Energetika jako perspektivní obor v Kolumbii

Univerzální přístup k energiím

Kolumbie je vysoce urbanizovaná a 75 % z 11,5 milionu domácností žije v městských oblastech. Díky rychlému hospodářskému vzestupu je dnes zemí s vyššími středními příjmy. Růst však není rozdělen rovnoměrně a více než 45 % populace žije pod národní hranicí chudoby. Národní hranice peněžní chudoby na obyvatele v roce 2021 byla 351 480 kolumbijských pesos (přibližně 2 000 korun), v případě čtyřčlenné domácnosti to bylo 1 405 920 kolumbijských pesos (přibližně 8 000 korun). Národní hranice extrémní peněžní chudoby na obyvatele v roce 2021 byla 160 302 kolumbijských pesos (asi 910 korun, u čtyřčlenné domácnosti to bylo 641 208 kolumbijských pesos (asi 3 650 korun). Částky přepočteny směnným kurzem k 12. 12. 2023.

V roce 2021 neměla 3 % kolumbijské populace (přibližně 500 000 uživatelů), přístup k elektřině a 1 milion rodin používal dřevo na vytápění a vaření. Do roku 2030 vláda usiluje o zlepšení situace. Cílem je, aby bylo 100 000 rodin ročně připojeno k elektrické energii a 200 000 rodinám bylo zajištěno ekologické vaření a otop. Aktuálně neexistuje žádný konsolidovaný národní dotační program pro „čisté vaření“; úsilí je rozptýleno a poháněno mezinárodními programy pomoci, zejména Agenturou Spojených států pro mezinárodní rozvoj.

Nový PND 2022–2026 znovu potvrzuje závazek vlády dosáhnout univerzálního přístupu k čisté energii a zaměřuje se na posílení komunitních energetických projektů a zavedení programu čistého vaření jako náhrady palivového dřeva. Od Národního plánu elektrifikace venkova z roku 2017 se vláda snaží nabízet energetická řešení uživatelům buď jejich připojením k elektrickému propojenému systému, nebo prostřednictvím vlastních iniciativ s řadou programů financování, které byly sloučeny do tzv. FONENERGIA (Zákon 2099 ze dne 10. července 2021).

Jedním programem je Fond sociální energie (El Fondo de Energía Social, FOES), který sehrává klíčovou roli v univerzálním přístupu k energii. Fond je z velké části financován (80 %) z příjmu z přetížení operátora trhu, společnosti XM. Tento fond dotuje spotřebu elektřiny obyvateli z nízkopříjmových čtvrtí (tzv. estrato 1 a 2) nebo venkovských oblastí. Další iniciativa Fond finanční podpory energetiky k propojení venkovských oblastí (Fondo de apoyo financiero para la energización de las zonas no interconectadas, FAZNI) umožňuje územním subjektům za podpory poskytovatelů elektroenergetických služeb podporovat investice do nové elektroenergetické infrastruktury.

Vláda plánuje rozsáhlé využívání obnovitelných zdrojů energie a zeleného vodíku, které by měly přinést investice ve výši 2,5 miliardy USD a 400 000 pracovních míst. Specializovaný fond pro obnovitelnou energii a energetickou účinnost (Fondo de Energías No Convencionales y Gestión Eficiente de la Energía, FENOGE) je hlavním podpůrným programem v oblasti projektů nekonvenčních zdrojů energie, financování výzkumu, studií a energetických auditů.

Dlouhodobá strategie směřující k uhlíkové neutralitě do roku 2050

Strategie s názvem E2050, kterou Kolumbie představila během COP26, byla vypracována na základě rozsáhlého procesu odborných konzultací, technické analýzy a zapojení veřejnosti a meziodvětvových výborů. Pro dosažení uhlíkové neutrality do roku 2050 se plánuje snížení emisí skleníkových plynů o 90 % oproti úrovním roku 2015, a zbývajících 10 % má být vyváženo pravidly tzv. LULUCF (odvětví využívání půdy, změn ve využívání půdy a lesnictví). Vláda si klade za cíl snížit emise skleníkových plynů z přibližně 300 milionů tun ekvivalentu CO₂ v roce 2018 na 169,4 milionu tun ekvivalentu CO₂ v roce 2030.

K dosažení úplné uhlíkové neutrality je cílem strategie přeměnit sektor LULUCF z tzv. sektoru čistých emisí (v současnosti) na čistý propad uhlíku. Jedná se o přírodní nebo uměle vytvořený rezervoár, kde se hromadí a ukládá uhlík buď dočasně, nebo trvale. Přírodním propadem uhlíku je např. fotosyntéza suchozemských rostlin.

Ochrana lesů, rozvoj zemědělské půdy, zalesňování a ekologická obnova jsou konkrétní kroky k rozvoji absorpční kapacity země potenciálně až na 508 Mt CO₂ ročně. Technická analýza, která je základem strategie E2050, byla provedena pomocí modelu analýzy globální změny, který umožňuje integrované hodnocení ekonomiky, energetického systému a využití půdy.

Doplňkové studie byly provedeny pomocí dalších modelů včetně modelu CAPRA o změně klimatu. E2050 vytvořil rozmanité scénáře, které se zakládají na proměnných, jako jsou ekonomický růst, populace, náklady spojené s elektrickou mobilitou, využití obnovitelných zdrojů energie a technologie zachycování uhlíku. Stejně tak se zabývá různými variantami globální změny klimatu a jejich dopadem na kolumbijský hydrologický systém.

Podle scénáře E2050 se dosáhne do roku 2050 snížení hrubých emisí na přibližně 25 milionů tun ekvivalentu CO₂, přičemž zbytek bude kompenzován oblastí využívání půdy. Celkové emise CO2 související s energií se sníží z přibližně 70 Mt CO₂ v roce 2020 a 12 Mt CO₂ v roce 2050.

E2050 v oblasti energetiky rovněž doporučuje směry pro podporu provozních uhlíkově neutrálních budov a podporu vlastní výroby energie, která by mohla pokrýt až 15 % poptávky po energiích. Navíc prosazuje implementaci systémů zachycování uhlíku v tepelných elektrárnách, digitalizaci distribučního systému a odhaduje, že veřejná doprava by mohla do roku 2050 pokrýt 70 % poptávky v oblasti mobility, přičemž 80–100 % z toho by mělo fungovat s nízkoemisními technologiemi.

E2050 předpokládá do roku 2050 zdvojnásobení podílu obnovitelné energie na celkových dodávkách energií (z 25 % v roce 2020 na 50 % v roce 2050), a to především prostřednictvím podstatného zvýšení využívání bioenergie a solární energie.

V energetickém sektoru počítá strategie s tím, že do roku 2050 bude více než 60 % výroby elektřiny zajišťovat solární a větrná energie, zatímco většinu zbytku připadá na vodní elektrárny. Uhlí a zemní plyn budou podle plánu vyřazeny z elektrizační soustavy ve 30. a 40. letech 21. století. Větrná a solární energie zaznamená významný růst, zejména s tím, jak klesá role vodní energie (z dnešních přibližně 70 %). Plán hovoří také o tom, že Kolumbie bude mít do roku 2050 celkovou instalovanou kapacitu 7 330 MW větrné energie na pevnině, 2 000 MW větrné energie na moři a 10 909 MW solární energie.

Obnovitelná energie

V roce 2021 představovala obnovitelná energie 25 % celkových dodávek energie v Kolumbii a 29 % celkové konečné spotřeby, a to díky silné roli hydro a bioenergie. Se zprovozněním obří vodní elektrárny Hidroituango v roce 2022 se instalovaný hydroelektrický výkon země zvýšil o 1,2 GW. Postavení Kolumbie jako velkého zpracovatele cukrové třtiny a palmového oleje jí umožnilo mít v roce 2019 relativně vysoký podíl (6 %) bioetanolu a bionafty na konečné spotřebě v dopravě.

Od roku 2011 do roku 2021 se výroba elektřiny z obnovitelných zdrojů zvýšila z 51 TWh na 63 TWh a podíl obnovitelných zdrojů na celkové výrobě elektřiny se zvýšil na 75 %, přičemž výroba elektřiny z obnovitelných zdrojů dosáhla vrcholu (63 TWh) v roce 2021. Ten samý rok byly největším zdrojem výroby elektřiny vodní elektrárny, tvořící 72 % celkové produkce. Vítr a slunce tvořily pouze 0,07 % a 0,4 %. Na konci roku 2022 měla Kolumbie instalovaný výkon vodních elektráren 12 265 MW, 570 MW u solárních a 38,4 MW u větrných elektráren.

Kolumbie má jedinečný potenciál rozšířit vodní energii díky svým rozsáhlým říčním vodním zdrojům. Disponuje také silnými větrnými a solárními zdroji. V tomto směru je klíčový departement La Guajira, kde větry mají roční průměrnou rychlost vyšší než 12 m/s. Velké části této oblasti také vykazují sluneční záření s více než 5 kWh/m².

Cíle pro obnovitelnou energii

Do roku 2024 hodlá Kolumbie rozšířit obnovitelné zdroje o 2 GW větrné energie a 1,4 GW fotovoltaiky. Země očekává, že do 2034 bude mít celkovou instalovanou kapacitu 24,15 GW obnovitelných energií pro výrobu elektřiny. Vodní energie by stále měla zůstat vedoucím zdrojem s 15,3 GW, následovaná větrem (4,56 GW), solárními farmami (4 GW), biomasou (350 MW) a bioplynem (11 MW). To by podle vládních odhadů zvýšilo podíl obnovitelných zdrojů v kolumbijském energetickém mixu na 79 %.

Pokud jde o biopaliva, je cílem vládní inovační strategie do roku 2030 vytvořit pět exportně orientovaných biorafinérských společností. V rámci národního plánu rozvoje pro roky 2022–2026 vláda oznámila vypracování nových aktivit v oblasti využití biomasy, bioplynu a podporu výzkumu a vývoje pokročilých biopaliv.

Podpora projektů obnovitelných zdrojů energie

Země začala finančně podporovat rozvoj nekonvenčních obnovitelných zdrojů energie v roce 2014, kdy Kongres přijal zákon 1715, který byl v roce 2018 novelizován. Kolumbijská vláda podporuje rozšiřování obnovitelných zdrojů prostřednictvím dlouhodobých aukcí, příjmů z tzv. poplatku za spolehlivost nebo nařízením, které ukládá obchodníkům s energiemi povinnost nakupovat určité procento energie z obnovitelných zdrojů.

U daňových pobídek se jedná o postupné snižování daně z příjmu, osvobození od DPH pro nákup solárních panelů, invertorů a regulátorů nabíjení, a další daňové úlevy. V roce 2021 činily daňové pobídky podle nejnovějších vládních údajů 4,8 bilionu COP (přibližně 126 milionů USD).

Vláda také podporuje sektor nejrůznějšími finančními programy. Přímé dotace jsou určeny výrobcům a domácím spotřebitelům na podporu instalace výrobních kapacit v nepropojených zónách (tzn. nepokrytých národní sítí). Tyto dotace jsou realizovány prostřednictvím pěti fondů (Fond finanční podpory energetiky propojených venkovských oblastí, Fond finanční podpory energetiky nepropojených zón, PRONE, SGR a FENOGE). Finanční podpora je přidělována přímo výrobcům, a to buď prostřednictvím snížení daní nebo osvobození od daně, přímým převodem na investice do kapitálových výdajů, nebo dotovanými půjčkami.

Nejčastější překážky realizace projektů obnovitelných zdrojů energie

Nedostatečná přenosová infrastruktura: Kolumbie má nedostatečnou kapacitu pro přenos energie ze severu země, zejména z departementu La Guajira. To brání rozvoji větrných projektů, protože nedostatek rozvinuté přenosové sítě v této oblasti zpomaluje jejich implementaci. Zpoždění v povolování a budování přenosových sítí v důsledku nesouhlasu domorodých komunit vede k odhadovaným až tříletým prodlevám v budování jednotlivých projektů.

Rozvoj projektů v odlehlých oblastech: Projekty v odlehlých oblastech čelí obtížnému přístupu k infrastruktuře. Zároveň naráží na častý nesouhlas domorodých komunit nebo požadavek podílet se na výnosech projektu v rámci obce, kde se projekt nachází. To zvyšuje komplexitu a vyžaduje více jednání se zástupci domorodých obyvatel.

Nedostatečná vyspělost trhu s elektrickou energií: Plány a návrhy týkající se trhů elektrické energie neposkytují dostatečnou podporu pro plné včlenění proměnlivé obnovitelné energie. Nedostatečná schopnost správně ocenit a začlenit výkon proměnlivých obnovitelných zdrojů do trhu způsobuje náhlé zátěže a vyžaduje rozsáhlejší investice do nových služeb, včetně úložišť elektřiny. To v konečném důsledku vede ke zvýšení nákladů a komplikuje efektivní provoz energetické sítě.

Obnovitelné zdroje v rezidenčním a průmyslovém sektoru

V oblasti rezidenčních budov představují obnovitelné zdroje 27 % konečné spotřeby energie, s dominancí dřeva pro vaření v domácnostech bez přístupu k moderním palivům. Ve srovnání s průmyslem, kde je značně využívána tzv. bagasa (odpadní materiál ze zemědělské výroby, např. cukrové třtiny), výraznější využití alternativních obnovitelných zdrojů v rezidenčním sektoru chybí.

V průmyslovém sektoru tvoří obnovitelné zdroje zhruba pětinu konečné spotřeby energie, s převahou dřeva v lehkém průmyslu. Kolumbie se také zaměřuje na využití obnovitelných zdrojů v těžkém průmyslu, jako jsou projekty solárních panelů pro vlastní potřebu v těžebním průmyslu. Vzhledem k plánům na elektrifikaci by měl podíl biomasy v oblasti bydlení v následujících letech klesnout a dát tak prostor zejména zemnímu plynu a elektřině.

Podle dlouhodobých scénářů Národního energetického plánu se podíl biomasy v průmyslovém sektoru pravděpodobně do roku 2050 relativně stabilizuje na úrovni 16–17 %. Předpokládá se pokles podílu uhlí v průmyslu v následujících letech a nahrazení elektrifikací a vodíkem.

Daň z uhlí v Kolumbii (zákon č. 1819 z roku 2016) osvobozuje průmysl od daní na paliva jako uhlí, surovou ropu a plyn, s výjimkou případů, kdy se používá zemní plyn v rafineriích nebo v petrochemickém průmyslu.

Elektrická energie

Nabídka a poptávka po energii

V roce 2021 měla Kolumbie celkem 5,3 GW kapacity na výrobu tepelné energie společně s plynem (2,6 GW), uhlím (1,6 GW) a ropnými produkty (1,1 GW), včetně 800 MW dieslových agregátů. Generování za pomocí fotovoltaiky je aktuálně mnohem více zastoupeno než generování pomocí větru. Ani jeden zdroj však není momentálně distribuován centrální přenosovou soustavou.

Uhlí a zemní plyn patří mezi hlavní záložní kapacitu pro vodní elektrárny. Výroba elektřiny byla v roce 2021 84 TWh, o 36 % více ve srovnání s rokem 2011. Vodní energie je hlavním zdrojem výroby elektřiny a instalovaná výrobní kapacita Kolumbie byla v roce 2021 12 GW, což je čtvrtá největší kapacita v Latinské Americe. Objem elektřiny vyrobené vodními elektrárnami se za poslední desetiletí zvýšil o 24 %.

V průměru činil podíl vodních elektráren 70 % celkové výroby elektřiny, přičemž historický vrchol dosáhl v roce 2008, kdy činil 82,9 % (resp. 46,4 TWh). Spotřeba elektřiny se od roku 2005 do roku 2021 téměř zdvojnásobila díky průmyslové poptávce (papír a celulóza, výroba automobilů, petrochemie a těžba) a rostoucímu počtu obyvatel získávajících přístup k elektřině.

Přenos a distribuce

Národní přenosová soustava se skládá z přibližně 28 000 km přenosových vedení. Existuje 16 provozovatelů přenosových soustav, kteří vlastní a provozují přenosové sítě. Největší část sítě, 70 %, vlastní a provozuje státní společnost ISA. Všechny přenosové soustavy postavené před rokem 2001 jsou regulovány.

Od roku 1999 Kolumbie pořádá aukce na nové přenosové projekty, kterých se mohou zúčastnit jak noví účastníci, tak stávající. Jak už bylo řečeno, nedostatečná přenosová infrastruktura je také hlavní překážkou rozvoje a systémové integrace obnovitelné energie, zejména větrné energie na severu země. V Kolumbii je 37 distribučních společností, které vlastní a provozují distribuční sítě jako regulovaný přirozený monopol.

Přeshraniční propojení

Kolumbie je propojena s Ekvádorem a Venezuelou. Až v roce 2015 začal dovoz elektřiny ze sousedních zemí převyšovat vývoz, zejména z Ekvádoru. Obchodování s energiemi je z velké části důsledkem dostupnosti vodní energie v Kolumbii. Během nedostatku vody Kolumbie dováží a v období nadbytku vody vyváží elektřinu. Kolumbie má pět propojení s Ekvádorem s celkovou kapacitou 395 MW pro import a 535 MW pro export. S Venezuelou má tři propojovací vedení o celkové kapacitě 205 MW pro import a 336 MW pro export, ale ty podle posledních informací od května 2019 nejsou v provozu.

Plánuje se také nové propojení s Panamou. V červenci 2021 obě země podepsaly dohodu o vytvoření rámce pro projekt propojení. Kolumbijský CREG a Panamský národní úřad pro veřejné služby chtějí vyvinout regulační harmonizační schéma, které stanoví, jak celý systém spravovat. S podporou Ministerstva energetiky Spojených států amerických a Rady ministrů Andského systému elektrického propojení se vyvíjejí plány pro projekt regionálního propojení Ekvádoru, Kolumbie a Peru, který bude páteří společného andského trhu s elektrickou energií. Výstavba přenosového vedení 500 kV Ekvádor – Peru je plánována ke zprovoznění v letech 2024–2025.

Struktura a regulace trhu

Fungování kolumbijského trhu s elektřinou a plynem vychází ze zákona 142 o veřejných službách a energetického zákona číslo 143. Vláda má prostřednictvím různých subjektů a organizací dohled nad trhem s elektřinou, přičemž dodávky elektřiny jsou podle Ústavy považovány za základní právo. MME je zodpovědné za stanovení reforem energetické politiky a pokynů pro zabezpečení dodávek elektřiny, zatímco ministerstvo financí dohlíží na rozpočty dotací a investic do energetiky. UPME má na starosti povinné plánování přenosu a také poskytuje indikativní plány pro rozšíření výroby elektřiny.

Dozorový orgán pro veřejné služby dohlíží a monitoruje trh. CREG reguluje ceny (tarify) pro koncové uživatele, přenosové tarify a vstup nových konkurentů na velkoobchodní i maloobchodní trh. Velkoobchodní trh s elektřinou je od roku 2004 spravován operátorem trhu a systému firmou XM, který je dceřinou společností velké společnosti ISA zajišťující přenos energií v zemi.

Dva výbory, Národní provozní rada (Consejo nacional de operación del sector eléctrico, CNO) a Výbor pro fungování trhu (El comité asesor de comercialización, CAC), pracují na zajištění správy trhu a dozoru nad trhem. Národní provozní rada je orgán zaměřený na provoz technické soustavy, která je tvořena zástupci segmentu výroby, přenosu a distribuce. Výbor pro fungování trhu podporuje CREG při dohlížení na fungování trhu a systému, zejména na práci firmy XM. Výbor pro fungování trhu může CREGu navrhnout změny tržních pravidel.

Kolumbijský tržní model zůstává podobný od jeho liberalizace v 90. letech minulého století. Nicméně, do dnešního dne přetrvávají letité neduhy v podobě nedostatečného oddělení výroby elektřiny a maloobchodu, což vede k problémům tržní síly a omezené konkurence v odvětví.

Na slabiny trhu s energiemi v Kolumbii upozornila také studie Světové banky z roku 2019. Kolumbie se snaží na existující problémy reagovat formou nejrůznějších iniciativ. Jednou z nich je Colombia Inteligente, což je program, který propojuje veřejné služby, technologické poskytovatele a veřejné subjekty pro rozvoj inteligentních sítí.

Velkoobchodní a maloobchodní trh s elektřinou

Kolumbijský velkoobchodní trh s elektřinou tvoří tři části: spotový denní trh, který spravuje společnost XM, dvoustranný smluvní trh a kapacitní trh. Velkoobchodní trh s elektřinou v Kolumbii je vysoce koncentrovaný, se třemi hlavními hráči, společnostmi Emgesa, EPM a Isagen, z nichž každá představuje přibližně 20 % celkové výrobní kapacity. Pět dalších společností drží méně než 10 % trhu.

Ačkoliv Kolumbie zavedla maloobchodní konkurenci, v praxi jsou hlavními distributory samotní výrobci. Domácnosti a malé podniky připojené k distribučním sítím jsou zásobovány elektřinou za regulované ceny. Maloobchodní tarify elektřiny jsou založeny na nákladech a vychází z výpočtového vzorce, který stanovil CREG. Tarif se skládá z výrobních nákladů (36 %), nákladů na přenos (6 %) a distribuci (38 %), s maloobchodní marží (8 %) a ztrátami (7 %) spolu s náklady na omezení dodávek (5 %).

Přibližně 13 milionů finančně ohrožených kolumbijských domácností z nižších socioekonomických vrstev, z tzv. estratos 1 a 2, jsou podporovány cenovými dotacemi na elektřinu. V roce 2021 Ministerstvo hornictví a energetiky alokovalo více než 1,6 bilionu kolumbijských pesos na tuto pomoc. Finance pocházejí z různých zdrojů, včetně Fondu solidarity a státního rozpočtu. Tato pomoc je založena na umístění (lokalitě) konkrétní domácnosti a nebere ohled na reálné příjmy domácností. Proto je tento model často kritizován, protože v mnohých případech podporuje nadměrnou spotřebu elektřiny a odrazuje od energeticky úsporného chování spotřebitelů.

Podle Mezinárodního měnového fondu byly fiskální náklady na dotace cen elektřiny v období 2016–2018 v průměru na relativně konstantní úrovni přibližně 0,3 % HDP ročně. V březnu 2022 bylo v Kolumbii instalováno přibližně 450 000 pokročilých měřičů, což je stále ještě daleko od cílené penetrace 75 % maloobchodních spotřebitelů do roku 2030 (asi 11 milionů měřičů).