Elektrika nebo plyn?

Energetická krize je asi hlavní téma dnešní doby. I když plynem topené pece jsou provozně levnější, pod tlakem vnějších událostí se zdá, že jejich éra pomalu končí. Už jsem ale i zaslechl, že některé kalírny začaly předělávat pece z topení plynem na topení elektrikou. Má to smysl?

Obr.č. 1 – Vývoj cen elektřiny na burze 

Obr.č. 2 – Vývoj cen zemního plynu na burze

Na obrázcích jsou ceny za elektriku a za plyn z 29. července 2022. Z grafu je vidět, že obě komodity se vyvíjí v naprosté shodě. Je to logické, velká část elektrické energie se vyrábí z plynu. Proto poměr mezi nimi se příliš nemění. Pokud by tedy výměna plynu za elektriku měla mít smysl, musí to mít jiné výhody, nežli je cena.

Pokud bychom to porovnali z hlediska ceny za 1 kWh, pak elektrická energie je více jak 3x dražší jak plyn. To ale není stav, který bychom neznali. Podívám-li se na své údaje z roku 2014, pak cena plynu byla 0,033 €/kWh a cena elektrické energie 0,103 €/kWh. I když obě hodnoty jsou konečné ceny včetně distribuci, ekologie atd., a tedy přímo neodpovídají burzovní cenám, poměr je opět 3:1.

Problém je tedy jinde, především v očekávání. Index důvěry v CZ klesl na minimum a je nejnižší od roku 2003. Stejně tak ale klesla důvěra v to, že vůbec nějaký plyn bude.

Obr.č. 3 –  Indikátor důvěry 

Protože Česká republika odebírá zemní plyn nepřímo, přes Německo, pokud nebude plyn v Německu, nebude ani tady v CZ. A to je asi ten důvod, proč někteří přikročili k rekonstrukci pecí ze zemního plynu na elektriku.

Osobně se mi to zdá ale jako ne dobře zvážená investice. Z logiky věci vyplývá, že když nebude zemní plyn, nebude ani elektrika. Sice budeme mít „zelenější“ pec, ale ani to není úplně pravdou.

Ještě v roce 2015 Jack Titus z AFC Holcroft na webu Thermal Processing publikuje, cituji:

Zemní plyn (metan) je vedle vodíku nejčistším palivem, při jehož spalování se uvolňuje pouze CO2 a vodní pára. https://thermalprocessing.com/hot-seat-7/

Je mýtem, že zelené rostliny a stromy přeměňují CO2 na kyslík, ale spotřebovávají CO2. Jednoduše řečeno, kyslík se vyrábí ze zelených rostlin a stromů jako výsledek reakce vodní páry (H2O) a denního světla během fotosyntézy. Také CO2 reaguje za vzniku cukrů v rostlinách. Takže jak vodní pára, tak CO2 vznikající při spalování zemního plynu nejsou na škodu, ale jsou prospěšné pro zdravé ovzduší. Bylo řečeno, že pokud vodík dnes nahradil veškerý spálený zemní plyn a zcela odstranil veškerý CO2 vstupující do atmosféry, pak by CO2 rozpuštěný v oceánech a jezerech by se znovu dostal do atmosféry, aby znovu získal přirozenou rovnováhu.

Podle prvního termodynamického zákona platí, že celkové množství energie (všech druhů) izolované soustavy zůstává zachováno, resp. nelze sestrojit stroj, který by trvale dodával mechanickou energii, aniž by spotřeboval odpovídající množství energie jiného druhu.

To platí i pro tepelné zpracování. Množství energie, kterou musíme do pece neboli izolované soustavy dostat je stejné jak pro plyn, tak i pro elektrickou energii. A je jedno, jestli uhlíkovou stopu vyrobíme přímo na peci přímo pod naší kontrolou, nebo v elektrárně, kde vůbec nevíme, jestli je tato energie zelená nebo černá.

Na tomto zdroji https://www.heattreattoday.com/equipment/heat-treating-accessories/burners-combustion-systems/burners-combustion-systems-technical-content/future-heating-of-industrial-furnaces/ lze najít informaci, že použitím vhodných hořáků docílíme emise 0,25 kg CO2/1 kWh, zatímco elektrická energie z elektráren v Německu nebo v USA je někde na 0,45 kg CO2/1 kWh.

Důležitější je tedy spíše úspora energie na stávajícím systému než výměna zdroje energie. A obava, že zemní plyn nebude vůbec? Pokud by k tomu skutečně došlo, bude už úplně jedno, jestli je pec na elektriku nebo na plyn. Nebude již totiž důvod ji vůbec použít.

31. července 2022

Jiří Stanislav