Instalacja demonstracyjna wychwytywania, transportu i składowania dwutlenku węgla (CCS – ang. carbon dioxide capture and storage)

Od 2007 roku PGE Elektrownia Bełchatów SA prowadziła prace przygotowawcze do budowy instalacji  demonstracyjnej CCS (CCS – ang. Carbon Capture and Storage), która ma być zintegrowana z nowobudowanym blokiem o mocy 858 MW. Obecnie, w wyniku realizacji Programu Konsolidacji Grupy PGE, projekt kontynuowany jest przez PGE Górnictwo i Energetykę Konwencjonalną S.A. (PGE GiEK S.A.) i obejmuje trzy kluczowe komponenty stanowiące pełny łańcuch wartości w procesie walidacji technologii CCS:

• Instalacja Wychwytywania CO₂ (CCP – Carbon Capture Plant) oraz proces jej integracji z blokiem 858 MW, odpowiadająca mocy >250 MW i wydajności wychwytywania CO₂ >80%, oparta na technologii „zaawansowanych amin” (AAP – ang. Advanced Amine Process). Oznacza to, że instalacja będzie wychwytywała CO₂ w ilości około 1,8 miliona ton CO₂ rocznie. Zadanie to obejmuje również dostosowanie bloku energetycznego 858 MW  do zabudowy CCP – status „Capture Ready”
• Transport CO₂: rurociąg i powiązana z nim infrastruktura do transportu sprężonego CO₂ do miejsca składowania
• Składowanie CO₂: zatłaczanie sprężonego CO₂ pod powierzchnię ziemi (do głębokich warstw solankowych) w celu jego permanentnego składowania.

W obszarze rozwiązań dotyczących zastosowania technologii w opcji „post combustion” („po procesie spalania”) dla CCP w Elektrowni Bełchatów wybrano technologię AAP jako najbardziej dojrzałą technologię stosowaną do wychwytywania CO₂. Rozpuszczalnik aminowy opracowany przez Firmę Dow Chemical jest odpowiednim absorbentem stosowanym w technologii AAP gdyż, w porównaniu do innych alternatywnych absorbentów, charakteryzuje się wysokim wskaźnikiem wychwytywania, tolerancją na zanieczyszczenia obecne w strumieniu spalin i niskimi wskaźnikami degradacji oraz korozyjności. Technologia AAP umożliwia również stosunkowo łatwą integrację CCP z istniejącą Instalacją Bazową – Blokiem 858 MW. Firma Dow Chemical opracowała rozwiązania dotyczące składu chemicznego i wydajności rozpuszczalnika stosowanego w procesie „zaawansowanych amin”, podczas gdy firma Alstom zajmuje się doskonaleniem i implementacją technologii AAP w fazie pilotażowej, a w następnym etapie w fazie demonstracyjnej, w celu przeprowadzenia po roku 2020 procesu jej komercjalizacji. Alstom prowadzi w USA szeroko zakrojone prace badawcze i testy w skali laboratoryjnej i pilotażowej na spalinach pochodzących z nowego obiektu badawczego zlokalizowanego w Charleston; oczekuje się, że działania te dostarczą dalsze solidne dane technologiczne niezbędne do zaprojektowania i budowy CCP w Elektrowni Bełchatów.

Instalacja pilotażowa w Charleston

CO₂ pochodzący z CCP zostanie sprężony do stanu nadkrytycznego w celu dalszego transportu za pośrednictwem rurociągu. W obszarze transportu CO₂ zidentyfikowano odpowiednie trasy transportowe. Te potencjalne trasy przebiegu rurociągu do transportu CO₂ zostały zgłoszone do planów zagospodarowania przestrzennego województwa łódzkiego. W odniesieniu do geologicznego składowania, po przeprowadzeniu serii badań i analiz zidentyfikowano trzy potencjalne obszary składowania. Aktualnie przeprowadzana jest szczegółowa ocena tych struktur. Prace badawcze są realizowane z udziałem dwóch wykonawców: Państwowego Instytutu Geologicznego i firmy Schlumberger (Carbon Services Division) i obejmują wykonanie ogólnej charakterystyki zidentyfikowanych struktur geologicznych oraz ostateczny wybór jednej unikalnej struktury jeszcze w 2011 roku. Zakończenie procesu optymalizacji i odbiór końcowy instalacji CCS planowane jest na grudzień 2015 roku.
Projekt CCS realizowany przez PGE GiEK SA został zakwalifikowany wraz z pięcioma innymi projektami europejskimi CCS do otrzymania dotacji w kwocie 180 milionów euro pochodzących ze środków wspólnotowych w ramach Europejskiego Programu Energetycznego na rzecz Naprawy Gospodarczej (EEPR – European Energy Programme for Recovery), którego celem jest impuls dla rozwoju działalności gospodarczej w warunkach kryzysu gospodarczego. Oprócz dotacji w kwocie 180 milionów euro będącej przedmiotem aplikacji EEPR, PGE GiEK SA podejmuje działania w celu pozyskania dodatkowych środków ze źródeł takich jak Norweski Mechanizm Finansowy, mechanizm wsparcia w ramach „NER 300” (New Entrant Reserve – rezerwa uprawnień do emisji CO₂ dla nowych jednostek) w ramach Europejskiego Systemu Handlu Emisjami, oraz środki finansowe z opłat przejściowych. Przyznanie dotacji w ramach EEPR było szczególnie ważne dla realizacji projektu, a szczególnie dla jego fazy początkowej przewidzianej na lata 2009/2010. Wynika to z faktu, że inwestycja ta nie jest skomercjalizowana i nie będzie do czasu, kiedy np. koszty zakupu uprawnień do emisji CO₂ zrównają się z kosztami implementacji i eksploatacji instalacji CCS. Podsumowując, osiągnięcie niezbędnego poziomu finansowania inwestycji bez przyznanej dotacji nie będzie możliwe.
Zasadniczą sprawą w upowszechnianiu koncepcji CCS będzie podjęcie strategicznych działań na rzecz jej zrozumienia i akceptacji ze strony opinii publicznej. Oczekuje się, że dodatkową długoterminową ekonomiczną korzyścią wynikającą z realizacji projektu będzie stworzenie w Polsce i całej Europie szeregu nowych „zielonych” miejsc pracy związanych z produkcją, budową, eksploatacją i utrzymaniem instalacji wychwytywania, transportu i składowania CO₂. Finansowanie w całej Europie dojrzałych projektów demonstracyjnych, takich jak proponowany przez PGE GiEK SA wraz z właściwymi decyzjami politycznymi pozwoli Unii Europejskiej na zdobycie pozycji światowego lidera w rozwoju tej innowacyjnej technologii i działaniach na rzecz przeciwdziałania globalnemu ociepleniu. Projekt CCS realizowany przez PGE GiEK SA może wykazać, że technologia CCS wykorzystuje potencjał istniejących i dostępnych źródeł energii przy równoczesnym zagwarantowaniu znaczącej redukcji emisji CO₂. Pomyślna eksploatacja CCP w Elektrowni Bełchatów pozwoli na zademonstrowanie zastosowania tej technologii w dużej skali na nowoczesnym bloku energetycznym o mocy 858MW, co jest niezbędnym krokiem na drodze do jej upowszechnienia i komercjalizacji.

Kalendarium zdarzeń

Pytania i odpowiedzi dotyczące projektu CCS

Warto przeczytać:

• „Kwestie istotne dla konsultacji społecznych w sprawie podziemnego składowania dwutlenku węgla na terenie Polski” (.pdf – ok. 100 kB)
• ulotka GeoNet (.pdf – ok. 5,5 MB)

Dodatkowe informacje na temat projektu CCS można uzyskać kontaktując się z Zespołem ds. Konsultacji Społecznych: tel. 44 737 25 50, e-mail: ccs@pgegiek.pl

Projekt CCS jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Programu Energetycznego na rzecz Naprawy Gospodarczej.