W rozmowie z portalem netTG.pl dr hab. inż. DARIUSZ PROSTAŃSKI, prof. ITG KOMAG, dyrektor Instytutu Techniki Górniczej KOMAG, opowie o potencjale byłych kopalń i pomyśle ich zagospodarowania jako Śląskiego Systemu Magazynowania Energii. Wyjaśni również szczegóły projektu jego budowy. 

- KOMAG jest pomysłodawcą utworzenia Śląskiego Systemu Magazynowania Energii. Jakie znaczenie ma podpisane przed tygodniem w tej sprawie porozumienie?
- Ma bardzo duże znaczenie i mam nadzieję, że otworzy drogę do realizacji tego projektu. Podpisanie porozumienia ma charakter inicjujący i pokazuje wolę do współpracy wszystkich stron. Z jednej strony mamy Spółkę Restrukturyzacji Kopalń, która jako właściciel musi uczestniczyć w projekcie, bo jest operatorem nieruchomości i dysponentem terenów pogórniczych, co od razu plasuje ją w roli solidnego partnera. Równie ważna jest współpraca z Katowicką Specjalną Strefą Ekonomiczną, która reprezentuje świat biznesu. To ma ogromne znaczenie dla powodzenia całego przedsięwzięcia, bo nawet jeśli uzyskamy dofinansowanie, równie ważne będzie zaangażowanie biznesu i wsparcie finansowe od firm, które dołączą do projektu. Dopiero wtedy całe przedsięwzięcie będzie miało szansę powodzenia.

Drugą ważną kwestią jest powołanie, wraz z podpisaniem porozumienia, Komitetu Sterującego, który ma za zadanie zaplanowanie wszystkich prac związanych z projektem budowy Śląskiego Systemu Magazynowania Energii. Dzięki temu będziemy mogli wytyczyć szczegółową mapę całego projektu, a także znaleźć odpowiednich partnerów. Jako KOMAG nie posiadamy kompetencji w zakresie kompleksowego zagospodarowania przestrzeni pokopalnianej. Mowa tutaj o bardzo zróżnicowanych działaniach, tj. zagospodarowaniu architektonicznym, budowie różnego rodzaju instalacji, czy wykonaniu niektórych badań środowiskowych. Już teraz na tym polu działa wiele firm oraz instytutów, które współpracują z górnictwem.

Jedną z takich firm jest np. Przedsiębiorstwo Budowy Szybów SA, którego doświadczenie może znakomicie się wpisywać w zaadaptowanie takich obiektów jak szyby na potrzeby magazynowania energii. To na pewno partner, z którym chcielibyśmy nawiązać w tej kwestii współpracę. Oprócz tego do realizacji przedsięwzięcia potrzebne będzie zaangażowanie wielu innych firm, np. budowlanych, które muszą wyremontować przestrzeń na powierzchni kopalni i przystosować ją do budowy systemów magazynowania energii. 

- Porozumienie przewiduje, że w pierwszej kolejności mają powstać dwie instalacje pilotażowe – gdzie i jak będą wyglądały oraz skąd mają pochodzić pieniądze na ich budowę?
- Aby wybudować takie dwie instalacje, potrzeba ok. 40-60 mln zł. Liczymy, że uda się tutaj pozyskać dofinansowanie z Funduszu Sprawiedliwej Transformacji albo środki, które można pozyskać w ramach projektów europejskich, takich jak np. Horyzont. W tej chwili przygotowaliśmy tzw. fiszkę projektową do Krajowego Programu Sprawiedliwej Transformacji, ale wiadomo, że nie można polegać na jednym sposobie finansowania. Oprócz tego opracowujemy koncepcję szczegółową, w ramach której będziemy chcieli całym projektem zainteresować świat biznesu, w tej kwestii partnerem jest KSSE.

My, jako KOMAG, mamy kompetencje i know-how w zakresie projektowania systemów OZE i systemów magazynowania energii i zupełnie nowych eksperymentalnych technologii, które przy okazji moglibyśmy wykorzystać. Podjęliśmy również współpracę z Instytutem Ekologii Terenów Uprzemysłowionych, który koordynuje dzisiaj Krajowy Fundusz Sprawiedliwej Transformacji, ale również ma bardzo ciekawe pomysły, np. w zakresie agrogórnictwa, czyli hodowli podziemnej roślin, co też staje się coraz bardziej popularne.

Obecnie brane są pod uwagę cztery lokalizacje w nieczynnych kopalniach. Chodzi o KWK Pokój-Śląsk szyb I, KWK Makoszowy szyb IA, KWK Centrum szyb Budryk oraz szyb Gigant rejon 2 Pstrowski oddział CZOK. Spośród tych lokalizacji zostaną wybrane dwie, w których zbudujemy demonstratory. To przedsięwzięcie powinno zająć ok. 4-5 lat. Głównym jego zadaniem ma być magazynowanie energii przy użyciu różnych metod, obejmujących m.in. sposób grawitacyjny z wykorzystaniem istniejących szybów i maszyn wyciągowych, klasyczne magazyny energii oparte na bateriach litowo-jonowych, elektrolizę wodoru czy magazyny wykorzystujące sprężone powietrze.

W jednym takim obiekcie ilość zmagazynowanej energii odpowiadałaby łącznie wartości 5-10 MWh, natomiast w przypadku samych magazynów energii w kopalnianych szybach byłoby to ok. 0,8-1,5 MWh.

Warto w tym miejscu dodać, że z nieczynnych kopalń przez cały czas trzeba wypompowywać ogromne ilości wody bez względu na to, czy działa tam magazyn energii, czy nie. Ta woda, w dzisiejszych czasach, kiedy mówi się o coraz większych niedoborach, to może być ogromny kapitał. Oprócz wykorzystania jej do magazynowania energii można również w takich obiektach wybudować oczyszczalnie, tak aby była zdatna do picia. Często wody w kopalniach są zasolone, a to oznacza, że doskonale będą nadawały się do elektrolizy wodoru – im bardziej słona woda, tym ten proces jest bardziej efektywny. Dodatkowym atutem jest temperatura tych wód, sięgająca od 20 do 50 stopni C. Wystarczy wymiennik ciepła i mamy znakomite źródło ogrzewania do pobliskich budynków mieszkaniowych czy przemysłowych. 

- Jak dokładnie miałaby działać taka elektrownia czy raczej szczytowo-pompowy magazyn energii w szybie? Czy takie rozwiązania mają już zastosowanie w świecie?
- Taką instalację nie do końca możemy nazwać szczytowo-pompową, a raczej grawitacyjną. Jak wiadomo, w tradycyjnym szybie kopalnianym są zawieszone naczynia wyciągowe, czyli klatki lub skipy. Aby stworzyć magazyn energii, musimy je zamienić na, mówiąc w dużym uproszczeniu, pojemniki z wodą. Cała instalacja będzie działać na zasadzie przeciwciężaru, jak ciężary w zegarze pokojowym. Jeśli jeden ze zbiorników, który jest u góry, napełnimy wodą, to on będzie opadał w dół, równocześnie napędzając przez koło generator, który będzie wytwarzał prąd.

Następnie na dole ten zbiornik zostanie automatycznie opróżniony, a równocześnie zbiornik po przeciwległej stronie będzie już czekał u góry na napełnienie i cała sekwencja będzie powtarzana. To wszystko będzie działało i wytwarzało prąd aż do chwili wypełnienia zbiornika na dole szybu. Jego wypompowanie nastąpi wtedy, kiedy będziemy mieli darmową energię z odnawialnych źródeł.

Podobne rozwiązania są już stosowane na świecie, co prawda nie w szybach kopalnianych. Wieża, gdzie opuszczane są ciężary i wytwarzana jest energia, została zbudowana w Szkocji. Budową magazynów energii w szybach byli zainteresowani Niemcy, którzy planowali nawet odkopywać na te potrzeby zakopane wcześniej szyby. Naszym atutem jest to, że ani nie musimy budować żadnych wież, ani odkopywać szybów. Mamy szyby i wystarczy je tylko wykorzystać, a to na pewno lepsze rozwiązanie niż ich likwidacja albo utrzymywanie bez żadnego wykorzystania.

źródło: nettg.pl, rozmawiał: Jacek Madeja