Czyste Technologie Węglowe - drogi interes

Dariusz Ciepiela - 2010-01-07
W 2050 roku na świecie będzie pracowało ok. 3400 instalacji CCS. Energia z elektrowni wyposażonych w instalację wychwytywania CO2 będzie jednak droższa - mówi Jacek Piekacz, przewodniczący Polskiej Platformy Czystych Technologii Węglowych, dyrektor Vattenfall ds. współpracy z Unią Europejską.
- W Polsce często można usłyszeć opinie, że czyste technologie węglowe, w tym CCS, to kwestia dalekiej przyszłości. Zgadza się pan z tym poglądem?

- Komisja Europejska robi wszystko, aby czyste technologie węglowe zostały wdrożone jak najwcześniej. W tym celu m.in. wspiera budowę demonstracyjnych instalacji CCS. Pierwsze z nich muszą powstać do końca 2015 r. Zakłada się, że instalacje demonstracyjne będą prekursorami dla zakładów przemysłowych, które nie będą wymagały finansowego wsparcia. Vattenfall przyjmuje, że będzie to możliwe około roku 2020. W latach 2020-25 powstaną elektrownie z pełną technologią CCS, które powinny być opłacalne. To oznacza, że koszt wychwycenia, transportu i składowania CO2 będzie niższy niż zakup pozwoleń na emisję CO2.

Wychwytywanie CO2 nie jest problemem technologicznym, czego dowodem jest m.in. działająca instalacja w elektrowni Schwarze Pumpe. Zadanie polega na tym, aby taką instalację zrobić w skali sto razy większej i aby takich projektów na świecie było tysiąc, a nawet więcej. Międzynarodowa Agencja Energii szacuje, że w 2050 roku będzie pracowało na świecie ok. 3400 instalacji, zarówno w energetyce, jak i w przemyśle. Aby wychwytywać nie 200 ton, lecz tysiące ton CO dziennie. To nie jest niemożliwe.

- Istnieją trzy technologie wychwytywania CO2: po spalaniu, przed spalaniem i spalanie w tlenie. Która z nich ma największe szanse na przemysłowe zastosowanie?

- Nie można dziś powiedzieć, że jedna z tych technologii jest gorsza lub lepsza, nad wszystkimi trwają prace badawcze. Technologia wychwytywania CO po spalaniu (post combustion) jest technologią, którą można dobudować do istniejących elektrowni, o ile elektrownia posiada stosunkowo nowy kocioł.

Spalanie w tlenie jest podobną technologią. Wymaga ona co prawda gruntownej modernizacji komory paleniskowej i przebudowy kotła, ale jest to technicznie wykonalne. Istniejące obecnie kotły można dostosować do tej technologii. Oczywiście, zawsze trzeba zrobić analizę, czy nie jest taniej zbudować nowy kocioł, zaprojektowany specjalnie dla tej technologii.

Technologie wychwytywania CO przed spalaniem (pre combustion) to zupełnie nowe rozwiązanie - to urządzenie do zgazowania węgla. To niemal fabryka chemiczna produkująca z węgla min. gaz syntezo wy. Takie instalacje muszą być budowane od podstaw.

- Czy instalacje post combustion i spalania w tlenie mogą być dobudowane do nowych bloków, jak np. tych w elektrowniach Bełchatów i Łagisza?

- W przypadku wszystkich bloków, gdzie wystąpiono o pozwolenie na budowę po 25 czerwca 2009 r., powinno się wykonać analizę możliwości transportu i składowania CO . W przypadku tych jednostek musi pozostać miejsce na dobudowanie instalacji wychwytywania CO . Oznacza to, że wszystkie budowane od teraz bloki będą przygotowane do tego, aby dobudować takie instalacje, czyli będą tzw. capture ready. Najprawdopodobniej trzeba będzie dokładnie oczyścić spaliny, co oznacza, że emisje SO , NOx i pyłu muszą być na znacznie niższym poziomie niż obecnie.

- Przeciwnicy technologii CCS wskazują na niebezpieczeństwa związane z podziemnym składowaniem CO2 i nieszczelnością złóż.

- Ludzie zawsze boją się czegoś, co jest nieznane. W tym przypadku obawiają się, że zmagazynowany pod ziemią dwutlenek węgla może wydobyć się na powierzchnię i zagrozić środowisku oraz życiu ludzi. O tym, aby składowanie CO2 było bezpieczne, mówi dyrektywa CCS, która weszła w życie 25 czerwca br. Opisane są w niej szczegółowe wymagania, które musi spełnić inwestor, przygotowując złoże do składowania. Jeżeli zostaną spełnione te warunki, to nie ma szans na to, aby CO uwolnił się spod ziemi i stanowił zagrożenie dla ludzi.

Proszę pamiętać, że przez miliony lat pod ziemią składowany jest gaz czy ropa. Gaz jest wybuchowy, a nie obawiamy się go składować w podziemnych zbiornikach, gdzie jest pompowany, a potem wydobywany. Uważamy, że jest to normalne. Technologia CCS jest podobna, tyle że CO2 składowany będzie jeszcze głębiej niż gaz w magazynach. CO2 zostanie raz wtłoczony, a otwór dokładnie zaplombowany. Dyrektywa CCS nakazuje, że takie złoże musi być szczegółowo monitorowane, nie tylko w okresie zatłaczania, ale także przez 20 lat po zakończeniu składowania przez operatora składowiska. Przez kolejnych 30 lat monitoringiem złoża zajmować się będzie wyspecjalizowana agenda rządowa.

CO2 będzie składowany m.in. w wyeksploatowanych zbiornikach ropy lub gazu - jeżeli nie wydobywa się z nich ropa i gaz, to nie będzie się wydobywał także CO2. Inna możliwość to składowanie CO2 w zasolonych wodach znajdujących się poniżej tysiąca metrów. Wtłoczony pod ciśnieniem, w stanie ciekłym, dwutlenek wypełni przestrzeń pomiędzy znajdującymi się tam skałami, a także częściowo rozpuści się w słonych wodach. Nie ma szans na to, aby wydostał się na powierzchnię.

- Koszty składowania i monitoringu złoża zapewne będą bardzo duże. Czy nie przełożą się na wzrost kosztów produkcji energii?

- Oczywiście jest to możliwe. Polska Platforma Czystych Technologii Węglowych uważa, że składowaniem CO2 w podziemnych zbiornikach powinno się zajmować przedsiębiorstwo, w którym większościowy pakiet będzie w rękach Skarbu Państwa. Takie przedsiębiorstwo może ustalić średnią cenę za składowanie. Wtedy wszyscy będą ponosili podobny koszt składowania.

Koszty wychwytywania, transportu i składowania na pewno zostaną przeniesione na cenę energii elektrycznej. Zakłada się jednak, że gdyby złoża CO2 były prowadzone przez agencję rządową, której działalność nie byłaby nastawiona na zysk, tylko na pokrycie kosztów, to wówczas koszty składowania nie byłyby wysokie i koszt energii energii obciążonej tymi kosztami byłby do zaakceptowania przez odbiorców.

- Co to znaczy "koszt do zaakceptowania"?

- Z prowadzonych obecnie analiz wynika, że cena energii wyprodukowanej w bloku z instalacją wychwytywania CO2 byłaby wyższa o ok. 50 proc. Należy do tego dodać koszty związane z transportem i składowaniem CO2. Łączne koszty wychwycenia, transportu i składowania będą jednak niższe niż koszt zakupu pozwoleń na emisję.

Jeżeli nie zostanie wprowadzona technologia CCS, to ceny energii będą stale rosły w ślad za wzrostem cen pozwoleń na emisję, których liczba będzie systematycznie malała przez kilkadziesiąt lat. Dlatego trzeba wprowadzać takie technologie, które pozwolą na produkcję energii bez konieczności zakupu pozwoleń na emisje CO2.

- Skoro cena energii z węgla wzrośnie o kilkadziesiąt procent, to czy oznacza to w praktyce koniec węgla w energetyce? Wówczas będzie tańsza produkcja energii z innych nośników...

- Dzisiaj odbiorcy dopłacają do 1 MWh energii produkowanej ze źródeł odnawialnych ok. 250 zł, czyli prawie 60 euro. Dopłaty do energii produkowanej z wykorzystaniem technologii CCS będą niższe. Według obecnych analiz, przygotowywanych dla zakładów demonstracyjnych, do każdej MWh trzeba dopłacać ok. 60-90 euro. Technologia CCS będzie stale rozwijana i w przyszłości będzie kosztowała mniej, będzie ona konkurencyjna w porównaniu z niektórymi technologiami odnawialnymi.

W perspektywie kilkudziesięciu lat zmniejszy się ilość energii wytwarzanej z paliw kopalnych, a zwiększy się ilość energii produkowanej w źródłach odnawialnych i elektrowniach jądrowych. Polska elektroenergetyka zapewne jeszcze przez 30-40 lat będzie oparta na węglu.

W latach 70. XX w. instalacje odsiarczania spalin pobierały do 30 proc. energii, mówiono, że to bzdura, że nie będą one nigdzie funkcjonować. Obecnie te instalacje średnio zużywają 6 proc. energii i są one standardem w elektrowniach. Podobna sytuacja będzie z instalacjami CCS. Należy przy tym zdawać sobie sprawę, że CCS jest technologią przejściową. W przyszłości zapewne pojawią się nowe technologie energetyczne, tańsze i bardziej przyjazne dla środowiska.

Materiał wydrukowany z portalu www.wnp.pl. © Polskie Towarzystwo Wspierania Przedsiębiorczości 1997-2012