У меня уже была статья о запасах нефти и газа, сегодня пришла пора поговорить о менее популярных, но от того не менее ценных ресурсах. Начнем с того, что стало топливом в горниле промышленной революции, из которой выплавился современный мир, - с угля.
Добыча
Уголь - штука полезная и дешевая в добыче. В принципе, там, где уголь водится, можно взять кайло, тележку и пойти добыть его себе для печки. Открытая добыча угля принципиально не отличается от такого способа, только кайло меняем на взрывчатку, лопату - на огромные шагающие экскаваторы, а тачку - на карьерные самосвалы. Таким образом в России добывается 68% угля.
В шахтах же все иначе: сложнее, технологичнее, опаснее. Роют землю люди, уходят в глубину. В России, кстати, самые глубокие шахты – чуть больше 1200 м.
Применение
Если вы думаете, что уголь только жгут, то вы ошибаетесь. Давайте разберемся, как использует его современная цивилизация:
* Собственно, сжигание с целью выработки электроэнергии и тепла для наших домов. Процесс грязный, с образованием дыма и золы. Если с золой еще давно придумали, как бороться - складировать в кучку, а в особо продвинутых случаях использовать в строительстве, то с дымом до сих пор одни большие проблемы. Китайцы подтвердят:
* Металлургия. Как ни крути, а без коксующихся углей плавить сталь пока не выходит.
* Газификация угля. Это технология получения из угля других видов топлива и не только. Например, в ЮАР из угля производят более 100 наименований продукции. В общей же сложности уголь может дать более 400 наименований продукции. При этом в зависимости от того, что нам нужно, тепловая энергия может выделяться, а может этого и не делать.
Есть, например, такая штука, как газогенераторный автомобиль. У него двигатель внутреннего сгорания работает на газе, получаемом газогенератором посредством сжигания угля (дров, торфа). Интересная штука, которая может выручить, когда угля полно, а бензина нет.
А есть еще водоугольное топливо – смесь воды, измельченного угля и пластификатора. Применяется вместо мазута. И я уж молчу о том, что зола содержит в себе редкие и рассеянные элементы типа германия. Уверен, когда люди поумнеют или когда ресурсы-таки начнут подходить к концу, золоотвалы обретут вторую жизнь и будут перекопаны в поисках всяких полезностей.
* Сжижение угля. Из 2-3 тонн угля можно получить 1 тонну нефти. Очень хорошо помогает при лечении всяких нефтяных эмбарго. ЮАР так и спасалась, когда страна попала под санкции – полностью обеспечили внутренний рынок за счет угля.
Запасы
Сколько же осталось этого чудесного ресурса на планете? Всего доказанные запасы и каменного, и бурого угля насчитывают 891 миллиардов тонн. Потребляет же мир 7,5 миллиардов тонн в год. Делим.
Получается 118 лет. Но это те объемы, которые мы планируем добыть в ближайшие 100 лет. На самом же деле есть некоторые сложности подсчета.
Россия сегодня обладает запасами общих кондиционных ресурсов углей в количестве, превышающем 4 трлн тонн. Много, да? Но не все их мы можем и будем добывать. Балансовых запасов промышленных категорий у нас всего 200 миллиардов тонн.
А добываем мы 0,35 миллиардов в год. Нам этого надолго хватит.
При этом уголь распределяется следующим образом:
* 123 миллиона тонн уходит на тепловые электростанции. Стоит упомянуть, что прогнозируется сокращение внутреннего рынка вплоть до 70-80 миллионов тонн (газ и атом отбивают рынок у угля);
* 40 миллионов тонн забирает себе металлургия;
* 55 миллионов распределяются между агропромышленным комплексом, коммунально-бытовыми нуждами, а также сжигается населением в домах;
* 115 миллионов тон уходит на экспорт.
Так что для нужд нашей страны угля хватит на тысячу лет. Беспокоиться не стоит.
Проблемы
Беспокоиться стоит о другом. Пока одни сокрушаются о малочисленных велосипедных дорожках и обвиняют власть в казнокрадстве, а другие лентяи им вторят в комментариях, люди дела решают серьезные задачи. Происходит это вроде бы незаметно, уголь - он же не Lada XRAY, его по дороге на работу не увидишь.
Добывать уголь не дорого, дорого его возить. Газопровод под него не протянешь, а Ж/Д перевозки – штука недешевая. Тот же Кузбасс – мировая угольная кладовая, но до ближайшего моря 3000 км в любую сторону по прямой.
Две трети стоимости каждой тонны угля, уходящей на экспорт, – это транспортные расходы. При этом внутренний рынок, на который могли бы рассчитывать угледобытчики, сокращается.
Ежегодно по стране перемещается 290 миллионов тонн угля, из них 49 миллионов – это вода и 58 миллионов тонн – несгораемый остаток, т.е. зола. Зачем все это гонять по нашей железке?
Решение
Уже с 2010 года наша угольная промышленность переживает структурную перестройку. Суть ее в том, что уголек бы надо перерабатывать уже на месте, а по Ж/Д гнать не сырье, а продукт. Непосредственно возле места добычи строим производственный комплекс газификации. На выходе получаем:
* Современный отопительный продукт типа полукокса. Его можно использовать в отечественной металлургии и поставлять на экспорт. Дыма с него уже гораздо меньше, и потребители за него готовы платить поболее;
* Вырабатываемое при этом тепло можно использовать для отопления местной инфраструктуры и населенных пунктов;
* Образовавшийся горючий газ смешиваем с метаном, полученным в ходе дегазации угольных пластов, и отправляем его в газогенератор для выработки электроэнергии. Электроэнергия используется шахтой или разрезом;
* Смолы идут на дальнейшую переработку.
И энергетическую зависимость угольных предприятий решили, и более дорогой продукт произвели. Красота! Такая схема работает, например, в структуре Караканского кластера. Там есть обогатительная фабрика мощностью 6 миллионов тонн переработки в год, производство термококса мощностью 250 тыс. тонн в год и электростанция мощностью 40 МВт.
Вместо вывода
Добра в нашей земле хватает, главное - учиться его использовать с умом. Вгрызаться в породу – ума много не нужно, нужно много отваги и труда. А ум нужен, чтобы этот с таким трудом добытый уголек перерабатывать в столь ценимые за рубежом товары.
Сергей Черкасов.
Источник