Eksperci uznają, że nieczynne wyrobiska solne oraz specjalnie zaprojektowane kawerny solne w złożach soli kamiennej są niezwykle korzystnymi lokalizacjami do przechowywania paliw, takich jak gaz, ropa, benzyna czy oleje. Dzięki temu, że sól nie reaguje chemicznie z przechowywanym w kawernach paliwem, jego właściwości fizyczne i chemiczne pozostają niezmienione.
Spis treści
- 1 Przyszłość magazynowania paliw
- 2 Wodorowy potencjał Polski
- 3 Nowelizacja ustawy Prawo geologiczne i górnicze
- 4 Ochrona czy zagrożenie?
- 5 Globalne inicjatywy magazynowania energii w kawernach
- 6 Pionierskie podejście Utah do magazynowania energii w jaskiniach
- 7 Francuski projekt HyPSTER
- 8 Czy Polska marnuje energetyczny potencjał?
Przyszłość magazynowania paliw
Magazyny geologiczne prezentują się jako obiecująca strategia przechowywania energii w postaci wodoru dla systemów o dużej mocy. Do czterech głównych typów podziemnych magazynów zaliczamy: kawerny solne, wyczerpane złoża gazu i ropy naftowej, poziomy zawodnione oraz wodonośne i opuszczone wyrobiska górnicze lub jaskinie skalne.
Sól kamienna cechuje się plastycznością pod wpływem nacisku otaczających skał, co powoduje, że wszelkie pęknięcia są naturalnie “zatykane”, a to sprawia, że kawerny solne są wyjątkowo szczelne. Pozwala to na bezpieczne przechowywanie różnego rodzaju paliw, chroniąc je przed zewnętrznymi warunkami i zachowując ich jakość. Dodatkowo wielkość i kształt tych podziemnych magazynów można modyfikować i dostosowywać do indywidualnych potrzeb poprzez kontrolowane wypłukiwanie soli z ich wnętrza.
Wodorowy potencjał Polski
Polska może odegrać kluczową rolę w przyszłości europejskiej gospodarki wodorowej. Jak podkreśla, wiceminister Ireneusz Zyska, nasz kraj posiada trzeci potencjał w Europie jeśli chodzi o produkcję i zużycie wodoru. Dodatkowo, dzięki unikalnym zasobom geologicznym, Polska ma możliwość stać się magazynem energetycznym Europy, wykorzystując kawerny solne do przechowywania wodoru.
Jednak z potencjałem wiążą się wyzwania. Grzegorz Jóźwiak z PKN Orlen S.A. zwraca uwagę na potrzebę inwestowania w rozwój oraz edukację kompetentnych kadr zdolnych prowadzić projekty wodorowe przez cały ich cykl życia. Mirosław Skibski, prezes Stowarzyszenia Śląsko-Małopolska Dolina Wodorowa, podkreśla znaczenie edukacji w upowszechnianiu wiedzy o wodorze zarówno wśród społeczeństwa, jak i przedsiębiorstw.
Wyzwania wiążą się także z aspektami ekonomicznymi. Bartłomiej Kras wskazuje na wysokie koszty zielonego wodoru jako jedno z głównych przeszkód w jego implementacji na szeroką skalę. Jednocześnie Sara Piskor z Europejskiej Sieci Operatorów Systemów Przesyłowych Gazu zaznacza, że dostępność cenowa wodoru będzie większa w miarę zwiększania jego produkcji.
Polska stoi przed wyjątkową okazją, by stać się liderem w dziedzinie gospodarki wodorowej, ale aby to osiągnąć, niezbędne jest połączenie innowacji, edukacji i zaangażowania na wszystkich szczeblach przemysłu i nauki.
Nowelizacja ustawy Prawo geologiczne i górnicze
1 września 2023 roku, Prezydent Polski, Andrzej Duda, wprowadził zmiany w ustawie o prawach geologicznych i górniczych. Celem jest ochrona zasobów naturalnych oraz wprowadzenie ulepszonych regulacji w energetyce i klimacie. Zmiany pozwolą dwóm służbom geologicznym działać jako jedna jednostka od 1 stycznia 2024, co usprawni badania i ochronę geologii Polski. Pracownicy geologiczni zyskają możliwość zdobycia dodatkowych kwalifikacji, a dostęp do informacji geologicznej zostanie zdemokratyzowany.
Instytut Geologiczny PIG-PIB zyska większy wpływ na decyzje o strategiczności zasobów naturalnych i będzie regularnie raportować monitorowanie magazynów i składowisk. Zmiany, mające na celu usprawnienie działań geologicznych i ochrony środowiska, wejdą w życie 30 dni po ogłoszeniu, z niektórymi wyjątkami wchodzącymi w życie 1 stycznia 2024 roku.
Ochrona czy zagrożenie?
Nowe regulacje, razem z debatą na temat technologii CCS (Carbon Capture and Storage – przechwytywanie i magazynowanie dwutlenku węgla), ukazują skomplikowany krajobraz prawny i społeczny dotyczący ochrony środowiska w Polsce. Wprowadzane zmiany mają na celu ochronę zasobów i środowiska oraz poprawę konkurencyjności Polski w dziedzinie niskowęglowej energetyki. Mimo to, obawy społeczne oraz potencjalne wpływy na zdrowie ludzi i wartość nieruchomości wciąż są przedmiotem intensywnych dyskusji i debat.
Technologia CCS zdobywa na popularności w Europie jako metoda walki z rosnącymi cenami emisji CO2, które obecnie wynoszą 100 euro za tonę, z prognozowanym wzrostem do 400 euro za tonę do 2040 roku. Polska jest znaczącym emitentem CO2, emitując około 130 milionów ton tego gazu rocznie.
Choć technologia CCS jest rekomendowana przez międzynarodowe organizacje, takie jak Międzynarodowa Agencja Energetyczna, dla osiągnięcia celów neutralności węglowej, istnieją głosy sceptyczne wskazujące na potencjalne zagrożenia, takie jak eksplozje, trzęsienia ziemi czy możliwość skażenia wód podziemnych.
Renomowane ośrodki badawcze zarówno w kraju, jak i na arenie międzynarodowej podkreślają, że dwutlenek węgla, który jest zatłaczany pod powierzchnię ziemi, ma możliwość rozpuszczania pewnych typów skał oraz infiltracji do wód gruntowych, prowadząc do ich zanieczyszczenia, a także przedostawania się na powierzchnię ziemi.
Zmarły prof. Stanisław Ostaficzuk, z Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią Polskiej Akademii Nauk, podkreślał, że absorpcja CO2 z atmosfery – co jest integralną częścią tego procesu – implikuje także redukcję ilości tlenu.
– „Na każdą tonę absorbowanego z atmosfery CO2, eliminujemy aż 2,7 tony tlenu” – oznajmił w wywiadzie dla “Energii Gigawat” i zauważył, że “pomysł na ekstrakcję tlenu z atmosfery przy jednoczesnym wstrzykiwaniu olbrzymich ilości dwutlenku węgla do struktur geologicznych jest ścieżką bez wyjścia”.
Ministerstwo Środowiska i Klimatu odpowiada, że wprowadzane zmiany mają na celu ułatwienie realizacji inwestycji CCS w Polsce. Jest to kluczowe dla poprawy konkurencyjności polskich przedsiębiorstw wysokoemisyjnych oraz dla osiągnięcia celów polityki klimatycznej. Obecne przepisy zawierają ograniczenia mające na celu minimalizowanie zagrożeń związanych z przechowywaniem CO2 pod ziemią. Każde składowisko będzie stale monitorowane, a na wypadek katastrofy ekologicznej będą przeznaczone odpowiednie fundusze ubezpieczeniowe.
Globalne inicjatywy magazynowania energii w kawernach
Warto zwrócić uwagę na innowacyjne projekty magazynowania energii w kawernach na świecie, które również przyciągają uwagę. W tym kontekście wyjątkowe są podejścia takie jak realizowane w stanie Utah w USA oraz we francuskim Etrez. Obydwa projekty w różny sposób wykorzystują potencjał kawern do magazynowania energii, głównie w postaci wodoru, co staje się coraz bardziej popularne w erze przejścia na czystą energię.
Pionierskie podejście Utah do magazynowania energii w jaskiniach
Mitsubishi Power z powodzeniem dostarczyło dwie najnowocześniejsze turbiny gazowe M501JAC do Intermountain Power Project (IPP) Renewed w Delta w stanie Utah, co stanowi znaczący krok w kierunku stworzenia rewolucyjnej elektrowni, która po uruchomieniu w 2025 r. będzie pozyskiwać wodór z projektu Advanced Clean Energy Storage (ACES Delta).
Turbiny mają zastąpić starsze jednostki węglowe w IPP o mocy 1800 MW, demonstrując namacalne przejście od tradycyjnych źródeł paliwa do czystszych, bardziej zrównoważonych opcji. Do 2045 r. elektrownia ma działać w 100% na wodorze, zgodnie z rygorystycznymi kalifornijskimi wymogami dotyczącymi energii bezemisyjnej.
Kawerny położone w Utah, mają pojemność 150 GWh każda i umożliwiają magazynowanie nadwyżek energii odnawialnej wytwarzanej wiosną i wykorzystanie jej latem, kiedy zapotrzebowanie jest większe. ACES Delta ma za zadanie prawie podwoić światową moc elektrolizy, z potencjałem produkcji 100 ton metrycznych zielonego wodoru dziennie, korzystając z ponad 220 MW energii odnawialnej.
Projekt ACES Delta, wspierany przez federalną gwarancję kredytową, integruje najnowocześniejszą technologię i innowacyjne rozwiązania kopalnianych kawern do przechowywania wodoru, podkreślając ogromny potencjał konwersji energii odnawialnej na zielony wodór. Te zmiany oznaczają monumentalny postęp, a turbiny przemierzają ponad 5800 mil z zakładu Mitsubishi Power w Japonii, co jest symbolem skrupulatnej i skomplikowanej realizacji logistycznej. Bill Newsom, dyrektor generalny Mitsubishi Power Americas, pochwalił postępy, podkreślając synergię współpracy między partnerami, tworzącą niezbędną infrastrukturę energii odnawialnej i przyspieszając podróż w kierunku zerowej emisji netto.
Francuski projekt HyPSTER
15 września, we francuskim Etrez, został zainaugurowany HyPSTER, pierwszy projekt demonstracyjny magazynowania wodoru w solnej jaskini, mający za cel rozwój przemysłowego sektora magazynowania wodoru z odnawialnych źródeł energii.
Projekt, uruchomiony w styczniu 2021 r., wchodzi teraz w fazę wdrożeniową, gdzie elektrolizer o mocy 1 MW będzie produkował 400 kg wodoru dziennie, a magazynowanie wodoru będzie testowane pod kątem bezpieczeństwa i efektywności.
Po fazie eksperymentalnej, od 2024 r., produkcja i przechowywanie będą zwiększane, aby do 2026 r. osiągnąć pełną pojemność groty solnej, czyli prawie 50 ton. Planowane są również połączenia rurociągowe i dodatkowe badania mające na celu rozwój możliwości magazynowania. Kluczowi przedstawiciele branży podkreślili znaczenie projektu dla dekarbonizacji i rozwoju przemysłowego w Europie, widząc w nim potencjał jako model dla innych projektów w regionie.
Czy Polska marnuje energetyczny potencjał?
Przyszłość magazynowania energii w Polsce jest obiecująca, i choć przed nami wiele wyzwań, to w połączeniu z innowacjami i zaangażowaniem społecznym, możemy dążyć do osiągnięcia bardziej zrównoważonej i ekologicznej przyszłości energetycznej.
Jednakże, patrząc na Polski krajobraz energetyczny, nie można przejść obojętnie nad decyzjami dotyczącymi nieczynnych kopalni, takich jak Krupiński. Zamiast wykorzystywać potencjał tych obszarów do tworzenia nowych źródeł energii i zrównoważonego rozwoju, podjęto decyzję o zasypaniu głównego szybu kopalni. W 2021 roku inwestor zaproponował zakup nieczynnej kopalni za 200 milionów złotych w celu jej ponownego uruchomienia i zatrudnienia około 5 tysięcy osób. Jednak polski rząd zdecydował się odrzucić tę ofertę i wydać około 600 milionów złotych na zasypanie i zamknięcie kopalni.
Każda nieczynna kopalnia mogłaby stać się miejscem, w którym magazynowalibyśmy energię, chroniąc nasze środowisko i przyczyniając się do zrównoważonego rozwoju. Dlatego warto przemyśleć decyzje o zasypywaniu tych obszarów i zastanowić się, czy nie marnujemy kolejnego potencjału Polski.
Zachęcamy do bliższego zapoznania się z bogatą ofertą GS ENERGIA w dziedzinie zielonej energetyki. Specjalizujemy się w dostarczaniu kompleksowych usług takich jak Audyty Energetyczne, Świadectwa Charakterystyki Energetycznej, Kogeneracje oraz wdrażanie Odnawialnych Źródeł Energii, co pozwala naszym klientom znacząco obniżyć koszty oraz ślad węglowy.
Zapraszamy również do bliższego zapoznania się z naszą nową ofertą Technologii Wodorowych i Dekarbonizacji – przyszłość jest teraz!
Odkryj więcej!
