Kierunek wytyczany przez uregulowania prawne, przede wszystkim w zakresie ochrony środowiska, ewidentnie wskazuje na silny europejski trend w kierunku dekarbonizacji. Mechanizmy prawne zawierające rygorystyczne rozwiązania dotyczące ochrony środowiska naturalnego w szczególny sposób uderzają w źródła oparte na wykorzystywaniu węgla. Z uwagi na krajową strukturę produkcji ciepła powyższe uwarunkowania w silnym stopniu oddziałują na obecny a przede wszystkim przyszły model rynku ciepłowniczego. Niemniej jednak istnieją przesłanki, które pozwalają twierdzić iż węgiel, a w szczególności węgiel kamienny ma szansę odgrywać, również perspektywiczną rolę w krajowym ciepłownictwie.

Stan istniejący

Według danych URE rynek wytwórców ciepła w roku 2013 kształtował się następująco:

 

Większość (>50%) obecnego rynku ciepłowniczego obsługują ciepłownie i elektrociepłownie o mocy zainstalowanej <50 MW. Pomimo rosnącego udziału innych paliw w produkcji ciepła, wciąż dominującym paliwem są paliwa węglowe, w znakomitej większość węgiel kamienny. Powoduje to iż technologia wykorzystania energetycznego paliwa węglowego jest technologią doskonale znaną, do realizacji której istnieje rozbudowany systemem infrastruktury oraz wykwalifikowana kadra. Aktualne ceny węgla kamiennego są kilkukrotnie niższe do ceny alternatywnych paliw nieodnawialnych- gazu ziemnego oraz oleju opałowego, co przekłada się na stosunkowo niskie ceny ciepła wytworzonego z węgla kamiennego. Czy jednak potencjał ten wystarczy aby również w przyszłości węgiel kamienny miał szansę odgrywać istotną rolę w produkcji ciepła w Polsce?

Perspektywy

Ceny węgla, jak wspomniano w poprzedzającym akapicie, pozostają główna zaletą paliwa węglowego. Z drugiej strony doskonale znanym faktem jest wysoka emisyjność węgla kamiennego w zakresie graniczanego przez Unię Europejską dwutlenku węgla. Emisja ta przekłada się na konkretne sumy pieniężne (cena uprawnień do emisji CO₂), które obniżają rentowność stosowania węgla kamiennego. W poniższej tabeli zestawiono aktualne, relatywne ceny paliw nieodnawialnych (w odniesieniu do GJ w paliwie) w stosunku do ceny paliwa węglowego przed i po obciążeniu każdej jednostki energii chemicznej odpowiednią opłatą za emisję CO₂. Dla obowiązujących cen, pomimo opłat za emisję cena węgla kamiennego pozostaje nadal najbardziej atrakcyjna.

Czy atrakcyjne ceny paliwa węglowego przekładają się również na opłacalność ekonomiczną inwestycji w źródła węglowe? Odpowiedź na to pytanie nie jest oczywiście jednoznaczna i musi być poprzedzona analizą konkretnego przypadku w odniesieniu do obowiązujących w danej aplikacji uwarunkowań. Analizy wykazują jednak, iż pomimo stosunkowo wysokich nakładów na budowę źródeł węglowych, istnieje możliwość uzyskania pozytywnych wyników analizy finansowej takiego przedsięwzięcia.

Otwartym pozostaje pytanie jaki kształt powinny przyjąć źródła ciepła oparte o paliwa węglowe aby również w przyszłości móc efektywnie funkcjonować na rynku ciepła? Podstawowym zagadnieniem jest spełnienie zaostrzających się wymagań dotyczących ochrony środowiska w tym w szczególności standardów emisyjnych. Płynące od strony dostawców urządzeń informacje potwierdzają iż istnieje techniczna możliwość dotrzymania zaostrzających się limitów środowiskowych, także dla paliw węglowych. Wydaje się iż zasadniczym kierunkiem rozwoju ciepłownictwa powinna być kogeneracja czyli wytwarzanie ciepła w skojarzeniu z energię elektryczną. Rozwiązanie to zapewnia przede wszystkim optymalizację wykorzystania energii pierwotnej paliw a wykorzystanie ciepła użytkowego wytworzonego w kogeneracji jest przedsięwzięciem efektywności energetycznej, umożliwiającym uzyskanie wsparcia finansowego. W zakresie rozwoju produkcji skojarzonej w Polsce pozostaje jeszcze wiele do zrobienia. Według aktualnych danych statystycznych w Polsce 62% wyprodukowanego ciepła pochodziło ze źródeł skojarzonych. Kraje takie jak Węgry, Finlandia i Estonia osiągają udziały odpowiednio 70,73 i 80% udziału energii skojarzonej w całkowitej produkcji ciepła.

Szansą dla węgla na rynku ciepłowniczym może być także współpraca przedsiębiorstw ciepłowniczych z szeroko rozumianym sektorem przemysłowym. Źródła przemysłowe są to również jednostki których dotyczą lub dotyczyć będą analogiczne problemy jak jednostek wytwórczych branży ciepłowniczej wynikających z wymagań ochrony środowiska i wysokiego stopnia wyeksploatowania. W większości są to niewielkie jednostki, które często jednak – dla zapewnienia bezpieczeństwa dostaw ciepła do procesu technologicznego- projektowane są z zachowaniem znaczącej rezerwy mocy zainstalowanej. Moc ta wykorzystana może być na potrzeby ciepłownictwa komunalnego. Analiza konkretnych przypadków może wykazać dodatkowe możliwości synergii i optymalizacji np. poprzez wykorzystanie w ogólnym bilansie ciepła niskotemperaturowego ciepła odpadowego z instalacji przemysłowych do zasilania odbiorców w okresie letnim.

Podsumowanie

W obecnych uwarunkowaniach sytuacja przedsiębiorstw energetycznych stojących przed koniecznością podjęcia decyzji inwestycyjnych jest nie do pozazdroszczenia. W panujących uwarunkowaniach wysokiej niepewności legislacyjnej oraz skomplikowanej sytuacji politycznej krajów – eksporterów surowców energetycznych nie można pozwolić sobie na bezkrytyczne przyjęcie obowiązującego nurtu dekarbonizacyjnego. Zdaniem autora, inwestycje w źródła węglowe pozostaną jeszcze przez wiele lat tematem aktualnym. Zanim będzie nas stać na wybudowanie dla ogółu społeczeństwa energooszczędnych lub pasywnych domów wyposażonych w pompy ciepła, kolektory słoneczne i przydomowe farmy wiatrowe spójrzmy, łaskawszym okiem na węgiel kamienny i dajmy jego zwolennikom szansę obrony idei inwestowania w źródła węglowe poprzez rzetelną analizę konkretnego przypadku z uwzględnieniem wad oraz zalet takiego rozwiązania.

Źródło: Energoprojekt Katowice S.A.

fot. freeimages.com