Čína chtěla čistou energii. Solární panely ale ukázaly, co může zelená transformace přehlédnout

Solární panely mají vyrábět čistou elektřinu a pomáhat světu zbavit se uhlí. Nová studie v časopise Science však přináší nepříjemnou otázku. Co když při rychlé výstavbě obnovitelných zdrojů začneme chránit klima na úkor krajiny, která má být součástí stejné zelené transformace? Výzkum více než dvou tisíc čínských okresů ukazuje, že způsob, jakým se solární elektrárny stavějí a kam se umísťují, může mít měřitelný dopad na ptačí biodiverzitu.

Solární panel se stal symbolem čisté energetiky. Na střeše domu, nad parkovištěm nebo na průmyslové hale působí téměř bezkonfliktně. Přeměňuje sluneční záření na elektřinu, během výroby nevypouští oxid uhličitý a nepotřebuje spalovat uhlí ani zemní plyn. Jenže ve chvíli, kdy se ze stovek panelů stávají tisíce hektarů rozsáhlých fotovoltaických areálů, otázka přestává znít pouze tak, kolik elektřiny vyrobí. Začíná být důležité také to, co bylo na místě před jejich výstavbou.

Právě na tuto otázku se zaměřila nová studie China’s solar expansion policy reduces bird diversity, publikovaná v časopise Science. Tým vedený Huimingem Zhangem analyzoval 2 344 čínských okresů v období od roku 2014 do roku 2023, tedy deset let vývoje na území celé Číny. Výzkumníci spojili údaje o politikách podporujících rozvoj fotovoltaiky s rozsáhlými záznamy o výskytu ptáků a současně sledovali změny ve využívání půdy, vegetaci, počasí, zemědělskou produkci a socioekonomické charakteristiky jednotlivých oblastí. Součástí analýzy byly také údaje z dálkového průzkumu Země, které umožnily sledovat změny vegetace a využití krajiny. Výzkumníci tak vytvořili rozsáhlý soubor dat, který propojuje energetickou politiku s ekologickými změnami v jednotlivých regionech.

Výsledek je pozoruhodný. Autoři zjistili, že vyšší intenzita politik podporujících rozvoj fotovoltaiky souvisela s poklesem ptačí diverzity. Pokud se intenzita těchto politik zvýšila o jednu směrodatnou odchylku, Shannonův index ptačí diverzity se v průměru snížil o 2,10 procenta. Konkrétní odhad vyšel na koeficient −0,0125 při standardní chybě 0,0037 a statistické významnosti pod hranicí jednoho procenta.

Kvantifikace ekologické ceny a metodologie indexů

To číslo je důležité, ale ještě důležitější je správně pochopit, co znamená. Studie netvrdí, že každý nový solární panel způsobí úbytek ptáků o 2,1 procenta. Nejde ani o jednoduchý přepočet instalovaného výkonu na počet ztracených druhů. Výzkumníci sledovali, jak se při rozdílné intenzitě podpory fotovoltaiky měnila ptačí diverzita v jednotlivých okresech, a následně testovali možné mechanismy tohoto vztahu. Výsledek zůstal statisticky významný i při dalších kontrolách a při použití alternativních analytických metod.

Jedním z důvodů, proč je výzkum zajímavý, je způsob, jakým autoři měřili samotnou podporu fotovoltaiky. Nevycházeli pouze z množství instalovaných panelů. Zpracovali také oficiální politické dokumenty na provinční, městské a okresní úrovni a vytvořili takzvaný index intenzity fotovoltaické politiky. Jednotlivá opatření byla hodnocena podle jejich závaznosti a úrovně veřejné správy, která je vydala. Výzkumníci tak mohli sledovat nejen to, kde fotovoltaika rostla, ale také jak silně ji veřejná politika podporovala.

Proč právě ptáci? Protože jejich společenstva dokážou poměrně rychle reagovat na změny vegetace, potravy a struktury stanovišť. Studie proto nesleduje pouze nějaký abstraktní ekologický ukazatel. Změna ptačího společenstva může signalizovat, že se změnilo prostředí, ve kterém ptáci hledají potravu, hnízdí nebo se pohybují mezi jednotlivými částmi krajiny.

Mechanismus proměny stanovišť a regionální nerovnováha

Nejzajímavější část studie se týká mechanismu, který za pozorovaným efektem stojí. Problémem podle autorů není samotná existence solárních panelů, ale především přeměna krajiny. Zemědělská půda a travní porosty se mohou měnit v plochy využívané pro energetickou infrastrukturu. Tím se mění struktura vegetace a současně se zmenšuje nebo fragmentuje prostor, který využívají různé druhy ptáků. Výzkumníci přitom zjistili, že právě přeměna zemědělské půdy a travních porostů na zastavěné plochy představuje jednu z hlavních cest, kterými se vztah mezi podporou fotovoltaiky a poklesem ptačí diverzity projevuje.

Výrazné rozdíly se přitom objevily mezi jednotlivými částmi Číny. Negativní účinek byl silnější v ekonomicky bohatších okresech. U takzvaných ne chudých okresů dosáhl odhadovaný koeficient −0,0132 a statistická významnost byla opět pod hranicí jednoho procenta. Výraznější účinek se objevil také v oblastech mimo pouštní regiony, zatímco v pouštích a Gobi, tedy v územích s přirozeně řídkou vegetací a menší ekologickou strukturou, nebyl statisticky významný.

Právě tento výsledek může být pro evropské plánování mimořádně zajímavý. Ukazuje totiž, že ekologický konflikt není všude stejně velký. Tam, kde solární elektrárna nahrazuje ekologicky chudou a řídce zarostlou plochu, může být její dopad výrazně jiný než v krajině s pestrou mozaikou polí, travních porostů, remízků a dalších stanovišť. Stejný instalovaný výkon proto nemusí mít stejnou ekologickou cenu.

Paradox satelitních dat aneb iluze zelenější krajiny

Studie přitom upozorňuje na ještě pozoruhodnější jev. Autoři jej označují jako „inferior greening“, tedy jakési méně kvalitní ozelenění. Na první pohled může krajina dokonce vypadat zelenější. Výzkumníci zjistili, že intenzita fotovoltaické politiky byla spojena s poklesem NDVI, tedy běžně používaného ukazatele vegetační aktivity, současně však rostl index listové plochy LAI (Leaf Area Index). Konkrétně byl odhadovaný vztah mezi intenzitou fotovoltaické politiky a normalizovaného diferenčního vegetačního indexu NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) −0,0609, zatímco u LAI byl naopak kladný a dosáhl 0,0039.

Na první pohled to může vypadat jako rozpor. Jak může být krajina současně ekologicky chudší a přitom mít více listové plochy? Právě v tom spočívá jeden z nejzajímavějších závěrů studie. Rozmanitá krajina může být nahrazena vegetací, která je hustší, ale strukturálně mnohem jednotvárnější. Satelit potom může zaznamenat více zelené biomasy, zatímco z pohledu biodiverzity došlo ke zjednodušení prostředí. Zelenější obraz krajiny proto automaticky neznamená zdravější ekosystém.

Studie navíc zjistila, že pokles ptačí diverzity nebyl omezen pouze na několik vzácných druhů. Výrazně reagovaly také široce rozšířené druhy, stejně jako stálí i tažní ptáci a chráněné i nechráněné druhy. Analýza funkčních vlastností ukázala pokles například u ptáků hnízdících ve vegetaci, u masožravých a všežravých druhů a u malých i velkých skupinově žijících ptáků. U býložravých druhů nebyla reakce statisticky významná. Ještě zajímavější je změna samotné struktury ptačího společenstva. Podle výsledků klesala druhová bohatost, zatímco rovnoměrnost zastoupení zbývajících druhů mírně rostla.

Tento rozdíl je důležitý i pro evropskou environmentální politiku. Jedním z problémů současné energetické transformace je totiž sklon měřit úspěch především prostřednictvím instalovaného výkonu, vyrobené elektřiny, emisí nebo podílu obnovitelných zdrojů. To jsou samozřejmě zásadní ukazatele. Pokud ale současně sledujeme obnovu přírody, stav půdy, vodní režim, fragmentaci krajiny a biodiverzitu, samotný počet nových megawattů nám o výsledné kvalitě transformace mnoho neřekne.

Energetické tempo a limity přenosové soustavy

Čína přitom ukazuje obrovskou rychlost, s jakou lze energetický systém proměňovat. Podle aktuálního přehledu Mezinárodní energetické agentury (IEA) přidala Čína v roce 2025 podle oficiálních údajů nejméně 349,8 GW nové fotovoltaické kapacity, přičemž některé odhady hovoří až o 415 GW. Pro srovnání Evropská unie přidala ve stejném roce 65,7 GW. Čínský přírůstek byl tedy podle použité metodiky více než pětkrát až šestkrát větší než celý nový výkon instalovaný v celé EU. Na konci roku 2025 dosahovala podle IEA čínská kumulativní fotovoltaická kapacita přibližně 1 463,5 GW. Evropská unie měla kolem 406 GW. Čína tak měla více než trojnásobný instalovaný fotovoltaický výkon celé EU.

Čísla za celý rok 2025 ukazují, proč je Čína pro světovou energetiku tak významná. Výroba elektřiny z nízkouhlíkových zdrojů rychle roste a uhlí začíná v čínské elektrizační soustavě ztrácet část svého podílu. IEA odhaduje, že výroba elektřiny z uhlí v Číně v roce 2025 klesla přibližně o 1,2 procenta. Podíl uhlí na výrobě elektřiny se snížil na přibližně 55 procent a podle současného výhledu IEA by mohl do roku 2030 klesnout na 43 procent.

Čína zároveň překvapivě ukazuje, že rychlá výstavba obnovitelných zdrojů sama o sobě nestačí. V prvních jedenácti měsících roku 2025 se podle IEA míra omezování výroby z fotovoltaiky zvýšila na 5,2 procenta z 3 procent v předchozím roce. U větrné energie vzrostla na 5,7 procenta z 3,7 procenta. Čím více proměnlivých zdrojů tedy systém obsahuje, tím větší význam získává přenosová síť, akumulace, řízení spotřeby a další zdroje schopné vyrovnávat výkyvy výroby.

To je další důležitá zkušenost pro Evropu. Energetická transformace není pouze otázkou počtu panelů. Je současně otázkou sítí, akumulace, flexibility a vhodného prostorového rozmístění zdrojů. Pokud se jednotlivé části systému plánují odděleně, může vznikat infrastruktura, která sice zvyšuje instalovaný výkon, ale nevyužívá ho vždy efektivně a současně může vytvářet zbytečné nároky na krajinu.

Ještě důležitější je skutečnost, že Čína dokázala růstem nízkoemisních zdrojů pokrývat stále větší část nově vznikající poptávky po elektřině. IEA očekává, že v období 2026 až 2030 bude růst čínské poptávky po elektřině pokryt obnovitelnými a jadernými zdroji. Podíl samotné solární a větrné energetiky na výrobě elektřiny by měl podle výhledu vzrůst z přibližně 22 procent v roce 2025 na 37 procent v roce 2030.

Od plošné expanze k prostorovému plánování

To je mimořádný úspěch. Současně je ale právě rozsah čínského rozvoje důvodem, proč má studie o ptácích takovou váhu. Čína nebuduje několik, řekněme symbolických solárních parků. V roce 2025 přidala tolik fotovoltaické kapacity, kolik by v evropských podmínkách představovalo několik let velmi rychlé výstavby. Každé rozhodnutí o umístění elektrárny se proto násobí obrovským množstvím dalších rozhodnutí. Pokud se určitý způsob plánování ukáže jako problematický, může se stejný problém objevit na tisících dalších lokalit.

Zajímavé je, že rychlý rozvoj obnovitelných zdrojů už skutečně začíná měnit čínskou energetickou bilanci. V roce 2025 tvořilo uhlí přibližně 55 procent čínské výroby elektřiny, zatímco jeho podíl bude podle výhledu IEA dále klesat. Čína přesto zůstává největším spotřebitelem uhlí na světě. Současně pokračuje výstavba nových uhelných elektráren. V první polovině roku 2025 bylo uvedeno do provozu 21 GW nové uhelné kapacity a dalších 46 GW projektů zahájilo nebo obnovilo výstavbu. IEA přitom očekává, že nové uhelné elektrárny budou stále více využívány jako flexibilní a záložní zdroje.

Pro Evropu z toho plyne zásadní ponaučení. Neměla by kopírovat čínský model obrovských pozemních instalací jen proto, aby rychle zvýšila výkon obnovitelných zdrojů. Měla by se více zaměřit na kvalitu umístění. Solární panely lze instalovat na střechy průmyslových budov, logistických center, obchodních domů, parkovišť, brownfieldů nebo jiných již urbanizovaných ploch. Vhodné může být také využívání kombinace zemědělské produkce a energetiky tam, kde konkrétní podmínky dovolují zachovat ekologickou hodnotu území.

Právě zde může být čínská studie pro Evropu velmi praktickým návodem. Velké pozemní solární projekty není nutné odmítat. Je však možné je přednostně směrovat do míst, kde je jejich ekologický konflikt nejmenší. Studie sama ukazuje, že pouštní a přirozeně řídce vegetované oblasti mohou mít jiný dopad než produktivní a ekologicky složitá krajina. Autoři proto doporučují diferencovaný přístup, v němž mají být velké projekty soustřeďovány tam, kde je jejich ekologická cena nižší, zatímco v biologicky cennějších oblastech lze více využívat střechy, zastavěné plochy nebo vhodné formy agrivoltaiky.

Inteligentní modelování budoucí podoby krajiny

To je důležitá myšlenka i v souvislosti s evropským cílem obnovy přírody. Pokud bude jedna část environmentální politiky podporovat obnovu biodiverzity a druhá současně podporovat energetickou infrastrukturu bez dostatečného prostorového plánování, mohou se tyto cíle dostávat do zbytečného konfliktu. Přitom nejde o volbu mezi solární energetikou a přírodou. Smyslem by mělo být hledat takové rozmístění energetických zdrojů, při kterém se obě oblasti mohou rozvíjet současně.

Evropa má v tomto směru jednu významnou výhodu. Disponuje podrobnými daty o krajině, chráněných územích, půdě, zemědělství i biodiverzitě a současně má stále lepší možnosti prostorového plánování. Satelitní pozorování, geografické informační systémy a nástroje umělé inteligence umožňují předem modelovat, kde může mít výstavba energetické infrastruktury nejmenší ekologické následky. Takový systém by mohl ještě před vydáním povolení porovnat několik variant umístění a vyhodnotit jejich dopad na půdu, vodu, vegetaci, migrační koridory, ptačí stanoviště i další složky ekosystému.

Pozoruhodný je také jeden další výsledek. Výzkumníci zjistili, že intenzita fotovoltaické politiky byla spojena s poklesem zemědělské produkce. Jejich odhad ukazuje snížení výnosu plodin o 2,88 procenta při zvýšení intenzity politiky o jednu jednotku. Tento výsledek neznamená, že každá fotovoltaická elektrárna automaticky sníží zemědělskou produkci o 2,88 procenta. Ukazuje však, že změna využití půdy může mít vedle energetických a ekologických důsledků také zemědělský rozměr.

To je v evropských podmínkách mimořádně důležité. Půda totiž není pouze prostor, na který lze umístit energetickou infrastrukturu. Je současně výrobním prostředkem pro zemědělství, zásobárnou uhlíku, prostředím pro organismy a součástí vodního režimu krajiny. Rozhodování o tom, kam umístit solární elektrárnu, proto ve skutečnosti není pouze energetickým rozhodnutím. Je rozhodnutím o budoucím využití konkrétního kusu krajiny.

Čínská studie tak určitě nepřináší argument proti solární energetice. Přináší mnohem důležitější informaci o kvalitě celé zelené transformace. Každý megawatt vyrobený bez dalšího záboru cenné krajiny má totiž jinou environmentální hodnotu než stejný megawatt získaný přeměnou biologicky pestré plochy. V energetické statistice jsou oba megawatty stejné. V krajině však nikoli.

Zdroj: Ilustrativní obrázek pro vás vytvořil ChatGPT. Pokud jste v tom nepoznali ruku umělé inteligence, vězte, že žádný robot při tvorbě neutrpěl žádnou újmu