Záplavy v Evropě: Příležitost pro energii z vodních zdrojů?
Eliška Hřebenářová 
Evropa byla v roce 2023 – během rekordně nejteplejšího roku na světě – asi o 7 % vlhčí, než jaký byl dosavadní průměr. Z fyzikálního hlediska totiž horký vzduch zadržuje více vlhkosti, což zvyšuje srážky a v konečném důsledku může způsobit rozsáhlé záplavy. To bylo ostatně znatelné i loni – každá třetí řeka v Evropě loni překročila „vysoký“ práh povodní, jak je patrné z nejnovější zprávy klimatické agentury EU.
V některých oblastech ovšem tyto plnější řeky posílily výnosy jednoho z používaných obnovitelných zdrojů energie: vodní. Potenciál pro průběžnou výrobu vodní energie byl přitom za celý rok nadprůměrný ve velké části Evropy.
Při využití tohoto způsobu výroby energie je část řeky odkloněna kanálem nebo přivaděčem k turbíně, jejímž roztočením se následně elektřina vyrábí, a samozřejmě platí: více vody, více možností využití a výroby. Povede ale vlhčí Evropa nutně k většímu množství vodní energie?
Povede změna klimatu k vlhčímu podnebí v Evropě?
Podle klimatologů skutečně má s globálním oteplováním ve většině Evropy kromě Středomoří přibývat extrémních srážek. Přesněji – během zimy v severní Evropě bude srážek více a v létě ve Středomoří méně. Tento smíšený model se poprvé objevil v loňském roce, kdy Španělsko, Portugalsko a jižní Francie byly sušší než průměr hlášený zbytkem Evropy.
Zvýšené srážky a záplavy jsou ovšem pouze jedním z důsledků chaosu našeho vodního cyklu. V roce 2022 zasáhlo Evropu pětisetleté sucho, což samozřejmě výrobu vodní energie naopak velmi narušilo. Ani jeden ze zmíněných extrémů není dobrý pro průtočné vodní elektrárny. Podmínky nízkého průtoku znamenají, že je příliš málo vody na výrobu dostatečného množství elektřiny, zatímco při povodních hrozí poškození zařízení.
Pokud ovšem odhlédneme od těchto nešťastných extrémů, v oblastech a ročních obdobích, kdy se průtok řeky mírně zvyšuje, by se výrazně zvýšil potenciál výroby vodní energie. To by tedy mohlo být podnětem ke zbudování více průtočných vodních elektráren – druhu, který je přímo spojen s proměnlivostí klimatu –, a to zejména v částech severozápadní Evropy.
Kdo si vede nejlépe?
Evropská síť vodních elektráren dodala dle International Hydropower Association (IHA) v roce 2023 637,23 TWh obnovitelné energie. To stačí na pokrytí přibližně 163,4 milionu evropských domácností. Francouzské a portugalské energetické společnosti Électricité de France (EDF) a Energias de Portugal (EDP) jsou prozatím největšími výrobci v Evropě, zatímco Spojené království se nedávno zavázalo ke zbudování dalších přečerpávacích vodních elektráren (PSH).
PSH je popisována jako největší baterie na světě. Čerpá vodu z dolního zdroje do horní nádrže a uvolňuje ji přes turbínu v době vysoké poptávky po elektřině. A je to právě tato technologie, do které průmysl investuje většinu svých nadějí.
Největší výzvou pro evropskou síť je přitom modernizace stávajících elektráren a potenciál jejich přeměny na přečerpávací zařízení pro podporu řízení flexibilní sítě poháněné směsí vodní, větrné a solární energie. Za lídra v konstrukci těchto vodních baterií je momentálně považováno Rakousko. Rovněž norský energetický gigant Statkraft v Albánii plánuje rozšířit svou flotilu vodních elektráren na říční kaskádě Devoll přidáním nového zařízení PSH.
Vydrží vodní elektrárny větší záplavy?
V srpnu loňského roku jsme byli obdařeni několika dny vydatného deště, což – zcela upřímně – zahltilo vodní elektrárnu Braskereidfoss na mohutné norské řece Glåma. Betonová hráz se částečně zřítila a to vedlo k dalším záplavám a vysídlení asi 5 000 lidí níže po proudu. Přesto je vodní energie vnímána jako jedna z nejvíce klimatu odolných forem elektřiny. V mnoha lokalitách například lze díky elektrické infrastruktuře vodních turbín lépe řídit zvýšený průtok vody.
Většina zařízení vodních elektráren je nejen robustní a stavěná pro bezporuchovou práci po mnoho desetiletí, ale většina přehrad je postavena jako kontrola povodní a sucha/zavlažování. Přesto není radno usnout na vavřínech a odkládat opravy a úpravy na neurčito. Modernizace je klíčová.
V případě zmíněné norské elektrárny nefungovaly podle plánu poklopy, které se měly automaticky otevřít, pokud se za přehradou nashromáždilo příliš mnoho vody. S proměnlivým nárůstem klimatických extrémů v Evropě jsou tak požadované modernizace nejen nezbytné, ale navíc i lokálně specifické. Ve zvládání divokého počasí pak mohou pomoci nejen moderní technologie, jako je digitalizace, vylepšené předpovědi či satelitní monitorování, ale i například hybridizace a turbíny s proměnnou rychlostí.
Stejně tak zařízení vybavená většími nádržemi, které jsou schopny uchovat značné objemy vody, jako jsou nádrže a přečerpávací vodní elektrárny, budou hrát klíčovou roli při zmírňování účinků extrémních událostí, jako je sucho a záplavy.
Jak mohou být vodní elektrárny udržitelné?
I když může existovat větší potenciál pro „vodní baterie“ zejména v severozápadní Evropě, ne každý je přesvědčen, že je to nejlepší cesta k čisté energii. Ekologové se obávají dopadu nových přehrad na evropské vodní cesty a poukazují na to, že ekosystémy, na které působí, nejsou obnovitelné. Přehrady a nádrže přispívají k přerušování přirozeně plynoucích toků v již tak roztříštěné říční síti Evropy – a to má samozřejmě vliv na stěhovavé ryby či ryby se specifickými potřebami pro rozmnožování.
S cílem pomoci posílit zelený kredit projektů vodních elektráren proto aliance Hydropower Sustainability Alliance vyvinula globální certifikační schéma, s jehož pomocí se průmysl může sám kontrolovat. Plány by měly budoucím projektům pomoci vyvarovat se negativním dopadům na biologickou rozmanitost a měly by brát v úvahu i lokální zásoby vody. I ty nejlepší plány se však promítají do stále nestabilnější budoucnosti a ačkoliv bychom mohli být schopni omezit nebo dokonce zvrátit některá narušení vodních toků, některé změny mohou být nevratné.
