Około 80 procent wydobycia węgla kamiennego w Polsce prowadzimy z pokładów metanowych. Ten bezbarwny i bezwonny gaz jest zagrożeniem dla górników. Dlatego tak istotne w polskich kopalniach jest prowadzenie odmetanowania. Proces ten podnosi poziom bezpieczeństwa górniczych załóg, a ponadto pozyskana w ten sposób kopalina jest wykorzystywana do produkcji energii elektrycznej, ciepła i chłodu.
Metan jest najprostszym węglowodorem nasyconym, zbudowanym z jednego atomu węgla i czterech atomów wodoru. Uznaje się, że został odkryty przez Alessandra Voltę. To on w 1776 r. jako pierwszy wyizolował go. Miało to miejsce podczas badań gazu wydobywającego się z mokradeł. Gaz ten, nazwany wówczas gazem błotnym, zawierał głównie metan. Volta odkrył również, że w odpowiednich proporcjach z powietrzem metan wybucha. Metan stanowi zagrożenie nie tylko dla górników, ale też dla klimatu. Jego potencjał cieplarniany jest bowiem o 28 razy większy niż dwutlenku węgla.
W kopalniach węgla kamiennego prace związane z odmetanowaniem można prowadzić na kilka sposobów. Pierwsze to odmetanowanie wyrobisk korytarzowych poprzez ich izolację od innych wyrobisk i wyciąg powietrza. Kolejna możliwość to odmetanowania wyprzedzające, czyli prowadzone przed rozpoczęciem eksploatacji nowych pokładów węgla. Inną opcją jest odmetanowanie eksploatacyjne, czyli takie, które jest prowadzone równocześnie z eksploatacją pokładów węgla w górotworze. Można także ujmować gaz ze starych wyrobisk za pomocą specjalnych tam (izolacji) i wentylatorów lub wyciągać go na dole kopalni i przesyłać go siecią rurociągów na powierzchnię do stacji odmetanowania.
Według ostatnich danych – które niestety są obarczone dużym stopniem niepewności – roczne globalne emisje metanu wynoszą ok. 580 mln t, z czego emisje ze źródeł naturalnych to w przybliżeniu 233 mln t (około 40 proc. emisji) i pochodzące z działalności człowieka, czyli ok. 348 mln t (60 proc. to tzw. emisje antropogeniczne). Należy tu dodać, że największym źródłem antropogenicznych emisji metanu jest rolnictwo, które odpowiada za około jedną czwartą całości. Tuż za nim znajduje się sektor energetyczny, który obejmuje emisje z węgla, ropy naftowej, gazu ziemnego i biopaliw. Jeśli chodzi o największe emisje metanu z pokładów węgla objętych eksploatacją, to w 2022 r. zdecydowanym liderem były Chiny.
W Polsce z metanowym wyzwaniem zmagają się głównie kopalnie Jastrzębskiej Spółki Węglowej oraz Polskiej Grupy Górniczej. W 2018 r. w JSW tego gazu było ponad 406 mln m sześc., z czego ponad 131 mln m sześc. odmetanowano, a prawie 75 mln m sześc. wykorzystano. Natomiast w 2022 r. były to ponad 363 mln m sześc., z czego prawie 123 mln m sześc. odmetanowano, a prawie 91 mln m sześc. zagospodarowano.
Celem JSW do 2050 r. jest dążenie do osiągnięcia neutralności klimatycznej. W przypadku JSW 72 proc. śladu węglowego stanowi bowiem metan. Dlatego też w spółce jest realizowany Program Redukcji Emisji Metanu do roku 2025. Zakłada on ujęcie tego gazu na poziomie ok. 50 proc. i jego gospodarcze wykorzystanie do 95 proc. W Polskiej Grupie Górniczej w skali roku emisja tego gazu wynosi ok. 285 mln m sześc.
Stacje odmetanowania wychwytują 105 mln m sześc., czyli ponad 1/3. Z tego ponad 55 proc. jest wykorzystywane w 17 silnikach gazowych oraz sprzedawane. Obecnie skuteczność odmetanowania w PGG wynosi 37 proc., ale docelowo ma to być 48 proc. Natomiast zagospodarowanie metanu to na chwilę obecną 55 proc., ale ma osiągnąć poziom 90 proc.
Jeśli chcesz mieć dostęp do artykułów z Trybuny Górniczej, w dniu ukazania się tygodnika, zamów elektroniczną prenumeratę PREMIUM. Szczegóły: nettg.pl/premium. Jeżeli chcesz codziennie otrzymywać informacje o aktualnych publikacjach ukazujących się na portalu netTG.pl Gospodarka i Ludzie, zapisz się do newslettera.
