EEC 2020

W Cementowni Kujawy ma powstać instalacja wychwytywania CO2

Polskie cementownie mają problem z CO2: aż 63 proc. emisji stanowi tzw. procesowa, wynikająca z rozkładu węglanu wapnia -  a tej technologii nie da się zastąpić inną. Dlatego branża cementowa stawia na technologię wychwytu i składowania CO2 (CCS). I tu pojawiają się problemy...

  • W Polsce planuje się wybudowanie dwóch pełnowymiarowych instalacji CCS. Pierwsza ma powstać w Cementowni Kujawy, a druga - w Cementowni Górażdże.
  • Eksperci z AGH zlokalizowali w Polsce trzy miejsca, gdzie pod ziemią będzie można składować CO2 - w woj. świętokrzyskim, opolskim i kujawsko-pomorskim.
  • W Polsce potrzebna jest krajowa strategia rozwoju CCS, która obejmie branżę cementową oraz inne branże przemysłowe, jak energetyka i chemia. Do tego muszą być odpowiednie regulacje prawne.
  • Kwestie ochrony środowiska będą przedmiotem dyskusji w ramach EEC Trends (6 lutego, trwa rejestracja), pojawią się też w programie XV Europejskiego Kongresu Gospodarczego w Katowicach (24-26 kwietnia 2023 r.). Zapraszamy na nasze wydarzenia.

- Polski przemysł cementowy skupiony jest wokół 12 zakładów zlokalizowanych w 8 województwach. Obecnie Polska jest drugim co do wielkości producentem cementu w Europie, po Niemczech, a przed Włochami - mówił Zbigniew Pilch ze Stowarzyszenia Producentów Cementu podczas posiedzenia Parlamentarnego Zespołu ds. Rozwoju Przemysłu Cementowego w Polsce. 

W 2021 r. krajowa produkcja wyniosła ponad mln ton 19,3 cementu; w roku 2022 r. była ona niższa o ok. 4 proc.

Branża cementowa musi zredukować emisję dwutlenku węgla

Dzięki nakładom inwestycyjnym wynoszącym ponad 10 mld zł cementownie zwiększyły moce produkcyjne i ograniczyły oddziaływanie na środowisko, w tym zredukowały emisję CO2 o 30 proc. Szacuje się, że produkcja cementu odpowiada za ponad 2 proc. emisji tego gazu w Polsce.

- Zdecydowana większość emisji CO2 z produkcji cementu, bo aż 63 proc. stanowi tzw. emisja procesowa, wynikająca z rozkładu węglanu wapnia. Obecnie nie istnieje inna technologia produkcji cementu - dodał Zbigniew Pilch. 

Branża planuje redukcję emisji CO2. Ograniczenie emisji o ok. 40 proc. w 2030 r. dla producentów cementu i betonu zakłada mapa drogowa przedstawiona przez Cembureau, czyli Europejskie Stowarzyszenie Branży Cementowej. Dokument zakłada dojście do neutralności emisyjnej w produkcji cementu i betonu do 2050 r.

Już w 2034 r. branża w UE stanie przed sporym kłopotem, ponieważ na ten rok zaplanowano zakończenie okresu obowiązywania darmowych uprawnień do emisji CO2 dla sektora cementowego.  Dlatego branża szuka sposobów na ograniczenie emisji CO2 - i jednym z nich ma być zastosowanie technologii wychwytywania i składowania CO2 (CCS). 

Na początek powstaną dwie instalacje wychwytu CO2 

- W Polsce planuje się wybudowanie dwóch pełnowymiarowych instalacji CCS. Pierwsza - w Cementowni Kujawy - to instalacja CCS z całkowitym wychwyceniem emisji CO2 i jego późniejszym magazynowaniem. Instalacja druga ma powstać w Cementowni Górażdże. Będzie to pilotażowa instalacja CCUS z częściowym wychwytywaniem CO2 z gazów po procesie spalania - informuje Zbigniew Pilch. 

W Brukseli 19 stycznia 2023 r. grupa Lafarge oraz Innovation Found podpisali umowę na dofinansowanie projektu budowy instalacji wychwytującej CO2 w Cementowni Kujawy. Łączna kwota kosztów poniesionych na projekt przez 10 lat to 380 mln euro, z czego 265 mln euro to koszty inwestycyjne (CAPEX).

Dofinansowanie UE wynosi 228 mln euro. Na 2023 rok zaplanowano działania związane z projektowaniem i finalizacją umów z partnerami projektu. Uruchomienie instalacji planowane jest na 2027 rok. Instalacja wychwyci 100 proc. emisji CO2 z produkcji klinkieru.

We wrześniu 2021 r. poinformowano, że koncern HeidelbergCement i powiązana z nim kapitałowo Grupa Górażdże wezmą udział w projekcie ACCSESS i pilotażowo wdrożą technologię CCUS.

Przedsięwzięcie koordynuje norweska spółka Sintef Energi. Instalacja wykorzystująca technikę wychwytywania CO2 z gazów spalinowych po procesie spalania powstanie na terenie cementowni Górażdże. Projekt ACCSESS ma trwać do kwietnia 2025 r.

W planach pozostaje objęcie całego sektora cementowego instalacjami CCS. Centrum Energetyki Akademii Górniczo-Hutniczej (AGH) w Krakowie zrealizowało studium wykonalności zintegrowanego układu CCS dla przemysłu cementowego w Polsce. Studium stanowi podstawę dla strategii branży w tej mierze. 

Dwie technologie wychwytywania CO2. A w zasadzie trzy...

Zakres analizy obejmował opracowanie założeń dla referencyjnych układów wychwytu CO2 realizowanymi już na świecie metodami: aminową (MEA) i chemicznej pętli wapniowej (CaL).

Prof. Marek Ściążko z AGH podkreśla, że metoda MEA jest znana od wielu lat, bardzo efektywna i stała się jedyną technologią szeroko stosowaną w różnych przemysłach.

Dokument zawiera także wskaźnikową analizę procesową cementowni referencyjnej z układem wychwytu dla obu technologii, czyli MEA i CaL. W opracowaniu znajdziemy również analizę kosztów inwestycyjnych (CAPEX) i operacyjnych (OPEX) dla układu referencyjnego w dwóch wariantach technologii wychwytu CO2 (aminowa i pętla wapniowa) oraz przeskalowanie dla cementowni krajowych objętych strategią.

- Koszt instalacji wychwytywania CO2 dla linii produkcyjnej o wielkości produkcji 5 tys. ton klinkieru na dobę to ok. 500 mln zł w przypadku technologii MEA a dla metody CaL, bardziej skomplikowanej, to ok. 1,5 mld zł. To koszty tylko wychwytu CO2, bez transportu i składowania CO2, ich koszty będą uzależnione przede wszystkim od odległości od cementowni i wielkości skali składowania - tłumaczy Marek Ściążko. 

Strumień emitowanego CO2 z takiej instalacji to ok. 1,5 mln ton rocznie. 

Analiza AGH wskazuje na możliwość wychwytu metodami MEA lub CaL do 85 proc. emisji CO2 rocznie.

W analizie AGH nie rozpatrywano technologii, która ma być zastosowana w Cementowni Kujawy. To nowa technologia kriogeniczna, polegająca na wymrażaniu CO2 ze spalin.

Gdzie składować wychwycony CO2? Są trzy potencjalne lokalizacje

AGH zajęła się także potencjalnymi miejscami składowania CO2. Z uwagi na rozmieszczenie cementowni i najlepszą lokalizację kompleksów magazynowych, możliwa jest budowa trzech takich obiektów.

Pierwszy z nich to struktura solankowa antyklinalna „Jeżów” – obszar centralny (województwo świętokrzyskie), lokalizacja kolejna to wyeksploatowany kompleks złóż gazu ziemnego Załęcze-Żuchlów – obszar południowy (województwo opolskie) i trzecia propozycja, czyli struktura solankowa antyklinalna „Brześć Kujawski” (województwo kujawsko-pomorskie). Z tych składowisk nie korzystałby tylko przemysł cementowy, ale również i inne branże. 

Do wdrożenia technologii CCS w Polsce droga jest jeszcze daleka. 

- Rozwój technologii wychwytywania, transportowania i magazynowania CO2 z przemysłu, w tym cementowego, napotyka na bariery. Do najpoważniejszych należą koszty energii elektrycznej, wynikające ze znacznego wzrostu zapotrzebowania na nią przy budowie instalacji CCS/U we wszystkich cementowniach. Do tego dochodzą regulacje prawne, w tym szczególnie te dotyczące prawa geologicznego, które w obecnym kształcie są wskazywane jako główna bariera dla instalacji CCS/U. Brakuje przy tym regulacji prawnych dotyczących transportu i magazynowania CO2 - zarówno na lądzie, jak i na dnie morza - wylicza Zbigniew Pilch. 

- Potrzebna jest krajowa strategia rozwoju CCS, która obejmie nie tylko przemysł cementowy, ale także inne branże przemysłowe, jak np. energetykę i chemię. Do tego muszą być odpowiednie regulacje prawne - podpowiada Marek Ściążko. 

Jak dodaje, konieczne jest także podjęcie dialogu międzysektorowego w celu oceny możliwości powstania hubów dla transportu i składowania CO2 dla różnych sektorów, w których implementacja technologii CCS jest uzasadniona technicznie i ekonomicznie, np. energetyka, przemysł cementowy, stalowy czy chemiczny.

Konieczne jest także dokończenie działań w obszarze regulacji prawnych transportu i składowania.

- Niezbędne jest stworzenie możliwości dofinansowania inwestycji w obszarze wychwytu (inwestor przemysłowy) oraz obszaru transportu i składowania. Ten ostatni wymaga ustanowienia operatora, lub operatorów, systemu składowisk - dodaje Marek Ściążko. 

Niewykluczone, że wkrótce pojawia się przepisy ułatwiające stosowanie tej technologii. 

- W Ministerstwie Klimatu i Środowiska już od 2020 r. trwają prace nad zmianami prawnymi mającymi umożliwić wdrożenie technologii CCS w Polsce. Jesteśmy na końcówce uzgodnień międzyresortowych dotyczących zmian w Prawie geologicznym i górniczym - powiedział Piotr Dziadzio, wiceminister klimatu i środowiska, Główny Geolog Kraju i pełnomocnik rządu ds. polityki surowcowej państwa.

Piotr Dziadzio dodał, że składowanie CO2 jako kluczowe dla zachowania konkurencyjności gospodarki, nie tylko sektora cementowego.

Posłowie Andrzej Szejna z Lewicy oraz Pawel Bejda z PSL zadeklarowali wsparcie Parlamentarnego Zespołu ds. Rozwoju Przemysłu Cementowego w Polsce dla wdrożenia technologii zagospodarowania CO2. Jak podkreślali, są one kluczowe nie tylko dla przemysłu cementowego, ale i innych sektorów gospodarki.

Na świecie CCS już się stosuje. Stany Zjednoczone - liderem

Jak mówi Marek Ściążko z AGH, na świecie działa 30 komercyjnych, podziemnych magazynów, współpracujących z przedsiębiorstwami z różnych branż, gdzie co roku składuje się ok. 43 mln ton CO2. 

Dodatkowo, dwa obiekty są odstawione od eksploatacji, 11 obiektów jest w budowie, 78 obiektów w zaawansowanym stanie przygotowań, a 75 obiekty są w fazie wstępnej.

- Plany do roku 2050 zakładają, że na całym świecie będą składowane miliardy ton CO2 w strukturach geologicznych. To zaczyna być nowy sektor gospodarki - tłumaczy Marek Ściążko. 

Zwraca uwagę, że światowym liderem w stosowaniu technologii CCS są Stany Zjednoczone, gdzie tę technologię stosuję się już od lat 60 XX wieku. Początkowo CO2 wykorzystywano przy wydobyciu ciężkiej ropy. 

W 2018 r. Kongres Stanów Zjednoczonych wprowadził ulgi podatkowe w wysokości 50 dolarów za każdą tonę CO2 lokowanego pod ziemią. Wkrótce ulga ma zostać podniesiona do 85 dolarów za tonę.

W latach 2024-2026 planuje się uruchomienie kolejnych zakładów wychwytu i transportu CO2 na poziomie 20-30 mln ton CO2.

EEC

Szanowny Użytkowniku!

Oglądasz archiwalną wersję strony Europejskiego Kongresu Gospodarczego.

Co możesz zrobić:

Przejdź do strony bieżącej edycji lub Kontynuuj przeglądanie