Výzkumníci Univerzity Karlovy a Cambridge Econometrics analyzovali řadu energetických scénářů a jejich dopady na ekonomiku a domácnosti, které sloužily jako jeden z podkladů při přípravě strategických materiálů České republiky. Ve spolupráci se společností ČEPS byla validována i bezpečnost dodávek elektřiny. Kompletní studie je nyní k dispozici na webu univerzity.
Cílem modelování bylo vyhodnotit dopady politik na vývoj českého energetického systému a ekonomiky do roku 2050, a s tím související vývoj emisí skleníkových plynů, spotřeby energie a dopadů na domácnosti. Studie vznikla v rámci projektu SEEPIA a porovnávala vývoj pro scénář bez přijetí opatření obsažených v balíčku Fit for 55 a bez ambice dosažení klimatické neutrality, s celou řadou scénářů, které si kladly za cíl vysoké snížení emisí skleníkových plynů. Tento přístup byl v souladu s metodikou a pokyny Evropské komise pro aktualizaci národních plánů v oblasti energetiky a klimatu (NKEP) i s Východisky aktualizace Státní energetické koncepce ČR a souvisejících strategických dokumentů schválenými vládou v dubnu 2023.
Klíčové předpoklady všech scénářů definovala státní správa, která je diskutovala se stakeholdery. Modelování těchto scénářů proběhlo mezi lety 2022 a 2024. „Analytické podklady pro diskuse o návrzích NKEP a Státní energetické koncepce byly připravené s pomocí čtyř mezinárodně uznávaných modelů. Analýzy vývoje celého energetického systému komplexním modelem TIMES byly doplněny o analýzy elektrizační soustavy realizované společností ČEPS. Ta na základě v té době nejaktuálnějších dostupných dat validovala zdrojovou přiměřenost, možnosti dovozu elektřiny i výkonovou rezervu. Ztráty v síti jsou obsažené v obou těchto použitých energetických modelech. Modelování ekonomických dopadů zahrnuje jak pozitivní efekty z využití výnosů z prodeje emisních povolenek na podporu investic, tak negativní dopady spojené se zpoplatněním uhlíku prostřednictvím systém EU ETS. Bylo to poprvé, kdy bylo takto robustní modelové prostředí použito pro tvorbu analytických podkladů pro NKEP či SEK,“ upřesnil výzkumník Univerzity Karlovy Milan Ščasný.
Státní správa v roce 2024 zvolila 3 scénáře pro detailní hodnocení dopadů. Výsledky těchto scénářů ukazují, že unijní cíl snížení emisí skleníkových plynů do 2030 (55% snížení oproti roku 1990) je bezpečně dosažen ve všech scénářích. Za daných předpokladů je většina uhelných zdrojů nekonkurenceschopná, a proto bez jejich podpory dochází k jejich útlumu. „Splnění unijních cílů v oblasti energetických úspor a podílu obnovitelných zdrojů energie vyžaduje výrazné zrychlení zejména v příštích deseti letech. Nutnou podmínkou je odstranění bariér a rychlejší výstavba nových zdrojů,“ vysvětluje výzkumník Univerzity Karlovy Lukáš Rečka.
Samotné emisní obchodování bez dodatečných opatření nebude stačit k dosažení klimatické neutrality v roce 2050. Zejména v těžko dekarbonizovaných sektorech je nutné jeho doplnění dalšími politikami, které budou brát v potaz konkurenceschopnost ekonomiky ČR.
Makroekonomické modelování potvrzuje potenciál pozitivního dopadu dekarbonizace na ekonomiku oproti scénáři bez zavedení opatření balíčku Fit for 55. Klíčové je, aby ekonomičtí aktéři využili inovační potenciál veřejných podpor plynoucí z Evropské unie efektivním způsobem.
Důležitým tématem přípravy klimatických a energetických politik byly sociální dopady transformace. Modelování ukázalo, že klimatické politiky samy o sobě energetickou chudobu plošně nezvyšují, ale mohou ji prohloubit u domácností, které jsou již nyní ohrožené. Podpora a kompenzace by proto měly cílit zejména na nejvíce ohrožené skupiny obyvatelstva, tj. samostatně žijící seniory/ky nad 65 let a samoživitele/ky. „V případě vlastníků nemovitostí by opatření měla být zacílena více na podporu zavádění úsporných opatření ke snížení spotřeby energie než na zvyšování disponibilního příjmu,“ dodává výzkumník Univerzity Karlovy Matěj Opatrný.
Modelování dopadů, které tvořilo jeden z analytických podkladů využitých státní správou pro přípravu strategických dokumentů, bylo vytvořeno v rámci projektu SEEPIA financovaného TA ČR. Projekt získalo konsorcium 12 institucí ve veřejné soutěži Programu prostředí pro život 4. Jedná se o jeden ze 76 výstupů projektu SEEPIA.
Detaily modelování dopadů budou představeny na odborném workshopu, který tým Univerzity Karlovy v rámci projektu SEEPIA uspořádá na začátku roku 2026.
Manažerské shrnutí ke stažení zde.
Kontakt pro média
Mgr. Milan Ščasný, Ph.D., koordinátor týmu SEEPIA
milan.scasny@czp.cuni.cz
Příloha 1 – Výsledky z modelu TIMES-CZ (tabulková část)
Příloha 2 – Výsledky z modelu E3ME (tabulková část)
Příloha 3 – Předpoklady modelu TIMES-CZ (tabulková část)
Popis přístupu modelování vývoje energetického systému a ekonomiky v rámci projektu SEEPIA
Příprava modelování scénářů a diskuse jejich předpokladů probíhaly v několika vlnách v průběhu let 2022 až 2024. Klíčové předpoklady všech scénářů byly definovány MPO a MŽP na základě rozsáhlé diskuse mezi resorty, se zahrnutím dalších stakeholderů (vč. asociací a svazů) skrze Platformu pro strategie v oblasti energetiky a klimatu.
SEEPIA poskytlo státní správě analytické podklady v létě roku 2024 krátce po dokončení vlastního modelování. Statní správa tyto analytické podklady využila při tvorbě strategických dokumentů stejně jako podklady od dalších výzkumných týmů. Výsledky předchozích vln modelování byly několikrát prezentovány odborné veřejnosti, mimo jiné i na veřejném semináři v lednu 2024.
Výsledky modelování jsou prezentovány ve struktuře energetické bilance, ve které se například liší konečná spotřeba elektřiny od tuzemské netto spotřeby elektřiny uváděné Energetickým regulačním úřadem. (Tuzemská netto spotřeba zahrnuje i spotřebu přenosové a distribučních soustav a technologickou vlastní spotřebu elektřiny na výrobu tepla, konečná spotřeba v energetické bilanci nikoli.) Vyžadují to tak metodika a pokyny Evropské komise pro aktualizaci národních plánů v oblasti energetiky a klimatu.
V rámci Memoranda o spolupráci se společností ČEPS bylo modelování prováděné výzkumným týmem Univerzity Karlovy doplněno o analýzy elektrizační soustavy realizované společností ČEPS. V roce 2024 byly zdrojová přiměřenost, možnosti dovozu elektřiny i výkonová rezerva validovány modelem PLEXOS na základě nejaktuálnějších dostupných dat z European Resource Adequacy Assessment (ERAA 2023 Edition, publikováno na jaře 2024).
Všechny modely použité konsorciem SEEPIA a společností ČEPS pro přípravu analytických podkladů jsou mezinárodně standardně využívány pro naplnění komplexních analytických potřeb koncepcí v oblasti energetiky a ochrany klimatu. Model TIMES je více než 20 let vyvíjen Mezinárodní energetickou agenturou (IEA), model E3ME rozvíjí přes 30 let Cambridge Econometrics, ve spolupráci s několika zahraničními univerzitami (viz https://www.camecon.com/). V obou případech se jedná se o mezinárodně uznávané modely, které jsou používány řadou dalších nejen evropských zemí, ale i Světovou bankou, Organizací spojených národů či Evropskou komisí. Model DASMOD má obdobou strukturu jako uznávaný model EUROMOD rozvíjený Joint Research Centre Evropské komise, přitom má aktuálnější data a behaviorální parametry, které jsou relevantní pro české prostředí. Model PLEXOS je užívaný řadou operátorů přenosových soustav mnoha zemí a pokrývá evropskou síť ENTSO-E (viz Obrázek 1).
Obrázek 1: Propojení modelovacích nástrojů v projektu SEEPIA
Každý model popisuje redukovaný obraz reality a má proto svá omezení, ale každý z nich má také své přednosti. Právě proto byly modely rozvíjené v konsorciu SEEPIA navzájem propojeny, aby zachytily různou granulitu a technologický detail modelování. Například model TIMES-CZ optimalizuje celý energetický systém ČR v dlouhém období, podrobné časové rozlišení je řešeno propojením s modelem PLEXOS s hodinovým rozlišením. Společnost ČEPS tak pomocí modelu PLEXOS validovala zdrojovou přiměřenost, možnost dovozu elektřiny, ztráty v sítích i výkonovou rezervu výsledků modelu TIMES-CZ stejnou metodikou, jakou používá při střednědobém hodnocení přiměřenosti zdrojové kapacity elektroenergetické soustavy ČR (MAF).
Makroekonomický model E3ME modeluje vývoj emisí, dopady jejich zpoplatnění na odvětví, ekonomiku a domácnosti, výnos z prodeje z emisních povolenek a jejich alokaci mezi jednotlivé členské země EU a mezi jednotlivé fondy (Modernizační, Inovační, a Sociální klimatický fond), z kterých jsou zase tyto výnosy alokovány na podporu technologií nebo kompenzace, které mají zase dopad na ekonomický výstup, trh práce, spotřebu domácností a veřejné příjmy. Model E3ME je také globální model, tzn. pokrývá nejen celý evropský trh s emisními povolenkami, ale také světovou ekonomiku, čímž umožňuje zachytit efekty v regionální a globální perspektivě. Model umožňuje zachytit jak krátkodobé dynamické změny, tak konvergenci k dlouhodobému trendu. Dopady emisních povolenek na ekonomiku i dopady využití výnosů z prodeje emisních povolenek jsou endogenní, tzn. výsledkem modelu E3ME.