Perspektywy zagospodarowania metanu z pokładów węgla w świetle aktualnej polityki energetycznej Polski

Transkrypt

1 Perspektywy zagospodarowania metanu z pokładów węgla w świetle aktualnej polityki energetycznej Polski Dr Marcin Sienkiewicz Dolnośląski Instytut Studiów Energetycznych Metan z pokładów węgla to surowiec, który posiada duży potencjał gospodarczy. Wydobycie tego gazu w celach komercyjnych rozwinęło się na dużą skalę przede wszystkim w Stanach Zjednoczonych, w których produkcja sięga 50 mld m³ rocznie 1. Według danych Państwowego Instytutu Geologicznego największe zasoby bilansowe metanu wynoszące ok. 170 mld m³ znajdują się w złożach węglowych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Rocznie podczas wydobycia węgla uwalnianych jest ok. 860 mln m³ gazu, z których ujmowane jest jedynie 30%, a z tej ilości tylko 60% zostaje wykorzystane na własne potrzeby energetyczne przez zakłady górnicze Polityka energetyczna wobec metanu z pokładów węgla Metan z pokładów węgla wzbudził zainteresowanie podmiotów gospodarczych w pierwszej połowie lat 90. XX wieku. Były to amerykańskie spółki: Amoco, Texaco, McCormic, posiadające doświadczenie w tym zakresie. Jednak po przeprowadzeniu odwiertów próbnych nie podjęto dalszych działań ze względu na mała dostępność złóż 3. Gospodarcze wykorzystanie metanu z pokładów węgla uznane zostało za jeden z celów Polityki energetycznej Polski do 2030 przyjętej przez rząd w 2009 roku. W dokumencie tym założono wsparcie dla maksymalnego zagospodarowania ( ) metanu uwalnianego przy eksploatacji węgla w kopalniach. Osiągnięciu tego celu służyć miało: Wprowadzenie rozwiązań technologicznych umożliwiających wykorzystanie metanu z powietrza wentylacyjnego odprowadzanego z kopalń węgla kamiennego. Wskazano także na drugą metodę pozyskiwania gazu ( ) poprzez eksploatację z naziemnych odwiertów A. Taras, Biuro Bezpieczeństwa Narodowego, I N F O R M A C J A w sprawie poszukiwań gazu łupkowego w Polsce z uwzględnieniem zaangażowania w tę działalność Stanów Zjednoczonych, Warszawa, marzec 2011 r., s.5. file:///c:/users/msienkiewicz/downloads/informacja_bbn_gaz_lupkowy_marzec2011.pdf 1

2 powierzchniowych. Jednocześnie zalecono prowadzenie prac pilotażowych służących udostępnieniu metanu ze złóż węgla kamiennego 4. Sprawa zagospodarowania metanu z pokładów węgla obecna jest także w polityce nowego rządu powołanego w listopadzie 2015 roku. Jest ona rozpatrywana w kontekście celów wobec elektroenergetyki i górnictwa węglowego oraz bezpieczeństwa energetycznego państwa. Węgiel kamienny oraz brunatny traktowane są w niej jako podstawowe i perspektywiczne zabezpieczenie paliwowe dla krajowej elektroenergetyki. Jednym z pierwszych wystąpień sejmowych charakteryzująca nową politykę energetyczna Piotr Naimski zaznaczył, że jej priorytetem jest budowa nowoczesnych bloków energetycznych, ( ) które będą oparte na polskim węglu 5. Pozytywny stosunek rządu do węgla i energetyki węglowej wyraził także Minister Energii Krzysztof Tchórzewski w styczniu 2016 roku wskazując, że celem polskiej polityki energetycznej będzie wytwarzanie energii elektrycznej na bazie rodzimych źródeł energii pierwotnej. W związku z tym uznał, że ( ) nie ma możliwości wyeliminowania węgla z bilansu energii pierwotnej w perspektywie 2050 r. Jej udział w perspektywie najbliższych dziesięciu lat będzie stabilny 6. Planowane przez rząd utrzymanie znaczącego udziału energetyki węglowej w polskim miksie energetycznym wymagać będzie jednak głębokiej transformacji technologicznej całego sektora wraz z górnictwem. Podstawowe cele w tym zakresie określa Strategia na Rzecz Odpowiedzialnego Rozwoju, w której podkreślono konieczność modernizacji sektora energetycznego przy jednoczesnym zróżnicowaniu źródeł energii. Jednym ze strategicznych projektów przeznaczonych do realizacji jest zagospodarowanie niekonwencjonalnych źródeł gazu czyli ( ) pozyskiwanie gazu z łupków oraz z pokładów węgla (metan). Pozyskiwanie gazu z nowych źródeł, w tym niekonwencjonalnych obejmujących metan z pokładów węgla, służyć ma poprawie bezpieczeństwa energetycznego kraju 7. Górnictwo węgla kamiennego ma natomiast zostać poddane restrukturyzacji prowadzącej do zwiększenia jego efektywności i racjonalności ekonomicznej 8. Na podstawie powyższej analizy można przyjąć założenie, że realizacja projektów badawczych dotyczących pozyskiwania metanu ze złóż węglowych a następnie przejście do 4 Ministerstwo Gospodarki, Polityka energetyczna Polski do 2030 roku, Warszawa 2009 r., s Sejmowe wystąpienie Piotra Naimskiego dotyczące polityki energetycznej rządu Prawa i Sprawiedliwości, r., 6 Ministerstwo Energii, Minister Tchórzewski o polityce energetycznej Polski w perspektywie 2050 r., r., 7 Ministerstwo Rozwoju, Strategia na Rzecz Odpowiedzialnego Rozwoju, Warszawa, 2016 r. s Ibidem, s

3 etapu komercjalizacji wydobycia wpisują się w realizowaną przez obecny rząd politykę energetyczną. 2. Projekty pilotażowe Pierwszą inicjatywę dotyczycącą zbadania możliwości pozyskania metanu z pokładów węgla podjął Państwowy Instytut Geologiczny we współpracy z Katowickim Holdingiem Węglowym. Pilotażowy projekt pod nazwą Przedeksploatacyjne odmetanowanie pokładów węgla otworami powierzchniowymi ocena zastosowania w warunkach złożowych i górniczych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego wraz z odwierceniem otworu badawczego został zrealizowany w latach Prace podzielone zostały na dwa etapy, które objęły m.in: w pierwszej kolejności przegląd 33 eksploatowanych złóż węgla kamiennego z pokładami metanowymi w celu wytypowania optymalnej lokalizacji dla przeprowadzenia odwiertów i odmetanowienia; w drugiej kolejności przeprowadzenie odwiertów badawczych, wykonanie testów produkcyjnych i zabiegów stymulacji produktywności metanu oraz wykonanie badań laboratoryjnych na pozyskanych rdzeniach 10. Podstawowym celem opisywanego projektu miało być zdobycie informacji na temat możliwości uzyskania metanu ze złoża węglowego przed rozpoczęciem jego eksploatacji, oraz udokumentowanie otworu badawczego i opracowanie dokumentacji geologicznej. Prace podjęte zostały w pobliżu kopalni Mysłowice-Wesoła, przy zastosowaniu techniki szczelinowania hydraulicznego. Należy podkreślić, że przedsięwzięcie to miało w Polsce charakter pionierski. Przeprowadzony eksperyment pozwolił na sformułowanie listy wniosków dotyczących odpowiedniej metodyki dalszych działań badawczych. Uznano, że podstawowe znaczenie dla efektywności i skuteczności pozyskania metanu przy zastosowaniu odwiertów posiada m.in. ( ) rozpoznanie parametrów węgla, określających proces desorpcji, dyfuzji i filtracji metanu zaadsorbowanego w obrębie matrycy węglowej. 9 Prace sfinansowane zostały przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. 10 J. Jureczka, Przedmowa. Przedeksploatacyjne odmetanowanie pokładów węgla otworami powierzchniowymi ocena zastosowania w warunkach złożowych i górniczych GZW wraz z odwierceniem otworu badawczego przedsięwzięcie realizowane ze środków NFOŚiGW w ramach zadań PSG, 2015 r., s. 2-4, 3

4 Zwrócono także uwagę na potrzebę rozpoznania parametrów, które pozwolą ustalać własności zbiornikowe węgla dla metanu 11. Potencjał znajdujący się w metanie z pokładów węgla dostrzeżony został przez Grupę Kapitałową PGNiG. W zaktualizowanej w kwietniu 2016 roku strategii Grupy na lata założono m.in. podjęcie ( ) intensywniejszej działalności badawczo-rozwojowej, polegającej między innymi na zastosowaniu technologii do pozyskiwaniu metanu z pokładów węgla 12. W lipcu 2016 roku PGNiG włączyło się w prace Międzynarodowego Centrum Doskonałości - eksperckiej instytucji działającej pod patronatem Organizacji Narodów Zjednoczonych 13. Powołane do życia w 2015 roku Centrum ma przyczynić się do rozwoju międzynarodowej współpracy w dziedzinie pozyskiwania metanu z pokładów węgla oraz transferu know-how w tym zakresie 14. Rozpoczęcie przez PGNiG (przy wsparciu Państwowego Instytutu Geologicznego) realizacji projektu badawczego pozyskania metanu z pokładów węgla nastąpiło 9 września 2016 roku. W Gilowicach w woj. Śląskim podjęte zostaną prace wiertnicze, a po ich zakończeniu rozpocznie się szczelinowanie hydrauliczne w odwiercie poziomym. Przeprowadzone testy mają pomóc w zdobyciu wiedzy na temat ( ) wpływu hydraulicznego szczelinowania otworów horyzontalnych w pokładach węgla na wzrost możliwości pozyskania z tych samych złóż metanu 15. Oczekiwane na połowę 2017 roku wyniki służyć będą podjęciu decyzji o przystąpieniu do przemysłowej eksploatacji metanu. 3. Zmiany w prawie Powodzenie projektów a następnie inwestycji w pozyskiwanie metanu ze złóż węglowych w dużej mierze zależeć będzie od stanu prawnego. Otoczenie regulacyjne w ostatnim czasie zaczyna zmieniać się w odpowiednim dla potencjalnych inwestorów kierunku. 1 grudnia Ibidem, s PGNiG, Aktualizacja Strategii Grupy Kapitałowej PGNiG na lata , r., 13 PGNiG, PGNIG przystępuje do Międzynarodowego Centrum Doskonałości w zakresie metanu z kopalń węgla pod patronatem ONZ, , 14 UNECE, International Centre of Excellence on CMM, 15 PGNiG, PGNiG rozpoczęło próbę pozyskania metanu z pokładów węgla kamiennego, r., 4

5 roku Sejm przyjął rządowy Projekt ustawy o zmianie ustawy o funkcjonowaniu górnictwa węgla kamiennego, Prawa geologicznego i górniczego oraz niektórych innych ustaw. Nowe regulacje stwarzają dogodniejsze warunki dla pozyskiwania i gospodarczego wykorzystania metanu z węglowych złóż należących do likwidowanych kopalń. Korekty przepisów ustawowych autorstwa Ministerstwa Energii wprowadzają możliwość przeniesienia koncesji na wydobywanie węgla kamiennego wraz z metanem jako kopaliną towarzyszącą do Spółki Restrukturyzacji Kopalń (SRK) w ramach procesu restrukturyzacyjnego przedsiębiorstw górniczych. Nieodpłatne zbycie zakładu górniczego do SRK nie będzie się więc wiązało z koniecznością wygaszenia dotychczasowej koncesji. Przed przyjęciem przez Sejm nowelizacji ustawy przepisy nie dawały możliwości wykorzystania metanu z likwidowanych kopalń bez uzyskania oddzielnej koncesji tzw. węglowodorowej. W konsekwencji wprowadzonych zmian SRK nie będzie musiała ubiegać się o koncesje na pozyskiwanie metanu po zakończeniu wydobycia węgla kamiennego w danej kopalni. Należy podkreślić, że opisana nowelizacja spotkała się z aprobatą wszystkich klubów poselskich Potencjalne korzyści uzyskane z zagospodarowania metanu z pokładów węgla. Sprawę gospodarczego wykorzystania metanu z pokładów węgla w Polsce należy rozpatrywać przede wszystkim z punktu widzenia uzyskania przyszłych korzyści gospodarczych oraz spójności polityki gospodarczej z polityką w zakresie bezpieczeństwa energetycznego państwa. Podjęcie poważnych inwestycji prowadzących do zagospodarowania na dużą skalę metanu znajdującego się w złożach węgla kamiennego będzie jednoczesną realizacją kilku ważnych celów z obszarów polityki gospodarczej, energetycznej i bezpieczeństwa Polski. Odmetanowanie złóż węglowych przed ich eksploatacją zwiększy bezpieczeństwo przyszłej działalności górniczej. Komercjalizacja wydobycia metanu powinna przyczynić się także do poprawy kondycji finansowej spółek górniczych stając się dodatkowym źródłem przychodów. Przemysłowe wydobycie metanu może stać się obszarem współpracy PGNiG ze spółkami górniczymi. Metan może stać się dla elektroenergetyki dodatkowym źródłem niskoemisyjnego paliwa. 16 Projekt ustawy o zmianie ustawy o funkcjonowaniu górnictwa węgla kamiennego, Prawa geologicznego i górniczego oraz niektórych innych ustaw, 5

6 Wykorzystanie metanu z pokładów węgla w skali przemysłowej przyczyni się do zmniejszenia importu gazu ziemnego a zatem pozytywnie wpłynie na stan bezpieczeństwa energetycznego państwa oraz będdzie realizacją postulatu oparcia krajowej energetyki na własnych zasobach. Uzyskanie pozytywnych efektów z zagospodarowania metanu wymaga jednak kompleksowego potraktowania przez władze tego zagadnienia. Dotychczasowe deklaracje odnoszące się do tego tematu muszą zostać właściwie ujęte i rozwinięte w jeszcze opracowywanych nowej polityce energetycznej i polityce surowcowej Polski. Sformułowane w dokumentach rządowych ogólne cele muszą natomiast znaleźć rozwiniecie w postaci konkretnych programów inwestycyjnych rangi rządowej. Polska korzystając z doświadczeń międzynarodowych oraz własnego potencjału naukowego i surowcowego, powinna stworzyć w perspektywie 10 lat prężny rynek metanu z pokładów węgla. 6