Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
OZE muszą stać się przebojem energetycznym najbliższego półwiecza, jeśli nasza cywilizacja ma przetrwać.
02.09.2011

 

Prof. dr hab. Jan Kozłowski - Kierownik Zespołu Ewolucji Strategii Życiowych, INoŚ, UJ; Kierownik Zakładu Ochrony Środowiska PWSZ w Tarnowie; Przewodniczący Komitetu Biologii Ewolucyjnej i Teoretycznej PAN. Specjalizuje się w ekologii ewolucyjnej.

Marta Cipińska: Dlaczego Polska powinna inwestować w OZE? Czy warto?

Jan Kozłowski: Polska powinna inwestować w OZE, a powodów jest kilka, różnej kategorii. Po pierwsze, jako dość duży i ludny kraj powinniśmy poczuwać się do odpowiedzialności za przyszłość świata, przyszłość naszych dzieci i wnuków. W znacznej mierze sztucznie wywołana fala sceptycyzmu wobec wpływu spalania paliw kopalnych na klimat przygasa. Nie powinno to dziwić, bo ilość emitowanego dwutlenku węgla jest niewiarygodnie wielka. Według moich obliczeń człowiek co rok dostarcza dodatkowo 1/3 ilości tego związku krążącej normalnie w obiegu zamkniętym. Proszę sobie wyobrazić wannę z tak wyregulowanym dopływem, by równoważył odpływ. Mamy stan równowagi. Teraz zwiększmy dopływ o 1/3. Odpływ też się nieco zwiększy w miarę podnoszenia się poziomu wody, ale nie na tyle, by poziom wody nie podnosił się nieustannie, aż nastąpi katastrofa, zalanie sąsiadów.  W przypadku dwutlenku węgla będzie to podniesienie się temperatury, towarzyszące temu podwyższenie poziomu morza i zalanie wielu ludnych obszarów, a co najgorsze, gwałtowniejsze huragany i powodzie. Nawet nieznaczne podwyższenie temperatury musi spowodować zwiększone parowanie, głównie w rejonach tropikalnych. Tak nagromadzona energia musi się rozładować poprzez nasilenie huraganów i gwałtownych opadów. Usuwanie skutków katastrof będzie kosztować coraz więcej.

Drugi powód to nasza przynależność do Unii Europejskiej. To smutne, ale raczej nie poczucie odpowiedzialności za świat będzie decydowało, a nasza powinność wobec Unii, wymuszana najpierw groźbą kar, a potem samymi karami, bo niestety nic nie wskazuje, by Polska była w stanie wywiązać się ze swych zobowiązań. Wprawdzie Unia przechodzi fazę kryzysu finansowego, ale wątpię, by zrezygnowała z jednego z priorytetów – ochrony klimatu poprzez ograniczenie emisji dwutlenku węgla. Nie zrezygnuje choćby dlatego, że największa potęga ekonomiczna Unii, Niemcy, zrobiły już bardzo wiele i sektor OZE stał się bardzo ważny, także z punktu widzenia miejsc pracy. Druga potęga gospodarcza , Francja, ma energetykę opartą przede wszystkim na elektrowniach jądrowych, może więc spokojnie projekty redukcji emisji dwutlenku węgla popierać.

Polska jest w bardzo trudnej sytuacji, bo ma prawie całą energetykę opartą na węglu. To jest przekleństwo przeszłości, bo spalanie węgla jest źródłem największej ilości emitowanego dwutlenku węgla w przeliczeniu na jednostkę wyprodukowanej energii elektrycznej. Tak więc w proporcji do zużytkowanej energii elektrycznej emitujemy więcej gazów cieplarnianych niż inne kraje. Możemy mądrze zabiegać o pomoc w restrukturyzacji naszej energetyki, ale niemądre próby wetowania odpowiednich ustaleń zmierzających do ograniczenia emisji ma krótkie nogi – nie znajdziemy sojuszników.

Czy warto? Tu jest poważny problem. Bez finansowego wsparcia energia z OZE jest nieopłacalna. Zaryzykowałbym twierdzenie, że to nie energia z OZE jest za droga, lecz energia z węgla jest za tania, bo ciągle w sposób pośredni, a wcześniej także bezpośredni, dotowana. Kto wlicza do ceny energii specjalne emerytury dla górników nie pokrywane przecież z podwyższonych składek? Kto wlicza zwiększone koszty leczenia ludzi z chorób powodowanych zanieczyszczeniem środowiska? Czy na pewno górnictwo pokrywa wszystkie koszty związane ze szkodami górniczymi  i rekultywacją zdegradowanych terenów? Kto pokrywa zwiększone koszty budowy, by drogi i budynki były bardziej na szkody górnicze odporne, bo raczej nie górnictwo? Czy górnictwo rekompensuje utratę wartości terenów nie nadających się pod budownictwo z powodu zagrożenia szkodami górniczymi? Jaka jest wartość ludzkiego życia traconego w wypadkach górniczych? To na pewno nie jest pełna lista ukrytych kosztów energetyki węglowej. 

OZE muszą stać się przebojem energetycznym najbliższego półwiecza, jeśli nasza cywilizacja ma przetrwać. Być może później kontrolowana synteza jądrowa stanie się ważniejsza, ale nie możemy czekać tak długo. Aby nasza gospodarka utrzymywała swoją konkurencyjność musi patrzeć w niskoemisyjną lub bezemisyjną  przyszłość , nie węglową przeszłość. Dlatego warto inwestować w OZE.

Chcąc inwestować w OZE mamy wiele możliwości do wyboru. Przodująca w tej chwili energetyka wiatrowa, coraz liczniejsze biogazownie, panele słoneczne. Które z rozwiązań ma największe szanse przyczynić się do efektywnego rozwoju rynku OZE w Polsce?

Jan Kozłowski: To pytanie trzeba uściślić. Chodzi o interes inwestora, czy o długoterminową politykę państwa w celu obniżenia emisji gazów cieplarnianych? Energetyka wiatrowa nie wymaga już wsparcia finansowego państwa na etapie powstawania inwestycji, wystarczy stabilność dopłat do energii z OZE. Mam nadzieję, że kryzys finansowy i niepewność na giełdzie przyczynią się do rozwoju energii wiatrowej. Po co zamrażać pieniądze we frankach szwajcarskich czy złocie, jeśli można  zainwestować je w przedsięwzięcie, które będzie na pewno dochodowe, bo nawet recesja nie spowoduje bardzo gwałtownego spadku zużycia energii elektrycznej. Gorzej jest z panelami słonecznymi. Pod tym pojęciem kryć się mogą kolektory ciepła, wspomagające urządzenia do podgrzewania wody w gospodarstwach, lub ogniwa fotowoltaiczne. Kolektory to moim zdaniem przestarzała technologia, bo dostarczają najwięcej ciepła w okresie, gdy jest ono najmniej potrzebne. Ponieważ Niemcy inwestują już przede wszystkim w panele fotowoltaiczne, a więc produkujące prąd, technologia kolektorowa jest nam trochę na siłę wpychana, zresztą niezbyt skutecznie. Panele fotowoltaiczne tej wady nie mają. Energia elektryczna może być użyta do zaspokojenia potrzeb gospodarstwa, podgrzewania wody i pomieszczeń, a ewentualna nadwyżka może być na bieżąco sprzedawana. Podstawową wadą paneli fotowoltaicznych jest ich cena. Ale spada ona oczywiście w miarę rozwoju produkcji. Tutaj akurat nie martwiłbym się, że jesteśmy o ładne kilka kroków w tyle za Niemcami. Niech najpierw oni doprowadzą do obniżenia ceny ogniw i zwiększenia ich wydajności, a my później wskoczymy do rozpędzonego już pociągu. Być może upowszechnią się już wtedy nowe technologie, na razie eksperymentalne, pozwalające spożytkowywać odpadowe ciepło, którego powstaje więcej niż elektryczności, aby nie marnować prądu na cele grzewcze lecz oddawać go do sieci. Dodatkowa wada zarówno energetyki wiatrowej jak i fotowoltaicznej to niestabilność produkcji prądu.

Z biomasą sprawa jest bardziej skomplikowana. Mamy jej ogromne rezerwy, ale wykorzystanie jej w celach energetycznych może przynieść więcej szkody niż pożytku, w sensie ograniczania emisji gazów cieplarnianych, jeśli nie będziemy postępować mądrze. A na razie sprawy idą w złym kierunku.

Jakie więc mogą być negatywne skutki wykorzystania biomasy?

Jan Kozłowski: Zanim odpowiem na to pytanie, chcę się zastrzec, że jestem entuzjastą stosowania biomasy w celach energetycznych. Mam jednak świadomość, że sama biomasa nie rozwiąże problemów energetycznych, bo wymaga dużych terenów. To jest inaczej niż z wiatrakami, które w stosunku do swej mocy zajmują mało przestrzeni, zwłaszcza, jeśli są rozmieszczone wśród pól, tak jak na przykład w Danii. Produkcja biomasy jest proporcjonalna do zajętej pod uprawę powierzchni. Ostatni wzrost cen żywności na świecie ma wiele przyczyn, ale jedną z nich jest zajęcie wielkich terenów uprawnych w Stanach Zjednoczonych celem produkcji biopaliw. Co oczywiście tylko w minimalnym stopniu zmniejszyło uzależnienie tego kraju od importu, a prawdopodobnie nawet zwiększyło emisję dwutlenku węgla. Ale o biopaliwach porozmawiamy później, wróćmy do biomasy.

 Tak więc pierwsze przykazanie: W pierwszej kolejności używajmy biomasy odpadowej, takiej jak nadwyżki słomy, gnojowicę, odpady z przemysłu spożywczego. Drugie przykazanie: Wykorzystujmy pod uprawy energetyczne nieużytki, tereny zdegradowane itp., nie uszczuplajmy areałów wykorzystywanych do produkcji żywności, bo czas jej nadwyżki mamy już raczej trwale za sobą. Trzecie przykazanie: Lasy nie służą do produkcji biomasy używanej w celach energetycznych, z wyjątkiem tzw. cienizny (gałęzie) czy odpady z przemysłu drzewnego. To przykazanie było, a częściowo ciągle jest łamane, w niewiarygodnym stopniu. Ustawodawcy dostrzegli problem i udział drewna w biomasie musi maleć z roku na rok, ale pewne szkody trudno będzie odwrócić. A energetyka jest w stanie ogołocić lasy błyskawicznie. Jeśli energetycy chcą palić drewnem, musza zakładać plantacje drzew do tego dedykowane.

Czwarte przykazanie: Biomasa powinna być wykorzystywana lokalnie. Ten postulat dotyczy zresztą wszystkich odnawialnych źródeł, ale jest w sposób naturalny spełniony dla wiatru i energii słońca, bo nie sposób ich transportować. Z biomasą jest inaczej. I niestety sprawy idą w złym kierunku. Elektrownie budują ogromne kotły na biomasę, wymagające jej transportu z ogromnej odległości. Zdaje się, że niechlubnym rekordzistą świata w tej dziedzinie chce zostać Elektrownia w Połańcu. Transport tej słabo w stosunku do paliw kopalnych skoncentrowanej energii wymaga nakładów energetycznych, czyli powoduje dodatkową emisję dwutlenku węgla. Wszystko zależy od szczegółów organizacyjnych, ale wydaje się, że ekologiczny sens spalania biomasy jest tracony, jeśli jest ona przewożona na odległość większą niż 200 km. Najlepiej byłoby, aby transport mieścił się w promieniu 50 km, a idealnie – kilkunastu. Wielkie elektrownie, z dużymi lub ogromnymi kotłami na biomasę liczą na import biomasy z Ukrainy, Rosji, a nawet innych kontynentów. Trzeba jednak wyliczyć, czy to ma w ogóle sens ekologiczny, bo jeśli tylko finansowy, to trzeba zmodyfikować przepisy, by się nie opłacało. Ocieplenie klimatu to problem globalny. Cóż z tego, że obniżymy emisję dwutlenku węgla u nas, jeśli zwiększymy z nawiązką gdzie indziej?

Czy w Polsce mamy wystarczające wsparcie finansowe oraz regulacje prawne dające możliwość inwestowania we własne biogazownie m.in. przez rolników?

Jan Kozłowski: Z regulacjami prawnymi zdecydowanie się poprawiło. Nie mam pełnego rozeznania, jeśli chodzi o wsparcie finansowe. Ale chciałbym zwrócić na jeden problem uwagę. Fermentacja biomasy w biogazowniach ma sens albo jako źródło energii odnawialnej, albo jako sposób utylizacji mokrej materii organicznej. Najlepiej, jeśli obie te funkcje są połączone. Wprawdzie Niemcy pokazali, że można produkować biogaz z zielonki np. kukurydzy, ale bardzo szybko ustawili swój system dopłat tak, by najlepiej opłacało się używać jako wsadu równocześnie zieloną masę roślinną i gnojowicę. Dzięki temu obie funkcje, produkcja energii i utylizacja, są ze sobą połączone. Nie słyszałem o takich rozwiązaniach w Polsce i boję się, by biogazownie nie zaczęły powstawać dla dopłat, a nie spełniania tych podstawowych funkcji, zwłaszcza utylizacyjnej.

Najlepszy efekt ekonomiczny uzyskuje się produkując biogaz i napędzając nim silnik spalinowy produkujący energię elektryczną. Jako produkt odpadowy powstaje ciepło kogeneracyjne. Małe instalacje nie bardzo się opłacają, trzeba mieć ze 200 ha upraw na zielonkę. Niewielu rolników ma tak duże gospodarstwa. Nie wydaje mi się zatem stosowne, by system dofinansowania miał wspierać pojedynczych rolników. Powinna powstać jedna lub dwie biogazownie w gminie. Raczej będą je prowadzić wyspecjalizowane firmy, bo niestety trudno mi sobie wyobrazić, że dogada się grupa rolników w sprawie wspólnej inwestycji i jej późniejszej eksploatacji. Biogazownie powinny być obowiązkowo wyposażone w układ do sanitacji np. osadu ściekowego lub, przede wszystkim, odpadów z produkcji mięsno-wędliniarskiej. Lepiej nie dochodzić, co dzisiaj się z takimi odpadami dzieje.

Biomasa jest również wykorzystywana do produkcji biopaliw. Czy mogą one być użyteczne w walce ze zmianami klimatycznymi spowodowanymi nadmierną emisją dwutlenku węgla?

Jan Kozłowski: Przynajmniej na obecnym etapie rozwoju technologii biopaliwa mogą mieć nawet negatywny skutek, czyli najprawdopodobniej  zwiększają emisję dwutlenku węgla w przypadku etanolu, w najlepszym przypadku mogą w bardzo niewielkim stopniu zmniejszać ją w przypadku biodiezla. Produkcja etanolu jest bardzo energochłonna. A w bilansie trzeba też ująć emisję dwutlenku węgla przy produkcji nawozów, uprawie, transporcie. Źródłem tej energii są w przewadze paliwa kopalne.

O innych ujemnych skutkach biopaliw, takich jak wzrost cen żywności czy niszczenie lasów tropikalnych pod uprawę trzciny cukrowej czy palmy olejowej  już mówiłem. Biopaliwa drugiej generacji, nie ze skrobi lecz celulozy, miały w mniejszym stopniu konkurować z produkcją żywności, ale okazały się znacznie trudniejsze do otrzymania i są ciągle ekonomicznym niewypałem. Więcej informacji można znaleźć we wrześniowym numerze Świata Nauki. Dla mnie artykuł ten jest źródłem satysfakcji, bo od kilku lat powtarzam przy każdej okazji: wszystko, byle nie biopaliwa, a zwłaszcza nie etanol, który powinien być jedynie dodawany jak teraz w niewielkiej ilości dla poprawy jakości paliwa. Oby Unia Europejska szybko zorientowała się i zmieniła w tym zakresie swą politykę, póki szkody nie są zbyt wielkie.

Do problemu transportu należy podejść zupełnie inaczej, a biomasę wykorzystać w rozsądny sposób. Ale to już temat na inną rozmowę.

 

Druga część rozmowy już w krótce.

Portal Biotechnologia.pl serdecznie dziękuje Panu Janowi Kozłowskiemu za udzielenie wywiadu.

 

Red. Marta Cipińska

KOMENTARZE
news

<Luty 2024>

pnwtśrczptsbnd
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
1
2
3
Newsletter