|
Aktualności
|
|
Informacje
Numery
Numer 11/2003
Ubywa zasobów i mocy - rośnie zapotrzebowanie. Węgiel górą!
|
|
Udział węgla brunatnego w wytworzeniu energii elektrycznej ogółem w kraju, oscyluje wokół 30 proc. Węgiel spalany jest w elektrowniach o łącznej mocy 8833 MW(25,4 proc. mocy zainstalowanej w polskich elektrowniach).
Przyjmując poziom krajowej produkcji węgla kamiennego na poziomie 100 mln t (wartość opałowa 21 500 MJ/kg) oraz węgla brunatnego na poziomie 65 mln t (wartość opałowa 8500 MJ/kg), łączna produkcja tych surowców energetycznych osiągnie poziom 64 Mtoe. W przypadku osiągnięcia średniego poziomu wykorzystania energii w krajach Unii Europejskiej, zapotrzebowanie źródeł energii elektrycznej na krajowe surowce energetyczne zbliży się do poziomu wydobycia.
Polska - importerem…
Polska już obecnie jest importerem surowców energetycznych. Rozwój gospodarczy kraju pogłębi ten deficyt. Coraz trudniejsze warunki geologiczne wydobycia oraz wzrost zamożności społeczeństwa spowodują nieopłacalność wydobycia rodzimych zasobów węgla kamiennego. Alternatywą jest import tzw. taniego węgla z Rosji, Kazachstanu, RPA. Wymogi ochrony środowiska i lokalne koszty wymuszą także ograniczenie wydobycia węgla brunatnego. Jego spalaniu towarzyszy największa emisja CO2, który jest głównym sprawcą efektu cieplarnianego. Aż o połowę niższa emisja CO2 towarzyszy spalaniu gazu ziemnego, nazywanego paliwem XXI wieku. Polska należy jednak do krajów średnio lub nawet mało zasobnych w ten surowiec. Stan zasobów prognostycznych oceniany jest na poziomie od 400 do 600 mld m sześc. Stan zasobów wydobywalnych w 2001 r. oszacowano na 138654 mln m sześc. Eksploatowanych jest 180 z 244 złóż gazu ziemnego.
Niskie rezerwy mocy
W Polsce wciąż najbardziej opłacalne jest wykorzystywanie paliw stałych. Koszt pozyskania energii z różnych paliw w 2000 r. kształtował się następująco (zł/GJ): węgiel brunatny – 4,16, miał węglowy z węgla kamiennego – 7,41; węgiel kamienny gruby – 13,44; gaz ziemny - 24,55; olej opałowy –33,50. Uwzględniając całkowity koszt wytwarzania energii elektrycznej w nowoczesnych jednostkach wytwórczych, w elektrowni węglowej wynosi on 135-150 zł/MWh, podczas gdy w elektrowni gazowo-parowej od 145 do 160 zł/MWh.
W przyszłości jednak te relacje będą się zmieniać na korzyść paliw gazowych ze względu na wzrost opłat za korzystanie ze środowiska w przypadku węgla. Nadal jednak głównym nośnikiem energii pozostanie węgiel kamienny i brunatny. Węglowo-gazowy model gospodarki energetycznej, który eksperci oceniają jako najwłaściwszy dla Polski, zakłada iż w podstawie krajowego systemu elektroenergetycznego znajdzie się węgiel, zaś wzrost zużycia gazu ziemnego nastąpi w energetyce tzw. rozproszonej i w sektorze komunalnym.
W 2002 r. polskie górnictwo węgla kamiennego wydobyło 102 mln t, z czego do energetyki zawodowej trafiło ok. 41 mln t. Wyeksportowano ponad 22,6 mln t tego surowca. Udział polskiego węgla kamiennego na rynkach europejskich w ostatnich latach mieścił się w przedziale 10-13 proc.
Rezerwy mocy niższe od spodziewanych
Aktualne koszty produkcji energii elektrycznej z wykorzystaniem węgla kamiennego w Polsce należą do jednych z wyższych w Europie (poza Hiszpanią i Portugalią). Decyduje o tym głównie niższa sprawność wytwarzania w urządzeniach bazujących na węglu oraz jego koszt wynoszący ok. 43-65 proc. (w zależności od odległości od elektrowni od źródeł tego paliwa) w całości kosztów ponoszonych w procesie produkcji energii.
Na relatywnie wysoki koszt wytworzenia jednostki energii ma wpływ stan techniczny urządzeń wytwórczych - w dużej mierze wyeksploatowanych i przestarzałych. Ok. 50 proc. całkowitej zainstalowanej mocy elektrycznej pochodzi z kotłów mających ponad 20 lat, a 10 proc. z nich liczy ponad 30 lat. Z tego powodu uważa się, że rezerwy mocy w Polsce są dużo niższe od spodziewanych i publikowanych. Moc zainstalowana polskich elektrowni wynosi 34 GW. W szczycie zapotrzebowanie rośnie do 22,8 GW. Ubytek mocy spowodowany potrzebami własnymi elektrowni, awaryjnością, bieżącymi remontami i remontami trwałymi oraz częścią mocy w trwałej rezerwie - wynosi ok. 25,8-29,8 proc., bez uwzględnienia strat przesyłowych szacowanych na 15-20 proc. Rzeczywiste rezerwy mocy w polskim systemie wynoszą zatem jedynie 2,3-8 proc.
Nowo budowane jednostki mają być oparte o najnowocześniejsze technologie, gwarantujące uzyskanie sprawności wytwarzania na poziomie nie niższym niż 46 proc. z dotrzymaniem wszystkich norm ekologicznych. Przykładem jest budowany w Elektrowni Łagisza w Będzinie (własność Południowego Koncernu Energetycznego SA) blok energetyczny CFB 460 MW na parametry nadkrytyczne, uzyskującego sprawność 46 proc., z kotłem fluidalnym o takiej mocy. Będzie to największy kocioł fluidalny na świecie.
Dla węgla alternatywy brak!
Program odtworzenia mocy realizowany jest w krajach Unii Europejskiej. Po 2010 r. przewiduje się powstanie nowych bloków energetycznych pracujących ze sprawnością przekraczającą 50 proc. i temperaturach pracy powyżej 700 st. C. Alternatywy dla paliwa węglowego długo bowiem jeszcze nie będzie. Dla zastąpienia produkcji energii z jednego bloku o mocy 750 MW na parametry nadkrytyczne należałoby ustawić 2000 wirników elektrowni wiatrowych i przeznaczyć na ten cel coroczną subwencję w kwocie 500 mln euro.
Do odbudowy 50% mocy!
Rozwój sektora elektroenergetycznego determinują dziś dwa główne czynniki: liberalizacja rynku oraz wymogi ochrony środowiska. Spośród regulacji środowiskowych kluczowe znaczenie ma obecnie unijna dyrektywa 2001/80/WE w sprawie ograniczenia emisji niektórych zanieczyszczeń do powietrza z dużych źródeł spalania paliw o mocy cieplnej wprowadzanej do paleniska z paliwem większej od 50 MWt.
Dyrektywa przewiduje stopniowe zaostrzanie norm emisji SO2, NOx oraz pyłu w dwóch progach czasowych, tzn. od 2008 r. i od 2016 r. oraz docelowe zrównanie wymagań dla nowych i istniejących źródeł. Wymagania dotyczą wszystkich członków Unii Europejskiej i krajów kandydujących, jednak polski sektor dużych źródeł spalania jest drugim pod względem wielkości produkcji energii elektrycznej z paliw stałych w Europie, za niemieckim i przed brytyjskim. Jednocześnie z paliw stałych wytwarza dwukrotnie więcej energii elektrycznej niż wszystkie pozostałe kraje kandydujące do Unii Europejskiej razem wzięte.
Wskutek wdrożenia dyrektywy, niezbędne będzie w latach 2012-2020 odtworzenie ok. 53 proc. mocy systemu elektroenergetycznego, z tego ok. 14 proc. jako naturalne odtworzenia, a 39 proc. jako przedwczesne, wymuszone dyrektywą. Bez jej implementacji, pierwsze istotne odtworzenia mocy elektrycznej źródeł cieplnych byłyby potrzebne dopiero ok. 2018 r.
|
|
|
|
