Využití uhlí jako primárního paliva vzroste!

Ze všeobecného pohledu není uhlí v současné době populárním tématem. Jeho nepostradatelnost a potřebu efektivního využívání přijel do Prahy prezentovat v rámci konference Coal Gen Europe 2011 i Pierpaolo Mazza, generální ředitel Power Generation Sales GE Energy pro region střední a východní Evropy, Ruska a SNS.

OTÁZKA: Uhlí je z dlouhodobého hlediska považováno za neperspektivní, vyčerpatelnou surovinu. Jaký je podle vás hlavní smysl rozvoje technologií pro využití uhlí v energetice?

Očekává se, že využití uhlí jako primárního paliva vzroste v příštích 20 letech přibližně o 30 % a celosvětový výkon uhelných elektráren by se měl mezi lety 2010 a 2030 zvýšit o více než 40 %.

Podle mého názoru je uhlí dnes nepostradatelné, protože je to levné a dostupné palivo. Uhlí je jediné fosilní palivo, jehož globální rezervy vystačí minimálně na 180 let. Na rozdíl od ropy a zemního plynu se jeho ložiska nenacházejí v politicky nestabilních oblastech. Jeho cena je relativně stálá a práce s ním bezpečná. Tyto výhody bychom neměli podceňovat.

OTÁZKA: Nebylo by dlouhodobě perspektivnější zaměřit se více na využití biopaliv?

Společnost GE intenzivně a dlouhodobě investuje do obnovitelných zdrojů, ty však nemohou plně uspokojit naši současnou poptávku po energii. Využívání jednoho energetického zdroje, například biopaliv, není samospásné. Je důležité využít současně dostupné zdroje a jejich užití zefektivnit. A uhlí nepochybně je významným dostupným zdrojem. Naším cílem je tedy optimalizovat efektivitu spalování uhlí a minimalizovat dopady na životní prostředí.

OTÁZKA: EU požaduje do roku 2020 snížení emisí uhlíku pro výrobu energie z uhlí o 20 %. Co konkrétně bude znamenat tento požadavek pro náš region?

Mohou z toho plynout nejrůznější důsledky, ale především to bude znamenat, že je třeba přistoupit k efektivnější výrobě energie. Potřebujeme efektivnější uhelné elektrárny, efektivnější plynové elektrárny - a k tomu přidat více obnovitelných zdrojů. Požadavky Unie pomůže naplnit právě kombinace všech těchto zdrojů.

OTÁZKA: Klimatické změny jsou mimo jiné přičítány na vrub emisím uhlíku, a proto se v poslední době rozvíjejí technologie pro jeho zachycování a ukládání (CCS - Carbon Capture & Storage). Co může GE nabídnout v této oblasti?

GE Energy byla v přední linii zastánců technologie IGCC (int egrovaná gasifikace a kombinovaný cyklus) od prvopočátků této technologie. Nadále pokračujeme v rozvíjení IGCC pro zpracování uhlí, a k tomu patří i zachycování CO2 za účelem následného uskladnění. Další rozvoj CCS bude hrát zásadní roli při zajišťování toho, aby budoucnost uhlí byla v globálním energetickém mixu slučitelná s nízkouhlíkovou ekonomikou.

Technologie IGCC dospěla do takového bodu, že tyto systémy jsou komerčně konkurenceschopné s ostatními možnostmi výroby elektřiny. Naše zdokonalení plynových turbín vzešla z provozních zkušeností shromážděných za téměř dvě desetiletí v různých podnicích.

V roce 2008 GE Energy oznámila spolupráci s firmou Schlumberger Carbon Services, odborníkem na sekvestraci CO2. Cílem této spolupráce je propojit možnosti GE v oblasti IGCC s odbornými znalosti Schlumbergeru na poli podzemního skladování. Ve spolupráci se Schlumbergerem se zaměřujeme na to, abychom naplnili technické požadavky na zachycení a uskladnění uhlíku a mohli zákazníkům nabídnout komplexní, finančně efektivní a snadno dostupná řešení.

OTÁZKA: Není ukládání CO2 pod zem jen odkládáním problému, které se může v budoucnu vymstít?

To si nemyslím. Samozřejmě existují oblasti, jejichž využití k těmto účelům je třeba pečlivě zvážit. Na skladování CO2 nelze volit místa v geologicky nestabilních oblastech. Tento plyn však nemusíme jen uskladňovat hluboko v zemské kůře, může být například využit při těžbě ropy, kde může napomáhat tomu, aby se zásoby ropy dostaly blíže k povrchu.

OTÁZKA: Jak z tohoto pohledu hodnotíte přínos zmíněné konference?

Konference Coal Gen Europe 2011 představovala výjimečnou příležitost ukázat, že všechny potřebné technologie jsou již k dispozici, jsou osvědčené a komerčně konkurenceschopné.

K hlavním problémům, jimž v současnosti technologie IGCC musí čelit, však patří nedostatečná politika a právní rámec pro podporu sekvestrace CO2. Tento rámec je nezbytný proto, aby se vyřešily otázky odpovědnosti spojené s dlouhodobým podzemním skladováním. Vhodná politika zaměřená na otázky klimatických změn a spojená s pobídkami pro co nejrychlejší přijímání CCS by mohla urychlit zavedení technologie IGCC a podnítit další zdokonalování, což by umožnilo snížit náklady na CCS.

OTÁZKA: Nedávno GE oznámila spuštění plynového motoru Jenbacher, který bude využit k výrobě elektrické energie z metanu vázáného v černém uhlí (CBM - coalbed methane). Zhodnocuje tedy plyn, který jinak většinou při těžbě uniká do ovzduší; jaké další výhody toto řešení přináší?

Využití CBM není zcela novou myšlenkou. V Austrálii funguje přes 60 jednotek GE Jenbacher na CBM a další budou následovat. Vidíme velký potenciál v decentralizované výrobě energie v zemích, které s CBM začínají, jako například Indonésie, Indie, Čína, Rusko a další.

Plyn vázaný v černém uhlí se přirozeně vyskytuje v uhelných nalezištích a tvoří ho převážně metan, základní složka zemního plynu. Ve srovnání se zemním plynem však obsahuje méně těžkých uhlovodíků, a tudíž se spaluje efektivněji a v některých oblastech je také levnější jej získat.

Nejčerstvější novinky máme z Ruska, kde se rozjíždí průlomový projekt. Flexibilita technologie GE Jenbacher umožňuje zákazníkům zužitkovat metan, který by se jinak z dolu uvolnil do atmosféry, a přeměnit ho v teplo a elektrickou energii.

OTÁZKA: V Rusku má nasazení motoru spalujícího metan obrovský potenciál, vidíte také příležitost pro nasazení v ČR?

V minulosti byl důlní metan (coal mine methane - CMM) vnímán jen jako bezpečnostní riziko pro horníky a nákladná nepříjemnost pro provozovatele dolů, nyní se však zkoumá a široce využívá. CMM již zužitkovává řada zemí, mezi nimi je Austrálie, Ukrajina, Německo, Velká Británie, USA, Polsko i Česko. Třeba Čína zhodnocuje více než 50 % emisí důlního metanu.

Projekty CBM a CMM se částečně překrývají, protože některé zásoby CBM se nacházejí v blízkosti uhelných dolů. CBM lze také zachytávat kvůli odplynování důlních polí, aby se zajistila bezpečná těžba. Ale i po zavření dolu lze stále získávat plyn - jde o tzv. zbytkový důlní metan (Abandoned Mine Methane - AMM) a přeměňovat jej na energii.

Celkově se ve světě díky plynovým motorům GE Jenbacher získává ze všech typů plynů spojených s důlní činností přibližně 400 MW .

OTÁZKA: Jsou technologické rozdíly mezi turbínou určenou pro získávání energie z metanu z uhlí a turbínou pro zemní plyn? Respektive existuje možnost přechodu, například při omezení těžby uhlí z metanu na zemní plyn?

Tak jednoduché to není, pokud chcete přejít na jiný typ paliva, je třeba provést úpravy.

OTÁZKA: Nedávno získala GE Energy technologii pro novou generaci větrných turbín od Wind Tower Systems. Jaké výhody přinese portfoliu vašich produktů?

Očekáváme, že akvizice firmy Wind Tower Systems, LLC, která poskytuje technologie budoucí generace, umožní budovat vyšší větrné turbíny. Požadavek vyšších, nákladově efektivních věží se stává čím dál významnějším faktorem v sektoru větrné energie, protože listy vrtulí se prodlužují. Tyto nové technologie umožňují nepříliš nákladným způsobem navýšit věže, což vede ke zvýšení výroby energie.

V současnosti pracujeme na prověření a otestování této technologie, její uvedení na trh a zpřístupnění pro zákazníky GE plánujeme během roku 2012.

OTÁZKA: V regionu zahrnujícím Rusko, Společen-ství nezávislých států (SNS), a střední i východní Evropu máte na starosti široké portfolio produktů od plynových a parních turbín po turbíny větrné. Která z těchto oblastí zažívá největší potenciál rozvoje ve vašem regionu?

Tento region je skutečně rozlehlý a to, které technologie jsou pro jednotlivé země nejdůležitější, závisí na místních zdrojích a mnoha dalších faktorech. Parní turbíny GE se používají v různých elektrárnách po celém světě - v těch, které fungují na fosilní paliva, kombinovaný cyklus, v průmyslových závodech, i v koncentrovaných solárních, geotermálních či jaderných elektrárnách. Parní turbíny GE se vyrábějí v různých velikostech a formách využití a vyznačují se vysokou spolehlivostí, trvale vysokou efektivitou a snadnou údržbou.

Plynové turbíny od GE se neuplatňují jen v provozech, kde se spaluje plyn, ale i tam, kde se využívá kombinovaný cyklus (jako výše zmíněné IGCC). Portfolio výrobků doplňují plynové motory Jenbacher.

Jak vidíte, máme opravdu široké portfolio produktů a díky tomu můžeme našim zákazníkům nabídnout řešení přesně podle jeho potřeb. V Polsku pozorujeme výrazný potenciál pro větrnou energii i využití bioplynu. Česká republika pravděpodobně rozvine využívání biomasy. Rumunsko a Bulharko mají výborné podmínky pro větrné elektrárny. Rusko tradičně spoléhá na plyn. Bylo by tedy obtížné stanovit pouze jeden typ technologie, která by měla v celém regionu největší potenciál.

Pierpaolo Mazza je regionálním generálním ředitelem GE Energy pro produkty v oblasti výroby elektrické energie, od plynových turbín, parních turbín a turbín kombinovaného cyklu až po aeroderivační plynové turbíny. Zkušenosti si přinesl z manažerských pozic v různých divizích GE v USA i Evropě. Před tím působil ve společnostech Goodyear a SPX Corporation. Absolvoval Northeastern University v Bostonu s titulem B. S. v oboru strojní inženýrství.

AUTOR: Michael Málek

ZDROJ: Energetika