Statistika solárních tepelných systémů 2023. Část 1/2

Úvod

Nová statistika Solar Heat Worldwide za rok 2022 [1] znovu potvrdila pozitivní trend ve využití solárních tepelných systémů v Evropě. Několik evropských zemí, například Itálie, Francie, Řecko, Polsko a Německo zaznamenalo dvouciferný nárůst nově instalované plochy solárních kolektorů v rozmezí od 11 % do 43 % v porovnání s rokem 2021. Tento pozitivní trend je důsledkem mnoha faktorů, včetně snahy o dekarbonizaci, podpory obnovitelných zdrojů energie a rostoucího povědomí o udržitelnosti. Na druhou stranu celosvětový trh zaznamenal meziroční pokles nově instalované plochy solárních kolektorů o 9,3 %, a to zejména v důsledku poklesu na velkých trzích, jako je Čína a Indie.

Solární tepelné systémy v číslech

Obr. 1 Vývoj celosvětového výkonu činných solárních systémů a odpovídajícího ročního tepelného zisku solárních systémů v letech 2000–2022

Celkový výkon činných solárních systémů vzrostl z 62 GW_t (což představuje přibližně 89 mil. m² plochy solárních systémů) v roce 2000 na 542 GW_t (774 mil. m²) v roce 2022. Přičemž odpovídající roční tepelný zisk solárních systémů stoupl z 51 TWh v roce 2000 na 442 TWh v roce 2022 (viz Obr. 1).

Nově instalovaný tepelný výkon solárních systémů v roce 2022 dosáhl 23 GW_t, což odpovídá nově instalované ploše solárních systémů přibližně 27,1 mil. m². Po sedmi letech pravidelného poklesu nově instalované plochy solárních systémů v období 2014-2019 a mírném nárůstu o 3 % v roce 2021 došlo v roce 2022 k meziročnímu poklesu o 9,3 %. Navzdory vzestupnému trendu od roku 2021 ve většině států byl celkově pozitivní trend zastíněn razantním poklesem prodeje a instalací solárních tepelných systémů z důvodu přísných proticovidových opatření v Číně a změn dotačního programu podpory solárních tepelných systémů v Indii.

Obr. 2 Roční instalovaný tepelný výkon solárních systémů a čistý přírůstek instalovaného výkonu v letech 2001–2022

Obr. 2 ukazuje roční instalovaný tepelný výkon solárních systémů a čistý přírůstek instalovaného tepelného výkonu. Je třeba vysvětlit, že čistý přírůstek instalovaného výkonu se počítá jako roční instalovaný tepelný výkon v daném roce odečtený o instalovaný tepelný výkon před 25 lety. Ve zprávě Solar Heat Worldwide [1] se předpokládá, že statistická životnost solárních kolektorů činí 25 let. Je důležité poznamenat, že 25letá životnost solárních kolektorů může být v praxi překonána, jak dokazují některé stále funkční instalace provedené na počátku osmdesátých let minulého století. Tyto instalace stále fungují, a to přes tehdejší mnohem nižší technologické a konstrukční možnosti, než jaké jsou k dispozici dnes.

Zajímavým faktem je, že rozdíl mezi nově instalovaným výkonem a čistým přírůstkem instalovaného výkonu postupně narůstal v období let 2001 až 2019. Z toho lze usuzovat, že v letech 1977 až 1994 docházelo k postupnému nárůstu instalovaného výkonu solárních systémů. Nicméně v roce 2020 došlo k určitému zlomu, kdy se rozdíl mezi instalovaným výkonem a čistým přírůstkem instalovaného výkonu začal zmenšovat, a v roce 2021 téměř došlo ke smazání rozdílu mezi těmito ukazateli. Tento fakt naznačuje, že v letech 1996 až 1997 nastal výrazný útlum instalací solárních tepelných systémů ve světě.

Obr. 3 Roční instalovaný výkon podle typu solárních kolektoru a celkový výkon činných solárních systémů v letech 2010–2021

Obr. 3 ukazuje roční instalovaný tepelný výkon podle typů solárních kolektorů a celkový instalovaný výkon činných solárních systémů. Z grafu je patrné, že zatímco instalovaný tepelný výkon plochých solárních kolektorů a nezasklených kolektorů zůstal téměř konstantní po celé sledované období, instalovaný výkon vakuových trubkových solárních kolektorů výrazně klesl mezi lety 2014 a 2020. Tento pokles je způsoben především úbytkem instalací nových solárních systémů v Číně a částečně i v Indii, kde vakuové trubkové solární kolektory převažují.

V porovnání s ostatními alternativními zdroji energie zaostávají solární tepelné systémy za hlavními konkurenty. I když celkový tepelný výkon činných solárních systémů činí 540 GW_t, celkový elektrický výkon činných větrných elektráren a fotovoltaických panelů dosahuje 906 GW_e a 1153 GW_e. Geotermální energie a koncentrační solární systémy zaostávají v celkovém výkonu za těmito třemi technologiemi, s instalovaným výkonem 16 GW_e a 6,4 GW_e.

Obr. 4 Celkový činný výkon alternativních zdrojů energie v letech 2012–2022

Na Obr. 4 je znázorněn celkový výkon činných solárních systémů, fotovoltaických panelů a větrných elektráren v letech 2012 až 2022. Z grafu je patrné, že nejvyšší tempo růstu celkového výkonu má fotovoltaika s průměrným růstem 28 % za posledních 10 let. Následuje větrná energie s ročním tempem růstu 12 %. Solární tepelné systémy zaostávají s průměrným růstem výkonu instalací 8 % ročně. Pozoruhodné je, že tempo růstu větrných elektráren a fotovoltaiky zůstává poměrně stabilní. U solárních tepelných systémů, po období relativně patrného růstu v letech 2013 a 2014, došlo ke zpomalení růstu instalovaného výkonu v roce 2019. Následně lze pozorovat poměrně stabilní růst celkového výkonu činných solárních systémů v letech 2020 až 2022, kolem 4 %.

Celosvětový trh se solárními kolektory

Jak bylo zmíněno dříve, vývoj celosvětového trhu se solárními kolektory v roce 2022 je velmi rozporuplný. Celosvětový trh zaznamenal meziroční pokles nově instalované plochy solárních kolektorů o 9,3 %. Hlavním důvodem tohoto poklesu byl propad na dvou hlavních trzích, v Číně (−12,4 %) a Indii (−21,0 %). Vývoj v těchto dvou zemích přehlušuje jinak relativně pozitivní trend v jiných regionech.

V Evropě sledujeme pozitivní vývoj trhu již dva roky po sobě, zejména v zemích jako jsou Itálie, Řecko a Polsko. Po značném nárůstu nově instalované plochy solárních kolektorů o 83 % v roce 2021 si Itálie udržela silný růst trhu se solárními tepelnými kolektory i v roce 2022, a to o dalších 43 %. Podobně výrazný růst zaznamenalo i Řecko, které dosáhlo 18% nárůstu v roce 2021 a 17% růstu v roce 2022. I Polsko zažilo dva roky po sobě významný růst nově instalované plochy solárních kolektorů, s nárůstem o 17 % v roce 2021 a 11 % v roce 2022. Další pozitivní vývoj byl zaznamenán ve Francii (29 %) a na Kypru (5 %) v roce 2022. Naopak, Dánsko (−67 %), Rakousko (−16 %), Španělsko (−5 %) a Turecko (−4 %) zaznamenaly pokles nově instalované plochy solárních kolektorů.

Situace České republiky

Obr. 5 Vývoj plochy činných solárních systémů v letech 2003–2021

Trh se solárními kolektory v České republice vykazoval trvalý růst celkové plochy činných solárních kolektorů v období před rokem 2010. Tento nárůst byl iniciován Státním programem na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie, k němuž se později přidala i podpora z evropských fondů. Nárůst celkové plochy činných solárních kolektorů průměrně dosahoval 27 % ročně. V období krize na evropském trhu se solárními kolektory v letech 2009 až 2010 udržel rostoucí trh v ČR díky programu podpory Zelená úsporám. Nicméně po skokovém přerušení tohoto programu v letech 2011 a 2012 začalo tempo růstu celkové plochý činných solárních kolektorů postupně klesat a ani zavedení nového dotačního programu Nová Zelená úsporám v roce 2013 nedokázalo trh stabilizovat (viz Obr. 5). Podle zveřejněných údajů za rok 2021 [2] se podařilo zastavit pokles; tempo růstu celkové plochy činných solárních systému v České republice dosahuje 3 %.

Podle údajů Ministerstva průmyslu a obchodu (MPO) činila celková instalovaná plocha činných solárních systémů v roce 2021 přibližně 590 tisíc metrů čtverečních s odhadem odpovídajícího ročního tepelného zisku solárních systémů 225 GWh [2].

Podle údajů zveřejněných ve zprávě Solar Heat Worldwide [1] dosahovala celková plocha činných solárních systémů v roce 2021 přibližně 1,14 milionu m², což odpovídá instalovanému tepelnému výkonu 797 MW_t.

Statistika Solar Heat Worldwide [1] se liší od údajů publikovaných MPO [2] z toho důvodu, že zpráva Solar Heat Worldwide [1] uvádí kromě zasklených solárních kolektorů i nezasklené. Zajímavým faktem je, že podle této zprávy celková instalovaná plocha nezasklených solárních kolektorů v ČR převyšuje o 20 tisíc m² celkovou instalovanou plochu plochých solárních kolektorů (500 tisíc m² nezasklených kolektorů oproti zhruba 480 tisícům m² plochých solárních kolektorů).

Česká republika v oblasti nezasklených solárních kolektorů na 1 000 obyvatel celosvětově obsadila třetí příčku s 47 m² na 1 000 obyvatel za Austrálií s 238 m² na 1 000 obyvatel a USA s 68 m² na 1 000 obyvatel. Důvodem velké popularity nezasklených solárních kolektorů v České republice je jejich využití pro solární ohřev bazénů. Česká republika dlouhodobě patří mezi země s nejvyšším počtem bazénů v přepočtu na 1 000 obyvatel, což pravděpodobně ovlivňuje i vysoké prodeje nezasklených kapalinových solárních kolektorů.

V případě plochých zasklených a vakuových trubkových kapalinových solárních kolektorů v České republice je instalovaná plocha solárních kolektorů okolo 60 m² na 1 000 obyvatel. Pro srovnání, v sousedním Rakousku se uvádí kolem 513 m² na 1 000 obyvatel, v Německu 258 m² a v Polsku 84 m² na 1 000 obyvatel.

Závěr

Z celosvětové statistiky solárních tepelných systémů vyplývá, že po sedmi letech pravidelného poklesu nově instalované plochy v letech 2014–2019 a mírném nárůstu o 3 % v roce 2021 opět v roce 2022 došlo k poklesu nově instalované plochy solárních systémů o cca 9,3 %. Hlavními důvody byly přísná proticovidová opatření v Číně a změny v dotačních programech v Indii.

Naopak v Evropě se trh vyvíjí pozitivním směrem již druhým rokem po sobě. Několik evropských zemí, jako Itálie, Francie, Řecko, Polsko a Německo, zaznamenalo významný dvouciferný roční růst nově instalované plochy solárních systémů v rozmezí od 11 % do 43 % ve srovnání s rokem 2021. Důvodem je využívání solárních tepelných systémů za účelem dekarbonizaci systémů vytápění a chlazení. Kromě toho je patrný vzestupný trend v oblasti solárního dálkového vytápění v Evropě.

V České republice jsme zaznamenali zastavení poklesu trhu, který nyní stagnuje, a zdá se, že tato tendence bude pravděpodobně pokračovat i v následujících letech. Můžeme se inspirovat příkladem ostatních evropských zemí, jako je Německo, a zaměřit svou pozornost na solární systémy pro centralizované zásobování teplem. Tím bychom mohli silně podpořit rozvoj solární energie a zajistit energetickou bezpečnost. Kromě toho by výstavba těchto systémů přispěla k dekarbonizaci českého teplárenství, tedy k postupnému opuštění uhlí a přechodu na obnovitelné zdroje energie.

Zdroje

1. Weiss, W. a M. Spörk-Dür M. Solar Heat Worldwide 2023, Global Market Development and Trends 2022, Detailed Market Figures 2021. Edition 2023, AEE - Institute for Sustainable Technologies, Gleisdorf, Austria.
   dostupné zde.
2. Bufka, A. et al. Obnovitelné zdroje energie v roce 2021, Výsledky statistického zjišťování, Oddělení analýz a datové podpory koncepcí, Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR,
   https://www.mpo.cz/assets/cz/energetika/statistika/obnovitelne-zdroje-energie/2023/1/Obnovitelne-zdroje-energie-2021-230125.pdf