Inwestycje w zgazowanie węgla to konieczność

Zgazowanie węgla może w znaczącej części uniezależnić Polskę od importu gazu ziemnego oraz w całości zaspokoić zapotrzebowanie przemysłu chemicznego na surowce, takie jak m.in. metanol czy amoniak. Co równie istotne technologia ta jest w stanie zapewnić zbyt nawet dla ok. 10 mln ton węgla rocznie. 

 

Na świecie funkcjonuje ponad 1000 reaktorów przemysłowych, w których rocznie zgazowuje się ok. 400 mln ton węgla. – Jest to dojrzała i sprawdzona technologia, pozwalająca uzyskać stabilną jakość produkowanego gazu. Nie ma żadnej obawy, że zbudujemy coś, co nie będzie działać – mówi prof. Krzysztof Stańczyk z Głównego Instytutu Górnictwa, szef Zespołu Roboczego ds. Innowacji Technologicznych i Czystych Technologii Węglowych, który został powołany w wyniku porozumienia rządu ze związkami zawodowymi z 25 września ubiegłego roku. 

 

Budowa instalacji zgazowywania węgla do SNG (substytutu gazu ziemnego) oraz do metanolu zyskała rekomendacje Zespołu Roboczego, którego zadaniem była ocena poszczególnych nowoczesnych technologii węglowych. 

 

Zastosowanie w energetyce i przemyśle chemicznym

Zgazowanie węgla jest procesem przekształcenia tego paliwa w gaz, którego głównymi składnikami są tlenek węgla i wodór. – Następnie na drodze syntezy chemicznej można uzyskać z tych gazów szeroką gamę produktów. W przemysłowym zastosowaniu przede wszystkim metanol oraz amoniak, i właśnie takich instalacji na świecie jest najwięcej, ale również gaz SNG – wyjaśnia prof. Stańczyk. 

 

Jak wynika z analiz Zespołu Roboczego, produkcja metanolu z węgla jest w stanie w całości zaspokoić zapotrzebowanie krajowego przemysłu chemicznego na ten surowiec, pozwalając jednocześnie zagospodarować ok. 1 mln ton węgla rocznie. Obecnie cały wykorzystywany w Polsce metanol pochodzi z importu. Zgazowywanie węgla na potrzeby przemysłu chemicznego jest bardziej opłacalne ekonomicznie od produkcji gazu SNG. Jednakże ta druga technologia może mieć niebagatelne znaczenie dla bezpieczeństwa energetycznego naszego kraju.

 

Bezpieczeństwo energetyczne

Obecnie w Polsce zużywamy ok. 19 mld m3 gazu ziemnego rocznie. Według wszelkich prognoz zapotrzebowanie w kolejnych latach będzie znacząco rosnąć i już w latach trzydziestych XXI wieku zbliży się do poziomu 30 mld m3 rocznie. Za ten wzrost z jednej strony będzie odpowiadać rozwój energetyki gazowej, a z drugiej coraz bardziej powszechne wykorzystanie gazu w ogrzewnictwie indywidualnym. 

 

Własnego gazu ziemnego mamy niewiele. Według danych PGNiG krajowe wydobycie to ok. 4 mld m3 rocznie. Resztę sprowadzamy, głównie z Rosji. Rozwijając technologię zgazowania węgla jesteśmy w stanie w znacznym stopniu zmienić te proporcję na korzyść krajowych dostaw. Z każdego mln ton zgazowanego węgla można otrzymać 0,4 mld m3 gazu. Innymi słowy, budowa dwóch dużych zakładów zgazowania pozwoliłaby podwoić wielkość krajowej produkcji gazu. Pod względem możliwości zastosowania gaz SNG nie różni się niczym od naturalnego gazu ziemnego. Można go spalać w elektrowni gazowej, a także wprowadzić do sieci dla odbiorców indywidualnych. 

 

Mankamentem technologii zgazowania węgla jest towarzysząca temu procesowi emisja dwutlenku węgla. Jednak ten problem da się rozwiązać poprzez wyposażenie zakładów zgazowania w instalacje do wychwytywania CO₂. Jak wskazuje prof. Krzysztof Stańczyk, w przypadku zgazowania węgla jest to znacznie łatwiejsze, niż np. wychwytywanie CO₂ emitowanego w wyniku bezpośredniego spalania tego surowca. – Dzieje się tak dlatego, że CO₂ powstający w procesie zgazowania występuje w dużym stężeniu. Z kolei później przy spalaniu gazu SNG emisja dwutlenku węgla jest identyczna jak w przypadku gazu ziemnego, a więc spełnia unijne normy – podkreśla prof. Stańczyk. 

 

Nie ma alternatywy

O przemysłowym wykorzystaniu technologii zgazowania węgla mówi się w Polsce od wielu lat. Dotychczas niewiele z tej dyskusji wynikło. Tym razem może być jednak inaczej. 25 września ubiegłego roku rząd zobowiązał się w porozumieniu ze związkami zawodowymi do przeprowadzenia transformacji górnictwa rozłożonej na 29 lat. Ostatnie kopalnie węgla energetycznego w naszym kraju mają zakończyć fedrowanie w 2049 roku. Jednakże przy coraz ostrzejszym kursie polityki klimatycznej UE i coraz wyższych cenach uprawnień do emisji CO₂ konwencjonalna energetyka z roku na rok będzie w stanie zagospodarować coraz mniejsze ilości polskiego węgla. Proces wyłączania kolejnych energetycznych bloków węglowych i zastępowania ich gazem lub OZE już trwa. Jeśli górnicze porozumienie ma rzeczywiście zostać zrealizowane, ten węgiel trzeba będzie wykorzystać w inny sposób. W tych realiach inwestycje w zgazowanie węgla i inne nowoczesne technologie są już nie tyle potrzebne, co po prostu konieczne.

 

Łukasz Karczmarzyk

źródło foto: airproducts.com/mat. prasowe/zakład zgazowania węgla w Changzhi w Chinach