WĘGLOWE DYLEMATY W WĘGLOWE DYLEMATY W POLSCEPOLSCE

Dr Michał Wilczyński

DEBATA: Czy Polska może żyć DEBATA: Czy Polska może żyć bez węgla?bez węgla?

Zdefiniujmy „bezpieczeństwo Zdefiniujmy „bezpieczeństwo energetyczne” energetyczne”

• • bezpieczeństwo dostawbezpieczeństwo dostaw – tj. zapewnienie ciągłości – tj. zapewnienie ciągłości i jakości dostaw energii na poziomie wynikającym z i jakości dostaw energii na poziomie wynikającym z potrzeb społecznych i gospodarczych. Na poziomie potrzeb społecznych i gospodarczych. Na poziomie krajowym oznacza to także ograniczenie krajowym oznacza to także ograniczenie uzależnienia od importu surowców uzależnienia od importu surowców energetycznych;energetycznych;

• • bezpieczeństwo ekonomicznebezpieczeństwo ekonomiczne – tj. zapewnienie, – tj. zapewnienie, że ceny energii nie będą tworzyły bariery dla że ceny energii nie będą tworzyły bariery dla rozwoju gospodarczego i nie będą prowadziły do rozwoju gospodarczego i nie będą prowadziły do ubóstwa energetycznego;ubóstwa energetycznego;

• • bezpieczeństwo ekologicznebezpieczeństwo ekologiczne – tj. zapewnienie, że – tj. zapewnienie, że produkcja energii nie będzie powodowała produkcja energii nie będzie powodowała nadmiernego zanieczyszczenia środowiska i nadmiernego zanieczyszczenia środowiska i nieodwracalnych zmian (w tym wyczerpania nieodwracalnych zmian (w tym wyczerpania zasobów). zasobów). wg prof.Z.Karaczuna, 2012wg prof.Z.Karaczuna, 2012

BILANS ENERGII PIERWOTNEJ POLSKI w 2012 r.

0

200

400

600

800

1 000

1 200

1 400

1 600

1 800

2 000

PJ

Pozyskanie krajowe Import

węgiel kamienny

węgiel brunatny

ropa naftowa

gaz ziemny

inne (OZE)

ENERGIA. GUS, 2013ENERGIA. GUS, 2013

World Energy Outlook 2012 - OECD/IEA: „w krajach OECD zapotrzebowanie na węgiel kamienny do 2030 roku będzie spadać o 1,1 % rocznie gdy w tym samym czasie w Chinach będzie rosnąć o 2,1 %”

Według scenariusza nowych polityk IEA w następnych latach zużycie węgla kamiennego w UE będzie maleć o 2,5 % rocznie i w 2035 roku osiągnie 200 mln Mg tce, wobec 327 mln Mg w 2011.

PROGNOZY

Jak zmienia się struktura zużycia nośników energii pierwotnej w Polsce

w latach 1990 - 2010

Węgiel kamienny węgiel brunatny ropa naftowa gaz ziemny OZE0

10

20

30

40

50

60

70

1990

2000

2010

udzi

ał w

wyt

war

zani

u en

ergi

i og

ółem

[%

]

Opracowanie własne na podstawie danych GUS [19].

Annual report 2013 Facts and Trends 2012-Verein der Kohlenimpoteure

Światowy handel węglem kamiennym w 2012 roku

W latach 1990 – 2012 wydobyto w Polsce 2.436 mln Mg węgla kamiennego a ubytek w

geologicznych zasobach bilansowych wyniósł 21.500 mln Mg.

Opracowanie autora na podstawie Bilansu Zasobów Kopalin,

oraz prac Sobczyk E.J.,(2008), Ney R.,et.al.,(2003), Probierz K.,Borówka B.,(2009)

z a so b y g eo l o g i cz n e

z a so b y p r z em ysł o we

z a so b y o p er a tywn e

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

1 9 9 0 1 9 9 5 2 0 0 0 2 0 0 5 2 0 1 0 2 0 1 2 2 0 2 0 2 0 3 0

Zas

ob

y [m

ld M

g]

w y s ta rcz a l n o ś ć z a s o bó w prz e m y s ł o w y ch do 2 0 4 2

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

1990 1995 2000 2005 2010 2011 2015

wyd

ob

ycie

mln

Mg

0

20

40

60

80

100

120

imp

ort

mln

Mg

wydobyc ieimportprognoza MG (2008) importuprognoza MG (2008) wydobyc ia Poly . (import)Power (wydobyc ie)

TREND W YDOB YCIA

TREND IMPORTU

Czy Polska powinna kontynuować energetyczną politykę węglową mając świadomość, że w 2050 roku krajowe

wydobycie węgla kamiennego nie przekroczy 28 mln Mg ?

Opracowanie autora na podstawie danych: Bilansu Zasobów Kopalin, GUS, Ministerstwa Gospodarki,

Jaka przyszłość rysuje się przed polskim górnictwem węgla

kamiennego w obliczu spadających od września 2011 roku cen na rynku

międzynarodowym ?

01-2

010 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

01-2

011 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

01-2

012 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

cif NW Europe PLN/GJ

PL

N/G

J

cena węgla energetycznego w Polsce loco kopalnia zł/GJ

średni koszt wydobycia 1 GJ w węglu kamiennym

sezon jesienno - zi-mowy

Koszty wydobycia węgla kamiennego w Polsce na tle światowych cen węgla po I

półroczu 2013 roku

KW SA Bogdanka SA USA - eksport0

10

20

30

40

50

60

70

0

2

4

6

8

10

12

14

wyd

ob

ycie

w m

ln M

g

ko

szt

wyd

ob

ycia

zł/G

J

ko

szt

wyd

ob

ycia

zł/G

J

ko

szt

wyd

ob

ycia

zł/G

J

ce

na

loc

o E

uro

pa

wie

lko

ść

ek

sp

ort

ud

o E

uro

py

wyd

ob

ycie

średnioroczna (2013) cena CIF ARA

Nie można dłużej lekceważyć ograniczoności zasobów Nie można dłużej lekceważyć ograniczoności zasobów nieodnawialnych...nieodnawialnych...(Alternatywna Polityka (Alternatywna Polityka

Energetyczna)Energetyczna)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1989 1993 1999 2002 2005 2008 2010 2011 2012 2020 2030

mln

Mg

Wydobycie

Prognoza PEP

Adamów do 2023

Bełchatów do 2032

Konin do 2040

Turów do 2050

wystarczalność zasobów

WĘGIEL BRUNATNY – zasoby przemysłowe 1,22 mld Mg (stan 2013 rok)WĘGIEL BRUNATNY – zasoby przemysłowe 1,22 mld Mg (stan 2013 rok)

Skala eksploatacji górniczej stanowi Skala eksploatacji górniczej stanowi zagrożenie dla wszystkich zagrożenie dla wszystkich komponentów środowiskakomponentów środowiska

Kopalnia Węgiel[mln Mg]

Nadkład[mln m3]

Ilość wody wypompowanej

[mln m3]

Średni wskaźnik zawodnienia

[m3/Mg]

Adamów 177,9 1.170,4 2.911 16,36

Bełchatów 816,1 3.477,5 7.106 8,71

Konin 534,9 2.811,1 4.368 8,17

Turów 840,2 1.841,4 886 1,05

Łącznie 2.369,1 9.300,4 14.539 6,14

Źródło: A. Tajduś, Z. Kasztelewicz, (2009)Źródło: A. Tajduś, Z. Kasztelewicz, (2009)

Ponad połowa emisji ekwiwalentu Ponad połowa emisji ekwiwalentu dwutlenku węgla i 86 % emisji dwutlenku dwutlenku węgla i 86 % emisji dwutlenku siarki w Polsce pochodzi ze spalania węgla siarki w Polsce pochodzi ze spalania węgla

kamiennegokamiennego

ŹródłoSO2 NOx

Pyły

2009 2010 2009 2010 2009 2010

Ogółem ze wszystkich źródeł 861,7 973,6 822,1 866,8 403,6 445,3

Ze spalania węgla

kamiennego

elektrownie i elektrociepłownie

zawodowe323,0 366,0 225,2 234,2 12,9 13,0

ciepłownie 96,7 111,3 32,3 39,1 17,8 20,4

usługi 21,0 22,1 4,7 5,4 4,4 5,0

gospodarstwa domowe

180,0 198,0 36,2 44,2 116,8 142,7

rolnictwo 32,0 35,2 6,4 7,9 20,8 25,4

przemysł 86,0 89,2 5,7 5,9 3,7 3,8

Za raportem LRTAP 2012 KOBIZE

Kto poza specjalistami ma świadomość, iż Kto poza specjalistami ma świadomość, iż ze spalaniem węgla wiąże się emisja silnie ze spalaniem węgla wiąże się emisja silnie

toksycznych metali ciężkich jak: rtęć, kadm, toksycznych metali ciężkich jak: rtęć, kadm, arsen, ołów, czy pierwiastków arsen, ołów, czy pierwiastków

promieniotwórczych uranu i toru ?promieniotwórczych uranu i toru ?

[Mg]Cd Hg Pb As

2009 2010 2009 2010 2009 2010 2009 2010

Ogółem ze wszystkich

źródeł36,8 44,3 14,2 14,8 458,7 524,2 40,1 44,5

Spalanie węgla kamiennego 26,0 31,1 4,8 5,4 172,7 203,6 18,8 22,1

Za raportem LRTAP 2012 KOBIZE

Legnica – Głogów – Gubin; skala Legnica – Głogów – Gubin; skala planowanych inwestycji planowanych inwestycji

energetycznychenergetycznychI.I. ElektrownieElektrownie

1.1. Legnica moc 4 600 MW (produkcja energii 30 TWh/rok)Legnica moc 4 600 MW (produkcja energii 30 TWh/rok)

2.2. Gubin moc 4 600 MW (produkcja energii 30 TWh/rok) Gubin moc 4 600 MW (produkcja energii 30 TWh/rok)

I.I. Przewidywane skutki na przykładzie BełchatowaPrzewidywane skutki na przykładzie Bełchatowa

1.1. Emisja do atmosfery (rocznie 2 elektrownie):Emisja do atmosfery (rocznie 2 elektrownie):

• COCO22 – 60 mln Mg, SO – 60 mln Mg, SO22 – 180.000 Mg, NO – 180.000 Mg, NOxx – 60.000 Mg, – 60.000 Mg,

Pyły – 7.200 MgPyły – 7.200 Mg

2.2. Popioły lotne: ~ 500.000 Mg/rokPopioły lotne: ~ 500.000 Mg/rok

Uproszczony rachunek Uproszczony rachunek ekonomicznyekonomiczny

Zdaniem prof.Tajdusia i prof.Kasztelewicza (2009):

„Rozpatrując kryteria konkurencyjności ekonomicznej należy stwierdzić, że węgiel brunatny jest dziś liderem w tej kategorii, bowiem koszty wytworzenia energii elektrycznej z węgla brunatnego są około 20% niższe niż te same koszty dla węgla kamiennego i około dwa razy mniejsze niż gazu czy energii wiatrowej”

Każda działalność przemysłowa powoduje negatywne skutki dla zdrowia ludzi i środowiska. Naogół są to zmiany nieodwracalne. Obecnie szkody te, w postaci tak

zwanych „efektów zewnętrznych”, nie są brane pod uwagę w rachunku ekonomicznym przedsiębiorstw przez co powstają tzw. nieefektywności alokacyjne (nadmierna konsumpcja dóbr i usług, których produkcja powoduje zanieczyszczenia

środowiskowe i niekorzystne efekty zewnętrzne)..

Zdaniem prof. Kudełko (2012):

W technologii tradycyjnej elektrownia o mocy 4600 MW bez instalacji CCS, spełniającej standardy emisyjne obowiązujące po 2015 roku w granicach norm, generuje koszty zewnętrzne na poziomie około 5 mld zł/rok (167 zł/MWh). Zatem finalny koszt MWh wyniesie 185+167=352 zł.

Przy zachowaniu ostrzejszych standardów emisyjnych oznacza koszty rzędu 3.8 mld zł/rok. (127 zł/MWh). Zatem finalny koszt MWh wyniesie 185+127=312 zł.

Technologia oxy-fuel pozwala zminimalizować niekorzystny wpływ zanieczyszczeń gazowych do poziomu 0.7 mld zł/rok. (23 zł/MWh). Zatem finalny koszt MWh wyniesie 185+23=208 zł.

Hipotetyczne całkowite zastąpienie produkcji energii z obu elektrowni konwencjonalnych (Legnica i Gubin) elektrowniami wiatrowymi oznaczałoby uniknięcie 9.9 mld zł/rocznie kosztów zewnętrznych.

BIZNES JAK DOTĄDBIZNES JAK DOTĄD UWZGLEDNIENIE KOSZTÓW ZEWNĘTRZNYCHUWZGLEDNIENIE KOSZTÓW ZEWNĘTRZNYCH

Dlaczego dekarbonizacja jest Dlaczego dekarbonizacja jest konieczna w UE ?konieczna w UE ?

•w najbliższych dekadach i tak państwa UE w najbliższych dekadach i tak państwa UE muszą ponieść wielkie nakłady na modernizację muszą ponieść wielkie nakłady na modernizację systemów energetycznych;systemów energetycznych;• europejska gospodarka po 2030 roku będzie europejska gospodarka po 2030 roku będzie miała konkurencyjny handicap na globalnym miała konkurencyjny handicap na globalnym rynku jako region o stosunkowo niewielkim rynku jako region o stosunkowo niewielkim uzależnieniu od importu nośników energii i uzależnieniu od importu nośników energii i fluktuacji ich cen;fluktuacji ich cen;•w istotnym rozmiarze zmniejszy w istotnym rozmiarze zmniejszy zanieczyszczenie powietrza poprawiając stan zanieczyszczenie powietrza poprawiając stan zdrowia mieszkańców kontynentu.zdrowia mieszkańców kontynentu.

Energy Road Map 2050Energy Road Map 2050

2020 2030 2040 2050

Opracowanie autora z wykorzystaniem danych Bilansu Zasobów Kopalin; stan na 31 XII 2011 rok – PIG PSG

Zagospodarowane złoża węgla brunatnego; 1287 mln Mg/63 mln Mg wydobycie

roczne = wystarczalność 20 lat

OZE+ EFEKTYWNOŚĆ ENERGETYCZNA

Szacunkowe zasoby wydobywalne gazu niekonwencjonalnego; 346 – 768 mld m3

DEKARBONIZACJA

Zasoby przemysłowe węgla kamiennego zmniejszają się z 16,9 mld Mg (1989) do 4,2 mld Mg w 2010 – wyczerpią się przed 2050

Naszym narodowym interesem jest Naszym narodowym interesem jest niezwłoczne wejście na drogę zmiany modelu niezwłoczne wejście na drogę zmiany modelu gospodarki energią w kierunku wyznaczonym gospodarki energią w kierunku wyznaczonym

przez przez Energy Road Map 2050Energy Road Map 2050

Wydobywalne zasoby gazu ziemnego; 142,66 mld m3/5,65 mld m3 wydobycie roczne = wystarczalność 25

lat

Dziękuję za Dziękuję za uwagę !uwagę !