Past úspěšných technologií

Uhlí pro lidstvo představovalo především dostupný zdroj energie, který nahradil v některých oblastech již z velké části vytěžené lesy. Technologický pokrok (parní stroje…) spolu s rozvojem věd (termodynamika, elektřina…) vytvořily poptávku po energii. Umožnily nahradit práci svalů, vody a větru prací strojů (znásobily výkon), umožnily masovou výrobu (která výrobky nesmírně zlevňuje). A vytvořily také přetrvávající iluzi nevyčerpatelného zdroje (alespoň v měřítcích skromného nástupu). Atmosféra se rovněž zdála dostatečně velikým rezervoárem, který emise ze spalování uhlí nemohou nijak podstatně zahltit. Rozvoj dopravy kromě toho umožnil překlenout lokální nedostupnost (zdrojů i výrobků) a urychlil komunikaci. To všechno má lidstvo k dispozici díky více či méně důmyslné infrastruktuře. Komunikace propojily svět.
Dramaticky roste počet lidí (viz též recenzi Evy Bobůrkové knihy Odpočítávání), rostou i nároky na komfort. Kvůli rozsahu využívání dnes sotvakdo může považovat uhlí za „čistý“ zdroj energie. Hledají se zdroje energie „čisté“ a nízkouhlíkové.

Vladimír Wagner na (Vesmír 96, 336, 2017/6) píše o neudržitelném a rozhodně neekologickém trendu spalovat v tepelných elektrárnách dřevo místo uhlí. S ohledem na velikost poptávky po elektrické energii spíše překvapuje, že takový nápad – vrátit se od uhlí zpět k dřevu – vůbec vznikl. Dřevo éru uhlí jistě neukončí.

V druhé polovině 20. století doplnily klasické zdroje energie (fosilní paliva, vodní energii a větrnou energii) dvě nové technologie: jaderná energie a solární energetika.

Ekonomové znají něco, čemu bychom mohli říkat „technologický špunt“ (nevymyslel jsem jinou náhradu za „technological lock-in“). Je to stav, kdy určité technologické řešení začne dominovat a bránit vzniku lepších cest (jen tím, že je vyzkoušené a prosadilo se již na trhu). Povšimněme si dvou čísel. Podle V. Sivarama dosáhly v roce 2015 investice do „čistých“ zdrojů energie, používajících již existující technologie, téměř 300 miliard dolarů, zatímco investice rizikového kapitálu do nových technologií poklesly mezi lety 2011 a 2015 o 70 procent na necelé dvě miliardy dolarů v roce 2015 (tady nejsou míněny investice do projektů typu ITER apod.).¹⁾

V energetice ten špunt nespočívá jen v producentech fosilních paliv (uhlí, ropy a zemního plynu). Souvisí také se vztahy technologií, jež se na trhu již prosadily, a nových technologií, které ještě nejsou schopny konkurovat. Jako příklad takových špuntů v čistých zdrojích energie lze uvést jak energii jadernou, tak solární. Jaderná energetika je z 90 procent postavena na lehkovodních reaktorech (a jen v několika státech se na výrobě elektřiny z jádra významněji podílejí také jiné typy jaderných reaktorů).

Křemíkové fotovoltaické články dnes tvoří 90 procent produkce a jde o již vyzrálou technologii. Mezi lety 1978 a 2015 klesla reálná cena fotovoltaického článku z 80 dolarů na instalovaný watt pod 1 dolar. S každým zdvojnásobením produkce poklesly náklady zhruba o 20 procent. V. Sivaram a S. Kann soudí, že k tomu, aby v roce 2050 solární energetika pokryla 30 procent potřeby elektřiny, by bylo zapotřebí, aby náklady na instalovaný watt klesly pod 0,25 dolaru (jde o dolary roku 2016).²⁾ Ale to je prý již mimo možnosti technologií založených na křemíku. A protože většina investic a podpory výzkumu směřuje do křemíku, vidí zde Sivaran „technologický špunt“.

Mluvíme o technologiích, ale jde o celý řetěz počínající základním výzkumem. Velmi zjednodušeně: Soukromým investorům se nelze příliš divit, že volí osvědčené postupy, dávají přednost řešením s malým rizikem a do výzkumu a inovací investují opatrně (pokud vůbec). Zde tedy vstupuje do hry veřejná podpora výzkumu a jde patrně o nové vyjednávání společenské smlouvy. Ta byla počátkem druhé poloviny 20. století poměrně jednoduchá. Vlády výzkum podporovaly, vědci v základním výzkumu měli značnou autonomii (nebo alespoň značný vliv) v posuzování, který výzkum bude podporován. Autonomie vycházela z uznání, že ani vědci dopředu nevědí, který výzkum bude mít praktické aplikace a kdy.

Dnes je veřejná podpora výzkumu nesrovnatelně větší, než byla v polovině minulého století. Vlády by však chtěly hned vykazovat ekonomický přínos. S trochou nepatřičné ironie bych konstatoval, že se jim ho dostává alespoň v příslibech grantových žádostí.