ZŁE CZASY DLA METANU

methane 1000x557 003

ZŁE CZASY DLA METANU

Gdy gaz ziemny się spala, ogrzewa nasze domy. Gdy jednak – z odwiertów naftowych, pokładów węgla czy wiecznej zmarzliny – ucieka do atmosfery, grzeje cały glob.
Metan traktowany jest jako zło – zabójca klimatu, którego trzeba się pozbyć, ale nie patrzy się na metan w kontekście tego, że można go po prostu wykorzystać do produkcji ciepła i energii elektrycznej na całym świecie.


Co o nim wiemy? Metan to najprostszy węglowodór – pojedynczy atom węgla otoczony czterema atomami wodoru – CH4. Większość metanu zawartego w gazie ziemnym wytworzyło się nie w procesach mikrobiologicznych (tj. nie za sprawą mikroorganizmów: w bagnach, na polach ryżowych, wysypiskach śmieci, żołądkach krów), lecz pod wpływem wysokiej temperatury i ciśnienia głęboko pod powierzchnią ziemi, podobnie jak węgiel kamienny i ropa naftowa. Zresztą metan często towarzyszy tym kopalinom. W kopalniach węgla stanowi śmiertelne zagrożenie dla górników. Na polach naftowych długo uważano go za coś zbędnego i spalano, albo – jeszcze gorzej – wypuszczano w powietrze. Głównymi źródłami emisji metanu wynikającymi z działalności człowieka jest przemysłowa hodowla zwierząt – 30%, produkcja i konsumpcja ropy naftowej i gazu – 22%, gospodarka odpadami i ściekami – 18% oraz wydobycie węgla – 11%.
O konieczności ograniczenia emisji metanu mówi się od lat. Ale teraz ta dyskusja nabrała tempa. UNEP zwraca uwagę, że emisje zwierząt gospodarskich – pochodzące z obornika i wydzieliny z przewodu pokarmowego – stanowią ponad 30% emisji metanu spowodowanego przez człowieka. A będzie tylko gorzej. Do 2050 r. zapotrzebowanie na białko zwierzęce ma wzrosnąć aż o 70% – przy tym jak za niespełna trzy dekady liczba ludności na świecie zbliży się do 10 mld.
Dr hab. inż. Marcin Pszczoła z Katedry Genetyki i Podstaw Hodowli Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu podczas konferencji Narodowe Wyzwania w Rolnictwie przyznał, że krowa produkuje metan – ok. 128 kg rocznie, ale jest on rozkładany w atmosferze w ciągu 12 lat do CO2, a ten jest fotosyntetyzowany przez rośliny, które z kolei są zjadane przez krowy i cykl się zamyka, więc nie ma problemu. Marcin Pszczoła zwraca jednak uwagę, że do zapewnienia krowie paszy potrzebne są nie tylko rośliny, ale i nawozy. Do tego dochodzi gospodarka odchodami z produkcji zwierzęcej, jako kolejne źródło metanu, oraz wylesianie pod pastwiska, co ogranicza możliwość wiązania CO2. Podkreślił też, że rozwiązanie głodu na świecie nie będzie możliwe, jeśli pozbawimy się jednej z głównych gałęzi dostarczania białka dla ludzi.
Ponad rok temu Komisja Europejska zaprezentowała strategię mającą na celu ograniczenie emisji metanu, w sektorach energii, ale też w rolnictwie. Ale po tych zapowiedziach niewiele się zmieniło. Do teraz. Bo nadchodzą bardzo złe czasy dla metanu. Podczas ONZ-owskiego szczytu klimatycznego, z inicjatywy UE i USA ponad sto krajów podpisało zobowiązanie dotyczące redukcji emisji metanu (Global Methan Pledge) o co najmniej 30% do 2030 r., a punktem odniesienia jest tutaj 2020 r. Inicjatywa ma być częścią działań, które pozwolą na zatrzymanie globalnego ocieplenia na poziomie 1,5oC. Na szczycie w Glasgow nie brakowało opinii, że redukcja o 30% to nie wystarczy. Według opinii Programu Narodów Zjednoczonych ds. Ochrony Środowiska przy uwzględnieniu sektorów energii, odpadów i rolnictwa możliwa byłaby redukcja nawet o 45%.

Na celowniku polskie kopalnie

Te międzynarodowe działania wymierzone w metan będą miały wpływ na polską gospodarkę. Bo nie może być inaczej. W niedawno opublikowanym raporcie think tanku Ember wykazał, że aż 70% europejskich emisji metanu, związanych z wydobyciem węgla pochodzi z Polski. Nie powinno to być zaskoczeniem, bo większość polskich kopalni jest metanowa. Janusz Olszewski, prezes Górniczej Izby Przemysłowo-Handlowej, stwierdza, że ograniczenie emisji metanu będzie ogromnym obciążeniem finansowym dla wydobycia węgla.
Koszt produkcji w Polsce węgla wzrósłby nawet o miliard złotych – wyliczył.
Ewentualne włączenie metanu do unijnego systemu handlu emisjami ETS od 2030 r., na wzór dwutlenku węgla (o czym zresztą mówi się od pewnego czasu), może okazać się przyczyną klęski polskiej transformacji energetycznej – przestrzegają energetycy i górnicy.
W ostatnich latach kopalnie emitują ok. 300 mln m3 metanu rocznie, z czego ok. 200 mln m3 jest zagospodarowywanych. Pozostała część – ok. 700 mln m3 rocznie – jest wraz z powietrzem dołowym emitowana bezpowrotnie do atmosfery. Opodatkowanie tych emisji wiązałoby się z kosztami idącymi w setki milionów złotych.
Wszystkie kopalnie należące do Jastrzębskiej Spółki Węglowej (podobnie jak większość kopalń węgla kamiennego w Polsce) są silnie metanowe. Artur Badylak, dyrektor Biura Odmetanowania i Zarządzania Mediami Energetycznymi w Jastrzębskiej Spółce Węglowej, zapewniał w rozmowie transmitowanej na żywo w portalu Śląska Opinia z przedstawicielami Stowarzyszenia BoMiasto:
Walczymy z emisją metanu, staramy się go redukować i podnosić efektywność odmetanowania kopalń. Ta efektywność zbliża się w JSW do 40%, na świecie przyjmowana jest średnia 30–35%.
Stowarzyszenie BoMiasto (domaga się m.in. zakazu reklamowania firm opartych na wydobyciu paliw kopalnych) w marcu zorganizowało pierwszą debatę o emisji metanu ze śląskich kopalń.
Metan wyciekający bez kontroli z byłych kopalń węgla kamiennego będzie jeszcze większym problemem. Tylko w pięciu zlikwidowanych kopalniach prowadzone jest efektywne pozyskanie metanu (Morcinek, Żory, Moszczenica, Śląsk i Krupiński). Dr Zygmunt Łukaszczyk z Politechniki Śląskiej uważa, że należałoby przeprowadzić szczegółową analizę powodów, dla których nie wykorzystuje się w stu procentach ujętego metanu, na który to proces kopalnie poniosły wysokie koszty.
Można szacować, że wartość tego niewykorzystanego paliwa mogła wynieść od 100 do 200 mln zł. Zdecydowana większość tego cennego surowca energetycznego została wyemitowana bezpowrotnie do atmosfery – mówi.

Emisja rośnie i rośnie

Badania międzynarodowych zespołów naukowców pokazują, że stężenia atmosferycznego metanu rosną. Jak podaje czasopismo „Earth System Science Data”, które opublikowało te badania, po okresie stabilizacji na początku pierwszej dekady XXI w. poziom emisji i stężenie metanu znów zaczęły rosnąć. „Wielkość ułamka molowego metanu atmosferycznego w suchym powietrzu na powierzchni Ziemi osiągnęła w 2018 r. 1857 ppb (części na miliard)” – napisano w artykule. Wzrosło o 160% w stosunku do epoki przedprzemysłowej.
Metan pozostaje w atmosferze przez ok. 12 lat, czyli o wiele krócej niż dwutlenek węgla, dla którego ten okres wynosi ponad sto lat. Ma natomiast większy potencjał tworzenia efektu cieplarnianego – 28 razy większy niż CO2 przez sto lat, niezależnie od reakcji klimatycznej, podają naukowcy. Ze względu na krótki czas życia metanu w atmosferze naukowcy uważają, że przynajmniej na krótką metę, korzystniejsze skutki dla globalnego ocieplenia ma obniżenie emisji metanu.
Klimatologów natomiast coraz bardziej niepokoi możliwość destabilizacji lądowych lub podmorskich pokładów klatratów wskutek ocieplenia klimatu, co groziłoby uwalnianiem metanu na ogromną skalę. Naukowcy zauważyli, że część dna morskiego Oceanu Arktycznego przechowując znaczne zapasy zamarzniętego metanu wykazuje oznaki niestabilności. Zaobserwowali oni perforacje w zmarzlinie, przez które uwalniają się znaczne ilości metanu do atmosfery. Obszar dna Oceanu Arktycznego obejmuje ponad 2 mln km2, szelf wschodniosyberyjski jest jednym z największych źródeł tego gazu. Emituje 7 teragramów (teragram odpowiada 1,1 mln ton) metanu rocznie.
Niby nic nowego, bo klatraty metanu zostały odkryte pod koniec XIX w. „National Geographic” w 2013 r. napisał: „Czasem, czy to na Alasce, czy na Grenlandii lub Syberii, wystarczy w lód stuknąć obcasem, by metan zaczął wydobywać się z sykiem. Na niektórych jeziorach wydzielanie metanu jest miejscami tak silne, że tworzą się »ogniska« – niezamarzające plamy dające się zaobserwować z samolotu. Z jednego takiego otworu może się wydobywać 10–30 litrów metanu dziennie, i tak przez cały rok. Na jeziorze mogą być setki takich miejsc, a samych jezior – miliony”.
Niemniej jednak większość metanu dostającego się dzisiaj do atmosfery nie pochodzi z Arktyki, lecz z innych obszarów globu, i jest to proces związany bezpośrednio z działalnością człowieka. Coraz więcej gazu ulatnia się z nieszczelności w rurociągach i odwiertach gazowych. Bo metan to stosunkowo niewielka cząsteczka, która z łatwością ucieka rozmaitymi szczelinami. To, na ile klimat ziemi ociepli się w tym stuleciu zależy od tego, ile zdołamy metanu przechwycić i spalić, a ile ucieknie w powietrze. O ile emisję metanu w Arktyce trudno opanować, a może i jest to niemożliwe, to w wypadku rurociągów przesyłowych wystarczy zadbać o ich uszczelnienie. Zaś przy wydobyciu ropy, gazu ziemnego i węgla radykalne ograniczenie ucieczki metanu, wykorzystując dostępne technologie, jest dość proste.
Częścią unijnej strategii na drodze do skutecznej redukcji emisji metanu jest użycie satelitów, które pozwalają na obserwację globalnych koncentracji emisji gazów cieplarnianych, w tym metanu w atmosferze, niemal w czasie rzeczywistym oraz wykorzystywane byłyby do wykrywania niekontrolowanych wycieków tego gazu. To właśnie obserwacje satelitarne pozwoliły w zeszłym roku wykryć 686 źródeł emisji metanowych na obszarach od Stanów Zjednoczonych i Algierii po Turkmenistan i Rosję, które przypisano określonym zakładom wydobywczym ropy oraz rurociągom gazowym, a 104 związanych z wydobyciem węgla. Zlustrowały ogromny wyciek w okolicach pola naftowego i gazowego w zachodniej części Turkmenistanu, u wybrzeża Morza Kaspijskiego oraz z gazociągu Jamalskiego na terytorium Rosji.

SF6 będzie następny

Zatem, co jest gorsze, metan czy dwutlenek węgla? Na to pytanie jeden z ekspertów podczas szczytu w Glasgow odpowiedział: – Bez dwóch zdań, o wiele groźniejszy od nich jest SF6 – sześciofluorek siarki, o globalnym potencjale cieplarnianym 23 tysiące razy wyższym niż CO2. W ciągu ostatnich 20 lat jego stężenie w atmosferze wzrosło ponad dwukrotnie (w tym samym czasie ilość CO2 wzrosła o 11%). Gaz ten używany jest w przemyśle, a szczególnie w elektroenergetyce. Unia Europejska nie osiągnie neutralności klimatycznej bez wymuszenia całkowitego zakazu stosowania SF6.

Krystyna Forowicz

Kontakt

Informacje kontaktowe:
 
Adres:
Krystyna Forowicz
ul. Miła 8 lok. 13
00-174 Warszawa
 
Telefon/fax: 22 750 30 31
               22 662 43 68
telefon kom.: 515 111 490
                501 608 400
                602 271 271
Email: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. 

 

Partnerzy