prof. Waldemar Kamrat, dr Paweł Bućko

Politechnika Gdańska

MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA GAZU ZIEMNEGO DO PRODUKCJI ENERGII

Europejscy przywódcy przyjęli podczas ostatniego (marzec 2008) szczytu Unii „pakiet klimatyczny”. Zakłada on znaczne i bardzo szybkie ograniczenie emisji CO2 do atmosfery oraz konieczkość znalezienia źródeł „czystej” energii. Głównym surowcem, który może zastąpić węgiel, jest właśnie gaz ziemny.

O sposobach wykorzystania cennych właściwości gazu ziemnego opowiedzą podczas Kongresu pracownicy naukowi Politechniki Gdańskiej - prof. Waldemar Kamrat oraz dr Paweł Bućko. W swoim wystąpieniu wskażą, że wkorzystanie możliwości zastosowania gazu ziemnego do produkcji energii elektrycznej i ciepła w Polsce zależy od kilku czynników:

• otoczenia prawno-politycznego;

• uwarunkowań ekonomiki i ekologii;

• uwarunkowań społecznych;

Przedstawią oni kilka nowatorskich urządzeń służących uzyskiwaniu energii z gazu ziemnego:

• Elektrownie gazowo-parowe - przyjazne dla środowiska, nowoczesne rozwiązanie techniczne, polegające na kombinacji instalacji turbiny gazowej spalającej gaz ziemny (spalanie wewnętrzne) oraz kotła odzyskowego.

• Elektrociepłownie „czystej energii” PEP (ang. Pure Energy Plant) - zapewniają równoczesną dostawę ciepła i energii elektrycznej w najbardziej wydajny sposób. PEP produkują dwukrotnie więcej energii w porównaniu z konwencjonalną ciepłownią opalaną węglem, przy tym samym poziomie dostawy ciepła.

• Układy ogniw paliwowych - czyste i nie emitujące hałasu generatory energetyczne o wysokiej sprawności, przydatne do wytwarzania energii w miejscu odbioru. Ocenia się, że będą one stosowane przede wszystkim w budynkach przemysłowych, hotelach, szpitalach i obiektach użyteczności publicznej. Energia pochodząca z ogniw paliwowych umożliwia zaspokojenie potrzeb na czystą energię bez rozbudowy linii przesyłowej i rozdzielczej.

Badania nad możliwościami wykorzystania gazu ziemnego do produkcji energii są w Polsce niezbędne. Ustalenia unijnego „pakietu klimatycznego” de facto nakładają na nasz kraj największe ograniczenia, gdyż produkujemy energię niemal wyłącznie przy pomocy spalania węgla (co powoduje znaczną emisję CO2).

Gazownictwo należy do tych dziedzin gospodarki narodowej, które nawet w warunkach rynkowych muszą podlegać przemyślanym mechanizmom racjonalizującym jej rozwój.

Obecnie eksperci postulują wprowadzenie szeregu zmian w strukturze polskiej bazy paliwowej. Ich wprowadzenie będzie zapewne w najbliższym czasie niezbędne:

• zmniejszenie wydobycia węgla kamiennego do ok. 87 mln ton w 2010 roku i ok. 80 mln ton w dalszych latach,

• utrzymanie wydobycia węgla brunatnego na zbliżonym do obecnego poziomie ok. 61 mln ton z niewielką tendencją wzrostu ( około 70 mln ton),

• wzrost importu ropy naftowej i paliw ciekłych (mimo okresowych wahań ) do ok. 30 mln ton w 2010 roku oraz ok. 35 mln ton w 2020 roku,

• wysoki wzrostu importu gazu ziemnego wysokometanowego do 18 mld m3 w 2010 roku oraz 28 mld m3 w 2020 roku.

Według ekspertów udział gazu ziemnego w pokrywaniu zapotrzebowania na energię pierwotną będzie gwałtownie wzrastał z poziomu kilkunastu do ponad 20 procent — głównie kosztem ograniczania zużycia węgla i ropy naftowej. Problemem może jednak się stać stale wzrastająca cena gazu. Na skutek podwyżek doszło w ostatnich latach do zahamowania procesu instalowania w energetyce turbin gazowych. Dominująca rola węgla w energetyce polskiej będzie utrzymywana jeszcze przez wiele lat. Wynika to głównie z ograniczonych w stosunku do potrzeb możliwości finansowania rozwoju energetyki w Polsce.

Strukturę bazy paliwowej dla źródeł energii elektrycznej w Unii Europejskiej i w Polsce w 2004 r. ilustrują wykresy (źródło: Agencja Rynku Energii SA):

---