– Aby osiągnąć neutralność klimatyczną potrzebujemy jakiejś technologii przejściowej. Przed wojną na Ukrainie naturalnym wyborem wydawał się gaz. Dzisiaj nie jest to takie oczywiste i do łask wrócić mogą bloki węglowe – mówi dr Paweł Skowroński z Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej w rozmowie z BiznesAlert.pl.
BiznesAlert.pl: Zacznę od ogólnego pytania. Jaka jest przyszłość polskiej energetyki energetyki opartej na węglu? Co nas czeka?
Paweł Skowroński: To bardzo ogólne pytanie. Pewne trendy wydają się oczywiste. Będziemy zużywać coraz więcej energii elektrycznej, będzie ona w coraz większym stopniu wykorzystywana w transporcie i szeroko rozumianym ciepłownictwie, będzie prawdopodobnie podstawowym użytkowym nośnikiem energii. Zmniejszając zużycie paliw kopalnych, będziemy inwestować w odnawialne źródła energii, a ponieważ wśród nich będą zapewne dominować farmy wiatrowe i układy fotowoltaiczne o mniejszej lub większej mocy, to będziemy też musieli korzystać z potężnych magazynów energii i z instalacji, które wykorzystując zmagazynowaną energię, np. wodór, będą wytwarzać energię elektryczną, gdy prądu z OZE będzie za mało.
Pewnym wyzwaniem jest jednak kwestia gotowości tych technologii do zastąpienia węgla.
Zgadza się. Część z tych technologii jest nadal dopracowywana i musimy sobie radzić tym co mamy. Dzisiaj w Polsce eksploatujemy przede wszystkim bloki węglowe, z czego większość to jednostki ponad czterdziestoletnie a nawet starsze. Są to bloki energetyczne zbudowane do pracy ze względnie wolno zmieniającym się obciążeniem. Dotychczas służyły do pokrywania podstawowego zapotrzebowanie na energię Dzisiaj muszą się dostosować do współpracy farmami wiatrowymi i instalacjami fotowoltaicznymi, które powoli wypierają bloki węglowe z podstawy obciążenia. W godzinach niskiego obciążenia, przy dużej generacji w OZE, coraz częściej niektóre z tych bloków trzeba odstawiać i potem ponownie uruchamiać. W ciągu doby, gdy pracują, trzeba je dociążać znacznie szybciej niż to było potrzebne jeszcze kilka lat temu. Te wahania obciążenia cieplnych bloków energetycznych będą się zwiększać.
Jaki wpływ program bloki 200+ miał na to zagadnienie?
Program 200+ miał na celu opracowanie takich metod modernizacji bloków węglowych podkrytycznych, które zwiększą ich elastyczność pracy. Chcemy je nadal wykorzystywać mimo, że są wypierane przez OZE i mimo, że będą produkować coraz mniej energii. Przez wiele lat będą nam potrzebne do bilansowania zapotrzebowania mocy w Systemie, przynajmniej do czasu, gdy zostaną zastąpione instalacjami generującym energię elektryczną w oparciu o energię zmagazynowaną np. wspomniany wodór.Zanim to nastąpi, mamy przed sobą co najmniej 15-20 lat, a pewnie więcej.
W ramach programu 200+ opracowano metody skrócenia czasu rozruchu bloków klasy 200 MW do mniej niż 5 godzin ze stanu zimnego i do półtora godziny ze stanu gorącego, podwyższono tempo ich dociążania do 4 procent mocy znamionowej na minutę i obniżono ich minimum techniczne do 40 procent mocy nominalnej.
Przed wybuchem wojny na Ukrainie zakładaliśmy, że część bloków węglowych będziemy tymczasowo zastępować blokami z turbinami gazowymi opalanymi gazem ziemnym, które można szybciej uruchamiać i szybciej dociążać, a jednocześnie emitują mniej CO2. Dzisiaj widać, że ze zwiększeniem podaży gazu ziemnego w Polsce może być kłopot, więc tym bardziej powinno nam zależeć na tym, żeby utrzymać w eksploatacji jak największą grupę bloków węglowych. Muszą być jednak dostosowane do pracy ze zmiennym obciążeniem.
Opracowane metody modernizacji sprawdzono na trzech wybranych blokach, dwu w Elektrowni Połaniec, jednym w Elektrowni Jaworzno. Moim zdaniem bez większych problemów ta technologia może być zastosowana na pozostałych blokach klasy 200 MW mimo, że różnią się między sobą pewnymi szczegółami konstrukcji, a także na blokach klasy 500 MW w Elektrowni Kozienice i blokach klasy 360 MW w Bełchatowie i w Opolu.
Czego potrzeba, aby to wszystko zadziałało w praktyce?
Poza modernizacją umożliwiającą elastyczną pracę bloków węglowych i kwestią ograniczenia emisji zanieczyszczeń, podstawowym problemem będzie to, aby elektrownie węglowe, potrzebne nam do pokrycia zapotrzebowania na moc, nie przynosiły strat. Trzeba im zapewnić możliwość generacji dostatecznych przychodów, ale trzeba też skutecznie obniżyć ich koszty stałe związane z ich obsługą. Program, o którym dzisiaj mówimy jest remedium tylko na część z tych problemów, które należy rozwiązać, jeśli elektroenergetyka węglowa ma być pomostem w procesie transformacji do energetyki bezemisyjnej.
Rozmawiał Mariusz Marszałkowski
Bloki 200+: Da się przedłużyć życie bloków węglowych w Polsce
