fot: Maciej Dorosiński
fot: Maciej Dorosiński
W maju br. Rada Unii Europejskiej przyjęła przepisy, które mają ograniczyć emisję metanu w sektorze energetycznym. Kopalnie węgla należą do największych emitentów tego gazu. Nowe prawo wprowadzi od stycznia 2027 r. limit emisji metanu na poziomie 5 kg na t wydobytego węgla. Wyjątkiem pozostaną emisje z kopalni węgla koksowego, ale w dalszej perspektywie i one zostaną objęte limitami. Niektóre już inwestują w technologie odmetanowania, ograniczając emisję gazu do środowiska.
Będąca w Jastrzębskiej Spółce Węglowej ornontowicka kopalnia Budryk należy do grupy zakładów górniczych ujmujących najwięcej metanu z wyrobisk dołowych w skali całego polskiego górnictwa. Zakład od wielu lat realizuje szereg projektów i programów inwestycyjnych mających na celu efektywne wykorzystanie metanu do produkcji energii elektrycznej i ciepła.
Obecnie kopalnia eksploatuje dwie stacje odmetanowania, jedną na terenie zakładu głównego, drugą zaś na terenie szybu VI. Mieszanka gazowa ujęta przez stacje kierowana jest na układy kogeneracyjne, gdzie następuje jej spalenie w silnikach spalinowych sprzężonych z generatorami. Te zaś produkują energię elektryczną. W kopalni Budryk w ramach projektu gospodarczego wykorzystania metanu w latach 2017-2023 zainstalowano sześć takich układów kogeneracyjnych o łącznej mocy 20 MW.
Roczna produkcja energii elektrycznej z tych jednostek to ponad 100 tys. MWh. Taka ilość energii pozwoliłaby zasilić rocznie blisko 30 tys. czteroosobowych gospodarstw domowych. Dla potrzeb wyprowadzenia mocy z tych jednostek i poprawy warunków zasilania kopalni zmodernizowano również dwie rozdzielnie główne na terenie zakładu głównego i wybudowano niemal całą nową rozdzielnię na terenie szybu VI.
W ramach toczącego się obecnie programu redukcji emisji metanu, będącego niejako kontynuacją programu gospodarczego wykorzystania metanu, w kopalni realizowana jest rozbudowa stacji odmetanowania zlokalizowanej na terenie szybu VI. Inwestycja pozwoli zwiększyć możliwość ujęcia mieszanki gazowej ze 140 m sześc. na minutę do 280 m sześc. na minutę, co znacząco wpłynie na bezpieczeństwo w rejonach prowadzonych prac. Zwiększenie efektywności odmetanowania wpłynie jednocześnie na wyższy uzysk metanu do zasilenia jednostek kogeneracji.
Kolejnym projektem inwestycyjnym w ramach programu REM jest budowa dodatkowych sześciu kolejnych jednostek kogeneracyjnych o mocy jednostkowej ok. 1,2 MW każda. Zainstalowane zostaną na terenie szybu VI. Realizacja projektu pozwoli na utylizację dodatkowo ok. 12 mln m sześc. czystego metanu rocznie.
Dzięki wykorzystaniu metanu ujmowanego w procesie odmetanowania do produkcji energii znacząco obniża się wolumen i koszt zakupu prądu z sieci, a tym samym poprawia się całościowy efekt ekonomiczny kopalni. Koszt produkcji jednej megawatogodziny w jednostce kogeneracji jest w przybliżeniu dziesięciokrotnie niższy niż koszt zakupu energii od dostawców zewnętrznych.
Jesienią ub.r. Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej docenił zaangażowanie JSW w redukcję emisji metanu i udzielił 85 mln zł pożyczki na sfinansowanie projektu „Gospodarcze wykorzystanie metanu” – KWK Budryk. Tego typu wsparcie dodatkowo poprawia wynik ekonomiczny inwestycji.
– Jednostki kogeneracyjne zainstalowane na kopalni Budryk pokrywają obecnie ok. 50 proc. zapotrzebowania na energię elektryczną naszego zakładu. Jednocześnie kopalnia planuje dalsze inwestycje w zakresie wykorzystania metanu jako paliwa. W ramach kolejnych projektów powstaną dalsze jednostki, rozbudowana będzie stacja odmetanowania na terenie szybu VI oraz zainstalowany zostanie drugi rurociąg odmetanowania w szybie VI. Powstanie również gazociąg powierzchniowy łączący stacje odmetanowania na terenie zakładu głównego i szybu VI, pozwalający zoptymalizować podaż gazu na jednostki kogeneracyjne w okresie zmiennego ujęcia mieszanki gazowej przez poszczególne stacje. Docelowo kopalnia dysponować będzie jednostkami kogeneracji o łącznej mocy ponad 27 MW, co pozwoli nam na wykorzystanie do celów energetycznych nawet do 90 proc. ujmowanego metanu. To istotne zwłaszcza z punktu widzenia rosnących cen energii – mówi Kamil Adamek, kierownik projektu.
Dodatkowo w najbliższej przyszłości zrealizowane zostaną zadania pozwalające zagospodarować również ciepło produkowane przez jednostki kogeneracyjne. Na terenie zakładu głównego posłuży ono do dosuszania węgla w zmodernizowanym Zakładzie Przeróbki Mechanicznej Węgla, natomiast na terenie szybu VI planuje się wykorzystanie ciepła z silników do przygotowania ciepłej wody użytkowej, ogrzewania pomieszczeń i łaźni pracowniczej, a także ochrony termicznej szybu.
