Objęcie metanu unijnym systemem handlu uprawnieniami do emisji znacząco podniesie koszty wydobycia węgla kamiennego z polskich kopalń

Jednostki kogeneracyjne w Brzeszczach pod względem technologicznym cechują się wysokim stopniem funkcjonalności, niezawodności, bezpieczeństwa oraz zaawansowaniem technologicznym

Metan to gaz towarzyszący zasobom złóż węgla kamiennego. Uwalnia się w trakcie prowadzonych robót górniczych, jak i samej eksploatacji węgla. Rocznie w polskich kopalniach wydziela się powyżej 800 mln m sześc. metanu. Biorąc pod uwagę potencjał cieplarniany tego gazu, to odpowiada on emisji do atmosfery ponad 20 mld m sześc. dwutlenku węgla.

Mimo znaczącego zmniejszenia wydobycia węgla w ciągu minionych 20 lat, ilość wydzielającego się metanu maleje w bardzo powolnym tempie, m.in. z powodu eksploatacji węgla z coraz głębiej położonych pokładów. Metanowość wzrasta bowiem wraz z głębokością eksploatacji.

Z danych Wyższego Urzędu Górniczego wynika, że w 2021 r. z górotworu objętego wpływami eksploatacji wydzieliło się ok. 815 mln m sześc. metanu. W porównaniu z 2020 r. zanotowano nieznaczny spadek łącznej wartości metanowości bezwzględnej kopalń węgla kamiennego o 4,32 mln m sześc., czyli zaledwie o 0,53 proc. Natomiast ilość wydzielonego metanu w przeliczeniu na tonę wydobytego węgla wyniosła 14,8 m sześc. na tonę (w 2020 r. – 15,0 m sześc. na tonę). Tymczasem średnia efektywność odmetanowania w 2021 r. wyniosła 42,8 proc.. Jest to wartość wyższa od uzyskanej w 2020 r., kiedy to efektywność odmetanowania wyniosła 36,9 proc. Z kolei średnia efektywność zagospodarowania ujętego metanu w 2021 r. wyniosła 62,8 proc., to jest porównywalnie z rokiem 2020.

Ciekawostką z pewnością może być fakt, że w 2021 r. funkcjonowało w Polsce dwadzieścia czynnych zakładów górniczych wydobywających węgiel kamienny, z czego w czterech zakładach eksploatowano pokłady niemetanowe. Wydobycie węgla kamiennego w tym samym okresie wyniosło ok. 55,1 mln t, w tym z pokładów metanowych wybrano 44,1 mln t, co stanowi 80,1 proc. wydobycia.

Z pokładów niemetanowych wybrano 11 mln t surowca, czyli 19,9 proc. wydobycia. W 2021 r. w kopalniach węgla kamiennego eksploatację prowadzono 136 ścianami, z czego 28 ścian (20,6 proc.) w pokładach niemetanowych, natomiast 108 ścian (79,4 proc.) w pokładach metanowych. Ściany, w których średnia metanowość bezwzględna przekroczyła 40 m sześc. na minutę, eksploatowano w dwóch zakładach należących do JSW – Budryk i Knurów-Szczygłowice ruch Szczygłowice.

W sumie w 2021 r. do atmosfery trafiło ok. 601 mln m sześc. metanu. Biorąc pod uwagę dziesięć ostatnich lat, średnio podczas eksploatacji węgla w polskich kopalniach wydzielało się ponad 800 mln m sześc. metanu rocznie, z czego ponad trzy czwarte trafiło do atmosfery.

W bliskiej perspektywie konieczne będzie systemowe rozwiązanie problemu metanowości polskich kopalń w sposób nie tylko ograniczający emisję tego gazu do atmosfery, ale także umożliwiający jego energetyczne wykorzystanie.

Warto wiedzieć, że liderem wśród polskich kopalń węgla kamiennego w dziedzinie efektywności odmetanowania jest Zakład Górniczy Brzeszcze należący do spółki Tauron Wydobycie. To również jedyna kopalnia w Polsce, w której całość ujętego metanu jest zagospodarowywana. Jest to możliwe dzięki funkcjonującym w zakładzie nowoczesnej stacji odmetanowania i dwóm instalacjom kogeneracyjnym.

Z odmetanowania pokładów węgla w ZG Brzeszcze uzyskuje się średniorocznie ponad 80 Nm3 metanu na minutę. W ostatnim rankingu opracowanym przez ekspertów z WUG kolejne miejsca zajęły: kopalnia Knurów-Szczygłowice (JSW), w której efektywność odmetanowania ukształtowała się na poziomie 45,89 proc., oraz kopalnia Sośnica (PGG) z wynikiem 41,57 proc. Gliwicka Sośnica jest zarazem najlepszą kopalnią w Polskiej Grupie Górniczej pod względem efektywności odmetanowania.

Szacuje się, że rozpoczęcie pozyskiwania metanu na skalę przemysłową mogłoby dać ok. 1-1,5 mld m sześc. rocznie – to ok. jedna trzecia obecnego krajowego wydobycia gazu ziemnego. Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy szacuje, że bilansowe, czyli potencjalnie do wydobycia, zasoby metanu w złożach węgla na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego to ok. 170 mld m sześc., a całe zasoby stanowią nawet 230-250 mld m sześc.