Atuty i perspektywa górnictwa węgla brunatnego w Polsce prof. dr hab. inż. Antoni Tajduś AGH Kraków dr hab. inż. Piotr Czaja prof. nadzw. AGH Kraków dr hab. inż. Zbigniew Kasztelewicz prof. nadzw. AGH Kraków Kraków, 11 czerwiec 2012 rok
Górnictwo nie jest wszystkim, ale bez górnictwa wszystko jest niczym Max Planck
Cały świat, a w tym i Polska potrzebuje do 2050 roku znacznego zwiększenia produkcji energii elektrycznej!
Przewidywane zapotrzebowanie na energie elektryczną na świecie mld kwh 80 60 40 20 0 62.0 43.0 29.0 18.0 2005 2020 2030 2050 lata
100% 50% 0% Uzależnienie EU 25 od importu surowców energetycznych 76% Ropa naftowa 81% 86% 88% 49% Gaz Węgiel Łącznie 61% 75% 81% 30% 37% 51% 66% 47% 53% 62% 67% 2000 2010 2020 2030 2000 2010 2020 2030 2000 2010 2020 2030 2000 2010 2020 2030
Problem wystarczalności światowych zasobów podstawowych nośników energii pierwotnej [lata] węgiel brunatny węgiel kamienny gaz ziemny ropa naftowa 40 60 200 300 0 50 100 150 200 250 300 Lata
Prognoza struktury paliw służących do wytwarzania energii elektrycznej w Niemczech do 2040 roku ROK
Status węgla na świecie, w Europie i w Polsce. Pytanie! Węgiel to cenny skarb! czy przekleństwo jak niektórzy w Polsce i UE uważają!
Świat węgiel i energetyka Łączne wydobycie węgla kamiennego na świecie wynosi obecnie wynosi ponad 6,7 mld mln ton, a węgla brunatnego ponad 1,04 mld ton, Na świecie z węgla wytwarza się ponad 41% energii elektrycznej,
Za ostatnie trzy lata bilans węglowy w Europie przedstawiał się w sposób następujący: wydobycie węgla kamiennego ok. 135 mln ton, wydobycie węgla brunatnego ok. 404 mln ton, import węgla kamiennego ok. 190 mln ton. łączne zatrudnienie tylko w górnictwie ponad 280 000 pracowników. w całej branży górniczo-energetycznej i w zapleczu naukowym, projektowym i technicznym ponad 0,5 mln osób!
Należy zauważyć, że tylko w 2008 roku w samych Chinach i Indiach w budowie było ponad 160 elektrowni wykorzystujących paliwo węglowe. W USA - 20 elektrowni, Europie - 17 elektrowni, Pozostałych krajach 17 elektrowni węglowych. Łącznie na przełomie dekady było w budowie ponad 200 elektrowni opartych na węglu kamiennym i brunatnym.
Udział poszczególnych paliw w światowej produkcji energii elektrycznej
Udział paliw w europejskiej produkcji energii elektrycznej Paliwo Energia elektryczna [%] Węgiel 28,0 Atom 27,7 Gaz 23,0 OZE 18,3 Olej opałowy 3,0 Razem 100,0
Wzrost i spadek wydobycia węgla kamiennego na świecie w latach 2000-2010. Na świecie wzrost wydobycia węgla o ponad 70%!
Chiny wydobywają obecnie 55% światowej produkcji i jeszcze importują ponad 200 mln ton węgla, W roku 2030 w samych Chinach wydobycie ma wynosić ponad 5 mld ton a świat ma do tego czasu podwoić wydobycie węgla!
Wydobycie węgla brunatnego i udział procentowy energii elektrycznej w niektórych krajach w 2010 roku Lp. Kraj Wydobycie [mln ton] Udział w krajowej produkcji energii elektrycznej [%] 1. Niemcy 169,4 23,5 2. Indonezja 162,6 bd 3. Rosja 76,0 7,0 4. Turcja 69,0 33,0 5. Australia 67,0 27,0 6. USA 64,8 2,0 7. Grecja 56,6 59,6 8. POLSKA 56,5 34,0 9. Czechy 43,9 51,3 10. Serbia 37,2 68,9 11. Kanada 34,2 10,0 12. Indie 33,1 5,0 13. Rumunia 32,8 36,7 14. Bułgaria 29,2 36,0 15. Tajlandia 18,5 4,0 16. Węgry 9,5 24,7 17 Reszta świata 93,8 bd Ogółem świat 1042,9
Obecnie polskie wydobycie węgla stanowi poniżej 2% produkcji światowej. W 2030 roku na świecie planuje się wydobycie węgla kamiennego i brunatnego na poziomie około 13,5 mld ton, a w Polsce około 80 mln ton!!! Nasze wydobycie będzie stanowiło mniej niż 1 % ogólnego światowego zużycia węgla.
Emisja CO 2 główni emitenci na świecie
Prognozy światowej produkcji energii elektrycznej w latach 2007-2030 Scenariusz Referencyjny słońce 0.9% 1,3% 1.2% 4.5% 2.4% wiatr 15,6% biomasa 13,7% woda 13.7% 10.7% energia jądrowa 20.9% 20.6% gaz 1.9% 5.7% ropa naftowa 41.6% 44.5% węgiel Struktura w 2007 r. [%] Struktura w 2030 r. [%]
Polska posiada - jako jeden z nielicznych krajów na świecie - wszystkie najważniejsze atuty dla rozwoju branży węgla brunatnego. Nasz kraj winien te atuty wykorzystać.
Podstawowa zasada gospodarcza na świecie: Najpierw opiera się energetykę na własnych rodzimych surowcach energetycznych a dopiero w drugim etapie uzależnia się od surowców importowanych.
Atuty branży węgla brunatnego Atut 1: Potrzeba zwiększenia produkcji energii elektrycznej w Polsce Atut 2: Doświadczenia branży węgla brunatnego Atut 3: Złoża węgla brunatnego Atut 4: Rekultywacja i rewitalizacja terenów pogórniczych Atut 5: Zaplecze naukowe
Atuty branży węgla brunatnego cd. Atut 6: Zaplecze projektowo-techniczne Atut 7: Inwestycje i zaangażowanie branży węgla brunatnego w czyste technologie węglowe Atut 8: Efektywność produkcji energii elektrycznej z węgla brunatnego Atut 9: Inne możliwe wykorzystanie węgla brunatnego poza produkcją bezemisyjnej energii elektrycznej Atut 10: Miejsca pracy a rozwój branży węgla brunatnego
Atut 1: Potrzeba zwiększenia produkcji energii elektrycznej w Polsce Roczny przyrost zapotrzebowania na energię elektryczną W 2008 roku moc zainstalowana Do 2030 roku wypadną stare bloki Do 2030 roku należy zainstalować nowych mocy i zmodernizować W 2030 roku moc zainstalowana powinna wynieść 3 4 % 34 673 MW 15 000 MW 30 do 35 000 MW 50 do 55 000 MW?
Szwecja Finlandia Luxemburg Belgia Francja Austria Niemcy Holandia Dania Slowenia W. Brytania Irlandia Czechy Hiszpania Wlochy Estonia Cypr Slowacja Grecja Malta Portugalia Bulgaria Wegry POLSKA Litwa Lotwa Rumunia 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Zużycie energii elektrycznej na mieszkańca kwh per capita
Lata pracy turbozespołów w Polsce 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 % 4,66 7,91 4,15 6,81 17,96 14,04 44,47 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 ponad 30 lata
Dekapitalizacji środków trwałych krajowego systemu elektroenergetycznego Stop ie ń dekap ita liz a c ji 80% 60% 40% 20% 0% 73% elektrownie 51% sieci przesyłowe 59% sieci dystrybucyjne 63% ciepłownictwo
Krajowy system elektroenergetyczny 750 kv, 400 kv, 220 kv
Europejska sieć przesyłowa najwyższych napięć
Finansowe potrzeby Polski związane z energetyką (nie tylko) do 2030 roku Do roku 2030 w systemie elektroenergetycznym zastąpienia będzie wymagało min. 60% zasobów wytwórczych. Nasze potrzeby inwestycyjne to: - ponad 100 mld na elektroenergetykę, - 100 mld na sektor ciepła i termomodernizację, - 20 mld na sektor gazowy (w tym na gazoport), - 100 mld na modernizację transportu szynowego i drogowego (ale bez autostrad). - Dochodzą do tego nakłady na rozbudowę sieci przesyłowych, OZE, budowę elektrowni atomowej, CCS, kogenerację czy zgazowanie węgla Ponad 300 mld euro w okresie 20 lat tj. 60 mld zł/rok!!!
Atut 2: Doświadczenia branży węgla brunatnego Rozwój stosowanej w polskich kopalniach techniki i technologii górniczej należy do najszybszych na świecie, a stosowane rozwiązania stawiają nasze górnictwo w czołówce światowej. Od początku działalności w polskich kopalniach węgla brunatnego wydobyto około 2,544 mld ton węgla, zdejmując łącznie ponad 10,00 mld m 3 nadkładu.
Charakterystyka geologiczno-górnicza kopalń od początku działalności do końca 2011 roku Kopalnia Wydobycie węgla od początku działalności Zdejmowanie nadkładu od początku działalności Wskaźnik eksploatacyjny N:W od początku działalności Ilość wody wypompowanej Średni wskaźnik zawodnienia [mln ton] [mln m 3 ] [m 3 /ton] [mln m 3 ] [m 3 /ton] Adamów 191,3 1 253,7 6,46 3 224,3 16,85 Bełchatów 919,0 3 806,2 4,14 7 911,4 8,61 Konin 562,0 2 972,9 5,29 4 658,7 8,29 Turów 871,7 1 967,2 2,26 967,6 1,11 Łącznie 2 544,0 10 000,0 3,93 16 762,0 6,59
Wydobycie węgla brunatnego w Polsce od początku działalności do 2011 roku
Wydobycie węgla brunatnego w poszczególnych kopalniach do końca 2011 roku
Procentowy udział kopalń w całkowitym wydobyciu węgla brunatnego w Polsce w 2011 r.
Pradziadek koparki kołowej
Koparka łańcuchowa na podwoziu szynowym
SRs 1800
Koparki SchRs 4000 i SchRs 4600
Taki duży wysięgnik i taki mały cięgnik!
Największa koparka kołowa na świecie 240 tys.m3/dobę, waga 13,5 tys.ton
Najnowocześniejsza koparka kompaktowa firmy SANDVIK PE 100 zbudowana w 2010 r. na Węgrzech o zdolności rocznej ponad 12 mln m3
Atut 3. Złoża węgla brunatnego W naszym kraju rozpoznano ponad 150 złóż i obszarów węglonośnych. Polska posiada bardzo bogate zasoby węgla brunatnego zaliczane do jednych z największych na świecie. Zasoby geologiczne węgla brunatnego o cechach bilansowych wynoszą ponad 14 mld ton. Natomiast zasoby prognostyczne określane są na ponad 35 mld ton.
Region: Adamów-Bełchatów-Konin
Region złóż: Turów, Legnica, Gubin, Torzym i inne.
REGION LUBUSKI o zasobach około 3,0 mld ton
Złoża dla których sporządzono dokumentacje geologiczne w ramach realizacji projektu dla Ministerstwa Środowiska prze PIG [Kasiński 2011] Nazwa złoża Kategoria udokumentowania Zasoby węgla Rok dokumen tacji oryginalna wynikowa oryginalna wynikowa [mln ton] 1 2 3 4 5 6 7 przyrost/ ubytek Gubin-Zasieki- Brody - brak D - 2 019,0 + 2 019,0 Legnica Północ 1968 C 2 C 2 1 025,4 1 723,0 + 697,5 Lubsko - brak D - 340,7 + 340,7 Łęki Szlacheckie - brak D - 83,0 + 83,0 Mosina - brak D - 1 495,4 + 1 495,4 Nakło - brak D - 245,3 + 245,3 Naramowice - brak D - 296,3 + 296,3 Oczkowice - brak D - 143,0 + 143,0 Radomierzyce - brak C 2-349,1 + 349,1 Radziejów - brak D - 43,0 + 43,0 Rogóźno 1960 C 2 C 2 551,3 838,4 + 287,1 Ruja - brak D - 345,1 + 345,1 Szamotuły - brak D - 746,3 + 746,3 Ścinawa 1961 C 2 C 2 1 075,0 1 498,3 + 423,3 Węglewice - brak D - 50,0 + 50,0 Więcbork - brak D - 509,1 + 509,1 Ogółem 2 651,7 10 725,0 +8 073,2
Wynikiem tych prac jest przyrost zasobów o ponad 8 mld ton. O powyższą wielkość w najbliższym okresie zostaną powiększone zasoby w bilansie zasobów węgla brunatnego podawanych przez PIG. Wówczas zasoby według bilansu będą wynosiły ponad 22 mld ton. To jest polskie brunatne złoto!
Atut 4. Rekultywacja i rewitalizacja terenów pogórniczych Wykonane prace rekultywacyjne w polskich kopalniach są bardzo wysoko oceniane przez specjalistów polskich i zagranicznych. Polska rekultywacja może ipowinna-być przykładem i wzorcem dla innych krajów europejskich, które prowadzą odkrywkową eksploatację złóż. Kopalnie od 1945 roku nabyły około 36 000 ha z tej ilość zrekultywowały ponad 17,5 000 ha.
Atut 5. Zaplecze naukowe Nasz kraj ma wyśmienite uczelnie techniczne kształcące na najwyższym światowym poziomie kadry techniczne w różnych specjalnościach, umożliwiających kompleksową realizację całego procesu geologicznogórniczego: od poszukiwań i dokumentowania złóż po projektowanie, budowę i eksploatację kopalń - podziemnych, otworowych i odkrywkowych. Dozapleczanaukowegonależy zaliczyć między innymi: Akademię Górniczo-Hutniczą w Krakowie, Politechnikę Wrocławską we Wrocławiu, Politechnikę Śląską w Gliwicach, GIG w Katowicach i PIG w W-wie oraz szereg uczelni technicznych kształcących kadrę techniczną dla kopalń i wiele placówek i instytutów naukowych pracujących na rzecz branży węgla brunatnego.
Posiadana dzisiaj wiedza oraz opanowanie sztuki górniczej eksploatacji węgla brunatnego plasują krajowe górnictwo odkrywkowe w światowej czołówce. Można śmiało powiedzieć, że powstała polska szkoła górnictwa węgla brunatnego.
Atut 6. Zaplecze projektowo techniczne Do zaplecza projektowego w głównej mierze należy zaliczyć: Poltegor projekt i Poltegor Instytut we Wrocławiu, SKW w Zgorzelcu, KOPEX FAMAGO w Zgorzelcu Główny Instytut Górnictwa w Katowicach Instytut Energetyki w Warszawie. W zakresie budowy maszyn i urządzeń głównym zapleczem branży są: KOPEX FAMAGO S.A. w Zgorzelcu, FUGO S.A. W Koninie FAMAK S.A. w Kluczborku, SEMPERTRANS Grupa SEMPREIT SEMPERTRANS Bełchatów S.A., Fabryka Taśm Transporterowych Stomil Wolbrom S.A., Huta Stalowa Wola S.A., MAAG GEAR ZAMECH w Elblągu, BOT KWB Bełchatów S.A. ZAKŁAD PRODUKCYJNO REMONTOWY w ROGOWCU, ELEKTROBUDOWA S.A. w Katowicach
Polska myśl projektowa i urządzenia są stosowane i pracują w wielu krajach świata. Przykładem może być obecnie Grecja, Bułgaria czy Indie. Polscy inżynierowie projektują i budują maszyny i urządzenia dla przemysłu węgla brunatnego, tak dla górnictwa jak i energetyki. W ostatnich latach wybudowano maszyny i urządzenia dla kopalń węgla brunatnego, które nie ustępują pod względem technicznym produktom renomowanych firm światowych. Przykładem mogą być koparki wielonaczyniowe; KWK- 1400, 1500, KWK-910 a ostatnio KWK-250, czy zwałowarki taśmowe ZGOT 8000, ZGOT-11500 i 15400.
Koparka KWK-910 w KWB Turów projekt SKW Zgorzelec, wykonawca Mostostal Konin i FUGO Konin
Zwałowarka ZGOT-15 400 w BOT KWB Bełchatów projekt SKW Zgorzelec, wykonanie FAMAK Kluczbork, ZPR Bełchatów i ZRE Katowice
Zwałowarka ZGOT 11500 w Kopalni Turów oddana w 2009 roku, projekt; Poltegor projekt, wykonawcy Kopex FAMAGO i inni
Koparka KWK 1400 i 1500 produkcji FAMAGO Zgorzelec
Pierwsza polska koparka kompaktowa wg SKW Zgorzelec w Kopalni Konin
Układ przenośników taśmowych w BOT KWB Bełchatów projekt Poltegor-Projekt, wykonanie FUGO Konin
Transporter gąsienicowy TC2000V i TUR 500 do transportu stacji napędowych w BOT KWB Bełchatów projekt Poltegor-Projekt, SKW Zgorzelec
Produkcja taśm w SEMPERTRANS Bełchatów S.A
Atut 7 : Inwestycje i zaangażowanie branży węgla brunatnego w czyste technologie węglowe Najważniejszym wyzwaniem jest zgodnie z polityką ekologiczną Unii Europejskiej ograniczenie emisji dwutlenku węgla. Pilotażowy projekt instalacji CCS, tj. wychwytywanie i składowanie CO 2 realizowany obecnie przez Elektrownię Bełchatów jest przykładem zaangażowania branży w czyste technologie węglowe. Pierwszym podejściem powinno być zwiększanie sprawności elektrowni.
Emisja CO 2 Wg RWE wzrost sprawności bloku energetycznego o 10% wiąże się z ograniczeniem emisji CO 2 o ok. 19.4-22.4% w zależności od punktu startu. Wymiana starych bloków na nowe w zupełności wystarczyłaby do spełnienia wymogów obniżenia emisji o 20%.
Dalsze możliwe dalsze działania dla poprawy sprawności bloków energetycznych Suszenie węgla poprawa sprawności do 6%, Wzrost sprawności bloków poprzez nadkrytyczne parametry pary- sprawność bloków do 55%, Wytwarzanie energii elektrycznej w technologii IGCC (układach gazowo-parowych zintegrowanych ze zgazowaniem węgla) - ze sprawnością do 60%.
Demonstracyjne instalacje CCS w Europie Hatfield, UK 900 MW, precombustion Rotterdam, NL 250MW, postcombustion Compostilla, ES 323MW, oxyfuel Porto Tolle, IT 250MW, post-combustion Bełchatów, PL 250MW, post-combustion, lignite Jänschwalde, DE 300MW, post-combustion & oxyfuel, lignite
Elektrownia Bełchatów - badania i rozwój wychwytywanie CO 2 wg PGE Faza I Instalacja pilotażowa zaprojektowanie, budowa, uruchomienie oraz 12 m-cy fazy testowej instalacji pilotażowej wychwytu CO 2 (do 20 MWth) zainstalowanej na bloku nr 12 (100 000 t CO 2 rocznie) Faza II Instalacja demonstracyjna zintegrowana z blokiem 858 MW zaprojektowanie, budowa oraz eksploatacja pełno-skalowej instalacji przemysłowej wychwytywania CO 2 (> 300 MWe, ponad 2,1 mln t CO 2 wychwyconego rocznie)
Zmiany sprawności elektrowni opalanych węglem przy zastosowaniu CCS! eta 55% 50% 45% 40% 35% dziś jutro pojutrze węgiel kamienny węgiel brunatny suszony węgiel br. 700 C z CCS 30% 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
Protesty przed składowaniem pod ziemią CO 2!
Bloki w Opolu będą najbezpieczniejsze i najnowocześniejsze! Opalane węglem kamiennym bloki w Opolu będą miały po 900 MW, a sprawność netto każdego z nich ma wynosić minimalnie 45,5 proc. Takich bloków jeszcze nikt nie wybudował na świecie. Można powiedzieć będą to mercedesy w energetyce!
Polska może być w grupie europejskich liderów wdrażających Czyste Technologie Węglowe!!!!
Atut 8: Efektywność produkcji energii elektrycznej z węgla brunatnego Rozpatrując kryteria konkurencyjności ekonomicznej należy stwierdzić, że węgiel brunatny jest liderem w tej kategorii, bowiem koszty wytworzenia energii elektrycznej z węgla brunatnego są około 20% niższe niż te same koszty dla węgla kamiennego i około dwa razy mniejsze niż gazu czy energii wiatrowej.
Koszt budowy elektrowni - koszt jednostkowy 1 MW Elektrownie węglowe ok.1.5 2.0 mln euro za MW, Dla elektrowni wiatrowej koszt to ponad 1,7 mln euro za 1MW przy czterokrotnie mniejszym czasie wykorzystaniu mocy! Elektrownia atomowa ok. 5,0 do 5,5 mln euro za 1MW!
Całkowity koszt produkcji energii elektrycznej z kosztami praw do emisji CO2 40 euro wg prof. Mielczarskiego po 2020 roku Elektrownia rodzaj paliwa Koszt produkcji energii elektrycznej [zł/mwh] Elektrownia atomowa Powyżej 500 zł (550-690) Elektrownie korzystające ze źródeł odnawialnych Elektrownie na węgiel kamienny Elektrownie na gaz Powyżej 400 zł 375 zł ( w tym koszt praw do emisji CO2-139 zł) 370 zł ( w tym koszt praw do emisji CO2-87 zł) Elektrownie na węgiel brunatny 365 zł (w tym koszt praw do emisji CO2-165 zł)
Koszt kapitału [zł/mwh] Koszt kapitałowy energii [zł/mwh] 350.0 300.0 250.0 200.0 150.0 100.0 50.0 0.0 węgiel kamienny węgiel brunatny gaz atom 311.9 261.9 212.0 195.4 112.6 110.8 89.4 83.8 77.3 72.568.0 66.9 58.2 62.7 47.2 43.5 15 25 40 50 Okres spłaty kredytu inwestycyjnego [lat]
Koszt energii [zł/mwh] Koszt energii [zł/mwh] 600 500 400 300 200 100 0 Węgiel kamienny Węgiel brunatny Gaz Atom 508 354 357 342 324 304 447 397 311 306 299 301 286 295 279 15 25 40 50 Okres spłaty kredytu inwestycyjnego [lat] 381
Te prawdy mało docierają do społeczeństwa i decydentów!
Jest przekonanie, że wydobycie węgla jest nieopłacalne a energia elektryczna z węgla jest najdroższa i brudna! To przekonanie jest najbardziej wyraźne w UE!
Dotacje do energii odnawialnej wg MAE Subsydia. To jest 57 mld dolarów w 2009 roku i muszą one znacząco wrosnąć w przyszłości do ponad 200 mld dolarów po to, żeby wspierać ten wzrost. Większość odnawialnych źródeł energii potrzebuje dotacji. Jeśli go nie będzie, to stracą swoją konkurencyjność wobec paliw kopalnych.
Z jednej strony subsydia a z drugiej problemy z wyżywieniem ludności na świecie! wg Klich J. Według Światowego Programu Żywienia (WFP) ok.1 mld ludności na świecie jest niedożywionych, Co roku głód zabija 35 mln osób Co sześć sekund z powodu głodu umiera na Ziemi jedno dziecko. Stan ten zamiast się polepszać stale się pogarsza.
Atut 9: Inne możliwe wykorzystanie węgla brunatnego poza produkcją bezemisyjnej energii elektrycznej! PRODUKCJA BRYKIETU PRODUKCJA PYŁU WĘGLOWEGO PRZETWARZANIE NA PALIWA PŁYNNE I GAZOWE w tym: - GAZ SYNTEZOWY - WODÓR czyli zgazowanie naziemne węgla brunatnego; metoda ta jest opanowana i stosowana na świecie! Ewentualnie w przyszłości po dokonaniu badań i pozytywnych wynikach z badaniami zgazowanie w złożu wybranych złóż węgla brunatnego!
Należy pamiętać! W gospodarce nic nie trwa wiecznie! Dziś branża daje zatrudnienie dla ok. 100 tys. osób! Należy pamiętać co się stało w Wałbrzychu, na siarce, w polskich stoczniach czy w innych branżach w Polsce! Budowa na przykład kopalni na Dolnym Śląsku w Legnicy to szansa dla REGIONU po KGHM Polskiej Miedzi czy PGE KWB Turów! To nowe miejsca pracy; to około 20 000 miejsc pracy w kopalni, w elektrowni, w firmach zaplecza technicznego czy usługach w regionie Legnicy!
Przyszłość branży węgla brunatnego w Polsce!
Kopalnie węgla brunatnego w Polsce Polska w 5 kopalniach węgla brunatnego wydobyła około 60 mln ton węgla brunatnego rocznie. Powyższe wydobycie plasuje nasz kraj na 8 pozycji na świecie. Węgiel zużywa się w 5 elektrowniach o mocy ponad 9000 MW - co plasuje naszą energetykę opartą na węglu brunatnym na 6 miejscu na świecie.
Kopalnie węgla brunatnego w Polsce
Bełchatów nocą
Widok na kopalnie i elektrownie Turów
Koparki i zwałowarki w Kopalni Bełchatów
Elektrownia Bełchatów z nowym blokiem 858 MW o łącznej mocy 5308 MW największa elektrownia na paliwo węglowe na świecie!
Strategia branży węgla brunatnego na I połowę XXI wieku bez nowych kopalń
Kopalnia Stan zasobów operatywnych kopalń węgla brunatnego na które kopalnie posiadają koncesje na wydobywanie Stan zasobów przemysłowych na które kopalnie posiadają koncesje [mln ton] stan na 1.01.2012 r. Okres zakończenia działalności przy obecnym wydobyciu-lata Adamów 40,8 2023 Bełchatów 789,1 2038 Konin 100,5 2025 Turów 348,7 2044 Sieniawa 1,4 2030 Łącznie 1280,5 Przy wydobyciu ok. 60,0 mln ton/rok zasoby wystarczą na 21 lata
Strategia branży węgla brunatnego na I połowę XXI wieku Łączne wydobycie węgla brunatnego dotychczasowych złóż w I połowie XXI wieku- bez złóż perspektywicznych
11000 Moc zainstalowana w elektrowniach na węglu brunatnym do roku 2048 [MW] 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 [lata] 0 2050 2049 2048 2047 2046 2045 2044 2043 2042 2041 2040 2039 2038 2037 2036 2035 2034 2033 2032 2031 2030 2029 2028 2027 2026 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006
Strategia branży węgla brunatnego z nowymi kopalniami
Nazwa złoża/ kompleksu złożowego Główne parametry geologiczno-górnicze wybranych perspektywicznych i satelickich złóż węgla brunatnego Kategoria rozpoznania Zasoby geologiczne (mln Mg) Wartość opałowa (kj/kg) Zawartość siarki (%) Zawartość popiołu (%) Liniowe N:W Legnica- Ścinawa Gubin Mosty Brody Złoczew C 2 486 8 462 1,18 21,67 4,5 Dęby C 1 113 8 377 1,46 25,19 9,0 Szlacheckie- Izbica Kujawska od B do D 2 14 522 8 500 9 996 0,54 2,58 11,20 18,58 6,6 do 9,1 od B do D 2 4 215 9 204 9 550 0,55 1,26 14,10 19,58 6,7 do 11,7 Rogóźno od C 1 do D 1 623 9 265 2,32 21,73 4,3 Radomierzyce D 1 180 7 880 0,65 31,61 4,3 Tomisławice B+C 1 55 8967 0,49 10,8 6,9 Piaski B+C 1 +C 2 114 8194 0,69 12,1 7,7 Ościsłowo C 1 50 8626 1,15 13,57 8,7 Mąkoszyn- Grochowiska C 1+ C 2 50 8009 0,38 12,1 7,8 Grochowy- Siąszyce E Szacunkowe 103 7928 1,33 34,4 - Poniec-Krobia i Oczkowice E Szacunkowe 1 800 - - - -
Kopalnia Adamów Odkrywka Władysławów zakończyła wydobycie w 01.04. 2011r.
Duże problemy w przedłużeniem pracy zagłębia po 2020 roku. Problem ze złożem Piaski (własność KWB Konin) i braku zgody na zagospodarowanie Rogóźna!! Rok Z obecnie eksploatowanych złóż [mln ton] 2012 4,5 2013 4,5 2014 4,5 2015 4,5 Złoże Piaski i Grochowy Siąszyce [mln ton] 2020 3,5 1,0 2021 1,5 3,0 2022 3,5 Złoże Rogóźno [mln ton] 2023 3,5 2,0 2024 3,5 4,0 2025 3,5 7,0 2026 3,5 10,0 2027 3,5 10,0 2028 3,5 10,0 2029 3,5 10,0 2030 3,5 10,0 2040 3,5 10,0 2050 3,5 10,0 Razem 41,0 102,0 253,0
Kopalnia Konin
Lata Wydobycie węgla [mln ton] Kopalnia Konin planuje zagospodarować nowe złoża: Ościsłowo, Mąkoszyn- Grochowiska i Dęby Szlacheckie oraz złoże Piaski i prowadzić wydobycie do 2050 roku. 2012 9,3 2015 9,3 2020 9,3 2025 8,8 2030 8,8 2035 6,2 2040 4,2 2045 3,0 2049 2,0 Razem 255,4
Region Kopalni Konin i Adamów nowe złoża Poniec Krobia czy Rogóźno przedłużają pracę do końca 2100 roku!
Złoże Poniec-Krobia Etap dokumentowania! Duże problemy z akceptacją społeczną z badaniami geologicznymi! Realne udokumentowanie około 800 mln ton dobrego węgla brunatnego.
Kopalnia BEŁCHATÓW
Lata Pole Bełchatów [mln ton] Pole Szczerców [mln ton] Złoże Złoczew [mln ton] Razem [mln ton] Kopalnia Bełchatów planuje zagospodarować złoże Złoczew i prowadzić wydobycie do 2055 roku. 2012 28,0 11,7 39,7 2013 28,0 14,2 42,2 2014 27,0 15,2 42,2 2015 22,5 19,0 41,5 2016 18,0 20,0 38,0 2017 14,2 23,5 37,7 2018 8,3 28,8 37,1 2019 4,0 33,2 37,1 2020 37,3 37,3 2025 37,9 37,9 2030 35,0 35,0 2031 29,7 2,5 32,2 2032 25,6 5,5 31,1 2033 22,0 9,0 31,0 2034 17,0 14,0 31,0 2035 11,0 19,5 30,5 2036 9,4 21,0 30,4 2037 5,0 21,0 26,0 2038 21,0 21,0 2039 21,0 21,0 2040 21,0 21,0 2050 21,0 21,0 2051 21,0 21,0 2052 16,4 16,4 2053 11,0 11,0 2054 8,5 8,5 2055 5,7 5,7 Razem 149,1 683,4 428,1 1262,0
Kopalnia Turów na złożu Turów planuje prowadzić wydobycie do 2048
Kopalnia Turów Powyższa strategia wydobycia podporządkowana jest w zapewnieniu dostaw węgla dla bloków energetycznych w Elektrowni Turów łącznie z nowym blokiem 450 MW planowanym do oddania w 2016 roku. Lata Łączne wydobycie węgla [mln ton] 2012 10, 724 2015 8, 272 2020 10, 966 2025 10, 981 2030 11, 496 2035 11, 092 2040 4, 669 Po 2040 roku 24,711 Razem do 2048 roku 328,838
Region Legnicy Mapa zasobów węgla brunatnego w kompleksie złożowym Legnica-Ścinawa o zasobach udokumentowanych w różnych kategoriach to ponad 14,5 mld ton, a prognostycznych ponad 30 mld ton!
Rozważania teoretyczne: Jeżeli przyszłościowo Inwestor chciałby wydobyć węgiel z Legnicy w ilości 10 mld Mg - przy wydobyciu 10 mln Mg na rok czas trwania eksploatacji ponad 1 000 lat - przy wydobyciu 25 mln Mg/rok - czas trwania eksploatacji -ponad 400 lat, - przy wydobyciu 50 mln Mg/rok - czas trwania eksploatacji ponad 200 lat,
Region Legnicy Max. można wydobywać 25 lub 50 mln ton/rok. Moc elektrowni 4600 a nawet 9000MW!
Lokalizacja kopalń odkrywkowych w zagłębiu reńskim-niemcy Łączne wydobycie ok. 100 mln Mg/rok Odkrywka Garzwailer Odkrywka Inden Odkrywka Hambach Tereny zrekultywowane po odkrywkach Miasto Köln ok. 2 mln mieszkańców 5 km
Lubuski region występowania węgla brunatnego
Pytanie! Dlaczego należy zagospodarować złoża lubuskie! Dlatego że: - Straty na przesyle energii elektrycznej, - Są tylko dwie elektrownie w tej strefie: Dolna Odra i Turów okres pracy tych elektrowni jest określony! - Po likwidacji KWB Turów i KGHM duże bezrobocie!
Możliwe scenariusze górnicze w regionie lubuskim! Wariant maksymalny! Dwie wieloodkrywkowe kopalnie: KWB Cybinka : 19,5 mln ton/rok węgla i zdejmowanie ponad 160 mln m 3 /rok nadkładu KWB Gubin : 26 mln ton/rok węgla i zdejmowaniu nadkładu ponad 250 mln m 3 /rok
Możliwe scenariusze energetyczne! Dwie elektrownie (o sprawności ok.50%) o mocy : Elektrownia Cybinka o mocy 3x1100MW = 3300 MW Elektrownia Gubin o mocy 4x1100MW = 4400 MW
Realny scenariusz! Wydobycie ok.45 mln ton/rok i łączna moc elektrowni nawet 7000MW!
Wydobycie węgla brunatnego w 2009 po drugiej stronie Nysy Łużyckiej Kopalnia Wydobycie [mln ton] Janschwalde 11,9 Cottbus-Nord 6,4 Welzow-Sud 21,1 Nochten 13,3 Razem 57,7 [mln ton]
Moc elektrowni niemieckich w 2009 po drugiej stronie Nysy Łużyckiej Elektrownia Janschwalde Boxberg Moc [MW] 3000 1900 Schwarze Pumpe 1600 Razem 6500 [MW]
Porównanie elektrowni na węgiel brunatny i atom! Wg gazety Rzeczpospolitej budowa dwóch kopalń i dwóch elektrowni na złożach lubuskich tj. wydobycie roczne około 45,5 mln ton i dwóch elektrowni o mocy 7700 MW to kwota około 75 mld złotych! Natomiast koszt budowy dwóch elektrowni atomowych o mocy 6000 MW to kwota około 135 mld złotych.
Możliwości branży węgla brunatnego w I połowie XXI wieku ze złożami perspektywicznymi
Max. możliwości branży węgla brunatnego w I połowie XXI wieku ze złożami perspektywicznymi
Nawet podwojenie obecnego wydobycia węgla brunatnego pozwoli tylko na pokrycie 30 % zapotrzebowania na energię elektryczną. Pozostaje 70 % na inne paliwa a w tym energetykę atomową!
Dlaczego tak ważny jest rozwój branży węgla brunatnego! Dlatego, że rozwój energetyki atomowej czy branży węgla kamiennego jest czy może być zagrożony!
Energetyka odnawialna
Granica 3000 MW w energetyce odnawialnej przełamana W Polsce w 2011 roku w energetyce odnawialnej przybyło ponad 500 MW zainstalowanej mocy, a na koniec minionego roku moc zainstalowana energetyki odnawialnej przekroczyła 3000 MW wynika z danych Urzędu Regulacji Energetyki.
W największym stopniu rozwój zielonej energetyki zawdzięczamy inwestycjom w energetykę wiatrową. Na koniec 2011 rok moc zainstalowana w wiatrakach tych źródeł wyniosła 1616,361 MW i było to o 436,089 MW więcej niż na koniec 2010 roku. To oznacza, że energetyce wiatrowej zawdzięczamy nieco ponad 82 proc. ubiegłorocznego przyrostu mocy zainstalowanych w energetyce odnawialnej.
Na pozostałe niespełna 20 proc. ubiegłorocznego przyrostu zielonej mocy złożyły się inwestycje w źródła biogazowe, wodne, słoneczne, a przede wszystkim biomasowe. Na koniec 2011 rok moc zainstalowana elektrowni na biomasę wyniosła 409,680 MW, co oznacza wzrost w ciągu roku o 53,490 MW. Z kolei moc elektrowni biogazowych wzrosła w ubiegłym roku o 20,643 MW osiągając na koniec 2011 rok poziom 103,487 MW.
Moc zainstalowana elektrowni wodnych wzrosła w ubiegłym roku o 14,346 MW do poziomu 951,39 MW. Nieco wyraźniej stała się widoczna w statystykach fotowoltaika. Na koniec 2010 roku moc zainstalowana elektrowni słonecznych w Polsce wynosiła zaledwie 0,033 MW, a na koniec 2011 roku osiągnęła poziom 1,125 MW. W minionym roku przybyło instalacji współspalania, których liczba wzrosła z 41 do 47.
Energetyka wiatrowa Energetyka wiatrowa jest bardzo ważna dla uzupełnienia energetyki podstawowej. W Polsce obecnie mamy ok. 1616 MW zainstalowanej w tej energetyce. Ta energetyka wyprodukowała 0.5% energii w 2010 roku. Dam przykład ograniczający efektywności tej energetyki; w lato 2010 roku wg informacji prasowej pracowało tylko 10 MW!!! Na przykład zastąpienie E. Bełchatów (5308 MW) wymagałoby wybudowanie ok. 18 000 elektrowni wiatrowych 1 MW ale i tak należałoby mieć E. Bełchatów w rezerwie na wypadek braku wiatru!!!
Biomasa - skala problemu wg Łaskawca Elektrownia o mocy 25 MW opalana słomą ze zboża! Co godzinę należy podać 60 ton słomy - w tym czasie musi kosić 10 kombajnów, W roku należy zasiać 172 tys. ha zbóż na powierzchni 10 powiatów, Tą słomę musi przewieść 52 000 kursów TIRÓW z promieniu 100 km! A dziś biomasę przywozi się do Polski z Indonezji czy Ameryki Południowej! Były zachcianki, aby spalać nawet zboże!!!
Harmonogram - synteza budowy elektrowni jądrowej w Polsce wg prof. Żmijewskiego z 2009 roku aktualna dziś! ETAP Rząd A-szybko A-wolno Prawo 23 22 43 Przygotowania 24 11 24 Projekt Ocena Oddziaływania na Środowisko 24 36 36 12 24 Pozwolenie 6 12 Budowa 60 84 84 Rozruch 1 9 9 Razem [miesiące] 132 180 232 Uruchomienie XII. 2020r. XII. 2024r. IV. 2029r.
Problem górnictwa węgla kamiennego!
Prognozowane wydobycie węgla kamiennego w Polsce do 2050 roku [mln ton] 160 140 120 100 80 60 40 20 147.4 135.3 102.2 97.1 76,0! 60.0 40.0 30.0 28.0 0 1990 1995 2000 2005 2010 2020 2030 2040 2050
Wydobycie węgla kamiennego i brunatnego w Polsce na tle importu węgla kamiennego i prognozowanego zapotrzebowania na energię elektryczną do roku 2050 (opracowanie własne) Wydobycie / import węgla mln ton Zapotrzebowanie na energię elektryczną TWh zapotrzebowanie na energię elektryczną [TWh] Założenia do wykresu: - duży wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną (większy niż zakładany w Polityce Energetycznej Polski z 2009 r.) - brak inwestycji w górnictwie węgla kamiennego i brunatnego - opóźniony rozwój energetyki atomowej
Wg ocen specjalistów I kryzys energetyczny w Polsce może wystąpić już 2016 roku!
Dlatego nasz kraj winien zbudować arkę przed potopem a nie po czy w czasie potopu!!!
Należy w tym miejscu stwierdzić, że Polska jako jedyny członek UE zablokował swoim vetem przyjęcie konkluzji w sprawie mapy drogowej niskowęglowej ograniczenia emisji CO2 o 80/95% do 2050 roku. W przypadku fiaska tego veta - w roku 2050 nie będzie górnictwa węglowego i energetyki opartej o to paliwo w Europie i w Polsce! Nie będzie również też wiele branż energochłonnych a tym samym czasie węgiel będzie dominował na świecie!!!
* z doniesień prasowych 05 WRZEŚNIA 2011 Prezydent USA Barack Obama* - Stany Zjednoczone rezygnują z wprowadzania nowych standardów czystości powietrza! w tej chwili nie możemy wprowadzić nowych ograniczeń, bo nasza ekonomia nigdy nie wyrwie się ze stagnacji! ich nałożenie byłoby szkodliwe dla gospodarki!
Wniosek końcowy Należy wykorzystać w XXI wieku na bazie bogatych złóż węgla brunatnego wieloletni polski dorobek naukowy i techniczny, który stworzył POLSKĄ ŚWIATOWĄ SPECJALNOŚĆ : polską szkołę górnictwa węgla brunatnego dla dalszego rozwoju GÓRNICTA I ENERGETYKI, który pozwoli zapewnić bezpieczeństwo energetyczne Polski i wiele tysięcy stabilnych miejsc pracy!!!
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ