Dwie dekady gazu ziemnego – paliwo przejściowe z przyszłością
Gaz ziemny w szybkim tempie zastępuje węgiel kamienny, pomimo że w związku z globalnym ociepleniem postuluje się całkowite odejście od paliw kopalnych. Dzieję się tak, bo firmy potrzebujące energii do zasilania procesów technologicznych nie mają alternatywy. Zwłaszcza w kontekście unijnej dyrektywy MCP, która wymusza zmianę źródła zasilania w ciągu 4 lat. Dlatego gaz ziemny, choć przejściowo, posłuży nam jeszcze przez przynajmniej dwie dekady.
Eksperci są zgodni. W ciągu kolejnych kilkudziesięciu lat musi nastąpić dekarbonizacja gospodarki. Dalsza emisja gazów cieplarnianych grozi podwyższeniem średnich temperatur, wzrostem gwałtowności zjawisk pogodowych i pojawieniem się ekstremów, które będą niebezpieczne dla całych kontynentów. Cel jest jasny. Droga jego osiągnięcia: niełatwa i nadal dyskutowana.
Tymczasem „przedstawienie musi trwać”, gospodarka działa, fabryki produkują zużywając energię. Nadzieje dają nowe technologie, rozwój fotowoltaiki, farm wiatrowych, transportu elektrycznego, technologii wodorowych. Problem jednak w tym, że nie zawsze świeci słońce i wieje wiatr, technologie magazynowania energii są niewystarczające, technologie wodorowe raczkują i są jeszcze nieopłacalne, a nieemisyjna energia z atomu straciła na popularności po katastrofach w Czarnobylu i Fukushimie.
Gaz, czyli paliwo przejściowe, które daje czas
I tu pojawia się gaz ziemny, który dla biznesu przynosi konkretne korzyści. Jest to paliwo przejściowe, które jest wygodne i wszechstronne. Kotły gazowe można włączać i wyłączać zgodnie z potrzebą. Wymagają również mniej obsługi niż kotły węglowe.
Gaz ziemny, także w postaci skroplonego gazu ziemnego (LNG), może być źródłem ciepła technologicznego i pary wodnej, służyć do topienia, zgrzewania, suszenia, obróbki termicznej surowca, odtłuszczania, dezynfekcji oraz jako paliwo napędowe w transporcie (również w postaci sprężonego gazu ziemnego CNG). Pozwala na zmniejszenie emisji CO2, tlenków azotu oraz siarki, które są szkodliwe dla ludzi, a także cząstek stałych, które często wiszą nad miastami w postaci smogu.
Główną zaletą gazu ziemnego jest przede wszystkim to, że jest paliwem sprawdzonym w wielu branżach, atrakcyjnym w porównaniu do węgla i możliwym do zastosowania już teraz. To paliwo przejściowe, które daje czas na dokonanie głębokiej transformacji energetycznej i dekarbonizacji, w oparciu o dopiero rozwijane technologie.
Zegar tyka nie tylko ze względu na zmiany klimatyczne. Nad przedsiębiorstwami wisi bowiem konieczność wdrożenia dyrektywy MCP wydanej przez Parlament Europejski oraz Radę Europy. Dotyczy ona ograniczenia zanieczyszczeń powietrza ze średnich obiektów spalania o mocy cieplnej 1-50MW. Jej normom podlegają wszystkie nowopowstałe średnie obiekty spalania, a stare mają ograniczony czas do dostosowania się. Obiekty o nominalnej mocy cieplnej powyżej 5MW muszą to zrobić do 1 stycznia 2025 r., a te mniejsze do 1 stycznia 2030 r. Dyrektywa MCP w praktyce oznacza konieczność stosowania dodatkowych filtrów odpylających i instalacji odsiarczania, ale bardzo często także zmiany źródła ciepła i paliwa do jego zasilania.
Z tych względów gaz ziemny jako paliwo przejściowe, czyli tzw. paliwo pomostowe, choć emituje CO2 w procesie spalania, zostanie jeszcze z nami przynajmniej dwie dekady. Poniżej kilka dowodów na poparcie tej tezy.
Rynek gazu rośnie
Według raportu „BP Statistical Review of World Energy 2021”, udział gazu ziemnego w produkcji energii wzrósł do 24.72% 2020 r. z 24,16% w 2019 r. Tymczasem udział węgla utrzymał się na poziomie ok. 27%. Co prawda rok 2020 r., z racji pandemii, był dość niezwykły. Odnotowano w nim największy spadek konsumpcji energii od zakończenia II wojny światowej (-4,5% rok do roku). Jednak eksperci w kolejnych latach spodziewają się kontynuacji trendów sprzed kryzysu pandemicznego i dalszego wzrostu udziału gazu ziemnego w produkcji energii kosztem węgla.
Trendy sprzed pandemii rysowały się jasno. Według BP w ostatnich latach nastąpił m.in. imponujący rozwój rynku skroplonego gazu ziemnego (LNG). W latach 2016-2020 dostawy LNG wzrosły aż o 40%. To ważna informacja, bowiem LNG, które można transportować statkami, ułatwia handel błękitnym paliwem pomiędzy poszczególnymi regionami świata oraz umożliwia korzystanie z gazu ziemnego nawet tam, gdzie nie docierają gazociągi. Potwierdzają to kolejne dane. BP informuje, że import LNG do Europy wzrósł o 68% w 2019 r., a międzyregionalny handel tym paliwem powiększył się w tym czasie o 12,7%.
O rozwoju rynku LNG na świecie świadczy również wzrost podaży. W latach 2010-2019 producenci dostarczali w każdym roku średnio o 6,8% więcej LNG niż w roku poprzednim. Tempo wzrostu znacznie wyhamowało w 2020 r. z powodu pogorszenia sytuacji gospodarczej wywołanego pandemią, ale eksperci spodziewają się dalszych wzrostów w kolejnych latach.
Widać to również na rynku polskim. Według firmy doradczej z sektora energetycznego Esperis, rynek małotonażowego LNG nad Wisłą powiększył się w 2019 r. o 19%, a w 2020 r. aż o 43%. Świadczy to o wzroście popularności gazu wśród polskich firm, które muszą szybko ograniczać szkodliwe emisje i szukają technologii umożliwiających to już teraz. Przynajmniej dopóki technologie bezemisyjne nie rozwiną się na tyle, aby być wiarygodne technicznie i atrakcyjne kosztowo.
…i będzie rósł
Gaz ziemny nie jest tylko chwilową fanaberią, ale paliwem przejściowym. Jeszcze przez długi czas będzie zasilać gospodarki, o czym świadczy rozmach inwestycji w infrastrukturę gazową. To łatwe do zauważenia w Polsce, gdzie nazwy Nord Stream 2 i Baltic Pipe nie schodzą z pierwszych stron gazet.
Budowa tego pierwszego, poza aspektami politycznymi, wiąże się również z transformacją energetyczną u naszych zachodnich sąsiadów. Niemcy do 2030 r. wyłączą 6 reaktorów atomowych i niemal połowę elektrowni opalanych węglem brunatnym. Spowoduje to dziurę wielkości 18GW. Według firmy konsultingowej Enappsys spowoduje to, że konieczne będzie zwiększenie mocy elektrowni gazowych o ok. 60%.
Potwierdzają to także dane specjalistycznych serwisów branżowych, analizujących sytuację na rynkach nośników energii i w ich otoczeniu. Według ekspertów serwisu CIRE.pl w 2021 nastąpi znaczny wzrost liczby terminali skraplania gazu ziemnego, w wyniku czego światowe zdolności skraplania powiększą się o kolejne 15 mln ton. Według firmy Poten&Partners na morzach będzie pływać coraz więcej metanowców. W 2020 r. przybyło 26 tego typu jednostek i flota statków zdolnych do przewozu LNG wzrosła do 529 okrętów. W 2021 roku liczba metanowców ma się powiększyć nawet o 10% nowych jednostek tego typu.
Co dalej z gazem?
Według firmy konsultingowej McKinsey, Polska jest w stanie osiągnąć neutralność energetyczną do 2050 r. Zgodnie ze scenariuszem przedstawionym w raporcie „Neutralna Emisyjnie Polska 2050” z czerwca 2020 r., do tego czasu jesteśmy w stanie ograniczyć emisje o 91% w porównaniu do 2017 r., oraz zrekompensować pozostałe 9% poprzez technologie pochłaniania dwutlenku węgla. Raport kreśli ambitny, ale możliwy i efektywny kosztowo scenariusz dekarbonizacji polskiej gospodarki.
Jego lektura uzmysławia jednak, że zmiany będą zachodziły stopniowo. Według autorów udział energetyki węglowej do 2050 r. musi spaść o 95%. Farmy wiatrowe, głównie morskie, powinny po 2030 r. stanowić największe pojedyncze źródło energii, a w 2050 r odpowiadać za 75% jej całkowitej produkcji.
Nawet jeśli przyjąć, że ambitne założenia są możliwe do spełnienia, to zmiany opisane w raporcie zachodzić będą w ciągu kolejnych 20-30 lat. W tym czasie gaz ziemny będzie pełnił rolę pomostowego źródła energii stabilizującego system z coraz większym udziałem wciąż niestabilnych źródeł odnawialnych. Tym bardziej, że zgodnie z założeniami raportu zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrośnie w tym czasie o 50% w związku z rozwojem aktywności gospodarczej i wzrostem PKB, oraz o kolejne 50% w związku z elektryfikacją transportu, produkcji ciepła w przemyśle i mieszkalnictwie oraz większym zastosowaniem np. pomp ciepła w budynkach.
Taką tezę potwierdzają wnioski z raportu „Energia (od)nowa” firmy ILF Consulting Engineers, które wskazują, że szeroko zakrojone w Polsce inwestycje w bloki gazowe mają uzasadnienie techniczne i ekonomiczne, bowiem zbliżają nas do osiągnięcia celów redukcji dwutlenku węgla. Eksperci wskazują, że jest to faza przejściowa, zmierzająca do niskoemisyjnej energetyki. Autorzy wskazują, że czas eksploatacji bloku gazowego wynosi 25-30 lat, co oznacza, że gaz ziemny będzie zasilał polską gospodarkę jeszcze w 2050 r.
Paliwo przejściowe z przyszłością
Faktem jest, że lata gazu ziemnego są policzone, ale wbrew powszechnemu przekonaniu, nie da się tych lat zliczyć na palcach jednej ręki. Dzieje się tak, bo nie ma w tym momencie innej łatwej metody domknięcia miksu w transformującej się energetyce. Potwierdza to również postawa firm, które skonfrontowane z wymogami unijnej dyrektywy MCP, często decydują się na przejście na gaz oraz wykorzystanie kogeneracji zasilanej gazem. Stąd liczne inwestycje w infrastrukturę gazową i bardzo dynamiczny rozwój tego obszaru gospodarki, który zachodzi pomimo faktu, że jest to paliwo kopalne.
Na zakończenie warto podkreślić, że infrastruktura gazowa może nawet przeżyć surowiec, który nią płynie. Wszystko za sprawą planów wykorzystania biogazu do napędzania kotłów, agregatów i innych urządzeń, które teraz korzystają z błękitnego paliwa. Powstają również plany wykorzystania gazociągów do transportu wodoru. Miałoby tak się stać m.in. w przypadku Baltic Pipe po 2037 r., gdy skończą się długoterminowe kontrakty gazowe.
Oznacza to, że informacje o śmierci gazu ziemnego są mocno przesadzone. Jeśli żaden z publicznych planów się nie opóźni, błękitne paliwo będzie zasilać fabryki jeszcze przez dwie lub nawet trzy dekady.
Jeśli chcesz porozmawiać o tym jak wykorzystać gaz w dekarbonizacji swojej firmy, skontaktuj się z nami pod numerem telefonu tel. (+48) 61 102 72 22 lub poprzez mail info@duon.pl.
ŹRÓDŁA:
https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html
https://forsal.pl/biznes/artykuly/7789357,lng-coraz-wazniejszy-dla-polski-i-dla-europy.html
https://www.dw.com/pl/niemcy-otwieraj%C4%85-now%C4%85-elektrowni%C4%99-w%C4%99glow%C4%85-wbrew-zaleceniom-ekspert%C3%B3w/a-53627437
https://www.cire.pl/item,209911,13,0,0,0,0,0,konkurencja-lng-z-usa-i-rosji-w-2020-r-.html
https://www.cire.pl/item,209678,13,0,0,0,0,0,lng-na-swiecie-podsumowanie-2020-roku.htmlhttps://www.mckinsey.com/pl/our-insights/carbon-neutral-poland-2050https://forsal.pl/biznes/energetyka/artykuly/8146191,wygaszanie-gazu-wodorem-energia.html
https://forsal.pl/biznes/energetyka/artykuly/8174954,energetyka-po-niemiecku-zamiast-wegla-i-atomu-bedzie-gaz.html
https://www.statista.com/statistics/736640/energy-mix-germany/
https://www.kierunekenergetyka.pl/artykul,85689,po-2030-roku-gaz-moze-byc-na-cenzurowanym-jak-dzis-wegiel.html
https://www.cire.pl/item,219864,13,7,8,0,363027,0,po-2030-roku-gaz-moze-byc-na-cenzurowanym-tak-jak-dzis-wegiel.html
https://hvacpr.pl/wiadomosci/gazowe-inwestycje-przyspieszaja
Raport: Baltic Pipe można przestawić z gazu na wodór około 2040 roku
https://www.europeangashub.com/integrating-low-carbon-gases-to-the-energy-system.html/