Czy Polska dysponuje czystymi technologiami wykorzystania węgla?
– Aktualnie w Instytucie pracujemy nad rozwojem ok. 10 nowych technologii. Projekty te finansowane są zarówno ze środków krajowych, jak i unijnych.
Na COP21 w Paryżu zapewniał Pan, że zgazowanie polskiego węgla jest możliwe już dziś.
– Z technologiami jesteśmy gotowi, tak by na bazie krajowego węgla produkować gaz syntezowy przede wszystkim na potrzeby przemysłu chemicznego. Teraz decyzje należą do polityków. Przez kilka ostatnich lat realizowaliśmy duży program badawczy, którego ukoronowaniem było uruchomienie i przebadanie reaktorów zgazowania węgla o mocy ok. 1 MW. Nasza instalacja pilotowa przerabia do 200 kg węgla na godzinę, podczas gdy typowa instalacja przemysłowa musi przerabiać w tym czasie 100-200 ton. Technologię zgazowania węgla mamy przebadaną łącznie z jej skalowaniem oraz opracowaniem projektów procesowych. Wykonaliśmy też analizy ekonomiczno-finansowe dla obiektu przerabiającego 1 mln ton węgla rocznie. Koszt takiej budowy oscyluje w granicach 2-3 mld zł.
Opłaca się dziś zgazowywać węgiel w Polsce?
– Aktualnie na całym świecie funkcjonuje ok. 300 przemysłowych reaktorów zgazowania węgla, tylko w samych Chinach jest ich ponad 200. Tymczasem Europa odwróciła się od węgla. Stawia na gaz ze Wschodu. Niemcy budują kolejny rurociąg z Rosji. Pytanie, czy to jest dla nas bezpieczne i czy ceny gazu ziemnego z Rosji nie wzrosną.
Dla zapewnienia dywersyfikacji dostaw i bezpieczeństwa zbudowaliśmy w Polsce gazoport, choć wiadomo, że gaz, który trafi do nas drogą morską, będzie droższy od rosyjskiego.
W celu zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego powinniśmy bezwzględnie zainwestować też w zgazowanie krajowego węgla.
W warunkach polskich przy cenie uprawnień do emisji dwutlenku węgla i przy naszych podatkach oraz krajowych kosztach wydobycia węgla zgazowanie jest dziś opłacalne. W ocenie ekonomistów, tak zwana wewnętrzna stopa zysku IRR dla instalacji produkującej metanol lub amoniak jest na poziomie przekraczającym 10 proc.
Pomimo takich wyliczeń biznes nie jest zainteresowany budową przemysłowej instalacji zgazowania węgla?
– PGE oraz niezależnie grupa Azoty robią aktualnie poważne przymiarki do wdrożenia takiej technologii. Do tej pory na przeszkodzie stała mentalność, presja banków, które po części kredytowałyby inwestycję wartą 2,5 mld zł. Banki proszą do tzw. biznesplanu o prognozy cen gazu ziemnego na 20 lat, a w aktualnej sytuacji geopolitycznej w Europie nikt odpowiedzialnie nie przedstawi dziś takiej prognozy nawet na kilka lat. Podobnie niezmiernie trudno jest prognozować ceny uprawnień do emisji dwutlenku węgla na najbliższe lata. Obecnie nie można powiedzieć, czy tona CO2 będzie kosztować 3 euro – jak dwa lata temu, 8 euro – tak jak obecnie, czy też 30, a może 80 euro. Według profesjonalnych analiz, dziś zgazowanie węgla w Polsce jest opłacalne. Pamiętajmy jednak, że jeśli teraz podejmiemy decyzję o budowie przemysłowej instalacji zgazowania, to produkcja ruszy dopiero za 3-4 lata. Trudno powiedzieć, czy wówczas będzie to finansowo opłacalny biznes. Lecz zastanówmy się, czy tylko o prosty biznes chodzi. Czy też o energetyczne bezpieczeństwo naszej gospodarki? Przecież gaz ze zgazowania węgla zastępuje importowany gaz ziemny.
A z punktu widzenia ochrony środowiska co przemawia za zgazowaniem węgla?
– Termodynamicznie zgazowanie węgla zawsze jest bardziej efektywne w porównaniu z jego spalaniem. Przeprowadzone badania i symulacje potwierdzają niższą jednostkową emisyjność procesu zgazowania. Jednakże najważniejszą zaletą opracowanej w IChPW technologii jest wykorzystywanie w niej recyrkulowanego CO2 w charakterze surowca. Wprowadzany do reaktora dwutlenek węgla zastępuje częściowo węgiel oraz tlen techniczny, a ostatecznie powoduje istotne obniżenie ilości emitowanego CO2 w przeliczeniu na 1000 m3 wytwarzanego syngazu. Jednocześnie należy podkreślić, że nasza technologia jest typowym przykładem tzw. chemicznej sekwestracji, a więc alternatywy dla nieakceptowalnej społecznie sekwestracji geologicznej (tzw. zatłaczania podziemnego CO2). Nasza praca stanowi zatem odpowiedź na wyczekiwane technologie zagospodarowania dużych strumieni CO2. Mówiąc krótko: to rozwiązanie wskazuje, jak z usuwanego ze spalin dwutlenku węgla wytwarzać produkty rynkowe – w naszym przypadku produktem tym jest metanol.
Zgazowanie to nie jedyna propozycja wykorzystania nowych technologii w przetwarzaniu węgla, którą zaprezentował Pan na COP21 w Paryżu?
– Spalanie tradycyjnego węgla w przestarzałych i źle eksploatowanych indywidualnych urządzeniach grzewczych przyczynia się do olbrzymiego zanieczyszczenia powietrza szczególnie południowej Polski. Zjawisko to ostatecznie przekłada się na zdrowie mieszkańców. Nie musimy jednak rezygnować z węgla, by obniżyć emisję szkodliwych substancji do powietrza. Tradycyjny węgiel należy zastąpić nowym, niskoemisyjnym paliwem, tzw. błękitnym węglem.
W tym sezonie grzewczym w ramach programu GEKON dostarczymy darmowo 2000 ton „błękitnego węgla” do pięciu lokalizacji w Polsce, m.in. do Krakowa, Zabrza, gmin wokół Żywca czy też jednego z dolnośląskich uzdrowisk. Na wiosnę zakończymy serię naszych testów i potwierdzimy efekty ekologiczne spalania „błękitnego węgla”, a także poprzez ankietyzację setek gospodarstw domowych ocenimy społeczną akceptację dla nowego paliwa. Wówczas dalsze losy tej technologii i jej rozpowszechnienie będą w dużej mierze decyzją polityczną. Liczymy na systemowe wsparcie gmin i miast, które podejmą nie tylko prowadzoną od lat wymianę starych kotłów na urządzenia automatyczne, lecz także wprowadzą „błękitny węgiel” dla tej części mieszkańców naszego kraju, których nie stać na wymianę kotła.
Czym jest „błękitny węgiel”?
– Najprościej mówiąc, to uszlachetniony termicznie (częściowo odgazowany) węgiel, który spala się w normalnym palenisku. Ma on wyższą wartość opałową od normalnego węgla i wielokrotnie niższe parametry emisyjne. Nowe paliwo, w przeciwieństwie do zwykłego węgla (palącego się na żółto-pomarańczowo z dużą ilością iskier), pali się łagodnym błękitnym płomieniem tak jak gaz, stąd nazwa.
O ile droższy jest „błękitny węgiel” od tradycyjnego?
– Jeśli sortymentowy węgiel jest po 500 złotych za tonę, to cena „błękitnego węgla” powinna orientacyjnie zamknąć się w granicach 1 tys. złotych. Cenę stanowi wiele składowych, łącznie z podatkami. Proszę jednocześnie, by tych liczb nie traktować w kategoriach deklaracji. Nasz Instytut odpowiada za dobór i testowanie nowego paliwa. W sprawach biznesowych należy zwrócić się do naszego partnera przemysłowego – firmy Polchar. Trzeba przy tym zawsze pamiętać, że każde uszlachetnione paliwo zawsze będzie droższe od surowca, z jakiego je wyprodukowano. Ile trzeba zapłacić za czyste powietrze? Na pytanie to muszą odpowiedzieć politycy.
Za co płacimy?
– W zamian mamy wielokrotny spadek emisji szkodliwych substancji podczas spalania nowego paliwa – nawet w starych, obsługiwanych ręcznie piecach i kotłach. Rakotwórczych lotnych związków organicznych (tzw. LZO) oraz wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (tzw. WWA) powstaje 5-7 razy mniej, tlenków siarki 2-3 razy mniej, pyłu ponad 3 razy mniej. Jednocześnie trzeba podkreślić, że „błękitny węgiel” cechuje się o wiele wyższą wartością opałową, a więc podczas sezonu grzewczego zużyjemy go znacznie mniej do opalania naszego mieszkania.
Nowe paliwo przeznaczone jest dla najuboższej części społeczeństwa, która nie wymieni sobie kotłów i nie jest także zainteresowana gazem. Ludzie ogrzewają swoje domy węglem dlatego, że jest on 2-3 razy tańszy od np. gazu. I stąd wynika cały problem. Palenie śmieci, palenie mułami węglowymi, co jest nagminne i bardzo szkodliwe, wynika z realnej sytuacji ekonomicznej znacznej części naszego społeczeństwa. Jak więc wypracować system wsparcia dla takiego paliwa? Naszą rolą jest wyprodukować, przetestować, pokazać realne wyniki na bazie zakrojonych na szeroką skalę testów (2 tys. ton to 50 tirów rozwiezionych po kraju). Ludzie, którzy testują nasze paliwo, wypełniają specjalne ankiety. Oceniają, czy „błękitny węgiel” się nie pyli, czy dobrze się zapala, czy nie ma problemów z odbiorem popiołu, a ostatecznie – czy nie pachnie brzydko.
Kto jest ojcem tego pomysłu?
– Pomysł jest wspólnym dziełem nauki i przemysłu. Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, który realizuje specjalny program badawczy w ramach projektu GEKON, finansowanego wspólnie przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju oraz przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Oczywiście w projekcie mamy partnera przemysłowego, który współfinansuje badania, a co najważniejsze, posiada możliwości techniczne wyprodukowania „błękitnego węgla” w ilości niezbędnej do przeprowadzenia całej serii testów poligonowych – polską firmę Polchar z Polic.
Długo trwały prace nad powstaniem nowego paliwa?
– Dwa lata. W tej chwili weszliśmy w trzeci rok, który zakończy realizację programu. W pierwszym roku przeprowadziliśmy badania laboratoryjne na naszych testowych piecach, w zeszłym sezonie grzewczym testowaliśmy paliwo w warunkach rzeczywistych w Zabrzu (18 ton paliwa), prowadząc testy przygotowawcze i zbierając doświadczenia praktyczne dla serii testów wielkoskalowych. Paliwo dostało wówczas kilkanaście rodzin i dwie lokalne kotłownie – paląc nim przez miesiąc. W przyszłym sezonie grzewczym wypadałoby przetestować ostatecznie ok. 20 tys. ton, a za dwa lata może ruszyć pełnoskalowa komercyjna produkcja na poziomie 200 tys. ton z jednej linii produkcyjnej. Gdyby taki scenariusz się zrealizował, to mamy w części południowej Polski (np. Kraków i okolice) realne rozwiązanie problemu niskiej emisji z ogrzewnictwa indywidualnego.
A ile dziś Polacy zużywają węgla do ogrzania domów?
– W skali całego kraju to aktualnie ponad 10 mln ton.
Dziękuję za rozmowę.
Drogi Czytelniku,
zapraszamy do zakupu „Naszego Dziennika” w sklepie elektronicznym
