Ako elektrická pec zmení energetiku košických železiarní
Prechod od uhlia k elektrickej oblúkovej peci môže zásadne zmeniť fungovanie košických železiarní. Nejde pritom iba o ekologickejšiu výrobu ocele. Z veľkého spotrebiteľa elektriny sa môže stať aj významný poskytovateľ flexibility pre slovenskú energetiku.
Ilustračná fotografia: Rauenstein 2012 (Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)
Košické železiarne majú dostať jednu elektrickú oblúkovú pec namiesto pôvodne zamýšľaných dvoch. Investícia zníži spotrebu koksu a emisie oxidu uhličitého, zároveň však zvýši význam elektriny v energetickej bilancii závodu. Podnik sa stane citlivejším na cenu elektriny, dostupnosť výkonu v sústave a schopnosť prispôsobovať výrobu situácii na trhu. Dekarbonizácia oceliarne sa tak priamo spája s témou priemyselnej flexibility.
Oceliareň postavená ďaleko od surovín
Pri vzniku Východoslovenských železiarní nebola hlavným kritériom blízkosť surovín ani energetických zdrojov. Rozhodujúca bola industrializácia menej rozvinutej východnej časti Československa. Košice ani ich bezprostredné okolie nemali ložiská železnej rudy, koksovateľného uhlia ani významný energetický zdroj, ktorý by prirodzene predurčoval umiestnenie veľkého hutníckeho komplexu.
Výstavba závodu sa začala na zelenej lúke v roku 1960. Železná ruda prichádzala najmä z územia dnešnej Ukrajiny, pre čo bola vybudovaná širokorozchodná trať až do Hanisky pri Košiciach. Nie všetky vstupy však pochádzali zo Sovietskeho zväzu. Uhlie sa dovážalo aj z Ostravska a poľského Sliezska, ako vo svojom historickom prehľade materiálových tokov uvádza ZSSK CARGO.
Projekt bol typickým príkladom dobového ekonomického myslenia, v ktorom politické rozhodnutie o industrializácii regiónu predchádzalo otázke, či má lokalita prirodzené surovinové a energetické predpoklady. Štát následne vytvoril infraštruktúru, ktorá toto rozhodnutie urobila prevádzkyschopným.
Paradoxom je, že koncepcia sa ukázala ako životaschopná aj po zániku hospodárskeho systému, v ktorom vznikla. Vybudovaná infraštruktúra, kvalifikovaná pracovná sila, výrobná tradícia a poloha na európskom trhu vytvorili hodnotu, ktorá bola zaujímavá aj pre zahraničných investorov. Závod postupne prešiel pod U. S. Steel a po prevzatí americkej materskej spoločnosti sa stal súčasťou japonskej skupiny Nippon Steel.
Jedna elektrická pec namiesto dvoch
Dňa 15. septembra 2026 podpísali U. S. Steel Košice a vláda SR dohodu, ktorá umožňuje čerpať z Modernizačného fondu podporu najviac 350 miliónov eur. Z tejto sumy má byť 310 miliónov určených na novú elektrickú oblúkovú pec a 40 miliónov na jednotku na separáciu vzduchu. Nippon Steel odhaduje celkovú investíciu približne na 900 miliónov eur.
Elektrická oblúková pec, označovaná anglickou skratkou EAF – electric arc furnace, taví kovovú vsádzku teplom elektrického oblúka medzi grafitovými elektródami a materiálom v peci. Na rozdiel od vysokopecnej trasy teda nie je jej hlavným energetickým základom koks, ale elektrina.
Nová pec má mať ročnú výrobnú kapacitu približne 1,6 milióna ton ocele a do prevádzky by mala vstúpiť v roku 2030. Jednotka na separáciu vzduchu sa má spustiť o rok skôr. Nippon Steel zároveň uvádza, že nová pec bude pracovať spolu s existujúcimi vysokými pecami. Nepôjde teda o úplné opustenie tradičnej hutníckej výroby, ale o hybridnú prevádzku spájajúcu obe technologické trasy. Všetky tieto parametre pochádzajú z oficiálneho oznámenia Nippon Steel.
Pôvodný dekarbonizačný zámer počítal s dvoma elektrickými oblúkovými pecami a s nahradením dvoch z troch vysokých pecí. Nová dohoda rozsah transformácie zmenšuje. Podľa údajov, ktoré priniesol denník Postoj, sa pôvodný projekt spájal so znížením emisií približne o 5,4 milióna ton CO₂ ročne, kým pri súčasnom riešení sa uvádza približne 2,7 milióna ton.
Tieto dve hodnoty sa nám nepodarilo potvrdiť v porovnateľnej oficiálnej projektovej dokumentácii. Preto ich nemožno vydávať za nezávisle overené údaje. Ich pomer však zodpovedá základnej zmene projektu: namiesto dvoch elektrických pecí má vzniknúť jedna a väčšia časť pôvodnej vysokopecnej výroby zostane zachovaná. Neistota konkrétnych hodnôt tak nemení pohľad na smer zmeny, iba na presnosť jej vyčíslenia.
Kapacita 1,6 milióna ton predstavuje približne 36 percent z menovitej ročnej kapacity košického závodu, ktorá sa uvádza na úrovni 4,5 milióna ton. Ide o orientačný prepočet Ekovoltiky, nie o predpoklad skutočného využitia závodu. Nová pec by mohla zabezpečovať až 47 percent súčasnej výroby. Rozdiel vzniká porovnaním s iným základom: menovitou kapacitou na jednej strane a aktuálnou produkciou na druhej.
Elektrická pec neznamená iba tavenie šrotu
Elektrická oblúková pec sa často zjednodušene opisuje ako zariadenie na pretavovanie oceľového šrotu. Jej vsádzka však môže byť zložitejšia. Okrem šrotu môže obsahovať tekuté surové železo alebo priamo redukované železo.
Priamo redukované železo sa označuje skratkou DRI z anglického direct reduced iron. Vyrába sa odstraňovaním kyslíka zo železnej rudy v pevnom stave, teda bez roztavenia rudy vo vysokej peci. Redukčné činidlo môže pochádzať zo zemného plynu, uhlia alebo postupne aj z vodíka. DRI nie je druh šrotu, ale hutnícka surovina, ktorou možno dopĺňať šrot a lepšie kontrolovať chemické zloženie vyrábanej ocele.
Podľa Medzinárodnej energetickej agentúry nemožno budúcnosť výroby ocele postaviť iba na šrote. Jeho dostupnosť závisí od množstva ocele vyrobenej a uvedenej do obehu v minulosti. Pri výrobe kvalitných druhov ocele navyše záleží na čistote a zložení vstupného materiálu. DRI preto môže mať pri rozširovaní elektrických pecí rastúci význam.
Ani elektrická pec však nevyrába oceľ úplne bez uhlíka. Uhlík zostáva súčasťou chemického zloženia ocele a používa sa aj pri riadení tavby a tvorbe penivej trosky. Rozdiel je v jeho množstve a funkcii. Vo vysokej peci plní koks súčasne úlohu paliva, redukčného činidla a mechanicky stabilnej súčasti vsádzky. V elektrickej peci zabezpečuje rozhodujúcu časť energie elektrina a uhlík sa pridáva cielene podľa technologických a kvalitatívnych požiadaviek.
Dekarbonizácia preto neznamená úplné odstránenie uhlíka z hutníctva. Znamená predovšetkým obmedzenie jeho používania ako hlavného nositeľa energie a redukčného činidla.
Spotreba elektriny sa nezvýši iba o príkon novej pece
Médiá pri novej elektrickej peci uvádzajú ročnú spotrebu elektriny približne 0,72 TWh. Rovnakú hodnotu možno orientačne odvodiť z plánovanej kapacity 1,6 milióna ton a predpokladanej spotreby približne 450 kWh elektriny na tonu ocele.
Ide o orientačný prepočet Ekovoltiky založený na mediálne publikovanej mernej spotrebe, nie o potvrdený údaj budúcej prevádzky. Skutočná spotreba bude závisieť od zloženia vsádzky, podielu šrotu, DRI alebo tekutého železa, kvality vyrábanej ocele, účinnosti pece a miery jej využitia.
V médiách sa zároveň objavuje údaj, že celý košický závod dnes spotrebuje približne 2 TWh elektriny ročne. Ani túto hodnotu sa nám nepodarilo potvrdiť v aktuálnej verejnej oficiálnej bilancii podniku. Poskytuje však predstavu o rádovej veľkosti zmeny: nová pec môže citeľne zvýšiť priamu spotrebu elektriny.
To však ešte nie je celá energetická bilancia.
Integrovaná oceliareň časť potrebnej energie získava z plynov, ktoré vznikajú ako vedľajší produkt výroby koksu, surového železa a ocele. Ide najmä o koksárenský, vysokopecný a konvertorový plyn. Košické železiarne ich používajú pri výrobe elektriny, pary a tepla. Túto väzbu potvrdzuje aj podnikový opis výrobných divízií.
Ak elektrická pec nahradí časť produkcie vedenej cez koksáreň, vysokú pec a kyslíkový konvertor, zníži sa aj produkcia týchto vedľajších palivových plynov. Závod teda nebude iba spotrebúvať viac elektriny v novej peci. Môže zároveň vyrábať menej vlastnej elektriny a tepla z procesných plynov.
Skutočný nárast čistého odberu zo siete preto môže byť vyšší než samotná spotreba elektrickej pece. Na jeho presné určenie by sme potrebovali poznať budúci režim vysokých pecí a koksárenských batérií, výrobu jednotlivých hutníckych plynov, účinnosť kogeneračných zariadení a zloženie vsádzky elektrickej pece. Tieto údaje sa nám nepodarilo nájsť vo verejne dostupnej podobe. Ich absencia však nemení základný smer zmeny: závod sa posunie od vlastnej energetiky založenej na procesných plynoch k vyššiemu čistému odberu elektriny.
Cena elektriny sa stane súčasťou konkurencieschopnosti ocele
Pri tradičnej vysokopecnej trase rozhodujú o nákladoch najmä ceny železnej rudy, koksovateľného uhlia, emisných povoleniek a dopravy. Elektrická oblúková pec časť tejto závislosti presunie na cenu elektriny, dostupnosť šrotu a prípadne DRI.
Pre košický závod to znamená, že konkurencieschopnosť výroby ocele bude vo väčšej miere závisieť od fungovania elektrizačnej sústavy. Nebude rozhodovať iba priemerná ročná cena elektriny. Dôležité budú aj krátkodobé cenové výkyvy, rezervovaná kapacita, sieťové poplatky, spôsob nákupu elektriny a schopnosť plánovať tavby do výhodnejších hodín.
Práve tu sa transformácia železiarní spája s flexibilitou. Elektrická oblúková pec pracuje v dávkach a jej spotreba nie je počas celého dňa rovnomerná. Časť prevádzky preto možno prispôsobovať cenám elektriny alebo potrebám elektrizačnej sústavy. Hutnícky komplex by sa za vhodných podmienok mohol stať významným poskytovateľom flexibility.
Táto predstava však má technické hranice. Pec nie je samostatná batéria, ktorú možno zapnúť alebo vypnúť bez následkov. Je naviazaná na prípravu vsádzky, odlievanie, valcovanie, zásoby medziproduktov, údržbu, kvalitu ocele a dodacie termíny. Hodnota flexibility preto nebude závisieť iba od technológie pece, ale od organizácie celého závodu.
Ak verejná podpora pomáha financovať elektrifikáciu energeticky náročného priemyslu, mala by sa zaoberať aj tým, z akého zdroja príde dodatočná elektrina, aké investície si vyžiada sieť a akú protihodnotu môže priemyselný odberateľ poskytnúť sústave. Samotná lacnejšia elektrina bez tlaku na flexibilitu, efektívnosť a vlastnú energetiku by mohla iba presunúť časť nákladov na ostatných odberateľov.
Uhlie z hutníctva nezmizne naraz
Prechod časti výroby na elektrickú pec zníži potrebu koksu a koksovateľného uhlia v Košiciach. Neznamená však okamžitý koniec tejto suroviny. Existujúce vysoké pece majú pokračovať v prevádzke a uhlík zostane potrebný aj v elektrickej peci, hoci v podstatne menšom množstve a s inou funkciou.
Pri hodnotení trhu treba zároveň odlišovať energetické uhlie, koksovateľné uhlie a hutnícky koks. Ide o rozdielne produkty s odlišnými odberateľmi, cenami a obchodnými tokmi. Rast dopytu alebo ceny v jednej skupine nemožno automaticky prenášať na celý trh s uhlím.
Komerčný cenový prehľad Trading Economics v polovici septembra 2026 uvádzal cenu koksovateľného uhlia približne 273 dolárov za tonu, medzimesačný rast okolo 21 percent a medziročný približne 39 percent. Ide o údaj komerčného agregátora, nie o oficiálnu štatistiku, a preto ho treba chápať iba ako momentálny trhový signál.
Aj správy o rastúcom dopyte po kokse v Indii pochádzajú prevažne z médií, odvetvových prognóz a obchodných databáz. Nepodarilo sa nám ich potvrdiť porovnateľnou otvorenou oficiálnou štatistikou za rovnaké obdobie. Napriek tomu upozorňujú na dôležitú súvislosť: európska dekarbonizácia hutníctva nemusí automaticky znamenať globálny pokles spotreby koksovateľného uhlia, ak výroba ocele a tradičné vysoké pece rastú v iných regiónoch.
Dekarbonizácia mení povahu závislosti
Košické železiarne vznikli ako priemyselný komplex závislý od dovozu železnej rudy a uhlia na veľké vzdialenosti. Širokorozchodná trať a ďalšia infraštruktúra túto závislosť premenili na fungujúci výrobný systém, ktorý prežil zmenu politického režimu aj vlastníkov.
Elektrická oblúková pec tento systém nezruší. Zmení však jeho ťažisko. Časť závislosti od koksovateľného uhlia a dovážanej rudy sa presunie k elektrine, šrotu, prípadne priamo redukovanému železu a kapacite elektrizačnej sústavy. Súčasne sa zníži produkcia vedľajších hutníckych plynov, ktoré doteraz slúžili ako palivo pre vlastnú energetiku závodu.
To je podstatný význam pripravovanej investície. Nejde iba o výmenu jednej pece za inú. Mení sa energetická logika celého hutníckeho komplexu.
Dekarbonizácia košickej oceliarne preto nebude závisieť iba od toho, koľko emisií odstráni nová technológia priamo v závode. Závisieť bude aj od pôvodu elektriny, cien na trhu, rozvoja siete, dostupnosti šrotu a DRI, využitia flexibility a spôsobu, akým štát nastaví verejnú podporu.
Jednu historickú závislosť tak nenahrádza úplná nezávislosť. Nahrádza ju iná sústava väzieb – technicky čistejšia, ale stále citlivá na infraštruktúru, trh a politické rozhodnutia.
Redakčná poznámka: Pri príprave pracovného návrhu článku a spracovaní podkladov boli použité nástroje umelej inteligencie. Zdroje, údaje, interpretáciu a konečné znenie skontrolovala a schválila redakcia Ekovoltiky, ktorá zodpovedá za publikovaný obsah.