Chemia i Biznes

W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce prywatności Cookies"

Rozumiem i zgadzam się

Konfiguracja makiety

Energetyka węglem stała, ale wchodzi w gaz

2024-03-27

Polskie firmy chemiczne od wielu lat przechodzą transformację energetyczną, wzmacniając i rozbudowując swoje aktywa również w obszarze konwencjonalnej energetyki, a nie tylko tej związanej ze źródłami odnawialnymi.

Zakłady chemiczne są znaczącym producentem energii elektrycznej i cieplnej, wykorzystywanej w dużej części na własne potrzeby produkcyjne, a także jednym z głównych dystrybutorów energii elektrycznej w Polsce. Z tego też względu inwestycje we własne aktywa energetyczne są dla nich kwestią priorytetową.

Aktualnie dobiega końca największa inwestycja energetyczna w Grupie Azoty, jaką jest budowa w Puławach, na terenie obecnie działającej tam zakładowej elektrociepłowni, nowego bloku energetycznego, który będzie pracował w oparciu o paliwo węglowe. Powstaje zatem blok upustowo-kondensacyjny z kotłem pyłowym węglowym, z zamkniętym układem chłodzenia, z chłodniami wentylatorowymi mokrymi. Kondensator został zaprojektowany na 50% kondensacji ze względu na stały odbiór par technologicznych przez odbiorców zewnętrznych. Ponadto nowy blok energetyczny posiada zintegrowaną instalację SCR dla redukcji tlenków azotu. Założono tam zastosowanie układu odsiarczania spalin metodą mokrą wapienną.

Nowy kompleks energetyczny zapewni puławskim zakładom samowystarczalność w zakresie dostaw ciepła technologicznego oraz energii, a także przyczyni się do zmniejszenia emisji środowiskowych z uwagi na zastąpienie najstarszych dwóch kotłów blokiem o zdecydowanie mniejszych emisjach oraz znacznie większej sprawności. Nowej generacji blok energetyczny, ciepłowniczo-kondensacyjny, dysponować ma mocą elektryczną na poziomie ok. 90 MWe netto i mocą cieplną w parze technologicznej rzędu powyżej 250 MWt. Obok tego będzie posiadał instalacje i obiekty pomocnicze.

Grupa Azoty, dla której jest to inwestycja absolutnie strategiczna, gwarantuje w ten sposób zakładom w Puławach ciągłość dostaw energii cieplnej dla instalacji chemicznych oraz zwiększenie produkcji energii elektrycznej do wysokości rosnących potrzeb zakładu. Projekt sprowadza się do tego, aby wytworzyć energię elektryczną, ciepło i parę technologiczną. Jest to o tyle istotne, gdyż energię elektryczną można kupić na rynku, ale pary technologicznej się nie kupi, więc trzeba ją wytworzyć we własnym zakresie.

Zastępujący dwa istniejące dotychczas, ale już wyeksploatowane bloki węglowe z lat 60., nowoczesny blok energetyczny zagwarantuje więc nie tylko odpowiednie moce, ale jednocześnie pozwoli spełnić normy emisyjne wymagane w związku z wejściem w życie w 2021 r. konkluzji BAT odnoszących się do dużych obiektów energetycznego spalania.

Dzięki zastosowaniu najnowszych dostępnych technologii, a także temu, że nowy blok będzie pracował w kogeneracji, emisja dwutlenku węgla w przeliczeniu na jednostkę wyprodukowanej energii będzie bardzo niska i wyniesie ok. 500 kg CO2 /MWh. Oddanie bloku to także ważna wiadomość dla społeczności lokalnej – Grupa Azoty Puławy ogrzewa przecież miasto.

Ważne jest zauważenie, że w kontekście obiektu w Puławach plan pierwotnie obejmował wybudowanie kompleksu gazowego, ale po wskazaniu wielu ryzyk od tej koncepcji odstąpiono. Dostawy węgla mają być realizowane w oparciu o kontrakt z Lubelskim Węglem Bogdanka, co oznacza wzmocnienie współpracy w ramach regionu i tworzy synergię państwowych spółek. Niskie koszty transportu węgla ze względu na odległość między Puławami a Łęczną, gdzie mieści się kopalnia (niecałe 100 km), wystarczająco duże zasoby i rezerwy w zdolnościach wydobywczych kopalni, są bez wątpienia czynnikami sprzyjającymi dla realizacji tego celu inwestycyjnego Grupy Azoty Puławy.

Zasoby węgla kamiennego i brunatnego decydują w największym stopniu o tym, że Polska jest w gronie najbardziej bezpiecznych energetycznie krajów UE. Uzależnienie od importu surowców energetycznych całej Unii Europejskiej jest o połowę wyższe niż ma to miejsce w odniesieniu do naszego kraju. Jesteśmy pod względem tego uzależnienia na jednym z ostatnich miejsc w UE. Dla zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej dla gospodarki, konieczny jest więc dalszy rozwój krajowego parku elektrowni węglowych, ponieważ węgiel będzie jeszcze w następnych dziesięcioleciach odgrywał istotną rolę jako źródło energii w Polsce. Z drugiej jednak strony, wykorzystanie węgla jako podstawowego paliwa uniezależnia nas wprawdzie od importu innych nośników energii, ale też może generować dodatkowe koszty i zmniejszać konkurencyjność tego paliwa wobec innych nośników energii, jak gaz.

Obniżenie rentowności produkcji energii elektrycznej z węgla ma naturalnie związek z polityką klimatyczną UE, której jednym z fundamentów jest redukcja emisji CO2. Węgiel kamienny i brunatny to paliwa charakteryzujące się najwyższą emisją dwutlenku węgla. Produkcja 1 MWh energii elektrycznej z paliwa węglowego powoduje emisję ok. 0,7-0,8 tony CO2 do atmosfery. Dla porównania gaz potrzebny do wytworzenia 1 MWh powoduje emisję ok. 0,35 tony dwutlenku węgla.

Inwestycja w Puławach to nie jedyny projekt energetyczny realizowany przez Grupę Azoty, ale to też jednocześnie dobry przykład tego, że dla utrzymania stabilności sieci przy wzroście udziału odnawialnych źródeł energii w produkcji energii elektrycznej, konieczne jest podnoszenie elastyczności elektrowni konwencjonalnych, w tym właśnie węglowych. Przyszłość węgla na rynku energii elektrycznej będzie bez wątpienia w coraz większym zakresie zależeć od tego w jakim stopniu konwencjonalne bloki energetyczne będą w stanie reagować na szybko zmieniające się zapotrzebowanie i kompensować głębokie wahania produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Istotny będzie zwłaszcza udział elektrowni, które w zakresie dynamiki zmian mocy, pracy przy częściowym obciążeniu, właściwości regulacyjnych i czasu rozruchu mogą lepiej spełniać powyższe wymagania.

Zaawansowane prace z dziedziny energetyki realizowane są w Grupie Azoty również w Kędzierzynie-Koźlu, gdzie tamtejsza spółka wykonuje pakiet siedmiu zadań o nazwie Nowa Koncepcja Energetyczna.

Jest to alternatywa dla realizacji drugiego etapu elektrociepłowni w Grupie Azoty ZAK. Kluczowym założeniem inwestycji jest wykorzystanie ciepła procesowego pochodzącego z instalacji amoniaku do wytwarzania mediów energetycznych i energii elektrycznej. W ramach pakietu NKE pozostało do ukończenia już tylko jedno zadanie, to jest "budowa nowej sprężarki tlenu” w Wydziale Amoniaku oraz „budowa kotłowni szczytowo-rezerwowej” w obszarze Jednostki Biznesowej Energetyka.

Na początku ubiegłego roku dokonano już modernizacji węzła półspalania – była to wymiana palnika reaktora półspalania. Przyczynia się to do obniżenia stosunku pary do węgla podczas produkcji wodoru. Proces półspalania przebiega obecnie bez powstawania sadzy, co pozwala przedłużyć okres eksploatacji katalizatorów i pozytywnie wpływa na wskaźniki emisji. Ponadto wykonano wnętrza kotła E-102 i przegrzewacza pary E-117, co prowadzi do wzrostu elastyczności i bezpieczeństwa procesu technologicznego w ramach zespołu kocioł-przegrzewacz pary. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu w urządzeniach materiałów odpornych na wyższe temperatury. Jesienią z kolei na terenie Wydziału Amoniaku zabudowano nową sprężarkę tlenu, co przełoży się na poprawę bezpieczeństwa procesowego.

Na pewno wspólną cechą wszystkich inwestycji w energetykę przemysłową, biorąc pod uwagę optymalne wykorzystanie własnych zasobów energetycznych, jest podnoszenie bezpieczeństwa energetycznego przy zapewnieniu konkurencyjności poszczególnych spółek, ich efektywności energetycznej i zmniejszenie oddziaływania sektora energii na środowisko. Jakkolwiek jednak trwająca wojna i wzrost cen paliw energetycznych stworzyły liczne trudności w zakresie działalności energetycznej przedsiębiorstw, w tym ich dążenia do dekarbonizacji.

Wspominany w tekście obiekt w Puławach ma być ostatnim w Polsce nowym blokiem energetycznym na węgiel, niemniej w branży wciąż dominuje zasilanie aktywów energetycznych węglem. W tej samej Grupie Azoty w Tarnowie, tamtejsza elektrociepłownia pochodząca jeszcze z połowy XX wieku, pracuje dzisiaj w ponad 75% na węglu kamiennym i brunatnym.

Tak samo jest w przypadku Grupy CIECH, gdzie główne surowce energetyczne wykorzystywane przez elektrociepłownie w Inowrocławiu i Janikowie to węgiel kamienny. Dla odmiany w Niemczech w zakładzie CIECH-u w Stassfurcie jest to już jednak gaz ziemny.

- Mimo faktu, że dostawcami Grupy CIECH są z reguły polskie kopalnie, cena węgla energetycznego jest w dłuższym okresie uzależniona od europejskiej i globalnej sytuacji popytowo-podażowej. Druga połowa 2021 roku oraz początek 2022 roku przyniosły niespotykany w ostatnich latach wzrost zapotrzebowania na węgiel, nie tylko w Polsce, ale również w takich państwach, jak Niemcy czy Francja ze względu na kilkukrotny wzrost cen gazu, co w obliczu systematycznie spadających mocy produkcyjnych w Europie, czyli głównie w Polsce, spowodowało wzrost cen i niedobory surowca. Sytuację łagodził relatywnie wysoki stan zapasów węgla na przykopalnianych zwałach, który do końca 2021 roku pozwolił realizować sprzedaż polskim kopalniom znacznie powyżej bieżącej produkcji. Zwiększone zapotrzebowanie znacząco ograniczyło przykopalniane zapasy, które spadły do historycznie niskich poziomów na początku 2022 roku i od tego czasu nie zostały odbudowane. W związku z powyższym, Grupa CIECH w większym stopniu niż dotychczas zaczęła korzystać również z dostaw węgla importowanego, dla zachowania bezpieczeństwa ciągłości produkcji – raportuje Grupa CIECH.


“Chemia i Biznes” nr 6/2023
CAŁA TREŚĆ DOSTĘPNA W "Chemia i Biznes" nr 6/2023

"Chemia i Biznes” to dwumiesięcznik biznesowo-gospodarczy, stworzony z myślą o firmach poszukujących rzetelnej, aktualnej i profesjonalnie przygotowanej informacji na temat rynku chemicznego i sektorów powiązanych.


Grupa Azoty PuławyGrupa CIECHenergetykaprzemysł chemiczny

Podoba Ci się ten artykuł? Udostępnij!

Oddaj swój głos  

Ten artykuł nie został jeszcze oceniony.

Dodaj komentarz

Redakcja Portalu Chemia i Biznes zastrzega sobie prawo usuwania komentarzy obraźliwych dla innych osób, zawierających słowa wulgarne lub nie odnoszących się merytorycznie do tematu. Twój komentarz wyświetli się zaraz po tym, jak zostanie zatwierdzony przez moderatora. Dziękujemy i zapraszamy do dyskusji!


WięcejNajnowsze

Więcej aktualności



WięcejNajpopularniejsze

Więcej aktualności (192)



WięcejPolecane

Więcej aktualności (97)



WięcejSonda

Czy polski przemysł chemiczny potrzebuje dalszych inwestycji zagranicznych?

Zobacz wyniki

WięcejW obiektywie