PSEW: Efektywna energetyka z dużym udziałem OZE nie potrzebuje CCS

Polityka klimatyczna Polski oparta jest o wiele dokumentów, które w 2012 r. uzupełni aktualnie powstający Narodowy Program Redukcji Emisji Gazów Cieplarnianych (NPREGC). Minister Gospodarki, będący także Przewodniczącym Międzyresortowego Zespołu do spraw Realizacji „Polityki energetycznej Polski do 2030 roku”, powołał na mocy zarządzenia z 6 grudnia 2010 r. Zespół ds. Rozwoju Gospodarki Niskoemisyjnej, który będzie koordynował prace nad NPREGC. W skład zespołu wchodzą przedstawiciele różnych resortów (gospodarki, środowiska, infrastruktury i in.) oraz Społecznej Rady Narodowego Programu Redukcji Emisji. W oparciu o udostępnione do konsultacji w czerwcu ubiegłego roku założenia do NPREGC, można się spodziewać, że powstający dokument będzie upatrywać możliwości redukcji emisji gazów cieplarnianych głównie w promowaniu energetyki gazowej i węglowej z instalacjami CCS (Carbon Capture and Storage), w czasie gdy Unia Europejska przyjmuje za priorytet rozwój efektywności energetycznej i wizjonerską koncepcję Energy RoadMap 2050, zakładającą pozyskanie w Europie nawet 80-95% energii ze źródeł odnawialnych, z czego większość bedzie pochodziłą z energetyki wiatrowej.

CCS  jest zbiorczą nazwą technik unikania emisji dwutlenku węgla przez jego wychwytywanie i składowanie, zwaną także sekwestracją CO₂. Technologia ta ma skutecznie ograniczać emisje CO₂ w procesach przemysłowych i wydobywczych, związanych z paliwami kopalnymi we wszystkich stanach skupienia (gaz ziemny, ropa naftowa, węgiel kamienny i brunatny). W Polsce za większość tych emisji odpowiada zawodowa energetyka, oparta w głównej mierze na węglu kamiennym. W zależności od zastosowanej metody wyłapywania CO₂, proces ma zróżnicowaną wydajność i perspektywy wdrożenia. Wychwytywanie może odbywać się z gazów odlotowych (po spalaniu), z substratu (przed spalaniem w czasie recyrkulacji gazów lub gazyfikacji węgla) lub w trakcie oksyspalania. Raporty europejskich instytutów badawczych (Wupertall Institute) i organów administracyjnych (Environment GD) przyszłości tej technologii upatrują głównie w ostatnim z procesów, ze względu na relatywnie najniższe koszty dostosowania istniejących instalacji, bazowanie na tradycyjnych rozwiązaniach technicznych oraz najwyższą efektywność redukcji emitowanego CO₂, sięgającą 90%. Dla innych procesów skuteczność ta może wynosić tylko 70%, co pokazuje nieadekwatność terminu „zeroemisyjna” lub „bezwęglowa” w stosunku do sekwestracji. Bardziej uzasadniona i coraz częściej stosowana jest nazwa „niskowęglowa” czy raczej „niskoemisyjna”.

Unieruchomiony gaz musi być zabezpieczony i składowany, aby nie mógł wrócić do przyrodniczego obiegu pierwiastków. Implikuje to konieczność odnalezienia odpowiedniej struktury złożowej.  Miejscem składowania mogą być głębokie poziomy wodonośne (najstabilniejsze są podziemne solanki), wyeksploatowane złoża gazu i węgla kamiennego oraz wody oceaniczne. O tyle, o ile nieczynne już wyrobiska węglowe i złoża gazu wydają się być relatywnie bezpieczne i nie generują wysokiego ryzyka wycieku, to już w stosunku do składowania w podziemnych wodach gruntowych prowadzi się dopiero stosowne badania. Z powodu trudnych do oceny przyrodniczych skutków zmian chemizmu wód otwartych nasyconych CO₂, wszystkie organizacje pozarządowe o profilu środowiskowym, zdecydowanie odrzucają koncepcję magazynowania w wodach oceanicznych.  Mniej skomplikowane technicznie są instalacje, które pozwalają na składowanie CO₂ bezpośrednio w miejscu i czasie wydobycia (jak w przypadku podwodnego wydobywania gazu ziemnego), jednak zwykle miejsce emisji i podziemne składowisko są od siebie znacznie oddalone. Pociąga to za sobą konieczność transportu, który bez względu na sposób (rurociąg, drogą morską lub transport samochodowy) oraz formę, w której gaz jest transportowany (gazowej, skroplonej czy suchego lodu) generuje dodatkowe koszty oraz wpływa na zwiększenie zużycia energii, a przez to także generuje dodatkowe emisje CO₂ i innych zanieczyszczeń. Same procesy spalania poprzez aplikację systemu CCS ulegają drastycznemu obniżeniu efektywności, co wymusza zwiększone zużycie surowców energetycznych.

Entuzjaści CCS jako jedną z najważniejszych zalet wymieniają argument o możliwości produkcji paliwa wodorowego w elektrowniach konwencjonalnych (w tym instalacjach z CCS), jednak analizy ekonomiczne wskazują, że już wkrótce energetyka wiatrowa, zwłaszcza typu offshore, będzie oferowała równie dogodną produkcję H₂ po dużo przystępniejszej cenie. Sekwestracja węgla, pomimo zrealizowania w Europie kilku dużych projektów badawczych na jej temat, nadal jest na etapie doświadczeń i w pełni wykształconą technologię będzie można udostępnić na rynku dopiero w roku 2020 r. Dlatego też, choć CCS może się przyczynić do ochrony klimatu poprzez wychwycenie emisji pochodzących z energetyki zawodowej, nie może stanowić alternatywy wobec podnoszenia wydajności energetycznej (której jest zaprzeczeniem) ani dynamicznego rozwoju sektora OZE (gdyż przyczynia się do dalszej, wzmożonej eksploatacji paliw kopalnych), a raczej stanowić element szerszej polityki zmierzającej do ochrony klimatu.

Realizację ambitnych planów pakietu klimatycznego zapewni tylko konsekwentne zwiększanie efektywności energetycznej oraz  produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Spośród odnawialnych źródeł energii, mogących być źródłem energii elektrycznej,  szczególną rolę do roku 2050 odegra tylko energetyka wiatrowa i fotowoltaika, przy czym ta pierwsza oferuje znacznie niższe koszty za kWh. Dzięki rozwojowi technologii wiatrowych będziemy mieli do czynienia zarówno ze spadkiem cen samych instalacji, jak i samej energii, pozwoli to ponadto na ograniczenie eksploatacji mocno uszczuplonych zasobów gazu i węgla. Po zakończeniu eksploatacji farmy wiatrowej instalacje pozostawiają środowisko w stanie sprzed budowy i nie wymagają monitoringu, w czasie gdy w przypadku CCS sugeruje się nadzór nad zabezpieczonym złożem CO₂ do 100 lub nawet 1000 lat. Zrównoważone strategie energetyczne rozwiniętych państw europejskich powinny więc promować głównie rozwój OZE (w tym energetyki wiatrowej) i stosować CCS tam, gdzie może to przynieść dodatkowe środowiskowe korzyści, dbając o to, by w procesie decyzyjnym i przyznawania dotacji sekwestracja stanowiła działanie komplementarne, nie zaś konkurencyjne wobec ograniczenia emisji poprzez rozwój bezemisyjnych technologii odnawialnych.

PSEW