fot: ARC
"Węgiel i co dalej?" to hasło ogólnopolskiego panelu szefów górnictwa i energetyki organizowanego przez redakcje "Rzeczpospolitej" i gazety giełdowej "Parkiet" w najbliższy czwartek w Katowicach
fot: ARC
Jak zgazowywać węgiel i najefektywniej wytwarzać w tym procesie energię elektryczną oraz różnego rodzaju produkty chemiczne - m.in. takimi tematami zajmuje się powołane w maju konsorcjum naukowo-przemysłowe, którego liderem jest Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. Na realizację tego projektu przeznaczono 89 mln zł. Projekt prowadzony przez AGH przewiduje m.in. badania zgazowania węgla w rzeczywistych warunkach, w jednej z kopalń Katowickiego Holdingu Węglowego oraz badania w instalacji pilotowej zgazowania węgla w złożu fluidalnym za pomocą dwutlenku węgla.
Prowadzone będą eksperymenty nie tylko nad samym zgazowywaniem węgla, ale również nad oczyszczaniem otrzymywanych gazów, modyfikacją składu a także energetycznym i chemicznym ich wykorzystaniem.
W ramach przedsięwzięcia powstaną projekty procesowe demonstracyjnych instalacji zarówno dla naziemnego, jak i podziemnego zgazowania węgla. - Weryfikacja procesu zarówno naziemnego, jak i podziemnego zgazowania jest niezbędnym etapem poprzedzającym wykorzystanie tych procesów w krajowej energetyce i przemyśle chemicznym - mówi prof. Andrzej Strugała z Wydziału Energetyki i Paliw AGH, koordynator projektu.
Projekt będzie realizowany przez pięć lat, w ramach Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych "Zaawansowane Technologie Pozyskiwania Energii". Budżet projektu obejmuje 80 mln zł przyznanych na ten cel przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju; pozostałe 9 mln zł zaoferowali partnerzy przemysłowi.
- Zgazowanie podziemne nie wymaga pracy górników pod ziemią - wyjaśnia prof. Strugała. - Do pokładów węgla można dostać się z góry, poprzez odwierty, rozmieszczone co 40-50 metrów. Do części tych otworów wtłaczany jest czynnik zgazowujący, a więc np. tlen, dwutlenek węgla i para wodna. Pod ziemią dokonuje się zapłonu węgla, inicjując proces zgazowania i przy pomocy pozostałej części otworów odprowadza się powstałe produkty, z których można wydzielić np. wodór, metan czy tlenek węgla, a więc składniki, które można wykorzystać do wytwarzania energii bądź do produktów chemicznych.
Badania dotyczące podziemnego zgazowania węgla będą koordynowane przez GIG w Katowicach.
Nie do końca poznany jest jednak wpływ takich podziemnych procesów zgazowania węgla na środowisko. - Jednym z celów naszego projektu jest zbadanie wpływu zgazowania na glebę, w szczególności na górotwór i wody podziemne - wyjaśnia prof. Strugała.
Naziemne zgazowanie wymaga wydobycia węgla na powierzchnię ziemi. Węgiel jest zgazowywany w specjalnym zakładzie, a powstałe w jego wyniku gazy są wykorzystywane do wytwarzania energii lub przerabiane na produkty chemiczne, podobnie jak gaz ziemny. - Są to technologie bardzo przyjazne dla środowiska. Stałe pozostałości mogą być użyte np. do budowy dróg - uspokaja Strugała.
- Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, jeden z członków konsorcjum, testować będzie własny pomysł: dwutlenek węgla będzie wyodrębniany z produktów zgazowania i zawracany do złoża zgazowywanego węgla. Tam zmieni się ponownie w tlenek węgla, który można wykorzystać. W ten sposób tworzy się tzw. pętlę chemiczną i ogranicza powstawanie szkodliwych substancji do środowiska - tłumaczy naukowiec.
Zgazowanie węgla może być procesem efektywniejszym energetycznie i ekologicznie niż tradycyjne sposoby przeróbki węgla. Jednak czy jest to opłacalne?
- Jeśli chodzi o efektywność energetyczną, to dzięki zgazowywaniu będzie można osiągnąć wyższą sprawność elektrowni - zapewnia prof. Strugała. - Również jeśli chodzi o opłacalność ekologiczną, zgazowanie jest lepszym rozwiązaniem niż tradycyjne sposoby uzyskiwania energii z węgla na drodze jego spalania. W czasie zgazowania notuje się mniejszą emisję szkodliwych produktów spalania, w tym również dwutlenku węgla na jednostkę produkowanej energii.
W Polsce prace nad technologią zgazowywania prowadził już Główny Instytut Górnictwa, który wchodzi teraz w skład konsorcjum. Jak tłumaczy prof. Strugała, były to badania na znacznie mniejszą skalę, prowadzone w sztucznych, kontrolowanych warunkach. Konsorcjum pod przewodnictwem AGH badać będzie więcej aspektów zgazowywania, a testy będą prowadzone w rzeczywistych warunkach.
W skład konsorcjum realizującego projekt oprócz AGH oraz GIG wchodzi Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Politechnika Śląska oraz Katowicki Holding Węglowy, Grupa Tauron Polska Energia, Południowy Koncern Energetyczny, Południowy Koncern Węglowy, KGHM Polska Miedź oraz ZAK SA w Kędzierzynie.
