W styczniu próba podziemnego zgazowania węgla

Schemat zgazowania węgla w złożu

W końcu stycznia przyszłego roku naukowcy z Głównego Instytutu Górnictwa (GIG) w Katowicach zamierzają przeprowadzić pilotażową próbę podziemnego zgazowania węgla. Instytut pracuje też nad podobnym projektem na większą skalę, w warunkach czynnej kopalni.

Pilotażowe zgazowanie węgla w złożu odbędzie się w należącej do GIG Kopalni Doświadczalnej \"Barbara\" w Mikołowie. To część rozpoczętego dwa lata temu międzynarodowego projektu HUGE (Hydrogen Oriented Underground Coal Gasification for Europe), którego celem jest podziemne zgazowanie węgla, ukierunkowane na pozyskanie wodoru.

- Obecnie przygotowujemy się do prawdziwej podziemnej próby zgazowania. Budujemy infrastrukturę, składającą się na georeaktor, oraz dopracowujemy wszystkie elementy potrzebne do tego, by proces mógł przebiec bezpiecznie, m.in. system monitoringu i system podawania mediów - powiedział kierownik zakładu oszczędności energii i ochrony powietrza w GIG, doc. Krzysztof Stańczyk.

Georeaktor to wybrana część złoża węgla kilkadziesiąt metrów pod ziemią; znajduje się tam ok. 25 ton tego surowca. Pilotaż przewiduje zgazowanie ok. 50 kg węgla na godzinę. W badaniach nie chodzi jednak o wydajność zgazowania i ilość uzyskanego gazu, ale przede wszystkim o przetestowanie metody i skuteczności podziemnego zgazowania.
W georeaktorze, w miarę dostarczania przez specjalny odwiert odpowiednich czynników (tlenu i związków chemicznych), zachodzić będą reakcje, których efektem będzie gaz, odprowadzany na powierzchnię drugim odwiertem. Będzie można wykorzystać go do produkcji energii, dalszej obróbki chemicznej lub wytwarzania wodoru.

Jeżeli pilotaż się powiedzie, GIG chciałby testować podziemne zgazowanie na większą skalę. Instytut zgłosił swój projekt do konkursu w tej dziedzinie, ogłoszonego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Gdy projekt będzie zaakceptowany, dalsze badania nad zgazowaniem byłyby prowadzone, kosztem ok. 30 mln zł, 400 metrów pod ziemią, w jednej z kopalń należących do Katowickiego Holdingu Węglowego.

Gaz uzyskany z węgla może posłużyć do zasilania turbin wytwarzających energię elektryczną, może być także wykorzystywany przez przemysł chemiczny. Obecnie badania i wdrożenia w tym zakresie prowadzone są w kilku krajach, m.in. w Australii, RPA, Kanadzie, Indiach i Chinach.
Naukowcy oceniają, że w przyszłości, by otrzymać z węgla energię i ciepło, nie trzeba będzie wydobywać go na powierzchnię - bezpieczniej i taniej będzie można pod ziemią zmienić węgiel w gaz służący do produkcji prądu, a w przyszłości, gdy gospodarka wodorowa będzie faktem, także wodoru.
Zaletą takiego rozwiązania jest brak podziemnych zagrożeń, ma które narażeni są górnicy w tradycyjnych kopalniach. Węgiel można byłoby zgazowywać tam, gdzie wydobycie jest zbyt niebezpieczne lub zbyt trudne i kosztowne z powodu warunków geologicznych

Podziemne zgazowanie węgla nie jest nowością. Badania w tym zakresie prowadzono już przed II wojną światową, m.in. w Związku Radzieckim. Po wojnie instalacje takie pracowały np. na Ukrainie, jedna do dziś działa w Uzbekistanie. Także GIG do lat 70. prowadził tego typu doświadczenia, których jednak zaniechano. Teraz zainteresowanie sprawą wróciło m.in. w związku z rosnącymi cenami innych nośników energii oraz kurczeniem się ich zasobów na świecie.

Projekt HUGE to pierwsze tego typu przedsięwzięcie od kilkunastu lat, które otrzymało unijne dofinansowanie - ponad 3,1 mln euro. GIG jest koordynatorem projektu, w którym uczestniczy 11 partnerów z Polski, Niemiec, Holandii, Belgii, Czech, Ukrainy i Wielkiej Brytanii.