Wody kopalniane, które przez lata były postrzegane jako problem wymagający kosztownego odprowadzania, mogą odegrać ważną rolę w transformacji energetycznej województwa śląskiego. Eksperci wskazują, że ciepło zgromadzone w wodach napływających do wyrobisk górniczych może zostać wykorzystane do ogrzewania budynków, a po odpowiednim uzdatnieniu także do zaopatrywania mieszkańców w wodę.

Wody te stanowią całoroczne źródło energii o stabilnej temperaturze, niezależnej od warunków atmosferycznych. Ponieważ ich temperatura jest niższa niż w przypadku klasycznych źródeł geotermalnych, do odzysku energii konieczne jest zastosowanie pomp ciepła. W wielu przypadkach dodatkowym wyzwaniem pozostaje wysokie zasolenie wód, które wymaga ich wcześniejszego uzdatnienia.

Jednym z najbardziej zaawansowanych przedsięwzięć jest projekt realizowany przez Dalkia Polska Energia na terenie dawnej kopalni Wesoła w Mysłowicach. Powstaje tam pompa ciepła o mocy 2 MW, która po uruchomieniu ma produkować ok. 50 tys. GJ energii rocznie. Oddanie instalacji do eksploatacji planowane jest na grudzień bieżącego roku. Spółka prowadzi również rozmowy dotyczące wykorzystania potencjału nieczynnej kopalni Boże Dary w Katowicach, jednak realizację inwestycji utrudniają kwestie formalne związane z brakiem możliwości zawarcia wieloletniej umowy z właścicielem infrastruktury, czyli Spółką Restrukturyzacji Kopalń.

Przedstawiciele Dalkii zwracają uwagę, że w przypadku nieczynnych kopalń jakość części wód jest bardzo wysoka i po niewielkim uzdatnieniu mogłyby one zostać wykorzystane również jako woda pitna. Temperatura wynosząca ok. 20°C sprawia natomiast, że stanowią one atrakcyjne źródło energii dla systemów ciepłowniczych.

SRK od kilku lat rozwija współpracę z samorządami i przedsiębiorstwami zainteresowanymi wykorzystaniem wód kopalnianych. Rocznie wypompowuje ok. 100 mln m³ wody, z czego jedynie 3% trafia do odbiorców przemysłowych, a większość odprowadzana jest do cieków powierzchniowych. Obecnie SRK współpracuje z ośmioma podmiotami, w tym z Muzeum Śląskim, Katowickimi Wodociągami, Wodociągami Jaworzno, miastami Katowice i Jaworzno oraz Tauronem Ciepło. Projekty obejmują odzysk ciepła, wykorzystanie wód do celów przemysłowych i zaopatrzenia mieszkańców w wodę.

Jednym z planowanych przedsięwzięć jest wykorzystanie wód kopalnianych do ogrzewania Muzeum Śląskiego. Analizy wykazały, że rozwiązanie może być opłacalne i pozwoli nie tylko ogrzewać budynki, ale również chłodzić je w okresie letnim. Instalacja ma powstać w ramach pięcioletniej inwestycji związanej z rewitalizacją części kompleksu muzealnego.

W Katowicach prowadzone są także analizy dotyczące wykorzystania ciepła z pompowni Boże Dary i Wieczorek II na potrzeby miejskiej infrastruktury. Wody z tych obiektów osiągają temperaturę do 28°C, a ich roczna ilość przekracza 10 mln m³. Miasto planuje również budowę nowej pływalni wraz ze stacją uzdatniania wody, dzięki której wody kopalniane będą mogły zasilać miejską sieć wodociągową i obsługiwać funkcjonowanie obiektu sportowego.

Równolegle rozwijany jest projekt w Jaworznie, gdzie na terenie dawnej kopalni Jan Kanty ma powstać stacja uzdatniania wykorzystująca nowoczesne technologie, takie jak ozonowanie, lampy UV i odwrócona osmoza. Według inwestora będzie to pionierskie rozwiązanie w skali kraju, umożliwiające produkcję nawet 2,4 mln m³ wody wysokiej jakości rocznie. – Technologia została dobrana tak, aby ograniczyć ilość odpadów i stosowanie środków chemicznych. W procesie wykorzystany zostanie ozon jako naturalny utleniacz i środek dezynfekujący. Dzięki zastosowaniu wielostopniowych kolumn kontaktowych z jonizowanym powietrzem możliwe będzie uzyskanie wody o bardzo wysokiej jakości, spełniającej normy określone w rozporządzeniu Ministra Zdrowia dotyczącym wody pitnej – tłumaczy dr inż. Józef Natonek, prezes Wodociągów Jaworzno.

Specjaliści podkreślają jednak, że wykorzystanie wód kopalnianych nie zawsze będzie najlepszym rozwiązaniem. Większość z nich ma temperaturę ok. 25°C, dlatego konieczne jest stosowanie dużych pomp ciepła, co wiąże się z wysokimi kosztami inwestycyjnymi i zależnością od cen energii elektrycznej. Dodatkowym wyzwaniem jest skład chemiczny wód zawierających często znaczne ilości soli, żelaza, manganu i siarczanów, które mogą powodować korozję urządzeń oraz konieczność stosowania kosztownych systemów uzdatniania.

Problemem pozostaje także lokalizacja szybów i stacji odwadniania, które często znajdują się z dala od istniejących sieci ciepłowniczych. Budowa nowych magistrali przesyłowych może okazać się droższa niż sama instalacja odzysku ciepła. W przypadku nieczynnych kopalń inwestorzy zwracają ponadto uwagę na konieczność zapewnienia wieloletniej stabilności parametrów źródła oraz uregulowania kwestii własności infrastruktury i odpowiedzialności za jej utrzymanie. Zdaniem ekspertów konieczne jest jednoczesne występowanie odpowiednio ciepłego i wydajnego źródła wody, dużej liczby odbiorców w pobliżu, dostępu do taniej energii elektrycznej oraz możliwości wykorzystania istniejącej infrastruktury ciepłowniczej. Tam, gdzie te warunki zostaną spełnione, wody kopalniane mogą stać się atrakcyjnym źródłem ciepła dla miast pogórniczych i ważnym elementem transformacji energetycznej regionu.

Czytaj także:

Od kominów i kopalń do zielonych przestrzeni. „Der Spiegel” o przemianie Śląska

Transformacja Śląska. Kluczowe będą nowe miejsca pracy poza górnictwem

Czy mieszkańcy wierzą w sukces transformacji? Alarmujące dane z regionu

fot. pixabay.com
oprac. /kp/