Po sukcesie w 2010 roku z eksperymentem podziemnego zgazowania węgla kamiennego w kopalni Barbara zapadło na ten temat głuche milczenie. Nie znaczy to, że nic się w tej sprawie nie dzieje. Główny Instytut Górnictwa (GIG) w Katowicach nadal pracuje nad tym tematem.
Trwają prace nad wykonaniem projektu technicznego podziemnej części instalacji zasilających i odbioru gazu z pilotowej instalacji podziemnego zgazowania węgla w Katowickim Holdingu Węglowym (KHW SA) - KWK Wieczorek na odcinku georeaktor w pokładzie 501 - budynek Szybu Wschodniego. Jest nadal duże zainteresowanie problematyką tą ze strony górnictwa. Dał jej wyraz w obszernej wypowiedzi dla mediów Waldemar Mróz wiceprezes KHW. Twierdzi on, że lepiej wydobywać energię niż tylko tony.
Konkurent Gazpromu
Podziemne zgazowanie węgla kamiennego dotyczy pokładów, które nie nadają się do klasycznej eksploatacji. Gaz pochodzący z tego źródła ma zasilać znajdująca się na miejscu niewielką elektrownię o mocy ok. 50 MW. Energia ta dostarczana będzie do miejscowych zakładów przemysłowych i pobliskich miast oszczędzając na dalekim jej przesyłaniu.
Ocenia się, że całkowity koszt takiej elektrowni wraz z instalacją podziemnego zgazowania węgla to około 500 milionów złotych. Dodatkowo w związku z wysoką temperaturą podziemnego procesu zgazowania węgla uzyskane ciepło poprzez wymienniki można wykorzystać do ogrzewania. Proces podziemnego zgazowania węgla jest znacznie już zaawansowany jest już w Chinach. Nasze plany zakładają, że w ciągu dziesięciu lat możemy tak rozwinąć technologie podziemnego zgazowania węgla, że będziemy mogli wytwarzać około 10 miliardów metrów sześciennych gazu syntezowego. Czyli tyle, samo ile dostarcza nam Gazprom! Na tańszy gaz z tego źródła nie ma co liczyć. Jego obecna obniżka cen i tak mieści się w górnych granicach jego wartości na światowych rynkach.
Palma pierwszeństwa
Przy okazji najbliższej Barbórki wiceprezes zapowiada podanie daty rozpoczęcia prac nad realizacją tego projektu. Przy tej okazji zauważyć trzeba, że uzyskanie gazu syntetycznego z podziemnego spalania węgla jest wielokrotnie tańsze, pewniejsze i skuteczniejsze niż bardzo kapitałochłonne poszukiwania gazu łupkowego, który jest jednym z obecnych priorytetów rządowych.
Krótko mówiąc węgiel kamienny poszukuje równie nowoczesnych i konkurencyjnych rozwiązań, jakie panują w innych branżach energetycznych. Jak wszystko dobrze pójdzie, może okazać się, że nie da się on wypchnąć z europejskiego oraz światowego rynku energetycznego i nadal będzie nie tylko w Polsce dzierżył pod tym względem palmę pierwszeństwa. Kolejnym uzasadnieniem dla rozwijania koncepcji podziemnego zgazowania węgla kamiennego są coraz bardziej ograniczone możliwości jego wydobycia klasycznymi metodami górnictwa podziemnego.
Kryzys efektywnościowy
Podziemna eksploatacja z natury rzeczy musi być ograniczona. Wszystkiego wydobyć się nie da. Ogromne zasoby geologiczne w najlepszym przypadku wykorzystuje się w granicach około 70 procent. Te pozostałe do dalszej dyspozycji to zasoby przemysłowe, które też wykorzystuje się w tej samej proporcji. Wynika to z technicznych możliwości eksploatacji, bezpieczeństwa ruchu i zatrudnionej załogi. Nie wszystko, co posiada parametry gwarantujące opłacalność wydobycia da się eksploatować.
Pozostają zasoby operatywne, czyli te, które można bez poważnych zagrożeń wybierać. Dodajmy, że w trakcie prowadzenia robót górniczych powstają straty, które wynikają z konieczności pozostawiania filarów bezpieczeństwa, niedokładnością wybierania pokładu, załadunku urobku itp. W sumie w stosunku do pierwotnie ustalonych zasobów eksploatacji podlega zaledwie ich połowa. Jest to jawne marnotrawstwo, które niestety z powodów stosowanej technologii bardzo trudno jest ograniczyć.
W odkrywkowym górnictwie węgla brunatnego jest pod tym względem nie wiele lepiej. Wybiera się pokłady, które nadają się do eksploatacji wielkogabarytowymi koparkami kołowymi. Wszystkie inne nie dostosowane do takiej techniki wybierania idą na zwałowisko. W sumie potrafimy wykorzystać zaledwie około 14 procent energii z węgla kamiennego, która trafia do naszych gniazdek.
Podziemne zgazowanie węgla
Prymitywne metody zgazowania węgla na powierzchni znane są już prawie od dwóch wieków. W ten sposób po raz pierwszy uzyskano gaz do oświetlenia Londynu, a potem innych miast Europy i świata. W wyniku dalszych prac uzyskano z węgla paliwa, oleje i syntetyczną benzynę, za co urodzony we Wrocławiu chemik Friedrich Bergius w 1931 roku otrzymał Nagrodę Nobla. Pod koniec dwudziestego wieku podjęto intensywne badania nad podziemnym zgazowaniem węgla. W wielu krajach przeprowadzono mniej lub bardziej udane w tym zakresie eksperymenty. Do czołówki pod tym względem można zaliczyć USA, Australię, Wielką Brytanię, Hiszpanię i Belgię. Założeniem programu podziemnego zgazowania węgla jest jego zagospodarowanie w sytuacji, kiedy nie można go wydobyć klasycznymi metodami górniczymi. Ostatnio duże w tym zakresie osiągnięcia mają też Indie, które dla rozwoju swojej gospodarki pilnie potrzebują nowych źródeł energii.
Polskie badania
Są one jeszcze w sferze eksperymentalnej, ale są też już bardzo zaawansowane. Związane są one przede wszystkim z niedawno zakończonym programem HUGE (Hydrogen Underground Coal Gasification) realizowanym przez międzynarodowe konsorcjum pod kierownictwem Głównego Instytutu Górnictwa w Katowicach oraz Akademii Górniczo Hutniczej w Krakowie. Zakończone wstępnym sukcesem prace i doświadczenia były prowadzone w doświadczalnej kopalni Barbara.
W projekcie tym były prowadzone badania podziemnego zgazowania węgla w dynamicznym georeaktorze w celu wytwarzania wodoru. Przeprowadzono też próbę podziemnego zgazowania węgla w skali półtechnicznej w pokładzie zalegającym na głębokości 30 m. Polscy naukowcy postulują rozszerzenie i intensyfikację tych badań. Z racji posiadanych zasobów oraz doświadczonej kadry inżynierskie mamy wszelkie przesłanki do tego, aby stać się liderem tego procesu przynajmniej w Europie.
W tym zakresie wysuwane są pod adresem rządu konkretne propozycje. Dotyczą one powołania krajowego centrum wdrażania czystych technologii węglowych. W jego skład miały by wejść wszystkie zainteresowane krajowe jednostki naukowe, badawcze, wyższe uczelnie i koncerny paliwowo - energetyczne i chemiczne. Postuluje się powołanie w Ministerstwie Gospodarki odpowiedniej instytucji koordynującej tego rodzaju prace.
Zgazowanie polskiego węgla zaczyna wychodzić z laboratoriów i studiów naukowych w kierunku ich wykorzystania w skali technicznej, gospodarczej i przemysłowej. Od strony rządowej nie ma pod tym względem odzewu. Tematu tego nie podejmuje Ministerstwo Górnictwa, odpowiedzialne za sytuacje gospodarczą węgla brunatnego, nie jest nim zainteresowany minister Skarbu Państwa, tak aktywnie zabiegający o nasze bezpieczeństwo energetyczne. Nie jest to też medialnie temat nośny. Daleko mniej zaawansowane prace poszukiwawcze za gazem łupkowym rozpalają społeczne emocje. Pod każdym względem dużo bardzie efektywne podziemne zgazowanie węgla nie znajduje jednak ani uznania, ani zainteresowania czynników rządowych. Czas to zmienić. Czas aby nasze bogactwo narodowe jakim jest węgiel kamienny miało równie nowoczesną bazę technologiczno-energetyczną tak, jak wszystkie inne rozwiązania alternatywne.
Skala możliwości
Polska posiada też alternatywę dla tego rodzaju poszukiwań i rozwiązań. Jest nią dostęp do złóż gazu łupkowego. Dostęp ten jest jednak dopiero perspektywiczny i nie zawsze możliwy. Zgazowanie węgla jest procesem dużo bardziej pewnym w zakresie osiągnięcia konkretnych rezultatów. Wystarczy tu wspomnieć, że australijskie doświadczenia wykazały, że z jednej tony węgla kamiennego można otrzymać około 2300 metrów sześciennych gazu. Polskie zapotrzebowanie na ten surowiec wynoszące maksymalnie w ciągu roku ok. 12 miliardów metrów sześciennych, powinno być zaspokojone po podziemnym zgazowaniu około sześciu milionów ton węgla kamiennego! Wystarczy zgazować mniej niż jedną dziesiątą obecnego jego wydobycia, aby otrzymać to, co importujemy teraz za ciężkie pieniądze. To jednak stanowczo za mało dla potrzeb energetyki, ciepłownictwa i innych branż. Wszystko jednak przed nami, byleby się nie zniechęcić i nie zaniechać tak obiecujących poszukiwań, prac i badań prowadzonych w tym kierunku.
Jeżeli chcesz codziennie otrzymywać informacje o aktualnych publikacjach ukazujących się na portalu netTG.pl Gospodarka i Ludzie, zapisz się do newslettera.
Dziękuję i drobna uwaga końcowa na temat ekonomii. A Australii odległości między skupiskami ludności są wręcz ogromne. Typu drugi koniec Europy. I w tych warunkach wszelkie pomysły dostarczania paliw rurociągami nie mają sensu ekonomicznego. Istnieją jednak /tak jak w wielu krajach na świecie/ lokalne pokłady węgla. I nawet niska sprawność procesów pozyskiwania paliw z lokalnego węgla będzie akceptowalna dla lokalnego społeczeństwa. I o tym mówi się otwarcie w mediach w Australii. Wiele lat temu w RPA rozwijano poniemieckie technologie przerobu węgla ze względów na embarga międzynarodowe. Teraz w Australii nastała moda na ożywienie wielu regionów. I to jest powód prób!!! stosowania tam UCG, który ekonomicznie w obecnych czasach jest moim zdaniem nieporozumieniem.
Panie Lol7. Być może, że ma Pan rację, co do końcowej opłacalności całego procesu podziemnego zgazowania węgla. Jest to tym bardziej prawdopodobne, że ceny gazu idą w dół w związku z odkryciami gazu łupkowego. Nie zgodzę się jednak z zagrożeniami dla wód podziemnych. Owszem są one istotne dla wód głębokich reliktowych, których naturalne zasolenie jest prawie stuprocentowe. Z tego powodu, wody te i tak nie mają charakteru użytkowego i nie mają naturalnych połączeń z wodami przypowierzchniowymi o zasobach odnawialnych, bo wtedy ich skażenie byłoby niezależne od jakichkolwiek robót prowadzonych przez ludzi. Ich takie czy inne zanieczyszczenie nie ma żadnego znaczenia dla wód pitnych i ich ujęć. Pod tym względem eksperci UE są w głębokim błędzie. Mogą oni jednak uchwalić prawo i zakazy jakie się im podobają opowiadając bajki na ten temat. Proszę mi wierzyć, że akurat w tej sprawie znam się na tym mniej więcej tak jak Pan na podziemnym zgazowaniu węgla. Dziękuję za pytania, polemiki i uzupełnienia tego tekstu. Pozdrawiam.
Panie Adamie, dziękuję za odpowiedź i dziękuję oczywiście za napisanie tego felietonu. Gdy w pierwszym odruchu napisałem BZDURA, to najlepiej oddaje mój stosunek do tego problemu. Niestety Pana odpowiedź umacnia mnie w tym poglądzie. Odpowiadając w sprawie rtęci, podobnie jak wielu innych, posiłkował Pan się analogiami do procesu spalania. To podstawowy błąd w rozumieniu tych procesów. Bardziej sensowne jest analizowanie /dla porównania/ przebiegów procesów koksowniczych czyli kolejność odgazowanie substancji węglowej jako pierwsze przed spalaniem. I w tym momencie pojawiają się pary rtęci, które zachowują się w dość specyficzny sposób. I analogia do spalania jest zbyt odległa. Co do zabezpieczenia wód pitnych, to moim zdaniem obowiązujące obecnie prawo ochrony środowiska w UE uniemożliwia wręcz stosowanie w Polsce procesu podziemnego zgazowania. Jako autor tego interesującego felietonu w odpowiedzi na moje pytania "ucieka" Pan od zajęcia stanowiska co do opłacalności ekonomicznej proponowanych rozwiązań. A w odpowiedz "markowi" nie prostuje Pan błędnego stwierdzenia, że Amerykanie dali sobie spokój z tymi eksperymentami. Rzeczywistość jest zupełnie odmienna. Czyli nadal obracamy się w sferze iluzji i "fotoszopa". "Fotoszpem" można pięknie pokazywać rzeczywistość, która jednak w swojej istocie jest bardzo konkretna i brutalna. Czyli tu mi /w Katowicach/kaktus wyrośnie szybciej niż podziemne zgazowanie będzie techniką przemysłową - UCG w obecnie proponowanej postaci.
Na pytania Pana Lol7 postawione w języku polskim częściowo już odpowiedziałem w poprzednim wpisie. Dotyczy to kwestii uniknięcia zanieczyszczeń wód podziemnych podczas procesu podziemnego zgazowania węgla. Jak kierujący tym projektem widzą zagrożenie parami rtęci dla mieszkańców Katowic/ bo tam jest planowana instalacja/? Otóż chyba tak samo jak obecnie, kiedy przecież ten sam węgiel jest spalany w Katowicach w milionach ton z tymi samymi parami rtęci i jakoś na razie nikt nie robi z tego żadnego problemu. Lol7 pisze: Czekałem na dalsze korekty. A tu nic się nie dzieje Jak to jest z tymi wydajnościami? Ile to gazu z tony węgla? Ile to niby chcą przerobić tego węgla? I pytanie końcowe: jeżeli chcą przerobić ileś ton tego węgla, a zamierzają wydać 500 mln zł, to ile złotówek będzie przeznaczonych na przerób 1 tony. Polecam kontakt z Klajpejronem. W odpowiedzi zaczynam od końca. Rozumiem, że chodzi tu o Clapeyrona, twórcę współczesnych zasad termodynamiki, który zmarł w 1864 roku. Niestety nie zajmuję się spirytyzmem i z tego powodu mój kontakt z nim nie jest możliwy. Na pozostałe pytania proponuję zwrócić się po odpowiedź do kompetentnych w tej sprawie instytucji na które powołuję się w tekście. To przede wszystkim GIG, do Kopalni Doświadczalnej Barbara oraz do KHW SA, na które to instytucje się powołuję. Na koniec wyjaśniam, że zadaniem dziennikarza jest przekazanie informacji na ten temat, co niniejszym czynię. O ile się orientuję na postawione przez Lol7 pytania nie uzyska on tam wiążących odpowiedzi, przede wszystkim dlatego, że prace nad podziemnym zgazowaniem węgla są na razie w fazie badań. Nie ma jeszcze instalacji przemysłowej, którą cechują standardowe parametry eksploatacyjne. Jakie będą ostateczne wyniki tych badań to się jeszcze okaże. Na razie mówi się o zamiarach w wypadku ich powodzenia, które są wielce prawdopodobne zdaniem wymienionych instytucji. Odnośnie w ogóle krytyki podziemnego zgazowania węgla polecam anegdotę o braciach Wirght pionierach amerykańskiego i światowego lotnictwa. Ich konstrukcje były poddawane totalnej krytyce przez ówczesną prasę. Po to, aby udowodnić bezsens prowadzonych przez nich badań nad nowymi konstrukcjami samolotów zorganizowano na pewnym dystansie wyścig ich samolotu z jeźdźcem na koniu. Wyścig wygrał koń! Zanim samolot wystartował, zanim się rozpędził koń był już na mecie! Podobnie było z uruchomieniem pierwszej na świecie linii kolejowej w Wielkiej Brytanii, co spotkało się z powszechnym protestem. Debatował nawet na ten temat Parlament, który postanowił odłożyć w tej sprawie decyzje na przyszłość. Tych historycznych przykładów społecznej "porażki" innowacji technicznych jest znacznie więcej. Wydaje się, że krytyka podziemnego zagazowania węgla kamiennego idzie również w tym samym kierunku.
W pierwotnej wersji tego felietonu mieliśmy /w pierwszych zdaniach/ rok 21010 co oczywiście było zabawne. Potraktowałem to jako sygnał do czytanie danych liczbowych z dużą rezerwą. Redakcja zmieniła już ten zapis. Czekałem na dalsze korekty. A tu nic się nie dzieje. Jak to jest z tymi wydajnościami? Ile to gazu z tony węgla? Ile to niby chcą przerobić tego węgla? I pytanie końcowe: jeżeli chcą przerobić ileś ton tego węgla, a zamieżają wydać 500 mln zł, to ile złotówek będzie przeznaczonych na przerób 1 tony. Polecam kontakt z Klapejronem.
Trafnie Pan marek zauważa, że zgazowaniu mogą podlegać złoża spełniające ściśle określone warunki. Ogólnikowo wspomniano o tym w tekście, że: "Podziemne zgazowanie węgla kamiennego dotyczy pokładów, które nie nadają się do klasycznej eksploatacji". Tych warunków jest znacznie więcej. Generalnie pokład nie powinien być zawodniony, bo generator nie zadziała, a na dodatek produkty zgazowania mogą się wydobywać na powierzchnię tą samą drogą, co woda dostaje się do węgla. Głęboko zalegający suchy pokład może być zgazowany bez zagrożenia dla powierzchni, wód podziemnych itp. Jeżeli nie jest on zawodniony,to dlatego że jest naturalna jego izolacja od dopływu wód podziemnych. Izolacja ta działa w obie strony. Nie można zanieczyścić wód podziemnych, których w tym pokładzie nie ma, a cały proces zgazowania odbywa się w szczelnej naturalnej strukturze uniemożliwiającej wydobywanie się czegokolwiek poza nią. Są to przypadki rzadkie w strefie przypowierzchniowej, natomiast coraz częstsze wraz ze wzrostem głębokości zalegania pokładu szczególnie poniżej 1000 metrów.
Szkoda ze pan redaktor nie wspomniał o badaniach GIGu z lat 60tych w kopalni MARS. Projekt zarzucono był zbyt kłopotliwy w sterowaniu a uzyskiwany syngaz nie trzymał parametrów (łatwo można skazić środowisko - emisja do atmosfery niechcianych gazów). Rosjanie jako jedyni ktorym sie udało zbudować instalacje na skale przemysłową ktora działa nie przerwalnie od ponad 50lat (dzisiejszy Uzbekistan).Dotychczasowe doświadczenia dają mozliwość zgazować jedynie złoze ktore spełniają ściśle określone warunki. Ale bardzo gorąco kibicuje fachofcom z GIGu aby im sie udało, bo w tedy w przeciwienstwie do Amerykańców (ktorzy dali se spokój z tymi eksperymentami) będą mieli patent na kłopoty energetyczne całego świata !!! A moze nawet dostaną NOBLA???
zajmujący się pisaniem i niestety wielu podejmujących decyzje w sprawie takiej jak podziemne zgazowanie zna tylko te tematy turystycznie. Czyli z konferencji i ewentualnie pokazów. Ponieważ osobiście byłem /wiele lat temu/ przy "pracującej" takiej instalacji w byłym ZSRR, mam skromne pytanie: Jak kierujący tym projektem widzą zagrożenie parami rtęci dla mieszkańców Katowic/ bo tam jest planowana instalacja/ i jak kierujący tym projektem będą zabezpieczać pracujące źródła wody pitnej? I oczywiście można pisać, że /po polsku/ "nie dla psa kiełbasa".
@REDAKCJA To po co w ogóle stosować tego typu porównania: nasza produkcja 1000 traktorów przeciwko produkcji 1000 sowieckich tanków? Nie jest to czasem forma manipulacji?
@ziuta: "Czyli tyle, samo ile dostarcza nam Gazprom!" Tu stajemy w obronie Autora. Onże nie napisał, jakim gazem Gazprom handluje, bo i powszechnie wiadomo, że ziemnym lub: jak kto woli - konwencjonalnym. Pozdrawiamy.
Dzięki za szybką korektę daty. "Nasze plany zakładają, że w ciągu dziesięciu lat możemy tak rozwinąć technologie podziemnego zgazowania węgla, że będziemy mogli wytwarzać około 10 miliardów metrów sześciennych gazu syntezowego. Czyli tyle, samo ile dostarcza nam Gazprom!" Gazprom nie dostarcza nam gazu syntezowego tylko gaz ziemny Panie Redaktorze. Czyli w zasadzie gaz o dużej zawartości metanu. Gaz syntezowy uzyskany z podziemnego zgazowania węgla będzie miał zupełnie inne właściwości chemiczne i energetyczne. To tak jakby do jednego worka wrzucić 100 baranów i 100 jeleni. Niby to samo ale nie całkiem....
@ziuta: nie wiemy także, czy w 21010 r. będzie świat istniał. Wiemy, że chochlik grasował i dziękujemy za wskazanie, w którym miejscu narozrabiał :-)
"Po sukcesie w 21010 roku z eksperymentem podziemnego zgazowania węgla kamiennego w kopalni Barbara zapadło na ten temat głuche milczenie" ... do osiągnięcia sukcesu ze zgazowaniem w 21010 roku mamy jeszcze spoooooro czasu
UCG not viable for Thar Coal Project July 19, 2012
Honey is not for the ass's mouth
bullshit