PRVO: da li i koliko racionalno koristimo primarnu energiju raspoloživih energenata kao fosilnih goriva, konkretno uglјa? Koliko god je to, može li više?
DRUGO: danas je vrlo aktuelna tema problem zagađivanja (planetarno gledano) atmosfere nesagorivim komponentama koje su u sastavu produkata sagorevanja pomenutih goriva. Naročito se kao zagađivač nameće CO2, u kom smislu već postoje značajne inicijative, a i direktive kako se ponašati prema ekološkoj budućnosti i šta činiti.
Načelni izgled kompleksa za gasifikacionu probu PGU
Kada je reč o racionalnom korišćenju uglјa, odnosno njegove energije u primarnom obliku, podsetimo se da se klasičnim, konvencionalnim metodama eksploatacije njegovih bilansnih rezervi (BR) iskoristi 25-30 %, dok 70-75 % ostaje neiskorišteno, pa to postanu vanbilansne rezerve (VBR), uz već postojeće VBR tog ležišta, kategorisane po ustalјenim procedurama (tih 25-30 % se odnosi na podzemnu eksploataciju, što je kod površinske nešto povolјnije, ali takođe nedovolјno).
Moguće realno rešenje pobolјšanja iskoristivosti je u mogućoj primeni podzemne gasifikacije uglja (PGU/UCG). Brojni su svetski simpozijumi upravo na temu PGU, a i na ostalim naučno-stručnim skupovima energetičara širom sveta, pa i kod nas, objavlјuju se saznanja, iskustva i namere u smislu ublažavanja posledica energetske krize.
Plan gasgeneratora kompleksa PGU
Kako poboljšati tu iskoristivost?
U svetu se danas u više od 50 zemalјa bave podzemnom gasifikacijom uglјa, bilo eksperimentalno, bilo poluindustrijskom, bilo industrijskom. Ideja o ovoj metodi eksploatacije uglјa je stara skoro vek i po, a prihvatlјiva je i primenlјiva kao rešenje dosta niske iskoristivosti kod VBR (praktično nikakve), a posebno kod BR, gde nakon klasične eksploatacije preostaje 70-75 % neiskorištenog uglјa, koji u tom smislu prelazi u VBR, o kojima treba posebno brinuti i domaćinski se odnositi.
Raznorazna istraživanja i svetska iskustva ukazivala su i ukazuju da se, kod znalački organizovanih stanica PGU, stepen iskoristivosti kretao od 72 do 96 % (spram onih 25-30 %), a energetski, ekonomski i ekološki benefiti su u velikoj većini slučajeva u korist PGU u poređenju sa klasičnim metodama.
Mapa aktivnosti u svetu na PGU
Zbog svega toga i drugih pogodnosti je uočlјiva tolika ekspanzija interesovanja za PGU, pa često projekte na temu PGU nazivaju projekti 3E.
Posebno je interesantno razmišlјati o tome zašto VBR ne bi gasifikovali (jer će ostajati kao otpad). A na BR se ne ide zbog toga, da to ne bi uznemiravalo aktere konvencionalnih tehnologija. Ali, ostaci iza njih, kao otkopni ostaci BR, se prihvataju i gasifikuju kao dodatne VBR.
E, zbog tih i takvih benefita se sve više nastavlјa izučavanje primene PGU u svetu. Naravno, iskrsne tu i određenih problema, za koje postoje već iskustvena rešenja. Neki od njih su na izvestan način slično rešivi kao što se čini i kod klasične eksploatacije. Na PGU se, inače, ne ide svuda i po svaku cenu.
Kod nas u Srbiji je sporadično bilo nekih pokušaja, uglavnom literaturnog karaktera. Bilo bi zasigurno i više entuzijasta u ovome, kada bi učesnici neke konferencije-simpozijuma dočekali da resorne ličnosti iz vlasti ne odu odmah nakon otvaranja simpozijuma, nego da ostanu, pa o novostima u nauci i tehnici oslušnu i živu reč!
Izvod iz plana energetskih aktivnosti u Srbiji (MRE)
Poneki od važnih lјudi iz energetike su se neki put znali zaleteti pa reći „to je veoma skupo, a i nema nigde u svetu“ (!). Da to kaže neki agronom ili ginekolog, pa ni po jada!
Eto, u zadnja četiri mandata pomoćnici ministra za rudarstvo i energetiku su, svaki u svom mandatu, odslušali traženu Prezentaciju PGU, bili baš zadovolјni, ali ni jedan nije ni pokušao preneti utiske svom tada resornom ministru, da bi i on, koji se pita i odlučuje, dao svoje mišlјenje (!). Jedan od njih je, tako, odgledao kraću prezentaciju metode PGU, pa zatražio da pronađemo (ja, prof. Kričak sa saradnicima, RGF) i ostvarimo posetu Beogradu nekog od važnih svetskih stručnjaka za PGU.
Izabrali smo prof. Palarskog iz Polјske, tada predsedavajućeg Potkomiteta za ugalј EU, dakle prvog čoveka u rudarstvu EU. Došao je i bio nam gost tri dana, te održao prezentaciju na Rudarsko geološkom fakultetu, a potom i u Ministarstvu rudarstva i energetike. Sve je ličilo na optimizam. Ali, i nakon toga obična letargija od strane onih, kojih se ovo mora ticati.
U međuvremenu sam sa ekipom Agencije za konsalting i usluge „4D konsalting“ ugovorio i uradio Studiju mogućnosti primene PGU u JP PEU Resavica. Studija je recenzijom kvalitetno ocenjena i medijski propraćena, ali nije bilo mogućnosti da JP PEU Resavica finansira ovaj Projekat i izgradnju Pilot postrojenja PGU. Možda bi to, po logici stvari trebalo biti u kompetenciji EPS-a ili…
U poslednjih šest-sedam godina sam u saradnji sa izuzetno inventivnim naučnim radnikom, profesorom dr Lazarom Kričakom (sa RGF) aktivno pokušavao da „uvežem“ zajedničko delovanje RGF i MRE na preduzimanju konkretnih aktivnosti vezanih za doprinos razvoju energetike u Srbiji. Ali, uvek ima (moguće slučajnih) kočničara progresa, pa se i tu stane, pa opet malo krene…
O aktivnostima u svetu dovolјno govore informacije „Najnoviji savremeni projekti PGU u svetu”.
PGU u Uzbekistanu
Kao rezultat tih naših aktivnosti, u oktobru prošle godine izašla je Monografija PGU, u kojoj se nalazi vrlo mnogo toga, potrebnog za izučavanje PGU. Održana je i uspešna promocija Monografije (sami smo finansirali izdavanje), pa se potom javila ideja da se ubrzo, posredstvom PKS organizuje i Prezentacija metoda PGU. Ali, opet, sve stade zbog opšteg stanja u energetici, a možda se neko ko to zagovara plaši svog nadređenog…
Ekološki benefiti
Zbog velikih problema sa zagađivanjem atmosfere, naročito emisijama CO2 nakon sagorevanja fosilnih goriva, neminovno se razvio (i dalјe se sve više razvija) niz tehnologija koje omogućavaju sakuplјanje, transport i skladištenje CO2 (Carbon Capture and Storage – CCS), čime se ostvaruje izvestan vid premošćavanja puta ka kompletnijem korišćenju obnovlјivih izvora energije.
Kroz dokumente Međunarodne agencije za energetiku, kao i Međunarodnog panela za klimatske promene, predviđa se da će se ukupna potražnja za primarnom energijom udvostručiti ili čak utrostručiti do 2050. godine, u odnosu na nivoe krajem druge decenije ovog veka. A kako ta potražnja tako raste, predviđa se nedostatak fosilnih goriva uopšte, i pored očekivanja znatno većeg korištenja alternativnih obnovljivih izvora energije.
Da bi se održala i optimalno trajala energija iz uglјa, nameće se potreba za većim izučavanjem i primenom PGU, pa sa implementacijom CCS tehnologija to upravo postaje imperativ. Ako se kombinuju PGU i CCS, kao rezultat proističe atraktivna šema upravlјanja uglјendioksidom, pri čemu se većina očekivanih emisija CO2 vraća u praznine uglјenog sloja, nastale stvaranjem i „odrađivanjem“ podzemnog gasgeneratora kroz postojeće bušotine za ubrizgavanje i proizvodnju.
U slične svrhe koriste se i jamski prostori nastali eksploatacijom nafte u kopnenim nalazištima. Već nekoliko decenija postoje takva skladišta, poput Projekta Sleipner u Severnom moru, u priobalјu Istočne Engleske, SAD, dok se neka druga skladišta i dalјe grade, poput Projekta Gorson u Zapadnoj Australiji, Novom Zelandu i drugde. CCS podrazumeva hvatanje CO2 pre nego što će se transportovati, kako bi se skladištio u geološke formacije stenskog masiva, ako može čak i hilјadama metara ispod površine zemlјe.
PGU u Australiji
Praksa u cvetu je da sam zagađivač organizuje i provodi transport CO2 korisnicima (izvesni hemijski kompleksi) i to cevovodom, železničkim cisternama, brodovima i sl. Isto se čini i sa nepotrebnim delom proizvedenog CO2, odnosno sa CO2 koji pomoću skrubera izdvajamo iz gasa-gasne smeše PGU. Taj CO2 se nakon sličnog transporta skladišti u iscrplјenim polјima nafte ili gasa, odnosno u prostorima „odrađenim“ PGU-om. Međunarodna komisija-panel za klimatske promene (IPCC) smatra da se čak 99 % zagađivača (CO2 i drugih) mogu uskladišteni zadržati i tokom perioda od 1.000 godina.
Eto ovakvim aktivnostima vezanim za PGU i CCS (jedna drugoj sprega), uz poštovanje mogućnosti i potreba, kao i uz poznavanje i raspolaganje brojnim procesnim tehnologijama, koje su dobro poznate i sa zdravstvenog i sigurnosnog aspekta, moguće je spokojnije razmišlјati o energetskoj i ekološkoj budućnosti naše zemlјe i planete uopšte.
Mogućnost primene PGU u Ćirikovcu
U ležištu Ćirikovac u Kostolačkom basenu značajne su količine uglјa – lignita. Nakon višegodišnje površinske eksploatacije ovo ležište je dovedeno do iscrplјenja. Reč je o preostalih 119 miliona tona, koje su sada potpale pod VBR. Nakon toga, kroz stručno sagledavanje mogućnosti podzemne eksploatacije preostalih količina tog uglјa, zaklјučeno je da ni tako ne može zbog ozbilјnih nerentabilnosti, pa je to „predato“ sudbini zaroblјenog energetna za sva vremena. Vrednost mu je tako postala NULA. (Sličnih ostataka ima još i na lokacijama Kolubarskog i Kostolačkog basena, a naročito u okviru JP PEU Resavica).
A ipak postoji mogućnost upravo baš pomoću PGU. Nakon poodavno urađene Analize zaintrigiranog zagovarača PGU sa delom stručnih kolega sa RGF došlo se do sledećih podataka, moguće interesantnih u ovim smutnim vremenima energetske krize u svetu i kod nas:
- količina uglјa koja bi mogla biti izgasifikovana: 95 miliona tona
- količina moguće dobijenog gasa (ukupno): 123 milijarde m3N
- energetska vrednost gasa: oko 3600 kJ/m3N
- novom bloku TE Kostolac B3 (350 MW) za godišnju proizvodnju 2,5 milijarde kWh električne energije treba obezbediti što jeftinije gorivo (za sada je reč samo o lignitu tamošnjeg novog površinskog kopa).
Ako bi pretpostavili kao gorivo gas iz moguće PGU samo Ćirikovca (od njegovih 119 miliona tona, odnosno 95 miliona tona izgasifikovanog tog uglјa), onda bi za onih 2,5 milijarde kWh godišnje trebalo proizvoditi 3,5 milijarde m3N gasa godišnje.
Da bi se taj gas proizveo trebalo bi izgasifikovati 2,834 miliona tona uglja godišnje, što znači da bi sa tim rezervama, koje su sada prevedene u vanbilansne, TE Kostolac B3 mogla raditi oko 33 godine.
Računajući sa važećom cenom gasa 1,26 €/GJ, preliminarne računice pokazuju da bi postrojenje PGU u Ćirikovcu (ako bi ono 100 % snabdevalo blok B3) imalo godišnji profit od oko 4 miliona €/god. Procenjuje se da bi za projektovanje i izgradnјu PP PGU bilo potrebno 15-18 miliona €, a da bi za projektovanje, nabavku i instalisanje kompletne opreme bilo potrebno 2,5 do tri godine.
Nakon toga bi, predviđenim tempom rada uz ostvarivanje korektnog ukupnog prihoda bila vraćena investiciona ulaganja, a nadalјe, tokom narednih 30-ak godina ostvarivao bi se profit od oko četiri miliona €/god.
Dakle radilo bi se sa profitom. Nema potrebe za subvencijama – govore svetska iskustva.
