Potrzebne jest mocne wsparcie rozwoju technologii węglowych
JACEK PIEKACZ: Węgiel pozostanie paliwem w energetyce światowej na wiele dziesiątków lat, a Europa musi zrobić wszystko, aby jego spalanie nie było w konflikcie z celami ograniczeń emisji dwutlenku węgla
Według analiz zasoby węgla wystarczą na dalsze 200 lat eksploatacji i są większe, niż łączne zasoby innych dostępnych paliw. Energetyka wielu gospodarek światowych, w tym tych największych czy też najszybciej rosnących - jak Stany Zjednoczone, Chiny czy Indie, zależy w znacznym stopniu od węgla.
Obecnie aż 40 proc. energii elektrycznej na świecie jest produkowane z węgla - zarówno kamiennego, jak i brunatnego. W Unii ten udział jest mniejszy. Wynosi on obecnie około 28 proc. i stopniowo się zmniejsza. Należy jednak podkreślić, że jest kilka państw członkowskich, których uzależnienie od węgla jest znacząco powyżej średniej.
Węgiel może być doskonałym źródłem energii, ponieważ wykorzystanie go w energetyce pozwala na bezpieczne i niezawodne wytwarzanie energii (technologia znana od ponad 100 lat). Węgiel gwarantuje stabilność systemu energetycznego dzięki elastyczności produkcji energii, co pozwala na przyłączanie do systemu różnych mało stabilnych źródeł, np. farm wiatrowych i źródeł rozproszonych. Można dostosowywać produkcję energii do zapotrzebowania systemu, a więc gdy np. spada produkcja na farmach wiatrowych, to można elastycznie uzupełnić brakującą energię w źródle węglowym, i odwrotnie. Ponadto węgiel pośrednio umożliwia magazynowanie energii - bo można magazynować paliwo długo i bezpiecznie, pozwala przy tym na produkcję energii niezależnie od warunków pogodowych. Ważnym czynnikiem jest także to, że istnieje korzystna dystrybucja węgla na świecie, jego ogromne zasoby znajdują się w państwach stabilnych politycznie.
Węgiel to paliwo tanie, z którego korzysta - i będzie korzystać - prawie cały świat. Jeśli zatem drastycznie zmniejszy się udział energii z węgla, ceny energii dla odbiorców końcowych będą znacznie wyższe.
Europa wyznaczyła sobie ambitne plany redukcji CO2 i dąży do przewodzenia na globalnej scenie, jeśli chodzi o walkę ze zmianami klimatu. Z drugiej strony państwa rozwijające się potrzebują energii i wraz z ich dalszym rozwojem należy się spodziewać, że ich popyt na energię będzie wzrastał i nie mam tu wątpliwości, że przy udziale paliw kopalnych.
Węgiel pozostanie paliwem w energetyce światowej na wiele dziesiątków lat, a Europa musi zrobić wszystko, aby jego spalanie nie było w konflikcie z celami ograniczeń emisji CO2.
Obecna polityka klimatyczno-energetyczna UE powoduje zastępowanie węgla innymi rodzajami energii, w tym głównie energią odnawialną. Inwestorzy zaprzestają planowania elektrowni węglowych, a często zawieszają projekty już zaplanowane. Brak nowych bloków węglowych będzie, moim zdaniem, prowadzić do obniżenia stopnia stabilności systemów energetycznych w Europie, ponieważ nie ma dziś, poza energetyką jądrową i gazową innych dużych stabilnych źródeł wytwarzania energii. Nie wszędzie też energetyka gazowa czy jądrowa ma taki zrównoważony udział, jaki występuje średnio w Unii Europejskiej.
Można to osiągnąć przez następujące działania: poprawę sprawności wytwarzania energii, współspalanie biomasy z węglem, rozwój kogeneracji oraz wdrożenie CCS (wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla).
Obecnie przetwarzanie węgla w energię elektryczną odbywa się na świecie ze średnią sprawnością około 33 proc. Oznacza to, że tylko 1/3 wydobytej z ziemi energii w postaci węgla jest przetworzona na użyteczną energię elektryczną. Do konsumentów trafia jej jeszcze mniej z uwagi na straty w przesyłaniu siecią. Obecna sprawność nowoczesnych bloków energetycznych to około 43 proc. dla węgla brunatnego i około 46 proc. dla węgla kamiennego. Oznacza to, że gdybyśmy wszystkie elektrownie na świecie wymienili na nowoczesne, to produkując tyle samo energii co dziś, wystarczyłoby zużyć o 1/3 ilości węgla mniej. A nie należy zapominać, że naukowcy stale pracują nad dalszym podnoszeniem sprawności nowych bloków. Współspalanie biomasy, które polega na zastąpieniu części węgla biomasą, może ograniczyć emisję CO2 o nawet 20 proc. Ogromny potencjał ograniczenia emisji tkwi w kogeneracji, bo ta technologia umożliwia wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu, w jednostkach kogeneracji (CHP), z łączną sprawnością sięgającą nawet 90 proc. W roku 2009 w kogeneracji wytworzono w UE około 370 TWh i dzięki temu uzyskano oszczędność energii w takiej ilości, jaka mogłaby zaspokoić roczne zapotrzebowanie Austrii.
Najbardziej skuteczne jednak ograniczenie emisji CO2 można osiągnąć przez zastosowanie technologii Carbon Capture and Storage (CCS). Ta technologia pozwala wychwycić do 90 proc. emisji CO2 z elektrowni konwencjonalnych. Technologie z łańcucha CCS są sprawdzone i stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak np. sektor petrochemiczny.
Jeśli chodzi o wychwytywanie CO2 w elektrowniach, to funkcjonują już pierwsze zakłady pilotażowe. Geologiczne, podziemne składowanie CO2 jest praktycznie stosowane i bezpieczne, co potwierdzają projekty na całym świecie.
Jednostki demonstracyjne, które mają być budowane, mają zweryfikować zasadność i opłacalność tej technologii. Ale proces przygotowania budowy zakładów demonstracyjnych idzie jednak zbyt wolno. Jakby stanął w miejscu. Inwestorzy nie mówią już: "zbudujemy zakład demonstracyjny CCS". Mówią: "chcemy zbudować i zbudujemy, jeśli będzie na czas odpowiednia krajowa regulacja, będzie odpowiednie wsparcie finansowe i akceptacja społeczna".
Niestabilne ramy prawne, kryzys finansowy i brak akceptacji społecznej dla inwestycji w infrastrukturę energetyczną spowodowały na przestrzeni kilku ostatnich lat radykalne ograniczenie inwestycji w kosztowne projekty energetyki konwencjonalnej. Projekty demonstracyjne CCS są jedną z ofiar tego nasilającego się trendu. Dlatego też firmom energetycznym gotowym pracować nad wdrożeniem CCS trzeba zdecydowanie bardziej pomóc. Bez tego wsparcia technologia w najbliższych latach nie zostanie wdrożona w energetyce nawet na terenie UE, co, jak wskazują analizy, może znacząco podnieść koszty realizacji naszych celów redukcji emisji CO2 w 2050 r.
Dla CCS konieczne jest wieloaspektowe wsparcie, w tym zdecydowane wsparcie polityczne. Problem bezpieczeństwa zaopatrzenia w energię obywateli UE i europejskiej gospodarki to wyzwanie nie tylko dla sektora energetycznego, ale szerzej - dla polityków, legislatorów, społeczeństwa, całej gospodarki. Jeśli energetyczne wyzwania zostaną pozostawione same sobie, skutek będzie taki, że będzie trzeba się nauczyć żyć z ograniczeniami dostaw prądu, przynajmniej w kilku krajach.
Rozwój CCS potrzebuje również wsparcia ekonomicznego. Firmy energetyczne nie mają dostatecznej nadwyżki środków na takie inwestycje jak projekty demonstracyjne CCS, warte miliardy euro, a one są konieczne i pilne, bo od rezultatów ich wdrożenia zależy przyszłość węgla w Europie.
Ponadto potrzebujemy wsparcia w zakresie ram prawnych dla CCS. Legislacja UE do składowania CO2 wprowadza wieloletnie (do 50 lat po zamknięciu składowiska, czyli łącznie z okresem eksploatacji składowisk CO2 na 80 - 90 lat) zabezpieczenia finansowe wśród przedsiębiorców - to znacznie ostudziło zamierzenia podmiotów zainteresowanych rozwojem CCS. W niektórych krajach zakłada się przyjmowanie zabezpieczeń finansowych w postaci depozytów pieniężnych - warto zadać pytanie, która firma będzie chciała zamrozić gotówkę na prawie wiek?
@RY1@i02/2011/018/i02.2011.018.167.0002.001.jpg@RY2@
Fot. Wojciech Górski
Jacek Piekacz, prezes Vattenfall Poland
Rozmawiał DARIUSZ CIEPIELA
dziennikarz miesięcznika "Nowy Przemysł" i portalu WNP.pl
Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone.
Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A. Kup licencję.
Wpisz adres e-mail wybranej osoby, a my wyślemy jej bezpłatny dostęp do tego artykułu