Niezbędna symbioza

Podczas spalania węgla brunatnego w procesie produkcji energii elektrycznej dla krajowego systemu energetycznego i energii cieplnej dla miasta Konina emitowane są zanieczyszczenia do atmosfery i wytwarzane są uboczne produkty spalania (popioły, gipsy). Na potrzeby funkcjonowania instalacji pobierana jest też woda powierzchniowa do celów procesowych i chłodniczych oraz wytwarzane są ścieki.

Grupa Kapitałowa ZE PAK prowadzi działalność produkcyjną w oparciu o obowiązujące przepisy prawa środowiskowego – krajowego jak i europejskiego. Cały proces produkcyjny podlega również monitoringowi i systematycznym kontrolom. W 2017 roku kontrole takie w ZE PAK SA i Spółce Elektrownia Pątnów II (EP II) przeprowadził Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Poznaniu, Delegatura w Koninie. W wyniku przeprowadzonych działań nie stwierdzono konieczności zarządzenia jakichkolwiek działań pokontrolnych. Natomiast z tytułu gospodarczego korzystania ze środowiska ZE PAK SA odprowadza stosowne opłaty. W 2017 roku była to kwota 36 510 022 zł (plus opłata Elektrowni Pątnów II Sp. z o.o. w wysokości 2 393 349 złotych).

Produkcja energii w elektrowniach konwencjonalnych ZE PAK SA opalanych węglem brunatnym odbywa się z pełną świadomością minimalizacji negatywnego wpływu na środowisko. Instalacje w elektrowniach wyposażone są w urządzenia ochronne ograniczające emisje elektrofiltry, Instalacje Odsiarczania Spalin (IOS), instalacje deNOX.

Innym sposobem minimalizacji negatywnego wpływu procesu produkcyjnego na środowisko jest modernizacja bloków węglowych. W ostatnich latach zmodernizowane zostały dwa bloki 200 MW w Elektrowni Pątnów I i wybudowano nowy blok 464 MW w Elektrowni Pątnów II. Z jednej strony wzrosła w tych elektrowniach sprawność wytwarzania (a tym samym efektywność wykorzystania paliwa), z drugiej – zmniejszyła się emisyjność (m.in. masa CO2 przypadająca na jednostkę produkowanej energii elektrycznej). Podejście takie pozwoliło również radykalnie ograniczyć emisję do atmosfery szkodliwych tlenków azotu i siarki oraz pyłów. W celu ograniczenia emisji zanieczyszczeń podejmuje się również działania polegające na zastępowaniu paliw wysokoemisyjnych na niskoemisyjne. Np. dostawę ciepła dla miasta Konina oparto o paliwo odnawialne – biomasę.

Jak już wspomniano, kluczowe parametry oddziaływania na środowisko podczas produkcji energii elektrycznej w ZE PAK SA są monitorowane w trybie ciągłym. W ciągu roku monitoruje się wielkości emisji zanieczyszczeń w poszczególnych elektrowniach pod kątem dotrzymywania obowiązujących standardów emisyjnych. Prowadzi się nadzór nad poprawnością działania systemów pomiarów ciągłych, koordynuje funkcjonowanie procedur (QAL3 – procedury zapewnienia jakości podczas eksploatacji systemów monitorowania emisji spalin w ZE PAK SA zgodnej z PN-EN 14181). Monitoruje się, rozlicza i raportuje limity emisji poszczególnych zanieczyszczeń takich jak SO2, NOx i pyłu dla elektrowni Pątnów I i elektrowni Konin objętych derogacją PPK (Przejściowy Plan Krajowy).

Dużą uwagę w harmonogramach remontowych poświęca się diagnostyce urządzeń ochronnych ograniczających emisję zanieczyszczeń. W 2017 roku koordynowano proces produkcji w aspekcie dotrzymywania standardów i limitów emisji zanieczyszczeń do powietrza (optymalizacja procesu spalania w elektrowni Pątnów II). Realizowano zadania w ZE PAK SA w ramach PRTR (Krajowy Rejestr Uwalniania i Transferu Zanieczyszczeń) poprzez pomiary i raportowanie zanieczyszczeń oraz uiszczanie opłat. Wypełniano zobowiązania finansowe za emisję zanieczyszczeń do powietrza w ramach prowadzonej działalności.

W ZE PAK SA realizowany jest proces dostosowania instalacji spalania paliw w Elektrowni Pątnów i Elektrowni Pątnów II do nowych norm emisyjnych wynikających z opublikowanych, 17 sierpnia 2017 roku, konkluzji dotyczących najlepszych dostępnych technik (BAT) w odniesieniu do dużych obiektów energetycznego spalania (Decyzją Wykonawczą Komisji (UE) 2017/1442 z dnia 31 lipca 2017 r.).

Na wykresach przedstawiono wielkości emisji rocznych w tys. ton/rok z poszczególnych elektrowni należących do ZE PAK SA. Dane przedstawiają charakterystyczne dla sektora energetycznego zanieczyszczenia (SO2, NOx, Pyły), które objęte są aktualnie standardami emisyjnymi. Jak widać na przestrzeni ostatnich 20 lat nastąpiła znacząca redukcja wszystkich podstawowych zanieczyszczeń emitowanych z elektrowni, co wynika wprost ze zrealizowanych inwestycji w zakresie urządzeń ochrony powietrza (pyły – modernizacja elektrofiltrów, SO2 – instalacje odsiarczania spalin, NOx – instalacje odazotowania spalin). W roku 2017 łącznie z wszystkich elektrowni należących do ZE PAK S.A. (El. Pątnów, El. Adamów, El. Konin i El. Pątnów II) wyemitowano:

  • 19 020 Mg SO2,
  • 14 356 Mg NOx,
  • 2 572 Mg pyłu.

Emisja SO2 w latach 1997 – 2017 (tys.ton/rok)

Emisja NO2 w latach 1997 – 2017 (tys.ton/rok)

Emisja pyłu w latach 1997 – 2017 (tys.ton/rok)

ZE PAK SA kontroluje również stopień zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego w rejonie oddziaływania elektrowni, poprzez pomiary w dwóch automatycznych stacjach pomiarowych. W 2017 roku, jak również w latach poprzednich, odnotowane wartości zanieczyszczeń powietrza były na poziomie niższym niż w stacjach Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska woj. wielkopolskiego. Najwyższe stężenia zanieczyszczeń (głównie pył PM10) wystąpiły w sezonie zimowym, co jest zjawiskiem typowym dla tego okresu i jest związane przede wszystkim z niską emisją oraz sezonem grzewczym.

Uboczne produkty spalania – odpady

Popioły wytwarzane podczas spalania węgla brunatnego w Elektrowni Pątnów i Elektrowni Pątnów II są to minerały antropogeniczne, których własności pucolanowe (zdolność do reagowania z wapnem w środowisku wodnym) i hydrauliczne znane są od lat i z powodzeniem wykorzystywane w budownictwie. W ciągu ostatnich 10 lat ZE PAK SA przekazał drogownictwu i cementowniom ponad 1,7 mln ton popiołów, przyczyniając się do zmniejszenia emisyjności gospodarki. Popioły, dzięki swoim specyficznym właściwościom, zastępują surowce naturalne, redukując potrzebę ich wydobycia. Podobnie jest w przypadku gipsu powstającego jako produkt uboczny w procesie odsiarczania spalin w instalacjach elektrowni ZE PAK SA. Jest on w 100 proc. wykorzystywany gospodarczo w produkcji wyrobów gipsowych, klejów, płyt kartonowo – gipsowych itp. W ciągu ostatnich 10 lat ZE PAK SA przekazał prawie 2,5 mln ton tego surowca, tym samym skutecznie ograniczając wydobycie naturalnego gipsu i emisje z nim związane.

Tak duże zainteresowanie ubocznymi produktami spalania z ZE PAK SA przyczyniło się do budowy zakładów przeróbczych bezpośrednio na terenie Elektrowni Pątnów. Wybudowany został m.in. Zakład Przeróbczy firmy EKOTECH – Inżynieria Popiołów Sp. z o.o. (instalacja do produkcji ma-teriałów budowlanych i spoiw hydraulicznych) oraz Zakład Przerobu Gipsu firmy Dolina Nidy Sp. z o.o.

Uboczne produkty spalania węgla (popioły i gips) podlegają unijnym wymaganiom zawartym w regulacji REACH, gdyż w wielu zastosowaniach trafiają na rynek. Spośród substancji powstających w wyniku działalności przemysłowej w tak dużej skali, zostały poddane prawdopodobnie w najpełniejszym stopniu procedurom badawczym, które wynikają z rozporządzenia REACH. ZE PAK SA i Elektrownia Pątnów II Sp. z o.o. dokonał ich rejestracji w systemach oraz ramach czasowych przewidzianych rozporządzeniem REACH. Rozległe badania i prace poprzedzające samą rejestrację pozwoliły na jednoznaczne wykazanie, iż są to substancje bezpieczne dla ludzi i środowiska i z tego punktu widzenia doskonale nadają się do dalszego stosowania w ramach licznych rozwiązań materiałowych i produktowych.

Gospodarka wodno-ściekowa

Elektrownie konińskie wykorzystują wody z pobliskich jezior do otwartego układu chłodzenia urządzeń. Taki pobór wody do produkcji dóbr służących człowiekowi wiąże się często z negatywnym oddziaływaniem na środowisko naturalne. Aby jednak to negatywne oddziaływanie ograniczyć do minimum, ZE PAK SA podejmuje działania zapobiegawcze. Również Państwo, poprzez normy i akty prawne wpływa na kształt działalności przedsiębiorstwa, określając dopuszczalne wielkości substancji zanieczyszczających oraz wprowadzając opłaty za korzystanie ze środowiska.

W ramach działań zapobiegawczych ZE PAK SA prowadzi stały monitoring, który pozwala na dokładną obserwację zmian zachodzących w ich najbliższym środowisku. Obieg chłodzący Elektrowni Pątnów i Konin pracuje w zmieniających się w ciągu roku warunkach. Zmienne są następujące parametry:

  • ilość i jakość wody krążącej w obiegu,
  • temperatura wody zrzutowej,
  • poziomy wody w jeziorach,
  • wykorzystanie jezior do chłodzenia (obieg tylko „bliski” lub obieg „daleki”).

Wszystkie wymienione powyżej parametry objęte są stałym monitoringiem, który prowadzony jest zarówno przez jednostki zewnętrzne (WIOŚ, UM), jak i przez służby wewnętrzne.

Kontrola ta obejmuje:

  • pomiary temperatury wody powierzchniowej prowadzone są w 24. punktach ważnych dla ochrony jezior oraz eksploatacji obiegu chłodzenia; pomiary prowadzi się co najmniej raz w miesiącu (w okresie chłodnym) oraz znacznie częściej (nawet codziennie) w okresie letnim (w zależności od wysokości temperatury powietrza),
  • ciągły, automatyczny pomiar temperatury wody na ujęciach z jezior Pątnowskiego i Gosławskiego (pompownia Przesmyk, centralne pompownie Elektrowni Pątnów),
  • ciągły, automatyczny pomiar temperatury wody na zrzutach z elektrowni (pompownia Przesmyk) oraz w Jez. Licheńskim (pompownia Piotrkowice),
  • wykonanie analiz fizyko-chemicznych wód.

Prowadzone są również pomiary:

  • odkształcenia budowli hydrotechnicznych, wchodzących w skład otwartego układu chłodzenia,
  • stany i przepływy wody.

Na problem wykorzystania wód należy spojrzeć nieco szerzej. Na podkreślenie zasługuje często pomijany fakt, że dane elementy sieci hydrograficznej zostały wciągnięte do procesów produkcyjnych w celu osiągnięcia konkretnych korzyści gospodarczych dla danego regionu czy nawet całego kraju. W przypadku elektrowni konińskich adaptacja pobliskich jezior umożliwiła produkcję energii elek-trycznej w okresie ostatnich kilkudziesięciu lat. Ponadto istotną jest kwestia społeczno-socjalna związana z tworzeniem miejsc pracy. Na przestrzeni kilku ostatnich dekad, elektrownie były miejscem zatrudnienia tysięcy osób, przyczyniając się w znaczący sposób do rozwoju całego regionu.

Jeziora konińskie stały się atrakcją, przez co przyciągają rzesze turystów i wędkarzy, a to jest istotne z punktu widzenia budżetów gminnych. Jeziora konińskie połączone są z Wartą i Notecią, co ze względu na podwyższoną temperaturę wody stwarza okazję do inwazji obcych gatunków flory i fauny oraz masowego rozwoju gatunków nielicznych. Zaobserwowano zanik zimnolubnych gatunków planktonu i niektórych ryb drapieżnych np. szczupaka. Nastąpiła natomiast ekspansja ryb karpiowatych. W jeziorze występują, specjalnie sprowadzone, charakterystyczne dla wód ciepłych amury i tołpygi. Od lat utrzymuje się też silna populacja małża kaspijskiego oraz wzrost rośliny Vallisneria spiralis powszechnie hodowana w akwariach. W procesie samooczyszczania wody, ważną rolę odgrywają małże Anadonta, które zasiedlają głównie odcinki kanałów zrzutu wód pochłodniczych.

Z wykorzystaniem wód w procesie produkcji energii elektrycznej wiążą się konkretne profity. Podstawowym jest ten związany z korzyściami gospodarczymi (nie tylko w skali regionalnej ale i ogólnokrajowej) wynikającymi z produkcji energii elektrycznej. Drugim, wymiernym profitem, jest ten o wymiarze społeczno–socjalnym, związany z tworzeniem miejsc pracy dla tysięcy mieszkańców regionu na przestrzeni kilkudziesięciu lat. Ostatni z profitów ma charakter naukowy i wiąże się ze zmianami klimatu. Jeziora konińskie w wyniku sztucznej ingerencji człowieka posiadają obecnie warunki limniczne takie, które w wyniku ocieplenia mogą występować powszechnie we wszystkich jeziorach tej strefy klimatycznej. Pozwala to w realny (rzeczywisty, a nie tylko czysto teoretyczny) sposób oceniać reakcję ekosystemów wodnych na nowe bodźce i daje pewną rezerwę czasową na wypracowanie koncepcji mogących łagodzić skutki globalnych przemian.

ZE PAK SA przywiązuje ogromną wagę do dbałości o wody powierzchniowe i nie zanieczyszczanie ich powstającymi w przedsiębiorstwie ściekami. Dlatego ścieki technologiczne zagospodarowane są w układach zamkniętych elektrowni i wykorzystywane powtórnie – krążą w obiegach zamkniętych. Koncentrat z odwróconej osmozy i ścieki z instalacji filtracji wstępnej ze Stacji Demineralizacji Wody zagospodarowuje się w instalacji odsiarczania. Natomiast ścieki z Instalacji Odsiarczania Spalin są zagospodarowywane w wytwórni suspensji lub transportowane na odparowanie. Ścieki agresywne i zaolejone transportowane są na składowisko popiołów. Ścieki bytowe oraz deszczowe są odprowadzane do zakładowej sieci sanitarnej i deszczowej elektrowni. Tam, po bardzo starannym oczyszczeniu, odprowadzane są do jezior konińskich. Ich skład jest wnikliwie badany, a wyniki pomiarów systematycznie przesyłane do Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska, Urzędu Marszałkowskiego i Wód Polskich.