Problemy rozwoju infrastruktury krajowego przesyłowego systemu gazu ziemnego

Infrastruktura Polski
Dodatek reklamowy do RZECZPOSPOLITEJ.
nr 255 (6028) 31 października 2001 r.

Problemy rozwoju infrastruktury krajowego przesyłowego systemu gazu ziemnego

W 1998 roku państwa Unii Europejskiej przyjęły tzw. Europejską Dyrektywę Gazową (EDG), dotyczącą wspólnych zasad funkcjonowania wewnętrznego wolnego rynku gazu ziemnego, przez który rozumie się swobodny dostęp do sieci przesyłowych i dystrybucyjnych, gwarantujący końcowym odbiorcom gazu zakup od dowolnego dostawcy i przesłanie go dostępną siecią gazową.

W ten sposób uruchomiony został proces liberalizacji rynku gazu ziemnego, którego celem jest:

  • stworzenie warunków do obniżenia cen gazu dla odbiorców,
  • obniżenie kosztów własnych przedsiębiorstw gazowniczych transportowych i dystrybucyjnych.

Tworzeniu się rynku gazu ziemnego będzie towarzyszyło powstawanie firm gazowniczych zajmujących się transportem gazu do odbiorców (operatorzy sieci). Będą to zarówno transporterzy sieci dystrybucyjnych, jak również lokalni transporterzy dostarczający gaz dużym odbiorcom przemysłowym. Bez wątpienia jednak, głównym operatorem sieci wysokiego ciśnienia oraz podziemnych magazynów gazu pozostanie PGNiG S.A. Z myślą o czekających zadaniach w najbliższej przyszłości należałoby przygotować całościową strategię rozwoju systemu przesyłowego, biorąc pod uwagę rosnące ilości przesyłanego i magazynowanego gazu, liberalizację rynku, a także lokalizację naszego systemu w Europie. Polska, leżąc pomiędzy największym producentem gazu, jakim jest Rosja, a wielkim konsumentem, jakim są kraje Unii, posiada system gazowniczy o szczególnym znaczeniu. Należałoby przyjąć założenie, że jego rozwój, oprócz spełniania potrzeb krajowych, powinien stanowić w przyszłości fragment europejskiej sieci gazociągów przesyłowych spełniając najwyższe standardy jakościowe. Pamiętać trzeba, że istniejący system poza nielicznymi fragmentami został zaprojektowany na określone potrzeby krajowe, z myślą o wykorzystaniu gazu ze źródeł krajowych oraz gazu importowanego tylko z Rosji. Rozprowadzanie zwiększonych ilości gazu wymaga budowy dodatkowych gazociągów, stacji przetłocznych oraz podziemnych magazynów w celu znacznego podniesienia przepustowości sieci przesyłowej oraz zdolności magazynowych. Istniejące stacje przetłoczne należałoby zdecydowanie zmodernizować, tak aby w sposób zasadniczy poprawić wskaźniki eksploatacji maszyn, a także przystosować je do pracy w warunkach zmieniających się kierunków dostaw gazu. Potrzebne są również nowoczesne systemy informatyczne, pozwalające na efektywne, w szerokim tego słowa znaczeniu, prowadzenie ruchu systemu przesyłowego. Są to ogromne zadania inwestycyjne, ale tylko ich spełnienie jest gwarancją, że PGNiG S.A. jako operator systemu kojarzyć się będzie z wysokiej jakości usługami transportowymi, co jest warunkiem dalszego funkcjonowania tej firmy w tej części Europy. Realizacja tych zadań inwestycyjnych będzie możliwa poprzez zapewnienie odpowiednich źródeł przychodów, których struktura będzie w miarę upływu czasu zmieniać się. Przychody z rosnącej sprzedaży gazu powinny być zastępowane rosnącymi przychodami z wykonywania usług przesyłowych i magazynowych w ramach realizacji zasady dostępu stron trzecich do systemu.

Charakterystyka istniejącej infrastruktury

W roku 2000 sumaryczne zużycie (w tym zużycie własne) gazu ziemnego wysokometanowego i zaazotowanego (w przeliczeniu na gaz GZ-50) wyniosło ok. 11,5 mld m3, z czego 10,2 mld m3 to był gaz wysokometanowy. Natomiast łączna sprzedaż gazu wyniosła około 10,9 mld m3. Odbiorcy przemysłowi zużyli w 2000 r. ok. 6,0 mld m3, w tym:

  • produkcja nawozów azotowych – 2,24 mld m3,
  • pozostały przemysł chemiczny – 0,64 mld m3,
  • przemysł szklarski, ceramiczny i materiałów budowlanych – 0,76 mld m3,
  • hutnictwo – 0,64 mld m3,
  • pozostały przemysł – 1,72 mld m3,
    w tym – energetyka – 0,29 mld m3.

System przesyłowy, który służy do transportu gazu pod wysokim ciśnieniem, składa się z następujących elementów:

  • gazociągi (wraz z zespołami zaporowo-upustowymi, zespołami podłączeniowymi oraz zespołami podłączeniowymi tłoczni),
  • tłocznie gazu,
  • stacje gazowe I stopnia (zespoły urządzeń do redukcji, regulacji, pomiarów i rozdziału gazu),
  • podziemne magazyny gazu (PMG).

System przesyłowy eksploatowany przez PGNiG S.A. to ok. 17,5 tys. km gazociągów, 1706 stacji gazowych I stopnia, 17 tłoczni gazu, oraz 3 systemowe podziemne magazyny gazu (Mogilno, Wierzchowice i Husów).

Gazociągi

Gazociągi stanowiące podstawowy element każdego systemu przesyłowego można podzielić według średnic lub według ciśnienia roboczego w rurociągu. Na rys.1 przedstawiono sumaryczne długości gazociągów (km) o różnych średnicach, dla różnych poziomów ciśnienia.

Z punktu widzenia kosztów związanych z bieżącą eksploatacją systemu istotnym elementem jest czas eksploatacji poszczególnych gazociągów. Przyjmując przedziały czasowe 5-letnie na rys. 2 przedstawiono udziały procentowe poszczególnych grup gazociągów w stosunku do sumarycznej ich długości.

Tłocznie gazu

Tłocznie gazu stanowią bardzo ważny element systemu przesyłowego, których zadaniem jest kompensacja strat ciśnienia gazu spowodowanych oporami przepływu.

Lokalizację tłoczni gazu w systemie przedstawiono na schemacie krajowego systemu przesyłowego (rys. 3).

Ogólnie, w systemie przesyłowym PGNiG S.A. w chwili obecnej pracuje 17 tłoczni, w których liczba zainstalowanych maszyn waha się od 2 do 12. Sumaryczna moc zainstalowana w tłoczniach wynosi 140 MW. Większość sprężarek napędzana jest silnikami gazowymi tłokowymi, niektóre silnikami elektrycznymi, a tylko nieliczne turbinami gazowymi. Większość maszyn instalowana była w latach 70. co oznacza, że są to maszyny o parametrach znacznie odbiegających od obecnie produkowanych i dostępnych na rynku maszyn.

Stacje gazowe I stopnia

Stacje gazowe I stopnia są elementem systemu przesyłowego, którego zadaniem jest dopasować ciśnienie zasilania sieci dystrybucyjnych do możliwości tych sieci. Klasyfikację istniejących stacji ze względu na maksymalną przepustowość podano w tabeli 1.

Przyjmując przedziały czasowe 5-letnie, na rys. 4 przedstawiono udziały procentowe poszczególnych grup stacji w funkcji lat ich eksploatacji w stosunku do ogólnej ich liczby.

Podziemne magazyny gazu

W Polsce występują znaczne sezonowe nierównomierności w zapotrzebowaniu na gaz ziemny wysokometanowy, które w miarę zmieniającej się się struktury zużycia będą miały tendencję wzrostową. W sezonie 2000/2001 kształtowały się od ok. 17,0 mln m3/dobę w okresie letnim do około 46,6 mln m3/dobę w szczycie zimowym. Dla pokrycia tego szczytowego zapotrzebowania wykorzystuje się istniejące i rozbudowywane podziemne magazyny gazu, usytuowane w wyeksploatowanych złożach gazu ziemnego oraz kawernach solnych. Obecnie, pojemność czynna podziemnych magazynów gazu wynosi ok. 1,2 mld m3, natomiast zdolność dobowego oddania gazu wynosi ok. 22 mln m3.

Dodatkowo, dzierżawione są pojemności magazynowe na terenie Ukrainy (Lwów) i Białorusi (Mińsk).

Perspektywy rozwoju systemu przesyłowego

Krajowy system gazociągów tranzytowych od paru lat boryka się z trudnościami związanymi z ograniczoną zdolnością przesyłową fragmentów sieci. Prowadzona jest rozbudowa sieci, której celem jest wyeliminowanie wąskich gardeł systemu. Występowanie bowiem braku zdolności przesyłowych elementów sieci powoduje wzrost kosztów eksploatacji systemu.

Danymi wejściowymi do określenia zakresu rozbudowy części liniowej systemu gazowniczego, niezbędnej dla zabezpieczenia realizacji zadań transportowych wynikających z prognozy zapotrzebowania na gaz są:

  • stan istniejący sieci gazowej,
  • parametry ruchu systemu określone w warunkach maksymalnego i minimalnego poboru gazu.

Generalnie przyjęto, że nowo budowane odcinki gazociągów przesyłowych powinny spełniać warunek pracy przy ciśnieniu 6,3 MPa lub 8,4 MPa. Wyodrębniono także grupę gazociągów o kluczowym znaczeniu przeznaczonych do:

  • realizacji zadań związanych z dywersyfikacją kierunków importu gazu do Polski,
  • połączenia krajowego systemu przesyłowego z systemami zagranicznymi,
  • współpracy z podziemnymi magazynami gazu,
  • poprawy przepustowości sieci na określonych kierunkach,
  • podłączenia do systemu dużych przemysłowych odbiorców gazu.

Powinien zostać przygotowany także program generalnej modernizacji istniejących stacji przetłocznych, w celu podniesienia efektywności ich pracy, a także przystosowania ich do warunków pracy w przypadku zmiany kierunku przepływu gazu w systemie lub jego części.

Strategia działania

Strategia działania PGNiG S.A. na lata najbliższe powinna uwzględniać następujące elementy:

  • założenia polityki energetycznej Polski do roku 2020,
  • przebiegu procesu restrukturyzacji sektora,
  • koncepcję prywatyzacji sektora,
  • trendy rozwojowe i uwarunkowania występujące na polskim i europejskim rynku gazowniczym.

Formalnoprawne uwarunkowania rozwoju oraz funkcjonowania przedsiębiorstwa gazowniczego

Działalność przedsiębiorstwa gazowniczego odbywa się w otoczeniu prawnym, którego najważniejszym elementem jest system regulacyjny oparty o ustawę Prawo energetyczne z dnia 10 kwietnia 1997 r. oraz następujące rozporządzenia wykonawcze stanowiące delegacje do tej ustawy:

  • rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 20 kwietnia 1998 r. w sprawie wielkości, sposobu gromadzenia oraz kontroli stanu zapasów paliw w przedsiębiorstwach energetycznych zajmujących się wytwarzaniem energii elektrycznej lub ciepła oraz wydobywaniem i dystrybucją paliw gazowych,
  • rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 6 sierpnia 1998 r. w sprawie harmonogramu uzyskiwania przez odbiorców prawa do korzystania z usług przesyłowych,
  • rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 14 lipca 2000 r. w sprawie szczegółowych zasad przyłączania odbiorców do sieci gazowych, obrotu paliwami gazowymi, świadczenia usług przesyłowych, ruchu sieciowego i eksploatacji sieci gazowych oraz standardów jakościowych i obsługi odbiorców,
  • rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 20 grudnia 2000 szczegółowych zasad kształtowania i kalkulacji taryf i zasad rozliczeń w obrocie paliwami gazowymi,
  • rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 24 października 2000 w sprawie minimalnego poziomu dywersyfikacji dostaw gazu z zagranicy,
  • rozporządzenie ministra gospodarki z dnia 30 lipca 2001 w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać sieci gazowe.

Przyszłe członkostwo Polski w Unii Europejskiej, rezygnacja Polski z ubiegania się o 3-letni okres przejściowy w zakresie stosowania Dyrektywy 98/30/EC Parlamentu Europejskiego i Rady tzw. Dyrektywy Gazowej (dotyczącej wspólnych zasad wewnętrznego rynku gazu ziemnego) i związana z tym harmonizacja prawa stworzą nowe ramy działalności przedsiębiorstw gazowniczych.

Z perspektywy rozwoju sektora należy wspomnieć również o innych ustawach, które stopniowo przybliżają nas do rozwiązań UE i regulują aspekty formalnoprawne i techniczne na etapie planowania, realizacji i eksploatacji obiektów systemu gazowniczego, jak:

  • ustawa Prawo geologiczne i górnicze z dnia 4 lutego 1994 r.,
  • ustawa o zagospodarowaniu przestrzennym z dnia 7 lipca 1994 r.,
  • ustawa Prawo budowlane z dnia 7 lipca 1994 r.,
  • ustawa o gospodarce nieruchomościami z dnia 21 sierpnia 1997 r.,
  • ustawa o dostępie do informacji o środowisku i jego ocenie oraz o ocenach oddziaływania na środowisko z dnia 9 listopada 2000 r.,
  • ustawa z dnia 12 maja 2000 o zasadach wspierania rozwoju regionalnego,
  • ustawa Prawo ochrony środowiska z dnia 27 kwietnia 2001 r. M.P. Dz. U. nr 62 poz. 627,
  • koncepcja polityki przestrzennego zagospodarowania kraju (załącznik do obwieszczenia Prezesa Rady Ministrów z dnia 26 lipca 2001 r., Monitor Polski Dz.U. nr 26 z dnia 16.08.2001 r.).

Rozważenia wymaga możliwość wprowadzenia zmian w ustawach nierozerwalnie związanych z prawem energetycznym, a zwłaszcza przygotowania podstaw prawnych w aktach rangi ustawowej i aktach podustawowych, w celu ułatwienia realizacji inwestycji liniowych, a zwłaszcza procedur lokalizacji inwestycji oraz pozyskiwania terenów pod te inwestycje.

Reforma ustrojowa państwa wprowadzona 1 stycznia 1999 roku zmieniła zasady programowania i planowania rozwoju, kładąc główny nacisk na zmianę warunków realizacji polityki regionalnej. Na mocy tej ustawy o samorządzie województwa zarząd województwa oraz sejmik samorządowy zyskały narzędzia służące budowaniu programu rozwoju oraz jego późniejszej realizacji: strategię rozwoju województwa wraz z programami wojewódzkimi i plan zagospodarowania przestrzennego województwa. Należy zaznaczyć jednak, że system planowania przestrzennego oparty na ustawie z dnia 7 lipca 1994 r. jest nieadekwatny do przyjętych w wyniku reformy ustrojowej zasad programowania i planowania rozwoju z powodu:

  • braku logicznych powiązań programowania rozwoju regionalnego z systemem planowania przestrzennego,
  • niskiej aktualności obowiązujących miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego, które w większości tracą ważność z końcem 2001 roku,
  • niesprawnych procedur lokalizacji inwestycji, w tym przede wszystkim inwestycji liniowych,
  • niewłaściwych relacji między procedurami związanymi z programowaniem i przygotowaniem inwestycji a procedurami środowiskowymi,
  • braku umocnionego prawnie zabezpieczenia interesu publicznego w procesie realizacji inwestycji celu publicznego.

Mając na uwadze stworzenie odpowiednich warunków niezbędnych do planowania i realizacji infrastrukturalnych ponadlokalnych inwestycji liniowych (w tym również gazowniczych), konieczna jest współpraca państwa, samorządów oraz inwestorów liniowych, ponieważ:

  • realizacja inwestycji celu publicznego, jakimi są strategiczne inwestycje liniowe o znaczeniu ponadlokalnym, powinna wynikać z podstawowych celów polityki rozwoju regionalnego realizowanych przez państwo i samorządy województw;
  • obowiązujący porządek prawny nie uwzględnia specyfiki inwestycji liniowych; jest niespójny i nieskuteczny, tworzy bariery dla rozwoju regionów oraz infrastrukturalnych inwestycji transgranicznych. Problem ten wymaga podjęcia skutecznych działań zmierzających do zmian obowiązującego prawa;
  • opracowywanie planów zagospodarowania przestrzennego województw jest istotne z punktu widzenia zapisania w nich inwestycji celu publicznego o znaczeniu ponadlokalnym w kontekście m.in. przewidywanych zmian w systemie planowania przestrzennego oraz lokalizowania inwestycji celu publicznego,
  • w przypadku braku planów miejscowych procedura rozprawy administracyjnej celem wydania decyzji o WZZT jest bardzo długa i skomplikowana, niejednokrotnie powodująca całkowitą blokadę inwestycji na tych terenach.

Należy mieć na uwadze, że wprowadzona ostatnio ustawa Prawo ochrony środowiska może mieć również istotny wpływ na warunki przygotowania i realizacji inwestycji liniowych.

Najpilniejszym zadaniem inwestorów liniowych powinno być skuteczne włączenie się do odpowiednich faz opracowywania planów zagospodarowania przestrzennego województw, realizowanych przez samorządy województw. Rzeczowy zakres inwestycji publicznych, związanych z rozwojem infrastruktury technicznej w latach 2002-2006 powinien być ściśle związany z nowymi kontraktami wojewódzkimi.

Prognozy zużycia i dostaw gazu

Program zaopatrzenia Polski w gaz ziemny Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo realizuje zgodnie z decyzjami rządu Rzeczypospolitej, określającymi cele w świetle założeń polityki energetycznej kraju. Zgodnie z ustawą – Prawo energetyczne PGNiG S.A, jako przedsiębiorstwo energetyczne zajmujące się przesyłaniem i dystrybucją paliw gazowych posiada obowiązek sporządzania programów i planów rozwoju dla okresów długo- i krótkoterminowych (koncesja na przesyłanie i obrót paliwami gazowymi została przyznana PGNiG S.A. w dniu 30.04.1999 r. z ważnością do 15.05.2009 r.). Programy te powinny uwzględniać szeroki zakres zagadnień i problemów obejmujących ocenę bezpieczeństwa energetycznego państwa, prognozę krajowego zapotrzebowania na paliwa gazowe, (adekwatnie do rozwoju gospodarczego kraju), prognozę importu paliw gazowych, prognozę wydobycia krajowego, politykę inwestycyjną, politykę cenową, politykę racjonalizowania użytkowania paliw gazowych, politykę przekształceń własnościowych w sektorze, politykę w zakresie obowiązkowych zapasów, działania w zakresie ochrony środowiska i inne. Przystosowanie programu rozwoju do prognozowanego rozwoju gospodarczego Polski oraz względy ekologiczne wymagają istotnej zmiany struktury zużycia energii pierwotnej i powodują znaczny wzrost zapotrzebowania na gaz w gospodarce narodowej.

Przyjęte w „Założeniach polityki energetycznej Polski do roku 2020” prognozy przewidują w każdym ze scenariuszy nadmierny wzrost sprzedaży gazu ziemnego. PGNiG S.A. zbilansowała wzrost zapotrzebowania na gaz do roku 2003 do poziomu 12,6 mld nm3 , jednocześnie określając zapotrzebowanie na gaz w roku 2005 na poziomie około 14,5 – 15,0 mld nm3. Bilanse na lata następne wymagają dokładnej analizy, ze szczególnym uwzględnieniem faktu, że w ramach liberalizacji rynku gazu (wydawane koncesje) oraz zasady TPA nie tylko PGNiG S.A. będzie dostawcą gazu na rynek Polski.

Przyszłościowe oceny zapotrzebowania na gaz uzależnione będą od konkurencyjności gazu w stosunku do innych nośników energetycznych, wynikającej z wykorzystywanej sprawności i ochrony środowiska, wielkości przewidywanego użytkowania gazu w energetyce i ciepłownictwie, dostępności środków finansowych na inwestycje, a przede wszystkim od realizowanego przez rząd RP scenariusza rozwoju społeczno-
-politycznego kraju. Decydująco na poszerzenie rynku gazowego może wpłynąć dynamiczny marketing połączony z wprowadzaniem nowych technologii użytkowania gazu (minikogeneracja, klimatyzacja, ogniwa paliwowe, gaz jako paliwo dla pojazdów mechanicznych itd.) oraz wejście na rynek gazowy podmiotów posiadających koncesje na obrót gazem, będących poza strukturami organizacyjnymi PGNiG S.A.

Priorytetowe znaczenie, jeśli chodzi o dostawy do systemu powinien mieć gaz krajowy, którego wydobycie mogłoby wzrosnąć do poziomu 5,0-5,5 mld m3 na rok. Pozostałą część zapotrzebowania pokryje import. Realizacja podpisanych ostatnio kontraktów duńskiego (2-2,5 mld m3/rok w latach 2004-2011) i norweskiego (2,5 mld m3 od 2008 do 5,0 mld m3 od 2011 r.), jest uzasadniona pod względem dywersyfikacji dostaw oraz warunków pracy systemu przesyłowego.

Polski system gazowniczy posiada następujące podstawowe połączenia umożliwiające import gazu ziemnego:

  • dostawy gazu na granicy wschodniej – Drozdowicze (gaz rosyjski i ukraiński ) i Wysokoje (gaz rosyjski),
  • gazociąg tranzytowy I nitka – odbiór w punktach zdawczo-odbiorczych Włocławek i Lwówek,
  • dostawy gazu na granicy zachodniej.

Punkt zdawczo-odbiorczy Lasów przygotowany do odbioru gazu z Niemiec oraz małego kontraktu „norweskiego”, po rozbudowie tłoczni systemowych w miejscowościach Jeleniów i Krzywa.

Punkty w Świnoujściu (wymiana gazu z VNG), Gubinie (zasilanie miasta w gaz przez VNG) oraz w Słubicach. Połączenie w Słubicach stanowi nowo wybudowany gazociąg przez MOW/EWE.

W planach znajdują się następujące projekty połączeń dla dostaw gazu do Polski, które mogą być traktowane jako integracyjne z europejskimi systemami przesyłowymi:

  • gazociąg BALTIC PIPE, z terminalem w miejscowości Niechorze,
  • gazociąg Bernau – Szczecin,
  • gazociąg łącznikowy Brześć – Cisna – Velke Kapuszany.

Należy pamiętać, że nakładane na PGNiG S.A. obowiązki realizacji projektów inwestycyjnych wynikające z dywersyfikacji dostaw gazu, integracji z europejskimi systemami przesyłowymi gazu, liberalizacji rynku gazu oraz rozbudowy podziemnych magazynów gazu, mogą okazać się niemożliwe do wykonania w zakładanym czasie z uwagi na brak dostępności źródeł finansowania oraz niezabezpieczenia źródeł przyszłych przychodów (niemożliwość przeniesienia nakładów na odbiorcę gazu poprzez taryfy).

*

Omówione powyżej wybrane aspekty strategii rozwoju infrastruktury systemu przesyłowego stanowią próbę sformułowania celów strategicznych oraz zadań służących do ich realizacji. Powinny stanowić podstawę do opracowania długookresowej strategii rozwoju systemu przesyłowego PGNiG S.A. oraz przygotowania do działania w warunkach zliberalizowanego rynku gazu.

Z uwagi na znaczenie przedsiębiorstwa dla gospodarki kraju, podejmowane działania restrukturyzacyjne mogą być rozbieżne pomiędzy potrzebami przedsiębiorstwa a potrzebami państwa (z jednej strony spółka prawa handlowego, a z drugiej odpowiedzialność za rozwój gazyfikacji kraju oraz bezpieczeństwo energetyczne). Celem strategii powinien być istotny wzrost wartości firmy oraz oczekiwany przez organy właścicielskie przychód z zaangażowanego kapitału. Każde przyjęte do realizacji długofalowe planowanie strategiczne powinno być, w zależności od uwarunkowań makroekonomicznych lub zdarzeń bieżących, weryfikowane w ramach średnio- i krótkookresowych planów ekonomiczno-finasowych, planów rozwoju oraz rocznych planów działalności gospodarczej.

Kazimierz Nowak
dyrektor Pionu Rozwoju i Inwestycji PGNiG S.A.

Andrzej J. Osiadacz
kierownik Zakładu Inżynierii Gazownictwa Politechniki Warszawskiej