fot: GIG
Układ dozowania tlenu w projekcie Huge
fot: GIG
Podziemne zgazowanie węgla, także to służące pozyskaniu wodoru, jest możliwe; jego wdrożenie do praktyki wymaga jednak dalszych szczegółowych badań - oceniają naukowcy, którzy przez ostatnie trzy lata zajmowali się tym zagadnieniem.
W Głównym Instytucie Górnictwa w Katowicach podsumowano realizację trwającego od 2007 r. międzynarodowego projektu badawczego HUGE (Hydrogen Oriented Underground Coal Gasification for Europe), w ramach którego badano perspektywy zgazowania węgla.
Najważniejszym punktem projektu była przeprowadzona wiosną tego roku w należącej do GIG kopalni doświadczalnej Barbara w Mikołowie pilotażowa próba podziemnego zgazowania. Trwający dwa tygodnie eksperyment zakończył się sukcesem. Wkrótce instytut rozpocznie kolejny projekt badawczy, realizowany w warunkach czynnej, a nie jedynie doświadczalnej kopalni.
- Będzie to projekt finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, w którym zamierzamy przeprowadzić pró-bę w większej skali, w wybranej części kopalni. Oczywiście będzie to wybrany, tak odseparowany pokład, by nie było możliwości przeniknięcia powstałych gazów do miejsc, gdzie będą pracowali ludzie - wyjaśniła w czwartek rzeczniczka GIG, Sylwia Jarosławska-Sobór.
Eksperyment ma być realizowany w jednej z kopalń Katowickiego Holdingu Węglowego. - Który to będzie pokład węgla i w której kopalni, tego jeszcze nie wiemy - dodała rzeczniczka. Według wcześniejszych przymiarek, projekt ma być realizowany 400 m pod ziemią i kosztować ok. 30 mln zł.
Naukowcy wskazują, że projekt HUGE był eksperymentem badawczym, który - choć udany - nie przesądza ani o możliwości przemysłowego zastosowania tej technologii, ani o jej opłacalności. Naukowcy nie analizowali procesu zgazowania pod kątem jego kosztów, a jedynie pod kątem naukowym - badano, jak bezpiecznie sterować takim procesem, oceniono też, na ile da się wpływać na jakość uzyskanego produktu, czyli gazu.
Eksperyment przeprowadzono w podziemnym georeaktorze, czyli odizolowanym od wyrobisk pokładzie węgla wielkości ok. 5 na 15 metrów i grubości ok. 1,5 m. Doprowadzano tam mieszaninę gazów: powietrza, tlenu i pary wodnej. W ciągu dwóch tygodni zgazowano ok. 12-15 ton węgla z prędkością ok. 40 kg na godzinę.
Efektem spalania były tzw. gazy odlotowe, wyprowadzane na powierzchnię i spalane w specjalnej pochodni. To tlenek i dwutlenek węgla, metan i wodór. Eksperyment był ukierunkowany właśnie na zbadanie możliwości pozyskania tego ostatniego gazu, który w przyszłości mógłby znaleźć zastosowanie jako paliwo w ogniwach paliwowych do produkcji energii elektrycznej. Uzyskane w takim procesie gazy mogłyby być wykorzystane nie tylko w energetyce, ale także w przemyśle chemicznym.
Pierwszą podziemną próbę zgazowania węgla poprzedziły dwuletnie badania w reaktorze powierzchniowym. Dzięki nim można było prawidłowo zaprojektować reaktor podziemny i zaplanować eksperyment w warunkach rzeczywistych.
Wart ponad 3,1 mln euro projekt HUGE był współfinansowany ze środków Funduszu Badawczego Węgla i Stali oraz Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Oprócz GIG, pełniącego w projekcie rolę koordynatora, uczestniczyli w nim także partnerzy z Holandii, Wielkiej Brytanii, Niemiec, Czech, Belgii, Ukrainy oraz inne polskie podmioty. Partnerzy przygotowywali m.in. modele procesu zgazowania, analizowali też kwestię transportu gazów.
GIG zamierza kontynuować badania nad podziemnym zgazowaniem węgla. Badania będą prowadzone w Centrum Czystych Technologii Węglowych, tworzonym z unijnych środków przez GIG oraz w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu.
Czytaj więcej:
Raport GIG po próbie podziemnego zgazowania węgla
