Elektrownie szczytowo-pompowe łatwiej realizować na odkrywce niż pod ziemią. Czy to uda się w Turowie?

To miał być pierwszy na świecie grawitacyjny magazyn energii na dużą skalę z wykorzystaniem infrastruktury pogórniczej. W przedsięwzięciu uczestniczyć mieli: czeskie państwowe przedsiębiorstwo DIAMO (odpowiednik polskiej SRK) i brytyjska firma Gravitricity. Na miejsce realizacji projektu wyznaczono nieczynną kopalnię Darkov w Karwinie, należącą do spółki węglowej OKD.

Tych ambitnych planów nigdy jednak nie zrealizowano ze względów technicznych. Tymczasem całkiem realna jest budowa dużej elektrowni szczytowo-pompowej po odkrywce kopalni Turów. Potwierdzają to przeprowadzone w ostatnim czasie eksperymenty.

System opracowany przez brytyjską firmę Gravitricity magazynuje energię elektryczną poprzez podnoszenie i opuszczanie ciężarów w szybie. Gdy występuje nadmiar energii elektrycznej, zwykle w nocy, lub gdy pojawia się nadprodukcja energii elektrycznej z elektrowni fotowoltaicznych, wyciągarka podnosi wielotonowy ciężar i opuszcza go w szczycie energetycznym, a generator wytwarza prąd. Charakteryzuje się bardzo szybkim rozruchem. Od zera do pełnej mocy przechodzi w ciągu sekundy, a dostępną moc można regulować prędkością rozruchu. Taki blok może wyprodukować do 2 MWh energii, a systemy o wielu masach są w stanie przechowywać do 25 MWh energii. Zasada była testowana w skali mikro w Edynburgu w Szkocji, ale Gravitricity wyszło z projektem zainstalowania mechanizmu w pełnym wymiarze, w podziemnej kopalni węgla kamiennego. Niestety w zakładzie Darkov pojawiły się problemy techniczne z dostosowaniem podziemnych wyrobisk wraz z całą infrastrukturą szybową do wymagań projektu.

Tymczasem podobny projekt w Turowie ma duże szanse na realizację. Elektrownia szczytowo-pompowa o mocy ok. 700 MW mogłaby dostarczać energię przez 12 godzin na dobę.

– Elektrownia zostałaby zlokalizowana na terenie zwałowiska wewnętrznego po Kopalni Węgla Brunatnego Turów – wskazuje dr inż. Jarosław Kulpa z Zakładu Gospodarki Zasobami Mineralnymi Polskiej Akademii Nauk w Krakowie.

Chodzi o rozległe na ok. 2400 ha i głębokie na przeszło 150 m wyrobisko wraz ze zwałowiskiem znajdującym się w odległości ok. 2 km od kopalni, wznoszącym się na wysokość ok. 240 m nad przyległy teren.

– Mamy w tym przypadku dwa handicapy – zwałowisko i wyrobisko pokopalniane, które po zalaniu wodą będzie spełniało rolę zbiornika dolnego. Z kolei górny zbiornik usytuowany zostałby na przyległym zwałowisku, gdzie należałoby jeszcze zbudować odpowiednie obwałowania. Teren już należy do spółki Skarbu Państwa, więc nikogo nie trzeba byłoby eksmitować, niczego zrównywać z ziemią. To wszystko działoby się na terenie pogórniczym. Poza tym projekt wykorzystywałby infrastrukturę elektroenergetyczną. W gminie istnieje sieć przemysłowa i Elektrownia Turów. Taką przymiarkę wykonaliśmy z powodzeniem. Nie odpowiadamy oczywiście wprost na pytania, jakie byłyby ewentualne przychody i koszty, założyliśmy bowiem jedynie scenariusze, które dały odpowiedź na pytania, że ta inwestycja jest opłacalna. Otóż w 63 proc. tak. Byłaby też bardzo potrzebna – tłumaczy dr inż. Jarosław Kulpa.

Zgorzelecki Klaster Rozwoju OZE i Efektywności Energetycznej wspólnie z Zakładem Elektrowni i Gospodarki Elektroenergetycznej Politechniki Warszawskiej i Krajową Izbą Klastrów Energii i Odnawialnych Źródeł Energii już kilka lat temu stworzyli koncepcję zakładającą zastąpienie Elektrowni Turów energią ze źródeł odnawialnych. Do sprawy pozytywnie ustosunkowali się również naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie.

– Tego rodzaju projekty należałoby wykonywać zawczasu i w dogodnym momencie realizować. Co do czeskiego pomysłu i jego fiaska, to przypomnę, że podobna sytuacja miała miejsce w zlikwidowanej kopalni Krupiński. Tam również pojawiła się koncepcja magazynowania energii. Pamiętajmy jednak, że rura szybowa musi przechodzić rewizje. Z kolei wyrobiska podziemne muszą być zachowane w formie statecznej, żeby magazynować w nich wodę. W przypadku kopalń głębinowych mamy więc do czynienia z wieloma dodatkowymi komplikacjami, często nie do obejścia – wskazuje dr inż. Jarosław Kulpa.