Spisovatel Kurt Andersen nazval současné lidstvo „generací kobylek“, které v nejvíc růstových desetiletích lidstva, tedy zhruba od konce druhé světové války, vyžraly většinu zdrojů a nyní se rozhlíží, kde ještě co zůstalo. Jak velký kus energetického, zejména ropného koláče nám zbývá a jsou vůbec v zásobě nějaké další ropné pochutiny jako třeba ropné písky či břidlice?

 

Na přelomu starého a nového roku je vždy publikována řada zpráv, které shrnují globální energetickou situaci v minulém roce a výhledy do budoucnosti. Mezi nejsledovanější patří analýzy Mezinárodní energetické agentury (IEA), British Petroleum a OPECu. V základních rysech jako výše spotřeby se tyto zprávy sice shodují, ale intepretace příčin např. cenového vývoje nebo budoucí scénáře mohou být značně odlišné. Základní důvody jsou dva – v energetice málokdy můžeme pracovat se zcela jasnými a nezkreslenými údaji např. o výši zásob, protože státy i firmy sledují vlastní ekonomické cíle. Druhým důvodem je trh, který vysílá zmatené a protichůdné informace. Sice jsme si na to zvykli, ale určitě není normální, aby v jednom roce cena ropy kolísala od 40-80 dolarů za barel.

 

 

Poprvé od roku 1981 klesla v roce 2009 globální spotřeba energie, ale nyní se již očekává další průběžný růst. Krize má sice malý, ale snad přelomový dopad na bohaté státy, kde si lidé konečně uvědomili nutnost šetřit, zvažovat koupi dalšího automobilu i neudržitelnost vozů s vysokou spotřebou. Je proto pravděpodobné, že spotřeba nafty a benzínu v USA a Evropě dosáhla svého vrcholu. Všude jinde spotřeby ropy roste. I kdyby se nerozvíjela Čína a Indie, které přispívají zhruba 50% k růstu spotřeby, tak ostatní státy jako Vietnam, Čile či Sýrie neustále zvyšují své energetické nároky, protože jednak bohatnou, jednak mají víc obyvatel. Česká republika v roce 2009 spotřebovává zhruba dvakrát tolik energie jako nacistické Německo v roce 1942  a to nemusíme zásobovat tanky u Stalingradu a bombardovat Británii. Počet automobilů na tisíc lidí je v zemích EU asi 430, ale v Číně jen 17. Jak tohle může skončit?

 

 

Pokud by odhadovaný růst měl stejným tempem pokračovat, tak v roce 2030 bude svět potřebovat zvýšit energetický příkon o pětinásobek USA či těžbu ropy o čtyři Saudské Arábie a to je nereálné. Následkem krize se snížily investice do otvírky nových zdrojů ropy a plynu o necelých 20% a zhruba padesát velkých projektů bylo zrušeno nebo zastaveno. V měřítku dalších 5-10 let či dřív tak vznikají předpoklady pro velký cenový skok, protože poptávka bude vysoká, ale ložiska nebudou na těžbu připravena. Například nové brazilské ropné pole bude dodávat ropu nejdřív za 12 let, ale pravděpodobněji za víc než 20 let. Je nutné si uvědomit, že i pokud bude každý z nás snižovat svoji spotřebu, tak lidí přibývá tak rychle, že spotřeba energie stejně poroste. Pokud by stagnovala nebo klesala, znamenalo by to, že lidé z beztak chudých zemí ještě víc zchudli a jejich země dozrávají k převratům a revolucím.

 

Podle předcházejících analýz se Rusové měli dostat do vážných potížích s těžbou ropy již v roce 2012, ale místo toho nečekaně otevřeli obrovské ložisko Vankor na Východní Sibiři a začali vyvážet víc ropy než Saudská Arábie. Z hlediska České republiky se jedná spíš o negativní zprávu, protože Západní Sibiř, odkud jsme zásobováni ropou, těžbu snižuje a východosibiřské zásoby směřují do Číny. Ropovod Družba se nechává dosloužit. Z ruského pohledu zajišťoval 1,2% ruské produkce. Po rozpadu Sovětského svazu se k moci dostali lidé, kteří většinou vystudovali Moskevský institut ropy a plynu. Pili spolu a za ženy si brali spolužačky. Byli tvrdí, ale sentimentální. V polovině 80. let jsme s nimi trávili nejeden večer na geologickém mapovacím táboře u Simferopolu. Po roce 2000 jsou postupně nahrazováni lidmi, kteří jsou už jenom tvrdí a bezcitní. K bratrům Slovanům nemají žádný velký sentiment. Zajímá je Amerika a řeší, zda mají Číně pomoct proti západu nebo ji naopak oslabit, aby jim jednou nesebrala území, které Číňané považují za své vlastní – Sibiř. To věčné ruské dilema – kopnout si do prohnilého západu anebo se přivinout k jeho spotřební dekadenci.

 

Příznivá situace naopak panuje na trhu s plynem, kde se dokonce daří zvyšovat výtěžnost z již vyčerpaných ložisek. Rovněž uhelné zásoby jsou značné. Proto si myslím, že v energetice nepůjde o život, ale o peníze a hlavně o nervy.

 

 

Za dvě velká překvapení krizového roku 2009 lze označit jednak vystoupení hlavního ekonoma respektované Mezinárodní energetické agentury (IEA) Fatiha Birola o možnosti veké ropné krize, jednak článek zpravodaje The Independentu Roberta Fiska o tajných jednání ropných exportérů o obchodování s ropou v jiných měnách, než je dolar. Nejprve k Fiskovi – nezdá se, že v současnosti existuje nějaká měna nebo koš měn, který by byl schopen převzít roli dolaru, ale psychologicky je velice významné, že se o této možnosti vůbec hovoří. Určitá míra nejistoty, která dnes doprovází každou měnu, se viditelně přelila i do samotného pilíře světové ekonomiky – amerického dolaru. Je to jen jiný případ znejistění světa, o kterém jsme mluvili v klimatické části. Samotné slovo „nejistota“ je v mnoha případech eufemismem a správně máme číst „strach“.

 

Vyjádření dr. Birola, jedné z nejdůležitějších postav ropné ekonomiky, je závažnější, i když se téměř nepromítlo do závěrů roční zprávy IEA, která tak oficiálně zastává spíš optimistické stanovisko typu „další vývoj je neudržitelný, ale dá se zvládnout“, ale neoficiálně ústy svého hlavního ekonoma hovoří o zlomových potížích při zásobování světa ropou. Je obtížné odhadnout, zda se jedná o spontánní osobní varování či nějaký druh cílené manipulace.

 

Nicméně čísla doopravdy jsou varovná. IEA provedla analýzu 800 největších světových ložisek, ze kterých pochází skoro tři čtvrtiny celkové těžby. Většina těchto ložisek je již za vrcholem těžby. To obvykle znamená, že prvních několik let po dosažení těžebního maxima produkce pomalu klesá, ale od určitého bodu padá o desítky procent. Pokles je nutné s předstihem zhruba deseti či více let kompenzovat otevírkou nových ložisek. Tempo, jakým ubývají klasická ložiska je dvojnásobné, než se předpokládalo a dosahuje skoro 7% ročně. To podle Birola znamená, že již během pěti let se svět dostane do zásobovacích potíží.

 

Záměrně na tomto místě hovořím hlavně o ropě. Je nejslabším článkem energetické soustavy a nelze ji ve větší míře nahradit. Populace automobilů přesáhla 700 milionů kusů a přibližuje se jedné miliardě. Dostupnost a ceny ropy mají velký vliv na rozvoj příměstských oblastí, dálkový transport, automobilový průmysl a tím i na výši HDP, daňové výběry a schopnost států platit penze a sociální dávky. Když se něco děje s ropou, děje se to s celou společností.

 

 

Energetická situace má několik možných řešení, z nichž každé je limitováno obrovskými náklady zejména do infrastruktury. Významně mohou těžbu ropy během příštích dvou či tří let zvyšovat jen tři státy – Rusko, Saudská Arábie (pravděpodobně až o 5%) a Irák - pravděpodobně až o 30%. Kromě toho je možné ropu získávat z uhlí, ropných písků a ropných břidlic. Uhlí je schopné pokrýt světovou spotřebu na desítky let, ropné písky na možná až 300 let a u ropných břidlic se zdroje optimisticky odhadují i na víc než tisíc let. Podle konzervativních odhadů obsahují ropné břidlice třikrát tolik ropy jako její konvenční ložiska. Podle kritiků však budou a zůstanou  palivem budoucnosti.

 

V polovině roku 2009 Američané ohlásili, že ekonomicky zvládli výrobu nikoliv ropy, ale plynu z ropných břidlic a že jsou na cestě k částečné energetické soběstačnosti založené na mixu domácí ropy, uhlí a ropných břidlic. Rychle přehodnotili i samotný název a místo ropných břidlic, oil shales, začali hovořit i o gas shales, tedy o břidlicích využitelných k produkci plynu. Geologicky se jedná o horniny, které můžeme označit jako bituminózní břidlice nebo břidlice se zvýšeným obsahem organické hmoty. Ta se v břidlicích vyskytuje v průměrném množství kolem 5-7%. Část těchto hornin spadá do kategorie tzv. černých břidlic, které byly intenzivně zkoumány a to včetně českých výskytů jako potenciální zdroj uranu. Obsahují však i zvýšená množství síry, vanadu a někdy mědi, niklu, arzénu a dalších prvků. U nás se tyto horniny nalézají např. v okolí Prahy u Chuchle či Lochkova, kde již v 19. století byly pokusně destilovány na olej a dehet. Již od Barrandových dob dělníci v lomech mezi Prahou a Berounem občas nalézali rosolovité uhlovodíky, které si podle zpráv tehdejších geologů mazali na chleba místo másla anebo je používali jako mast. Dodnes zde občas narazíme na dutiny vyplněné modravou ropou nebo černé lesklé úlomky asfaltového složení. Tyto horniny však velice pravděpodobně nikdy nebudou těženy a to i přes organické hmoty, která se blíží 7 %.

 

Většina ropných břidlic se usazovala v mořských pánvích, ve kterých mořské proudy nepřinášely dostatek kyslíku, takže v nich panovaly redukční podmínky. Ty podporovaly jednak zachování organické  hmoty pocházející hlavně z mořských řas, ale také krystalizaci pyritu. Výsledkem je hornina, která má vysoké obsahy nepříjemných prvků a např. oproti uhlí velmi malé množství organiky. Ta je navíc vázána hlavně v podobě velice stabilního kerogenu, který se nerozložil ani po stovkách milionů let. Chemická stabilita znamená, že ke změně látky je nutné dodat velké množství energie.

 

Naproti tomu výhodou je obrovský rozsah ropných břidlic. Pásmo Marcellus se táhne přes šest amerických států. Představte si ložisko, které by začínalo někde v Polsku, procházelo celou Českou republikou a končilo v Rakousku. Ropné břidlice se dají těžit buď v obrovských povrchových lomech, které by patřily mezi největší člověkem kdy vytvořené jámy, anebo různými procesy zpracování na místě. 

 

Klasický postup spočívá ve vytěžení břidlic, nadrcení větších kusů na menší velikost a zahřívání v kovové retortě po dobu nejméně jedné hodiny při teplotě 450-500°C. Při tomto postupu se z každé tuny břidlice získá 15-40 litrů tekutých uhlovodíků, zemní plyn a zhruba 90% odpadu. V Estonsku, které má obrovské zásoby břidlic, kterým se zde říká kukerzit, pocházelo v době nejvyšší těžby asi 96%  znečištění celé země ze spalování břidlic, jejichž technologie  zároveň využívaly asi 80% veškeré použité vody. 

 

Z environmentálních důvodů jsou proto ropnými firmami vyvíjeny metody, jak břidlice zpracovávat přímo na místě. Shell navrhl způsob, kdy dojde k vyhloubení sítě vrtů, do kterých jsou spuštěny elektrické ohřívače, které v horninovém masivu po dobu několika měsíců udržují teploty do kolem 350 °C. Ty stačí k destilaci směsi plynu a uhlovodíků blízkých ropě. V jiném postupu se do vrtů vhání horký oxid uhličitý. Ložiskovou oblast je přitom nutné izolovat od jejího okolí, aby nedocházelo k únikům tepla a ohřátých kontaminovaných vod. Izolace se provádí pláštěm chladících vrtů. Horké roztoky v těžené oblasti rozkládají sirníky a urychlují loužení uranu a dalších prvků. Chladící stěnu je proto nutné udržovat dalších zhruba pět let po těžbě a přitom proplachovat vytěženou oblast vodou a likvidovat znečištění.

 

Ekonomika takovéhoto provozu je zatím firemním tajemstvím, ale je celkem jasné, že se jedná o drahou těžbu s velmi nízkou energetickou návratností. Vývoj směřuje k tomu, aby byly těženy nejbohatší partie ložisek a využívány jako vítaný doplňkový zdroj místní energie. Zatím nikdo vážně nepočítá s tím, že by tato ložiska mohla plně nahradit ztenčující se zásoby konvenční ropy a to již z toho důvodu, že schází obrovská množství vody potřebná k těžbě.

 

Nadějnější jsou gas shales, tedy břidlice poskytující plyn. Plyn byl již před desítkami let jímán obyčejnými vrty, které poskytovaly malé, ale stabilní výnosy. V roce 2003 došlo k technologickému průlomu. Nejprve je s nákladem prvních několika milionů dolarů vyhlouben 1-1,5 km hluboký vertikální vrt. V této hloubce se zahne do pravého úhlu a vrtá se vodorovně a to nejlépe systémem paralelních vrtů. Do vrtu je pak vháněna voda či plyn společně s několika tunami křemenného písku. Tlak způsobí rozevření drobných trhlin v hornině, ve kterých se zároveň zaklíní křemenný prach. Po poklesu tlaku se trhliny již nemohou sevřít a z horniny se uvolňuje plyn, který je vázán na prostory mezi zrny. Plyn se pak čerpá na povrch, kde se dále upravuje. I tento způsob těžby je drahý, ale neškodí svému okolí. Zásoby plynu jsou obrovské, takže například z ložiskového pásma Marcellus v Apalačských horách by USA pokryly svoji celkovou spotřebu plynu  po dobu nejméně dvou let.

 

Je-li situace tak bezútěšná, proč se firmy o černých břidlicích vyjadřují v tak optimistickém tónu? Nejsem si úplně jist odpovědí, kterou pokud vím, nikdo otevřeně nenapsal. Myslím, že se jedná o hru s daněmi. Firmy se snaží investovat část zisku do nových ložisek a tím si mohou odepisovat část daní. Zároveň již kvůli svým akcionářům nemohou jít do „ztracených případů“, ale také nedělat to, co dělají ostatní velcí hráči. Navíc je zde vždy naděje, že by z ropných písků či břidlic mohlo v budoucnosti něco dobrého povstat. Pro každý případ budou mít vyvinutou technologii a zajištěné ložiskové území. Většinou však jdou do předem prohraných bitev, které kamuflují optimistickými prognózami.

 

 

Pokud nás nedostatek ropy donutí k těžbě a zpracování dalších surovin, tak to budou v první řadě uhlí a ropné písky a teprve nakonec ropné břidlice. Všechny tyto tři suroviny jsou vnímány jako náhražkové zdroje, které budou zcela nebo z větší části spotřebovány v zemi původu. Největší světové zásoby ropných písků má Kanada a největší zdroje ropných břidlic mají USA. Umíme si představit situaci, kdy energetická nouze by vedla k drancování krajiny pro vlastní spotřebu, ale zatím neexistuje ani náznak možnosti, že by Kanaďané či Američané dovolili velkoplošné ničení krajiny a vodního bohatství země kvůli vývozu do dalších států. Další velké zásoby těchto hornin má např. Venezuela či Brazílie, kde je environmentální citlivost veřejnosti mnohem nižší. Budou však scházet technologické kapacity, protože třeba horizontální vrtání zvládá jen několik světových firem. 

 

 

Celková situace v zásobování ropou se dá vyjádřit jednoduchou větou, že ložiska víc spotřebováváme, než otevíráme. Podobná situace je i u výroby elektřiny, ale v tomto případě máme více zdrojů a hlavně ložiska uhlí a plynu jsou připravena k těžbě. Ropu v dostatečné míře nemohou nahradit ani biopaliva, ani ropa vyráběná z uhlí či ropných písků a břidlic. Pro nás z toho vyplývá např. to, že dojíždění autem do práce se za pár let může stát problémem a investice do hromadné dopravy se nejspíš brzy vrátí. Pokud k potížím se zásobováním ropou či její cenou bude docházet, můžeme očekávat úprk ze suburbií do měst. V tom okamžiku se může ukázat, že velké developerské projekty jako třeba v pražském Karlíně či Bubnech mají budoucnost, ale jen předběhly svoji ropnou dobu. K jednomu posunu by však mělo dojít – dnes se developeři snaží stavět luxusní byty, ale spíš budou zapotřebí běžné byty pro chudnoucí střední třídu.