Zaliczyć do nich można, poza zupełnie nowymi proekologicznymi metodami produkcji energii z węgla, niemal każdą technologię udoskonalającą klasyczne elektrownie węglowe. Bo prawie każda z tych technologii zmniejsza emisję dwutlenku węgla czy pyłów i gazów szkodzących otoczeniu.

Klucz w efektywności

Unijna polityka energetyczno- klimatyczna dyskryminuje węgiel, bo na razie prawie nie dotknęła ropy, choć ten surowiec i wytwarzane z niego paliwa odpowiadają za porównywalną część emisji dwutlenku węgla (spaliny samochodowe to 65 proc. wszystkich zanieczyszczeń powietrza w UE). Nie mówiąc już o tym, że te paliwa są spalane przez auta z bardzo niską efektywnością, bo do napędzania wykorzystują one tylko 1 proc. zawartej w benzynie czy oleju napędowym energii (w elektrowniach węglowych ten wskaźnik wynosi dziś średnio 35–40 proc).

Tymczasem efektywność, z jaką wykorzystujemy surowce energetyczne, to klucz do niższej emisji dwutlenku węgla. Chodzi, oczywiście, o oszczędne gospodarowanie już wytworzoną energią, unikanie jej marnotrawienia, ale także o jej jak najbardziej wydajną produkcję. W uproszczeniu: jeśli z jednej tony węgla, gazu czy ropy będziemy wyciskać więcej energii niż dotąd (co jest możliwe), to ograniczymy tym samym ich zużycie, a w ślad za tym emisję CO2. Trzeba w tym miejscu powiedzieć, że udoskonalanie elektrowni węglowych polega dziś głównie na podnoszeniu – przy okazji modernizacji istniejących czy budowy nowych bloków – ich wydajności energetycznej, wprowadzaniu służących temu technologii. Bo tego wymaga potrzeba ochrony środowiska, ale także po prostu się opłaca. Sprawność energetyczna bloków (określająca, jaka część energii zawarta w węglu podczas jego spalania jest faktycznie wykorzystana do produkcji prądu i ewentualnie ciepła, a jaka jej część jest marnotrawiona, np. uchodzi wraz ze spalinami przez komin) w elektrowniach węglowych jeszcze niedawno nie przekraczała 40 proc. Dziś sięga 45 proc., m.in. dzięki opracowaniu i wdrożeniu tzw. bloków na parametry nadkrytyczne. A przy wykorzystaniu kolejnej nowej technologii, bloków na parametry supernadkrytyczne, wydajność energetyczna elektrowni węglowych może być jeszcze wyższa.

Zwiększy się znacząco także wtedy, gdy zacznie się w nich odzyskiwać i zagospodarowywać tzw. ciepło odpadowe (chodzi m.in. o ciepło uchodzące przez kominy wraz ze spalinami). W Polsce są już pierwsze tego typu projekty. Jeden z nich będzie polegać na wykorzystaniu ciepła odpadowego z Elektrowni Turów do ogrzewania ogromnych szklarni (zajmujących powierzchnię 100 hektarów), w których będą uprawiane pomidory. Ich budowa już ruszyła.

Reklama

Sprawność energetyczna

Do tego trzeba, oczywiście, doliczyć liczne inne stosowane od niedawna technologie oraz nowe metody produkcji energii z węgla, mające na celu podniesienie sprawności energetycznej bloków węglowych i zmniejszenie ich emisji dwutlenku węgla oraz pyłów i gazów szkodzących otoczeniu (chodzi przede wszystkim o dwutlenek siarki i tlenki azotu). Należą do nich m.in. kotły pyłowe i fluidalne, instalacje odsiarczania i odazotowania spalin, spalanie węgla razem z biomasą (tzw. współspalanie), spalanie w tlenie czy w powietrzu z podwyższoną zawartością tego gazu, gazyfikowanie węgla, synergia jądrowo- -węglowa (wykorzystywanie ciepła z reaktorów jądrowych do rozkładu wody na wodór i tlen - ten drugi miałby być wykorzystywany w kotłach węglowych do spalania w tlenie) oraz wychwytywanie i magazynowanie CO2 (CCS), czyli zatłaczanie go pod ziemię. Najwięcej wątpliwości budzi ta ostatnia metoda, bo na razie jest nieopłacalna i znacząco obniża sprawność energetyczną bloków. Nie ma też wciąż pewności, że zatłaczanie dwutlenku węgla pod ziemię nie będzie wpływać negatywnie na środowisko. Dlatego pojawia się coraz więcej głosów, by tę metodę zarzucić i zamiast zatłaczać CO2 pod ziemię próbować go jakoś utylizować. Naukowcy proponują, by produkować z niego, w procesie tzw. sztucznej fotosyntezy, paliwo do aut. Wiedzą już, jak to robić, ale na razie nie opracowali jeszcze technologii, która zapewniłaby tej metodzie opłacalność. Taka technologia prędzej czy później jednak powstanie.

Podziemna gazyfikacja

Duże nadzieje wiąże się także z podziemną gazyfikacją węgla, na którą stawiają m.in. Chiny. Takie przetwarzanie tego surowca jest proekologiczne z kilku powodów. Między innymi dlatego, że dzięki gazyfikacji zmniejsza się emisję tlenków azotu i da się wyprodukować z węgla dużo więcej energii elektrycznej niż przy jego spalaniu w klasyczny sposób. Poza tym dzięki niej będzie można z tego surowca produkować także paliwo do aut. To dlatego tę technologię bada się i wdraża w wielu krajach, m.in. w Australii, RPA, Kanadzie i Indiach.

Jak wskazuje Międzynarodowa Agencja Energii, w najbliższych dekadach świat nie będzie w stanie zaspokoić swojego zapotrzebowania na energię bez węgla. Na szczęście, dzięki nowym technologiom może być on i zapewne będzie coraz bardziej ekologicznym surowcem energetycznym, a w przyszłości równie czystym, jak odnawialne źródła energii.