Critical evaluation of low-carbon electricity production technologies

The current article provides critical evaluation of low-carbon electricity production technologies from Polish perspective. Five main evaluation criteria are proposed: I - CO2 generation intensity, II - electricity production capacity, III - cost of electricity, IV - perspectives for near-term deployment in Poland and V - risks. Based on the results of the performed critical comparison four low-carbon electricity production technologies are recommended for Poland: (A) biogas, (B) wind, (C) fossil fuel/CCS and (D) solid biomass. Further, based on the formulated recommendations five specific emerging low-carbon power cycles, i.e. OG-SCLC-GT, MSG-GT, OR-FC, TCD-FC and OG-GT are briefly characterised. It is indicated that 'negative net CO2 emissions' from decarbonisation of biogas [6] is realistic and can be very important for decarbonisation of electricity production in Poland. Finally, it is emphasised that due to moderate CO2 generation intensity and complexity of other low-carbon technological options, natural gas can be recommended as a technological bridge to low-carbon future in Poland until at least 2030.

---

Bieżący artykuł przedstawia krytyczną ocenę technologii do niskowęglowej produkcji energii elektrycznej z perspektywy Polski. Zaproponowano pięć podstawowych kryteriów tej oceny: I - intensywność generacji CO2, II - potencjał produkcji energii elektrycznej, III - koszt produkcji energii elektrycznej, IV - perspektywy dla wdrożenia w bliskim terminie w Polsce i V - ryzyka. Na podstawie wyników przeprowadzonej oceny zarekomendowano dla Polski cztery niskowęglowe technologie produkcji energii elektrycznej: (A) biogaz, (B) wiatr, (C) paliwa kopalne zintegrowane z wychwytem CO2 i (D) biomasa stała. Następnie na bazie przedstawionych rekomendacji, z uwzględnieniem polskich uwarunkowań, krótko scharakteryzowano pięć konkretnych przyszłościowych cykli termodynamicznych, t.j. OG-SCLC-GT, MSG-GT, OR-FC, TCD-FC and OG-GT. Wskazano na realną możliwość uzyskania 'netto ujemnej emisji CO2' z procesu dekarbonizacji biogazu [6], co może okazać się bardzo ważnym czynnikiem dla dekarbonizacji wytwarzania energii elektrycznej w Polsce. Podkreślono także, że wobec umiarkowanej intensywności generacji CO2 i wysokiego stopnia skomplikowania szeregu niskowęglowych technologii, gaz ziemny powinien pełnić w okresie co najmniej do roku 2030 rolę mostu technologicznego do niskowęglowej przyszłości Polski.