Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

23
Nikodem SZLĄZAK, Justyna SWOLKIEŃ AGH University of Science and Technology Faculty of Environmental Engineering and Resource Management Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan atmosfery

Transcript of Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Page 1: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Nikodem SZLĄZAK, Justyna SWOLKIEŃ

AGH University of Science and TechnologyFaculty of Environmental Engineering and

Resource Management

Wpływ metanu emitowanego z

pokładów węgla na stan

atmosfery

Page 2: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Wzrost stężenia metanu w powietrzu

atmosferycznym

Kyoto

Paris

Copenhagen

UN Climate

Convention

Metan w atmosferzeCO2 w atmosferze

W porównaniu do CO2, zmiany w CH4 nie

są dobrze znane, z powodu wielu źródeł

naturalnych i antropogenicznych

Page 3: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Wzrost stężenia metanu w powietrzu

atmosferycznym

CO2 CH4

Wymuszanie radiacyjne

[AR5] na podstawie

koncentracji

1,66 W / m2 0,97 W / m2

GWP w horyzoncie 100 -

letnim

1 32

Czas życia w atmosferze Około100 lat 11,2+/-1,3 lat

Źródła Paliwa, spalanie

(olej, gas, węgiel)

Różnorodne źródła

naturalne i

antropogeniczne

Ucieczki (usuniecie) Ziemia Biosfera,

OceanChemiczna reakcja z

OH

Procent pozostający w atmosferze

Ok. 50% Ok. 2 %

Stężenie w atmosferze

~ 406 ppm ~ 1,86 ppm

Page 4: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Wzrost stężenia metanu w powietrzu

atmosferycznym

??

???

?

Metan emitowany jest z różnorodnych źródeł, które są bardzo

rozproszone i niejednokrotnie nakładają się na siebie geograficznie, a

niepewności dotyczące szacowania jego ilości z Rolnictwa, Odpadów i

Paliw kopalnych, wahają się w zakresie od 20–30%

Page 5: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Zestawienie największych światowych

producentów węgla

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Chiny

Indie

USA

Indonezja

Australia

Rosja

Południowa Afryka

Kazachstan

Kolumbia

Polska

Ukraina

Mt

Source: IEA World Energy Balances 2020

Sektor energetyczny na świecie odpowiedzialny jest za emisję 122,1

mln ton metanu, z czego za 40 mln ton odpowiada sektor węglowy

Page 6: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

0

5000

10000

15000

20000

25000

1990 1995 2000 2005 2010 2015 2018

kto

e

Przemysł Transport Mieszkaniowe Komercyjne Rolnictwo Pozostałe

Zużycie węgla w Polsce w podziale na sektory

W latach 2000 do 2018 największe zużycie węgla notował sektor

mieszkaniowy, gdzie wykorzystanie tego surowca zmieniało się w

zakresie od 7888 ktoe w 2010 r. do 6435 ktoe w 2018.

Page 7: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu w Polsce

W 2018 roku emisja metanu w Polsce

wynosiła 1950,13 kt

W porównaniu do roku bazowego (1988)

zanotowano spadek o 35,6%

Udział metanu w całkowitej krajowej emisji gazów cieplarnianych w

roku 2018 wyniósł 11,8%.

Page 8: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Stan emisji metanu w Polsce

Page 9: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Stan emisji metanu w Polsce

W 2019 r. z górotworu objętego wpływami

eksploatacji wydzieliło się 819,62 mln m3

Średnio

1555,14 m3/min.

W latach 2015–2019 w przeliczeniu na tonę

wydobytego węgla było to 12,9 do 15 m3.

0,00

100,00

200,00

300,00

400,00

500,00

600,00

2015 2016 2017 2018 2019 2020

ktC

H4

/ro

k

Metanowość wentylacyjna Ilość ujętego metanu

Ilość niezagospodarowanego metanu Emisja metanu do atmosfery

Page 10: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Stan emisji metanu w Polsce

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

2015 2016 2017 2018 2019 2020

Pe

rce

nta

ge, %

Efektywność odmetanowania Procent metanu uwalniany do atmosfery Efektywnosć utylizacji metanu

Gdyby w obliczeniach uwzględnić ilość metanu niezagospodarowanego procent

uwalnianego do atmosfery metanu wynosiłby w granicach 77%.

Page 11: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z różnych sektorów gospodarki w krajach

Europy i świata

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

35 000

Energetyka Kopalnie podziemne Rolnictwo Odpady

ktC

H4

Polska Reszta EU Reszta krajów Aneksu I

Światowy sektor górnictwa podziemnego stanowi źródło emisji

średnio 6,0 Mt metanu, z czego Polskie kopalnie uwalniają 0,62 Mt.

Należy pamiętać, że dane te nie uwzględniają emisji z Chin i Indii.

UNFCCC Greenhouse Gas Inventory Data, https://di.unfccc.int/detailed_data_by_party

Page 12: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z sektora energetycznego w krajach

Europy i świata

.

UNFCCC Greenhouse Gas Inventory Data, https://di.unfccc.int/detailed_data_by_party

0 50 000 100 000 150 000 200 000 250 000 300 000

Rosja

Kazachstan

Australia

USA

Polska

Reszta EU

Reszta krajów Aneksu I

ktCO2eq

2018 2017 2016 2015

Polski sektor

energetyczny

odpowiedzialny

jest za emisję

średnio 23,35

MtCO2eq.

Sektor energetyczny całej Unii Europejskiej na tle wszystkich

krajów Aneksu I odpowiedzialny jest za około 11,7% emisji

metanu, w tym Polski za 3,3 %.

Page 13: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z sektora energetycznego w krajach

Europy

0 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 35 000 40 000 45 000 50 000

Polska

Czechy

Niemcy

Bu łgaria

Rumunia

Grecja

Reszta EU

Ukraina

ktCO2eq

2018 2017 2016 2015

Polski sektor energetyczny jest odpowiedzialny za emisję 18,5% metanu (średnio

23,3 MtCO2eq), a Niemcy i Rumunia za odpowiednio 9,2 % i 8,5% całkowitej emisji

w Europie. Reszta krajów Europy odpowiada za pozostałe 30,3%.

Page 14: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z sektora górnictwa podziemnego w

krajach Europy i świata

Górnictwo podziemne

w Polsce jest źródłem

emisji 15,55 MtCO2eq

- 10,28%.

Kopalnie JSW S.A. są

odpowiedzialne za

około 4% całkowitej

emisji metanu

Bez uwzględnienia emisji metanu z sektora

górnictwa w Chinach i Indiach

Page 15: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z sektora górnictwa podziemnego w

krajach Europy i świata

IEA World Energy Balances 2020 https://www.iea.org/reports/methane-tracker-2021/methane-and-

climate-change#abstract

Z danych

przedstawionych na wykresie

wyraźnie widać, że pod

względem emisji metanu

Polskie górnictwo podziemne

plasuje się na siódmym

miejscu, stanowiąc 2%

całkowitej emisji metanu na

świecie z tej kategorii,

natomiast JSW S.A.

odpowiada za 0,8%.

Page 16: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z sektora górnictwa podziemnego w

krajach Europy

0

5 000

10 000

15 000

20 000

25 000

30 000

35 000

40 000

45 000

50 000

2015 2016 2017 2018

ktC

O2

eq

Polska Czechy Niemcy

Bu łgaria Rumunia Reszta EU

Ukraina JSW S.A Sumarycznie emisja

W kontekście europejskim

największymi emiterami

metanu z kopalń podziemnych

są Polska (38,3%) i Ukraina

(34,38%).

Pozostałe 27,32 %

stanowią inne kraje Europy.

Kopalnie JSW S.A

odpowiadają za ok 15%

całkowitej emisji metanu.

Page 17: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z kopalń JSW S.A. wszystkich sektorów

Europy i świata

Polski sektor górnictwa podziemnego na świecie

odpowiadał w okresie od 2015-2018 za średnią emisję

15,55 MTCO2eq metanu.

W tym okresie kopalnie Polskie odprowadziły do powietrza

łącznie 2488,7 kt metanu co stanowi 62,22 MtCO2eq.

Na tym tle kopalnie JSW S.A. odpowiadały za emisję 969,68

kt metanu, co daje 24,24 MtCO2eq

Page 18: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z Polskich kopalń na tle wszystkich

sektorów Europy

Kopalnie JSW S.A. w skali europejskiej odpowiedzialne były za 1,29%

emisji metanu. Pozostałe Polskie kopalnie były odpowiedzialne za

2,03% emisji metanu

Energetyka16,59%

Inne Polskie kopalnie

podziemne2,03%

JSW S.A.1,29%

Procesy przemysłowe i użytkowanie produktów

0,31%

Rolnictwo51,32%

LULCEF1,31%

Odpady27,14%

Page 19: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z Polskich kopalń na tle wszystkich

sektorów krajów Aneksu I

W przypadku krajów Aneksu I kopalnie JSW S.A. odpowiadały za 0,31% emisji

metanu, a pozostałe Polskie kopalnie za 0,49%. Dominującym sektorem było

Rolnictwo – 38,10% i Energetyka – łącznie 36,83%.

Page 20: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Emisja metanu z Polskich kopalń na sektora

energetycznego EU i świata

Procent emisji metanu w sektorze energetycznym

Lata 2015 2016 2017 2018

Procent emisji metanu w sektorze energetycznym w Unii Europejskiej

Procent emisji

metanu z Polskich

kopalń podziemnych

18,23 18,78 18,48 18,69

Procent emisji

metanu z JSW S.A.

6,35% 7,17% 6,39% 6,68%

Procent emisji metanu w Polskim sektorze energetycznym

Procent emisji

metanu z kopalń

podziemnych

67,37% 66,76% 66,37% 65,93%

Procent emisji

metanu z JSW S.A.

24,17% 27,90% 25,76% 25,95%

Procent emisji metanu w sektorze energetycznym krajów Aneksu I

Procent emisji

metanu z kopalń

podziemnych

1,46% 1,35% 1,37% 1,31%

Procent emisji

metanu z JSW S.A.

0,82% 0,97% 0,87% 0,85%

Page 21: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Nieodłączną częścią prowadzenia działalności górniczej jest emisja

metanu do atmosfery.

Należy spodziewać się wzrostu emisji metanu w związku ze

zwiększającą się głębokością eksploatacji.

Podsumowanie

Page 22: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Podsumowanie

Ze względu na szkodliwość metanu uwalnianego do atmosfery

każda droga ograniczająca jego obecność w atmosferze ziemskiej

powinna być bezwzględnie wspierana ustawowo, promowana,

dofinansowana na miarę możliwości i przepisów ekologicznych

obowiązujących w kraju.

Jest to jedna z dróg zintensyfikowania walki z wydzielonym do

atmosfery metanem zawartym w gazie kopalnianym, przy

jednoczesnym znaczącym podniesieniu bezpieczeństwa załóg

górniczych i obniżeniem kosztów górnictwa węgla kamiennego.

Page 23: Wpływ metanu emitowanego z pokładów węgla na stan

Dziękuję za uwagę