ΔΕΗ, η εκμετάλλευση του λιγνίτη – The Analyst

ΔΕΗ, η εκμετάλλευση του λιγνίτη

1,229 total views, 12 views today

.

Μετασκευή των Θερμοηλεκτρικών Εργοστασίων της ΔΕΗ στην Βόρεια Ελλάδα από λιγνίτη σε φυσικό αέριο και παραγωγή συνθετικού πετρελαίου από λιγνίτη. Ο λιγνίτης αποτελεί την κατεξοχήν ενεργειακή πρώτη ύλη της Ελλάδας και τη βάση των αναπτυξιακών και ενεργειακών προγραμμάτων της ΔΕΗ. Η αξιοποίηση του λιγνίτη έχει συμβάλει αποφασιστικά στην ενεργειακή ανάπτυξη της χώρας και εκτιμάται ότι θα τροφοδοτήσει το ενεργειακό ισοζύγιό της για 40 χρόνια ακόμη. Οι θερμοηλεκτρικοί σταθμοί αποτελούν τις κύριες μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ενώ το 50% της συνολικής ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται προέρχεται από τους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς της Δυτικής Μακεδονίας. Στην Ελλάδα υπάρχουν τέσσερις περιοχές οι οποίες διαθέτουν αξιόλογα αποθέματα λιγνίτη όπως η Δράμα, η Δυτική Μακεδονία, η Ελασσόνα και η Μεγαλόπολη.

.

Ανάλυση

– του Μιχάλη Χριστοδουλίδη

Ευρωπαϊκή Ενεργειακή Πολιτική-Στόχοι

Το 2014, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή έθεσε νέους στόχους σχετικά με την ενέργεια και το κλίμα για το 2030. Ο στόχος είναι η ενθάρρυνση των ιδιωτικών επενδύσεων αναφορικά με την δομή τους αλλά και την ανάπτυξη τεχνολογιών χαμηλού άνθρακα. Τα μέλη κράτη έχουν συμφωνήσει σε ένα νέο Πλαίσιο 2030 για το κλίμα και την ενέργεια, το οποίο συμπεριλαμβάνει τους στόχους και τις πολιτικές σε ευρωπαϊκό επίπεδο για την περίοδο 2020 – 2030. Στόχος του πλαισίου αυτού είναι να βοηθήσει την ΕΕ να επιτύχει ένα πιο ανταγωνιστικό, ασφαλές και βιώσιμο ενεργειακό σύστημα και να επιτύχει τον μακροπρόθεσμο στόχο μείωσης των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου έως το 2050.

Οι βασικοί στόχοι για το 2030 είναι:

  1. να επιτευχθούν περικοπές τουλάχιστον κατά 40% στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου (σε σύγκριση με την κατάσταση το 1990) [7]
  2. να φτάσει τουλάχιστον στο 27% η χρήση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
  3. να επιτευχθεί τουλάχιστον 27% βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης

Τα λιγνιτικά αποθέματα της  Ελλάδος

Τα εκμεταλλεύσιμα αποθέματα λιγνίτη της ευρύτερης λεκάνης της Πτολεμαΐδας εκτιμώνται περίπου στα 2.700 εκατ τόνους που αντιστοιχούν σε 400 εκατ τόνους πετρελαίου, ή περίπου 55 δις ευρώ

Στη Γενική Διεύθυνση Ορυχείων της ΔΕΗ ανήκουν τα λιγνιτωρυχεία του Λιγνιτικού Κέντρου Δυτικής Μακεδονίας (ΛΚΔΜ), με παραγωγή το 2015  περίπου  60  εκατ. τόνους λιγνίτη και συνολική διακίνηση στείρων υλικών 340 εκατ. m3 και τα λιγνιτωρυχεία Λιγνιτικού Κέντρου Μεγαλόπολης (ΛΚΜ), με παραγωγή το 2015 περίπου 10 εκατ. τόνους λιγνίτη και συνολική διακίνηση στείρων υλικών 40,1 εκατ. m3 . Τα λιγνιτωρυχεία αυτά τροφοδοτούν 21 μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, με εγκατεστημένη ισχύ 5.287 MW, η οποία αποτελεί το 50% της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος της χώρας

Σχήμα 1 Μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από θερμοηλεκτρικό εργοστάσιο με καύσιμο λιγνίτη

Αποτελέσματα εκμετάλλευσης του λιγνίτη

Η εκμετάλλευση του λιγνίτη ακολουθεί τη συνεχή μέθοδο εκσκαφής – μεταφοράς – απόθεσης. Η διαδικασία εκμετάλλευσης ενός λιγνιτικού κοιτάσματος περιλαμβάνει την εξόρυξη, τη μεταφορά και την απόθεση των υλικών (λιγνίτη και αγόνων). Ο εξορυσσόμενος λιγνίτης μεταφέρεται στις αυλές των Ατμοηλεκτρικών Σταθμών (ΑΗΣ) για καύση. Τα άγονα υλικά μεταφέρονται και αποτίθενται κυρίως στις περιοχές όπου έχει προηγηθεί εξόρυξη, έτσι ώστε μετά το τέλος της εκμετάλλευσης η επίπτωση στο τοπίο της περιοχής να είναι η ελάχιστη δυνατή

Αποτελέσματα εκμετάλλευσης

— Τη δέσμευση μεγάλων εκτάσεων γης για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

— Την αλλοίωση της μορφολογίας του εδάφους.

— Τη διατάραξη της χλωρίδας και της πανίδας της περιοχής.

— Την ανάγκη μετακίνησης οικισμών, οδικού και σιδηροδρομικού δικτύου.

— Την έκλυση σκόνης και αέριων ρύπων, τη δημιουργία θορύβου, δονήσεων και στερεών και υγρών αποβλήτων

Η ΔΕΗ υλοποιεί δράσεις οι οποίες στοχεύουν στον έλεγχο και τον περιορισμό των εκπομπών στην ατμόσφαιρα διοξειδίου του θείου SO2 , οξειδίων του αζώτου NOx και αιωρούμενων σωματιδίων από τις μεγάλες εγκαταστάσεις καύσης, στις οποίες χρησιμοποιούνται στερεά ή υγρά καύσιμα, συμβάλλοντας στην προσπάθεια της Χώρας για την επίτευξη των στόχων που απορρέουν από το Εθνικό Σχέδιο Μείωσης Εκπομπών, (ΕΣΜΕ), και από την περιβαλλοντική Οδηγία 2001/80/ΕΚ για τον περιορισμό των εκπομπών στην ατμόσφαιρα ορισμένων ρύπων

Σχημα 2 Ειδικές εκπομπές σκόνης

Σχήμα 3 Ειδικές εκπομπές οξειδίων του αζώτου

Μετατροπή των λιγνιτικών σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από καύσιμο λιγνίτη σε φυσικό αέριο

Η μετασκευή μιας υφιστάμενης  θερμοηλεκτρικής εγκατάστασης παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με πρώτη ύλη καυσίμου τον λιγνίτη σε καύσιμη ύλη το φυσικό αέριο θα αποτελούσε μια ενδεδειγμένη λύση διάσωσης των υπαρχόντων εγκαταστάσεων παραγωγής ενέργειας στην Β. Ελλάδα, σε συνδυασμό με την ολοκλήρωση του αγωγού φυσικού αερίου ΤΑΡ που πρόκειται άμεσα να ενεργοποιηθεί.

Μια ενδεδειγμένη λύση για ένα θερμοηλεκτρικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας 400 MW με λιγνίτη θα ήταν οι αντικατάσταση όλων των λεβήτων στερεάς μάζας με φυσικού αερίου. Το κόστος επένδυσης αυτής για ένα τυπικό εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας 400MW εκτιμάται περίπου στα 150 εκατ. με ένα βαθμό απόδοσης της τάξης του 33% . Ακόμη καλύτερη λύση θα ήταν να αντικατασταθούν όλοι οι λέβητες με αεριοστρόβιλους εγκαθιστώντας ένα σύστημα συνδυασμένου κύκλου (παραγωγή θερμικής ενέργειας και ηλεκτρικής)  , αυξάνοντας τον βαθμό απόδοσης από 33% σε 55%  με ένα κόστος επένδυσης περίπου στα 220 εκατ ευρώ ανά  εγκατάσταση.

Παραγωγή συνθετικών πετρελαίων από λιγνίτη-  Μέθοδος Fisher Tropsch 

Με την μέθοδο Fisher Tropsch  έχουμε  την δυνατότητα να μετατρέψουμε τον λιγνίτη σε συνθετικό πετρέλαιο. Ας δούμε λοιπόν μια περιληπτική προσέγγιση του θέματος.

Σύμφωνα με τους εξειδικευμένους ομίλους και τα στοιχεία που έχουν δημοσιευθεί από τον Σάββα Πούλο Σύμβουλος Στρατηγικής & Ανάπτυξης Αγορών Φυσικού Αερίου, για να παράγει η χώρα 80.000 βαρέλια την ημέρα χρειάζεται να καταναλώσει 80.000 τόνους λιγνίτη ημερησίως περίπου. Η ετήσια παραγωγή συνθετικού πετρελαίου και συμπυκνωμάτων θα ανερχόταν σε είκοσι εννέα εκατομμύρια (29.200.000) βαρέλια περίπου, ενώ η ετήσια κατανάλωση λιγνίτη που θα χρειαζόταν για να κατασκευάσουμε την παραπάνω ποσότητα, θα ήταν είκοσι εννέα (29.200.000) εκατομμύρια τόνοι περίπου.

Ας δούμε τώρα τα οικονομικό σκέλος που αφορά το συγκεκριμένο Project και πως θα μπορούσε να το εκμεταλλευτεί το Ελληνικό Δημόσιο.

Τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται ήταν διαθέσιμα από την ΔΕΗ από το 2007 και αφορούσαν το κόστος της παραγωγής του λιγνίτη εκείνη την περίοδο. Το κόστος εξαγωγής λιγνίτη το οποίο συμπεριελάμβανε μισθούς, αμοιβές υπεργολάβων και φόρους, ανερχόταν στο ποσό των 14.08 $ (8.97 €) ανά τόνο. Σε αυτό το κόστος θα πρέπει να προσθέσουμε το ενεργειακό κόστος και το κόστος της επένδυσης για τα λιγνιτωρυχεία. Έτσι το τελικό κόστος του λιγνίτη θα ανερχόταν σε 20.41 $ (13 €) ανά τόνο. Συνεπώς το ετήσιο κόστος λιγνίτη που θα απαιτείτο για να τροφοδοτήσει το συγκεκριμένο LTL Project, θα ανερχόταν στο ποσό των 600.000.000 $ εκατομμυρίων δολαρίων το χρόνο.

Σήμερα η τιμή του πετρελαίου τύπου Brent  είναι 60 $ το βαρέλι. Χρησιμοποιούμε λοιπόν αυτή την τιμή προκειμένου να έχουμε μια ένδειξη των εσόδων του Ελληνικού Δημοσίου, παρά το γεγονός ότι αυτή η τιμή αφορά ακατέργαστο πετρέλαιο, ενώ από το LTL Project η Ελλάδα θα παρήγαγε συνθετικό πετρέλαιο έτοιμο για κατανάλωση.

Όπως αναφέραμε παραπάνω, η ετήσια παραγωγή πετρελαίου από το LTL Project, θα ανερχόταν σε 29,200,000 βαρέλια. Εάν πολλαπλασιάσουμε αυτό το ποσό με την τιμή που κοστίζει το πετρέλαιο Brent ανά βαρέλι σήμερα, τότε προκύπτει ένα ποσό της τάξεως του 1.500.000.000 $ δισεκατομμυρίου δολαρίων. Εάν αφαιρέσουμε από αυτό το ποσό του 1.500.000.000 το ποσό που αφορά το κόστος του λιγνίτη που θα τροφοδοτούσε το LTL Project, τότε το ποσόν που προκύπτει ανέρχεται σε 900 εκατομμύρια δολάρια. Αυτά θα ήταν τα ετήσια μικτά έσοδα του Ελληνικού Δημοσίου από το LTL Project. Το κόστος επένδυσης ενός τέτοιου LTL Project είναι περίπου 6 δισεκατομμύρια δολάρια.

Οι κύριες προκλήσεις σε ένα τέτοιο έργο είναι το ύψος της επένδυσης, η ύπαρξη της πρώτης ύλης, η πολιτική βούληση και η διαχείριση των ρύπων που θα παράγονται από το LTL Project. Οι ρύποι είναι και ο κύριος λόγος που αυτού του είδους τα έργα, κατασκευάζονται σε χώρες που απαιτούν χαλαρούς περιβαλλοντικούς περιορισμούς. Μπορεί η καύση του συνθετικού πετρελαίου να ελκύει σχεδόν μηδενικούς ρύπους, η παραγωγή του όμως επιβαρύνει σε πολύ μεγάλο βαθμό το περιβάλλον.

Μιχάλης Χριστοδουλίδης

Διπλ. Μηχανολόγος Μηχανικός ΑΠΘ

Μέλος του Δ.Σ του Πανελλήνιου Συλλόγου Ενεργειακών Επιθεωρητών

Advertisements

Τα άρθρα που δημοσιεύονται στην ιστοσελίδα μας εκφράζουν αποκλειστικά τους συγγραφείς τους. Η ιστοσελίδα μας δεν λογοκρίνει τις γνώμες των συνεργατών της.
Don`t copy text!