Kopalniane wody można zamienić w czystą energię. Spółka Restrukturyzacji Kopalń pokazała, jak to zrobić

Rozwiązanie szyte na miarę – to można powiedzieć o hydrogeneratorze, który został uruchomiony w połowie października w Pompowni Stacjonarnej Boże Dary Centralnego Zakładu Odwadniania Kopalń, należącego do Spółki Restrukturyzacji Kopalń. Niewiele ponad pół roku wystarczyło, aby od podpisania umowy instalacja zaczęła działać na poziomie 416 byłego zakładu górniczego i produkować energię na potrzeby własne oddziału zlokalizowanego w Katowicach. 

W projekcie tym skupiono się na trzech głównych założeniach. Pierwszym było wykorzystanie energii wody. Drugim zmniejszenie zapotrzebowania na energię elektryczną, a ostatnim wdrażanie innowacyjnych rozwiązań w górnictwie.

– To szczególny moment dla Spółki Restrukturyzacji Kopalń. Innowacyjne działania podejmowane w Spółce urzeczywistniają się na naszych oczach. Uruchomienie hydrogeneratora w pompowni Boże Dary jest tego najlepszym przykładem. Jest to pierwsze tego typu rozwiązanie w polskim górnictwie. Powiem więcej, jest to pierwsza tego typu instalacja w Europie. Hydrogenerator został bowiem zabudowany na poziomie 416 m w byłym podziemnym zakładzie górniczym. Pozwala on na produkcję czystej energii z wykorzystaniem energii wody zrzucanej pomiędzy poziomami kopalni – tłumaczy prof. Adam Smoliński, wiceprezes SRK ds. innowacji technologicznych i zamówień.

Dodaje, że idea hydrogeneratorów stosowanych na powierzchni jest znana. Nowatorskie było jednak właśnie zastosowanie go w wyrobiskach zlikwidowanego zakładu. 

Niższe koszty
Hydrogenerator produkuje energię elektryczną, wykorzystując naturalny dopływ wód dołowych, które zrzucane są z poziomu 183 m na poziom 416 m. Trzeba pamiętać, że ze zlikwidowanych kopalń konieczne jest stałe odpompowywanie wody, a do pracy pomp potrzeba energii. Ponadto jest ona niezbędna m.in. do pracy wentylatorów, aparatury kontrolno-pomiarowej, pracy maszyny wyciągowej czy oświetlenia. Zabudowa układu wodnego zapewniającego przepływ wody przez hydrogenerator pozwoli na wyprodukowanie energii elektrycznej, która następnie zostanie skonsumowana na potrzeby pompowni. Szacuje się, że średnioroczna produkcja energii elektrycznej wyniesie w tym przypadku niespełna 1 600 000 kWh.

– W ten sposób zmniejszamy koszty zakupu energii elektrycznej i usług dystrybucji. Mając na względzie obecną sytuację rynkową w zakresie cen energii elektrycznej, można liczyć na szybki okres zwrotu inwestycji. Szacujemy, że przy obecnych kosztach będzie to maksymalnie 2,5 roku. Należy raz jeszcze podkreślić, że cała energia elektryczna zostanie zużyta w miejscu jej wytworzenia i nie przewiduje się jej wyprowadzenia do sieci dystrybucyjnej lokalnego operatora – wyjaśnia wiceprezes Smoliński. 

Pierwsza, ale nie ostatnia
Warto dodać, że zakłady górnicze posiadają szereg instalacji hydraulicznych, które potencjalnie mogą zostać wykorzystane do produkcji energii elektrycznej. Warunkiem wykorzystania energii wody są wysokości spadków oraz lokalne możliwości techniczne. Potencjalne miejsca zastosowania turbin wodnych w kopalniach to: grawitacyjne zrzuty wody z płytszych poziomów, wypływ wody z rurociągów głównego odwadniania przy pompowaniu z głębszych poziomów na płytsze, wypływ wody z rurociągów głównego odwadniania na powierzchni oraz kaskadowe przepływy wód dołowych w korytach cieków powierzchniowych. SRK nie wyklucza, że niebawem podobne rozwiązania wprowadzi w innych swoich oddziałach.

Zabudowa hydrogeneratora w pompowni Boże Dary jest pierwszym, pilotażowym projektem tego typu. Oszczędności na energii elektrycznej obserwujemy już po zaledwie kilku dniach pracy tej jednostki. To jednoznacznie wskazuje, że kolejne tego typu inwestycje są jak najbardziej uzasadnione. Spółka planuje realizację podobnych przedsięwzięć na oddziałach KWK Centrum i KWK Pokój I – Pokój II. Dodatkowo możliwa jest instalacja hydrogeneratorów o mniejszej mocy przy pompowniach na kolektorach zrzutowych (średnia moc jednego kolektora to 30-40 kW). - Pamiętajmy, że Oddział CZOK posiada aktualnie 16 pompowni, a od przyszłego roku będzie ich 18. A więc jest naprawdę duży potencjał do realizacji kolejnych innowacyjnych projektów tego typu, które pozwolą przynieść Spółce znaczne oszczędności – stwierdza prof. Smoliński.

Przypomnijmy, że umowę na realizację tego przedsięwzięcia SRK zawarła w marcu br. z firmą KGWE Sp. z o.o. Kontrakt podpisano z inicjatywy prezesa SRK dr. inż. Janusza Smoliły. Prace związane z realizacją projektu ruszyły w czerwcu. Zaczęły się od budowy fundamentu pod instalację. Potem skupiono się na budowie układu wodnego zapewniającego przepływ wody przez hydrogenerator od kolektorów zrzutowych z poziomu 183 m na poziom 416 m.

– Jednostka została uruchomiona w połowie października. Obecnie nasi energetycy prowadzą testy nad doborem optymalnych warunków jej pracy. Biorąc pod uwagę ustabilizowane warunki pracy, dochowanie należytej staranności przez odpowiednio przeszkoloną obsługę oraz regularne przeglądy i serwisy, zakładam, że urządzenie będzie bezawaryjnie pracować przez co najmniej kilkanaście lat – podsumowuje prof. Smoliński, wiceprezes SRK ds. innowacji technologicznych i zamówień.