční volatilita, která je typická pro skutečný vývoj světové ceny ropy,
se do značné míry odráží v meziročních změnách vývoje cen odhadovaného agenturou IEA a
dalšími poskytovateli oficiálních odhadů cen energií. Nejnovějším trendem v agentuře IEA i u
dalších poskytovatelů oficiálních odhadů cen energií je používání několika různých scénářů
místo jednoho jediného srovnávacího, navíc v kombinaci s analýzou citlivosti cen fosilních
paliv. Nicméně pokud jde o srovnávací scénáře, je patrná výrazná tendence podceňovat
budoucí růst cen fosilních paliv (viz např. Bolinger a kol., 2004).
Obecně platí, že nejistoty ohledně faktorů určujících náklady na varianty snižování
emisí skleníkových plynů by měly být jasně popsány. V číselném příkladu metodiky analýzy
společenských nákladů a přínosů, který uvádíme v této zprávě, jsme zmiňované nejistoty
u základních faktorů zohlednili tak, že se odhady nákladů na snížení emisí o jednu tunu
ekvivalentu CO2 u vybraných variant pohybují v určitých pásmech definovaných pomocí
analýzy šíření nejistoty Monte Carlo s využitím speciálního počítačového programu @RISK.
Tato metoda vychází z předpokládaných očekávaných pásem (95% intervalů spolehlivosti) a
středních hodnot základních nákladových faktorů. Pomocí simulovaných výpočtů jsme pak
dospěli ke středním hodnotám a 95% intervalům spolehlivosti pro náklady na snižování emisí
u všech zvažovaných variant (viz také Příloha A.1).
2.6 Souhrn zjištění
Spolehlivé stanovení výchozích hodnot pro komparativní analýzu společenských nákladů a
přínosů u různých variant snižování emisí rozhodně není snadné a předpokládá značnou
dávku subjektivního „odborného úsudku“. Je to dáno tím, že hypotetická situace, kdy by
posuzované opatření nebylo uskutečněno, je v rozporu s fakty.
K potížím patří dynamická povaha spolehlivých výchozích hodnot a provázanost
různých technických variant. Proto je správný převod budoucích nákladů a přínosů
na současné hodnoty tak obtížný. Předložili jsme argumenty, že významné mezinárodní
instituce jako např. IEA obvykle používají jednu univerzální společenskou diskontní sazbu,
která se zdá ale příliš vysoká, protože zvýhodňuje investičně nenáročné a výdajově náročné
projekty. Vysoké výdaje jsou přitom spojeny především s variantami využívajícími fosilní
paliva. V kontextu této zprávy proto navrhujeme používat reálnou diskontní sazbu
(tj. po očištění od celkové míry inflace) s rizikovou přirážkou pohybující se mírně
nad bezrizikovou úrokovou sazbou. Na kapitálových trzích se bezriziková reálná úroková
sazba pohybovala v posledních deseti letech někde mezi 1 a 3 %. Podle toho se nám jako
přiměřené jeví používat společenskou diskontní sazbu v rozmezí od 3 do 5 %.
Jako měřítko efektivity vynaložených nákladů u dané varianty navrhujeme používat
poměr diskontovaných celkových čistých nákladů a nediskontovaného celkového množství
ušetřených emisí CO2.
Jak vyplývá z výše uvedených zjištění, analýzy nákladů a přínosů jednotlivých variant
se potýkají se značnou nejistotou. Totéž platí pro výchozí předpoklady, podle kterých je
odhadován budoucí vývoj cen ropy a zemního plynu. Navíc se zdá, jako by poskytovatelé
„oficiálních“ odhadů vývoje cen (např. IEA, Světová banka nebo EIA) vážně podceňovaly
budoucí růst cen a jejich volatilitu. Při používání jejich odhadu je proto na místě obezřetnost.
Při provádění analýzy společenských nákladů a přínosů různých variant zmírnění
klimatických změn pro účely veřejné politiky proto navrhujeme vycházet z těchto obecných
zásad:
1.
2.
3.
4.
5.
náklady a přínosy
3. Stručný přehled nákladů na snižování emisí skleníkových plynů
u vybraných variant
Tato kapitola obsahuje stručný přehled odborné literatury o nákladech na snížení emisí
skleníkových plynů o jednu tunu ekvivalentu CO2 v evropských zemích a regionech.
Vzhledem k omezenému rozsahu této studie není přehled zdaleka vyčerpávající. V analýze se
proto zaměřujeme pouze na vybrané nejdůležitější technické varianty snižování emisí
skleníkových plynů, přičemž nám jde o použitou metodiku a výsledné odhady nákladů.
Vysvětlení k výběru technologií je uvedeno v oddílu 3.1. V následujících oddílech se
podrobněji zabýváme jednotlivými variantami v odvětví energetiky a průmyslu (oddíl 3.2),
dopravě (3.3) a v sektoru bydlení a služeb (3.4).
3.1 Výběr variant snižování emisí skleníkových plynů
Obecný přehled toho, jak se jednotlivá odvětví podílejí na emisích CO2 v EU, je uveden
v tabulce 3.1 a na obrázku 3.1. Celkové roční emise CO2 v EU dosahují 3,7 GtCO2 (údaj je
z roku 2000 a nezahrnuje propady a zemědělství). Upozorňujeme na to, že u každého odvětví
jsou uváděny pouze přímé emise, takže například emise ze spotřeby elektřiny zahrnuty nejsou.
Tabulka 3.1: Emise CO2 v EU-25 v roce 2000 a průměrný roční růst v letech 1995 až 2000
Odvětví
Množství emisí CO2
v roce 2000 (v Mt)
Průměrný roční růst v letech
1995 až 2000 (v % za rok)
1 228
- 0,2 %
Výroba a přeměna energií, neuvedeno jinde
164
0,0 %
Průmysl
606
- 1,2 %
Bydlení
463
- 1,1 %
Služby
237
- 1,2 %
Doprava
968
2,4 %
Výroba elektřiny a páry
Pramen: Evropská komise (2004)
| 42
Obrázek 3.1: Emise CO2 v zemích EU-25 v roce 2000
Pramen: Evropská komise (2004)
K důležitým faktorům, které polici zvažují, když vybírají varianty snižování emisí
skleníkových plynů, které pak zařazují do svých případných programů zmírňování
klimatických změn, patří:
•
efektivita vynaložených nákladů (vyjádřená jako €/t ekvivalentu CO2),
•
vedlejší přínosy pro politiku v dalších oblastech, např. energetickou bezpečnost,
•
jistota odhadů nákladů a přínosů,
•
potenciál snižování emisí skleníkových plynů,
•
přijatelnost pro veřejnost,
•
snadnost zavádění a
•
žádné výrazně negativní a pokud možno jen pozitivní propojení se souvisejícími
variantami.
Podle těchto kritérií jsme provedli základní klasifikaci nejdůležitějších variant
ve všech hlavních odvětvích. První úroveň klasifikace se týká jednicových nákladů
(tj. nákladů na snížení emisí o jednu tunu CO2). Rozlišujeme přitom dvě hlavní skupiny
nákladů –„bezbolestné/nízké“ a „střední/vysoké“. Tyto dvě třídy zhruba odpovídají
jednicovým nákladům ve výši ≤ 20 €/tCO2 a > 20 €/tCO2. Druhá úroveň klasifikace se pak
týká povahy čistých vedlejších přínosů. Vymezili jsme dvě podtřídy – jedna obsahuje varianty
s nespornými a výraznými čistými vedlejšími přínosy označovanými jako „jasné přínosy“,
druhá obsahuje varianty, jejichž vedlejší přínosy už nejsou tak jednoznačné nebo u nichž
existují vážné problémy při jejich zavádění. Tato podtřída je označena „problémy
při zavádění“. Výsledná klasifikace variant je uvedena v tabulce 3.2, kterou lze chápat jako
prvotní klasifikaci všech významných variant.
Tabulka 3.2: Předběžná klasifikace variant snižování emisí skleníkových plynů
Náklady
Vedlejší přínosy /
problémya
Bezbolestné / Jasné přínosy
nízké
Bezbolestné / Problémy
nízké
při zavádění
Střední /
vysoké
Střední /
vysoké
Jasné přínosy
Problémy
při zavádění
Odvětvíb
Varianty
EP
Snižování energetické náročnosti
(plánování na straně spotřeby – DSM),
cement s malým obsahem slinku
EP
Kogenerace, přidávání biomasy
BS
Izolace, účinné vytápění, osvětlení
D
Přechod na jiné pohonné hmoty
EP
Recyklace, alternativní palivo při výrobě
cementu
EP
Jaderná energetika
BS
Účinnější výroba tepla
D
Přechod na jiný druh dopravy, řízení
dopravy, snižování spotřeby pohonných
hmot
EP
Využívání odpadního tepla
EP
Obnovitelné zdroje (vítr, biomasa)
BS
Vysoce účinná výroba tepla,
solární/termální energie
D
Biopaliva, hybridní vozidla
EP
CCSc
BS
Mikrokogenerace
D
Vodíkové palivové články
a
Včetně „jistoty ohledně přínosů a problémů“.
b
EP = energetika a průmysl, BS = bydlení a služby, T = doprava.
c
Možné jsou také synergické efekty z rozvoje výroby H2.
Pramen: Autoři
Vzhledem k omezeným zdrojům této výzkumné studie jsme provedli užší výběr
vybraných variant, které jsme pak podrobili další analýze. Tento užší výběr byl založen
na (1) pragmatickém posouzení dostupnosti dat, (2) pokrytí nejdůležitějších odvětví a
(3) krátkodobých i dlouhodobých variantách s vysokým potenciálem. Analýza se také
zaměřila spíš na emise CO2 související s energiemi než na jiné skleníkové plyny. Užší výběr
tak zahrnuje vybrané varianty snižování emisí a vybrané srovnávací varianty, které slouží jako
soubor výchozích hodnot 32 . Užší výběr zahrnuje:
1) Energetika a průmysl
•
Vítr na pobřeží
•
Technologie IGCC (místo PCC) 33
•
Biomasa (spalování společně s uhlím v uhelných elektrárnách)
•
Jaderná energetika
•
Kogenerace (technologie CCGT využívající zemní plyn)
•
Spalování práškového uhlí s využitím technologie zachycování a ukládání CO2
Srovnávací varianty:
•
Spalování práškového uhlí (na bázi uhlí)
•
Technologie CCGT s využitím zemního plynu
2) Doprava
•
Biopaliva budoucnosti (na bázi celulózy)
•
Vodík (nízké nebo nulové emise CO2)
Srovnávací varianty:
•
Benzín
3) Bydlení a služby
•
Izolace v bytových a komerčních objektech
•
Instalace účinného vytápění
Srovnávací varianty
32
Ve výrobě elektřiny závisí množství snížení emisí CO2 na jednotku, např. MWh, u jednotlivých
variant snižování emisí na tzv. uhlíkové náročnosti okrajové výrobní technologie. Například snížení
emisí CO2 díky využití větrné energie bude vyšší, pokud větrníky nahradí elektřinu získávanou z uhlí,
než by tomu bylo v případě, že by nahradily elektřinu získávanou technologií integrovaného
zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC). Proto je výběr srovnávací varianty velmi důležitý.
Podrobněji se výchozími hodnotami zabýváme v oddílu 2.3.
33
Význam zkratek je uveden v seznamu zkratek.
•
Již izolované bytové a komerční objekty
3.2 Náklady uváděné u vybraných variant v energetice a průmyslu
Většina variant vybraných v energetice a průmyslu se týká spíš emisí z výroby elektrické
energie než jiných emisí rovněž souvisejících s energiemi. Stávající instalovaná kapacita v 25
členských zemích EU činí 650 GWe. Vycházíme-li z toho, že poptávka by měla podle odhadů
vzrůst do roku 2020 zhruba na 730 GWe (za předpokladu, že se celková kapacita nijak
nezmění) a že bude nutné nahradit elektrárny využívající fosilní a jaderná paliva, které jsou
starší než 40 let, bude do roku 2020 třeba vybudovat nové kapacity přes 300 GWe (IEA,
OECD, 2005b). Vzhledem k tomuto číslu a také k dlouhé době obratu kapitálu tak mají
rozhodnutí ohledně energetické a klimatické politiky, která učiníme dnes, obrovský a
především dlouhodobý dopad.
Shrňme si teď některé obecné výsledky dvou nedávných studií. NEA/IEA před časem
zveřejnily odhady nákladů na elektřinu z různých zdrojů – uhlí, zemního plynu, jádra a větru
(NEA/IEA, 2005). Cílem jejich studie bylo informovat politiky o ekonomických nákladech
na výrobu elektřiny a upozornit je na to, že nejsou zohledňovány vnější náklady. Některé
údaje z této studie jsme použili pro posouzení nákladů na výrobu elektřiny a nákladů na
snižování emisí skleníkových plynů. Vycházeli jsme přitom z různých výchozích předpokladů
a cen energií (viz kapitola 5). V tabulce 3.3 jsou uvedeny výsledky studie pro 15 členských
zemí EU. Při výpočtech jsme použili diskontní sazbu 5 % a 10 %. Při porovnávání těchto čísel
s jinými výpočty bychom však měli být opatrní, protože výsledky jsou velmi citlivé na
předpoklady.
Tabulka 3.3: Náklady na výrobu elektřiny podle NEA/IEA
Palivo
Náklady (USD/MWh)
Základní předpoklady / poznámky
Diskontní sazba
5%
10 %
Zemní plyn
38 – 56
41 – 59
Cena zemního plynu 3,72 – 6,65 USD/GJ v roce 2010
Uhlí
22 – 48
28 – 59
Investiční náklady 400 až 1 000 USD/kWe
Jaderné palivo
23 – 36
32 – 53
Investiční náklady 1 100 až 2 100 USD/kWe
Vítr
35 – 95
45 – 120
Investiční náklady 1 000 až 1 900 USD/kWe
(většinou na pobřeží)
Pramen: NEA/IEA (2005).
Údaje u elektřiny vyráběné ze zemního plynu a z uhlí je možné porovnat s odhady
nákladů vypracované institutem IIASA (2005) 34 , které činí 44 €/MWh a 38 €/MWh,
34
Tyto odhady nákladů vyjadřují, jakou hodnotu pro společnost má rozdělení zdrojů na snížení emisí
do ovzduší. Ve výpočtech byla použita diskontní sazba 4 %.
resp. 53 USD/MWh a 46 USD/MWh. V případě elektřiny získávané z jaderného paliva jsou
odhady institutu IIASA vyšší než odhady NEA/IEA (44 €/MWh, resp. 53 USD/MWh), u
větrných elektráren na pobřeží naopak nižší (42 €/MWh, resp. 50 USD/MWh).
Světová aliance pro decentralizovanou energetiku zveřejnila kritické hodnocení studie
IEA/NEA. Jeho hlavní body jsou: 1) Pro spotřebitele má zásadní význam rozdíl mezi náklady
na výrobu a náklady na distribuci. 2) Předpoklady ohledně ekonomické životnosti a
investičních nákladů, z nichž studie vycházela, nepřiměřeně upřednostňují jaderné a uhelné
elektrárny. 3) Elektrárny s vysokými nároky na kapitál jsou velmi citlivé na použitou
diskontní sazbu. 4) Použitá metodika nezohledňuje podnikatelské riziko vyplývající
z konkurence na energetickém trhu. (WADE, 2005)
V následujících pododdílech přinášíme shrnutí hlavních faktů k vybraným variantám
výroby elektrické energie.
3.2.1 Větrná energie
Potenciál výroby elektřiny z větrné energie je omezen především vhodnými větrnými
podmínkami a dále pak geografickými omezeními a omezeními danými územním plánováním.
Jak se ukazuje na příkladu Dánska, vysokého podílu výroby elektřiny z větrné energie je
možné dosáhnout, pokud existují lákavé pobídky. Počáteční investice představuje hlavní díl
nákladů na výrobu elektřiny, zatímco variabilní a fixní provozní náklady a náklady na údržbu
jsou poměrně nízké. Proto má na výpočet nákladů na výrobu elektřiny z větrné energie
obrovský vliv výběr diskontní sazby.
Podle Hoogwijka (2003) činí celosvětový potenciál výroby elektřiny z větrné energie
na pobřežích zhruba 20 PWh/rok při nákladech na výrobu elektřiny pohybujících se mezi 50 a
70 €/MWh. V této studii posuzujeme náklady na výrobu s použitím diskontní sazby 10 % a
životnosti 20 let. Pro Evropskou unii uvádí institut IIASA (2005) ekonomický potenciál
zhruba 300 TWh/rok v roce 2020 (na pobřeží i ve vnitrozemí), což by přineslo snížení emisí
přibližně o 110 MtCO2 ročně, pokud by byly nahrazeny plynové elektrárny, a až
o 250 MtCO2 ročně, pokud by byly nahrazeny uhelné elektrárny. V dánské 4. Národní zprávě
o klimatických změnách se uvádí, že společensko-ekonomické náklady na snížení emisí CO2
o jednu tunu díky využívání větrné energie na pobřeží dosahovaly v letech 1991 až 2001
částky 35 € (dánské Ministerstvo životního prostředí, 2005).
3.2.2 Technologie IGCC na bázi uhlí
Elektrárny využívající technologii integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC)
dosahují vyšší účinnosti a tím i nižších emisí CO2 na výrobu jednotky elektřiny (zhruba
o 20 % méně) a také podstatného snížení emisí NOx, SO2 a polétavého prachu než elektrárny
spalující práškové uhlí (Lako, 2004). V současné době je v provozu jen několik málo
elektráren s technologií IGCC, která je ještě pořád považována za nevyzrálou. Obecně se ale
předpokládá, že výroba elektřiny z uhlí bude v příštích desetiletích velmi důležitá, a proto je
technologie IGCC považována za zásadní z hlediska trvale udržitelné výroby elektřiny (Van
der Zwaan, 2005).
Investiční náklady na elektrárnu s technologií IGCC se v současné době ohybují
kolem 1 700 €/kWe, ale očekává se, že v příštích letech výrazně poklesnou. Navíc se
předpokládá, že účinnost konverze se zvýší ze současných 45 % na 54 až 56 % nebo dokonce
ještě víc. Jako palivo lze v případě technologie IGCC použít uhlí, odpad a biomasu (Lako,
2004). Zachycování a ukládání CO2 je v takových elektrárnách nákladově efektivnější než
v elektrárnách spalujících práškové uhlí, takže technologie IGCC může sehrát důležitou roli
v podpoře zachycování a ukládání CO2 ve střednědobém horizontu. Významnou roli může
sehrát ale i v rozvoji výroby elektřiny z vodíku tím, že by mohla poskytovat levný zdroj
vodíku.
Pro Německo odhadují IEA/OECD (2005b) náklady na snížení emisí CO2 v nových
elektrárnách s technologií IGCC v rozmezí od 20 do 29 €/tCO2 za předpokladu, že nově
budované elektrárny budou mít kapacitu 1,05 GW. Jejich zpráva také potvrzuje možnou
důležitou roli této technologie v podpoře čistější výroby elektřiny z uhlí bez emisí CO2.
3.2.3 Společné spalování biomasy a uhlí
Biomasu je možné spalovat jako palivo společně s uhlím v uhelných elektrárnách. Při 10%
podílu biomasy dochází pouze k minimálnímu poklesu účinnosti spalování (Smith, 2001).
Největší potenciál má biomasa v elektrárnách s cirkulačním fluidním spalováním, kde může
podíl přidávané biomasy činit až 50 %.
To vyžaduje investice do technického vybavení elektrárny, např. vybudování
zvláštního drticího a spalovacího zařízení. Náklady na takové vybavení odhaduje CPB/ECN
(2005) pro Nizozemsko na 600 €/kWe. Při posuzování alternativních variant pro snižování
emisí CO2 jsme použili diskontní sazbu 7 %, přičemž jsme se pokusili zohlednit vnější vlivy
na znečišťování ovzduší a některé aspekty zajištění dodávek energií (např. skutečnost, že
některé zdroje nejsou dostupné stále). Průměrné náklady na společné spalování biomasy a
uhlí jsou odhadovány na 48 €/MWh. Tímto způsobem je možné spalovat různé druhy
biomasy včetně zemědělského odpadu, dřevních štěpků nebo bioolejů.
Hoogwijk (2003) odhaduje, že celosvětový technický potenciál biomasy bude v roce
2005 dosahovat 60 PWh/rok při nákladech na výrobu 45 €/MWh. V takovém případě by tato
varianta mohla konkurovat variantám využívajícím fosilní paliva při nízkých cenách CO2.
Tyto odhady vycházejí z ceny biomasy 2 USD/GJp dostupné především v zemích bývalého
Sovětského svazu, Oceánii, východní a západní Africe a východní Asii. Podle institutu IIASA
(2005) jsou náklady na výrobu elektřiny vyšší (přes 70 €/MWh) při cenách 3 až 5 €/GJ v roce
2020. Ekonomická potenciál by pak v 25 členských zemích EU činil zhruba 300 TWh/rok
neboli 200 až 250 MtCO2.
ECN/MNP (2005a) odhadují, že společné spalování biomasy a uhlí v nizozemských
uhelných elektrárnách bude v roce 2020 stát přibližně 52 €/tCO2. Jejich zpráva posuzuje
efektivitu různých variant snižování emisí skleníkových plynů v Nizozemsku. Ve výpočtech
používají diskontní sazbu 4 %, avšak jejich analýzy nezohledňují vnější vlivy.
3.2.4 Jaderná energie
Pro jadernou energii jsou typické vysoké investiční náklady (přibližně 1 900 €/kWe, ačkoli
odhady se výrazně liší) a ve srovnání s výrobou elektřiny z fosilních paliv naopak nižší fixní a
variabilní náklady na provoz a údržbu. Výpočty komoditních cen elektřiny vycházejí
převážně z investičních nákladů na jednotku kapacity a z diskontní sazby. Podle NEA/IEA je
jaderná energie v mnoha případech nákladově efektivnější než výroba elektřiny ze zemního
plynu nebo uhlí, a tak představuje potenciálně významnou variantu snižování emisí
skleníkových plynů. To potvrzují i ECN/MNP (2005a) v případě různých variant snižování
emisí CO2 v Nizozemsku, přičemž náklady na snížení emisí odhadují u jaderné energie
na 8 €/tCO2 (tato částka už zohledňuje náklady na skladování jaderného odpadu po dobu
100 let a náklady na pojištění pro případ havárie).
Důležitým faktorem odhadů nákladů u jaderné energie je, do jaké míry jsou
zohledněny investiční náklady na vyřazení z provozu po uplynutí doby životnosti. Světová
aliance pro decentralizovanou energetiku (WADE, 2005) ve svých kalkulacích nákladů
na elektřinu vychází z nákladů na vyřazení z provozu ve výši 2 500 USD/kWe rozložených
do 40 let. Pokud bychom tyto náklady rozpočítaly do 40leté výroby elektřiny, pak by to
odpovídalo zhruba 7 USD/MWh (bez diskontování).
V projektu ExternE se vychází z předpokladu, že (vnější) náklady spojené
s případnými nehodami jaderného reaktoru jsou relativně malé. Pokud bychom nějakým
způsobem stanovili peněžní hodnotu lidského života, pak by tyto náklady činily méně než
1 eurocent na MWh. Na druhou stranu autoři projektu přiznávají, že tato metodika oceňování
není vhodná u rizik označovaných jako „Damoklův meč“. Jde o velmi málo pravděpodobná
rizika, že nastane určitá událost, která by mohla způsobit velmi vysoké škody (ExternE, 2005).
Další důležitou otázkou je, jak zohlednit náklady na likvidaci jaderného odpadu včetně
časového horizontu. Nedávný výzkum prováděný v 18 zemích světa (včetně Velké Británie,
Francie, Německa a Maďarska) také ukázal, že většina občanů je ještě stále proti výstavbě
nových jaderných elektráren. Příznivější postoj se po zdůraznění přínosů v podobě zmírnění
klimatických změn projevil jenom u malého počtu respondentů (IAEA, 2005).
V nejbližších desetiletích podle všeho nebude nijak omezena dostupnost jaderného
paliva, ale v delším časovém horizontu (50 let a déle) by mohly být zásoby uranu už
problematické (NERAC, 2002). Technický potenciál jaderné energetiky proto nepředstavuje
omezující faktor. Důležitější jsou ekonomické faktory – dostatek finančních prostředků a delší
doba výstavby a uvádění do provozu (5 až 10 let). Konečně větší využívání jaderné energie je
také společenskou a politickou otázkou, kdy je nutné zvážit rizika různého typu,
mezigenerační aspekty a krátkodobé i dlouhodobé dopady na životní prostředí.
3.2.5 Zachycování a ukládání CO2
Zachycování CO2 je nejdražší fází technologie CCS (zachycování a ukládání CO2). Při výrobě
elektřiny může fungovat ve třech různých systémech:
•
po spalování, kdy se CO2 odděluje ze spalin po spálení paliva např. pomocí
membránových filtrů,
•
během kyslíkového spalování, kdy se využívá vysoce koncentrovaný kyslík
k vytváření čistějšího proudu CO2, čímž se snižují náklady na odlučování (avšak je
nutná energie na výrobu kyslíku), a
•
před spalováním, kdy dochází ke zplynění paliva na H2 a CO2 (ve dvou krocích),
přičemž vodík pak slouží k výrobě elektřiny.
Nejvíce energie na zachycování CO2 se spotřebuje zpravidla po spalování. Nicméně
vzhledem k tomu, že tato technologie je na rozdíl od druhých dvou již komerčně dostupná,
takže je velmi pravděpodobné, že bude ve střednědobém horizontu využívána, předkládáme
čísla pouze za tuto technologii.
Po zachycení musí být CO2 stlačen a přepraven lodí nebo plynovodem do místa
uložení (např. vytěženého naleziště zemního plynu nebo vodonosných vrstev na dně moře) a
následně vpraven injektáží do geologického úložiště. Mezinárodní institut pro analýzu
aplikovaných systémů (IIASA, 2005) odhaduje, že náklady na jednu tunu takto uloženého
CO2 se budou pohybovat od 8 do 24 €.
Nákladové studie o technologii CCS a srovnatelných technologiích zkoumala Zvláštní
zpráva IPCC (2005) o zachycování a ukládání CO2, jejímž cílem bylo zprostředkovat
politikům aktuální informace. Jedná se o ekonomickou analýzu, i když výchozí předpoklady a
přístupy použité v hodnocených studiích nejsou výslovně uváděny. Ze srovnání elektrárny
spalující práškové uhlí a elektrárny s technologií CCS (IPCC, 2005) odhaduje zpráva celkové
náklady systému na 30 až 70 USD za 1 ušetřenou tunu emisí CO2. Pokud by byla technologií
CCS vybavena elektrárna využívající kombinovaný cyklus se zemním plynem nebo
technologii integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC), pak by náklady byly
srovnatelné (v porovnání s elektrárnou spalující práškové uhlí). Systémové náklady mohou
být ještě nižší, pokud by se technologie CCS v rámci druhotných těžebních metod (metoda
EOR), kdy se k těžbě ropy z ropných polí, kde by těžba jinak byla neekonomická, používá
CO2. V případě zavádění technologie CCS do nově budovaných kombinovaných elektráren a
tepláren v Nizozemsku odhadují ECN/MNP (2005a), že náklady na snížení emisí CO2 by
činily 56 € za jednu ušetřenou tunu CO2.
3.2.6 Kombinovaná výroba tepla a elektřiny v průmyslu
Významnou roli, jakou může hrát kombinovaná výroba tepla a elektřiny ve zmírňování
klimatických změn a v energetické bezpečnosti, potvrdila EU ve Směrnici o podpoře
kombinované výroby tepla a elektřiny založené na poptávce po užitečném teple na vnitřním
trhu s energií (2004/8/ES). Tato směrnice stanovuje společný rámec pro výpočet účinnosti
kombinované výroby a členským státům ukládá, aby informovali o instalované kapacitě.
Žádné závazné cíle ale nestanovuje.
Integrovaná výroba tepla a elektřiny dosahuje oproti oddělené výrobě podstatně
účinnější konverze primární energie. Mnohá průmyslová odvětví potřebují pro výrobní
procesy obrovské množství tepla (často v podobě páry), např. výroba buničiny a papíru,
petrochemická výroba, výroba potravin nebo výroba léků. Při kombinované výrobě se část
vyráběné páry používá k výrobě elektřiny, zatímco zbytek je odváděn do výrobního závodu,
kde slouží jako průmyslová pára. K uspokojení poptávky podniků po elektřině existuje
několik různých technologií. Nejdůležitější proměnnou je přitom poměr mezi teplem a
elektřinou (vyjádřený jako MWt/MWe). Jednotlivé technologie mají také odlišné parametry.
Překážkou pro zavádění kombinované výroby tepla a elektřiny jsou výkyvy v (denním)
průběhu poptávky po teple a elektřiny, proto by mělo být možné provozovat takové zařízení
pružně. Toho lze dosáhnout dvěma způsoby – podnik pokrývající vlastní poptávku po teple a
využívající nebo prodávající vyráběnou elektřinu, nebo společný podnik elektrárny
(využívající většinu vyráběné elektřiny) a výrobního podniku (spotřebovávajícího teplo).
Smith (2001) uvádí, že potenciál pro využívání kombinované výroby tepla a elektřiny
se stávající kapacitou výroby elektřiny z uhlí existuje ve většině zemí a že se jedná o jedno
z nákladově nejefektivnějších opatření na snižování emisí CO2 jak v uhelných, tak plynových
elektrárnách. Oproti oddělené výrobě elektřiny a tepla totiž dokáže ušetřit až třetinu paliva.
Efektivita nákladů vynaložených na kombinovanou výrobu elektřiny a tepla závisí
převážně na rozdílech v cenách primárních paliv (zemního plynu, uhlí) a elektřiny.
ECN/MNP (2005) považují za variantu s nízkými náklady (0 až 10 €/tCO2) kombinovanou
výrobu tepla a elektřiny začleněnou do výrobních procesů v petrochemických závodech.
Podobná čísla platí i pro potenciál kombinované velkovýroby tepla a elektřiny v ostatních
odvětvích průmyslu.
3.2.7 Technologie CCS v rafinériích, ve výrobě hnojiv a při zpracování zemního plynu
Efektivita nákladů vynaložených na zachycování a ukládání CO2 je do značné míry závislá
na množství emisí CO2, a proto je k její aplikaci vhodný prakticky každý velký bodový zdroj.
Kromě výroby elektřiny bychom tak měli uvažovat i o dalších, energeticky náročných
odvětvích. Vzhledem k vlastnostem výrobního procesu se jako nejlevnější varianty jeví
výroba hnojiv, rafinérie a výroba vodíku.
Mezivládní panel OSN o změnách klimatu IPCC (2005) před nedávnem vydal
komplexní zprávu o různých aspektech zachycování a ukládání CO2, mimo jiné včetně
hodnocení nákladů. Zpráva vychází ze současných nákladů a odhaduje, že náklady
na zachycování by do budoucna mohly klesnout o 20 až 30 %. Pro ropu používá ceny
v rozpětí od 15 do 20 dolarů za barel, pro zemní plyn 2,8 až 4,4 dolary za GJ a pro uhlí 1 až
1,5 dolaru za GJ. Pokud by ceny paliva vzrostly, zvýšily by se i náklady na snižování emisí, a
to kvůli „energetické přirážce“, kterou představují náklady na zachycování CO2. Tato
„přirážka“ se v současné době pohybuje mezi 14 a 20 % při použití stávajících technologií.
Do roku 2012 by podle odhadů měla klesnout na 7 až 17 % (Ha-Duong a Keith, 2003).
Tabulka 3.4: Náklady na zachycování a ukládání CO2 v průmyslu (USD na ušetřenou tunu
CO2)
USD/tCO2
Zachycování CO2 z výroby vodíku a čpavku
Zachycování CO2 z jiných průmyslových zdrojů
Přeprava
Geologické ukládání a monitorování
5 – 55
(-5) – 30
s metodou EOR
25 – 115
1–8
0,5 – 8
Pozn.: Údaje není možné jednoduše sečíst a získat tak celkové systémové náklady.
Pramen: IPCC (2005).
Podle ECN/MNP (2005a) se náklady na snížení emisí v případě zachycování a
ukládání CO2 v nizozemských rafinériích a v závodech na výrobu etylenu a čpavku pohybují
zhruba mezi 8 a 10 €/tCO2.
Příležitost uplatnit technologii CCS už nyní je v procesu úpravy zemního plynu
označovaného také jako „slazení plynu“. Odlučování CO2 se provádí už v rámci specifikací
pro přepravu zemního plynu, a tak do výpočtu nákladů na snížení emisí CO2 stačí zahrnout
pouze náklady na přepravu a ukládání CO2. Takto to funguje už v Norsku a Alžírsku.
Odhaduje se, že náklady na zavedení technologie CCS v rámci slazení plynu by mohly být
nižší než 30 € za ušetřenou tunu CO2, jak ukazuje norský projekt Sleipner, kde je od roku
1996 prostřednictvím injektáže ukládána 1 Mt CO2 ročně za cenu 18 €/tCO2 (Torp a kol.,
2004).
3.3 Náklady uváděné u vybraných variant v dopravě
Z hlediska politiky zmírňování klimatických změn se doprava jeví jako komplikované odvětví.
Emise CO2 rychle rostou jak v pozemní, tak letecké dopravě. Opatření na zpomalení růstu
emisí jsou krátkodobě relativně neúčinná, ačkoli občas se tvrdí, že se jejich účinek projeví
za delší dobu. V této zprávě se zabýváme dvěma nejdůležitějšími variantami týkajícími se
alternativních pohonných hmot – biopaliv a vodíku.
To, že jsme zvolili tyto dvě varianty, ale ještě neznamená, že jiná opatření, například
snižování spotřeby pohonných hmot, by nebyla důležitá nebo nákladově efektivní. Institut
IIASA (2005) ve svém modelu GAINS předpokládá 25% snížení specifických emisí CO2
u aut se zdokonaleným benzinovým motorem a další snížení u aut s hybridním pohonem.
3.3.1 Biopaliva budoucnosti
Pohonné hmoty z energetických plodin mohou být použity k částečnému nahrazení benzinu
nebo nafty bez nutnosti dodatečných investic do technologie motoru. U směsí s vysokým
podílem biopaliv už případné investice do alternativních materiálů pro výrobu motorů mohou
být nutné, nicméně i tak budou dodatečné náklady na vozidlo pravděpodobně nízké (IEA,
2004). Důležité je rozlišovat mezi tradičními biopalivy (např. čistý rostlinný olej, bionafta a
etanol) a tzv. biopalivy budoucnosti (bioetanol na bázi lignocelulózy, Fischerova-Tropschova
nafta a biodimetyléter). Momentálně jsou tradiční biopaliva levnější než biopaliva
budoucnosti, ale Wakker a kol. (2005) očekávají, že podíl biopaliv budoucnosti na trhu se
bude po roce 2010 zvyšovat. Snížení emisí CO2 na jednotku energie je v porovnání s fosilními
palivy mnohem vyšší u biopaliv budoucnosti: 90 % oproti 45 % u tradičních biopaliv. Závisí
na zdroji výroby, dopravní vzdálenosti a zpracování paliva. Dá se odhadnout, že u biopaliv
budoucnosti bychom mohli dosáhnout ceny 8 €/GJ za předpokladu, že budou podle očekávání
vyvinuty pokročilé technologie zpracování biopaliv a že levnou biomasu ze dřeva ve střední a
východní Evropě bude možné využívat za cenu v rozmezí od 1,5 do 3 €/GJ. V takovém
případě budou moci biopaliva budoucnosti konkurovat ropě při cenách od 60 do 100 dolarů
za barel v roce 2010. Celkový potenciál biomasy v roce 2030 je obrovský, něco přes 10 EJ
ročně, a 20% podíl biopaliv v dopravě se v příznivých scénářích jeví jako realistický (Wakker
a kol., 2005). Jediným omezením je dostatek půdy. Pokud by bylo 10 % půdy, která je
v současné době využívána v EU k zemědělským účelům, věnováno na produkci biomasy,
bylo by možné biomasou nahradit až 8 % současné spotřeby benzinu a nafty (IEA, 2003).
Využití biomasy v biopalivech konkurují má ovšem konkurenci. Jednak jsou to další
možnosti jejího využití, např. ve výrobě elektřiny, jednak využívání půdy pro zemědělské
účely. Proto je cena surovin pro biopaliva zahalena nejistotou. Při posuzování varianty
využívání biopaliv musíme navíc vzít v úvahu účinnější využívání pohonných hmot v autech
a alternativní pohony, např. na zemní plyn nebo vodíkové palivové články.
K biopalivům budoucnosti je v odborné literatuře k dispozici jenom několik málo
odhadů nákladů na snižování emisí. Odhady jsou navíc velmi nejisté, což je dáno nejistotou
ohledně nákladů na suroviny v budoucnu, emisí N2O ze zemědělské výroby a budoucích cen
ropy. Závisejí také na hektarových výnosech biomasy, které se v různých geografických
oblastech liší. IEA (2004b) odhaduje, že náklady na etanol získávaný z celulózy by se mohly
po roce 2010 pohybovat mezi 60 a 140 €/tCO2 (oproti současným 150 až 210 €/tCO2 ve fázi
před zahájením komerční výroby). Pro srovnání uvádíme, že stejná zpráva uvádí náklady 200
až 500 €/tCO2 u etanolu získávaného z obilí a 10 až 60 €/tCO2 u etanolu získávaného
z cukrové třtiny v Brazílii. Studie obsahuje také ekonomická analýza vycházející
z ekonomických cen a shrnutí aktuálních poznatků v různých oblastech světa. Vnějšími
náklady a přínosy se zabývá odděleně od výpočtů nákladů a konstatuje, že mohou být značné,
i když není možné je kvantifikovat.
3.3.2 Vodíkové palivové články
O vodíku se často mluví jako o palivu budoucnosti, protože snižuje závislost na ropě a
zlepšuje kvalitu ovzduší. Podle IEA/OECD (2005a) může dopravní systém využívající
vozidla s vodíkovým pohonem podle konkrétního energetického řetězce „od zdroje až
po kolo“ výrazně snížit poptávku po ropě a primární spotřebu energie. V současné době jsou
vyčleněny obrovské částky na podporu vzorových projektů a širokou komercionalizaci jak
vozidel na vodíkové palivové články (nebo hybridní pohon), tak i výroby vodíku. V boji proti
klimatickým změnám by určitě pomohla také výroba vodíku z uhlí v kombinaci
se zachycováním a ukládáním CO2.
Nicméně využívání tohoto zdroje v širším měřítku zatím zůstává velkou výzvou a
podle všeho půjde o obrovský převrat v dopravě. Taková změna si samozřejmě vyžádá značné
investice do nových typů vozidel, výroby nových pohonných hmot a především infrastruktury,
nemluvě o prosazování nové politiky. Odhadnout náklady celého systému na snížení emisí
skleníkových plynů s přiměřenou jistotou je proto velmi obtížné.
Ve srovnání s dalšími alternativami jsou náklady jak na palivo samotné, tak
na palivové články podstatně vyšší. Například v nedávno zveřejněné zprávě IEA/OECD
(2005b) se uvádí:
Podle technologie výroby by bylo možné snížit náklady na výrobu vodíku třikrát až desetkrát,
zatímco náklady na palivové články budou muset klesnout alespoň desetkrát až padesátkrát
oproti stávajícím odhadům nákladů. Klíčem k dosažení tohoto cíle je sdílení poznatků o
nových technologiích.
Institut IIASA (2005) odhaduje, že v roce 2020 bude maximální podíl vodíkového
paliva na trhu osobních vozů 2 % při ceně paliva 17 €/GJ za předpokladu, že se bude vyrábět
z fosilních paliv s využitím technologie CCS. Tato metoda výroby se totiž jeví jako
nejpravděpodobnější, pokud mezinárodní politika zmírňování klimatických změn neztratí
na významu.
Budoucí vývoj vodíkových palivových článků je velmi nejistý a bude záviset
na různých faktorech včetně cen energií, rozvoje technologií a klimatické politiky. Pokud jde
o výpočty snižování emisí CO2, stojí proti této variantě používání biopaliv a hybridních
vozidel a účinnější spalování pohonných hmot. Dále je také důležitý další rozvoj technologie
CCS, protože tato technologie představuje možnost, jak vyrábět vodík klimaticky příznivým
způsobem a s efektivně vynaloženými náklady.
3.4 Náklady uváděné u vybraných variant v sektoru bydlení a služeb
Započítáme-li nepřímé emise ze spotřeby elektřiny, pak se sektor bydlení a služeb podílel
na celkových emisích CO2 v EU v roce 1990 z 39 % (Joosen a Blok, 2001). Ke dvěma
nejdůležitějším variantám, jak snížit spotřebu energií a emise CO2, patří izolace (stěny, skla
oken, střechy a podlahy) a účinné topné systémy. V úvahu bychom měli vzít také zavádění
Směrnice EPBD (Směrnice 2002/91/ES o energetické náročnosti budov). Jelikož ale
nestanovuje žádná závazná měřítka, slouží jako výchozí hodnoty stávající praxe
v jednotlivých zemích 35 . Evropský program zmírňování klimatických změn (Evropská
komise, 2003) odhaduje, že Směrnice EPBD přispěje ke snížení emisí celkem o 220 Mt
ekvivalentu CO2, z toho o 35 až 45 Mt ekvivalentu CO2 do roku 2010. Většinou bude tohoto
snížení dosaženo se zápornými náklady.
K oběma variantám, jimiž se budeme v tomto oddílu zabývat, musíme uvést, že
náklady se v jednotlivých zemích výrazně liší. Obecně lze vypozorovat trend klesajících
nákladů ve směru ze severní do jižní Evropy, daný levnější pracovní silou (Ecofys, 2005a).
Podobně náklady na snižování emisí CO2 mohou být v jižní Evropě výrazně nižší.
3.4.1 Izolace stěn, střech a oken
Ve Třetí hodnotící zprávě IPCC (IPCC, 2001a) se uvádí, že potenciál pro snižování emisí
v průmyslově vyspělých zemích a zemích přecházejících na tržní ekonomiku do roku 2010 je
1,2 Gt CO2 za rok v sektoru bydlení a 0,7 Gt CO2 za rok u komerčních budov, v obou
případech s negativními náklady (do roku 2020 by to mělo být 1,5 a 0,9 Gt CO2 za rok).
Snížení se týká úspor díky účinnější izolaci budov.
Podle Joosena a Bloka (2001) bude možné v původní patnáctce EU dosáhnout do roku
2010 v sektoru bydlení a služeb díky účinnější izolaci snížení emisí CO2 o 130 tun s náklady
pohybujícími se od negativních až do 10 € na tunu CO2. Není ovšem jasné, z jakých cen
energií vycházejí. Diskontní sazba, kterou by spotřebitelé implicitně použili k diskontování
přínosů (ušetřených nákladů na energie), je podle nich 4 %. Analýza jako taková je finanční
z pohledu koncových uživatelů.
Sdružení Ecofys (2005a) uvádí, že se vyplatí především izolace stěn a střech, neboť
investice se vrátí za méně než pět let. Izolace podlah a čelní fasády je z hlediska vynaložených
nákladů méně efektivní – návratnost investice je až 15 let (což představuje čistý přínos
pro domácnosti). V dřívějších studiích sdružení Ecofys se uvádí, že v původní patnáctce EU
existuje do roku 2010 potenciál pro snižování emisí s negativními náklady až o 70 Mt CO2
ročně, pokud by nebyla činěna žádná opatření, a 36 Mt ročně ve srovnání se Směrnicí o
energetické náročnosti budov. Pro 10 nových členských států je potenciál s čistými přínosy
odhadován na 14 Mt ročně (Ecofys, 2005b). V následující tabulce uvádíme podrobnější
přehled nákladů na snižování emisí CO2 podle typu izolace.
35
Existuje ale povinnost informovat o energetické náročnosti. Zaplnění této informační mezery může
velmi dobře fungovat jako dostatečný stimul pro realizaci určitých „bezbolestných“ variant.
Tabulka 3.5: Posouzení nákladů na varianty izolace ve třech evropských klimatických
pásmech
Izolace
Studené
klima
Mírné
klima
Teplé klima
Samostatně
585
9
-64
Během rekonstrukce
146
-131
-166
Dutiny
---
-63
187
-208
Vnitřní stěny
Během rekonstrukce
-159
-191
Střecha
Samostatně
-61
-185
-222
Podlahy/stropy
Samostatně
179
-79
-148
Okna
Samostatně
200
300
295
Během rekonstrukce
-151
-46
-23
Vnější
Samostatně / během
rekonstrukce
* Během rekonstrukce znamená montáž izolace souběžně s rekonstrukcí budovy. Samostatně znamená
montáž izolace kdykoli jindy.
Pramen: Ecofys (2005a)
Studie sdružení Ecofys (2005a) vychází z cen pro domácnosti na úrovni 11 €/GJ
zemního plynu, 10 €/GJ topného oleje a 88 €/MW elektřiny v roce 2002. Všechny tyto ceny
porostou do roku 2032 průměrným tempem 1,5 % ročně. Jedná se o odhady cen pro koncové
spotřebitele 36 , a proto i efektivita vynaložených nákladů je posuzována z pohledu koncových
uživatelů.
Menkveld a kol. (2005) ve své zprávě na základě rozsáhlých vzorových výpočtů
uvádějí potenciální snížení emisí CO2 v Nizozemsku do roku 2020 o 1,9 Mt CO2
v domácnostech a 1,9 Mt CO2 v komerčních budovách (a také 2,5 Mt CO2 v dopravě),
přičemž návratnost investic z pohledu koncových uživatelů by podle nich měla být kratší než
pět let. V komerčním sektoru půjde převážně o úsporu elektřiny, zatímco v domácnosti
připadá celá polovina úspor na spotřebu plynu (díky izolaci, především kvalitnějšímu zasklení
oken), z toho pak většina ve stávajících budovách. To, že tento potenciál zůstává nevyužitý, je
dáno jednak nedostatečnou informovaností, jednak nedostatkem kapitálu (upřednostňováním
jiných investic).
V sektoru bydlení a služeb jsou důležitou složkou nákladů koncových spotřebitelů
na energie obvykle spotřební daně (DPH). V analýze společenských nákladů a přínosů by
však tyto daně neměly být zohledněny (viz také oddíl 2.2). Boonekamp a kol. (2004)
dokládají, jak jsou opatření v nizozemských domácnostech, naplánovaná na období let 2000
36
Ačkoli je to výslovně uváděno, svědčí o tom, že se jedná o ceny pro konečné spotřebitele, už
samotná jejich výše.
až 2010, nákladově velmi efektivní, jestliže jsou výpočty prováděny z pohledu koncového
spotřebitele (-253 €/tCO2). Z hlediska ekonomické efektivity, tzn. jakmile připočítáme dotace
na izolace a naopak odečteme daně z energií, jsou náklady ale poměrně vysoké (192 €/tCO2).
Výchozí ceny energií jsou však poměrně nízké – 3,16 €/GJ u zemního plynu a 30 €/MW
u elektřiny, což snižuje přímé přínosy a v konečném důsledku může zvyšovat
„skutečné“ ekonomické náklady.
3.4.2 Účinné topné systémy
Obrázek 3.2 ukazuje, že hlavními zdroji energie pro prostorové vytápění jsou v Evropě zemní
plyn a ropné produkty (Evropská komise, 2004). Podíl obou zdrojů dohromady činí 75 %.
Obrázek 3.2: Zdroje energie pro prostorové vytápění v evropských domácnostech v letech
1996 až 2003
Pramen: IEA (2004a) a MARKAL
K vytápění (a klimatizaci) se využívá zhruba 90 % energie spotřebované v sektoru
bydlení, zbývající část spotřebovávají elektrické spotřebiče. Tak jako snižování ztrát účinnou
izolací si vysokou prioritu zasluhuje také zvyšování účinnosti výroby tepla.
Tam, kde se jako zdroj tepelné energie používá zemní plyn, je možné dosáhnout
největší úspory energie instalací kondenzačního kotle. Ten funguje na principu, že páru
vznikající při spalování paliva může využívat tepelný výměník, který umožňuje kondenzaci
vodních par a odvádění tepla. Kondenzační kotle mohou výrazně zvýšit účinnost o 70 až 95 %
(Joosen a Blok, 2001). Ve většině zemí ale nejsou na trhu příliš rozšířené.
Tuto technologii není možné použít přímo k nahrazení topného systému využívajícího
topný olej. Dodatečné náklady na instalaci kondenzačního kotle jsou v takovém případě
odhadovány zhruba na 1 000 až 1 600 € (Ecofys, 2005a). Potenciál pro snížení emisí do roku
2010 v původní patnáctce členských států EU by mohl činit až 15 Mt CO2 při nákladech 50 €
na jednu ušetřenou tunu CO2 (Joosen a Blok, 2001).
3.4.3 Překážky
Významný potenciál pro snížení emisí v sektoru bydlení a služeb s negativními náklady uvádí
většina studií. Využití tohoto potenciálu ale brání hned několik překážek (IPCC, 2001a):
•
Rozdrobený trh (mnoho malých firem, mnoho různých typů budov, mnoho
zainteresovaných osob, rozdělení odpovědnosti v případě pronájmu).
•
Majitelé budov a nájemníci mohou energetickou náročnost a náklady životního cyklu
ovlivňovat pouze omezeně.
•
Není důvod stavět energeticky nenáročné budovy, protože investiční náklady jsou
vyšší.
•
Neinformovanost a složitost.
•
Nedostatek klimaticky příznivých přístrojů a vybavení.
Dalším problémem je relativně malý počet demolovaných budov. Bodový odhad
hovoří o demolici 175 000 bytových jednotek za období 2 až 3 let, což je méně než 0,2 %
domovního fondu v EU (Joosen a Blok, 2001; 3) 37 . Nízká míra demolic je dána tím, že
politika většiny evropských zemí dává přednost rekonstrukcím. Proto je maximální možný
podíl účinnější izolace (s výjimkou kvalitnějšího zasklení) omezený. Joosen a Blok odhadují,
že tempo, jakým mohou být stávající budovy rekonstruovány (tj. tempo dodatečného
izolování), je maximálně 3 % za rok.
3.5 Shrnutí
Pro následnou analýzu efektivity vynaložených nákladů jsme vybrali ty hlavní varianty. Jejich
přehled je uveden v tabulce 3.6, která také obsahuje souhrnný přehled nákladů na snižování
emisí CO2 v €/tCO2 vycházející z odborné literatury.
37
Tento bodový odhad zde uvádíme pouze pro ilustraci. Neměl by být chápán jako směrodatný
pro delší časové období nebo rozsáhlejší geografické území.
Tabulka 3.6: Přehled vybraných variant snižování emisí CO2 a jejich nákladů podle
zkoumaných studií
Varianta
Výroba elektřiny
/ náklady
na snížení emisí*
Jednotka
Vítr
29 – 120
IGCC
Potenciál EU 25
Prameny
€/MWh
Velký (> 200 Mt CO2
za rok) na pobřeží
i ve vnitrozemí
Hoogwijk (2003),
IIASA (2005),
ECN/MNP (2005b)
20 – 29
€/tCO2
Není konkrétně
uváděn, ale může být
velký
IEA/OECD (2005b),
Lako (2004)
Spalování
biomasy
45 – 70
€/MWh
Velký (> 300 TWh
za rok)
Hoogwijhk (2003),
ECN/MNP (2005),
IIASA (2005)
Jaderná energie
19 – 44
€/MWh
Velmi velký, ale
překážkou jsou
vysoké investiční
náklady
NEA/IEA (2005),
ECN/MNP (2005a)
Velmi velký
Smith (2001),
ECN/MNP (2005a)
Kogenerace
Závisí na
relativních cenách
CCS + PCC
30 – 70
€/tCO2
Velmi velký
IPCC (2005)
CCS v průmyslu
18 – 70
€/tCO2
(Velmi?) velký
IPCC (2005)
Biopaliva
60 – 210
€/tCO2
Velký (> 10 EJ
za rok)
IEA (2004b),
Wakker a kol. (2005)
17
€/GJ
Velký (není uváděn
konkrétně)
IIASA (2005)
Velké rozpětí,
většinou negativní
€/tCO2
> 400 Mt CO2 ročně
IPCC (2001a),
Ecofys (2005a/b)
-200 – 50
€/tCO2
15 Mt CO2 ročně
(2010), dlouhodobě
ještě vyšší
Joosen a Blok (2001)
Vodíkové
palivové články
Izolace
Účinné vytápění
* Záporná čísla označují čisté výnosy (hrubé výnosy převyšující hrubé náklady) na ušetřenou
tunu CO2.
Tabulka 3.6 slouží jako obecný přehled nákladů v této kapitole. Údaje v ní uvedené by
měly být chápány a interpretovány opatrně, protože různé zdroje odborné literatury používají
různé metody výpočtu nákladů, a tak jsou srovnatelné pouze omezeně. Navíc posuzované
dokumenty nemusely být psány pro účely veřejné politiky. Zásady popisované v oddílu 2.6
výše proto byly dodržovány pouze v omezeném rozsahu, pokud vůbec.
4. Vnější náklady
4.1 Úvod
Analýza finančních nákladů a přínosů hodnocených projektů se zaměřuje na jejich
krátkodobou až střednědobou ziskovost pro investory a vychází z tržních cen a ekonomické
situace 38 v oboru. Cílem tradiční analýzy ekonomických nákladů a přínosů v užším pojetí je
pak očistit analýzu finančního projektu o „cenová zkreslení“, tzn. zabránit tomu, aby se tržní
ceny kryly s ekonomickými cenami, a zajistit, aby byly zohledněny také skutečné nedostatky
v národní nebo regionální ekonomice. Odchýlení tržních cen od ekonomických cen může být
způsobeno zásahy veřejného sektoru, např. nepřímými daněmi, dotovanými cenami,
nadhodnoceným nebo podhodnoceným směnným kurzem či (jinými) tržními selháními, které
brání trhu práce a kapitálovému trhu v řádném fungování. Cílem analýzy společenských
nákladů a přínosů je pak upravit standardní analýzu ekonomických nákladů a přínosů tak,
aby zohledňovala i vnější vlivy, jestliže je v sázce širší veřejný zájem. Tato kapitola se zabývá
některými významnými vnějšími náklady spojenými s projekty na snižování emisí
skleníkových plynů.
Vnějšími náklady projektů a opatření na snižování emisí CO2 jsou sociálněekonomické vedlejší dopady, které významně ovlivňují společensko-ekonomické postavení
a/nebo blahobyt jednotlivců kromě investorů do projektu 39 . Vedlejší náklady a přínosy
opatření na snižování emisí CO2 jsou vnější náklady, které jdou nad rámec politiky
zmírňování klimatických změn. Značných rozměrů mohou často nabývat pouhých pár let
po zahájení programů zmírňování klimatických změn a poté mohou působit po velmi dlouhá
období. Na některé vedlejší přínosy se zaměřuje politika v jiných oblastech. Často je přitom
obtížné odhadnout hodnotu vedlejších přínosů v peněžním vyjádření, i když pozorujeme
určitý pokrok. Zejména v případě přínosů pro zdraví obyvatel máme stále více poznatků,
ačkoli některé velké neznámé trvají dál, například jak ekonomicky ocenit poškození zdraví.
Tato kapitola se zabývá různými kategoriemi potenciálně významných vedlejších nákladů a
přínosů.
Opatření na zmírňování klimatických změn mohou mít nezanedbatelné
makroekonomické důsledky, např. dopad na HDP, rozdělení příjmů, zaměstnanost, obchod,
rozvoj technologií apod. V oddílu 4.2 se proto budeme zabývat možnými dopady na příjmy
na makroekonomické úrovni. Dopady na rozvoj technologií a zaměstnanost jsou předmětem
38
K běžně používaným ukazatelům střednědobé ziskovosti patří finanční čistá současná hodnota
investice (FNPV) a finanční vnitřní výnosové procento (FIRR). Jako střednědobý ukazatel ziskovosti
používají investiční analytici při hodnocení rizikových projektů v odvětví energetiky a těžby surovin
dobu návratnosti vložených investičních prostředků (pay-back period, PBP).
39
Pokud bychom ignorovali jednotlivce, kterých se projekt bude dotýkat, a vnitřní ekologické hodnoty,
např. biologickou různorodost, pak by se mohly sociální dopady týkat i širšího okruhu osob.
| 60
samostatného podrobného pojednání v oddílech 4.3 a 4.4. Na vnější náklady způsobované
emisemi nečistot, především SO2, NOX a PM, se zaměříme v oddílu 4.5. Oddíl 4.6 zase
popisuje některé ekologické dopady, které (zatím) nejsou zahrnuty do navrhovaného
standardního rámce. Novinkou v této kapitole bude představení relativně jednoduchého
způsobu, jak zohlednit vnější náklady na dlouhodobé zajištění dodávek energií (oddíl 4.7).
V oddílu 4.8 se zabýváme „ušetřenými“ náklady díky zmírňování klimatických změn a
řekneme si, proč tyto přínosy nejsou zahrnuty do navrhovaného rámce. V oddílu 4.9 se
zmíníme o některých vedlejších nákladech. Kapitola pak končí závěrečnými poznámkami
v oddílu 4.10.
4.2 Dopady na makroekonomické příjmy
Analýza ekonomických nákladů a přínosů může v zásadě do značné míry zkoumat také
makroekonomické dopady konkrétních projektů a opatření tím, že k ocenění vstupů a výstupů
použije odpovídající ekonomické ceny. Například Světová banka financovala vypracování
metodiky, která zohledňuje vliv na rozložení příjmů (Squire a van der Tak, 1975; Little a
Mirrlees, 1975). Dopady na zaměstnanost je v zásadě možné zohlednit prostřednictvím určení
tzv. stínových cen nákladů na pracovní sílu (viz pozn. pod čarou 3). K odhadování dopadů
na makroekonomické příjmy velkých projektů a opatření v rámci obecné politiky může být
s úspěchem použita analýza společenských nákladů a přínosů způsobem „zdola nahoru“, tedy
po rozčlenění na konkrétnější činnosti a opatření nebo varianty zmírňování klimatických
změn.
Analýza společenských nákladů a přínosů ovšem není bez dalšího vhodná
k podrobnému analyzování struktury meziodvětvových dopadů, pokud jde o nepřímé
meziodvětvové dodávky a indukovanou spotřebu 40 . Navíc pokud bychom použili čistou
analýzu nákladů a přínosů v případě, že indukovaná spotřeba způsobuje vysoké dodatečné
emise CO2, mohl by být čistý dopad zmírňován klimatických změn přehnaný. K indukci
spotřeby (tzv. rebound efektu neboli efektu odrazu) mohou vést i finanční úspory díky
opatřením na snížení energetické náročnosti. K lepšímu pochopení povahy meziodvětvových
dopadů a mechanismů zpětné vazby, např. právě indukce spotřeby, mohou vedle analýzy
společenských nákladů a přínosů sehrát doplňující roli tzv. modely všeobecné rovnováhy
(GEM). Upozorňujeme ale, že politici jako by podlehli kouzlu až esoterické důmyslnosti
modelů GEM, a tak mají tendenci zveličovat spolehlivost a přesnost kvantitativních odhadů
nákladů na snižování emisí CO2 na základě modelů GEM. Modely GEM přitom vycházejí
z paušálních předpokladů ohledně stavu světa, které tak jsou spíše silnými stylizacemi
podmínek v reálném světě. Výsledky modelů jsou pak zpravidla velmi citlivé na stanovené
40
Nepřímými meziodvětvovými dodávkami souvisejícími s instalací větrných turbín s „nulovými
emisemi“ na výrobu elektřiny jsou například dodávky výrobců větrných turbín a služby provozu a
údržby poskytované servisními společnostmi. Tyto podniky zase potřebují určité další vstupy atd.
Všechny tyto činnosti vytvářejí přidanou hodnotu, která vede k tzv. indukované spotřebě, kdy dodávky
spotřebního zboží opět vytvářejí přidanou hodnotu, která se projevuje růstem indukované spotřeby atd.
hodnoty parametrů, a tak o nějaké spolehlivosti a přesnosti obvykle nemůže být řeč. Tyto
modely také nezřídka mlčky předpokládají, že se situace po exogenních poruchách okamžitě
vrátí do rovnovážného stavu. V praxi se ale exogenní poruchy mohou projevovat i s velmi
dlouhou časovou prodlevou. Tyto modely ani řádně nezohledňují skutečnost, že zpřísňující se
ekologické předpisy mohou vést ke kompenzaci nákladů díky inovacím. Ty spočívají
v ekologických inovacích a inovacích, které celkově zvyšují efektivitu. Všechny takové
inovace se pak projevují jako vnější přínosy, které mohou (zčásti, ale i ve větším rozsahu)
vyvážit náklady na dodržování ekologických předpisů (Porter a Van der Linde, 1995). Takové
inovace, zaměřené na snižování emisí SO2, se například začaly objevovat po zavedení
federálního systému obchodování s emisemi SO2 (program SAT) v USA, i když ve většině
případů se jednalo spíš o drobná než nějaká radikální vylepšení. Tento program ponechával
povinným účastníkům hodně volnosti, což podnítilo jejich kreativitu (podnikatelského ducha),
a tak bylo maximálního limitu v počáteční fázi dosaženo mnohem snáz, než se původně
předpokládalo. Podobný jev možná nastává v současné době v případě systému obchodování
s emisemi v EU (ETS). Vzhledem k nemožnosti převodu z 1. fáze do 2. fáze toho můžeme být
svědky, jestliže cena povolenek v systému bude dál klesat, především ke konci 1. fáze v roce
2007 41 .
4.3 Politika zmírňování klimatických změn a rozvoj technologií
Může „inteligentní“ politika zmírňování klimatických změn podpořit rozvoj technologií?
(Porterova hypotéza)
Porter a Van der Linde (1995) formulovali hypotézu, že přísné, ale inteligentní
ekologické předpisy mohou vést ke zvýšení konkurenceschopnosti země 42 . V kontextu této
zprávy můžeme uvažovat například o inteligentní politice omezování emisí skleníkových
plynů, včetně např. systému obchodování s emisemi v EU, které mají podle této hypotézy,
říkejme jí „Porterova“, potenciál podpořit vývoj technologie snižující emise skleníkových
plynů. Porter a Van de Linde poskytli řadu intuitivně přesvědčivých podpůrných argumentů
na základě několika případových studií, avšak hypotézu formálně neprokázali (viz též Příloha
č. 2).
Mohou politika a konkrétní opatření na zmírňování klimatických změn urychlit šíření
poznatků o nových technologiích?
Uveďme si několik konkrétních příkladů sdílení technických poznatků z oblasti výroby
elektřiny. Pokud jde o výrobu elektřiny z obnovitelných zdrojů (RES-E), můžeme se na
rozvoj technologií dívat ze dvou různých hledisek (Junginger, 2005):
41
Nelze však zcela vyloučit, že vliv tohoto jevu mohou víc než vyvažovat některé vnější faktory, např.
slabší dopady tzv. Propojovací směrnice (menší počet povolenek v rámci mechanismu čistého rozvoje
CDM), než se původně předpokládalo.
42
Konkurenceschopnost země jako celku znamená růst „průměrné“ produktivity práce v zemi
(hodnoty na jednotku pracovní cíly a na euro vloženého kapitálu).
•
konkrétní snížení investičních nákladů (€/kW), které můžeme stylizovaně vyjádřit
jako „křivky zkušeností“ rozšířené o „ koeficient pokroku“ nebo „rychlost
učení“ kritické parametry 43 , a
•
zlepšení v dalších oblastech jako zvýšení účinnosti nebo součinitele vytížení nebo
třeba snížení nákladů na provoz a údržbu, která se neprojeví v koeficientu pokroku,
ale přesto mohou vést k poklesu nákladů na jednotku energie (např. €/kWh).
Předpokládejme, že nám stylizované křivky zkušeností skutečně poskytnou
odpovídající odraz skutečnosti. Pak pokaždé, když se instalovaná základna určité technologie
pro výrobu elektřiny zdvojnásobí, náklady na jednotku kapacity by se měly snížit o určité
pevně dané procento. Zpravidla ale platí, že rychlost učení v případě technologií výroby
elektřiny z obnovitelných zdrojů je vyšší než u tradičních technologií. Stabilita „rychlosti
učení“ (koeficientu pokroku) v čase je sice sporná, ale není pochyb o tom, že úspory
z rozsahu výroby společně s inovacemi povedou postupem času k úsporám nákladů. Opatření
v rámci zmírňování klimatických změn tedy podporují „endogenní“ technologické učení
v oblasti výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů. To platí také pro ostatní technologie
zaměřené na snižování emisí skleníkových plynů.
Příkladem, kdy technologické učení hraje velkou roli, jsou tzv. čisté uhelné
technologie. V současné době dosahují elektrárny vybavené technologií IGCC účinnosti
kolem 45 %, ale s tím, jak pokračuje výzkum, a také díky tomu, že je možné používat kotle
s vyššími teplotami, se očekává, že by jejich účinnost mohla stoupnout až na 60 %, čímž by se
zvýšily úspory a naopak snížily negativní dopady na životní prostředí. Pokud jde o koncová
zařízení snižující znečišťování ovzduší, podařilo se za uplynulých asi 20 let snížit investiční
náklady o 50 % (Van der Zwaan, 2005). Vzhledem k podobnostem mezi těmito
technologiemi a zařízením na zachycování CO2 se dá očekávat, že budou klesat i náklady
na CCS. V případě systémů na zachycování CO2 předpokládáme rychlost učení kolem 10 %,
což znamená 10% snížení konkrétních nákladů při každém zdvojnásobení instalované
kapacity (Van der Zwaan, 2005). Tato čísla dokládají, jak je důležitá vysoká podpora
výzkumu a vývoje (ovšem s jasnými pravidly pro sledování a jasně danými mezníky pro
posuzování výsledků) ze strany veřejného sektoru a také zavádění technologií na trh, které
jsou považovány za slibné.
K možnostem výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů, u nichž je technologické učení
zásadní, patří větrná elektřina ve vnitrozemí a zplyňování biomasy. Obě technologie budou
43
Koeficient pokroku je parametr, který popisuje rychlost, s jakou klesají specifické investiční náklady
při každém zdvojnásobení instalované kapacity, např. koeficient pokroku 0,8 vyjadřuje snížení
nákladů o 20 % při každém zdvojnásobení kapacity. Z toho pak vyplývá rychlost učení 0,2 (Junginger,
2005). Za předpokladu křivky penetrace trhu ve tvaru S ale můžeme očekávat, že ve fázích většího
nasycení poptávky bude koeficient pokroku klesat. Koeficient pokroku bychom proto měli při
odhadování penetrace trhu používat opatrně.
v Evropě nejspíš velmi důležité, pokud máme dosáhnout stanoveného podílu elektřiny
vyráběné z obnovitelných zdrojů. Obě jsou ale po komerční a částečně i technické stránce
zatím ještě nevyzrálé, ačkoli mají nepochybně obrovský potenciál pro snižování nákladů.
Z vytvořených modelů vyplývá, že je do roku 2020 možné dosáhnout snížení nákladů (v €
na 1 kW instalované kapacity) o 27 až 35 % u větrné energie ve vnitrozemí a 48 až 67 %
u zplyňování biomasy, pokud bychom dosáhli cílového podílu 24 % elektřiny z obnovitelných
zdrojů v 25 členských státech EU.
Je vyvíjení ekologicky účinných technologií omezujících emise skleníkových plynů nějak
důležité z hlediska trvale udržitelného rozvoje?
Jan Tinbergen, první nositel Nobelovy ceny za ekonomii 44 , vyjádřil vztah mezi dosažením
trvale udržitelného rozvoje a vyčerpáním neobnovitelných zdrojů (včetně zdrojů energie)
matematicky jako závod vývoje technologií šetrných ke zdrojům s časem (Tinbergen, 1973).
Pokud by tempo vývoje technologií nebylo dostatečně rychlé, pak by vzhledem ke zvyšování
počtu obyvatel a požadované úrovni celkové (světové) spotřeby nebylo možné trvale
udržitelného rozvoje dosáhnout. Jeho dnes už téměř zapomenutý, ale ještě stále důležitý esej
vyšel v atmosféře po vydání neveselé studie Omezení růstu (Meadows a kol., 1972). Ta se
stala doslova bestsellerem a přiměla jak vědce, tak politiky, aby v době první a druhé ropné
krize učinili z pociťované hrozby v podobě vyčerpání neobnovitelných zdrojů přinejmenším
dočasně aktuální politickou otázku. Tinbergen zdůrazňoval kritickou roli vývoje technologií,
což je aspekt, který Meadowsův model zanedbává. Vývoj technologií přitom může mít
podstatný vliv například na odhady vývoje těžby a cen neobnovitelných zdrojů (viz Příloha
č. 3).
4.4 Zaměstnanost
Zaměstnanost je občas uváděna jako důležitý vnější přínos politiky zmírňování klimatických
změn. Jelikož je ale často obtížné odhadnout skutečný vliv takové politiky na zaměstnanost,
je třeba se na toto tvrzení podívat zevrubněji. Pozornost je nejčastěji upírána na přímou tvorbu
pracovních míst jako přínos podporovaných činností, např. využívání obnovitelných zdrojů
energie. Abychom ale získali ucelenou představu, měli bychom vzít v úvahu také:
•
zaniklá pracovní místa v dodavatelském řetězci nahrazených nosičů energie,
•
čistý nepřímý dopad na zaměstnanost v odvětvích dodávajících vstupy a
•
čistý sekundární dopad na zaměstnanost v odvětvích spotřebovávajících energii.
Čistý dopad na zaměstnanost bývá zpravidla vyšší například u technologií
využívajících obnovitelné zdroje než u konkurenčních technologií využívajících fosilní paliva
(vyšší domácí podíl). Přímé a nepřímé dopady na zaměstnanost může ale částečně vyvážit
44
O tuto poctu se dělí s Ragnarem Frischem.
nebo dokonce převážit vyšší míra účinné ochrany (vyšší dotace). Je také obtížné najít nějakou
důvěryhodnou studii celkových dopadů na zaměstnanost. V následující části se podíváme na
dvě evropské studie, jejichž cílem bylo provést skutečně ucelenou analýzu vlivu na
zaměstnanost.
Z rozsáhlé studie, která zahrnovala 44 případových studií v devíti z původních
15 členských zemí EU, analýzu vstupů a výstupů a modely všeobecné rovnováhy, vyvozují
Wade a Warren (2001), že programy snižování energetické náročnosti mají významný kladný
čistý dopad na zaměstnanost. Přímý přínos pro zaměstnanost byl kvantifikován jako 8 až
14 člověkoroků na milion € celkových investic. Tato nová pracovní místa byla často ve
skupinách, které mají v politice zaměstnanosti přednost, tj. byla určena pro manuální
pracovníky s nízkou kvalifikací. Autoři také poznamenávají, že vliv na zaměstnanost závisí
na konkrétním případu a výrazně se liší po přepočtu na jednotku investice.
Zatím jedinou skutečně komplexní studii vlivu výroby a využívání obnovitelných
zdrojů energie na zaměstnanost v Evropské unii (ECOTEC, 2003) provedlo konsorcium
v čele s výzkumnou organizací ECOTEC. V rámci této studie byl k vyhodnocení vlivů
na zaměstnanost a přidané hodnoty politiky podpory výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů
v patnáctce členských zemí EU použit nepochybně vhodný model vstupů a výstupů RIOT.
Přesto výsledky modelování vycházejí pouze z jednoho jediného scénáře, který střednědobý
vývoj vykresluje příliš růžově. Hlavním faktorem, který stojí za kladnými dopady na
zaměstnanost, jsou poněkud optimistické předpoklady ohledně budoucího vývoje
dodatečných nákladů hned několika různých technologií využití obnovitelných zdrojů energie,
především pak biomasy. Navíc předpoklad, který má do značné míry vysvětlit odhadovaný
pozitivní dopad na zaměstnanost, je poněkud problematický, protože tvrdí, že rozšíření plodin
pro získávání biomasy nijak nesníží počet pracovních míst v tradičním zemědělství. Tyto
předpoklady pak vedou k výsledkům modelu, jež zjevně hrubě podceňují negativní nepřímé
dopady podpory využívání obnovitelných zdrojů energie. Dokonce ani kladné znaménku
u celkového střednědobého dopadu na zaměstnanost (661 000 ekvivalentů plné pracovní doby
v patnáctce členských zemí EU v roce 2010) nevypadá přesvědčivě, protože výsledek je velmi
citlivý na použité předpoklady, např. vývoj technologií snižujících náklady, o nichž byla řeč
výše. Tak rozsáhlá studie, jakou studie ECOTEC (2003) nepochybně byla, mohla přinést
opravdu smysluplné výsledky, pokud by se zabývala několika (reálnými) výchozími scénáři.
Na závěr poznamenejme, že modely nemohou nijak zohlednit případné příznivé
dopady nečekaných technických inovací na zaměstnanost. Tento vnější efekt by však měl být
v souhrnech studií o vlivech na zaměstnanost, včetně těch, o nichž jsme psali výše, uváděn
alespoň jako významný kvalitativní faktor.
4.5 Znečištění ovzduší
K látkám ovlivňujícím zdraví, které nejčastěji zkoumají epidemiologické studie, patří
polétavý prach, oxidy síry a troposférický ozon. Je ale pravděpodobné, že vliv na lidské
zdraví mají i další látky, např. olovo, rtuť a jiné kovy (Ezzati a kol., 2004). V městském
prostředí hraje důležitou roli také oxid uhelnatý. NOX je zase významným prekurzorem
polétavého prachu a ozonu a jako jedna z hlavních látek je odpovědný za acidifikaci a
eutrofikaci. WHO (2000) odhaduje, že městský smog způsobí v pětadvaceti členských zemích
EU ztrátu až 1 200 let života na jeden milion obyvatel (městské populace), a to jenom vinou
polétavého prachu. Bouwman a Van Vuuren (1999) odhadují, že kritickou mez acidifikace 45
překročilo v roce 1992 už přes 35 % ekosystémů. Ačkoli objem acidifikujících emisí klesá,
jejich celkový negativní dopad se v posledních několika letech pravděpodobně nijak výrazně
nezmírnil.
Odhad společenské hodnoty vedlejších přínosů z nižšího znečišťování ovzduší v rámci
politiky zmírňování klimatických změn lze provést dvěma způsoby. Metoda vycházející
z nákladů způsobených škod odhaduje dopady znečišťování vzduchu (např. na lidské zdraví) a
stanovuje ekonomickou hodnotu vzniklých škod. Druhá metoda využívá ušetřené náklady
na snížení škod a podle nich pak stanovuje výchozí hodnoty pro jednotlivé nečistoty.
Podle ekonomie blahobytu ale není optimální zahrnovat do cenového systému všechny
náklady způsobených škod. Společensky optimální bod, do kterého by měly být náklady
způsobených škod zahrnuty, je shodný s bodem, kdy mezní náklady na snížení znečištění
vzduchu odpovídají mezním přínosům. Tyto přínosy pak vyjadřují společenskou hodnotu
negativních dopadů na mezní (poslední) jednotku znečištění vzduchu. V praxi je ale vzhledem
k obtížné kvantifikovatelnosti nesnadné určit optimální míru znečišťování vzduchu a
odpovídající optimální mezní náklady na jeho snížení.
Obecně platí, že spalování fosilních paliv má významné vnější náklady právě kvůli
znečišťování ovzduší, s nímž jsou spojeny dopady na lidské zdraví a ekosystémy. Naopak
v případě obnovitelných zdrojů energie jsou takové vnější náklady velmi nízké. Nízké vnější
náklady má i cyklus jaderného paliva, ačkoli není jasné, zda byly řádně kvantifikovány
všechny významné vlivy cyklu (ExternE, 2005).
V rámci projektu ExternE uvádějí Rabl a Spadaro (2000) uvádějí odhad faktorů škod u
jednotlivých látek znečišťujících ovzduší (viz tabulka 4.1). Používají přitom metodu nákladů
způsobených škod. Náklady způsobených škod jsou převážně důsledkem vlivu na morbiditu a
počet onemocnění dýchacích cest. Tento vliv je v epidemiologických studiích vyjadřován
jako „ztracené roky života“ (YOLL). Autoři pak stanovují ekonomickou hodnotu ztracených
roků života tak, že je násobí „hodnotou statistického života“ (VSL) na základě ochoty platit
(v Evropě). Hodnota jednoho ztraceného roku života je tak odhadována na 83 000 eur,
vycházeje z hodnoty statistického života 3,1 mil. eur při použití diskontní sazby 3 %. I bez
zohlednění klimatických změn naznačuje studie ExternE velmi významné nežádoucí dopady
stávajících způsobů výroby elektřiny na lidské zdraví. Pokud jde o škody způsobené
45
Definována jako maximální zatížení nečistotami, kdy ještě nedochází k poškození zatěžovaného
systému.
klimatickými změnami, odhaduje studie mezní náklady způsobené škodami na tunu
ekvivalentu CO2, pokud budou splněny kjótské cíle, na 29 € na tunu ekvivalentu CO2.
U některých tradičních technologií výroby elektřiny projekt ExternE rozšířil metodu
nákladů způsobených škodami tak, aby bylo možné získat odhady celkových nákladů
způsobených škodami na jednotku vyrobené elektřiny. V některých případech totiž mohou být
tyto náklady stejné nebo dokonce ještě vyšší než náklady na výrobu jednotky elektřiny bez
těchto vnějších vlivů (viz tabulka 4.1). Připomínáme, že čísla, k nimž dospěl projekt ExternE,
jsou odhady celkových jednotkových nákladů způsobených škodami souvisejícími se
znečišťováním ovzduší, a tak mohou být vyšší než společensky optimální jednotkové náklady
způsobené těmito škodami.
Tabulka 4.1: Faktory nákladů způsobených škodami podle Rabla a Spadara (2000)
Znečišťující látka
Náklady způsobené
škodami v € na kg
znečišťující látky
Elektrárna spalující
práškové uhlí
s koncovou
technologií na
snižování emisí
Plynový
kombinovaný cyklus,
hořák s nízkými
emisemi NOx
€/MWh
€/MWh
Polétavý prach
15,4
3,1
0
SO2
10,2
10,2
0
NOx
16,0
32,1
11,2
0,029
27,3
12,5
73
24
Skleníkové plyny
(ekvivalent CO2)
Celkem
Ocenění celkových mezních nákladů způsobených škodami, tak jak jej provedli autoři
projektu ExternE, zjevně do značné míry závisí na předpokládané hodnotě statistického života
a na diskontní sazbě. Navíc platí pro konkrétní oblasti a zahrnuje v sobě dokonce subjektivní
úsudky. Autoři také zdůrazňují, že projekt ExternE představuje pokus (jako takový
důvěryhodný) kvantifikovat celkové mezní náklady způsobené škodami. Pro příklad obsahuje
tabulka 4.1 přehled odhadů škod podle projektu ExternE, a to jak v tunách látek
znečišťujících ovzduší, tak v eurech. V našem číselném příkladu, který uvádíme později
v kapitole 6, považujeme tyto odhady projektu ExternE za horní mez společenských nákladů
na vnější vlivy znečišťování ovzduší, které by měly být zahrnuty do analýzy společenských
nákladů a přínosů.
Vito (2004) odhaduje vnější náklady emisí NOx a SO2 způsobené acidifikací a
eutrofikací na základě ochoty platit za ochranu půdy. Zdá se, že odhady vnějších nákladů jsou
v patnácti členských zemích EU v průměru zhruba o 10 % vyšší u NOx a o 4 % u SO2 než
vnější náklady odhadované projektem ExternE.
Van Vuuren a kol. (2006) zkoumají hodnotu vedlejších přínosů naplňování Kjótského
protokolu v Evropě pomocí modelů IMAGE a RAINS, které umožňují ucelené vyhodnocení.
S využitím metody ušetřených nákladů na snížení emisí odhadují, že náklady na regulaci
znečišťování ovzduší (CO2, NOx, těkavé organické látky a polétavý prach PM10) budou v roce
2010 činit zhruba 89 € mld. eur. Z toho pak vyvozují, že cíle Směrnice EU o národních
emisních stropech 46 a Gothenburgského protokolu budou splněny. Západoevropské země
ponesou 80 % těchto nákladů, přičemž 57 % z nákladů na snížení emisí bude spojeno
s mobilními zdroji. Van Vuuren a kol. (2006) dále tvrdí, že zhruba polovinu nákladů na
snížení emisí skleníkových plynů je možné vyvážit snížením znečištění vzduchu. Dodržování
Kjótského protokolu by bylo nejdražší, kdyby byly závazky naplňovány pouze
prostřednictvím domácích opatření (12 € mld. eur), avšak v takovém případě by byly zároveň
největší přínosy v podobě snížení znečištění ovzduší (v Evropě) – 7 mld. €, tj. zhruba 8 %
nákladů na dosažení cílových limitů znečištění ovzduší.
Mezinárodní institut pro analýzu aplikovaných systémů (IIASA) je významnou
organizací v oblasti modelování znečištění ovzduší. Z jeho modelu RAINS také vycházejí
národní emisí stropy pro členské státy EU. Institut IIASA používá k odhadování nákladů
na splnění cílů komplexní křivky mezních nákladů na zmírňování dopadů, podle kterých také
vybírá technologie, které budou pravděpodobně použity ke splnění emisních stropů.
V posledních letech vyvíjejí výzkumníci z IIASA model GAINS, který dokáže počítat
synergické efekty a kompenzace mezi technologiemi na snižování znečištění ovzduší a
emisemi skleníkových plynů podle metody ušetřených nákladů na snížení emisí. Údaje
o nákladech použité v našem číselném příkladu (kapitola 5) částečně vycházejí právě
z (i) údajů o nákladech na technologie podle modelu IIASA a (ii) čísel IIASA o provázanosti
mezi znečišťováním ovzduší a zmírňováním dopadů klimatických změn.
4.6 Ostatní (ekologické) přínosy a náklady
Je sice možné vymezit některé další významné přínosy pro životní prostředí plynoucí
z opatření na snižování emisí skleníkových plynů, ale tyto přínosy jsou v kvantitativním
hodnotícím rámci obtížně zachytitelné. Podle IPCC (2001b) může politika snižování emisí
skleníkových plynů v dopravě například omezit dopravní zácpy ve městech. Významným
vedlejším přínosem tedy je omezení dopravních zácep ve městech. Dalším významným
pozitivním vnějším přínosem plynoucím z politiky omezování emisí skleníkových plynů
zaměřené na dopravu, zejména politiky podporující veřejnou dopravu, může být také snížení
počtu dopravních nehod (mortality a morbidity).
46
Tato směrnice stanovuje členským státům závazné emisní limity pro NOx, SO2 a NH3 (emise
způsobující acidifikaci) pro rok 2010.
Trvale udržitelné lesní hospodářství a obhospodařování zemědělské půdy, kromě toho,
že fungují jako tzv. uhlíkové propady, mají příznivý vliv na místní životní prostředí tím, že
podporují zásobování vodou, bojují proti erozi půdy a chrání habitáty.
V tabulce 4.2 jsou další (potenciálně významné) přínosy pro životní prostředí
rozděleny do obecných kategorií.
Tabulka 4.2: Vedlejší náklady a přínosy, které musejí být posouzeny kvalitativně
Kategorie přínosů/nákladů
Příklad možnosti snížení emisí
Přírodní zdroje, např. lesy a vodní plochy
Trvale udržitelné lesní hospodářství
Biologická různorodost
Trvale udržitelné lesní hospodářství a politika
omezování zdrojů metanu v zemědělství
Vznik odpadů
Omezení vzniku popílku z výroby elektřiny
v uhelných elektrárnách
Dopravní zácpy ve městech a omezení hluku
Řízení dopravy
Vizuální dopady
Větrné elektrárny, elektrárny spalující fosilní
paliva nebo jaderné elektrárny
Riziko (např. nehod)
Snížení poptávky po elektřině versus výstavba
nové jaderné elektrárny
Technologické učení: přínosy z více příležitostí Zejména všechny dlouhodobé varianty jako
zavádět ekologicky přátelské technologie fotovoltaické články a vodíkové palivové články
v Evropě i mimo ni
Pohoda bydlení
Izolace
4.7 Energetická bezpečnost
Energetickou bezpečnost je možné definovat jako „dostupnost energie kdykoli v různých
formách, v dostatečném množství a za dostupné ceny“ (IEA, 2005). Takto chápaná
energetická bezpečnost se může týkat také prevence a zmírňování dopadů krátkodobých
výpadků a omezování dlouhodobého rizika zabezpečení dodávek energie:
•
Předcházení nečekaným výpadkům v dodávkách a zavádění odpovídajících postupů
pro zmírnění jejich dopadů (nedávné rozsáhlé výpadky v USA a Itálii, náhlý výpadek
v dodávkách zemního plynu významnými plynovody z Ruska nebo Alžírska do EU,
způsobený například útokem teroristů nebo využitím hospodářského embarga jako
zbraně v politickém konfliktu).
•
Předcházení nadměrnému vystavení riziku dlouhodobého zajištění dodávek energie,
které se projevuje (1) výrazným trendem strukturálního růstu vážených celkových cen
energií pro koncové uživatele a (2) vysokou volatilitou cen energií v EU, která není
v souladu s významnými zahraničními konkurenty.
Dlouhodobou energetickou bezpečnost je možné zvýšit mnohostranným přístupem
zahrnujícím například tyto možnosti (Jansen a kol., 2004; IEA, 2004b):
i)
Diverzifikace zdrojů energie. Snaha omezit nadměrnou závislost na ropě a zemním
plynu a podporovat slibné technologie využívající obnovitelné zdroje energie a
distribuovanou výrobu elektřiny způsobem, který je v souladu s dynamickou
ekonomickou efektivitou. Využití jaderné energie je sice problematické a jsou s ním
spojeny specifické problémy, avšak vyřazením této možnosti se zvyšuje naléhavost
otázky dlouhodobé energetické bezpečnosti. O technologii čistého uhlí společně
s technologií zachycování a ukládání uhlíku bude řeč dále.
ii)
Diverzifikace zdrojů ropy a zemního plynu podle způsobu a dodavatelů (ropovody a
plynovody, přeprava tankery). Snaha omezit nadměrnou závislost na dodavatelích
v zemích s nestabilním politickým režimem a omezit závislost na zranitelných
hlavních přepravních trasách a uzlech.
iii)
Rozšíření možností reakce na poptávku prostřednictvím (1) správně fungujících
okamžitých trhů vyvíjejících se směrem od národních trhů k nadnárodním regionálním
trhům a nakonec jednotnému trhu pro celou EU a (2) inovací podporovaných lepší
vzájemnou propojeností mezi koncovými uživateli, obchodníky a národními nebo
evropskými dodavateli díky účinné infrastruktuře IT.
Rizika dlouhodobého zajištění dodávek energie jsou nejspíš podstatně vyšší, než
vyplývá z celkového obrázku, který předkládají významné oficiální agentury poskytující
informace pro energetickou politiku, jako např. IEA nebo EIA. Zdá se totiž, že tyto agentury
nadhodnocují světové zásoby ropy a celkovou kapacitu těžby. Ze zpráv amerického Úřadu pro
geologický průzkum (USGS), z nichž tyto agentury převážně vycházejí, vyplývají mnohem
vyšší vytěžitelné rezervy, než se uvádí ve většině jiných zdrojů. Navíc v posledních letech
klesá průměrný přírůstek prokázaných ropných zásob z průzkumných vrtů bez geologického
průzkumu. Západní ropné společnosti musejí do průzkumu, těžby a přepravy ropy investovat
stále víc peněz, aby si udržely přístup k dostatečným rezervám. Procentuální podíl celkových
prokázaných rezerv ovládaných západními ropnými společnostmi navíc neustále klesá,
zatímco role státních ropných společností v politicky nestabilních zemích získává na váze.
Statistické údaje o „prokázaných rezervách“ společností těžících ropu a zemní plyn
na Středním Východě nejsou z větší části ověřeny spolehlivými třetími stranami a je možné,
že jsou z politických důvodů zveličovány (např. k získání většího politického vlivu, vyššího
podílu v rámci OPEC apod.). Poptávka po ropě, která by uspokojila spotřebu nízkovýkonných
osobních automobilů v Číně, Indii a dalších rozvojových zemích rychle roste, avšak vyhlídky
na celosvětové rozšíření nějaké alternativní pohonné hmoty jsou v příštích dvou desetiletích
neradostné. Vzhledem k oligopolní povaze světového trhu s ropou jsou splněny všechny
předpoklady k tomu, aby světové ceny ropy výrazně kolísaly s tendencí strukturálního růstu.
Světová základna zdrojů zemního plynu je charakterizována o něco vyváženějším rozložením
a mírnou převahou zdrojů nad stávající poptávkou. Přesto jsou vyhlídky trhu zemního plynu
v EU podobné: vysoká volatilita s dlouhodobým trendem růstu cen 47 .
Ze zprávy vypracované z pověření WWF vyplývá, že přísná politika zmírňování
klimatických změn v EU má podstatné vedlejší příznivé dopady na zajištění dodávek energie
v zemí EU. Snížení poptávky po ropě ve scénáři s 33% snížením emisí skleníkových plynů
oproti úrovni z roku 1990 v porovnání s výchozím scénářem by mělo snížit celkový účet EU
za dovoz ropy o 60 až 120 mld. eur do roku 2020 a především podstatně omezit její závislost
na dovozech ropy a zemního plynu z politicky nestabilních zemí (Wuppertalský institut,
2005).
S WWF a Wuppertalským institutem se shodujeme na významnosti vedlejších přínosů
evropské politiky zmírňování klimatických změn pro střednědobou a dlouhodobou
energetickou bezpečnost. Očekává se, že celosvětová těžba z neobnovitelných zdrojů,
např. ropy a zemního plynu, dosáhne v dohledné budoucnosti svého vrcholu (za 10 až 30 let
v případě ropy a za 40 až 60 let v případě zemního plynu). Navíc tyto zdroje jsou
z geografického hlediska velmi nerovnoměrně rozložené. Toto nerovnoměrné rozložení pak
vytváří oligopolní trh, kdy mají největší tržní sílu dodavatelé z politicky (potenciálně)
nestabilních zemí. S tím jsou spojena vážná rizika pro energetickou bezpečnost a zároveň
můžeme i připustit, že tato situace vede také k souvisejícím vnějším nákladům v podobě
veřejných výdajů na vojenské stabilizační operace na Středním Východě a v sousedních
zemích. Ogden a kol. (2004) tvrdí, že vojenské výdaje na zajištění přístup ke zdrojům ropy
na Středním Východě je možné použít pro konzervativní odhad vnějších nákladů
na energetickou bezpečnost. Na základě ročních výdajů ve výši 20 až 60 mld. dolarů (podle
údajů z roku 2000, které nezahrnují nedávné vojenské operace) a podle 20% podílu USA
na světovém dovozu dospěli k částce 15 až 44 dolarů na barel pro USA.
V kontextu programu ExternE se Markandya a Hunt (2004) pokusili kvantifikovat
ekonomické vnější náklady na energetickou bezpečnost. Dospěli k závěru, že „mezi vyšší
cenou ropy a nižším tempem růstu HDP existuje určitá souvislost, která se projevuje
s prodlevou jednoho nebo dvou let“. Tvrdí také, že vysoká volatilita cen odrazuje od investic
do ropného průmyslu. Přesný odhad vnějších nákladů ale dál zůstává velmi složitý.
Zdá se tedy, že argumenty, proč v analýzách společenských nákladů a přínos
v evropském kontextu zohlednit vnější náklady spojené s rizikem dlouhodobé energetické
bezpečnosti, jsou pádné. Tržní ceny ale odrážejí všechny podstatné informace, tedy alespoň ty,
které jsou veřejně známé. Na druhou stranu hráči na trhu často přikládají větší váhu spíše
krátkodobým než dlouhodobým aspektům. Ke krátkodobým aspektům na trhu ropy a zemního
47
Některé teoretické argumenty podporující odhady cen ropy a zemního plynu, podle kterých tyto
ceny dlouhodobě výrazně porostou, jsou uvedeny v oddílu 4.2.
plynu patří vzájemně provázané cykly investic do průzkumu, těžby a zpracování v dobách
rozkvětu, po němž nutně následuje doba útlumu, na jedné straně a výrazné kolísání cen oběma
směry na straně druhé. Jedním ze zásadních faktorů je také celkem neelastická poptávka po
ropě a zemním plynu. Investiční cykly v dobách rozkvětu střídaných dobou útlumu se týkají
zásadní nedělitelnosti typicky obrovských projektů průzkumu nalezišť a budování přepravní
infrastruktury. S eventuální výjimkou cen ropy a zemního plynu během období, kdy trhy
očekávají krátkodobé omezeními nabídky nebo se s ním už potýkají, si dovolujeme tvrdit, že
dlouhodobé riziko energetické bezpečnosti z pohledu (evropské) společnosti není ve
stávajících cenách ropy a zemního plynu dostatečně zohledněno. Toto tvrzení stavíme na
následujících hlavních argumentech:
1.
Závislost EU na zhruba desítce nečlenských zemí dodávajících ropu a zemní plyn je
už teď vysoká a do budoucna ještě poroste. Stejný trend se projevuje i u dalších
velkých dovozců, např. USA, Číny, Japonska nebo Indie. Z toho plyne, že schopnost
několika klíčových dodavatelů ropy a zemního plynu na světě uplatňovat svoji tržní
sílu, která je už teď značná, se v budoucnu ještě zvýší.
2.
Převod obrovských neočekávaných zisků ze zemí spotřebovávajících ropu a zemní
plyn do zemí, kde se ropa a zemní plyn těží, může vést k politické nestabilitě v těchto
zemích, která se může přenášet do dalších zemí. Navíc snaha významných ropných
zemí obnovit rovnováhu v investičním portfoliu jejich zahraničních rezerv by mohla
vyvolat zmatek na zahraničních finančních trzích. Co by se například stalo
s ekonomikou USA a ekonomikami dalších průmyslových zemí, kdyby se ropné země
během krátké doby zbavily finančních investic do likvidních aktiv denominovaných
v amerických dolarech?
3.
Těžbu a obchodování s národními zdroji ropy a zemního plynu mají v klíčových
vývozních zemích na starosti obvykle státní monopolní korporace pod bedlivým
dohledem ústřední vlády. Politici ale mohou činit obchodní rozhodnutí, která se jeví
jako rozumná z jejich politického pohledu, ale už ne tak z pohledu ekonomického.
4.
Značná nejistota existuje kolem skutečného stavu vyčerpání všech vytěžitelných
zdrojů ropy a zemního plynu na celém světě.
Navrhujeme proto, aby byla stanovena určitá základní roční riziková přirážka za
energetickou bezpečnost k využívání ropy a zemního plynu ve výši, která by odrážela
preference politiků EU a členských států EU. V našem dalším pojednání vycházíme ze sazeb
uvedených v tabulce pro výchozí rok našeho číselného příkladu v kapitole 5, tj. rok 2003.
Tyto hodnoty jsou samozřejmě subjektivní, a tak v praxi mohou být stanoveny po dohodě
s politiky a dalšími zainteresovanými stranami. Upozorňujeme, že výše přirážky se zvyšuje o
jednotnou společenskou diskontní sazbu, jak je vysvětleno níže.
Předpokládané společenské náklady včetně přirážky na riziko energetické bezpečnosti
jsou v případě ropy vyšší než u zemního plynu, což je dáno:
i)
momentálně větší vytěžeností prokázaných rezerv ropy oproti rezervám zemního
plynu a
ii)
o něco méně koncentrovaným rozložením prokázaných rezerv zemního plynu na světě.
Pokud jde o odhad vývoje přirážky pro riziko energetické bezpečnosti v čase, navrhujeme toto:
i)
Výše přirážky roste složeným tempem podle společenské diskontní sazby. Platí zde
Hotellingovo pravidlo pro odhad budoucí hodnoty neobnovitelných zdrojů surovin.
ii)
Předpokládáme, že odhadnuté horní meze ceny paliva v plném rozsahu zohledňují
společenské náklady na riziko energetické bezpečnosti. Pro použitou přirážku
pro riziko energetické bezpečnosti tak platí omezení, že simulovaná cena paliva
s připočtením přirážky pro riziko energetické bezpečnosti nemůže být vyšší než
odhadovaná horní mez ceny paliva.
Tato pravidla zaručují, že s výjimkou období „vysokých“ cen paliv bude využívání
ropy a zemního plynu penalizováno v analýzách společenských nákladů a přínosů předem
stanovenou přirážkou pokrývající riziko energetické bezpečnosti. Odhad vývoje cen ropy a
zemního plynu se započítanou rizikovou přirážkou je znázorněn na grafech v Příloze č. 5.
Z důvodu omezených zdrojů pro tuto studii jsme rizikové přirážky pokrývající riziko
energetické bezpečnosti uplatnili pouze na vyčerpatelné zdroje fosilních paliv s nejvyšší
prioritou. Riziko spojené s energetickou bezpečností je totiž mnohem nižší u uranu a ještě
výrazněji nižší u uhlí než u ropy a zemního plynu. Konzervativní odhady uvádějí, že rezervy
uranu vystačí ještě na víc než 100 let a rezervy uhlí na 250 let. Navíc jsou tyto rezervy
v menším rozsahu soustředěné do zemí s potenciálně nestabilním politickým režimem. Přesto
lze navrženou metodiku ocenění rizika spojeného s energetickou bezpečností stejně dobře
použít i pro zdroje uhlí nebo třeba uranu.
4.8 Náklady na zamezení klimatickým změnám
Zamezení nebezpečným klimatickým změnám je hlavním cílem politiky zmírňování
klimatických změn. Evropská unie opakovaně zdůrazňuje svoji ambici mít hlavní slovo
při formulování takové politiky zmírňování klimatických změn.
V souvislosti s otázkou adaptace uvádí IPCC (2001b) k vlivům klimatických změn
48
toto :
•
48
Důsledkem odhadovaného zvýšení teplot je ve většině případů celkový pokles
možných zemědělských výnosů ve většině tropických a subtropických oblastech.
Připomínáme, že kromě těchto většinou negativních vlivů mohou působit i některé regionální
pozitivní vlivy, např. vyšší průměrné výnosy v zemědělství v evropských zemích, pokud by došlo ke
zvýšení teploty do 2 °C (Watkiss a kol., 2005).
•
Pokud by se průměrná roční teplota zvýšila o víc než jen pár stupňů Celsia, došlo by
k celkovému poklesu možných zemědělských výnosů ve většině oblastí střední
zeměpisné šířky (až na několik výjimek).
•
V mnoha oblastech chudých na vodu, především v subtropech, by se zhoršilo
zásobování obyvatel vodou.
•
Vzrostl by počet obyvatel ohrožených onemocněními přenášenými vektorově
(např. malárie) a vodou (např. cholera) a zvýšení počtu úmrtí kvůli teplotnímu stresu.
•
Výrazný nárůst rizika záplav v mnoha obývaných oblastech (desítky milionů lidí
ve zkoumaných obývaných oblastech) jednak kvůli zvýšeným intenzivním srážkám,
jednak kvůli zvedání hladiny moře.
•
Zvýšená spotřeba elektřiny na prostorové ochlazování během vyšších letních teplot.
Ogden a kol. (2004) používají náklady na škody způsobené skleníkovými plyny
k výběru nejméně nákladných variant snížení emisí skleníkových plynů, které budou mít
největší efekt. Tyto náklady odhadují na 66 až 170 dolarů na tC s průměrem 120 dolarů na tC
(33 € na t CO2). Tyto hodnoty by ale měly být chápány jako odhadované náklady na snížení
emisí, nikoli jako odhadované náklady způsobené škodami. Jak uvádí Azar (2003), výpočty
nákladů způsobených škodami jsou zatíženy značnou mírou nejistoty a nutně vycházejí ze
subjektivních úsudků.
Autoři zdůrazňují, že ocenění přínosů v podobě zamezení klimatickým změnám (nebo
„nákladům“ způsobeným klimatickými změnami) vždy zahrnuje značnou nejistotu a
subjektivitu danou:
•
zvolenou diskontní sazbou (tendence přeceňovat peněžní toky související
s krátkodobými náklady a přínosy, přičemž časově vzdálenější rizika jsou zase
nedoceňována; existuje tu určitá paralela s oceňováním běžného jaderného odpadu),
•
peněžní hodnotou lidského života včetně rozdílů mezi západními (bohatými) a
rozvojovými (chudými) zeměmi,
•
obtížností ocenit ztrátu biologické různorodosti / ekosystémů,
•
značnou nejistotou ohledně výskytu takových událostí jako cyklonů, zvedání hladiny
moří nebo sucha a
•
značnou nejistotou ohledně dopadu takových událostí a jeho následného ocenění.
Watkiss a kol. (2005) uvádějí, že nejistoty ohledně hodnocení dopadů klimatických
změn mají dva důležité rozměry: nejistotu (i) v předvídání fyzických vlivů a (ii)
ekonomického ocenění těchto fyzických vlivů. Docházejí k závěru, že většina studií
nedostatečně pokrývá oba rozměry dopadů, a proto většinou podceňují čisté společenské
náklady dopadů klimatických změn. Podle Tola (2005), který prováděl metaanalýzu
28 nákladových studií, odhadují Watkiss a kol. (2005) průměrné náklady na škody způsobené
klimatickými změnami ve výši 25 €/t CO2 (95. percentil 96 €/t ekvivalentu CO2). Dodávají
také, že mezní náklady na emise skleníkových plynů pravděpodobně porostou o 2 až 3 %
ročně, což je možné vysvětlit pravděpodobností, že s rostoucím množstvím emisí budou také
intenzivnější případné dopady.
Na druhou stranu bychom měli mít na zřeteli také rozsah a nejistotu nákladů
spojených s dopady klimatických změn. Podle závěrů, k nimž dospěli Azar a Schneider
(2002), by se ztráta HDP v souvislosti se zmírňováním klimatických změn mohla v roce 2100
pohybovat v rozmezí od 3 do 6 % pro snížení emisí skleníkových plynů o 75 až 90 %. To by
zpozdilo růst příjmů pouze o několik málo let, takže podle Azara a Schneidera bychom nebyli
desetkrát bohatší už v roce 2100, ale až v roce 2102.
Kromě debaty o peněžním vyjádření hodnoty zamezení klimatickým změnám existuje
ještě i společenské dilema ohledně asymetrického rozložení nákladů a přínosů ze snižování
emisí. Přímé náklady na snižování emisí skleníkových plynů hradí národní nebo regionální
ekonomika, která se rozhodne financovat politiku zmírňování klimatických změn, avšak
přínosy jsou globální a budou plynout pro budoucí generace.
Navrhovaný rámec analýzy nákladů a přínosů proto zatím nezahrnuje vnější vlivy
nákladů na zamezení klimatickým změnám. Tento vnější vliv bude nejspíš dost významný,
avšak zároveň velmi nejistý. Pro účely vytvoření praktické politiky je (zatím jenom omezená)
ochota vytvářet rezervu veřejných prostředků na programy, politiku a opatření na zmírňování
klimatických změn chápána jako odraz (nedostatečného) vnímání naléhavosti problémů
spojených s klimatickými změnami. Propast mezi vnímáním veřejnosti a nejnovějšími
poznatky odborníků by měly překlenout opatření na zvýšení povědomí. Vyjdeme-li z těchto
předpokladů, pak by veškeré vzniklé společenské náklady měly být v ideálním případě
vykazovány bez nákladů na řešení dopadů klimatických změn. Zahrnutí nákladů spojených
s rizikem dopadů klimatických změn, které mají charakter vnějších vlivů, by totiž mohlo mezi
skeptiky vzbudit podezření, že navrhovaný rámec má nedostatky. Naopak zaměření
„čistě“ na (významné) vedlejší přínosy může podpořit širší akceptaci navrhované rámce.
Připomínáme, že vnější vlivy klimatických změn jsou opomíjeny spíše pro účely formulování
praktické politiky než z fundamentálních důvodů, protože pokud to bude nezbytné, může
rámec jejich zohlednění naopak usnadnit.
4.9 Vedlejší náklady
Veřejné náklady na fungování a sledování programů zmírňujících klimatické změny mohou
být dost vysoké. Zahrnují osobní a materiálové náklady zařízení sledujícího klimatické změny,
výdaje na ukázkové projekty, opatření zvyšující povědomí, přípravu, zavádění a dodržování
norem souvisejících se snižování emisí skleníkových plynů, do určité míry také programů
auditu energetické náročnosti, programů značení emisí skleníkových plynů atd. Pokud tyto
náklady nejsou přiřazeny ke konkrétním činnostem a opatřením zahrnutým do daného
programu zmírňování klimatických změn, je možné je považovat za vedlejší náklady. Veřejné
náklady programů na zmírňování klimatických změn bývají velmi často podceňovány (a
někdy nejsou zohledněny vůbec) v odhadech nákladů na opatření snižující emise
skleníkových plynů.
Další typ vedlejších nákladů se týká projektů navrhovaných pro projektové flexibilní
nástroje Kjótského protokolu, tedy CDM a JI. Jak investoři do projektu, tak veřejné instituce
podílející se na systému vydávání povolenek musejí hradit vysoké (veřejné) náklady
související s regulací a (soukromé) náklady na vztahy s veřejností. Tyto vnější náklady na
ušetřenou tunu CO2 v poměru ke schváleným výchozím hodnotám se obtížně odhadují, ale
jsou nepochybně vysoké. Přesto se zdá, že postupně klesají. Stále více investorů si je vědomo
„byrokratických“ nákladů na vztahy s veřejností a daří se jim tyto procesní náklady čím dál
tím lépe zohledňovat. Procesní náklady na certifikaci pro projekty CDM a JI mohou také
klesat po zjednodušení certifikace navržené na Konferenci smluvních stran v Montrealu
v prosinci 2005 (COP-11). Ke snížení transakčních nákladů by mohl také přispět vznik
specializovaných poskytovatelů služeb nebo poradenských firem sdružujících několik
drobných projektů CDM 49 .
4.10 Shrnutí
Významnost a vhodnost zařazení do navrhovaného rámce analýzy byla posuzována u celé
řady různých vnějších vlivů, mj.:
•
Makroekonomické vlivy emisí skleníkových plynů. Tyto vlivy může do značné míry
objasnit řádná analýza nákladů a přínosů.
•
Výjimku představuje rozvoj technologií a inovací. Přísná politika snižování emisí
skleníkových plynů může významně podpořit rozvoj technologií a inovací, které sníží
poptávku po fosilních palivech. Vypracování a zavedení odpovídajících rámců
politiky, které podpoří rychlejší vývoj nových technologií šetřících neobnovitelné
zdroje, by tak mělo mít vysokou prioritu. Náš číselný příklad navrhovaného
standardního rámce (viz následující kapitola) zatím dynamiku technologie objasňuje
technologickým
učením
exogenními
cestami.
Případný
pokus
o „endogenizaci“ technologického učení přesahuje rámec této studie.
•
Z rešerše odborné literatury vyplývá, že dopad programů snižování energetické
náročnosti na zaměstnanost je celkově pozitivní. Ve střednědobém horizontu se však
zdá, že celkový dopad programů na podporu využívání obnovitelných zdrojů energie
na zaměstnanost by nemusel být jednoznačný. Přesto se očekává, že
z dlouhodobého hlediska budou mít taková opatření pro zaměstnanost čistý přínos,
protože náklady na mnohé technologie využívající obnovitelné zdroje budou
nepochybně klesat mnohem rychleji než náklady na konkurenční technologie
využívající neobnovitelné zdroje. Stávající studie vlivů politiky zmírňování
49
Další informace o projektech CDM viz Egenhofer a kol. (2005).
klimatických změn na zaměstnanost však můžeme z různých důvodů kritizovat a
jejich výsledky bychom proto měli interpretovat nanejvýš opatrně.
•
Politika a opatření snižující množství emisí skleníkových plynů mají významné
přínosy pro kvalitu ovzduší, jak dokládá velký počet odborných pramenů. Zahrnutí
ušetřených nákladů na snižování znečištění ovzduší může do značné míry vyvažovat
náklady na snižování emisí skleníkových plynů.
•
Politika a opatření snižující množství emisí skleníkových plynů mají významné
přínosy v podobě spolehlivějšího dlouhodobého zajištění dodávek energie.
•
Při zvažování konkrétní politiky zmírňování klimatických změn by měly být brány
v úvahu také veřejné náklady na fungování takových programů a na certifikaci
snižování emisí skleníkových plynů.
Obecně je velmi obtížné určit spolehlivou peněžní hodnotu výše uváděných vlivů.
Klíčová rozhodnutí o podobě programů na zmírňování klimatických změn jsou ale často
činěna na základě souhrnných čísel, např. nákladů na ušetřenou tunu CO2. Proto bychom se
měli se vší vážností pokusit zahrnout do výpočtů alespoň minimální spolehlivě stanovenou
peněžní hodnotu pokud možno všech významných vnějších vlivů. V této kapitole jsme si
vysvětlili, jak jsme do číselného příkladu, kterým se budeme zabývat v příští kapitole,
zahrnuli vnější (negativní) náklady dopadů na znečišťování ovzduší a dopadů na energetickou
bezpečnost.
Navrhovaný rámec analýzy nákladů a přínosů proto zatím nezahrnuje vnější vlivy
nákladů na zamezení klimatickým změnám. Tento vnější vliv bude nejspíš dost významný,
avšak zároveň velmi nejistý. Pro účely vytvoření praktické politiky je (zatím jenom omezená)
ochota vytvářet rezervu veřejných prostředků na programy, politiku a opatření na zmírňování
klimatických změn chápána jako odraz (nedostatečného) vnímání naléhavosti problémů
spojených s klimatickými změnami. Propast mezi vnímáním veřejnosti a nejnovějšími
poznatky odborníků by měly překlenout opatření na zvýšení povědomí. Vyjdeme-li z těchto
předpokladů, pak by veškeré vzniklé společenské náklady měly být v ideálním případě
vykazovány bez nákladů na řešení dopadů klimatických změn. Připomínáme ale, že vnější
vlivy klimatických změn jsou opomíjeny spíše pro účely formulování praktické politiky než
z fundamentálních důvodů, protože pokud to bude nezbytné, může rámec jejich zohlednění
naopak usnadnit.
5. Aplikace navrhované metodiky
5.1 Úvod
Tato kapitola obsahuje výsledky „integrované“ analýzy nákladů a přínosů u vybraných
variant snižování emisí CO2 z pohledu společnosti. Tradiční odhady nákladů variant snižování
emisí CO2 totiž nezahrnují odhady vnějších efektů, o nichž byla řeč v předchozí kapitole.
Přinejlepším jsou takové odhady doplněny o kvalitativní prohlášení, že vnější vlivy nebyly
zohledněny v peněžním vyjádření. Následující analýza společenských nákladů a přínosů je
provedena ve dvou fázích. V první fázi byla provedena tradiční analýza přírůstkových
nákladů u vybraných variant snižování emisí CO2 na ušetřenou tunu emisí CO2 v porovnání
s vybranou typickou srovnávací variantou. Ve druhé fázi pak byly zohledněny hlavní vnější
efekty, tj. efekty týkající se:
•
znečišťování vzduchu,
•
vytěžení neobnovitelných zdrojů paliv získávaných především v politicky nestabilních
oblastech a
•
technického pokroku týkajícího se vybraných variant snižování emisí CO2 a
srovnávacích variant.
Analýza v této kapitole přináší důkazy podporující názor, že zahrnutí významných
vnějších vlivů do kvantitativních odhadů čistých nákladů má obrovský význam
pro posuzování nákladů a efektivity nákladů vynakládaných na programy zmírňování
klimatických změn z pohledu společnosti jako celku. Varianty posuzované v této kapitole se
týkají (i) elektřiny vyráběné v elektrárnách a průmyslových závodech, (ii) pohonných hmot
pro automobily a (iii) budov.
Pokud jde o využívání vodíku jako pohonné hmoty, jsou odhady nákladů této varianty
poznamenány extrémně vysokou mírou nejistoty ohledně dalšího vývoje technologií a
infrastruktury, a proto se jím v této kapitole podrobněji nezabýváme.
Ve snaze zohlednit v našich výpočtech nákladů přiměřeně také nejistotu jsme použili
tři hodnoty, které jsou odvozeny z analýzy nejistoty pomocí programu @RISK pro všechny
předpoklady, z nichž výpočty vycházejí. Náklady na snížení emisí jsou pak vyjádřeny jako
2,5tý percentil, průměr a jako 97,5tý percentil. Výsledkem tohoto přístupu jsou větší rozpětí
nejistot.
V této kapitole začneme vysvětlením metodiky použité pro výpočet nákladů na snížení
emisí a poté se budeme zabývat obecnými předpoklady a předpoklady souvisejícími
s technologiemi. V dalších oddílech jsou uvedeny odhady nákladů bez vnějších vlivů (oddíly
5.4 a 5.5) a se zohledněním vnějších vlivů (oddíly 5.6 a 5.7). Na obrázku 5.1 je znázorněn
způsob prezentace výsledků, něco jako „dějová zápletka“ naší studie.
| 78
Obrázek 5.1: Postupné vytváření číselného analytického rámce a odpovídající struktura této
kapitoly
5.2 Metodika výpočtu nákladů na snížení emisí
Při numerické aplikaci navrhovaného postupu pro určení společenských nákladů na snížení
emisí skleníkových plynů (viz oddíl 2.6) spočívá metodika našich výpočtů:
•
ve vstupních proměnných,
v trojúhelníkovém rozdělení,
•
ve výpočtech nákladů na snížení emisí CO2 na základě (1) výpočtu čisté současné
hodnoty používané běžně v ekonomických analýzách k výpočtu výrobních nákladů na
elektřinu u každé ze zvažovaných variant výroby a (2) nákladů na výrobu biopaliv,
•
v provedení simulace Monte Carlo pomocí programu @RISK k převedení nejistoty
ve vstupech na nejistotu ve výsledných nákladech na snížení emisí a
•
v předpokladech pro kvantifikaci vnějších vlivů, zejména znečištění ovzduší a
energetické bezpečnosti, opět u všech variant. Tyto odhady jsou pak připočítány k
(ekonomickým) nákladům na snížení emisí CO2.
včetně
odhadů
nejistoty,
které
se
projevují
Tato metodika je použita u variant, jejichž posouzení bylo vzhledem k omezením této
studie možné, tedy variant výroby elektřiny a biopaliv. Pro varianty technologie CCS, izolaci
a účinnost vytápění nebylo možné provést podrobné výpočty vzhledem k nedostatku
spolehlivých dat. K vyjádření nejistoty zahrnuté do nákladů na snížení emisí tak byly převzaty
různé odhady z odborné literatury (viz dále oddíl 5.4).
5.2.1 Vstupní proměnné
V tabulce 5.1 je uveden stručný přehled proměnných, z nichž vycházejí naše odhady nákladů
v odvětví výroby elektřiny. Tyto výchozí předpoklady jsou podrobněji vysvětleny
v oddílu 5.3.
Tabulka 5.1: Vysvětlení proměnných obsažených v odhadech nákladů u různých variant
výroby elektřiny
Proměnná
Vysvětlení
Diskontní sazba
Podle typu analýzy (standardní nebo společenskoekonomická) byla použita různá rozmezí hodnot.
Specifické investiční náklady
Přímé investice na kapacitu v kWe v roce 2010.
Sdílení poznatků o investicích
Odhadovaný roční pokles investičních nákladů
(viz 5.3.4).
Variabilní náklady na provoz a
údržbu
Variabilní náklady na provoz a údržbu na MWh
Fixní náklady na provoz a údržbu
Fixní náklady na provoz a údržbu na MWh
Faktor kapacity
Předpokládaná dostupnost v hodinách za rok
Účinnost
Účinnost konverze (primární energie na elektřinu)
Sdílení poznatků o účinnosti
Odhadované zvýšení účinnosti (v % ročně), viz 5.3.4.
Palivo
Náklady na palivové vstupy (ekvivalent primární
energie) v € na GJp.
Doba životnosti
Odhadovaná průměrná životnost elektrárny.
CEF
Faktor uhlíkových emisí.
Pro každou z proměnných (kromě kapacity elektrárny) bylo definováno trojúhelníkové
rozdělení nejistoty na základě různých hodnot uváděných v odborné literatuře. Rozpětí hodnot
získaných z odborné literatury je převedeno do trojúhelníkového rozdělení, v němž nejnižší
odhadovaná hodnota je 2,5 % a nejvyšší 97,5 %. Střední hodnota je průměrný odhad uváděný
v literatuře. Zdůrazňujeme, že tento postup neumožňuje spolehlivé rozdělení u všech
proměnných, neboť k tomu bychom potřebovali podstatně více odborných pramenů. Pro účely
našeho příkladu, který má ukázat navrhovanou metodiku výpočtu nákladů na snížení emisí,
však toto rozdělení představuje solidní základ, který umožňuje odhadnout míru nejistoty
ve výsledcích.
Abychom mohli odhadnout náklady na palivo, použili jsme odhad budoucích cen
paliva, který je podrobněji popsán v odst. 5.3.2.
Výchozí předpoklady pro vnější vlivy v podobě znečištění ovzduší a energetické
bezpečnosti jsou vysvětleny v odst. 5.3.6 a 5.3.7. Tyto vnější vlivy ale nejsou zahrnuty
do výpočtů čisté současné hodnoty. Místo toho jsou připočítány k nákladům po provedení
výpočtu ekonomických nákladů. Postup je vysvětlen v odst. 5.2.4.
5.2.2 Výpočty nákladů na snižování emisí CO2
Pro odvětví výroby elektřiny jsou náklady na snižování emisí CO2 stanoveny na základě
výrobních nákladů elektřiny (NáklElvarianta) pro variantu snižování emisí a srovnávací variantu.
K jejich výpočtu byl použit standardní vzorec pro výpočet čisté současné hodnoty
s proměnnými uvedenými v tabulce 5.1. U každé proměnné bylo předpokládáno
trojúhelníkové rozdělení. Je však třeba poznamenat, že byla použita dvě různá rozdělení
diskontní sazby (s jinými středními hodnotami a směrodatnými odchylkami) pro dvě různé
sady výpočtů (viz oddíl 5.5), a to pro výpočet nákladů s použitím „standardní“ nebo finanční
diskontní sazby a pro výpočet nákladů s použitím společenské diskontní sazby.
Postup pro výpočet nákladů na výrobu elektřiny kogenerací byl převzat od NEA/IEA
(2005). Podle něj jsou náklady na elektřinu počítány odečtením hodnoty tepla (vypočítané
z nákladů na oddělenou výrobu z plynu) od celkových nákladů. Výsledek pak představuje
náklady na výrobu elektřiny.
Pro výpočet nákladů na snižování emisí CO2 u varianty, která bude uskutečněna místo
srovnávací varianty, byl rozdíl ve výrobních nákladech (elektřiny nebo biopaliva) vydělen
snížením emisí CO2 na jednotku výroby. Například náklady na snížení emisí u větrné energie
na pobřeží v porovnání s elektrárnami spalujícími práškové uhlí se vypočítají podle tohoto
vzorce:
Náklady na snížení emisí =
NáklElvítr − NáklEl PCC
[€ / t CO2 ]
CEFPCC − CEFvítr
kde CEF je faktor emisí CO2 vyjádřený v t CO2 na MWh.
V případě biopaliv vychází výpočet nákladů na snížení emisí z rozdílu v cenách mezi
biopalivem a srovnávacím fosilním palivem.
5.2.3 Nejistota zahrnutá do výpočtů nákladů na snižování emisí
Aby bylo možné zohlednit nejistotu ve vstupních proměnných, z nichž vycházejí výpočty
nákladů na snižování emisí pro elektřinu a biopaliva, použili jsme nástroj @RISK
(podrobnosti o tomto nástroji jsou uvedeny v Příloze č. 1). Tento program používá simulace
podobné simulacím Monte Carlo a převádí rozdělení vstupních proměnných do výstupů,
v tomto případě do nákladů na snižování emisí CO2. Každá simulace přináší jednu výslednou
hodnotu nákladů na snížení emisí. Počet simulací je takový, aby bylo u každé proměnné
zaručeno použití reprezentativního vzorku (tj. pokrytí kompletního „trojúhelníku“ každé
proměnné). V našem případě jsme použili 1 000 simulací. V příloze A.1 je uveden příklad
trojúhelníkového rozdělení vstupní proměnné.
Ze simulací vyplývá rozdělení nákladů na snižování emisí ve tvaru zvonu. Rozpětí
mezi hodnotami 2,5 % a 97,5 % představuje 95% interval spolehlivosti nákladů na snižování
emisí CO2. V tabulkách výsledných nákladů na snižování emisí uvádíme jak hodnoty 2,5 % a
97,5 %, tak i střední hodnotu. Střední hodnota nákladů na snižování emisí je vypočítána podle
středních hodnot všech předpokladů. Příklad rozdělení nákladů na snižování emisí CO2 je
uveden rovněž v Příloze A.1.
5.2.4 Zahrnutí vnějších vlivů
Při zahrnování vnějších vlivů v podobě znečištění ovzduší a energetické bezpečnosti
do výpočtů nákladů na snižování emisí CO2 jsme postupovali takto:
•
Nejprve jsme provedli výpočet ekonomických nákladů s hodnotami nákladů
na snižování emisí CO2 (2,5 %, střední hodnota a 97,5 %) pro každou z variant.
•
Poté jsme vypočítali vnější vliv v podobě znečištění ovzduší a energetické bezpečnosti
v peněžním vyjádření na ušetřenou tunu CO2, a to na základě tří různých souborů
předpokladů pro vnější vlivy (konzervativního, středního a maximálního), jak je
podrobněji vysvětleno v odst. 5.3.6 a 5.3.7.
•
Pokud vnější vlivy snižují náklady na snižování emisí (např. v případě kladných
vnějších vlivů ve variantě snižující emise oproti srovnávací variantě), jsou
„maximální“ hodnoty vnějších vlivů připočítány k hodnotě nákladů na snížení emisí
2,5 %, „střední“ ke střední hodnotě a „konzervativní“ k hodnotě 97,5 %, abychom
získali „nízkou“, „střední“ a „vysokou“ hodnotu společenských nákladů na snížení
emisí (tj. ekonomické náklady po zohlednění vnějších vlivů). V některých případech
vnější vlivy zvyšují náklady na snižování emisí (např. v případě záporných vnějších
vlivů ve variantě snižující emise oproti srovnávací variantě). V takovém případě jsou
„konzervativní“ hodnoty vnějších vlivů připočítány k hodnotě nákladů na snížení
emisí 2,5 % a „maximální“ k hodnotě 97,5 % 50 .
Ideální by bylo, kdyby tyto tři kroky byly sloučeny do jednoho včetně výpočtů nejistoty
pomocí programu @RISK. Pro tuto studii by ale takový úkol byl příliš složitý.
Výrazy „nízké“, „střední“ a „vysoké“ jsou používány spíše pro hodnoty
společenských nákladů na snižování emisí než na procenta (2,5 % a 97,5 %), protože
(1) předpoklady vycházejí z úsudku pro zohlednění možného rozpětí předpokladů, zejména
pokud jde o energetickou bezpečnost, a (2) vnější vlivy nejsou zahrnuty do simulací nejistoty
pomocí programu @RISK, takže není možné nějak smysluplně popsat rozdělení nejistoty.
Nízká, střední a vysoká hodnota by proto měly být chápány jako orientační hodnoty nejistoty
obsažené ve společenských nákladech vycházejících z daných předpokladů.
50
Při použití této metody se interval nejistoty rozšiřuje vzhledem k zahrnutí vnějších vlivů. Bylo by
nesprávné, pokud by nejistota po zahrnutí vnějších vlivů klesla.
5.3 Obecné předpoklady
5.3.1 Směnné kurzy
Ve výpočtech předpokládáme konstantní směnný kurz dolaru vůči euru v hodnotě 0,83 €
za dolar.
5.3.2 Diskontní sazby
V našich prvních výpočtech používáme diskontní sazby, které se běžně objevují v analýzách
ekonomických nákladů a přínosů. Pohybují se v rozmezí od 5 do 10 % (podle
trojúhelníkového rozdělení). V druhém kroku jsme použili diskontní sazbu od 3 do 5 %,
abychom zohlednili společenské hledisko. O vlivu použité diskontní sazby svědčí rozdíly ve
výsledných nákladech (viz oddíl 5.4). Jelikož bezriziková úroková sazba se na kapitálových
trzích v zemích EU ohybuje někde mezi 1 a 3 % (po očištění od inflace), zahrnují i
společenské diskontní sazby určité rizikové rozpětí pokrývající podnikatelská rizika
z hlediska společnosti. Nebylo by ale vhodné zahrnovat do společenských diskontních sazeb
také riziko financování a riziko krátkodobých cenových výkyvů během dlouhodobého odhadu
cenového vývoje, jak se to často mlčky děje v nejedné zveřejněné studii o nákladech
na zmírňování klimatických změn.
5.3.3 Ceny energie
Jak jsme uvedli v oddílu 2.5, budoucí ceny energie jsou významnou nejistotou v analýze
nákladů a přínosů. Podle tabulky 2.1 jsme navrhli tři scénáře cen energie pro ropu, zemní plyn,
uhlí a uran. Za základ jsme vzali průměrné ceny energie (v Evropě, pokud to bylo možné)
v letech 2000 až 2005 v €2003, tak jak jsou uváděny v CBS (2005).
Odhady cen zohledňují:
•
tendenci mezinárodních institucí uvádět nižší budoucí ceny ropy (a zemního plynu) a
•
teoretické úvahy ohledně chování vlastníků neobnovitelných zdrojů, pokud jde
o optimální těžbu a optimální cenovou politiku (viz odst. 2.5.1).
Jako výchozí proto používáme aktuální scénář „vysokých cen“ vypracovaný IEA.
Při vytváření tří scénářů vývoje cen až do roku 2030 jsme vycházeli z koeficientů
automatického růstu cen (v procentech ročně), jak je vidět z tabulky 5.2. Nízký (2,5 %) a
střední scénář zhruba odpovídají srovnávacímu a alternativnímu scénáři z hlavních
energetických studií (viz tabulka 2.1). Jelikož scénáře vývoje cen jsou v těchto publikacích
obvykle konzervativní, vypracovali jsme ještě jeden scénář s vyššími, ale ještě pořád reálnými
cenami (97,5 %).
Tabulka 5.2: Předpoklady, z nichž vycházejí výpočty pro jednotlivé scénáře (skutečné ceny
z roku 2003)
2,5 %
Střední
97,5 %
2003
Cena ropy
USD/barel
33,4
2003
Cena zemního plynu
€/GJ
3,3
2003
Cena uhlí
€/GJ
1,5
2003
Cena uranu
€/GJ
0,4
Koeficient růstu ceny ropy
% ročně
1%
2%
4%
Koeficient růstu ceny zemního plynu
% ročně
1%
2%
4%
Koeficient růstu ceny uhlí
% ročně
0%
0,4 %
1%
Koeficient růstu ceny uranu
% ročně
0,5 %
1%
2%
2030
Cena ropy
USD/barel
44
62
96
2030
Cena ropy
€/GJ
6,3
9,0
14
2030
Cena zemního plynu
€/GJ
4,3
6,2
9,5
2030
Cena uhlí
€/GJ
1,5
1,7
2,0
2030
Cena uranu
€/GJ
0,5
0,5
0,7
5.3.4 Rozvoj technologií
Jak jsme uvedli v oddílu 4.3, rozvoj technologií a výsledné snížení nákladů mohou být velmi
významným faktorem. To platí zejména u novějších technologií jako využití větrné energie,
technologie IGCC a CCS, u nichž se odhaduje postupný pokles konkrétních investičních
nákladů a naopak postupné zvyšování účinnosti.
Z tohoto hlediska může být důležité zohlednit, ve kterém roce bude technologie
zavedena. Například náklady na snižování emisí CO2 budou v případě větrné energie
momentálně určitě vyšší než třeba za 20 let. Abychom tyto efekty lépe pochopili, provedli
jsme výpočty, v nichž je jako rok zavedení technologie použit rok 2010, a výsledky pak
porovnali s výpočty, v nichž je výchozím rokem rok 2020.
Ve výpočtech jsme pak použili odhadovanou rychlost učení pro:
•
snížení investičních nákladů (v procentech ročně) a
•
zvýšení účinnosti konverze (v procentních bodech ročně).
Rozdíl v investičních nákladech a účinnosti konverze v letech 2010 a 2020 je uveden
v Příloze A.4. Jedná se o hodnoty odvozené z historického vývoje a odhadu dalšího snižování
nákladů a zvyšování účinnosti konverze. U výroby elektřiny z fosilních paliv jsou tyto
hodnoty převzaty od Laka (2004), u výroby elektřiny z větrné energie od Jungingera (2005) a
ze studie CBP/ECN (2005). Náklady na provoz a údržbu se nejspíš jinak výrazně nezmění.
5.3.5 Předpoklady související s technologiemi
Výpočty nákladů byly provedeny pro různé varianty snižování emisí skleníkových plynů
ve výrobě elektřiny a v dopravě (biopaliva). U zbývajících variant popisovaných v kapitole 4
jsme nové výpočty nákladů neprováděli, a tak jsou v tabulkách uváděny hodnoty čerpané
z odborné literatury.
Abychom mohli vypočítat spolehlivé rozpětí odhadovaných ekonomických nákladů
na snižování emisí u jednotlivých variant, vytvořili jsme tři scénáře nákladů: 2,5 %, střední a
97,5 %, což představuje 95% interval spolehlivosti na základě odhadnuté nejistoty
v technických předpokladech, cenách energie a diskontních sazbách. Tabulka 5.3 obsahuje
údaje o technických předpokladech použitých u varianty „větrná energie na pobřeží“. Úplný
přehled předpokladů ke všem variantám výroby elektřiny najdete v Příloze A.4.
Tabulka 5.3: Předpoklady, z nichž vycházejí odhady nákladů pro výrobu elektřiny z větrné
energie na pobřeží (bez vnějších vlivů)
Varianta
Palivo
Větrná energie
na pobřeží
2010
Investice
2020
Účinnost paliva
2010
2020
Variabilní
náklady
na provoz
a údržbu
Fixní
náklady
na provoz
a údržbu
%
%
Faktor
vytíženosti
Doba
životnosti
Faktor
uhlíkových
emisí
Odkazy
€/kW
€/kW
€/MWh
€/kW
%
Roky
tCO2/MWh
Nízké
726
657
3,0
28,6
23 %
10
0
NEA/IEA, 2005
Střední
887
700
5,4
35,7
29 %
15
0
CPB/ECN, 2005
Vysoké
1 026
682
7,2
42,8
34 %
20
0
Menkveld, 2004
Pozn.: Do faktoru uhlíkových emisí nejsou zahrnuty emise CO2 z fáze výstavby větrné
turbíny.
Tabulka 5.1 obsahuje stručný přehled proměnných, z nichž jsme při našich výpočtech
vycházeli. Většinu předpokladů jsme převzali ze studie NEA/IEA (2005), protože se jedná
o nejrozsáhlejší a nejaktuálnější studii o elektřině v Evropě. Tyto údaje jsme pak porovnali,
ověřili a případně doplnili o výsledky z dalších studií, např. CPB/ECN (2005), ECN (2005)
pro větrnou energii a biomasu, Lako (2004) pro uhlí a technologii IGCC a Menkveld (2004).
Na základě standardizovaných výpočtů nákladů vycházejících z čisté současné
hodnoty odvozené pomocí rozpětí diskontních sazeb jsme pak získali náklady na výrobu
elektřiny. Tabulka 5.4 znázorňuje výsledky těchto výpočtů s použitím společenských
diskontních sazeb (v rozpětí od 3 do 5 %). Rozpětí mezi hodnotami 2,5 % a 97,5 % vyjadřuje
95% interval spolehlivosti výrobních nákladů vyplývající z nejistoty ve všech předpokladech.
Tabulka 5.4: Vypočítané náklady na výrobu elektřiny (s použitím společenských diskontních
sazeb)
Varianta
Faktor
uhlíkových emisí
Výrobní náklady
2,5 %
Střední
97,5 %
tCO2/MWh
€/MWh
€/MWh
€/MWh
Práškové uhlí
0,85
24
28
30
CCGT (na bázi plynu)
0,37
34
40
46
0
38
50
62
IGCC (na bázi uhlí)
0,67
28
32
35
Biomasa v kombinaci s práškovým
uhlím
0,1
58
66
77
Jaderná elektrárna
s tlakovodním/lehkovodním reaktorem
0,05
31
34
26
Kogenerace (na bázi plynu)
0,30
34
39
60
Práškové uhlí + CCS
0,085
47
66
83
2,5 %
Střední
97,5 %
USD2003/barel
40
49
65
€/GJ
5,7
7,2
9,4
%
70 %
80 %
90 %
Vítr na pobřeží
Předpoklady pro biopaliva jsou uvedeny v následující tabulce:
Tabulka 5.5: Předpoklady pro biopalivo na bázi celulózy
Biopalivo budoucnosti
Cena ropy
Náklady na biopalivo
Úspora CO2 díky biopalivu
5.3.6 Vnější vlivy na energetickou bezpečnost
Ve snaze zohlednit vnější vlivy, které působí na energetickou bezpečnost, jsme použili
přirážku pro riziko energetické bezpečnosti, jak jsme už vysvětlili v oddílu 4.7, kde jsou také
uvedeny důvody pro použití přirážky zohledňující riziko energetické bezpečnosti u ropy a
zemního plynu. V této zprávě používáme pro ropu a zemní plyn vlastní nízké, střední a
vysoké hodnoty v €/GJ pro rok 2010. Např. 1 €/GJ u ropy by odpovídalo vnějším nákladům
ve výši zhruba 7 dolarů na barel. To odráží riziko spojené s dovážením zdroje energie
na velké vzdálenosti za volatilní ceny s nejistotou ohledně dostupnosti a také vyčerpanosti
zdroje energie. Je však třeba také poznamenat, že tento rizikový faktor je vysoce nejistý i
ve středně vzdálené budoucnosti. Například pokud by těžba ropy dosáhla vrcholu dříve, než
obecně odhadují IEA a země těžící ropu, hodnota by prudce vzrostla.
Tabulka 5.6 obsahuje hodnoty výchozího roku (2003) pro rizikovou přirážku u ropy a
zemního plynu podle tří různých odhadů – konzervativního, středního a maximálního 51 . Tyto
hodnoty rostou v čase stejným tempem jako ceny paliv, kterých se týkají, např. konzervativní
přirážka u ropy se zvyšuje tempem 1 % za rok, v případě středního odhadu jsou to 2 % za rok
(viz tabulka 5.2).
V našem přístupu ale nejsou tyto hodnoty jednoduše převedeny na peněžní úspory. Jak
jsme si už vysvětlili v oddílu 4.7, je důležitá vzájemná souvislost mezi cenami ropy a
zemního plynu. Ve scénářích s nejvyššími cenami ropy a zemního plynu (sloupec 97,5 %
v tabulce 5.2) jsme předpokládali, že riziko dodávek už se přiměřeně promítlo do ceny paliv.
Scénář s nejvyššími cenami je zároveň odhad maximálních cen pro zbývající dva scénáře, což
znamená, že střední cena ropy nebo zemního plynu s připočtením „střední“ rizikové přirážky
(v €/GJ) v daném roce nemůže být vyšší než scénář s nejvyššími cenami. V Příloze A.5 je toto
znázorněno na dvou grafech pro ropu a zemní plyn. Z grafů vyplývá, že ve scénáři se
„středními“ cenami a „střední“ přirážkou je maximální cena dosažena v roce 2017 u ropy a
2024 u zemního plynu.
Tabulka 5.6: Předpoklady týkající se vnějších vlivů na energetickou bezpečnost v našem
číselném příkladu
Riziková přirážka v roce 2003
Konzervativní
Střední
Maximální
0,5
1
3
3
7
21
€/GJ zemní plyn
0,4
1
2
€ct/m3
1,3
3
6,3
€/GJ ropa
USD/barel ušetřené ropy
Pozn.: Vysvětlení uvádíme v oddílu 4.7. Ve sloupci „Maximální“ předpokládáme, že se přirážka
k dodávkám už dostatečně odrazila ve vysokých cenách ropy a zemního plynu (97,5 %), a proto je
rovna nule, pokud tento vnější vliv počítáme samostatně.
Alternativou k tomuto přístupu by bylo použití konstrukce, kdy by cena ropy nebo
zemního plynu rostla o konstantní nebo zvyšující se procento. Riziková přirážka zohledňující
energetickou bezpečnost má ve skutečnosti podobný efekt na koncové ceny jako daň
(nazvěme ji třeba energetická nebo z klimatických změn) z ropy a zemního plynu.
5.3.7 Vnější vlivy související se znečišťováním ovzduší
Abychom mohli provést společensko-ekonomický odhad nákladů spojených s opatřeními
na snižování emisí skleníkových plynů, musíme zohlednit všechny vnější vlivy (včetně těch,
kterým se podaří zabránit). Jak jsme už uvedli v kapitole 4, zahrnutí všech nákladů a přínosů
51
„Maximální“ neznamená absolutní maximální hodnotu, ale nejvyšší odhad předpokládané přirážky
pro dodávky energie v našich výpočtech.
v peněžním vyjádření je mimořádně obtížné a neobejde se bez určitých subjektivně zvolených
parametrů (např. ocenění škod na lidském zdraví).
Ve srovnání s dalšími vnějšími vlivy patří dopady z výroby a spotřeby elektřiny
v podobě znečišťování ovzduší k těm zřejmě nejprostudovanějším, především pak v rámci
projektu ExternE. Abychom mohli správně určit hodnotu vnějších vlivů v podobě
znečišťování ovzduší, potřebujeme znát údaje o:
•
emisních faktorech ve výchozím případě a ve vybrané variantě snižování emisí
skleníkových plynů,
•
mezní náklady na snižování emisí látek znečišťujících ovzduší a
•
faktor škod.
Jak jsme už uvedli v oddílu 4.5, poslední dvě proměnné představují dva různé přístupy
k výpočtu nákladů spojených s vnějšími vlivy. Výsledkem přístupu podle mezních nákladů
na snižování emisí jsou zpravidla (mnohem) nižší odhady nákladů ve srovnání s druhým
přístupem, který vychází z faktoru škod. Vypracovali jsme přesto odhady nákladů podle obou
přístupů, abychom získali představu o rozpětí nákladů. Nejistoty ohledně emisních faktorů
jsou relativně nízké ve srovnání s faktory škod (viz oddíl 4.5) a v menší míře i s mezními
náklady na snižování emisních látek znečišťujících ovzduší. Protože nejistota týkající se
faktorů škod je o řád vyšší než v případě mezních nákladů na snižování emisí, vycházíme
většinou z přístupu podle mezních nákladů na snižování emisí.
Většina údajů o emisních faktorech výroby elektřiny a o faktorech škod pochází
z Rablova a Spadarova výzkumu (2000) a byla použita také v metodice projektu ExternE.
Náklady na snižování emisí látek znečišťujících ovzduší byly převzaty z modelu RAINS
pro soubor vybraných evropských zemí (citováno v Rabl a kol., 2005). Jedná se o stacionární
zdroje. (Přestože rozdíly mezi zeměmi mohou být značné, jsou tyto hodnoty pro tento projekt
považovány za dostatečně přesné.) Tyto hodnoty nákladů na snižování emisí látek
znečišťujících ovzduší jsme použili také jako odhady pro odvětví dopravy, avšak v tomto
případě se jedná o podhodnocené údaje, protože skutečné náklady budou pravděpodobně
mnohem vyšší. K dalším zdrojům dat patří Lako (2004), IIASA (2005) a Evropská kancelář
pro životní prostředí (2005). Tabulka 5.7 obsahuje přehled všech předpokladů použitých ve
výpočtech vnějších vlivů v podobě znečišťování ovzduší.
Tabulka 5.7: Předpoklady pro vnější vlivy v podobě znečišťování ovzduší (poslední čtyři
řádky obsahují konečné odhady použité ve výpočtech)
Emisní faktory
tCO2/MWh
kg
NOx/MWh
kg
SO2/MWh
2
1
Stávající spalování
práškového uhlí
0,85
kg
polétavý
prach/MWh
0,2
Stávající plynová
technologie
0,35
0
0,2
0
IGCC
0,62
0,032
0,25
0,13
Práškové uhlí a CCS
0,085
0,037
1,2
0,68
Přidávání biomasy
0 – 0,2
0,032
0,6
tCO2/GJ
gPM/GJ
gNOx/GJ
Benzínové auto
s katalyzátorem
0,072
8
555
Biopalivo budoucnosti
0,014
8
555
Vodík (plyn + CCS)
0,01
-
-
Faktory škod v důsledku znečišťování ovzduší
€/kg polétavého prachu
15,4
€/kg SO2
10,2
€/kg NOx
16
Ztracené roky života kvůli polétavému prachu
€/ztracené roky života
83 000
€/ztracené roky života (akutní mortalita)
155 000
Vnější vlivy v podobě znečišťování
ovzduší
Konzervativní
Střední
Maximální
€/kg NOx
0,5
7
16
€/kg SO2
0,3
5
10
€/kg polétavého prachu
0,3
1
15
Emise látek znečišťujících ovzduší se zvyšují nebo snižují za každou ušetřenou tunu CO2
v případě, že se místo srovnávací technologie zavede varianta snižující emise skleníkových
plynů. Změna v množství emisí se pak vynásobí peněžními faktory (€/kg), abychom získali
kvantitativní vyjádření vnějšího vlivu na ušetřenou tunu CO2 (vzorový příklad je uveden
v odst. 5.7.1).
5.3.8 Vnější vlivy v podobě zaměstnanosti
Čisté dopady na zaměstnanost je obtížné kvantifikovat. Často navíc dochází ke dvojímu
započtení stejných čísel tím, že se zahrnují pouze přímé dopady na zaměstnanost.
Problematický může být někdy i spolehlivý odhad byť jen znaménka u dopadů (kladné, nebo
záporné). Proto u jednotlivých variant snižování emisí skleníkových plynů neuvádíme žádné
kvantifikované dopady na zaměstnanost, ale pouze orientační kvalitativní změnu
v zaměstnanosti díky realizaci opatření. Ta by měla být chápána ve srovnání s podobnou
investicí do snižování emisí skleníkových plynů při výrobě elektřiny ve velkých uhelných
nebo jaderných elektrárnách.
5.4 Odhady nákladů na základě tradiční ekonomické analýzy
Výpočet nákladů jsme provedli u většiny vybraných variant snižování emisí CO2.
V některých z nich se náklady na snižování emisí CO2 týkají dodatečných nákladů (oproti
srovnávací variantě) vydělené ušetřeným množstvím emisí CO2 (oproti srovnávací variantě).
Abychom mohli vůbec určit náklady jednotlivých variant, museli jsme vypočítat jejich čistou
současnou hodnotu. Následující příklad znázorňuje, jak byly vypočítány průměrné náklady
na snižování emisí v případě větrné energie na pobřeží, pokud by nahradila elektrárny
spalující práškové uhlí:
kde CEF je emisní faktor CO2 v tCO2/MWh.
V tabulce 5.8 jsou uvedeny odhady nákladů na snižování emisí skleníkových plynů
u jednotlivých variant. Čísla ve sloupci „Průměr“ vyjadřují hodnotu nákladů na snížení emisí,
pokud by byla daná varianta realizována místo srovnávací varianty, tzn. výroba elektřiny
z větru na pobřeží místo uhelné elektrárny. Jedná se o průměrnou hodnotu v 25 členských
státech EU v roce 2010. Tato průměrná hodnota se tak nevztahuje ke konkrétní výchozí
hodnotě ani neodráží rozdíly v konkrétních místních podmínkách. V praxi by pro každou
variantu byla vytvořena křivka nákladů, která by znázorňovala, jak se budou zvyšovat
náklady jako funkce souhrnné instalované kapacity (např. větrných elektráren). Jinými slovy
celkový potenciál (není v této studii posuzován) nebude při určité úrovni nákladů vyčerpán,
nýbrž poroste s podílem již využívaného potenciálu. Sloupce „2,5 %“ a 97,5 %“ vyjadřují
nejistotu v našich výpočtech, jak bylo vysvětleno v odst. 5.2.3.
„Průměrné“ náklady na snižování emisí se většinou pohybují pod 50 €/tCO2. Výsledky
tak jasně ukazují vliv různých předpokladů, což je způsobeno nejistotou ohledně hodnot
základních parametrů jako diskontní sazby, investičních nákladů nebo stávající účinnosti, a
budoucích parametrů jako cen energií a poklesu investičních nákladů.
Tabulka 5.8: Přehled odhadů nákladů (diskontní sazba 5 až 10 %)
Varianta
Srovnávací varianta
Ekonomické náklady
2,5 %
€/tCO2
Průměr
€/tCO2
97,5 %
€/tCO2
Jaderná energie
CCGT
-70
-30
4
Kogenerace
CCGT
-117
-30
35
Izolace
Ropa / bez izolace
-83
-22
106
Izolace
Plyn / bez izolace
-83
-22
106
Jaderná energie
Práškové uhlí
-11
-1
9
Kogenerace
Práškové uhlí
-3
12
27
Účinnější vytápění
Běžný plynový kotel
-200
23
50
Větrná energie na pobřeží
Práškové uhlí
11
30
49
Práškové uhlí
-5
31
66
CCS v průmyslu
Bez CCS
10
35
60
CCGT
-10
46
95
Práškové uhlí
23
50
76
Biomasa a práškové uhlí
Práškové uhlí
40
52
65
CCGT
16
105
184
CCGT
64
115
159
Biopaliva (2. generace)
Benzín/nafta
21
118
219
Pozn.: Údaje ve sloupcích 2,5 %, průměr a 97,5 % byly vypočítány na základě předpokladů, které se liší podle
rozdělení nejistot. Diskontní sazba se pohybovala od 5 do 10 % (průměr 8 %). Viz také oddíl 5.2.3.
Pro sektor bydlení a služeb byly odhady nízkých a průměrných nákladů převzaty
ze studie poradenské společnosti Ecofys (2005), přičemž hodnota nízkých nákladů odpovídá
instalaci izolace v rámci rekonstrukce budovy z pohledu nákladů pro koncového uživatele a je
zprůměrována pro všechny tři klimatická pásma. Střední odhad se týká stejného opatření a
stejného přístupu, ale izolace je instalována nezávisle na rekonstrukci budovy. Vysoký odhad
pak byl vypočítán podle úspor nákladů a energie uváděných ve zprávě ECN/MNP (2005) pro
Nizozemsko v roce 2020 z pohledu nákladů pro společnost. Jelikož energetická náročnost
budov je v Nizozemsku poměrně vysoká ve srovnání s mnoha jinými členskými státy EU,
jsou tato čísla považována za vysoký odhad.
Relativně velké rozpětí odhadů nákladů u budov je dáno skutečností, že se
ke stanovení nízkých, středních a vysokých hodnot použily různé přístupy. V ideálním
případě by měly odhady nákladů vycházet ze stejných předpokladů a pohledů na náklady.
Protože ale nebyly pro tuto studii k dispozici, budeme předpokládat, že uváděné hodnoty
vyjadřují spolehlivé ( i když velké) rozpětí nákladů.
5.5 Dopad použití společenské diskontní sazby
Tabulka 5.9 znázorňuje, jak se mění ekonomické náklady na jednotlivé varianty v odvětví
výroby elektřiny podle použité diskontní sazby. Ostatní varianty uvedeny nejsou, protože
pro ně nebyla vypočítána čistá současná hodnota. Sloupce 3 až 5 obsahují výsledky výpočtů
při použití relativně vysoké diskontní sazby (tak jak se používá ve většině běžných výpočtů).
Pro přehlednost se v nich opakují výsledky z tabulky 5.8.
Sloupce 6 až 8 obsahují výsledky výpočtů nákladů na snižování emisí s použitím
nižších diskontních sazeb, které jsou oprávněné ve společensko-ekonomických analýzách.
Hodnoty nákladů 2,5 %, průměr a 97,5 % opět odrážejí nejistotu v předpokladech.
Výpočty ve sloupcích 3 až 5, resp. 6 až 8 vycházejí z předpokladů zatížených stejnou
nejistotou, jediným rozdílem je tak rozmezí diskontních sazeb. Rozpětí výsledků tak můžeme
porovnat a získat lepší představu o vlivu použití diskontních sazeb v nižším rozpětí.
Změna průměrných nákladů na snížení emisí vyplývající ze změny diskontních sazeb
je uvedena ve sloupci úplně vpravo. Je zřejmé, že dopad této změny na náklady na snížení
emisí je podstatný. Například je-li srovnávací variantou technologie CCGT, přínosy
investičně náročných variant, např. jaderné elektrárny nebo větrné elektrárny na pobřeží, ale
také biomasy spalované společně s práškovým uhlím a kogenerace výrazně vzrostou, pokud
použijeme nižší diskontní sazbu. Jelikož náklady na výrobu elektřiny v elektrárnách
spalujících práškové uhlí klesají rychleji oproti elektrárnám s technologií CCGT, některé
varianty (např. kogenerace) vypadají relativně hůř, pokud za srovnávací variantu vezmeme
právě spalování práškového uhlí.
Tabulka 5.9: Vliv změny diskontní sazby na ekonomické náklady u jednotlivých variant snižování emisí CO2
1
2
Jaderná energie
Kogenerace
Jaderná energie
Kogenerace
Vítr na pobřeží
Vítr na pobřeží
CCGT
CCGT
Práškové uhlí
Práškové uhlí
Práškové uhlí
Práškové uhlí
CCGT
Práškové uhlí
CCGT
CCGT
Benzín/nafta
Varianta
3
4
5
(diskontní sazba 5 – 10 %)
2,5 % Průměr
97,5 %
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
-70
-30
4
-117
-30
35
-11
-1
9
-3
12
27
11
30
49
-5
31
66
-10
46
95
40
52
65
16
105
184
64
115
159
21
118
219
7
8
9
12
Změna
(diskontní sazba 3 – 5 %) (prům.)
2,5%
Průměr 97,5%
€/tCO2
€/tCO2 €/tCO2
€/tCO2
-20
-87
-51
-22
25
-118
-5
66
-4
-12
-5
3
10
4
21
38
-4
8
26
44
-6
-4
25
53
-30
27
77
-19
40
97
145
45
-13
1
92
172
40
97
145
-17
20
118
218
0
Pozn.: Údaje ve sloupcích 2,5 %, průměr a 97,5 % byly vypočítány na základě předpokladů, které se liší podle rozdělení nejistot (hodnoty 2,5 %, průměr a 97,5 % jsou
uvedeny v Příloze A.4). Diskontní sazba se pohybovala od 5 do 10 % ve sloupci 3, 4 a 5 a od 3 do 5 % ve sloupci 6 až 8.
| 93
Obrázek 5.2 znázorňuje nejistotu obsaženou ve výsledných nákladech na snižování emisí na
základě našich nízkých, středních a vysokých předpokladů a analýzy nejistot. Vidíme, že
u některých variant je míra nejistoty ve výsledcích značná a dosahuje až 200 €/tCO2. Můžeme
to vysvětlit nejistotou v klíčových výchozích předpokladech a citlivostí výsledků
na proměnné jako ceny paliv (zvolené i srovnávací varianty), životnost technologií, specifické
investiční náklady atd. To platí zejména pro biopaliva, biomasu spalovanou společně s uhlím,
větrnou energii na pobřeží a kogeneraci. V případě variant pro sektor bydlení odráží nejistota
rozpětí nákladů na snižování emisí, které je uváděno v odborných pramenech. Dokládá to také,
že výsledky velmi závisí na zvolených předpokladech a pohledu na náklady.
Obrázek 5.2: Intervaly nejistoty (95% intervaly spolehlivosti) vyplývající z analýzy
ekonomických nákladů a přínosů jednotlivých variant zmírňování klimatických změn
Upozorňujeme ale, že uváděná pásma by neměla být považována za přesné vyjádření
skutečné míry nejistoty v nákladech na snižování emisí, nýbrž pouze za výslednou míru
nejistoty v našich předpokladech, které vycházejí z poměrně omezeného souboru odborné
literatury a částečně i z odborných úsudků. Při detailnějším hodnocení by pásma u některých
variant byla pravděpodobně užší díky přesnějším předpokladům ohledně technologií, tj. díky
lepším datům. Nicméně do určité míry je nejistota zkrátka nedílnou součástí všech studií
o nákladech na snižování emisí. Je to dáno prostorovou variabilitou, mírnou nejistoty
spojenou např. s investičními náklady (větrné a jaderné elektrárny, biopaliva) a nejistotou
spojenou s výchozími hodnotami.
| 94
5.6 Dopad zahrnutí vnějších vlivů na výpočty nákladů
Tabulka 5.12 obsahuje přehled nákladů na snižování emisí u variant zmírňování klimatických
změn při použití společenské diskontní sazby. Sloupce 3 až 5 shrnují výsledky výpočtu
ekonomických nákladů, tj. bez vnějších vlivů, tak jak jsou uváděny v oddílu 5.5, při použití
diskontní sazby v rozmezí od 5 do 10 %. Tentokrát uvádíme i varianty, pro které nebyly
výpočty nákladů provedeny. Místo nich jsme použili odhady uváděné v odborné literatuře.
Jednotlivé varianty jsou seřazeny podle průměrné výše nákladů na snižování emisí
(sloupec 6). Sloupce 7 až 9 obsahují údaje o nákladech na snižování emisí po zohlednění
vnějších vlivů v podobě znečišťování ovzduší a energetické bezpečnosti. Výpočtem hodnoty
těchto vnějších vlivů u každé z variant se zabýváme v oddílu 5.7. V posledních dvou
sloupcích je uvedena změna (průměrných) nákladů na snižování emisí a změna pořadí
varianty po zahrnutí vnějších vlivů.
Obecně platí, že po zahrnutí vnějších vlivů se snižují náklady na snižování emisí
u všech variant zmírňování klimatických změn. Pouze ve dvou případech – spalování
biomasy společně s uhlím a spalování práškového uhlí v kombinaci s technologií CCS
ve srovnání s technologií CCGT – by daná varianta měla záporné přínosy (zvýšení nákladů
na snižování emisí). Proto byla vypočítána „nízká“ hodnota nákladů včetně vnějších vlivů
s použitím nejvyšší hodnoty vnějších vlivů, protože v takovém případě má daná varianta
oproti srovnávací variantě nejvyšší „přínosy“ a tudíž také nejnižší náklady na snižování emisí.
„Vysoká“ hodnota nákladů pak odpovídá nejkonzervativnějším předpokladům ohledně
vnějších vlivů, kdy jsou nejnižší přínosy a naopak nejvyšší náklady. Pro zachování
jednotnosti jsme tento přístup použili i u varianty spalování biomasy s uhlím a spalování
práškového uhlí v kombinaci s technologií CCS. „Nízké“ náklady na snižování emisí u těchto
variant byly vypočítány z vysokých hodnot vnějších vlivů a nákladů na výrobu elektřiny
pomocí technologie CCGT v 97,5tém percentilu. Pro výpočet těchto hodnot byl použit scénář
s nejvyšší cenou zemního plynu (podrobnosti o hodnocení vnějších vlivů v podobě
energetické bezpečnosti viz odst. 5.3.6).
Tabulka 5.10: Pořadí variant podle ekonomických nákladů po zahrnutí a před zahrnutím kvality vzduchu a energetické bezpečnosti jako vnějších
vlivů
Varianta
Jaderná energie
Izolace
Izolace
Kogenerace
Jaderná energie
Kogenerace
Vítr na pobřeží
Vítr na pobřeží
CCS v průmyslu
CCGT
Ropa / bez izolace
Plyn / bez izolace
CCGT
Práškové uhlí
Práškové uhlí
Běžný plyn. kotel
Práškové uhlí
Práškové uhlí
CCGT
Bez CCS
Práškové uhlí
Práškové uhlí
CCGT
CCGT
Benzín/nafta
2,5%
Průměr
97,5%
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
-87
-83
-83
-118
-12
4
-200
-4
8
-30
10
24
38
1
40
20
-51
-22
-22
-5
-5
21
23
25
26
27
35
50
51
92
97
118
-22
91
91
66
3
38
50
53
44
77
60
75
64
172
145
218
Pořadí
(prům.)
Společenské náklady
2,5%
Průměr
97.5%
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
-94
-164
-93
-126
-78
-83
-210
-268
-53
-34
10
22
-13
71
86
-60
-62
-33
-13
-29
-9
12
-68
3
19
35
36
33
112
107
-28
80
82
59
1
65
41
55
43
74
60
38
53
172
159
16
21
99
204
Pořadí
(prům.)
Změna
Pořadí €/tCO2
15
▼
=
▼
▼
=
▼
▼
▲
▲
=
▼
▼
▲
▼
=
-9
-40
-11
-8
-24
-31
-11
-93
-23
-8
0
-14
-18
20
10
14
▲
-20
3
2
4
6
5
7
9
1
8
10
12
13
11
16
Pozn.: U obou skupin výpočtů ve sloupcích 3 až 5 a 7 až 9 byla použita vstupní diskontní sazba v rozmezí od 3 do 5 % (trojúhelníkové rozdělení se střední hodnotou 4 %).
| 96
Podíváme-li se na změnu v pořadí, vypadá to, že u některých variant se výrazně
zvyšuje efektivita vynaložených nákladů. Týká se to varianty IGCC, izolace (se zemním
plynem jako srovnávací variantou), větrné energie a spalování biomasy společně s uhlím
(ačkoli se to nemusí nutně projevit v pořadí). Dalším důležitým zjištěním je, že u většiny
variant při započtení průměrných hodnot vnějších vlivů prudce klesají náklady na snižování
emisí, a to až na 93 €/tCO2.
K této prezentaci výsledků si uveďme ještě pár poznámek:
•
Míra nejistoty ve výpočtech ekonomických nákladů je podstatně vyšší než vnější vlivy.
•
Míra nejistoty obsažená ve výpočtu hodnoty vnějších vlivů už není patrná, což je
důležitý faktor, který musíme brát v potaz.
•
Můžeme diskutovat o tom, zda změny v pořadí jsou nějak významné s ohledem na
rozpětí míry nejistoty.
•
Zohledněny byly pouze dva vnější vlivy, což znamená, že jakékoli další náklady nebo
přínosy, byť potenciálně významné, byly v tomto případě ignorovány.
Tento oddíl přesto i tak ukazuje, že dopad zahrnutí vnějších vlivů na náklady
na snižování emisí může být podstatný. V oddílu 5.7 se budeme vnějšími vlivy zabývat
podrobněji.
5.7 Náklady po zahrnutí vnějších vlivů (včetně těch, kterým se podaří
zabránit)
Abychom získali představu o nákladech, kterým bude čelit společnost jako celek, měli
bychom do výpočtů nákladů zahrnout všechny vnější vlivy, a to i ty, kterým se podaří
zabránit. Tento oddíl se zabývá kvantifikací takových vnějších vlivů (pokud možno
v penězích) s cílem odhadnout náklady při vynaložení maximálního úsilí.
5.7.1 Energetika a průmysl
Pro výrobu elektřiny existuje několik významných variant snižování emisí skleníkových
plynů – využití větrné energie, biomasy, technologie IGCC a jaderné energie. Všechny splňují
další cíle politiky jako energetickou bezpečnost a snižování znečištění ovzduší, i když každá
v jiné míře. Vypočítali jsme hodnotu vnějších vlivů na jednotku elektřiny (MWh) vyráběnou
těmito technologiemi a také srovnávacími technologiemi (spalování práškového uhlí a
technologie CCGT). Údaje jsou uvedeny v tabulce 5.11.
| 97
Tabulka 5.11: Znečištění vzduchu a energetická bezpečnost jako vnější vlivy na jednotu elektřiny podle zvolené technologie
Varianta
CEF
Náklady (bez vnějších vlivů)
Znečištění ovzduší
Riziková přirážka
tCO2/MWh
2,5 %
€/MWh
Průměr
€/MWh
97,5 %
€/MWh
Nízké
€/MWh
Střední
€/MWh
Vysoké
€/MWh
Práškové uhlí
0,85
24
28
30
1
19
53
CCGT (na bázi plynu)
0,37
34
40
46
0,1
1,5
4
0
38
50
62
0,67
28
32
35
0,1
2
Biomasa s práškovým uhlím
0,1
58
66
77
0,3
6
Jaderná energie LWR/EPR
0,05
21
24
26
Kogenerace (na bázi plynu)
0,30
34
39
60
0,1
1,3
3
0,085
47
66
83
0,5
9
24
Vítr na pobřeží
Nízké
€/MWh
Nízké
€/MWh
Střední
€/MWh
Vysoké
€/MWh
1
19
53
1
3
4
0
0
0
7
0
2
7
16
0
6
16
0
0
0
1
2
3
1
9
24
0,7
0,6
Střední
€/MWh
Vnější vlivy celkem
1,4
1,1
Vysoké
€/MWh
0
0
Hodnota znečištění vzduchu jako vnějšího vlivu je dána výpočtem čisté současné hodnoty s použitím hodnot 97,5tého percentilu životnosti
elektrárny a diskontní sazby (5 %) pro nízkou hodnotu vnějšího vlivu. Pro vysokou hodnotu vnějšího vlivu byly použity hodnoty 2,5tého
percentilu životnosti a diskontní sazby, pro průměrnou hodnotu pak průměrná životnost a průměrná diskontní sazba. Za každý rok je výroba
elektřiny (v MWh) vynásobena emisními faktory (kg/MWh) a nákladovými faktory (€/kg) polétavého prachu, NOX a SO2.
| 98
kde:
APPCChigh
=
znečištění vzduchu jako vnější vliv u elektřiny vyráběné v elektrárnách spalujících práškové uhlí
NPV
=
čistá současná hodnota
ElecProd
=
roční výroba elektřiny (v MWh)
3%
=
použitá diskontní sazba
EF
=
emisní faktor (kg/MWh)
CostPMhigh
=
(vysoká) hodnota vnějších nákladů v podobě emisí polétavého prachu (€/kg) (podobně i u SO2 a NOx)
Pro energetickou bezpečnost jakožto vnější vliv je postup obdobný, jen místo emisního
faktoru na MWh se požadovaný vstup zemního plynu (GJ/MWh) vynásobí nákladovým
faktorem (€/GJ) za rok, jak je uvedeno v odst. 5.3.5, a poté se stanoví čistá současná hodnota
celkových nákladů na MWh po celou dobu životnosti.
V tabulce 5.11 jsou hodnoty ve sloupci „Vnější vlivy celkem“ vypočítány jednoduše
jako součet nízké hodnoty pro znečištění ovzduší a nízké hodnoty pro energetickou
bezpečnost. Na základě celkové hodnoty vnějších vlivů pak byly vypočítány společenské
náklady na snížení emisí (tj. včetně vnějších vlivů). Výsledky jsou uvedeny v tabulce 5.10.
Například „nízké“ společenské náklady na snížení emisí v případě, že by větrné elektrárny
na pobřeží nahradily elektrárny s technologií CCGT, se vypočítají podle tohoto vzorce:
kde:
SACCCGT->wind(low)
=
společenské náklady na snížení emisí při nahrazení technologie
CCGT větrnou energií, nízký odhad
ElecCostwind2,5%
=
2,5% odhad nákladů na výrobu elektřiny ve větrných
elektrárnách (€/MWh)
ElecCostCCGT97,5%
=
97,5% odhad nákladů na výrobu elektřiny technologií CCGT
Extwindhigh
=
odhad hodnoty vnějšího vlivu v €/MWh, vysoký odhad
CEF
=
faktor emisí uhlíku (kg CO2/MWh)
Základna pro kvantifikaci přínosů pro zaměstnanost je příliš slabá a specifická
pro různé případy na to, abychom ji zahrnuli do našich výpočtů. Kvantifikace případných
dopadů na zaměstnanost vyžaduje vypracování rozsáhlých modelů vstupů a výstupů daleko
přesahujících rámec této studie. Obecně platí, že investičně náročné a výdajově nenáročné
technologie zřejmě nebudou mít nějaký významnější přínos pro zaměstnanost, což bude
záviset také na tom, zda bude většina technologií pro elektrárny dovážena, nebo naopak
vyráběna v zemích EU. Na tom, zda se vyrábějí v EU, nebo mimo ni, bude záležet i
u palivových vstupů. V případě biomasy je na místě opatrnost. Mnozí autoři tvrdí, že
pěstování energetických plodin má obrovský přínos pro zaměstnanost (např. Faaij, 2006, ale
také některé publikace Evropské komise). K tomu by ale bylo třeba provést solidní analýzu,
která by zjistila, jaký typ činností je pěstováním energetických plodin nahrazován
(pravděpodobně činnosti v zemědělství), zda nové činnosti vyžadují více, či naopak méně
pracovních sil než nahrazované činnosti a zda jsou nové činnosti více, či naopak méně
| 100
dotovány spotřebiteli v EU nebo veřejným sektorem. V příznivém případě, kdy by pěstování
energetických plodin náročné na pracovní sílu a nedotované z veřejných prostředků nahradilo
pracovně nenáročné zemědělské činnosti silně dotované v rámci Jednotné zemědělské politiky,
je skutečně možné docílit celkem vysokého přínosu pro zaměstnanost. Avšak vzhledem
k rozšiřujícím se daňovým výjimkám, např. nižším sazbám spotřební daně nebo dokonce
nulovým sazbám u výroby biopaliv a dalších bioenergetických produktů, ještě nemusejí být
tyto přínosy samozřejmostí.
V případě biomasy je také třeba věnovat zvláštní pozornost aspektu trvalé
udržitelnosti produkce. Např. pokud by palmové plantáže pro získávání palmového oleje
ohrožovaly biologickou různorodost v tropických oblastech, měli bychom takový dopad
zohlednit jako náklad nebo záporný přínos.
Instalace technologie pro zachycování a ukládání CO2 v uhelných elektrárnách má
až na snížení emisí polétavého prachu a možné synergie s vývojem technologií
pro (nízkouhlíkovou) výrobu vodíku jen malý vedlejší přínos. Pokud se ale tato technologie
aplikuje v průmyslových závodech (využívajících uhlí) nebo elektrárnách, je hlavním přímým
vedlejším přínosem obrovské snížení emisí polétavého prachu (až o 80 %). Nepřímo pak
technologie CCS umožňuje průmyslovým podnikům dál využívat uhlí jako palivo i v případě
přísnějších požadavků v rámci politiky zmírňování klimatických změn. A jelikož se
předpokládá, že se uhlí stane v příštích desetiletích významným zdrojem relativně levné
energie (IEA, 2005), jde o zásadní otázku. Uživatelé a producenti uhlí si toho jsou vědomi, a
proto hledají cesty, jak pokračovat v těžbě a spalování uhlí způsobem, který by byl šetrnější
k životnímu prostředí (IEA/OECD, 2005).
Další nepřímý přínos spočívá ve významu rozšiřování technologie CCS v rámci
dlouhodobé energetické politiky. Je totiž pravděpodobné, že právě technologie CCS bude
klíčová v přechodu k energetickým systémům využívajícím vodík. To samozřejmě
předpokládá, že bude dál existovat (mezinárodní) politika zmírňování klimatických změn,
která (evropským) zemím stanoví přísnější limity pro emise CO2 (Bruggink, 2005). Podpora
technologie CCS se proto ve světle dlouhodobé politiky jeví jako rozumná strategie.
Rozšiřování kombinované výroby tepla a elektřiny má podle použitého primárního
zdroje energie významný přínos pro kvalitu ovzduší a energetickou bezpečnost. Pokud je
aplikována v zařízeních využívajících k výrobě energie plyn, zvyšuje se energetická
bezpečnost a snižují se emise NOX. V případě výroby z uhlí je největším přínosem snížení
látek znečišťujících ovzduší.
Jak bylo uvedeno výše, měli bychom za nepřímý přínos považovat také možnost dál
využívat fosilní paliva v souladu s přísnějšími limity v rámci politiky zmírňování
klimatických změn. Důležitou technologií k docílení tohoto přínosu tak může být i
kogenerace.
5.7.2 Doprava
Za významnou možnost, jak omezit závislost na (dovážené) ropě, je obecně považováno
nahrazení tradičních pohonných hmot jako benzínu biopalivy. Biopaliva tak výrazně
přispívají ke zvýšení energetické bezpečnosti, a to i z důvodu diverzifikace. Mezní přínos má
každý ušetřený barel ropy, pocházející zpravidla z velmi rizikové oblasti, z čehož vyplývá
obrovský celkový přínos.
Díky využívání biopaliv ve velkém by mohla výrazně stoupnout zaměstnanost
v zemědělství. Wakker a kol. (2005) odhadují, že využití tohoto potenciálu by přineslo téměř
30 000 člověkoroků ročně v Polsku a přes 10 000 v Maďarsku, Francii a Španělsku. Opět ale
musíme zdůraznit, že na podporu takových tvrzení by bylo třeba provést důkladnou celkovou
analýzu dopadů na zaměstnanost.
Na druhou stranu při posuzování místních přínosů a negativních dopadů hraje roli
zdroj biomasy. Rozlehlé plantáže olejových palem v tropických zemích často ohrožují
druhovou různorodost místních lesů. IEA (2003) uvádí, že produkce biopaliv však může mít
za správných podmínek čistý přínos pro životní prostředí. Vliv používání biopaliv na kvalitu
ovzduší ve městech nebude nejspíš nijak významný (IIASA, 2005), i když tato otázka si
zaslouží podrobnější výzkum (viz též IEA, 2003).
Přechod z benzínu nebo nafty na zemní plyn nebo zkapalnělý ropný plyn (LPG) je
jednou z nejdůležitějších možností, jak zlepšit kvalitu ovzduší. Přechod na nová paliva je už
součástí politiky několika obrovských měst v rozvojových zemích, např. Dillí. Nicméně
vzhledem k tomu, že dalším vážným ekologickým problémem v městských aglomeracích je
také smog, může tato varianta přispět ke zlepšení kvality ovzduší i v Evropě (Kok a De
Conick, 2004).
Vodík jako palivo vyráběné z uhlí (nebo biomasy) v kombinaci s technologií
zachycování a ukládání CO2 by měl obrovský přínos 52 pro:
•
kvalitu ovzduší (ve městech) a nižší acidifikaci a
•
energetickou bezpečnost.
52
Tento přínos nejspíš nelze označit za „vedlejší“, protože bude pravděpodobně tím primárním
důvodem podpory této technologie, zejména v USA a rozvojových zemích, ale také v Evropě.
Tabulka 5.12: Souhrnná tabulka vnějších vlivů v odvětví dopravy
Varianta
Srovnávací
varianta
€/tCO2
Benzín
Vodíkové palivové články
Benzín
Přínosy pro ovzduší
Průměrné emise (kg/tCO2)
2,5 %
Průměr
97,5 %
21
118
215
kg
prachu
0,12
kg NOx
9
kg SO2
Přínosy pro energetickou
bezpečnost
€/tCO2
€/tCO2
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
0
0
0
11
20
0
4
44
139
14
22
0
| 103
Návrh normy Euro V stanovuje limit pro pevné částice a emise NO2 od roku 2008 na 2,5,
resp. 80 g na km. Používáním vodíkových palivových článků by emise klesly v městském
prostředí na nulu. Množství emisí pevných částic a NOx by se snížilo o 10 a 400 tun, pokud
by se nová technologie rozšířila tak, že by vodík s nulovými emisemi CO2 ušetřil 1 Mt CO2.
Tyto údaje můžeme převést na ušetřené náklady na snížení emisí v rozpětí
od 0,2 do 1 mil. eur, resp. až 7 mil. eur díky nižším ztrátám na životech 53 .
Využívání biopaliv a vodíku má v případě energetické bezpečnosti srovnatelné
přínosy v hodnotě od 10 do 20 €/tCO2, vycházíme-li z předpokladů energetické bezpečnosti
uvedených v odst. 5.3.6.
5.7.3 Sektor bydlení a služeb
K hlavním přínosům variant zvažovaných pro sektor bydlení a služeb, tedy izolace a
účinnějšího vytápění, patří energetická bezpečnost a vyšší pohoda bydlení. Vycházíme přitom
z toho, že k vytápění slouží ve většině případů zemní plyn 54 .
Vyšší pohoda bydlení díky účinnější izolaci má hned několik aspektů:
•
snížení hluku,
•
snížení kondenzace vodních par a vlhkosti a
•
omezení průvanu studeného vzduchu.
Při rizikové přirážce pro zemní plyn v rozmezí od 0,4 do 2 €/GJ by přínos v podobě
vyšší energetické bezpečnosti díky snížení spotřeby zemního plynu o 23 PJ, které je nutné
k omezení emisí CO2 o 1 Mt ročně, dosahoval částky 9 až 46 mil. eur. Budeme-li
předpokládat, že úspora energie bude plynout z nižší spotřeby ropných produktů, pak by mohl
přínos v podobě vyšší energetické bezpečnosti činit 9 až 54 mil. eur.
Podle poradenské společnosti Ecofys (2005) by zavedení Směrnice o energetické
náročnosti budov by mělo „mírný“ čistý přínos pro zaměstnanost v řádu 10 000 až 100 000
pracovních míst v Evropě. Investice, které by si vyžádala navrhovaná opatření na snížení
energetické náročnosti, by činily 10 až 25 mld. eur ročně, což odpovídá zhruba 1 až 3 %
celkových investic ve stavebnictví v celé EU.
Opatření na snížení energetické náročnosti, kterými se zabýváme v této zprávě, mají
navíc i významný potenciál z hlediska snižování znečištění ovzduší. Zejména v případě emisí
NOx, na nichž mají právě domácnosti a služby lví podíl, se jedná o velmi vysoký přínos.
53
Tento údaj vychází z faktoru škod způsobovaných elektrárnami. Pokud bychom ho upravili o emise
v městském prostředí, byl by ještě vyšší.
54
V některých severských zemích se k vytápění používá elektřina. V takovém případě pak přínosy
budou záviset na zdroji fosilního paliva využívaného k mezní produkci elektřiny.
| 104
Předpokládáme-li potenciální snížení emisí CO2 o 130 Mt ročně (2010, Joosen a Blok (2001),
viz oddíl 3.4), můžeme tento přínos vyjádřit jako snížení spotřeby energie a emisí. Příslušné
údaje uvádíme v tabulce 5.13. Údaje pro zemní plyn a topné oleje je třeba chápat odděleně, tj.
vyjadřují snížení znečištění ovzduší, pokud by všechna učiněná opatření vedla ke snížení
spotřeby plynu. Nejpravděpodobnějším výsledkem v praxi bude kombinace úspory zemního
plynu a topných olejů (v celkové výši kolem 2 000 PJ). Konkrétní podíl obou paliv ale není
znám, a proto jsou uváděna samostatně. Tabulka 5.14 pak obsahuje souhrnný přehled všech
vnějších vlivů v sektoru budov.
Tabulka 5.13: Snížení znečištění vzduchu při snížení emisí CO2 o 130 Mt ročně
Zdroj energie
Úspora v PJ
(max.)
Zemní plyn
1 800
Topné oleje
2 300
Polétavý prach
EF
ER
g/GJ
kt
0
0
20 – 50
EF: faktor emisí, ER: snížení emisí (v kilotunách)
55
Kroon a kol., 2005.
56
DoE, 2000.
36 – 90
NOx
EF
ER
g/GJ
kt
55
46 – 115
20 - 55
61 56
179
EF
g/GJ
0
218
SO2
ER
kt
0
501
Tabulka 5.14: Souhrnná tabulka vnějších vlivů v sektoru bydlení
Varianta
€/tCO2
Přínosy pro ovzduší
Průměrné emise (kg/tCO2)
2,5 %
Průměr
97,5 %
Izolace
Plyn / bez izolace
-83
-22
91
Izolace
Topné oleje / bez izolace
-83
-22
91
Běžný plyn. kotel
-200
23
50
kg
prachu
kg NOx
kg SO2
0,6
0,7
2,5
0,6
3,0
Přínosy pro energetickou
bezpečnost
€/tCO2
€/tCO2
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
0,3
4
10
9
17
0
2
33
81
9
16
0
0,3
4
10
9
17
0
| 106
5.7.4 Technologické učení
Výpočty provedené v předchozích oddílech vycházely z předpokladu, že popisované
technologie budou zavedeny a funkční do roku 2010 57 . Pokud však za výchozí vezmeme rok
2020, výsledky mohou být úplně jiné (viz oddíl 4.3). Tabulka 5.15 znázorňuje, jak by se
mohly (průměrné) náklady na snížení emisí v případě využívání větrné energie na pobřeží
změnit, pokud by specifické investiční náklady klesly díky zavedení technologie až v roce
2020.
Tabulka 5.15: Vzorový výpočet dokládající vliv technologického učení (náklady na snížení
emisí v případě náhrady technologie spalování práškového uhlí větrnou energií na pobřeží
v roce 2020)
Investice (€/kWe)
Náklady na elektřinu
(€/MWh)
Náklady na snížení
emisí (€/tCO2)
2010
2020
2010
2020
2010
2020
887
700
50
37
27
12
Spalování práškového uhlí
1 100
1 067
28
28
Tabulka 5.16 obsahuje výsledky pro všechny technologie na základě obdobných
výpočtů jako v tabulce 5.15. Upozorňujeme, že čísla jsou uváděna pouze jako příklady, neboť
tyto výsledky vyplývají z jednoduchého modelu technologického učení na základě
zjednodušených předpokladů. Navíc se jedná o náklady nezahrnující vnější vlivy (jejich
zahrnutím by se ale nezměnily relativní výsledky).
Tento příklad dokládá, že některé technologie, zejména větrná energie a spalování
biomasy společně s uhlím, mohou být z hlediska vynaložených nákladů v budoucnu efektivní.
Toto tvrzení je však založeno na předpokladu technologického učení (sdílení technologií), což
zase předpokládá určitou rychlost šíření technologií. A ta zase závisí na míře podpory v blízké
a středně vzdálené budoucnosti.
57
S výjimkou biopaliv druhé generace, s jejichž zavedením se počítá od roku 2020.
| 107
Tabulka 5.16: Změna nákladů na snižování emisí, pokud by výchozí byl rok 2020
1
Varianta
2
Srovnávací
varianta
3
4
5
Ekonomické náklady (2010)
6
7
8
Ekonomické náklady (2020)
9
Změna
(prům.)
2,5 %
Průměr
97,5 %
2,5 %
Průměr
97,5 %
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
€/tCO2
Jaderná energie
CCGT
-87
-51
-22
-133
-71
-30
-20
Kogenerace
CCGT
-118
-5
66
-160
-9
78
-4
Jaderná energie
Práškové uhlí
-12
-5
-3
-12
-4
3
1
Kogenerace
Práškové uhlí
4
21
38
10
33
61
12
Práškové uhlí
-4
25
53
-12
19
48
-7
Vítr na pobřeží
Práškové uhlí
8
26
44
-3
12
27
-14
Vítr na pobřeží
CCGT
-30
27
77
-96
-25
31
-52
Biomasa + práškové uhlí
Práškové uhlí
38
51
64
38
51
64
0
Biomasa + práškové uhlí
CCGT
40
97
145
-16
72
135
-26
Pozn.: Vstupní rozdělení diskontní sazby: 3 až 5 %.
5.7.5 Měly by být zahrnuty také náklady na nečinnost?
Do komplexní analýzy nákladů a přínosů různých variant zmírňování klimatických změn by
měly být zahrnuty ušetřené náklady na škody způsobení klimatickými změnami. Přesto jsme
se rozhodli nezapočítat je, protože (1) pro porovnání variant snižování emisí CO2 nehrají roli
a (2) přínosy plynou pro světové životní prostředí, zatímco náklady hradí EU. Navíc se
potvrdilo, že s určováním výše nákladů na škody je spojena obrovská míra nejistoty a
subjektivních úsudků (viz oddíl 4.8). Nechceme tak analýzu efektivity vynaložených nákladů
vtáhnout do debaty o stanovování výše nákladů na škody způsobené klimatickými změnami.
Přesto tato zpráva ukazuje, že k provedení takové analýzy je možné vyjít ze společenského
pohledu na vedlejší náklady a přínosy nesouvisející s klimatickými změnami.
6. Závěry
Tato výzkumná studie zavádí nový standardní rámec pro provádění analýz nákladů a přínosů
při posuzování variant zmírňování klimatických změn pro účely veřejné politiky. Obecné
přijetí takové rámce podstatně zlepší porovnatelnost údajů o nákladech mezi různými
variantami i členskými zeměmi. Navíc informace o nákladech jednotlivých variant získané
z navrhované rámce mnohem vhodněji zohledňují (často významné, avšak dlouhodobější)
vedlejší přínosy, které nesouvisejí s klimatickými změnami.
Základ navrhovaného standardního rámce pro analýzu společenských nákladů a
přínosů různých variant zmírňování klimatických změn pro potřeby veřejné politiky vyjadřují
tyto obecné zásady:
1)
2)
3)
4)
5)
náklady a přínosy.
Vyjdeme-li z běžně používaného rámce, umožní nám navrhovaný rámec přesně a
postupně posuzovat vliv různých diskontních sazeb a různých vnějších nákladů na výsledný
odhad nákladů na snížení emisí o tunu ekvivalentu CO2.
Navrhovaný rámec je vysvětlován na číselném příkladu pro vybrané varianty
zmírňování klimatických změn. Kvantifikovány byly dva významné vedlejší přínosy – přínos
pro kvalitu ovzduší a přínos pro energetickou bezpečnost.
Ke stanovení hodnoty společenských přínosů ušetřených nákladů na znečištění
emisemi SO2, NOx a polétavým prachem jsme použili dva různé přístupy. Nejprve byly
odhadnuty ušetřené náklady na snížení emisí pro splnění emisních limitů pro polétavý prach,
NOx a SO2. Poté byly podle metody ocenění lidského života, použité v projektu ExternE,
odhadnuty ušetřené náklady na škody na lidském zdraví. Z prvního přístupu vycházejí nižší
| 109
vnější vlivy a byl aplikován na nízké a střední odhady, zatímco druhý přístup byl použit
k získání vysokých odhadů.
Při kvantifikaci vnějšího vlivu v podobě energetické bezpečnosti jsme se zaměřili
na rizikovost dlouhodobých dodávek dvou fosilních paliv – ropy a zemního plynul.
Navrhovaný postup pro výpočet společenských nákladů na energetickou bezpečnost v případě
využívání ropy nebo zemního plynu spočívá v použití „rizikové přirážky“ pro dané palivo
ve výchozím roce. Tato riziková přirážka by měla odrážet společenské náklady na používání
ropy a zemního plynu ve smyslu nižší energetické bezpečnosti v rozsahu, v jakém není
zahrnuto do tržních cen. V případě scénáře s vysokými cenami energie se předpokládá, že
riziko energetické bezpečnosti se řádně odráží v tržní ceně, a proto cena energie zvýšená o
rizikovou přirážku nemůže překročit cenu podle vysokého odhadu. V souladu s
Hotellingovým pravidlem pro odhad cenového vývoje v čase pro vyčerpatelné zdroje energie
vycházíme z toho, že riziková přirážka poroste v čase podle společenské diskontní sazby.
Ve výchozím roce je však stanovení její výše ryze subjektivní záležitostí a může být
předmětem dohody mezi vědci a politiky, která pak může přispět k větší akceptaci zvolených
předpokladů ohledně společenských nákladů. Rizika spojená s energetickou bezpečností se
podle všeho tolik netýkají uranu, natož pak uhlí. Přesto je možné tento přístup k ocenění rizik
spojených s energetickou bezpečností u ropy a zemního plynu snadno rozšířit i na uran a uhlí.
V našem číselném příkladu byl nejprve posuzován vliv změny diskontní sazby.
Změnou diskontní sazby z hodnot používaných ve standardních současných výpočtech
ekonomických nákladů (5 až 10 %) na hodnoty odrážející společenské hledisko (3 až 5 %)
bylo potvrzeno, že volba diskontní sazby má na výsledné náklady značný vliv. Efektivita
nákladů vynaložených na investičně náročné varianty jako větrnou a jadernou energetiku je
pak oproti srovnávacím variantám (fosilní paliva) vyšší.
V tabulce 6.1 uvádíme souhrnný přehled závěrů z aplikace navrhovaného analytického
rámce v našem číselném příkladu podle zvolené varianty. Tuto tabulku je třeba chápat
společně s obrázkem 6.1.
6.1: Kvalitativní přehled zjištění studie
Varianta
Poznámky k nákladům na snižování emisí
Poznámky k přínosům a nákladům
Větrná energie
Náklady mohou být nižší, jestliže (1) budou
náklady na technologii klesat rychleji a
(2) ceny energie (uhlí, zemního plynu)
porostou.
Obecná shoda o přínosu
pro energetickou bezpečnost díky
diverzifikaci, přínos pro kvalitu
ovzduší díky nahrazení uhelných
elektráren, překážkou je narušování
vzhledu krajiny.
Spalování biomasy
společně s uhlím
Nejistota ohledně nákladů na biomasu
Kvalita ovzduší: snížení emisí SO2,
možné (malé) zvýšení emisí
polétavého prachu a NOx.
IGCC
Nejistota ohledně specifických investičních
nákladů v budoucnu
Přínos v podobě snížení emisí NOx je
velký a pravděpodobně i důležitý pro
další rozvoj technologie CCS a
výroby H2.
Jaderná energie
Obrovské rozpětí investičních nákladů,
rozdílné názory na diskontní sazbu.
Do nákladů se často nezahrnují náklady
na zpracování odpadu. Náhrada za uhelné
elektrárny.
Zatím velký odpor veřejnosti, jasný
přínos pro kvalitu ovzduší a
energetickou bezpečnost, významnou
překážkou jsou vysoké investiční
náklady. Riziko havárie, nejisté
náklady na vyřazení z provozu.
CCS (společně se
spalováním
práškového uhlí)
Nejistota ohledně sdílení technologií
Nepřímý přínos v podobě možnosti
dál používat uhlí i při přísnějších
emisních limitech pro CO2, snížení
emisí polétavého prachu.
Kogenerace
v průmyslu
Závisí na důležitých drobných rozdílech
v cenách energie – značná míra nejistoty,
nejisté jsou i náklady na provoz a údržbu.
Jasný přínos pro kvalitu ovzduší a
energetickou bezpečnost, lepší
konkurenceschopnost díky nižší
energetické náročnosti výroby.
CCS v průmyslu
Náklady se liší podle odvětví – rafinerie,
výroba hnojiv, výroba ethenu.
Větší využívání fosilních paliv.
Biopaliva
Zdroje biomasy a náklady na její zpracování
v budoucnu jsou velmi nejisté.
Jasný přínos pro energetickou
bezpečnost, možná i přínos
pro zaměstnanost.
Vodíkové palivové
články
Náklady značně nejisté díky nutnosti
vybudovat infrastrukturu.
Zřejmě klíčová varianta z hlediska
kvality ovzduší ve městech a
energetické bezpečnosti.
Izolace
Efektivita vynaložených nákladů do značné
míry závisí na pohledu na náklady
(z hlediska koncového uživatele nebo země).
Je třeba vzít v potaz různé překážky.
Omezení představuje také počet demolic a
rychlost rekonstrukcí.
Jasný přínos pro kvalitu ovzduší
(zejména NOx) a energetickou
bezpečnost (nižší spotřeba zemního
plynu a topných olejů). Většina studií
uvádí významný čistý přínos
pro zaměstnanost.
Vysoké investiční náklady pro drobné
spotřebitele.
Na obrázku 6.1 je přehled výsledků aplikace navrhovaného rámce na náš číselný
příklad. Jedná se o „průměrné“ hodnoty ekonomických nákladů (diskontní sazba 5 až 10 %)
bez vnějších vlivů a hodnoty ekonomických nákladů po zohlednění vnějších vlivů (kvalita
ovzduší a energetická bezpečnost) s nižší diskontní sazbou pro každou variantu v €/tCO2. Aby
byl graf přehledný, nezobrazuje nízké ani vysoké hodnoty. K posouzení nejistot ohledně
znázorněných výsledných nákladů je čtenář odkazován na tabulku 5.10.
Obrázek 6.1: Rozdíly v ekonomických nákladech při použití nižších diskontních sazeb a
zahrnutí vnějších vlivů v podobě znečištění ovzduší a energetické bezpečnosti (zobrazeny jsou
pouze průměrné hodnoty)
Z obrázku 6.1 vyplývají pozoruhodné rozdíly, pokud jednotlivé varianty zmírňování
klimatických změn posuzujeme ze širšího hlediska „společenských nákladů. Zejména
technologie IGCC, využití větrné energie na pobřeží a jaderné energie, biopaliva a snižování
energetické náročnosti budov pak vykazují značné přínosy. Zahrnutí přínosů do analýzy tak
může změnit priority, a proto by mělo být posuzováno pečlivě.
Zahrnutí vedlejších přínosů v podobě kvality ovzduší a energetické bezpečnosti jasně
ukázalo, že vliv na výsledné náklady je značný a v některých případech může dokonce
vyvážit ekonomické náklady. Také pořadí variant podle efektivity vynaložených nákladů se
mění, jestliže zohledníme vnější náklady a přínosy. Náklady se pak jeví vynakládané
efektivněji zejména v případě technologie IGCC (nahrazující spalování práškového uhlí) a
biopaliv, ale také snižování energetické náročnosti a kogenerace.
Všestrannější přístup k hodnocení než pouhá analýza efektivity vynaložených
společenských nákladů stanovuje priority podle těchto kritérií:
•
efektivita vynaložených nákladů (vyjádřená jako €/t ekvivalentu CO2),
•
vedlejší přínosy pro politiku v dalších oblastech, např. energetickou bezpečnost,
•
jistota odhadů nákladů a přínosů,
•
potenciál snižování emisí skleníkových plynů,
•
přijatelnost pro veřejnost,
•
snadnost zavádění a
•
žádné výrazně negativní a pokud možno jen pozitivní propojení se souvisejícími
variantami.
Použijeme-li obě metody, získáme tento obecnější obrázek:
•
uživatelů vysoce (možná průměrně) nákladově efektivní a navíc má i průměrné
příznivé dopady na zaměstnanost, energetickou bezpečnost a kvalitu vzduchu.
•
Technologie integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC) má obrovský
přínos pro čistotu ovzduší a výrazně také přispívá k plnění (pravděpodobného)
dlouhodobého cíle, kterým je rozšiřování technologie CCS v takovýchto a dalších
uhelných elektrárnách a rozvoj nákladově efektivní výroby vodíku.
•
Náklady na zavádění biologických pohonných hmot jsou středně vysoké, jejich přínos
pro energetickou bezpečnost a možná i zaměstnanost je vysoký.
•
Náklady na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny (tzv. kogeneraci) nízké až středně
vysoké. Tato varianta má průměrné vedlejší přínosy.
•
Výroba elektřiny v jaderných elektrárnách se zdá být nákladově efektivní a má vysoký
příznivý dopad na kvalitu ovzduší a energetickou bezpečnost. Vhodnost této varianty
je však třeba posuzovat v mnohem širším kontextu.
Na základě výsledků našeho numerického příkladu a dalších kvalitativních údajů
o dalších kritérií pro stanovení priorit, které jsme čerpali z odborné literatury, jsme provedli
obecnou klasifikaci vybraných variant zmírňování klimatických změn. Tato klasifikace je
znázorněna na obrázku 6.2.
Obrázek 6.2: Obecná klasifikace posuzovaných variant snižování emisí skleníkových plynů
Míra nejistoty je v případě nákladů vysoká, a to jak pokud jde o odhad ekonomických
nákladů, tak řád velikosti vnějších vlivů. Hlavními faktory, které mají značný dopad na výši
nákladů, jsou použitá diskontní sazba (sazby) a odhad cen energií v čase. Tyto a další
nejistoty ohledně nákladů by měly být řádně zohledněny jak v analýze efektivity vynaložených
nákladů u jednotlivých variant zmírňování klimatických změn, tak při formulování
odpovídající politiky.
Při analýze společenských nákladů a přínosů bychom měli v ideálním případě
používat endogenní přístup k rozvoji technologie, kdy náklady na technologie nejsou fixní,
nýbrž závisí na vývoji dalších technologií a na dynamičnosti politiky. Je také důležité
uvědomovat si souvislosti mezi jednotlivými variantami, nikoli pouze jejich konkrétní dopad
na odhady snižování emisí, ale také jejich vzájemnou provázanost. Například rozvoj
technologií pro zachycování a ukládání CO2 (CCS) může do určité míry záviset na zavádění
technologie integrovaného zplyňování v kombinovaném cyklu (IGCC). Volba určité
technologie nyní může ovlivnit vývoj dalších variant v budoucnu. V naší analýze jsme
prokázali, že zavedení nových technologií o 10 let později může výrazně změnit efektivitu
vynaložených nákladů, což platí především pro větrné elektrárny a technologii IGCC. Platí to
ale pouze v případě, že bude dosaženo předpokládané rychlosti učení, což zase výrazně závisí
na podpoře technologií v počátečních fázích.
Z pohledu trvale udržitelného rozvoje a dlouhodobé energetické bezpečnosti by mělo
mít velmi vysokou prioritu vypracování a zavedení odpovídajících rámců politiky, které
podpoří rychlejší vývoj nových technologií šetřících neobnovitelné zdroje. Klimatické změny
pouze zvyšují naléhavost, s jakou musí lidstvo urychlit vývoj technologií podporujících trvale
udržitelný rozvoj.
LITERATURA
Azar, C. and S.H. Schneider (2002), „Are the economic costs of stabilising the atmosphere
prohibitive?”, Ecological Economics, 42, str. 73-80.
Azar, C. (2003), „Catastrophic events and stochastic cost-benefit analysis of climate change:
An editorial comment”, Climate Change, 56, str. 245-255.
Bolinger, M., R. Wiser, W. Golove (20060. „Accounting for fuel price risk when comparing
renewable to gas-fired generation: the role of forward natural gas prices”, Energy
Policy, 34, str. 706-720.
Boonekamp, P. G. M., J. P. M. Sijm a R. A. van den Wijngaart (2004), Milieukosten
energiemaatregleen 1990-2010. overzicht kosten en mogelijke verbeteringen in de
monitoring, zpráva ECN-C--04-040, Nizozemské výzkumné centrum energetiky,
Petten, NL (www.ecn.nl).
Bouwman, A. F. a D. P. van Vuuren (1999), Global Assessment of Acidification and
Eutrophication of Natural Ecosystems, Program OSN pro životní prostředí, odbor
informací o životním prostředí, vyhodnocování a včasného varování
(UNEP/DEIA&EW), Nairobi, Keňa, a Národní ústav zdraví obyvatel a životního
prostředí (RIVM), Bilthoven, Nizozemsko.
Bruggink, J. J. C. (2005), The next 50 years: Four European Futures, Petten, Nizozemsko.
CBS (Centraal Bureau voor de Statistiek) (2005), Energy prices.
CEC (2002), Směrnice 2002/91/ES Evropského parlamentu a Rady o energetické náročnosti
budov, Úřední věstník Evropských společenství, L 1/65.
Chevalier, J. M. (2004), Les grandes batailles de l’énergie, Paříž: Gallimard, Folio.
Chevalier, J.M . (2005), Security of energy supply for the European Union, Paříž, 26. září.
CPB/ECN (2005), Kosten-batenanalyse wind op zee (nizozemsky), Kancelář pro centrální
plánování a Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Hague a Petten, Nizozemsko.
Daniels, B.W. (2005), Energy-efficiency opportunities for the Dutch energyintensive industry
and refineries towards 2020, zpráva ECN-I--05-003, Nizozemské výzkumné centrum
energetiky, Petten, Nizozemsko.
Dánské Ministerstvo životního prostředí (2005), Denmark's fourth National Communication
on Climate Change under the UNFCCC, Kodaň, prosinec.
Databáze MARKAL
Deyette, S. a J. Clemmer (2005), Increasing the Texas Renewable Energy Standard:
Economic and Employment Benefits (k dispozici na www.uscusa.org).
| 116
Devarajan, S. a A. C. Fisher (1981), „Hotelling’s ‘Economics of Exhaustible Resources’:
Fifty Years Later”, Vol. 19, č. 1, str. 65-73.
DoE (2000), Emission factors for fuel combustion from natural gas, LPG, and oil-fired
residen-tial water heaters (staženo z internetové stránky
http://www.eere.energy.gov/buildings/appliance_standards/residential/pdfs/k-2.pdf).
DoE/EIA US Department of Energy/Energy Information Administration), (2006), Annual
Energy Outlook 2006 (AEO2006) Overview, Washington, D.C.
Donkelaar, M. ten, R. Harmsen a M. J. J. Scheepers (2004), Advies WKK MEP-tarief, ECNC-04-049, Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko, květen.
Dougle, P. G. a R. J. Oosterheert (1999), Case studies on energy conservation and
employment in The Netherlands. Subsidy on Condensing Boilers, Subsidy on Energy
Management Systems and Introduction of an Energy Performance Standard (EPN),
ECN-C-99-060, Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko.
ECN/MNP (2005), Optiedocument energie en emissies 2010/2020 (in Dutch), Report ECN-C05--105, Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko, březen.
ECN/MNP (2005b), Reference projection energy and emissions 2005-2020, Report ECN-C05--089, Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko, březen.
Ecofys (2005), Nákladově efektivní ochrana klimatu ve stavebním fondu EU, zpráva Ecofys
DM70086.
Ecofys (2005b), Nákladově efektivní ochrana klimatu ve stavebním fondu nových členských
zemí EU. Dopady Směrnice EU o energetické náročnosti budov, zpráva Ecofys
DM 70067.
ECOTEC (2003), The Impact of Renewables on Employment and Economic Growth, návrz
zprávy ECOTEC o projektu Alterner 4.1030/E/97-009, Birmingham.
EIA (Energy Information Administration) (2006), Annual Energy Outlook 2006 (AEO2006)
Overview, Washington D.C.
ExternE (2005), Externalities of energy. Methodology 2005, aktualizace.
Evropská komise (2003), World energy, technology and climate policy outlook 2030,
EUR 20366, Lucemburk.
Evropská komise (2004), European energy and transport scenarios on key drivers,
Lucemburk.
Evropská komise (2005a), Jak zvítězit v boji proti celosvětové změně klimatu, Sdělení Komise
Radě, Evropskému parlamentu, Evropskému hospodářskému a sociálnímu výboru a
Výboru regionů, COM (2005) 35 final.
Evropská komise (2005b), Dělat více za méně. Zelená kniha o energetické náročnosti
(europa.eu.int).
Evropská kancelář pro životní prostředí (2005), Environmental Policy Handbook. Kapitola
IV.3. Air (http://www.eeb.org/publication/chapter-4_3.pdf).
Ezzati, M., R. Bailis, D. M. Kamen, T. Holloway, L. Pirce, L. A. Cifuentes, B. Banrens,
A. Charuey a K. N. Dhanapala (2004), Energy management and global health. Annual
Review of Environmental Resources, 29, str. 383-419.
Faaij, A. P. C. (2006), „Bio-energy in Europe: changing technlogy choices”, Energy Policy,
34, str. 322-342.
Ha-Duong, M. a D. Keith (2003), „Carbon storage: the economic efficiency of storing CO2 in
leaky reservoirs”, Clean Technology and Environmental Policy, Special issue on
Technologies for Sustainable Development, Vol. 5, č. 2/3, říjen.
Hoogwijk, M. M. (2003), „On the global and regional potential of renewable energy sources”,
doktorandská práce.
Hotelling, H. (1931), „The Economics of Exhausitble Resources”, Journal of Political
Economy, Vol. 31, č. 2, str. 137-175.
IAEA (2005), Global Public Opinion on Nuclear Issues and the IAEA. Final Report from
18 Countries, zpráva vypracovaná společností Globescan Ltd. pro Mezinárodní
agenturu pro atomovou energii.
IEA (2004a), Biofuels for transport. An International perspective, Mezinárodní energetická
agentura, Paříž, duben.
IEA (2004b), Energy security and climate change policy interactions: An assessment
framework, informativní studie IEA, Mezinárodní energetická agentura, Paříž,
prosinec.
IEA (2005), World Energy Outlook, Mezinárodní energetická agentura, Paříž.
IEA/OECD (2005a), Prospects for hydrogen and fuel cells. Energy technology analysis,
Mezinárodní energetická agentura a Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj,
Paříž.
IEA/OECD (2005b), Reducing Greenhouse gas emission. The potential of coal, Mezinárodní
energetická agentura a Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj, Paříž.
IIASA (Mezinárodní institut pro analýzu aplikovaných systémů) (2005), The GAINS Model
for Greenhouse Gases - Version 1.0: Carbon Dioxide, předběžná zpráva IIASA IR-0553 (k dispozici na www.iiasa.ac.at).
IPCC (2001a), Climate change 2001: Mitigation, příspěvek III. pracovní skupiny ke třetí
hodnotící zprávě Mezivládního panelu o změnách klimatu [Metz, B., O. Davidson,
R. Swart a J. Pan (editoři)], Cambridge: Cambridge University Press.
IPCC (2001b), Climate change 2001: Impacts, Adaptation and vulnerability, příspěvek
II. pracovní skupiny ke třetí hodnotící zprávě Mezivládního panelu o změnách
klimatu, ISBN 0 521 01500 6, Cambridge, Cambridge University Press.
IPCC (2005), Special report on CO2 capture and storage, summary for policymakers
(www.ipcc.ch).
Jansen, J. C., W. G. van Arkel a M. G. Boots (2004), Designing Indicators of long-term
energy supply security, ECN-C--04-007, Nizozemské výzkumné centrum energetiky,
Petten, Nizozemsko.
Joosen, S. a K. Blok (2001), Economic evaluation of carbon dioxide emission reduction in the
household and services secotrs in the EU. Bottom-up analysis. Závěrečná zpráva
(europa.eu.int/comm./environment/enveco).
Junginger, M. (2005), „Learning in renewable energy technologies”, doktorandská práce,
Utrecht, Nizozemsko.
Just, R. E., S. Netanyahu a L. J. Olsen (2005), „Depletion of natural resources, technological
uncertainty, and the adoption of technological substitutes”, Resource and Energy
Economics, Vol. 27, č. 2, str. 91-108.
Lako, P. (2004), Coal-fired power technologies, Coal-fired power options on the brink of
climate policies, zpráva ECN: ECN-C-04-076, Nizozemské výzkumné centrum
Kok, M. T. J. a H. C. de Coninck (editoři) (2004), Beyond Climate, Options for broadening
climate policy, zpráva RIVM 500019 001/2004.
Kroon, P., S. J. A. Bakker a H. de Wilde (2005), NOx kleine bronnen. Update van de uitstoot
in 2000 en 2010, zpráva ECN č. ECN-C--05-015, Nizozemské výzkumné centrum
Little, I. M. D. a J. A. Mirrlees (1975), Project Appraisal and Planning for Developing
Countries, New York: Basic Books.
Markandya, A. a A. Hunt (2004), Externalities of energy: extension of accounting framework
and policy applications. The externalities of energy insecurity.
Meadows, D. H., D. I. Meadows, J. Randers a W. W. Behrens (1972), The Limits to Growth:
A report for the club of Rome’s project on the predicament of mankind, New York,
NY.
Menkveld (ed.) (2004), Energietechnologieen in het kader van transitiebeleid. Factsheets,
ECN-C-04-20, Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko.
Menkveld et al. (2005), Het onbenut potentieel voor energiebesparing, ECN-C--05-062,
Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko.
NEA/IEA (2005), „Projected Costs of Generating Electricity: 2005 Update”, Organizace
pro hospodářskou spolupráci a rozvoj / Mezinárodní energetická agentura, Paříž.
NERAC (2002), A Technology Roadmap for Generation IV Nuclear Energy Systems,
US DOE Nuclear Energy Research Advisory Committee and the Generation
IV International Forum, Washington, D.C., prosinec.
Ogden, J. M., R. H. Williams a E. D. Larson (2004), Societal lifecycle costs of cars with
alternative fuels/engines, Energy policy, 32, str. 7-27.
OXERA (2002), A Social Time Preference Rate for Use in Long-Term Discounting, zpráva
pro Kancelář vicepremiéra, Ministerstvo dopravy a Ministerstvo životního prostředí,
potravin a záležitostí venkova, Oxford, 17. prosince.
Palisade (2000), @ Risk Standard Edition, verze 4.0.5, Kanada.
Porter M. E. a C. van der Linde (1995), „Toward a New Conception of the EnvironmentCompetitiveness Relationship”, 9, str. 97-118.
Rabl, A. a J. V. Spadaro (2000), „Public health impacts of air pollution and implication for
energy systems”, Annual review of Energy and the Environment, 25, str. 601-627.
Rabl, A., J. V. Spadaro a B. van der Zwaan (2005), „Uncertainty of Air Pollution Cost
Estimates: To What Extent Does It Matter?”, Environmental Science and Policy, 39,
str. 399-408.
Pearce, D. W. a R. K. Turner (1990), Economics of natural resources and the environment,
Hertfortshire: Harvester Wheatsheaf.
Sijm, J. P. M., L. M. Brander a O. J. Kuik (2002), Cost assessment of mitigation options the
energy sector. Conceptual and methodological issues, zpráva ECN č. ECN-C--02-040,
Nizozemské výzkumné centrum energetiky, Petten, Nizozemsko.
Sathaye (2004), Issues in conducting GHG mitigation assessments in developing countries.
Smith (2001), Potential for economic greenhouse gas reduction in coal-fired power
generation, zpráva Centra IEA pro čisté uhlí č. CCC/49, Mezinárodní energetická
agentura, Londýn.
Squire, L. a H. G. van der Tak (1975), Economic Analysis of Projects, Baltimore a Londýn:
Johns Hopkins University Press.
Thomas, S. (2001), Critical Comments on the Use of the ’Specific Costs of CO2 reduction’ as
a Criterion for the Selection of Energy Resources, Wuppertalský institut, 30. března.
Tinbergen, J. (1973), „Exhaustion and Technological Development: A macro-Dynamic Policy
Model”, Zeitschrift für Nationalökonomie, 33, str. 213-234.
Tol, R. S. J. (2005), „The marginal damage costs of carbon dioxide emissions: An assessment
of the uncertainties”, Energy Policy, 33, str. 2064–2074.
Torp, T. A. a kol. (2004), „CO2 underground storage costs as experienced at Sleipner and
Weyburn”, studie přednesená na zasedání GHGT-7, Vancouver, Kanada, 6. až 9. září
(http://uregina.ca/ghgt7/PDF/papers/peer/436.pdf).
Vito (2004), „Economische waardering van de milieu-impact van verzuring en vermesting”,
Nieuwsbrief Milieu & Economie, 2, str. 18.
Vuuren, D. P. van, J. Cofala, H. E. Eerens, R. Oostenrijk, C. Heyes, Z. Klimont, M. G. J. den
Elzen a M. Amman (2006), „Exploring the ancillary benefits of the Kyoto Protocol for
air pollution in Europe”, Energy Policy, 34, str. 444-460.
WADE (Světová aliance pro decentralizovanou energetiku) (2005), Projected cost of
generating electricity (2005 update). Odpověď WADE na zprávu Mezinárodní
energetické agentury a Mezinárodní agentury pro jadernou energii, srpen.
Wade, J. a A. Warren (2001), Employment generation from energy efficiency programmes:
enhancing political and social acceptability, abstrakty z letní školy (k dispozici na
www.eceee.org).
Wakker, A., R. Egging, E. van Thuijl, X. van Tilburg, E. Deurwaarder, T. de Lange,
G. Berndes a J. Hansson (2005), Biofuel and Bioenergy implementation scenarios.
Závěrečná zpráva VIEWLS WP5, modelové studie.
Watkiss, P., C. Handley, R. Butterfield a T. Downing (2005), The impacts and costs of
climate change, závěrečná zpráva pro Generální direktorát Evropské komise
pro životní prostředí
(http://www.europa.eu.int/comm/environment/climat/pdf/final_report2.pdf).
WHO (Světová zdravotnická organizace) (2000), Air quality guidelines, 2. vydání
(www.euro.who.int).
Wuppertalský institut ochrany klimatu (2005), Target 2020: Policies and measures to reduce
greenhouse gases in the EU. Zpráva z pověření Kanceláře Světového fondu
na ochranu přírody pro evropskou politiku, závěrečná zpráva. Wuppertal
(k dispozici na www.panda.org).
Zwaan, B. van der (2005), ¨“Will coal depart or will it continue to dominate global power
production during the 21st century?”, Climate Policy, 5, č. 4, str. 441-450.
PŘÍLOHY
A.1
Analýza šíření Monte Carlo pomocí programu @RISK
Abychom mohli určit interval nejistoty pro výsledky výpočtů nákladů na snižování emisí,
vypracovali jsme analýzy šíření nejistot pro všechny varianty snižování emisí CO2 pomocí
programu @Risk (Palisade, 2000). Tento program simuluje nejistotu v předpokládaných
parametrech (vstupních hodnotách) tím, že je obměňuje podle intervalu nejistot zadaného
uživatelem. Naše výsledky tak vycházejí z:
•
simulace Latin Hypercube (využívá techniky výběrového vzorkování a poskytuje
mnohem lepší odhady distribuční funkce i s menším počtem vzorků než u jednoduchá
simulace Monte Carlo),
•
1 000 iterací,
•
trojúhelníkového rozdělení pravděpodobnosti pro hodnoty parametrů (viz následující
obrázek) na základě nízkých, středních a vysokých hodnot vstupních veličin (viz Příloha
č. 4),
•
nulové korelace mezi vstupními veličinami, což v praxi nemusí úplně platit. Výsledky
mohou být považovány za konzervativní (optimistické) odhady intervalu nejistoty, jestliže
například mezi dvěma základními faktory, z nichž oba mají pozitivní vztah k závislé
proměnné (tzn. k výsledným nákladům), existuje vzájemná záporná (nebo kladná)
kovariance.
•
U výsledků představuje nízká hodnota hodnotu 2,5tého percentilu a vysoká hodnota
hodnotu 97,5tého percentilu, proto je výsledné rozpětí možno chápat jako 95% interval
spolehlivosti (na základě nízkých, středních a vysokých předpokladů ohledně rozdělení
základních faktorů).
| 122
Obrázek A.1: Trojúhelníkové rozdělení vstupních hodnot pro automatický růst ceny zemního
plynu s hodnotami pro 2,5tý percentil, střední hodnotu a 97,5tý percentil (1,0; 2,0 a 4,0 %
ročně)
Obrázek A.2: Rozdělení výstupních hodnot nákladů na snižování emisí u kogenerace (náhrada
za CCGT) s nízkými, středními a vysokými hodnotami v €/tCO2 (pouze jako příklad)
A.2
Podpora trvale udržitelných technologií
Porter a Van der Linde (1995) přišli s určitými obecnými politickými zásadami pro regulaci
životního prostředí, jak podpořit další rozvoj trvale udržitelných technologií. Domníváme se,
že stojí za to, seznámit se s těmito zásadami, převedenými do kontextu EU, jako s jakýmsi
vedlejším tématem této zprávy. Jejich autoři doporučují:
•
Maximální příležitosti pro inovace. Definovat jasně zaměřené výsledky v dlouhodobém
časovém rámci a ponechat výběr prostředků, přístupy a technologie na veřejném sektoru.
Tam, kde to bude možné, využívat tržní nástroje.
•
Podporovat průběžné zdokonalování. Netrvat na určité technologii, protože pak chybí
podpora pro průběžné inovace. Především je třeba se vyvarovat předepisování
konkrétních tzv. koncových technologií.
•
Proces regulace by měl v každé fázi ponechávat jenom minimální prostor pro nejistotu.
Vytvořit nová fóra k řešení otázek regulace s cílem minimalizovat zbytečné ztráty, které
pak vedou ke sporům. Zdokonalit koordinaci ekologických předpisů (i) mezi průmyslem a
regulátory včasným zapojením průmyslu do tvorby norem, (ii) mezi regulátory na různých
úrovních státní správy v členských státech, (iii) mezi regulátory členského státu a
regulátory na úrovni EU a jejich protějšky v dalších zemích. Pokud jde o bod (iii), Porter a
Van der Linde (1995) navrhují, aby národní předpisy, nebo v kontextu této zprávy
předpisy EU, byly přinejmenším v souladu s předpisy v dalších zemích, v ideálním
případě dokonce ještě před nimi. Na druhou stranu normy, které by příliš předběhly svoji
dobu, by mohly omezit nebo dokonce zvrátit výhody pro ty, kteří se jimi začnou řídit brzy.
A normy příliš odlišné povahy by zase mohly tlačit průmysl do inovací špatným směrem.
A.3
Rozvoj technologií a neobnovitelné zdroje
Harold Hotelling formuloval tzv. Hotellingovo pravidlo, podle kterého (skutečná) cena
neobnovitelného zdroje v čase roste o procento odpovídající diskontní sazbě (Hotelling, 1931).
Toto pravidlo předpokládá dokonalou znalost včetně dokonalého předvídání. Výchozím
bodem je, že v určitém okamžiku v budoucnu začne být k dispozici tzv. backstop (závěrná
nebo konečná) technologie, jejímž prostřednictvím je možné využívat náhradní zdroj za
určitou (v té době bezkonkurenční) cenu. Pak je pro vlastníky zdroje optimální určit aktuální
nabídkovou cenu za jednotku vytěženého zdroje a určit roční objem těžby zásob takového
zdroje tak, aby:
(i)
ekonomicky vytěžitelné zásoby byly vytěženy v době, kdy začne být dostupná
backstop technologie,
(ii)
během přechodného období odpovídala jednotková hodnota vytěžených zdrojů
hodnotě zdrojů v zemi s připočtením ziskového rozpětí z těžby,
(iii)
kapitál vázaný ve zdrojích v zemi měl návratnost srovnatelnou s nejlepší alternativou
s podobnou mírou rizika jako těžba daného zdroje.
Na základě těchto předpokladů můžeme Hotellingovo pravidlo intuitivně pochopit a
také matematicky prokázat. Společenská diskontní sazba zahrnující přirážku pro dodatečné
společenské riziko spojené s těžbou zdroje by odpovídala předpokladu dokonalé znalosti.
Nicméně vzhledem k tomu, že mezi rizikem spojeným s těžbou zdroje a cykly
makroekonomického růstu existuje spíš záporná než kladná korelace (prudký růst cen ropy a
zemního plynu má zpravidla negativní dopad na hospodářský růst), není podle nás vhodné
upravovat hodnoty směrem nahoru. Dokonalá znalost se týká stavu vytěžitelných rezerv a
okamžiku, kdy bude dostupná backstop technologie, a za jaké náklady, zatímco přirážka
zohledňující společenské riziko neodráží krátkodobé výkyvy cen v dlouhodobém trendu
způsobené střídáním fází rozmachu a útlumu.
Zohledněn by měl být také vliv monopolní tržní síly vlastníků zdrojů. Pro monopol je
podle Hotellingova pravidla optimální, aby o diskontní sazbu rostl jeho mezní zisk, nikoli
tržní cena. Počáteční tržní cena by pak byla vyšší, rychlost těžby nižší a k postupnému
vyčerpání neobnovitelných zdrojů by došlo později oproti trhu, na kterém vládnou
(pro společnost optimální) konkurenční podmínky (Devarajan a Fisher, 1981).
Hotellingova práce vzbudila zájem ekonomů zabývajících se zdroji o otázku vlivu
nepředvídatelných inovací. Just a kol. (2005) zkoumali vliv nejistoty ohledně data objevení
dokonalejších backstop technologií vycházejících z již existujících, ale zatím ještě
nezavedených backstop technologií. Za určitých modelových podmínek dokazují, že před
objevením dokonalejší (konkurenceschopnější) backstop technologie, než je ta současná, by
měla být optimální diskontní sazba vyšší, než jakou používá Hotelling v jednom ze svých
pravidel. Optimální diskontní sazba by totiž skutečně měla zahrnovat dodatečnou rizikovou
přirážku, která by zohledňovala možnost, že bude objevena dokonalejší technologie. Podle
nás je tento závěr také v souladu s nižší současnou nabídkovou cenou a vyšší optimální
současnou rychlostí těžby, a tudíž by odhady vývoje budoucích cen měly stoupat prudčeji než
optimálně podle Hotellingova modelového světa. Z toho můžeme usuzovat, že nepředvídané
objevy dokonalejších backstop technologií (a šance na takové objevy, vnímané hráči na trhu,
především pak vlastníky zdrojů) působí jako faktor vyvažující uplatňování tržní síly.
Promyšlená politika výzkumu a vývoje v zemích dovážejících ropu a zemní plyn tak může
podporovat cílené inovace vyvažující závislost na dovozu těchto surovin a umocňovat účinek
zmíněného faktoru.
V okamžiku objevení podstatně dokonalejší technologie, než je stávající backstop
technologie, se může odhad vývoje ceny zdroje v čase otočit opačným směrem. Objevení
dokonalejší technologie ještě před zavedením již existující backstop technologie pak zkrátí
dobu, za kterou dojde k úplnému vyčerpání neobnovitelného zdroje. Takový objev navíc sníží
celkovou výši nečekaných licenčních poplatků hrazených vlastníkům zdrojů a zároveň bude
mít pozitivní dopad na úroveň světového blahobytu. Poselství politikům by proto mělo znít:
Vypracování a zavedení odpovídajících rámců politiky, které podpoří rychlejší vývoj nových
technologií šetřících neobnovitelné zdroje, musí mít velmi vysokou prioritu. Klimatické
změny pouze zvyšují naléhavost, s jakou musí lidstvo urychlit vývoj technologií
podporujících trvale udržitelný rozvoj.
A.4
Předpoklady použité v číselném příkladu analýzy společenských
nákladů a přínosů u vybraných variant zmírňování klimatických
změn v odvětví výroby elektřiny
Předpoklady pro analýzu společenských nákladů a přínosů u vybraných variant v energetice
Varianta
Palivo
Práškové uhlí
Uhlí
CCGT
Plyn
Vítr na pobřeží
IGCC
Jaderná LWR/EPR
Biomasa a uhlí
Uhlí
Uran
Biomasa
Kogenerace (CCGT)
Plyn
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Nízké
Střední
Vysoké
Investice
2010
2020
€/kW
€/kW
1000
980
1100
1067
1200
1153
450
441
500
485
550
528
726
657
887
700
1026
682
1200
1141
1467
1304
1700
1389
1330
1304
1900
1844
2470
2373
472
449
590
525
708
578
450
428
633
563
800
654
Účinnost
2010
%
40 %
45 %
50 %
50 %
55 %
60 %
48 %
52 %
56 %
32 %
36 %
40 %
33 %
37 %
41 %
37 %
40 %
43 %
paliva
2020
%
42 %
48 %
54 %
52 %
58 %
64 %
51 %
56 %
61 %
34 %
39 %
44 %
35 %
40 %
45 %
39 %
43 %
47 %
O&M var
O&M fix
€/MWh
2,6
3,2
3,6
1,4
1,5
1,7
3,0
5,4
7,2
2,5
3,1
3,7
3,4
3,9
4,5
12
18,5
25
4,7
6,6
8,4
€/kW
19,6
23,7
27,0
14,7
16,3
17,9
28,6
35,7
42,8
42,0
52,5
63,0
25,7
29,4
34,2
Vytížení Životnost
%
75 %
80 %
85 %
70 %
75 %
80 %
23 %
29 %
34 %
80 %
83 %
85 %
87 %
90 %
93 %
70 %
75 %
80 %
70 %
75 %
80 %
Roky
25
30
35
20
25
30
10
15
20
25
30
35
30
40
50
15
20
25
20
25
30
CEF
tCO2/MWh
0,77
0,85
0,85
0,40
0,37
0,34
0
0
0
0,57
0,67
0,67
0,00
0,05
0,10
0,00
0,10
0,20
0,27
0,30
0,33
Odkazy
NEA/IEA, 2005
Lako, 2004
Menkveld, 2004
NEA/IEA, 2005
Lako, 2004
Menkveld, 2004
NEA/IEA, 2005
CPB/ECN, 2005
Menkveld, 2004
NEA/IEA, 2005
Lako, 2004
NEA/IEA, 2005
Menkveld, 2004
NEA/IEA, 2005
CPB/ECN, 2005
ECN 2005
NEA/IEA, 2005
Donkelaar a kol., 2000
Menkveld, 2004
V případě kogenerace dosahuje tepelná účinnost v 2,5tém percentilu 39 %, střední
hodnota je 41 % a hodnota v 97,5tém percentilu 43 %. Ve srovnávací teplárně je to 85 %, 87
% a 90 %.
Pokud na jiném místě neuvádíme výslovně něco jiného, nepřihlížejí naše výpočty
k možnému zintenzivnění politiky v budoucnu. Důvodem je, že toto je pouze obecné a
předběžné hodnocení různých variant politiky.
Přesto uznáváme, že v konkrétních případech realizace opatření na snižování emisí
skleníkových plynů v konkrétním místě by měl být vývoj rámcové politiky během doby
realizace daného opatření výslovně zohledněn. V ideálním případě by bylo dobré vytvořit
modely vzájemných souvislostí a ovlivňování mezi politikou v různých oblastech a škálou
variant zmírňování klimatických změn, neboť právě tyto souvislosti jsou významným
faktorem, který podporuje „endogenní učení“ včetně mechanismů zpětné vazby pro vzájemné
ovlivňování jednotlivých variant zmírňování klimatických změn při jejich realizaci v praxi.
A.5
Odhad vývoje rizikové přirážky pro ropu a zemní plyn v čase
V této příloze uvádíme odhad časového vývoje cen ropy a zemního plynu v €/GJ včetně
rizikových přirážek, o nichž byla řeč v kapitole 5. Spodní křivky na obou grafech představují
nízkou cenu ropy, resp. zemního plynu včetně rizikové přirážky. Prostřední křivka
(s datovými body ve tvaru trojúhelníku) odpovídá scénáři středně vysokých cen včetně
středně vysoké přirážky. Konečně horní křivka vyjadřuje scénář vysokých cen, kdy
předpokládáme, že vnější vliv v podobě energetické bezpečnosti se už v plném rozsahu
projevil v cenách, takže riziková přirážka je rovna nule.
Z grafu je vidět, že až do roku 2017 je scénář středně vysoké ceny ropy včetně
rizikové přirážky shodný se scénářem vysoké ceny. Do toho roku také platí podmínka, že
předpokládaná cena ropy včetně rizikové přirážky nesmí překročit (předpokládanou) horní
cenovou mez. V případě zemního plynu to platí až do roku 2024, vyjdeme-li
z předpokládaných cen a přirážek, tak jak jsou uvedeny v hlavní části studie.
SEZNAM ZKRATEK A SLOVNÍČEK
TECHNICKÝCH POJMŮ
A1B
Scénář Mezivládního panelu o změnách klimatu
AEO
Roční energetický výhled (vypracovaný americkým Ministerstvem
energetiky)
B2
Scénář Mezivládního panelu o změnách klimatu
CCGT
Kombinovaný paroplynový cyklus
CCS
Zachycování a skladování uhlíku. Technologie umožňující zachycování a
ukládání CO2 do geologických struktur.
CDM
Mechanismus čistého rozvoje (flexibilní mechanismus podle Kjótského
protokolu)
CEF
Faktor emisí CO2
CEPS
Centrum studií o evropské politice
CO2
Oxid uhličitý, hlavní skleníkový plyn zmiňovaný v Kjótském protokolu
DoE
Americké Ministerstvo energetiky
DSM
Plánování na straně spotřeby
EBRD
Evropská banka pro obnovu a rozvoj
ECCP
Evropský program boje proti klimatickým změnám, program Evropské
komise spočívající v konzultacích o klimatických změnách se
zainteresovanými stranami
ECN
Nizozemské výzkumné centrum energetiky
EEA
Evropská agentura pro životní prostředí
EIA
Správa energetických informací
EOR
Zdokonalená metoda těžby ropy
EPB
Energetická náročnost budov
ES
Evropská společenství, týká se ekonomických kompetencí Evropské unie
EU
Evropská unie (viz též ES)
EU ETS
Systém obchodování s emisemi v EU vztahující se na emise CO2
z průmyslu a energetiky
EURIMA
Evropské sdružení výrobců izolací
Evropská rada
Pravidelná setkání šéfů vlád všech členských států EU, na kterém se jedná
o dalším strategickém směřování EU
G8
Pravidelná vrcholná setkání osmi nejvýznamnějších států světa
GEM
Model všeobecné rovnováhy
GJ
Gigajoule (109 joulů primární energie)
GtC
Gigatuna uhlíku (1 Gt = 1 000 Mt)
GtCO2
Gigatuna oxidu uhličitého
IAEA
Mezinárodní agentura pro atomovou energii
IEA
Mezinárodní energetická agentura
IGCC
Integrované zplyňování v kombinovaném cyklu
IIASA
Mezinárodní institut pro analýzu aplikovaných systémů
| 130
131 | SLOVNÍČEK TECHNICKÝCH POJMŮ
IPCC
Mezivládní panel o změnách klimatu, vědecký orgán vytvořený OSN,
který by měl být zřejmě nejautoritativnějším zdrojem informací o
klimatických změnách. Funguje na základě posuzování odborných
publikací.
Kjótský protokol
Protokol k Rámcové úmluvě OSN o klimatických změnách podepsaný
v roce 1997 a zavazující signatáře na celém světě ke snížení emisí
skleníkových plynů. Vstoupil v platnost 16. února 2005 a platí pro období
let 2008 až 2012. Po roce 2012 bude třeba dohodnout nový rámec nebo
protokol. Viz též „Rámec po roce 2012“.
LWR
Lehkovodní reaktor
mb/d
Milion barelů denně (jednotka míry)
MNP
Nizozemská Agentura hodnocení životního prostředí
Mt
Milion tun. Jeden Mt CO2 v atmosféře odpovídá 0,3 Mt uhlíku.
MtCO2e
Milion tun ekvivalentu oxidu uhličitého, nejběžněji používaná jednotka pro
vyjádření množství skleníkových plynů.
NEA
Agentura pro jadernou energii
NOx
Oxidy dusíku (látky způsobující acidifikaci a prekurzor polétavého prachu)
PCC
Technologie spalování práškového uhlí (v elektrárnách)
PM
Polétavý prach
ppm/ppmv
Počet částic na milion / objemová miliontina. Jsou to běžně používané
jednotky vyjadřující koncentraci skleníkových plynů v atmosféře. Obvykle
se používá ekvivalent CO2, jehož hodnota je stanovena na základě tzv.
potenciálu globálního oteplování pro každý skleníkový plyn.
PWh
Petawatthodina (1015 watthodin)
Rámec po roce 2012
Popisuje globální rámec pro snižování emisí skleníkových plynů po roce
2012, kdy přestane platit Kjótský protokol (musí být ještě schválen).
REACH
Navrhovaný postup pro registraci a schvalování chemických látek v EU,
který bude v brzké době schválen.
RES-E
Obnovitelné zdroje energie pro výrobu elektřiny
Skleníkový efekt
Země má systém přirozené regulace teploty. Některé plyny v atmosféře
tento systém narušují. Označujeme je jako skleníkové. V průměru asi jedna
třetina slunečního záření, které zasáhne Zemi, je odražena zpět do vesmíru.
Část zbývajícího záření pohltí atmosféra, ale většinu ho pohltí půda a
oceány. Povrch Země se zahřívá a vydává infračervené záření. Skleníkové
plyny toto infračervené záření zachycují a tím ohřívají atmosféru.
K přirozeně se vyskytujícím skleníkovým plynům patří vodní pára, oxid
uhličitý, ozon, metan a oxid dusný. Tyto plyny společně vytvářejí
přirozený skleníkový efekt. Lidská činnost však způsobila, že množství
skleníkových plynů v atmosféře narostlo tak, že to vede ke změnám
klimatu.
Skleníkový plyn
Za skleníkový plyn je obvykle považován některý ze šesti plynů
zmiňovaných v Kjótském protokolu: oxid uhličitý (CO2) metan (CH4),
oxid dusný (N2O), fluorované uhlovodíky (HFC), perfluorované
uhlovodíky (PFC) a fluorid sírový (SF6).
SO2
Oxid siřičitý
Směrnice EPBD
Směrnice 2002/91/ES o energetické náročnosti budov
TWh
Terawatthodina ((1012 watthodin)
UNFCCC
Rámcová úmluva OSN o klimatických změnách schválená na Konferenci
OSN o životním prostředí a rozvoji (Rio de Janeiro, 1992). Hlavním cílem
úmluvy je stabilizovat atmosférické koncentrace skleníkových plynů na
takové hladině, která předejde antropogenním interferencím s klimatickým
systémem. Zatím nejvýznamnější dohodou o klimatu uzavřenou na základě
Rámcové úmluvy je Kjótský protokol.
USGS
Americký Úřad pro geologický průzkum
VSL
Hodnota statistického života
WBCSD
Světová podnikatelská rada pro trvale udržitelný rozvoj
WEO
Světový energetický výhled
YOLL
Ztracené roky života

nový pohled na možnosti politiky eu, jak se vypořádat s klimatickými

Transkript

Podobné dokumenty

Floating car data a další telematické služby

Příležitost grantů pro studenty