Żeby wyprodukować cement, trzeba przeprowadzić rozkład węglanu wapnia, w wyniku którego powstaje dwutlenek węgla. To tzw. emisja procesowa, niezwiązana z wykorzystywanym przez zakład źródłem energii. W efekcie branża cementowa nie może spełnić wymagań polityki klimatycznej inaczej niż poprzez instalacje CCS – wychwytu i magazynowania CO2.
Rozwój tej technologii przewiduje ambitny scenariusz (WAM), zawarty w przedstawionym w sierpniu projekcie aktualizacji Krajowego planu w dziedzinie energii i klimatu (KPEiK). Opcja zachowawcza (WEM) bazuje na prowadzonych już działaniach i wątku CCS nie rozwija.
– Aby możliwe było zdekarbonizowanie sektora cementowego do 2040 r., niezbędna jest implementacja scenariusza WAM, w tym pełne wdrożenie technologii CCS – mówi Krzysztof Kieres, przewodniczący Stowarzyszenia Producentów Cementu.
Z tą opinią zgadza się Kamil Laskowski, lider projektu przemysłowego w Fundacji Instrat.
– Wychwyt i magazynowanie dwutlenku węgla to na dzisiaj jedyna technologia dostępna komercyjnie w odpowiedniej skali, umożliwiająca pełną dekarbonizację sektora cementowego w tempie narzuconym przez unijne regulacje. Inne technologie – jak geopolimery czy recykling betonu – są dopiero w fazie rozwoju – mówi Kamil Laskowski.
Bez emisji w 15 lat
Pierwszy projekt budowy instalacji CCS w cementowni jest realizowany w jednym z polskich zakładów Grupy Holcim - Cementowni Kujawy.
– Dla inwestycji wydano już decyzję środowiskową, a jej koszt jest szacowany na przynajmniej 2 mld zł – mówi Krzysztof Kieres.
Przedsięwzięcie zakłada wychwycenie ponad miliona ton CO2 rocznie. Stowarzyszenie szacuje, że przy wykorzystaniu CCS już w 2030 r. możliwe byłoby wychwytywane ok. 2,5 mln ton CO2 rocznie z produkcji cementu w Polsce, a w 2040 r. nawet 100 proc. emisji.
Warunek spełnienia się prognozy na 2030 r. to budowa instalacji CCS w jeszcze jednej cementowni. Kamil Laskowski jest sceptyczny.
– Nie spodziewam się, by podobna inwestycja jak w Cementowni Kujawy została przeprowadzona w innym zakładzie w ciągu najbliższych pięciu lat – mówi ekspert z Instratu.
Kluczowe magazyny na lądzie
O ile Cementownia Kujawy może wysyłać CO2 drogą morską do magazynowania w Norwegii, o tyle inne zakłady, zlokalizowane na południu kraju, potrzebują lądowych magazynów CO2. Na razie jednak nie można ich budować.
– Według Polskiego Instytutu Geologicznego Polska ma potencjał magazynowania nawet 15 gigaton CO2, ale problemem jest brak odpowiednich przepisów prawnych. Rozporządzenie, które ma to uregulować, jest już wpisane do harmonogramu prac ministerstwa klimatu, ale nawet jeśli zostanie szybko przyjęte, pięć lat nie wystarczy, żeby zbudować infrastrukturę potrzebną do magazynowania – tłumaczy Kamil Laskowski.
Na konieczność zmian w prawie zwraca też uwagę Krzysztof Kieres. Jego zdaniem wprowadzenie przepisów umożliwiających transport i magazynowanie CO2 na lądzie to “być albo nie być” dla producentów cementu i wielu branż energochłonnych. SPC apeluje o przyspieszenie prac legislacyjnych między innymi na forum Parlamentarnego Zespołu ds. Rozwoju Przemysłu Cementowego w Polsce, a także w Parlamencie i Komisji Europejskiej.
Instrat szacuje, że koszt budowy instalacji wychwytu CO2 to około 0,5 mld EUR. Zaspokojenie potrzeb krajowej branży cementowej wymaga około 4-5 mld EUR.
Należy jednak doliczyć do tego koszt budowy infrastruktury przesyłowej i magazynowej. To zadania, których nie zrealizują same cementownie.
– Za inwestycje w magazyny mógłby odpowiadać np. Orlen, który jako firma paliwowa jest do tego zobowiązany unijnymi regulacjami – tłumaczy Kamil Laskowski.
Sieci przesyłowe może z kolei zbudować np. Gaz-System, który obecnie zajmuje się infrastrukturą do przesyłu gazu ziemnego.
Koszty i korzyści
Krzysztof Kieres zwraca uwagą na jeszcze jeden aspekt - koszt energii elektrycznej wykorzystywanej przez CCS. Według szacunków SPC uruchomienie takiej instalacji może zwiększyć zużycie energii w cementowni nawet czterokrotnie.
– Dlatego tak fundamentalne jest obniżenie cen energii dla przemysłu – mówi przewodniczący SPC.
Według obliczeń Instratu już w 2035 r. cement produkowany przy wykorzystaniu CCS stanie się konkurencyjny wobec cementu produkowanego przez zakłady, które będą wciąż płaciły za emisje CO2. Dodatkowo cementownie będą mogły sprzedawać certyfikaty za emisje wychwycone podczas spalania biomasy, co stanie się dla nich dodatkowym przychodem.
– Producenci cementu są w dosyć dobrej sytuacji finansowej, więc będą w stanie wdrożyć technologię CCS nawet bez państwowego wsparcia. Lepiej zmobilizować pieniądze dla innych przemysłów – stalowego czy nawozowego – które są w zdecydowanie gorszej kondycji finansowej – zaznacza Kamil Laskowski.
Taka jest szacunkowa roczna emisja dwutlenku węgla z produkcji cementu w Polsce.