Czyste technologie węglowe

Z tymi zagadnieniami wiążą się kolejne wyzwania dotyczące uwarunko-wań środowiskowych i rosnącej skali zanieczyszczeń. Zdaniem Waldemara Nikodema:

291 Ibidem.

292 Ibidem.

293 Luo Tianyi, B. Otto, A. Maddocks, Majority of China’s Proposed Coal-Fired Power Plants Located in Water-Stressed Regions, World Resources Institute (WRI), 26 VIII 2013, http://www.wri.org/blog/majority-china%E2%80%99s-proposed-coal-fired-power-plants-located-water-stressed-regions (7 XII 2013).

(…) energetyka węglowa byłaby w pełni czysta, gdyby nie oddziaływa-ła negatywnie na środowisko. Taki stan jest niemożliwy do osiągnięcia.

Możliwe jest natomiast dążenie do takiego stanu, poprzez pomniejszanie tego oddziaływania²⁹⁴.

Biorąc to pod uwagę, trzeba stwierdzić, że realizowana przez Chiny po-lityka czystej energetyki węglowej będzie wymagała większej koordynacji działań i większego interwencjonizmu państwa w zakresie rozwoju nowych technologii. Ciekawe w tym aspekcie wydają się spostrzeżenia Nikodema, który zwracał uwagę na trzy kierunki rozwoju możliwych działań związa-nych z promocją czystej energii węglowej, obejmujących

(…) wyprodukowanie z urobku węglowego paliwa węglowego o pożąda-nych parametrach fizyczno-chemiczpożąda-nych; spalenie paliwa węglowego w op-tymalnych warunkach spalania w aspekcie minimalnej generacji szkodli-wych związków; technologie dla instalacji towarzyszących w zakresie oczyszczania, separacji i utylizacji odpadów z wyłączeniem składowania i dłuższego magazynowania²⁹⁵.

Sugestie te wydają się niezwykle trafne również w odniesieniu do Chin, które podejmują działania w celu ograniczania zanieczyszczeń. Dobrym przykładem w tym zakresie są wprowadzane projekty zgazowania węgla.

W październiku 2013 r. w Mongolii Wewnętrznej zakończył się pierw-szy z trzech etapów w realizacji projektu zgazowania węgla (Hexigten coal gasification project). To pozwoliło rozpocząć dostawę gazu ziemnego do Pekinu. Inwestycja ma się przyczynić do redukcji zanieczyszczeń w sto-licy. Początkowo będzie produkowane 1,33 mld m³ gazu ziemnego rocznie z możliwością zwiększenia tego pułapu do 4 mld m³ rocznie. To pierwszy tego typu projekt, który został zatwierdzony przez władze państwa. Realiza-cja przedsięwzięcia z udziałem spółek Datang Energy Chemical Company Ltd., Beijing Gas Company, China Datang oraz Tianjin Jinneng rozpoczęła się w sierpniu 2009 r. Koszt projektu szacowano na 25,7 mld RMB (4,2 mld USD). Mongolia Wewnętrzna, skąd będzie dostarczany gaz, posiada ogrom-ne rezerwy surowcowe. Szacunki mówią o ponad 800 mld ton węgla, ponad 600 mln ton ropy oraz 167 mln m³ gazu. Opierając się na tak znaczącym

294 Szerzej zob.: W. Nikodem, Kryteria i procesy technologiczne czystej energetyki węglo-wej, Materiały XXIII Konferencji Zagadnienia surowców energetycznych i energii w gospo-darce krajowej, Zakopane, 11–14 X 2009, s. 125–134, https://www.min-pan.krakow.pl/se/pel-ne_teksty23/k23z_mk/k23_nikodem_z.pdf (5 III 2014).

295 Ibidem.

potencjale, region ma szansę stać się centrum czystej energii dla stolicy oraz północnych obszarów kraju²⁹⁶. W drugiej połowie 2013 r. zainicjowano ko-lejne trzy projekty związane z pozyskiwaniem gazu z podziemnych składów węgla, przeznaczając na ten cel 80 mld RMB. Łączne możliwości produk-cyjne będących w fazie realizacji projektów zgazowania węgla w Mongo-lii Wewnętrznej określa się na poziomie 17,6 mld m³. Dodatkowo należy wspomnieć o przygotowanych pięciu innych projektach, których możliwo-ści produkcyjne mają wynieść około 20 mld m³²⁹⁷.

Poza Mongolią Wewnętrzną projekty zgazowania węgla są wprowadzane w Xinjiangu, a także w prowincjach Shanxi oraz Liaoning. Szczególną uwa-gę zwraca wielki projekt zgazowania węgla w Zhudong w autonomicznym regionie Xinjiang. Informacje na jego temat zostały podane na początku paź-dziernika 2013 r. przez lokalne władze regionu. Projektowana przepustowość rurociągu ma wynieść 30 mld m³ rocznie, co oznacza, że będzie to największa inwestycja tego typu w kraju. Przedsięwzięcie, którego przewidywany koszt wyniesie 183 mld RMB (29,7 mld USD), będzie realizowane wspólnie przez Sinopec, Huaneng Xinjiang Energy Development Co. oraz kilka innych spó-łek energetycznych z Xinjiangu oraz prowincji Zhejiang. Taka inwestycja pozwoli na transport gazu rurociągami do prowincji Zhejiang i Guangdong na wschodnim wybrzeżu. W Zhudong znajdują się największe rezerwy węgla w Chinach. Szacuje się, że wynoszą one 390 mld ton, z czego potwierdzone złoża stanowią 213,6 mld ton. Projekt przemysłowy, o którym mowa, będzie wymagał dostarczania 90 mln ton węgla rocznie²⁹⁸.

W przyszłości wytwarzanie nowych mocy nadal będzie w głównej mierze oparte na węglu, dlatego wielcy producenci energii, jak na przykład Shen-hua, powinni podjąć wysiłki zmierzające do skorelowania działań związanych ze zwiększaniem mocy z równoczesnym opracowaniem mechanizmów roz-wojowych sprzyjających środowisku. Zatem najważniejsze będą inwestycje w badania i rozwój. Innowacje muszą wzmacniać potencjał konkurencyjny takich spółek zarówno na rynku wewnętrznym, jak i międzynarodowym.

W 2011 r. Shenhua Group dostarczał 10% energii w Chinach oraz 4,6%

energii elektrycznej. Stąd tak dużą wagę przykłada się do podejmowanych przez ten koncern działań związanych z budową zaawansowanych jednostek i modernizacją już istniejących. Ta aktywność musi się wiązać z poprawą

296 China’s first coal-to-gas project ready, Xinhua, 31 X 2013.

297 Ibidem.

298 Xinjiang to launch huge coal gasification project, Xinhua, 6 X 2013.

efektywności energetycznej elektrowni, stworzeniem zintegrowanego sy-stemu obejmującego niewielkie elektrownie, a także z wprowadzaniem w życie mechanizmów kontroli środowiska. Jednocześnie Shenhua powi-nien rozszerzać badania, działania rozwojowe i demonstracyjne dotyczące planów inwestycji w nowe elektrownie, uwzględniając zagadnienia związa-ne ze zmniejszaniem emisji zanieczyszczeń²⁹⁹.

Polityka rozwoju takich firm, jak Shenhua, to częściowo odpowiedź na przyjętą przez rząd strategię ograniczania skali emisji zanieczyszczeń.

Już w styczniu 2007 r. Państwowa Komisja ds. Rozwoju i Reform przedsta-wiła założenia dotyczące rozwoju elektrowni węglowych. Przedsiębiorstwa zamierzające budować nowe bloki węglowe zostały zobowiązane do rezyg-nacji z mniejszych i starszych generatorów. Uzyskanie zgody na budowę nowych elektrowni o mocy 300 MW zobowiązuje firmy do wycofania z eks-ploatacji przestarzałych jednostek o łącznych mocach 240 MW. W przy-padku budowy dużych i bardziej wydajnych bloków o mocach 600 MW oraz 1 GW należy wycofać odpowiednio 420 MW i 600 MW. Część tego planu miały stanowić równoległe działania związane z likwidacją małych elektrowni o łącznych mocach 50 GW do 2010 r. Władze centralne zapo-wiedziały zamknięcie do końca dekady małych elektrowni węglowych o mocach poniżej 50 MW, jak również elektrowni o mocach 100 MW, funk-cjonujących od dwudziestu lat lub dłużej. Zlikwidowane miały zostać rów-nież elektrownie zużywające ponad 10% więcej węgla, niż wynosi średnia konsumpcji w danej prowincji, lub 15% więcej niż średnia krajowa³⁰⁰.

Warto tu nadmienić, że obecnie Chiny są zaangażowane w budowę naj-czystszych na świecie elektrowni węglowych na wschodnim wybrzeżu.

Przykładem są zarządzane przez China Huaneng Group cztery bloki (każdy po 1 GW) w Yuhuan w prowincji Zhejiang, będące o 20% bardziej wydaj-ne, niż wynosi średnia światowa. Na świecie funkcjonują, lub są w budo-wie, zaawansowane jednostki o łącznych mocach 430 GW, z czego na same Chiny przypada 175 GW³⁰¹. Budowa elektrowni w Yuhuan rozpoczęła się w 2004 r. Po dwóch latach oddano do użytku dwa pierwsze bloki, a po czte-rech – kolejne dwa.

299 Chen Yinbiao, Clean and High-Efficiency Coal-Fired Power Generation in the Shenhua Group, „Corner Stone. The Official Journal of the World Coal Industry”, Spring 2013, Vol. 1, s. 60–64.

300 J. Bai, E. Graham-Harrison, China to require swap of old coal plants for new, Reuters, 31 I 2007.

301 F. Clemente, Fuel powers economic surge, „China Daily”, 24 VII 2013.

Powyższe rozwiązania mają służyć rozwojowi elektrowni superkrytycz-nych oraz ultrakrytyczsuperkrytycz-nych, pracujących przy wysokich ciśnieniach, co ma sprzyjać poprawie ich efektywności oraz redukcji emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Według danych Huaneng z 2007 r. po sześciu miesiącach funkcjonowania jego ultrasuperkrytyczne bloki emitowały 283,2 gramów CO₂ na 1 kWh. Dla porównania – małe bloki emitują prawie cztery razy tyle. W dostarczaniu wyposażenia dla rozwoju superkrytycznych i ultrasu-perkrytycznych bloków węglowych najbardziej zaangażowane były Shang-hai Electric, Harbin Power Equipment Corp. oraz Dongfang Electric Corp.

Wyposażenie w elektrowni w Yuhuan dostarczały Shanghai Electric, Harbin Power Equipment Corp. Wszystkie trzy spółki uzyskały wówczas zamówie-nie na około 100 superkrytycznych jednostek oraz na 30 ultrakrytycznych³⁰².

W ciągu kilku lat odnotowano ponad 100 zamówień na ultrakrytyczne jed-nostki o mocy 1 GW. Do końca lipca 2012 r. w Chinach zostało oddanych do użytku już 46 ultrakrytycznych jednostek. Pod tym względem Chiny stały się światowym liderem w liczbie nowych instalacji i złożonych zamówień³⁰³.