KOSZTOWA OCENA OPŁACALNOŚCI EKSPLOATACJI WĘGLA BRUNATNEGO ZE ZŁOŻA LEGNICA ZACHÓD **

Transkrypt

1 Górnicwo i Geoinżynieria Rok 31 Zeszy Kazimierz Czopek* KOSZTOWA OCENA OPŁACALNOŚCI EKSPLOATACJI WĘGLA BRUNATNEGO ZE ZŁOŻA LEGNICA ZACHÓD ** 1. Wprowadzenie Uwzględniając ylko prosy bilans energii elekrycznej, można byłoby swierdzić, że mamy w kraju niewielki nadmiar mocy w sosunku do zaporzebowania [10]. Są o jednak złudne rozumowania, bowiem już w niedługim czasie może się okazać, że w Polsce zacznie brakować energii elekrycznej. Przykładem ego były rudności energeyczne laem ubiegłego roku. Jeżeli dodać do ego, że zdecydowana większość bloków energeycznych pracuje już kilkadziesią la, o oznacza, że inwesycje w sekorze elekroenergeycznym są porzebne w zasadzie od zaraz. Tym bardziej, że nawe przy niewielkim wzroście gospodarczym, zaporzebowanie na energię elekryczną będzie wzrasać w empie od 1 do 2,5% rocznie [3, 6]. W 2006 roku Produk Krajowy Bruo wyniósł 5,8%, na 2007 rok prognozy zakładają wzros PKB o 6,3%, co oznacza, że zaporzebowanie na energię będzie większe od przecięnego, nawe jeżeli ak wysokie empo wzrosu gospodarczego nie urzyma się w dłuższej perspekywie. Syuacja elekroenergeyki oparej na węglu brunanym eż nie daje na razie powodu do zmarwień, bowiem produkcja energii elekrycznej z ego paliwa nieznacznie rośnie z roku na rok i sanowi ponad 35% całkowiej produkcji. Jes o w chwili obecnej, a akże będzie w przyszłości, najańsze źródło energii elekrycznej. Bardzo prawdopodobne, że pod koniec 2007 roku zosanie oddany do użyku blok Pąnów II o mocy 464 MW, naomias w 2010 roku blok Elekrowni Bełchaów o mocy 833 MW, wówczas łączna moc zainsalowana na węglu brunanym będzie wynosić MW, a udział energii z węgla brunanego powiększy się. Niesey, en pozyywny obraz zacznie się pogarszać zaraz po roku 2010 z dwu głównych powodów: wypadania bardzo sarych bloków energeycznych oraz wyczerpywania się * Wydział Górnicwa i Geoinżynierii, Akademia Górniczo-Hunicza, Kraków ** Pracę wykonano w ramach projeku badawczego 4T12A

2 zasobów węgla brunanego we wszyskich czerech kopalniach, uwzględniając nawe planowane do zagospodarowania złoża saeliarne. Drasyczny ubyek mocy nasąpi po roku 2026, bowiem w przeciągu pięciu la nasąpi likwidacja ponad 5000 MW. Pozosałe około 3000 MW mocy na węglu brunanym będzie zmniejszać się aż do całkowiej likwidacji energeyki na węglu brunanym w roku Aby ak się nie sało, należałoby w bardzo krókim czasie podjąć decyzję o zagospodarowaniu nowych, udokumenowanych złóż węgla brunanego. Wiadomo jednak, że cykl budowy kopalni o wydobyciu rekompensującym planowaną likwidację wydobycia w isniejących kopalniach zajmie około 15 do 20 la, nim osiągnięa zosanie pełna zdolność wydobywcza. Panuje dosyć powszechna opinia [1, 2, 8], że najkorzysniej byłoby brać pod uwagę bogae złoża rejonu Legnicy, zwłaszcza złoże Legnica Zachód jako najbardziej korzysne do zagospodarowania w pierwszej kolejności [1, 9]. Przemawia za ym duża ilość zasobów geologicznych (864 mln Mg), w miarę dobre rozpoznanie geologiczne (kaegoria B + C 1 + C 2 ), bardzo dobra jakość węgla (kaloryczność 9936 kj/kg, zawarość popiołu 14,8%, zawarość siarki 0,96%), niezby wysoki współczynnik N:W = 6,42:1. Przy rozważaniu opłacalności wydobycia węgla brunanego, zarówno w przypadku omawianego złoża Legnica Zachód, jak i w każdym innym przypadku, należy uwzględnić fak nierynkowego charakeru węgla brunanego. Dlaego w koncepcji zagospodarowania złoża Legnica Zachód należy przyjąć równoczesną budowę skojarzonej elekrowni i ich wspólne funkcjonowanie w jednej jednosce organizacyjno-prawnej, zespole górniczo-energeycznym. Wówczas miarą opłacalności będzie produk końcowy, czyli cena 1 MWh w warunkach wolnego rynku energii. Nie oznacza o, że kopalnia może być w akim zesawieniu nierenowna. Ponieważ w elekrowni przy produkcji energii elekrycznej około 50% koszów o spalany węgiel, wobec ego w ocenie opłacalności należałoby wykazać, że cena sprzedaży węgla do elekrowni będzie opłacalna dla kopalni, a równocześnie umożliwi elekrowni urzymanie koszów produkcji poniżej ceny rynkowej energii. Aby uwiarygodnić akie porównanie, przyjęo do dalszych rozważań jedną z kilku propozycji co do wielkości wydobycia planowanej kopalni, jak również zainsalowanej mocy w elekrowni [12]. Przyjęo zaem, że po uzyskaniu pełnej zdolności wydobywczej kopalnia będzie wydobywać: 24 mln Mg węgla w roku, 154 mln m 3 nadkładu w roku, 174 mln m 3 masy w roku. Wydobycie będzie prowadzone sześcioma poziomami, przy użyciu maszyn najwyższej generacji, gwaranujących dużą koncenrację, a ym samym w miarę niskie koszy jednoskowe urabiania, ransporu i zawałowania. W elekrowni planuje się zainsalować rzy bloki energeyczne o mocy 1100 MW każdy, o bardzo wysokiej sprawności energeycznej około 46% i niskim zużyciu paliwa poniżej 0,30 pu/mwh [5, 7]. 212

3 2. Koszowe kryerium opłacalności Przy ocenie opłacalności każdego przedsięwzięcia inwesycyjnego, również w przypadku budowy kopalni i elekrowni, sosuje się powszechnie kryeria dyskonowe, w ym kryerium warości bieżącej neo NPV oraz kryerium wewnęrznej sopy zwrou IRR. Zakualizowaną warość bieżącą neo oblicza się według wzoru NPV = CF I (1 + ) (1 + i) n n = 0 i = 0 (1) gdzie: NPV zdyskonowana na dany momen (począek cyklu budowy kopalni) warość przepływów pieniężnych, kóre uzyska kopalnia w okresie operacyjnej działalności; CF przepływy pieniężne (bez wydaków inwesycyjnych) w kolejnych okresach; CF = P K (2) gdzie: P wpływy kopalni w okresach, K wydaki kopalni w okresach ; i sopa procenowa (kosz kapiału); I nakłady inwesycyjne w kolejnych laach. Wewnęrzną sopę zwrou wyznacza się przy założeniu, że jes o aka warość sopy procenowej, przy kórej NPV = 0, czyli z równania CF I n n = (3) = 0 (1 + IRR) = 0 (1 + IRR) Wewnęrzna sopa zwrou określa renowność zaangażowanego kapiału w daną inwesycję i musi spełnić poniższą nierówność IRR > i (4) co oznacza, że dochód z inwesycji będzie większy od zainwesowanego kapiału. Bez względu na o, czy powyższe wskaźniki kryerialne NPV oraz IRR będziemy liczyć dla całego zespołu górniczo-energeycznego, czy oddzielnie dla kopalni i elekrowni, znaczącym elemenem ych wyliczeń będą koszy. 213

4 Przyjmując do oceny opłacalności eksploaacji złoża Legnica Zachód kryerium koszowe, uwzględniono syuację kopalni po uzyskaniu pełnej zdolności wydobywczej. Wówczas o efekywności kopalni będzie informować wynik finansowy neo, czyli rachunek zysków i sra według rysunku 1 [11]: I Przychody neo ze sprzedaży Koszy działalności operacyjnej Zysk ze sprzedaży Pozosałe przychody operacyjne Pozosałe koszy operacyjne II Zysk z pozosałej działalności operacyjnej Przychody finansowe Koszy finansowe III Zysk z działalności finansowej Zyski nadzwyczajne Sray nadzwyczajne IV Wynik zdarzeń nadzwyczajnych Suma zysków (I + II + III + IV) Podaek dochodowy, pozosałe zmniejszenie zysków V Zysk neo Rys. 1. Rachunek zysków i sra [11] Porównanie efekywności działania kopalni i elekrowni będzie wiarygodne jedynie na poziomie zysku ze sprzedaży. Wykonując rachunek zysków i sra według warianu porównawczego, podsawą w akim przypadku są koszy działalności operacyjnej (rodzajowe), kóre przyjęo do dalszej analizy. Przy prognozowaniu koszów wydobycia w kopalni Legnica Zachód punkem wyjścia powinna być ocena akualnej srukury koszów polskich kopalń. W abeli 1 zesawiono srukurę koszów w kopalniach polskich w laach Ławo zauważyć, że w srukurze koszów zdecydowanie dominują koszy pracy, sanowiące ponad 40% koszów łącznych, a w przypadku kopalni Adamów w 2004 roku wynosiły aż 51,8%. Waro przy ym dodać, że na przesrzeni osanich 10 la we wszyskich kopalniach można było zaobserwować pewną endencję w srukurze koszów. Oóż nieznacznie, ale sysemaycznie zmniejszał się udział amoryzacji, wzrasał udział koszów energii, zwiększał się udział koszów wynagrodzeń i pochodnych. 214

5 TABELA 1 Srukura rodzajowa koszów polskich kopalń węgla brunanego w laach , % Koszy Kopalnia Adamów Bełchaów Konin Turów Amoryzacja 7,80 10,10 6,84 12,20 5,30 6,90 7,02 14,00 Maeriały 11,80 13,70 9,29 17,30 10,30 14,90 14,00 16,30 Energia 10,30 13,56 11,10 13,50 7,90 11,00 8,10 8,50 Usługi obce 1,80 2,10 5,50 31,62 10,20 11,70 6,17 12,50 Podaki i opłay 9,30 12,87 5,70 9,09 10,70 11,90 7,00 8,51 Wynagrodzenia 38,10 42,00 22,81 34,90 32,60 35,40 31,10 36,50 Świadczenia na rzecz pracownika 10,10 12,10 7,20 10,20 9,70 10,60 8,00 12,00 Pozosałe koszy 1,30 2,50 0,70 2,05 4,40 6,20 1,70 7,88 Koszy rodzajowe razem 100,00 100,00 100,00 100,00 Powyższe uwagi należy uwzględnić w prognozie koszów wydobycia kopalni Legnica Zachód. Eksploaacja ego złoża będzie opłacalna pod warunkiem, że rozwiązania am przyjęe pozwolą uzyskać podobne wskaźniki jak o ma miejsce w kopalniach niemieckich. Wysarczy porównać ak podsawowe wskaźniki jak liczba zarudnionych, wydobycie węgla, wskaźnik wydajności w masie (ab. 2) aby swierdzić, że paramery e w polskich kopalniach są znacznie gorsze od niemieckich. TABELA 2 Wybrane paramery kopalń w 2005 roku Wyszczególnienie Niemcy Polska Wydobycie węgla, mln Mg/rok 177,907 61,950 Zarudnienie, osób Wydajność w masie, ys. m 3 /1 pracownika 47,68 16,3 Przy porównywalnym zarudnieniu wydobycie węgla w Niemczech było prakycznie rzy razy większe niż w Polsce. Ponieważ współczynnik N:W ylko nieznacznie się różnił (4,54 w Polsce i 5,4 w Niemczech), o oczywise, że wskaźnik wydajności w masie w Niemczech był prawie rzykronie wyższy niż w Polsce. Oznacza o, że w kopalni Legnica Zachód zarudnienie musi być znacznie mniejsze niż obecnie. 215

6 W prognozie przyjęo zmniejszenie zarudnienia o 40% w sosunku do akualnego, wówczas składniki koszów pracy wyniosą: wynagrodzenie 20,88% świadczenia 5,64% razem 26,52% O wielkości koszów w kopalni, a akże o ich srukurze, decyduje kilka czynników, z kórych najważniejszymi są: warunki geologiczno-górnicze, decydujące o urudnieniach w procesie wybierania; współczynnik N:W, im większy ym koszy wydobycia wzrasają proporcjonalnie; zasosowane maszyny i urządzenia w układzie KTZ, bowiem czym większa koncenracja wydobycia ym koszy jednoskowe maleją z uwagi na wysokie koszy sałe kopalni; sopień ogólnego zorganizowania procesu wydobywczego, wpływającego na poszczególne składniki rodzajowe koszów. Oprócz składnika koszów pracy, isone zmiany w sosunku do syuacji akualnej nasąpią w koszcie amoryzacji, maeriałów i energii. Udział amoryzacji w koszach operacyjnych wzrośnie, bowiem wszyskie maszyny i urządzenia będą po pierwsze nowe, a akże droższe. Założono w prognozie wzros koszów amoryzacji do 17,50%. Wzrośnie również udział koszów maeriałów, głównie za przyczyną dosyć rudnych warunków zalegania złoża i znacznej głębokości. Ich udział w srukurze wyniesie 19,90%. Z ych samych powodów wzrośnie udział koszów energii do 18,28%. Pozosałe składniki rodzajowe koszów nie powinny zmienić się radykalnie, chociażby ze względu na prognozowany wysoki sopień zorganizowania procesu wydobycia, jego auomayzację i obsługę informayczną. Oprócz wewnęrznej srukury koszów rodzajowych, jeszcze ważniejszym jes usalenie warości poszczególnych jej składników i w efekcie operacyjnego koszu jednoskowego wydobycia 1 Mg węgla. W osanich dwu laach koszy jednoskowe wydobycia węgla i masy przedsawiały się jak w abeli 3. TABELA 3 Koszy jednoskowe wydobycia Paramer KWB Adamów KWB Bełchaów KWB Turów Koszy wydobycia węgla, zł/mg 49,80 48,61 39,63 36,22 53,37 52,55 Koszy wydobycia masy, zł/m 3 6,17 6,22 8,01 6,88 13,75 18,62 216

7 W kopalni Legnica Zachód aby wydobyć 1 onę węgla (przy wskaźniku N : W = 6,42) należy wydobyć 7,25 m 3 masy. Przy wyznaczaniu koszu jednoskowego urabiania masy należy uwzględnić warości ego parameru orzymane w kopalniach, zwłaszcza w Bełchaowie. Z ablicy 3 czyamy, że w laach 2004 i 2005 w kopalni Bełchaów kosz jednoskowy wydobycia 1 m 3 masy wynosił odpowiednio 8,01 i 6,99 zł/m 3 masy. Uwzględniając e wyniki, jak również wspomniane warunki geologiczno-górnicze kopalni Legnica Zachód, przyjęo w prognozie warość ego wskaźnika na 7,59 zł/m 3 masy. Oznacza o, że prognozowany kosz jednoskowy wydobycia węgla będzie wynosił 55,0 zł/mg. Przy usalonych wcześniej zasadach procenowych udziałów poszczególnych składników rodzajowych ich srukura oraz warości będą się kszałować jak w abeli 4. TABELA 4 Srukura koszów rodzajowych kopalni Legnica Zachód Rodzaj koszu ys. zł % Amoryzacja ,0 17,50 Maeriały ,0 19,90 Energia ,0 18,28 Usługi obce ,0 6,80 Podaki i opłay ,0 8,40 Wynagrodzenia ,0 20,88 Świadczenia na rzecz pracownika ,0 5,64 Pozosałe koszy ,0 2,70 Koszy rodzajowe razem ,0 100,00 Koszy jednoskowe: wydobycia węgla, zł/ 55,00 wydobycia masy, zł/m 3 7,59 Budowa kopalni Legnica Zachód będzie opłacalna, jeżeli cena sprzedawanego węgla do elekrowni zapewni spłaę kredyu bądź zainwesowanego kapiału, czyli przy renowności 15%. Cena sprzedaży węgla wyniesie wówczas: 55,0 1,15 = 63,25 zł/mg. Przy 19-procenowym podaku dochodowym marża na sprzedaży węgla wyniesie wówczas: (63,25 55,0) 0,81 = 6,68 zł/mg. 217

8 Przy kaloryczności węgla ze złoża Legnica Zachód równej 9,936 GJ/, 1 ona wydobyego węgla sanowi 0,3391 pu. Przy cenie zakupu węgla przez elekrownię, równej 63,25 zł/mg cena 1 Mg paliwa umownego wyniesie 186,52 zł/pu. Planowana wysoka sprawność przyszłej elekrowni Legnica, jak również wysoka kaloryczność spalanego węgla pozwalają przyjąć, że zużycie spalanego węgla przy produkcji 1 MWh nie powinno być wyższe niż 0,300 pu. Oznacza o, że kosz spalanego węgla wyniesie: 0,300 pu 186,53 zł/pu = 55,96 zł/mwh. Przyjmując równocześnie, że kosz spalanego węgla wynosi około 50% całkowiych koszów produkcji energii elekrycznej, wobec ego kosz produkcji energii elekrycznej w elekrowni Legnica Zachód wyniesie: 2 55,96 = 111,91 zł/mwh. Zakładając, podobnie jak w przypadku kopalni, renowność elekrowni w wysokości 15%, wówczas cena sprzedaży energii elekrycznej wyniesie [4]: 111,91 1,15 = 128,70 zł/mwh. 3. Wnioski Przedsawione powyżej osrożne wyliczenia wskazują, że funkcjonowanie zespołu górniczo-energeycznego wykorzysującego złoże węgla brunanego Legnica Zachód będzie opłacalne. Aby się ak sało, konieczne jes wykorzysanie zarówno w kopalni, jak również w elekrowni maszyn i urządzeń najwyższej generacji, co prawda o wysokich koszach nabycia, niemniej gwaranujących dużą koncenrację w przypadku kopalni oraz wysoką sprawność w elekrowni. Być może podane koszy będą nieco wyższe, głównie z powodu nieusalonych w ej chwili koszów ochrony środowiska, ale i ak nie spowoduje o znaczącego wzrosu koszów powyżej opłacalności. Tym bardziej, że prowadzone w ym zakresie badania wskazują, że ceny energii elekrycznej na pewno wzrosną w sosunku do sanu obecnego, nie ze względu na procesy inflacyjne, lecz z uwagi na akualną nierenowność wielu elekrowni, kórych koszy przewyższają uzyskiwane ceny. LITERATURA [1] Bednarczyk J. i in.: Badanie, modelowanie i serowanie wydobyciem, produkcją energii elekrycznej i akywami w przemyśle węgla brunanego. Polegor-Insyu, Wrocław 2006 [2] Czopek K.: Funkcjonowanie węgla brunanego w sysemie elekroenergeycznym. Szkoła Ekonomii i Zarządzania w Górnicwie 2006, AGH-PAN, Krynica 2006 [3] Ciepiela D.: Za 5 la zacznie w Polsce brakować energii ( [4] Ceny energii elekrycznej w Polsce: syuacja Biuleyn URE, nr 1, 2007, Warszawa

9 [5] Grudziński Z.: Konkurencyjność wywarzania energii elekrycznej z węgla brunanego. Poliyka energeyczna, Zeszy Specjalny, JGSMiE PAN, Kraków 2006 [6] Mielczarski W.: Czy w elekroenergeyce może być normalnie. Wokół energeyki, X/2006, ( [7] Najwer M., Kołacz J.: Sprawność wywarzania energii elekrycznej w Elekrowni. Energeyka VIII/2002, ( [8] Poliyka energeyczna pańswa do 2025 r. MG, Warszawa 2005 [9] Program dla elekroenergeyki. MG, Warszawa 2006 [10] Rapor z funkcjonowania Krajowego Sysemu Elekroenergeycznego w 2005 roku. PSE-Operaor SA, Warszawa 2006 [11] Usawa o rachunkowości. Dz.U. z 2002 r. Nr 76, poz. 694 z późn. zm. [12] Wi A., Tomaszewska H., Nowak A.: Lokalizacja wyrobiska, wkopu udosępniającego i zwałowiska na polu Legnica Zachód. Polegor-Insyu, Wrocław