XVI Europejski Kongres Gospodarczy

Transform today, change tomorrow. Transformacja dla przyszłości.

7-9 MAJA 2024 • MIĘDZYNARODOWE CENTRUM KONGRESOWE W KATOWICACH

  • 18 dni
  • 20 godz
  • 40 min
  • 54 sek

Bez węgla nie obejdzie się wiele dziedzin przemysłu

Bez węgla nie obejdzie się wiele dziedzin przemysłu
Fot. Adobe Stock. Data dodania: 20 września 2022

Wiele osób łączy węgiel jedynie z jego prostym spalaniem, jednakże może on mieć różnorodne zastosowania. Jest niezbędny przy produkcji stali (węgiel koksowy, który wydobywa Jastrzębska Spółka Węglowa), a stal jest konieczna przy wszelkich inwestycjach infrastrukturalnych czy w wielu branżach, jak choćby AGD, offshore czy motoryzacja. Węgiel znajduje też zastosowanie m.in. w przemyśle elektronicznym czy farmaceutycznym. Niemożliwy byłby bez niego rozwój gospodarki.

  • Na uwagę zasługują nowe kierunki wykorzystania węgla, na przykład do produkcji grafenu czy nanorurek węglowych. Ze względu na wyjątkowe właściwości chemiczne, mechaniczne, elektryczne, a także magnetyczne, nanorurki są obiecującym materiałem pod kątem wykorzystania ich w wielu obszarach.
  • W Jastrzębskiej Spółce Węglowej (JSW) wydobywającej głównie węgiel koksowy doskonale zdają sobie sprawę z tego, że ze smoły koksowniczej można produkować anody do baterii niezbędnych przy rozwoju elektromobilności czy też poszukiwane na rynku włókna węglowe.
  • Te ostatnie są poszukiwanym towarem przez koncerny motoryzacyjne oraz lotnicze. W ich produktach wszystko ma być bowiem wytrzymalsze, a zarazem lżejsze.

- Wśród perspektywicznych kierunków wykorzystania węgla wymienić można zgazowanie dla potrzeb karbochemii, produkcję materiałów takich jak grafen, nanorurki czy ogniwa paliwowe. Nie wydaje się natomiast specjalnie realny rozwój produkcji ropy węglowej, jak w przypadku RPA, co spowodowane jest głównie czynnikami ekonomicznymi - zaznacza w rozmowie z portalem WNP.PL prof. Stanisław Prusek, naczelny dyrektor Głównego Instytutu Górnictwa.

Ze smoły koksowniczej można produkować anody do baterii niezbędnych przy rozwoju elektromobilności czy poszukiwane na rynku włókna węglowe.

- Przetwórstwo produktów węglopochodnych cechuje wysoka marża i jest ono niezależne od węglowych cykli koniunkturalnych - zaznacza w rozmowie z portalem WNP.PL Daniel Ozon, prezes zarządu Jastrzębskiej Spółki Węglowej.

Nawet dziesiątą część przychodów Grupy JSW mają zapewnić w najbliższych latach tzw. technologie produktów węglopochodnych, na których marża będzie korzystna, a dodatkowo zabezpieczą one spółkę przed wahaniami cen surowca na rynkach.

Czytaj także: Trzeba dziś odważnie wchodzić w nowoczesne technologie węglowe

Obecnie huty w Unii Europejskiej muszą importować dwie trzecie niezbędnego im węgla koksowego spoza Unii. Stąd Jastrzębska Spółka Węglowa chce zwiększyć produkcję węgla koksowego, aby stanowił on docelowo ok. 85 proc. całości produkcji. Węgiel koksowy znajduje się na unijnej liście surowców strategicznych.

Nie tylko spalanie


Wiele osób łączy węgiel jedynie z jego prostym spalaniem, a tymczasem - jak widać - może on mieć różnorodne zastosowania. Węgiel jest niezbędny przy produkcji stali (węgiel koksowy, który wydobywa Jastrzębska Spółka Węglowa), w przemyśle elektronicznym czy farmaceutycznym.

- Proste spalanie węgla to faktycznie najbardziej powszechny sposób jego wykorzystania, którego celem jest pozyskanie energii cieplnej lub elektrycznej. Oczywiście węgiel wciąż jest wykorzystywany do produkcji stali czy też koksu uzyskiwanego w procesie odgazowania - podkreśla prof. Stanisław Prusek. - Mówiąc jednak o innych metodach wykorzystania węgla, należy również wspomnieć o zgazowaniu, w rezultacie którego uzyskujemy gaz syntezowy stanowiący podstawę do produkcji wodoru, substancji chemicznych, paliwa czy też energii elektrycznej. Warto w tym miejscu wspomnieć również o możliwości produkcji eteru dimetylowego (DME) z gazu syntezowego w procesie syntezy bezpośredniej lub dwustopniowo, gdzie produktem przejściowym jest metanol - dodaje prof. Prusek.

 DME jest gazem łatwym do skroplenia i transportu (możliwość przewozu w warunkach analogicznych do LPG), a jego spalanie generuje znikomą ilość zanieczyszczeń w porównaniu z paliwami konwencjonalnymi i tym samym jest w porównaniu z innymi paliwami dużo mniej szkodliwe dla środowiska.

 Węgiel jest surowcem do produkcji nie tylko ciepła i energii elektrycznej, ale wielu innych produktów, których możliwości wykorzystania jest wiele.

 Na przykład metanol, obok olefin, jest jednym z najważniejszych surowców chemicznych, ale niestety nie jest produkowany w Polsce. Ponadto oprócz zastosowań czysto chemicznych należy wspomnieć o rosnącym znaczeniu metanolu jako dodatku lub surowca do wytwarzania komponentów paliw. Należy zaznaczyć, że obecnie sprowadzamy do Polski około. 400 tys. ton metanolu.

- Na uwagę zasługują również inne kierunki wykorzystania węgla, na przykład do produkcji grafenu czy nanorurek węglowych, które ze względu na ich wyjątkowe właściwości chemiczne, mechaniczne, elektryczne, a także magnetyczne, są obiecującym materiałem pod kątem wykorzystania ich w wielu obszarach - wskazuje prof. Prusek. Między innymi jako materiały elektrodowe w ogniwach elektrochemicznych, technologiach elektronowych w komputerach nowej generacji, ochronie środowiska czy też medycynie.

 Innym kierunkiem są węglowe ogniwa paliwowe (DCFC). Są to ogniwa, które jako jedyne z ogniw paliwowych zdolne są do bezpośredniej konwersji energii chemicznej paliw węglowych w energię elektryczną.

Możliwości wykorzystania węgla jest więc wiele, ale potrzebne są jednak konkretne działania mające na celu osiągnięcie w niektórych przypadkach gotowości przemysłowych danych technologii, a w innych ich szerszej implementacji.

 - Możliwości zgazowania węgla w Polsce są jak najbardziej realne. Technologie zgazowania węgla są znane na świecie od przeszło stu lat - podkreśla prof. Prusek. - W Głównym Instytucie Górnictwa w latach 50. i jeszcze 70. ubiegłego wieku prowadzono eksperymenty nad podziemnym zgazowaniem węgla kamiennego - dodaje.

 W latach 2011-2015 w Głównym Instytucie Górnictwa realizowano 6 dużych projektów dotyczących zgazowania węgla kamiennego oraz brunatnego. W ramach projektu HUGE i HUGE 2 finansowanych z Funduszu Badawczego dla Węgla i Stali oraz projektu realizowanego w ramach strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii” NCBiR przeprowadzono podziemne próby zgazowania pokładów węgla w naszej kopalni doświadczalnej Barbara, a w roku 2014 przeprowadzono zgazowanie pokładu węgla w czynnej kopalni Wieczorek.

Eksperyment trwał 53 dni, zgazowano 250 ton węgla, uzyskując blisko 1 mln m sześc. gazu syntezowego. Zebrane doświadczenia wynikające z realizacji tych projektów pozwoliły na opracowanie koncepcji projektu demonstracyjnego podziemnego zgazowania węgla. Z kolei w projekcie Coal2Gas prowadzono badania dotyczące możliwości zgazowania węgla brunatnego w złożach zalegających na niewielkich głębokościach.

- W naszych laboratoriach zgazowaliśmy węgle ze Słowenii i Rumuni dla określenia parametrów gazu syntezowego. Opracowano koncepcję instalacji pilotowej w rejonie złoża Oltenia zlokalizowanego w Rumunii - wskazuje prof. Prusek.

Czytaj również: JSW: w stronę inteligentnej kopalni

Nowe przedsięwzięcia w zasięgu naszych firm

Jastrzębska Spółka Węglowa produkuje przede wszystkim węgiel koksowy, który jest niezbędny w procesie wytwarzania stali. Jastrzębska Spółka Węglowa inwestuje w modernizację zakładów przeróbczych swoich kopalń, aby polepszyć jakość produktu, trwają także zaawansowane prace w budowie nowych poziomów wydobywczych.

- Jastrzębskiej Spółce Węglowej zależy na poszerzaniu bazy zasobowej. Stopniowo zamierzamy zwiększyć wydobycie węgla koksowego do ponad 18 mln ton - mówi portalowi WNP.PL prezes Daniel Ozon. - Wdrażamy nowe narzędzia i rozwiązania w kopalniach, zwłaszcza w tych obszarach, w których mogą znacznie poprawić bezpieczeństwo pracy naszych pracowników. To droga ku tzw. kopalni przyszłości. W niedalekiej przyszłości mamy ambicję zostać krajowym liderem w produkcji wodoru - podkreśla Daniel Ozon.

Jastrzębska Spółka Węglowa chce dołączyć do producentów tego ultraczystego gazu i włączyć się w segment paliwowy, bowiem wodór okazuje się użyteczny w motoryzacji.

- Staramy się też znaleźć odpowiednie rozwiązania, aby wykorzystywać produkty uboczne do produkcji włókien węglowych, adsorbentów i innych materiałów - przyznaje prezes Ozon.
Strategia rozwoju Jastrzębskiej Spółki Węglowej wpisuje się w „Program dla Śląska” premiera Mateusza Morawieckiego. W Koksowni Przyjaźń (JSW KOKS) w Dąbrowie Górniczej trwają przygotowania do realizacji historycznej inwestycji.

- Zmodernizowana zostanie bateria koksownicza nr 4 - wskazuje prezes Ozon. - Efektem będzie obniżenie kosztów produkcji, zmniejszenie uciążliwości dla środowiska oraz poprawa jakości naszego produktu, którym jest koks. To także droga ku separacji wodoru z gazu koksowniczego, co wyznacza nową jakość w polskim przemyśle i jest krokiem ku zeroemisyjnemu transportowi - zaznacza prezes JSW.

Wskazuje przy tym, że Jastrzębska Spółka Węglowa staje się coraz bardziej nowoczesną częścią polskiego przemysłu. Wkracza w nowe obszary działalności, nie boi się wyzwań i współpracy z zagranicznymi partnerami.

- To kierunek, w którym także w 2019 roku będzie podążać Jastrzębska Spółka Węglowa, dalej będziemy umacniać czołową pozycję lidera na rynku węgla koksowego w Europie, a równocześnie będziemy rozwijać kolejne innowacyjne projekty - zaznacza prezes Daniel Ozon.

Z kolei w Polskiej Grupie Górniczej analizują możliwości uruchomienia na terenie jednej ze swoich kopalń instalacji zgazowania węgla, zdolnej do przetworzenia ok. 1,2 mln ton tego surowca rocznie, z możliwością wykorzystywania także odpadów i biomasy.

Szacunkowy koszt takiego projektu to około 500 mln euro. Jako potencjalne lokalizacje takiej instalacji wskazywane są tereny kopalni Ziemowit w Lędzinach (część kopalni Piast-Ziemowit) lub Jankowice w Rybniku (część kopalni zespolonej ROW).

Z wytworzonego w instalacji gazu można byłoby wyprodukować ok. 620 tys. ton metanolu rocznie. Efektem ekologicznym ma być uniknięcie emisji 150 tys. ton dwutlenku węgla w stosunku do klasycznych technologii wykorzystania węgla.

W PGG szacują, że realizacja projektu - od decyzji o budowie instalacji do jej uruchomienia - zajęłaby mniej więcej 6 lat, z czego ok. 2,5 roku to etap dokumentacji i przygotowań, natomiast kolejne ok. 3 lat to czas budowy. Plan budowy instalacji zgazowania ma się znaleźć w zaktualizowanej strategii PGG, którą spółka zamierza przedstawić w 2019 roku.

Jak widać węgiel ma szerokie zastosowanie w gospodarce. Jest użyteczny i konieczny w wielu różnych dziedzinach. I to się szybko nie zmieni. Potrzebne jest natomiast pokazywanie szerokich możliwości stosowania węgla, które ukazywać będą to paliwo w nowym, niestereotypowym świetle.

×

DALSZA CZĘŚĆ ARTYKUŁU JEST DOSTĘPNA DLA SUBSKRYBENTÓW STREFY PREMIUM PORTALU WNP.PL

lub poznaj nasze plany abonamentowe i wybierz odpowiedni dla siebie. Nie masz konta? Kliknij i załóż konto!

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu

Podaj poprawny adres e-mail
W związku z bezpłatną subskrypcją zgadzam się na otrzymywanie na podany adres email informacji handlowych.
Informujemy, że dane przekazane w związku z zamówieniem newslettera będą przetwarzane zgodnie z Polityką Prywatności PTWP Online Sp. z o.o.

Usługa zostanie uruchomiania po kliknięciu w link aktywacyjny przesłany na podany adres email.

W każdej chwili możesz zrezygnować z otrzymywania newslettera i innych informacji.
Musisz zaznaczyć wymaganą zgodę

KOMENTARZE (3)

Do artykułu: Bez węgla nie obejdzie się wiele dziedzin przemysłu

NEWSLETTER

Zamów newsletter z najciekawszymi i najlepszymi tekstami portalu.

Polityka prywatności portali Grupy PTWP

Logowanie

Dla subskrybentów naszych usług (Strefa Premium, newslettery) oraz uczestników konferencji ogranizowanych przez Grupę PTWP

Nie pamiętasz hasła?

Nie masz jeszcze konta? Kliknij i zarejestruj się teraz!