Górnicze hałdy też emitują CO2

fot. psd /CC flickr.com

Nie tylko czynne instalacje przemysłowe, ale także zgromadzone na zwałowiskach powęglowe odpady emitują dwutlenek węgla - podkreślają śląscy naukowcy, którzy opracowali specjalny przyrząd do pomiaru emisji CO₂ z kopalnianych hałd. Jak podała rzeczniczka Głównego Instytutu Górnictwa (GIG) w Katowicach, Sylwia Jarosławska-Sobór, wynalazek otrzymał srebrny medal na tegorocznych Światowych Targach Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik, Brussels Innova, które odbyły się w listopadzie w Brukseli.

Naukowcy od dawna wiedzieli, że także hałdy są jednym ze źródeł emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Zjawisko nie było jednak dotąd kompleksowo zbadane, brakowało też metodologii i urządzeń pomiarowych. Specjaliści z GIG i Politechniki Śląskiej zajęli się tym tematem w ramach projektu Cool's - "System zarządzania likwidacją emisji CO₂ ze zwałowisk odpadów powęglowych".

Nagrodzony w Brukseli przenośny przyrząd umożliwia pomiar, a następnie bilansowanie wypływu dwutlenku węgla z hałd górniczych w każdych warunkach, łącznie z pomiarem w obrębie tych obszarów, gdzie mogło dojść do samozagrzania lub samozapłonu resztek węgla.

Naukowcy przekonują, że ich wynalazek ma duże znaczenie praktyczne - monitorowanie emiterów gazów cieplarnianych, jakimi są składowiska powęglowych odpadów, umożliwia podjęcie działań służących zahamowaniu emisji do środowiska. Ma to nie tylko ekologiczne znaczenie, ale w wielu przypadkach jest ważne dla jakości życia w sąsiedztwie hałd, bo takie zwałowiska często wydzielają przykry zapach.

Na wyróżniony zestaw pomiarowy składają się m.in. miernik CO₂ własnej produkcji, klosz desorpcyjny, anemometr ultradźwiękowy do pomiaru siły i róży wiatru, przepływomierz, pirometr optyczny oraz moduł zasilająco-rejestrujący.

Pomiary urządzenia są precyzyjne także w warunkach, gdy CO₂ towarzyszą inne gazy pożarowe, zadymienie, zmiany temperatury, ciśnienia i wilgotności powietrza. Możliwe są pomiary zarówno niskich, jak i wysokich stężeń gazu. Na razie prototyp urządzenia służy do bieżących pomiarów na poligonie doświadczalnym projektu w Rudzie Śląskiej.

Projekt, w ramach którego badany jest poziom CO₂ emitowanego z hałd, realizowany jest w ramach unijnego programu operacyjnego "Innowacyjna Gospodarka". Z badań wynika, że emisja CO₂ jest najbardziej intensywna na zwałowiskach formujących się oraz ulegających intensywnemu utlenianiu, czyli tzw. zwałowiskach zapożarowanych. Chodzi o pożar w znaczeniu górniczym, gdy wewnątrz hałdy tlą się resztki węgla. Nie ma wówczas ognia, lecz dym i emisja gazów. Węgiel stanowi czasem nawet kilkadziesiąt procent masy składowanych na hałdach odpadów, więc zjawisko jest długotrwałe i trudne do opanowania.

Przed rozpoczęciem realizacji projektu nie dokonywano dokładnych szacunków poziomu emisji gazów cieplarnianych pochodzących z tego typu terenów. Wstępne, pilotażowe badania pokazują, że emisja może sięgać tysiąca ton CO₂ rocznie na hektar powierzchni hałdy.

Realizowany przez naukowców z GIG projekt obejmuje wszechstronne działania, służące szczegółowemu rozpoznaniu skali zjawiska oraz opracowaniu i propagowaniu innowacyjnych technik i metod likwidacji emisji. To m.in. badania terenowe i pomiary oraz badania analityczne i studia technologiczne z wykorzystaniem najnowszych narzędzi informatycznych. Efektem mogą być zmiany w przepisach, umożliwiające przeciwdziałanie temu zjawisku.

Rocznie w Polsce, według różnych źródeł, powstaje ok. 16-30 mln ton odpadów pochodzących z górnictwa węgla kamiennego, składowanych na powierzchni ok. 4 tys. hektarów w ponad 200 obiektach. Na składowiskach w całej Polsce składuje się ponad 700 mln ton odpadów z górnictwa węgla kamiennego. To ponad połowa wszystkich składowanych w Polsce odpadów.

PAP - Nauka w Polsce