Rwanda sa púšťa do nezvyklého energetického experimentu, písali sme zhruba pred tromi rokmi, keď krajina schválila výstavbu prvej väčšej energetickej prevádzky na využitie metánu rozpusteného vo vodách jazera Kivu. Dnes už môžeme povedať, že experiment podľa všetkého dopadol úspešne. Unikátna elektráreň na vlnách jazera funguje zhruba dva roky a v blízkej dobe by jej mala pribudnúť aj ďalšia konkurencia, čo len dokazuje, že na koncepte naozaj niečo je, píše Technet.
Jazero ako plechovka od malinovky
Vráťme sa však najprv k jazeru samotnému. Jazero Kivu ležiace na pomedzí Konga a Rwandy je veľmi neobvyklou vodnou plochou. V jeho vodách sa podľa dnešných odhadov skrýva dosť plynu na pohon zdroja s výkonom 700 megawattov (MW) po dobu viac ako 50 rokov - a to ešte musíme vziať do úvahy fakt, že ide o zdroj, ktorý si naozaj zaslúži označenie obnoviteľný. Metán v ňom totiž vzniká priebežne.
Zo dna jazera preniká do vody vo veľkom množstve oxid uhličitý. Všeobecne platí, že v natlakovanej a studenej vode sa plyn rozpúšťa výrazne lepšie ako za bežného tlaku a vyšších teplôt, a tak sa v hĺbkach jazera oxid uhličitý hromadí. Oxid uhličitý sa potom stáva potravou pre miestne mikroorganizmy, ktoré ho (z väčšej časti) zrejme s pomocou vodíka vo vode (ktorého zdroj nie je úplne jasný) menia v metán. Metán sa potom rovnako ako "vstupná surovina", teda CO2, rozpúšťa v natlakovanej vode. Celkovo je podľa odhadov vo vode rozpustených viac ako 60 mld. M³ metánu a 300 mld. M³ oxidu uhličitého.
Jazero by sa tak dalo analógiou prirovnať k veľkej fľaši či plechovke so sýtenou limonádou. Kým sa fľaša neotvorí, a tlak teda neklesne, plyn ostáva rozpustený v kvapaline. Keď povolíte viečko, tlak poklesne a plyn sa začne z kvapaliny uvoľňovať. V prípade limonády to nie je problém, ale v prípade jazera to môže byť katastrofa. Uvoľneného plynu totiž môže byť zrejme toľko, že prakticky vyhubí život na brehu jazera. Biológovia a geológovia našli na brehoch stopy najmenej piatich masových vymieraní miestnych organizmov za posledných šesťtisíc rokov.
Neviditeľná smrť
Z modernej doby tiež jeden príklad takejto udalosti poznáme, hoci nie priamo od jazera Kivu. Dňa 21. augusta 1986 došlo k rovnakej udalosti označovanej ako limnická erupcia na jazere Nyos v Kamerune. Dnes sa všeobecne predpokladá, že v dôsledku zosuvu časti brehu do jazera došlo k mohutnému výtrysku vody z hlbín jazera na povrch a uvoľneniu veľkého množstva CO2, ktoré spôsobilo smrť približne 1 700 ľudí a veľkého množstva hospodárskych aj iných zvierat.
Kivu je oveľa väčšie a jeho okolie veľmi husto obývané, a tak by každá podobná udalosť mohla spôsobiť oveľa väčšiu katastrofu. Aj niektorí odborníci v roku 2015 varovali, že využívanie metánu z jazera vo väčšom meradle je zahrávanie sa s ohňom. Obávali sa, že v dôsledku ťažby by mohlo dôjsť k premiešaniu vôd jazera a na povrch by sa mohli dostať vrstvy bohaté na plyny, ktorý by sa z nich potom vo veľkom uvoľnili.
Ťažiari tvrdia, že riziko je malé, pretože voda zbavená metánu (nie úplne, výťažnosť procesu je údajne asi 80 percent) sa vracia znova do veľkých hĺbok. Na Kivu sa tak plyn získava z vody odčerpanej z hĺbok cez 300 m (a pre istotu ešte niekoľko kilometrov od brehu). Nedochádza tak k inak nevyhnutnému klesaniu "vyťaženej" studenej vody ku dnu a teda narušeniu rovnováhy v jazere.
Zatiaľ rozhodne systém funguje bez problémov. Elektráreň, ktorá dostala názov KivuWatt a má inštalovaný výkon 26 MW, bola nakoniec úspešne uvedená do prevádzky v máji 2016 a od tej doby pracuje i podľa rwandských úradov s uspokojivou spoľahlivosťou. Hlavný investor, americká spoločnosť ContourGlobal, stále plánuje rozšíriť ťažbu plynu tak, aby výkon mohol narásť na 100 MW.
Nebude zrejme jediná. Príležitosť využila ďalšia americká investičná skupina Symbion Power. V roku 2016 kúpila malú demonštračnú jednotku na extrakciu plynu z jazera o plánovanom výkone 5 MW (a reálnom asi polovičnom) a pustila sa do prípravy väčšieho projektu. Na prelome roku 2018 zohnala od ostatných investorov zhruba 100 mil. dolárov, ktoré by už počas tohto roka mali výrobné kapacity rozšíriť na približne 22 MW. A celkovo by v priebehu niekoľkých najbližších rokov mala sprevádzkovať "jazernú" elektráreň s výkonom približne 106 MW.
Projekt má podporu aj rwandských úradov. Odčerpávanie plynu z jazera by malo oddialiť v dostatočne dlhom časovom meradle inak neodvratný únik. Nie je síce presne jasné, ako často a pri akých koncentráciách k vyvaleniu plynu z jazera dochádza, avšak podľa dôkazov, ktoré sú k dispozícii, ide o pomerne pravidelnú udalosť (hoci rozsah škôd nepoznáme).
Vpred k elektrifikácii
Druhým faktorom, ktorý investíciám praje, je skutočnosť, že Rwanda nové výrobné kapacity veľmi nutne potrebuje a jej vláda si to dobre uvedomuje. Malá krajina, ktorá má približne 12 mil. obyvateľov, prežíva po ekonomickej stránke dobrú dekádu. Za posledných desať rokov sa hrubý národný produkt asi tak zdvojnásobil, z približne 4,6 mld. dolárov na viac ako 9 mld. V roku 2017 (avšak údaj za minulý rok je len odhad).
Na začiatku tohto roka pritom krajina mala zdroje s maximálnym výkonom (tzv. "Inštalovaný výkon") púhych 209 MW. Pred tromi rokmi pritom predstavoval inštalovaný výkon rwandských zdrojov len 160 MW, pred piatimi rokmi niečo vyše 70 MW.
Rýchla elektrifikácia je vládna priorita a zatiaľ čo dnes ešte stále nemá 60 percent obyvateľov prístup k elektrine (pred piatimi rokmi to bolo viac ako 80 percent), približne v roku 2025 by mal elektrinu mať doma každý Rwanďan. A samozrejme, ako to už býva, realita zaostáva za plánmi: ešte pred cca piatimi rokmi boli plány oveľa veľkolepejšie a krajina mala mať nainštalovaných viac ako 500 MW elektrického výkonu predovšetkým vo vodných elektrárňach, ktorých stavba ešte len začína, či ešte vôbec nezačala.
Nie sme v sieti
Špecifikom súčasnej úrovne technologického vývoja a zaostalých afrických podmienok je, že veľká časť krajiny, takmer polovica, by mala byť "off-grid", teda mala by mať prístup k lokálnemu zdroju elektriny, ale nie k celoštátnej sieti. V podmienkach stále kapitálovo chudobných afrických krajín rozhodnutie postupovať inak, než sme zvyknutí u nás, samozrejme dáva ekonomický zmysel, najmä ak cena fotovoltaiky bude naďalej klesať.
Zatiaľ to tak úplne nebolo, ako si Rwanda sama vyskúšala, keď v roku 2004 prenajala od súkromných firiem niekoľko tisícoviek dieselagregátov, ktoré dodnes dodávajú elektrinu v celej rade odľahlých lokalít. Do krajiny, ktorá nemá vlastné zásoby ropy, sa palivo dovážalo okrem iného aj nákladnými vagónmi z Konga a Tanzánie, takže nie je divu, že išlo o jednu z najdrahších elektrín na svete. Svetová banka pred niekoľkými rokmi uvádzala, že rwandskej firmy platia v priemere za kilowatthodinu viac ako 6 Sk. (Dodajme, že podľa vlády sú dnes ceny pre firmy pripojené do nepríliš rozsiahlej rwandskej siete zhruba na úrovni 2,50 Sk/kWh.)
Ak sa má Rwanda stať skutočne stredne príjmovou krajinou so silným priemyslom, ako si vláda plánuje, drahá a navyše ešte nedostatková elektrina je samozrejme významnou prekážkou. Niet teda divu, že rozvoj výrobných kapacít je prioritou a riziká aj v prípade "jazera smrti" sa hodnotia inak, ako by tomu bolo napríklad v západných krajinách, kde plány na budovanie nielen energetickej infraštruktúry neustále narážajú na komplikované administratívne procesy, ale takmer vždy tiež na odpor miestnych obyvateľov.