Что делают из угля список: Что получают из угля и нефти: составляющие нефтепереработки

Регионы добычи угля: ТОП-7 | Добывающая промышленность

Добыча угля в России ведётся во многих точках страны. Регионы добычи угля самые разные — от Республики Коми до Приморского края.

В каких регионах добывают больше угля?

Кемеровская область

Запасы угля в регионе: 635 млрд т (общие запасы).

Ключевые компании: «Кузбассразрезуголь», «Южный Кузбасс», «СУЭК-Кузбасс», «СДС-Уголь», «Распадская», «Северный Кузбасс», «Южкузбассуголь».

Добыто за 2018 год: 255,3 млн т.

Кемеровская область – крупнейший регион добычи угля в России, именно здесь получают 58% «чёрного» топлива в стране, причём около 66% угля добывается открытым способом.

На землях Кузбасса расположен Кузнецкий угольный бассейн – самое богатое угольное месторождение в мире.

Из общих запасов для добычи открытым способом пригодно 140 млрд т угля. Среди крупных угольных разрезов — Талдинский, Моховский, Бачатский, Берёзовский.

В Кузбассе добывают 56% каменных углей (запасы составляют 52,5 млрд т) и порядка 80% ценных коксующихся марок.

Уголь, полученный в Кузнецком бассейне, экспортируется в 63 страны. Основные импортёры — Нидерланды, Турция, а также Япония и Южная Корея, которые сегодня являются крупнейшими потребителями российского угля.

В целом у России на страны Азиатско-Тихоокеанского региона большие планы. Подробнее — в нашем материале о перспективах угольной промышленности.

Красноярский край

Запасы угля в регионе: около 638 млрд т (разведанные запасы).

Ключевые компании: «СУЭК-Красноярск», «Сибуголь», «ТД «Уголь-Трейдинг», «Красноярсккрайуголь».

Добыто за 9 месяцев 2018 года: 29,78 млн т.

Ещё один крупный регион по добыче каменного угля — Красноярский край. Всего в регионе числится примерно 40% кондиционных ресурсов РФ и около 25% разведанных запасов.

Среди них – 85% каменных углей – 85%, около 14% — бурых и менее 1,4% — антрацитов. Кроме того, в недрах Красноярского края содержится больше всего угольных залежей, пригодных для разработки открытым способом (их доля — 38%).  

Угольные залежи занимают в Красноярском крае территории общей площадью 60 тысяч км². Они расположены в Канско-Ачинском, Таймырском, Тунгусском, Минусинском бассейнах.

На их территории расположены крупные угольные разрезы Бородинский, Берёзовский и Назаровский. Также большой вклад вносят Абанское, Итатское, Барандатское, Урюпское месторождения.

Забайкальский край

Запасы угля в регионе: 2,24 млрд т (общие запасы).

Ключевые компании: «СУЭК», «Разрез Тунгуйский», «Читауголь», «Разрез Харанорский», разрезоуправление «Уртуйское».

Добыто за 11 месяцев 2018 года: 20 млн т.

Угленосные отложения занимают 10% территории Забайкальского края. Преимущественно в регионе залегает бурый уголь.

Самые крупные месторождения Забайкальского края — Аргунское, Стрельцовское, Юбилейное, Новогоднее, Антей, Черновское.

Сейчас в регионе залегает всего 1,2% от всех запасов России, однако Забайкальский край занимает верхние позиции по добыче угля.

Около 60% полученного полезного ископаемого уходит на нужды местного населения, остальное транспортируют в Приморский и Хабаровский край.

Якутия

Запасы угля в регионе: более 14 млрд т (балансовые запасы).

Ключевые компании: «Якутуголь», «Колмар», «Мечел», «Эльгауголь»

Добыто за 2018 год: 17,85 млн т.

Залежи угля Республики Саха (Якутия) рассредоточены сразу в четырёх угольных бассейнах — Южно-Якутском, Ленском и Зырянском. Также угленосные территории затрагивают часть Тунгусского бассейна.

Самыми крупными в регионе считаются Нерюнгринское, Эльгинское, Денисовское, Надеждинское, Кангаласское месторождения. Для добычи открытым способом пригодно 66,5% угольных залежей от общих балансовых запасов. 

В Якутии залегает самое большое количество угля, по сравнению с другими регионами Дальневосточного федерального округа.

Более того, на долю республики приходится около 35% угля, добываемого на востоке России. Но при этом осваивается менее 7% угольных месторождений.

Сахалинская область

Запасы угля в регионе: 47,8 млрд т (ресурсы).

Ключевые компании: «Восточная горнорудная компания», «Сахалинуголь», «Углегорскуголь».

Добыто за 2018 год: 10,8 млн т.

В Сахалинской области угольные месторождения находятся непосредственно на острове Сахалин. В регионе сосредоточено 35% всех ресурсов угля нашей страны, в частности порядка 10% балансовых запасов.

Около 55,5% — доля бурых углей, для коксующихся марок этот показатель составляет 4,4%. Для открытой разработки пригодно 194 млн т каменных и бурых углей.

В регионе расположено 4 основных угленосных района – Углегорский, Центральный, Южный и Александровский. Больше всего угля залегает на месторождениях Солнцевское, Лопатинское, Углегорское, Бошняковское.

У месторождений Сахалина более выгодное расположение из-за близости к Охотскому и Японскому морям – наличие ряда портов значительно упрощает транспортировку угля.

Республика Коми

Запасы угля в регионе: 242 млрд т (ресурсы).

Ключевые компании: «Воркутауголь», «Интауголь».

Добыто за 2018 год: 9,9 млн т.

Республика Коми богата ресурсами Печорского угольного бассейна – он занимает второе место по объёму залежей после Кузнецкого. Его территория включает в себя 6 регионов: Коротаихинский, Интинский, Шарьюско-Адзьвинский, Хальмеръюский, Карский и самый главный – Воркутинский.

Среди крупных месторождений — Интинское, Воргашорское, Воркутское. Добыча на участках ведётся шахтным способом. Глубина шахты Воркутского составляет 900 м, Воргашорского – 350 м, Интинского – 600 м.

На территории Печорского бассейна залегают все виды угля: в общих запасах – 78% каменного угля, 19% — бурого, 3% — антрацита. Почти половину разведанных запасов (9 млрд т) составляют коксующиеся угли.

Приморский край

Запасы угля в регионе: 2,24 млрд т (балансовые запасы).

Ключевые компании: «Приморскуголь», «Дальинвестуголь».

Добыто за 2018 год: около 9 млн т.

Одну десятую часть территории Приморского края занимают угленосные отложения. Около 70% запасов угля пригодно для добычи открытым способом. Однако 30% — залегает на участках со сложными гидрогеологическими условиями.

В Приморском крае уголь залегает на участках Подгородненского, Партизанского и Раздольненского угольного бассейнов. Ключевые месторождения — Бикинское, Артёмовское, Павловское, Шкотовское, Партизанское, Раздольненское, Верхнесуйфунское.

Как и Сахалинская область, Приморский край имеет выигрышное положение благодаря портам, построенным на побережье Японского моря.

Конечно, это далеко не все регионы добычи угля в России. Также полезное ископаемое добывают в Ростовской, Иркутской областях, Республике Хакассия и других регионах.

Уголь. Особенности и перспективы рынка

С каждым новым сообщением в СМИ о росте цен на коксующийся уголь появляется все большее желание приобрести себе немного акций какой-нибудь угольной компании. Однако, не совсем понятно, что представляет из себя коксующийся уголь, чем он отличается от других углей и какая разница между Мечелом и Распадской? Об этом и не только в «угольном» обзоре.

Что есть уголь

Согласно классификации ASTM (American Society for Testing and Materials) выделяют четыре основных вида угля в зависимости от стадии трансформации: лигнит (бурый уголь), полубитуминозный уголь, битуминозный уголь (каменный уголь) и антрацит. Не углубляясь в подробности, от лигнита до антрацита увеличивается содержание углерода и увеличивается количество тепла, которое уголь выделяет при сгорании. С экономической точки зрения более полезно рассмотреть виды этого ископаемого в двух категориях: энергетический уголь и коксующийся уголь. Принципиальная разница между ними заключается в применении, которое они нашли в производстве.

Где он используется

В зависимости от типа, уголь находит себе применение в электрогенерации, металлургии, химической, строительной и газовой промышленности. Наибольший спрос на продукцию угледобывающих компаний представляют следующие три отрасли.

Электрогенерация. На генерирующих станциях используется энергетический уголь (Steam Coal) представленный преимущественно каменным углем за счет совмещения оптимального баланса теплоотдачи и стоимости, что обусловило его наиболее широкое использование. Лигнит используется меньше, так как его способность к теплогенерации довольно низкая, а выбросы побочных эффектов горения довольно высоки. Тем не менее, в некоторых развитых странах все большее распространение приобретает использование именно бурого и полубитуминозного угля, поскольку содержание серы, наносящей существенный урон экологии в них меньше, чем в каменном угле. Антрацит является отличным топливом: он выделяет крайне мало побочных продуктов горения, практически не дымит и выделяет значительное количество тепла. Однако его повсеместное использование затруднено довольно высокой стоимостью добычи и низкой распространенностью в природе.

Не менее значим уголь для металлургической отрасли. Около 75% всей производимой в мире стали выплавляется при помощи металлургического кокса, который образуется при обработке каменного угля при высокой температуре без доступа кислорода (процесс коксования). Для изготовления кокса используется специальный коксующийся уголь (Coking coal), который является довольно редким — всего около 20% каменного угля подвержено коксованию. Именно этот тип угля является чрезвычайно важным в металлургической отрасли.

В последнее время все большее распространение приобретает использование угля в химической промышленности. В частности, в процессе коксования в качестве побочного продукта получают коксовый газ, используемый в дальнейшем как альтернатива природному газу, каменноугольную смолу и бензол. Бурый уголь и антрациты также активно используется для производства ароматических углеводородов, синтетических заменителей природного газа и бензина.

Основные игроки на мировом рынке угля

Общие мировые запасы угля на 2017 г. составляют 1 035 млрд тонн, из которых 718,3 млрд приходится на долю каменного угля и антрацитов, а 316,7 на лигнит и суббитумиозный уголь. Географическое распределение залежей представлено следующим образом:

Добыча угля в мире по итогам 2017 г. превысила 7,7 млрд тонн. Ключевыми странами-производителями являются Китай, Индия, США, Австралия. Россия занимает шестое место по добыче угля с результатом в почти 390 млн тонн в год.

Самым крупным потребителем продукции угольной промышленности является Китай. Более половины всего использованного в мире энергетического и около 40% коксующегося угля за 2017 г. пришлось на долю КНР.

Непростая экологическая ситуация, сложившаяся после промышленного бума в Китае, заставила власти страны постепенно сокращать собственное производство и больше импортировать сырье. За 2017 г. в страну было ввезено 271 млн тонн угля, что составило 20% от всего объема международной торговли углем за год. Неудивительно, что состояние экономики КНР в значительной степени отражает общий сентимент на угольном рынке.

Второе место прочно удерживается Индией, где более половины всей электроэнергии вырабатывается на теплогенерирующих станциях. Собственная добыча ископаемого топлива последовательно наращивается. Дополнительно реализуются и проекты «зеленой» энергетики, но быстрое развитие страны и существенные темпы электрификации на текущий момент не позволяют Индии сократить объемы ввоза топлива.

Япония и Корея практически не добывают уголь по экологическим причинам. При этом доля ТЭС в структуре электрогенерации для них до сих пор весьма значительна, что предопределяет значительную вовлеченность в международную торговлю угольным топливом.

На экспортном рынке угля есть безусловные лидеры: Индонезия и Австралия.

Индонезия вышла в лидеры по экспорту угля за счет стремительного роста потребления топлива в азиатском регионе. Угольная промышленность страны представлена в основном углями для теплогенерации, а металлургический уголь занимает довольно незначительную часть. Абсолютно по-другому обстоят дела с австралийским углем, который на 47% представлен коксующимися углями, что делает ее безоговорочным лидером по поставкам угля для металлургии.

От стабильности поставок страны в значительной степени зависит мировая металлургическая отрасль. Так, к примеру, ураган «Дебби», обрушившийся на берега Австралии в начале 2017 г. краткосрочно привел к росту цены на металлургический уголь, а, следовательно, на сталь.

Объемы российских поставок на международные рынки чуть скромнее. На 2017 г. из РФ было вывезено 190 млн тонн угля, 88% из которого — энергетический. Ключевые торговые партнеры страны: Южная Корея, Китай, Япония, Турция и Великобритания.

Цены на уголь

Уголь — товар весьма нестандартный, и цены на него существенно разнятся в зависимости от калорийности, наличия примесей и базы поставки для каждого отдельного производителя. При прочих равных, чем выше содержание углерода и чем меньше примесей в угле, тем дороже он стоит. С базой поставки все немного сложнее. В соответствии международными правилами (Инкотермс), выделяются различные базы поставок: FOB (Free On Board), FAS (Free Alongside Ship), CIF (Cost Insurance and Freight), DAP (Delivered At Place), FCA (Free Carrier) и прочие. Данные правила регламентируют права и обязанности покупателя при ведении международной торговли, а также определяют момент перехода рисков от продавца к покупателю. Чем выше риски и обязательства продавца в соответствии с базисом поставки, тем выше стоимость контракта.

Среди основных ценовых ориентиров на рынке энергетического угля можно выделить фьючерсы, торгующиеся на CME с тиккерами: ACM (5500 ккал/кг, FOB Newcastle), MFF (5500 ккал/кг, FOB Richards Bay). Данные для котировок берутся из цен агентств Argus и McCloskey, на основе агрегированной информации о совершении сделок по поставке угля. Для российских производителей энергетического угля как ориентир можно использовать цены агентства Argus с поставкой FOB Vostochniy, также распространено использование цен FCA Кузбасс и FOB Baltic.

Для определения цен на металлургический уголь можно обратиться к фьючерсу CME на австралийский коксующийся уголь с тиккером ALW от агентства Platts или ACT для премиального коксующегося угля от TSI.

(Обращаем внимание, что на графике представлен декабрьский фьючерс, который в полной мере не отражает историческую динамику котировок из-за того, что фьючерс на уголь находится в постоянной бэквордации).
Фьючерсные цены довольно удобны для использования, но для более качественного анализа больше подойдут те значения, которые представляют эмитенты в своих отчетных материалах. К примеру, EVRAZ и Распадская ориентируются на уголь марки ГЖ (российская классификация) FCA Россия.

Российские угледобывающие компании

Российская угольная промышленность сконцентрирована в четырех основных бассейнах: Кузнецком (Кузбасс), Канско-Ачинском, Донецком и Печорском. При этом на Кузбассе добывается около 82% от всего объема угля страны. Отрасль довольно конкурентная, все крупнейшие компании сегмента являются частными.

Публичными угледобывающими компаниями являются: EVRAZ, Мечел, КТК, Распадская (входит в холдинг EVRAZ) и Южный Кузбасс (группа Мечел). Также добычей угля занимаются, СУЭК, УГМК, СДС-Уголь, Русский уголь, но их акции не торгуются на бирже. Стоит также отметить, что крупнейшие российские металлургические компании (Северсталь, ММК, НЛМК) и холдинг En+ Group также добывают уголь, но за редкими исключениями весь объем добытых ископаемых используется в собственном производстве и не выходит на рынок.

EVRAZ. Компания является самым крупным производителем коксующегося угля в России. В 2017 г. его предприятиями было добыто 23,3 млн тонн угля. Добыча, обогащение, производство концентратов ведется на шахтах и предприятиях Южкузбассугля, Распадской угольной компании, а также Межгейугля. Более трети всего добытого угля уходит на обеспечение сырьем собственный металлургический сегмент группы. Оставшаяся часть практически равномерно распределяется между отечественным и зарубежным рынком.

EVRAZ специализируется на добыче коксующегося угля, необходимого в металлургической промышленности. Среди российских потребителей угля группы такие металлургические предприятия как ММК и НЛМК. Основные зарубежные рынки, на которых работает компания: КНР, Европа, Япония, Южная Корея.

Мечел. Мечел занимает второе место среди крупнейших российских производителей коксующегося угля и является одним из крупнейших мировых производителей сырья для металлургии. Группа контролирует в России 25% мощностей по обогащению коксующегося угля. Общая добыча угля в 2017 г. составила 20,6 млн тонн.

Мечел работает как с металлургическим, так и энергетическим углем. По данным за 2017 г. предприятиями группы было реализовано 7,9 млн тонн концентрата коксующегося угля, 6,1 млн тонн энергетических углей и 2,7 млн тонн кокса.

Компания довольно сильно интегрирована в международную торговлю углем, более 50% выручки добывающего сегмента компании формируется на азиатских рынках, еще четверть на российском рынке. Остальная часть приходится на Европу, Страны СНГ и Ближний Восток.

Кузбасская Топливная Компания. КТК — угольная компания, с одними из самых высоких темпов роста операционных показателей. В 2017 г. на разрезах компании было добыто 13,23 млн. тонн угля. Мощности КТК сконцентрированы в Кемеровской области и представлены 4 активными разрезами. В планах запустить пятую площадку с запасами в 67 тыс. тонн.

Добыча осуществляется открытым методом, компания производит только энергетический уголь. По данным 2017 г. 8,9 млн тонн было реализовано на зарубежных рынках, в частности, в Польше 12%, странах Западной и Восточной Европы 18% и 70% приходится на долю Японии, Южной Кореи и Тайваня.

Распадская (входит в группу EVRAZ). Добыча Распадской в 2017 г. составила 11,4 млн тонн. Компания оперирует на трех шахтах, а также в одном разрезе. При этом новейшие технологии добычи, а также относительно небольшая глубина залегания позволяют компании добывать коксующиеся марки угля открытым методом. Доля металлургического угля, в структуре производства Распадской занимает 100%.

Продукция Распадской активно экспортируется в Азиатско-тихоокеанский регион, а также в Восточную Европу. На внутреннем рынке в 2017 г. было реализовано всего 34% угольных продуктов.

Южный Кузбасс (подконтролен Мечел). Южный Кузбасс производит как коксующийся, так и энергетический уголь. Концентраты коксующегося и энергетического углей, антрациты, угли для PCI поставляются в обогащенном и рассортированном виде (97% от общего объема добычи) на внутренний рынок и на экспорт. В 2017 г. общая добыча составила 7,2 млн тонн.

В состав компании входят три активных разреза («Красногорский», «Сибиргинский», «Ольжерасский») и три шахты («Сибиргинская», «Ольжерасская-Новая», шахта им. В. И. Ленина). Дочерними предприятиями компании являются Разрез «Томусинский» и «Взрывпром Юга Кузбасса». Доказанные запасы компании на 2017 г. составили 1,8 млрд тонн.

Все представленные выше компании являются активными экспортерами и в этом плане ослабление национальной валюты положительно сказывается на их финансовых результатах. При этом, в зависимости от структуры производимого угля одни компании будут сильнее реагировать на рост спроса в металлургии, а другие быстрее отыгрывать драйверы на рынке энергоносителей.

Таким образом, рост металлургической отрасли может приводить опережающей динамике EVRAZ и Распадской, а увеличение спроса на топливную продукцию будет сильнее влиять на результаты КТК. Мечел (включая Южный Кузбасс) в этом плане выглядит наиболее сбалансированным, но высокая долговая нагрузка делает компанию чрезвычайно чувствительной к корпоративным событиям и ценовой конъюнктуре.

Тенденции и перспективы

Ключевая проблема повсеместного использования угля — негативное влияние на экологию. При добыче угля возможны выбросы метана, который помимо высокой взрывоопасности наносит вред озоновому слою. Сопутствующее разработке угольных месторождений разрушение природных ландшафтов, создает опасность обвалов и оползней, а при сжигании топлива для выработки электричества в атмосферу выбрасываются токсичные и парниковые газы.

На фоне тренда по защите экологии и популяризации возобновляемых источников энергии уголь становится менее востребованным в развитых странах. Эта тенденция еще больше усиливается за счет государственного субсидирования «зеленой» энергетики. Уже сейчас в некоторых районах США дешевле вводить в эксплуатацию ветрогенераторы и солнечные батареи, чем поддерживать работу угольной электростанции.

Тем не менее, это справедливо в большей мере для развитых стран. Отказ от дешевой угольной энергии для стран с развивающейся экономикой пока не представляется возможным. Индия и государства АТР продолжают наращивать потребление электроэнергии стремительными темпами, уже переориентировав на себя основные экспортные торговые потоки.

Еще один негативный момент для отрасли заключается в том, что у Китая, крупнейшего потребителя угля, постепенно замедляется экономика. Снижение темпов роста ВВП длится уже несколько лет, и перелома тренда пока не предвидится. Дополнительные угрозы в этом плане создают протекционистские настроения США и неопределенность в отношениях крупнейших экономик мира. Сырьевые рынки при реализации сценария дальнейшего усугубления ситуации ощутят на себе влияние тарифных ограничений одними из первых.

Более того, экологические проблемы актуальны для Китая как ни для кого другого. Для борьбы с рекордными уровнями загрязнения к концу 2018 г. страна планирует вывести из эксплуатации 300 000 кВт энергоблоков, работающих на угле. Заменой станет запуск газопровода «Сила Сибири» в декабре 2018 г., который обеспечит Поднебесную 38 млрд куб. м. газа в год, частично снизив зависимость от угольного топлива.

Буфером здесь может выступить ограничение собственной добычи угля в КНР, но влияние этого фактора не столь велико, так как одновременно происходит закрытие сталелитейных заводов. Госкомитет по делам развития и реформ Китая планирует, что к концу 2018 г. в стране закроется около 30 млн т сталеплавильных мощностей, а также угольные шахты, с суммарной добычей порядка 150 млн т угля в год. По итогам 2017 г. Китай сократил мощности по производству стали на 50 млн тонн, угля — на 250 млн тонн. В целом, более вероятным выглядит развитие тенденции на снижение использования угля стране.

Крупнейшие энергетические агентства не видят большого потенциала угля в долгосрочной перспективе. Прогноз Energy Information Administration (EIA) предполагает, что потребление угля до 2050 г. будет стагнировать. Наибольший прирост потребления придется на газ и возобновляемую энергию.

Схожего мнения придерживается и Asia-Pacific Economic Cooperation (APEC). До 2040 г. потребление угля будет расти самыми малыми темпами среди прочих источников электроэнергии. Среди лидеров APEC выделяет газ, и возобновляемую энергию.

Крупнейшая нефтяная компания в мире Exxon Mobile полагает, что потребление угля в мире к 2040 г. снизится относительно 2015 г. на 1%. Доля угольной электрогенерации упадет с 25% в 2015 г. до 20% к 2020 г.

Энергетический уголь все еще остается востребован во многих странах мира, но, если не будет найден способ сделать его использование и более экологичным, спрос на него будет постепенно падать.

То же самое справедливо и для коксующегося угля: экологические проблемы, связанные как с добычей, так и с его использованием могут снижать потенциальный спрос. Конечно, на текущий момент альтернатив использованию кокса немного, и с этой точки зрения перспективы металлургического угля более позитивны. Всего около 25% стали производится с использованием электродуговых печей, где угольное сырье не требуется. Электрометаллургия становится все более перспективным направлением, так как сталь, получаемая этим методом, характеризуется более высоким качеством и меньшим содержанием примесей. При этом повсеместное использование затруднено более высокими энергозатратами.

Прогнозы по рынку коксующихся углей не столь далеко загадывающие. Консенсус прогноз по версии одной из крупнейших аудиторских компаний KPMG предполагает, что цены на металлургический уголь будут снижаться с 2018 г. по 2021 г.

Будет сказываться снижение спроса на металлургическую продукцию в Китае и выход на рынок новых проектов по производству металлургического кокса. Несколько сгладит снижение цен спрос со стороны Индии, но влияние этого игрока на рынке будет не столь существенным.

Открыть счет

БКС Брокер

«От разреза — в дома»: как в Красноярском крае добывают уголь – Публикации о компании – Пресс-центр – СУЭК

Продолжение цикла публикаций ко Дню шахтера. В материале — о том, кто потребляет уголь с красноярских предприятий СУЭК.

Как устроены крупнейшие разрезы региона

Уголь — топливо, которое приносит тепло в дома жителей Красноярского края и многих других регионов Сибири. Благодаря горнодобывающей промышленности, в квартирах есть горячая вода и жаркие батареи. Но, как и со всеми ресурсами, потребители мало знают о том, откуда они берутся. В нашем случае — о том, как добывается уголь. Newslab проследил путь угля от добычи до поступления конечному потребителю.

Самый большой запас угля в стране

В Красноярском крае находится Канско-Ачинский угольный бассейн, в котором сосредоточено 77 % всех запасов бурых углей в России.

Площадь бассейна составляет 60 тыс. квадратных км, а запасы оцениваются в 600 млрд тонн.

Главный угледобытчик края — компания СУЭК. В нашем регионе она представлена пятью предприятиями: тремя угольными разрезами — Бородинским имени М.И. Щадова, кстати, самым крупным в стране, Назаровским и Березовским, и двумя сервисными подразделениями — логистическим, это Бородинское погрузочно-транспортное управление, и ремонтным, это Бородинский ремонтно-механический завод.

В угольной промышленности способ добычи зависит от глубины его залегания. В Красноярском крае разработка ведется открытым способом: при помощи экскаваторов вскрывают угольный пласт, и потом при помощи уже других экскаваторов либо целых роторных комплексов забирают из пластов ценное ископаемое и грузят в железнодорожные вагоны, в которых оно отправляется потребителю, минуя разнообразные склады и хранилища. Иными словами, угольные разрезы — это и есть гигантские склады под открытым небом.

Технология транспортировки отличается только на Березовском разрезе — с основным потребителем, Березовской ГРЭС, его соединяет конвейерная галерея протяженностью 14,5 км. Это самый длинный конвейер в России.

Кому нужен уголь?

Уголь используется во многих важных отраслях. Прежде всего, это жилищный сектор. Проще говоря, уголь — это тепло и горячая вода в домах. Подавляющая часть ТЭЦ в регионе работает на твердом топливе, а значит, без красноярских разрезов их работа немыслима. Уголь используется и в производстве электроэнергии: он сжигается, в результате чего образуется пар, который вращает турбины и генераторы, вырабатывающие электричество.

Уголь также является исходным сырьем либо добавкой при изготовлении многих других продуктов. По скромным подсчетам, которые приводятся на специализированных сайтах, список таких продуктов достигает 600 наименований. Среди них — пластмассы, растворители, красители, даже компоненты для духов. Все это, правда, изготавливают из каменных углей.

Коксующийся, или металлургический уголь необходим для производства металлов. Уголь, переработанный в кокс, используется в производстве 70 % стали в мире. Уголь также широко применяется при производстве других металлов, включая алюминий и медь.

Но и бурые угли способны «дать жизнь» принципиально новым образцам продукции, и СУЭК в Красноярском крае активно развивает направление глубокой переработки ископаемого. Более того, переработка и получение из угля инновационных продуктов входят в долгосрочную стратегию развития компании в регионе.

Уже сегодня на Березовском разрезе в Шарыповском муниципальном округе производятся известное красноярцам экологически чистое бездымное топливо, металлургические брикеты, востребованные РУСАЛом, активированный мелкозернистый кокс, используемый предприятиями нефтепереработки.

Почему уголь?

Уголь имеет большое количество преимуществ по сравнению с другими видами топлива.

Безопасность. Уголь по сравнению с легковоспламеняющимися видами топлива безопасен в погрузке и транспортировке.
Универсальность. Помимо производства электроэнергии, он используется как один из базовых компонентов для выплавки чугуна и стали. Уголь необходим в различных производственно-технологических процессах.

Удобство. После извлечения он уже готов к использованию. Другие виды ископаемого топлива требуют длительной и дорогостоящей переработки,

Доступность. Для транспортировки угля не требуются ни трубопроводы высокого давления, ни высокие затраты на обеспечение безопасности, ни дорогостоящая предварительная переработка. Уголь значительно проще в складировании, погрузке и разгрузке

Экономичность. Большие запасы угля, возможность использования сразу после добычи и невысокие затраты на транспортировку делают его относительно недорогим видом энергии.

Где добывают уголь в Красноярском крае?

Города Бородино, Назарово и Шарыпово по праву считают себя «шахтерскими» регионами — именно в них располагаются угольные разрезы СУЭК.

Крупнейший не только в крае, но и в стране — Бородинский разрез. Длина его рабочего борта (так называют борт карьера, в котором ведутся горные работы) — около 7 км, ширина — 2 км, высота угольного пласта доходит до 100 метров. Вся площадь разреза — это несколько десятков миллионов квадратных метров. Бородинский уголь считается самым экологически чистым из-за низкой зольности (около 7 %) и небольшого содержания серы (0,2 %).

Назаровский разрез Канско-Ачинского бассейна славился применением прогрессивных технологий не только в пору своего становления. Он всегда считался кузницей передовых решений и самых ценных изобретательных кадров. Многие выходцы с Назаровского разреза стали успешными руководителями угольной отрасли в разных регионах России. Для каждого из них разрез — больше чем предприятие, он — часть судьбы.

Березовский разрез по многим параметрам уникален. Прежде всего, по своим запасам, которые составляют 3 млрд 600 млн тонн — этого хватит примерно на 840 лет непрерывной добычи. Угольный пласт — один из самых мощных среди месторождений страны, до 56 метров. Уникален и химический состав березовского угля: уже в своем первозданном виде он содержит всего 0,19 % серы — это самый элемент, который влияет на экологическую безопасность всех станций, которые сжигают бурый уголь.

Уголь — важнейший источник энергии в Красноярском крае. За десятилетия он показал свою надежность и экономичность. Благодаря стабильной работе угольных разрезов в домах, больницах, школах и других социальных объектах есть тепло.

http://newslab.ru/article/1117768

Страны лидеры добыче угля

Перевести страницу

Новости

20 апреля 2018

В данной статье мы ознакомимся со списком стран, которые являются лидерами по добыче угля. Кроме этого, рассмотрим основные особенности данного процесса и имеющиеся проблемы в угледобывающей отрасли, а также узнаем, где добывают уголь в России. Особенности добычи угля Уголь представляет собой полезное ископаемое, которое является одним из главных топливных ресурсов на нашей планете. Образовывается в недрах земной коры за счёт того, что длительное время в ней накапливались остатки древних растений и микроорганизмов без доступа кислорода. В настоящее время существует несколько вариантов извлечения этого полезного ископаемого. Первая добыча угля произошла в начале 18 века. Через столетие произошло окончательное становление и развитие угольной промышленности. Длительное время шахтёры извлекали уголь из недр земли при помощи обычных лопат, также они активно использовали кирки. В дальнейшем на смену простым орудиям пришли отбойные молотки. В настоящее время в шахтах используется вся современная техника, что позволяет производить добычу с максимальной скоростью и удобством.  

Месторождение каменного угля

Чаще всего применяются следующие способы добычи угля: Самый дешевый способ добычи угля — открытый (карьерный). Этот способ является самым простым, дешёвым и безопасным. Большими экскаваторами срезается верхний слой земли, который перекрывает доступ к залежам угля. Затем пластами извлекается уголь и грузится в специальные вагоны.  

Добыча каменного угля открытым способом

Подземный (шахтный). В отличие от первого, этот способ является более трудоёмким и опасным. Подземный способ добычи приходится использовать потому, что большое количество запасов находится глубоко под землёй. Для добычи пробуривают многометровые шахты, из которых извлекаются рассеченные угольные пласты.

Добыча каменного угля в шахтах

Широкое применение получает гидравлический метод, который основан на том, что под большим давлением подаётся струя воды, которая разбивает угольные пласты и по специальному трубопроводу он подаётся в производственные цеха. Страны лидеры по добыче каменного угля Недосягаемым лидером является Китай. В этой стране добывается практически половина мировых запасов угля, имея ежегодный показатель в районе 3700 млн. тонн. Остальные страны значительно отстают от Китая. Запасы угля в мире и имеют следующие показатели: Китай – 3700 млн. тонн; США – 900 млн. тонн; Индия – 600 млн. тонн; Австралия – 480 млн. тонн; Индонезия – 420 млн. тонн. Россия не входит в пятёрку лидеров и находится на 6 месте с показателем 350 млн. тонн в год. После неё, немного уступив, идёт ЮАР, далее Германия и Польша, а замыкают десятку лидеров Казахстан, а также Украина и Турция.

Добыча угля в мире, млн. тонн

Какие страны Европы располагают крупными запасами угля? В Европе больше всего угля добывается в Германии и Польше. Общее количество угля, добываемого в Евросоюзе, составляет чуть больше 500 млн. тонн в год. Общий мировой объём добычи составляет 9000 млн. тонн. В среднем на каждого жителя планеты приходится по 1000 кг угля в год. Этого количества, которое поставляют страны лидеры по добыче угля, вполне хватает для того, чтобы обеспечить энергией и топливом весь мир, поскольку вместе с нефтью и газом добывается достаточное количество ресурсов, способных удовлетворить потребности общества. В настоящее время ставка делается на более экологические и безопасные способы добычи, чтобы не наносить вред окружающей среде. Страны лидеры по добыче угля в 2017 году В текущем году страны лидеры по добыче каменного угля не изменились, первое место по-прежнему занимает Китай. Остальные государства даже близко не могут подойти к тому объёму, который добывается в поднебесной. На долю лидирующих стран приходится порядка 90% от общего количества добытого угля. Список лидирующих стран на протяжении нескольких десятилетий не меняется. С каждым годом страны добывают всё большее количество угля, увеличивая тем самым общие запасы данного ископаемого. Процессы извлечения угля из недр земли постоянно совершенствуются, позволяя автоматизировать процесс и значительно увеличивать объём добываемого топлива.

Добыча угля в России

Добыча угля в России, млн. тонн

Наша страна богата полезными ископаемыми и добывает их как для собственных нужд, так и для экспорта в зарубежные страны. Россия входит в первую десятку стран, которые являются лидерами по добыче угля и ежегодно она добывает порядка 350 млн. тонн. По запасам данного ископаемого наша страна находится на втором месте, уступая лишь США. Российская разработка, позволяющая добывать золото из каменного угля 70% каменного угля добывают открытым способом. Как уже говорилось, он более безопасный и менее трудоёмкий. Но есть один главный недостаток, заключающийся в серьёзном ущербе окружающей среде. При открытой добыче остаются глубокие кратеры, нарушается целостность земли и появляются обвалы пород. Оставшаяся треть приходится на долю добычи угля под землёй в шахтах. Этот метод требует не только больших физических затрат от горняков, но и современной, усовершенствованной техники. Стоит отметить, что половина всех инструментов и приспособлений значительно устарела и нуждается в модернизации. Месторождения каменного угля в России По добыче угля лидируют следующие субъекты: Красноярский край, частично Иркутская и Кемеровская область; Урал; Ростовская область; Иркутская область; Якутия. Главным районом по добыче угля по праву считается Кузбасс. Там добывается больше половины от общего объёма добычи угля в России. В этом районе сосредоточены самые крупнейшие залежи и месторождения каменного угля. Заключение Ежегодно в мире добываются миллионы тонн угля. Страны, которые стоят во главе списка и являются странами-лидерами по запасам угля, не только используют полезное ископаемое для собственных нужд, но и активно экспортируют в другие государства, улучшая тем самым своё экономическое состояние и получая многомиллиардные прибыли. Добыча каменного угля – трудоёмкий и сложный процесс, который требует определённых знаний и умений. Для этого также необходимы специальные инструменты и высокотехнологичная техника, позволяющая значительно сократить время на извлечения ископаемого из недр земли и увеличить запасы угля. В разных странах применяют различные способы добычи угля. Кто-то предпочитает более безопасный метод, жертвуя скоростью, а другие делают ставку на добываемый объём. Страны лидеры по добыче угля в 2017 году остались без изменения. Этот рейтинг уже многие годы остаётся в неизменном виде. Лидирующие позиции занимает Китай, а наша страна находится на 6 месте, однако по запасам наша страна находится в первой тройке. Россия поставляет уголь многим странам, обеспечивая их необходимыми объёмами топлива. #Добыча полезных ископаемых

Копирование материалов допустимо только при наличии гиперссылки на сайт Промразвитие:
https://promdevelop.ru/strany-lidery-po-dobyche-uglya/

Скоро ли кончится уголь в Кузбассе? Учёный – о перспективах добычи | ЭКОНОМИКА

Почему так получается, что люди оказываются в угольном кольце? Корреспондент «АиФ – Кузбасс» поговорил о будущем угледобычи в Кузбассе с доктором технических наук Валерием ФЕДОРИНЫМ, заведующим лабораторией эффективных технологий разработки угольных месторождений.

Предел достигнут?

Павел Казаков, «АиФ – Кузбасс»: Валерий Александрович, за несколько десятилетий угледобыча в Кузбассе совершила гигантский скачок и выросла в 2,5 раза. Какими темпами она будет развиваться дальше?

Валерий Федорин

Валерий Федорин: Сегодня горняки области добывают 227 млн тонн каменного угля в год. В последние десятилетия темпы роста угледобычи и правда были высокими. Ещё в 1994 годы мы добывали всего 93 млн тонн. Но сегодня мы считаем, что к 2030 году угольщики будут добывать около 260 млн тонн топлива. И это тот самый рубеж, который нельзя преодолевать, чтобы всё было сбалансировано и безопасно.

У нас в области имеется 25 геолого-экономических районов. Угольщики более-менее осваивают 13-14 из них. Прирост добычи угля в Кузбассе сейчас идёт за счёт открытых горных работ (на разрезах теперь добывают около 70% угля, хотя 10-15 лет назад они давали лишь 50% топлива).

Стоит отметить, что наши экологи следят за ситуацией. Институт экологии человека по заказу ООН делал работу об экологической ситуации в угледобывающих районах. Благодаря их работе, мы видим состояние почвы, воды, воздуха, биоразнообразие в тех местах, где хотят добывать уголь, где его добывают.

– Но мониторинг не спасает нас от лунных ландшафтов…

– А чтобы их не было, нужен жёсткий надзор, общественный контроль и чёткий план восстановления нарушенных земель.

Тут можно привести в пример Австралию. Там, прежде чем дать лицензию на выемку угля, делают аэрофотосъёмку местности и предъявляют соискателю лицензии требование, чтобы он по окончании работ привёл весь участок в исходное состояние: восстановил реку, если она там была, плодородный слой, ландшафт.

– Вероятно, это влияет на экономику каждого предприятия. Рекультивация – занятие не из дешёвых.

– Свои требования к угольщикам есть по всему миру. Ты ведь должен думать не только о деньгах, но и о том, где ты живёшь, где работаешь, как твоя работа сказывается на экологии региона. И можно лишь посетовать, что у нас другие условия и наши угольщики действительно не располагают теми возможностями, которые имеют австралийцы. Если наш уголь нужно не только добыть, но и провезти 4 тыс. км до порта (а перевозка нашего угля дороже себестоимости его добычи), то в Австралии уголь добывают практически на побережье – в 20-30 км от океана. И то, что мы тратим на транспортировку угля, они могут вкладывать в рекультивацию, в экологические мероприятия.  В связи с этим стоит отметить одну российскую тенденцию – добыча угля в нашей стране постепенно смещается на восток.

Угадай, когда бежать?

– Глядя на фотографии Кузбасса, сделанные из космоса, трудно понять логику распределения угледобывающих предприятий. Есть какая-либо система? Можно угадать, где будут копать уголь в ближайшие десятилетия, и заранее оттуда уехать?

– Системы нет никакой. Получение лицензий на разработку недр носит заявительный характер. Представители предприятия просто выбирают участок и подают на него заявку. Угадать, где будет следующий разрез, на годы вперёд невозможно. Есть перспективные участки. Например, на правом берегу Томи Терсинское месторождение. Там строят шахту «Увальную».

Запасов угля – лет на 50. В районе Менчерепа угля ещё минимум на 20 лет.

– Но, наверное, есть технологии, способные снизить воздействие угольщиков на окружающую среду, на качество жизни в окрестных сёлах?

– Подземный способ добычи угля – щадящая для природы технология. Ты вырыл шахту, вынул угольный пласт, но сверху плодородный слой почвы не нарушен. Открытые горные работы должны иметь ограничение, свой предел, за которым уже нужно использовать другие технологии. Например, есть безлюдная технология «Хай Волл» – выемка угля с борта разреза. Комплекс ставят к борту разреза, он выбуривает пласт угля площадью четыре на четыре метра и на 200 (до 500) метров в глубину. Вынимает уголь, сразу отгружает и переходит на следующий участок. Впервые её испытали у нас на разрезе «Распадском». В 2002 году за границей работало уже 150 комплексов, а у нас один. Но на «Распадском» комплекс не прижился, потому что кровля расслаивалась и осыпалась. А вот на «Барзасском» разрезе такой комплекс пошёл бы. Там пятиметровый неразрушаемый монолит! Сейчас этот комплекс работает на «Талдинском» разрезе. 

Однако надо учитывать особенности строения нашей земли. «Господь Бог благоволит пьяницам, дуракам и Соединённым Штатам Америки», – говорил Бисмарк. И в США геология угольных месторождений просто идеальная. Пласты у них, как доска, идут под небольшим углом, без нарушений, средняя глубина шахт у них около 70 метров и глубина разрезов такая же. И выбуривание у них идёт до 300 метров. А у нас всё перемято и перекручено.

– Почему?

– У нас с одной стороны горы, с другой горы. И образование угольных пластов по времени здесь было другое, тектонические условия другие. В итоге мы имеем свиты пластов. И если ты один пласт выбираешь, то второй нарушил. Газ идёт, обрушения, вода. На одну тонну добытого угля мы теряем три тонны угля в недрах. Угольные пласты у нас уходят вглубь под крутым углом. Например, «Бачатский» у нас самый глубокий разрез. Он уже 300 метров в губину. И речи быть не может, чтобы на его месте восстановить прежний ландшафт. Такую глубокую яму площадью 3 на 10 км уже не засыпать. Никакая экономика не выдержит такой нагрузки.

Бачатский угольный разрез достигает 300 м в глубину. Фото: Creative commons/ Rvetal

Кто нас трясёт?

– Что же делать с землёй? Наверняка у нас есть и брошенные разрезы и шахты, рекультивацией земель на которых никто не занимается.

– Если недропользователь бросает свой участок (такие случаи были, но не в Кузбассе), то его лишают лицензии. Однако вопрос рекультивации эта мера никак не решает. За чьи деньги приводить территорию в порядок? Есть предложение, и губернатор, насколько известно, поддерживает эту идею, создать рекультивационный фонд. Он аккумулировал бы средства, на которые позже можно было бы приводить в порядок участки недропользования. Возможно, он позволил бы решить и проблемы консервации шахт. Сейчас ведь их просто затапливают. В Кемерове затопили, например, шахту «Ягуновскую». И теперь вода стоит под самым железнодорожным вокзалом. В Руре, в западной Германии шахты стоят на сухой консервации. Из них откачивают воду, потому что это дешевле, чем решать потом возникающие с ней проблемы. Но пока нет фонда, нет и денег на такие меры.

– А сколько угля мы уже добыли? Где он кончается?

– Запасы каменного кузбасского угля приблизительно оцениваются в 52 млрд тонн. В начале 80-х годов прошлого века они оценивались примерно в 68 млрд тонн. Есть ещё на территории области мощные пласты бурого угля Канско-Ачинского бассейна – около 90 млрд тонн.

Аман Тулеев говорит, что угля нам хватит на 500 лет. И я с ним согласен. По крайней мере, до 2040 года планируется рост добычи угля в мире. И сейчас мир добывает 7 млрд тонн угля в год.

Но у нас с каждым годом добыча угля будет всё сложнее. Программного освоения месторождений у нас так и не зародилось. Системы распределения участков нет. Каждый берёт то, что считает пожирнее. И неясно, что нужно стране. Ведь Россия потребляет 90 млн тонн угля в год, а мы добываем 227. Львиная доля угля отправляется на экспорт. Мы сейчас торгуем тем, что могло бы нам очень пригодиться потом. Ведь сейчас началась разработка месторождений, которые были стратегическими, на случай войны.

– А отработанных участков у нас много?

– Самый значимый из таких – Прокопьевск. Добывать уголь там уже невозможно. Под городом огромные залежи, но доступа к ним человечество пока не имеет. Пласты очень круто уходят вниз. А на определённой глубине уголь становится уже очень дорогим. Его просто никто не купит.

– Не грозит ли рост угледобычи новыми землетрясениями, подобными беловскому?

– До сих пор точно неизвестно, было ли то землетрясение спровоцировано угольщиками.

И ещё есть вопрос: хорошо или плохо, что эти землетрясения у нас происходят? Сейсмологи давно ждут в Кузбассе большое землетрясение, а его не происходит, потому что земля периодически разряжается. Мы ежегодно взрываем 40 тыс. тонн взрывчатки и влияем на сейсмику. Если бы не было взрывов, накопившееся в земной коре напряжение, могло бы спровоцировать куда более сильное землетрясение, чем было.

В 80-е годы прошлого века мы ездили в Польшу на шахты, в районы, где у них были землетрясения. Шахты у них глубокие, до 600 метров. И поляки тоже связывали подземную добычу с сейсмикой. Пытались анализировать, как именно буровзрывные работы влияют на частоту землетрясений. За 25 лет выяснили, что шахта не является катализатором землетрясения.

Валерий Федорин родился в 1946 году в Кемерове. В 1964 году окончил КузПИ. Доктор технических наук, заведующий лабораторией эффективных технологий разработки угольных месторождений. Почётный работник угольной промышленности, действительный член Академии горных наук. Автор более 230 научных трудов, в т. ч. 6 монографий, 25 патентов РФ. Награждён орденом Почёта Кузбасса и другими региональными и ведомственными наградами.

где добывают каменный уголь в стране, способы добычи и запасы

В России угольная промышленность по объемам добычи занимает пятое место в мире. В ее недрах содержится 30% всех мировых запасов каменного угля, что делает ее одним из лидеров по его добыче.

Уголь относится к стратегически полезным ископаемым, он является топливом, также используется для производства искусственных волокон и пластмасс, специальные сорта применяются в черной металлургии при изготовлении кокса. Переработка нефти и газа с каждым годом обрастает огромным количеством сложностей, на фоне которых использование угля становится все более перспективным.

Необходимость добычи угля

В мировой энергетике среди фундаментальных топливных ресурсов на долю угольной составляющей приходится пятая часть (23%), при производстве электроэнергии она равна 38%, а в металлургии доходит до 70%. Точно так же, как и другие углеводородные ископаемые (нефть, газ), он является невосстанавливаемым ресурсом.

Сейчас на основе угля производят порядка 40% всей электроэнергии, однако так было не всегда. К примеру, в 1960 году на его долю приходилось производство половины электроэнергии, но спустя десятилетие его доля составляла всего одну треть. Такое снижение использования было связано с высоким уровнем загрязнений, которые он вызывал по сравнению с газом. Основные загрязнения приходятся на неполностью сгоревшие фракции и выделяемый углекислый газ.

Ежегодное увеличение стоимости газа и нефти привели к возникновению тенденции возврата на относительно дешевые угли. Китай, Индия и Япония оповестили о составлении планов по увеличению доли их использования. По прогнозам, уровень потребления будет расти на 1,5% ежегодно.

Общий объем добычи угля всех классов составляет порядка 5 млрд тонн в год. Угольная промышленность является неотъемлемым звеном ТЭК, три четверти мощностей угледобывающей отрасли идет на производство топлива, остальное становится сырьем для химической промышленности.

Помимо традиционного использования его также применяют для изготовления:

• синтетического горючего жидкой фракции;
• метана;
• электродных и футеровочных компонентов;
• углеводородных адсорбентов;
• гуминовых препаратов.

Россия занимает лидирующие позиции в торговле и производстве угля. После распада СССР была произведена реструктуризация, в результате которой производство коксующего угля полностью перешло в частный сектор. Добываемый на территории России уголь имеет достаточно большой разброс по качеству и расходам на добытую тонну, колебания составляют от $17/т до $60/т.

Запасы угля в России

Российские недра обладают очень большими запасами угля, которые сконцентрированы в так называемых угольных бассейнах и месторождениях. Под бассейном понимают обширные территории площадью не ниже 10 тысяч км², которые содержат пласты углей, сформированных в одно время и при одинаковых условиях. Угольные месторождения представляют собой образования поменьше с характерной геологической структурой.

Главные залежи сконцентрированы в труднодоступных восточных регионах: Сибирь и вся территория к востоку за ней содержит порядка 76% от общего числа.

Передовые научные технологии позволили снизить затраты на добычу, что вернуло ему утраченную за последние годы популярность. Эти инновации позволили России получать высококачественный энергетический уголь. Однако он все же уступает по своим свойствам австралийскому и североамериканскому.

Месторождения

На данный момент насчитывается порядка 26 угольных бассейнов и более 600 месторождений, разработаны более 70 шахт и 120 разрезов, которые перерабатываются на почти 200 заводах общей мощностью 400 млн т.

Крупнейшие объекты

Если лидер по запасам угля Сибирь, то Кемеровская область занимает главенствующее положение по их разработанной части.

Крупнейшие угольные бассейны:

• Кузнецкий;
• Канско-Ачинский;
• Печорский;
• Минусинский;
• Восточно-Донецкий;
• Иркутский;
• Тунгусский;
• Подмосковный;
• Кизеловский;
• Ленский.

Значение каждого угольного бассейна определяется характеристиками добываемых углей, общим их количеством в залежах, удобством транспортного сообщения, удобством организации промышленного производства в регионе добычи.

Кузбасс

Добыча породы угленосных отложений ведется всеми доступными способами. Себестоимость добычи средняя. Добываемый уголь отличается высококачественными характеристиками: зольность — на уровне 9-20%, серы всего порядка 0,2-0,5%, теплота сгорания колеблется от 6000 ккал/кг до 9000 ккал/кг. Резервы, расположенные в Кемеровской области, по своему объему составляют порядка 700 миллиардов тонн. Средняя глубина шахт — 0,2 км.

На территории бассейна работают 3 гидрошахты и 25 углеобогатительных предприятий.

В Прокопьевско-Киселевском регионе используется станция подземной газификации угля. Практически все процессы по добычи механизированы, в шахтах и разрезах работает просто огромное количество техники.

Из недр этих исполинских шахт каждый день может добываться около 10 тысяч тонн, со временем планируется расширить этот объем. Центры по добычи находятся в Кемеровском, Беловском, Бунгуро-Чумышском, Ерунаковском и других районах.

Канско-Ачинский бассейн

Максимально добытый объем составил 56 млн тонн, это было в 1991 году. Исследования показали, что запасы угленосных отложений в Канско-Ачинском бассейне позволяют добывать до 1 млрд тонн в год.

На территории бассейна расположено порядка 30 месторождений и 7 угленосных площадей, самые крупные из них:

• Абанское;
• Барандатское;
• Березовское;
• Боготольское;
• Бородинское;
• Итатское;
• Урюпское;
• Назаровское;
• Саяно-Партизанское.

Преимущественно здесь буроугольные отложения, зольность которых составляет 5-11%, влажность — не выше 30%, теплотворность в среднем на уровне 3000 ккал/кг. В золе содержится СаО 25-61%, а вот наличие токсичных и радиоактивных элементов незначительно.

Центральные города этого региона — Красноярск, Ачинск, Бородино, Канск, Назарово, Шапырово.

Печорский

Расположен в республике Коми и в Ненецком автономном округе, занимает территорию площадью 90 тысяч км². Объем угленосной породы в этом бассейне равен примерно 350 млрд т.

Шахты находятся возле Воркуты и Инты. Ежегодно объем добычи составляет порядка 13 млн тонн, который перерабатывается заводами, находящимися поблизости. До 2000 года добыча производилась подземным способом, слои угленосной породы располагаются на глубине свыше километра. Добыча углей в этом регионе имеет высокую себестоимость из-за холодных климатических условий.

Состав угленосных отложений в этом регионе в основном обусловлен коксующимися углями и антрацитом. Мощность пластов составляет 1,5 метра. Условия добычи очень сложные.

Иркутский

Находится на юге от Иркутска, протяженность его составляет 500 км, общая площадь равна 42,7 тыс км², разделен на две части: Прибайкальскую и Приясаянскую.

Объем залежей угля оценивается в 7,7 млрд т, содержит 16 угленосных районов и около 20 крупных месторождений как бурого, так и каменного угля.

К самым большим относят:

• Абанское;
• Барандасткое;
• Березовское;
• Боготольское;
• Бородинское;
• Итатское;
• Урюпское;
• Назаровское;
• Саяно-Партизанское.

Бассейн сформирован в геологическом Предсаянском прогибе, из-за чего толщина залегания слоя изменяется от 75 до 750 км, мощность слоев составляет от 2 до 9 метров. Состав углей обладает неоднородной структурой и карстовыми образованиями. Угли преобладают гумусовые — 87%, меньше гумусо-сапропелевых и сапропелевых, их зольность составляет 18-31%, бывают малосерные и высокосерные виды, применяют его преимущественно для коксования и газификации.

Объем добычи составляет более 40 млн тонн в год. Самые крупные разрезы — это Бородинский, Назаровский, Переясловский и Канский.

Донбасс

Месторождения сформированы на заливах и лиманах высохшего древнего океана Тетиса, занимают территорию площадью порядка 58 тыс км², пласты залегают на глубине до 1800 метров, мощность которых в среднем равна 1 метру. Суммарная величина залежей оценивается в 142 млрд т. Этот угольный бассейн находится на первом месте по значению и объемам добычи.

В его недрах содержится:

• антрацита — 14 млрд т;
• газовых углей — 28 млрд т;
• коксующихся — порядка 10 млрд т;
• тощих — 6 млрд т.

Строение углей достаточно однородно, средняя теплотворность составляет 21,2-26,7 МДж/кг. Они малофосфористые и газоносны. Центрами добычи стали города Донецк, Покровск, Макеевка, Лисичанск, Красный Луч и другие.

Минусинский

Находится в одноименной впадине между Западным Саяном и Кузнецким Алатау. Запасы залегают на глубине 1800 метров, их количество составляет около 26,7 млрд тонн, из которых разведано только 4,9 млрд тонн.

Крупнейшие месторождения:

• Черногорское;
• Изыхское;
• Аскизское;
• Бейское.

Добыча производится разными способами, объем составляет 5,6 млн тонн в год. В основном встречаются газовые и длиннопламенные угли, мощность слоев — 2-3 метра. Угли среднезольные, малофосфористые и малосернистые.

Условия добычи благоприятные, осложнения возникают лишь из-за повышенного притока воды.

Подмосковный

Находится на территории Новгородской, Тульской, Ленинградской, Калининской, Смоленской и Рязанской областей. Основная добыча производится в Тульской области, начиная с 1855 года.

Площадь угленосных отложений составляет порядка 120 тысяч км², глубины залегания — около 200 метров. Общие запасы составляют 11,8 млрд тонн, из которых разведано 5,3 млрд тонн.

Показатели углей:

• влажность – 32,5%;
• зольность – 31%;
• содержание серы – 3%;
• теплота сгорания – 38,2 МДж.

В основном месторождения представляют собой разобщенные пластовые и линзообразные залежи нетипичной конфигурации. Разработка производится подземным способом, некоторые залежи с небольшой вскрышей — открытым. В год извлекается порядка 35 млн тонн.

История добычи угля

Первое упоминание относится к бронзовому веку — в то время его использовали для создания погребальных костров в Уэльсе, о чем писал Аристотель в своих трудах. В юго-восточной части США жившие в то время там индейцы-хопи применяли его для проведения ритуальных церемоний и для приготовления еды. В 13 веке Марко Поло в своих трудах подробно рассказывал о повсеместном использовании угля в Китае.

Первыми начали разрабатывать угли, расположенные на поверхности. Их выработка в 14 веке привела к созданию шахт и подземных разработок. Однако с погружением под землю появились трудности с откачкой воды, что было возможным только рядом с водяными мельницами, которые исполняли роль насосов. В 1710 году эту проблему удалось преодолеть с помощью двигателей. Поднятие углей на поверхность — тоже трудоемкая операция, которую в то время осуществляли путем наполнения и поднятия корзин силами людей. Так продолжалось до внедрения парового двигателя в 1840 году.

Расширение добычи привело к промышленному буму и явлению, которое после получило название «промышленная революция». К 1900 году США и Великобритания стали лидерами в производстве угля.

Начиная с 1920 года, на смену углю пришла нефть, а с 1980 года и газ, что сократило объемы его добычи. Однако в современных реалиях наблюдается увеличение его потребления, что обусловлено его дешевизной.

Особенность размещения предприятий

От мест залегания угленосных отложений напрямую зависит топливно-энергетический потенциал региона. Крупные энергетические комплексы, как правило, формируются на основе угольных бассейнов, например, Кузнецкий, Канско-Ачинский, Печорский и другие.

Факторы размещения, определяющие расположение угольного производства:

• география местности;
• макроэкономические особенности;
• производственные особенности;
• социальный.

Сложность горно-геологических и климатических условий обуславливает возможность применения технологий для добычи и обработки углей. Для снижения себестоимости такие производства стараются размещаться как можно ближе к местам их добычи.

Способы добычи

Геологическая специфика залегания угленосных отложений во многом определяет выбор способа их добычи.

Геологические особенности, от которых зависит выбор метода добычи:

1. Положение пласта или, как его еще называют, падение. Определяется углом наклона залегания пласта к плоскости горизонта. Чем круче падение, тем трудозатратнее его извлечение.
2. Плотностей угленосных отложений, наличие пустот. От этого фактора зависит выбор горнодобывающего оборудования.
3. Глубина залегания.
4. Гидрология местности.
5. Характеристики окружающей среды, которые определяют, будет ли отработанная порода кислотообразующей или нет.

Варианты извлечения углей разные, выбор конкретного зависит от комбинации факторов, которые были перечислены выше. Существуют два основных типа добычи: открытый и подземный.

Открытый

Проводится путем снятия поверхностного слоя специализированной техникой, является самым экономичным. На его долю приходится 70% разработок всех месторождений.

Открытые угольные разработки применимы для разных объемов добычи — от 1 млн до 10 млн в год.

Однако, помимо очевидных достоинств и дешевизны, есть существенный недостатки:

• нанесение сильных разрушений природной среде;
• создание глубоких карьеров;
• удаление плодородного слоя.

Восстановление экологии разработанных земель является неотъемлемой частью открытого способа добычи.

Закрытый

Применяют для извлечения угленосного слоя с больших глубин. При таком методе добычи конечный продукт получается высококачественный и без примесей. Этот тип извлечения требует использования высокотехнологичного оборудования, которое применяют для создания доступа к слою и его поднятию на поверхность.

Недостатки закрытого метода:

• дороговизна, возникающая из-за необходимости использовать высокотехнологичное оборудование;
• опасность взрывов и пожаров;
• угроза затопления подземными водами;
• вероятность удушья от недостатка кислорода и высоких температур.

Таким образом извлекают 36% всего добываемого угля, это около 2,63 млдр т.

Экономическое значение

Начиная с 1970 года, российское правительство начало переориентировать энергетический комплекс на использование газа. Перед Министерством энергетики и угольной промышленности стояла задача обеспечить более быстрые темпы роста энергетики в сравнении с промышленностью.

Ежегодное увеличение объемов добычи угля, начиная с 1999 года, происходит с недостаточной скоростью. В российском энергобалансе на долю угля приходится только 18%, хотя средний показатель по миру — около 40%. Такой низкий показатель не может обеспечить энергетическую безопасность страны.

Рост цен на нефть и газ в очередной раз заставляет обратить внимание на угольный ресурс. В 2007 году министром угольной промышленности была принята схема размещения энергообъектов до 2020 года, согласно которой произойдет снижение доли газовых станций на 30-35%, а работающих на угле возрастет до 31-38%. Изменения коснутся и топливного баланса, доля газа должна уменьшиться с 68% до 50%.

Проблемы

Серьезный кризис в период с 1991 года по 1994 привел к снижению объемов добычи и экспорта в два раза. Больше половины российский каменноугольных шахт (порядка 60%) имеют срок службы 20 лет, однако, несмотря на это, в них ни разу не была произведена реконструкция за весь период эксплуатации. Также во времена СССР они поддерживались государственными дотациями. Свободные рыночные цены и отсутствие господдержки в итоге провели черту окупаемости, ниже которой оказалось несколько компаний, что привело к закрытию ряда шахт из-за их нерентабельности.

Адаптация к новым условиям рынка завершилась к 2010 году, во время которого ситуация значительно улучшилась: объем добычи уже составил 320 млн тонн, также возобновился рост инвестиций.

Разработка и обслуживание уже существующих угольных бассейнов требует рабочей силы, однако в этом вопросе наблюдается существенный дефицит. Такое положение вещей связано с низкими зарплатами и тяжелыми условиями труда. Также многие места разработок находятся в труднодоступных регионах и суровых климатических условиях. Комплексное влияние этих факторов на фоне невысоких зарплат создает недостаток рабочей силы.

Перспективы развития

Уголь является для России важным ресурсом, научный и высокотехнологичный подход к обработке которого может стать надежным источником бюджетных средств.

В развитии угольной промышленности выделяют несколько перспектив:

1. Углехимия.
2. Коксохимия — производство металлургического кокса и сопутствующих элементов.
3. Производство наноматериалов.
4. Разработка экологичных способов сжигания углей.
5. Изготовление строительных материалов из переработанных отходов угольной промышленности.
6. Дегазация угольных пластов.

Общее повышение рентабельности угольной промышленности может быть достигнуто широкомасштабной дегазацией угольных пластов.

Видео

Данный фильм рассказывает про особенности, методы, места, где добывают уголь.

Как работает уголь | Союз обеспокоенных ученых

Уголь десятилетиями обеспечивал электроэнергию Соединенных Штатов. Он также является основным фактором глобального потепления и оказывает серьезное негативное воздействие на здоровье человека и окружающую среду.

Но, несмотря на то, что в период с 1981 по 2008 год в Соединенных Штатах производилось более половины электроэнергии [1], производство электроэнергии из угля сокращается, и его в значительной степени заменяет другое ископаемое топливо, природный газ, а также альтернативные экологически чистые источники энергии, такие как ветер, солнечная энергия и электроэнергия. энергоэффективность.

Длительное нагревание и давление помогают формировать различные виды угля.

Источник: Адаптировано из Университета Кентукки

.

Как образуется уголь

Как образуется уголь

Уголь образуется, когда мертвое растительное вещество, погруженное в болотную среду, подвергается воздействию геологических сил тепла и давления на протяжении сотен миллионов лет. Со временем растительное вещество превращается из влажного низкоуглеродистого торфа в уголь, черную или коричневато-черную осадочную породу с высокой плотностью энергии и углерода.

Уголь сам по себе имеет широкий спектр свойств и может быть разделен на четыре основных типа или ранга: бурый уголь, полубитуминозный, битуминозный и антрацитовый – в порядке увеличения содержания углерода и энергии. Большая часть угля, сжигаемого на электростанциях США, представляет собой битуминозный или суббитуминозный уголь.

Пятый тип, называемый металлургическим (или «коксующимся») углем, используется для производства стали.

Все виды угля также содержат серу , которая при сгорании выделяет в воздух токсичные загрязнения. Содержание серы определяется условиями образования угля. Месторождения угля с низким содержанием серы развиваются в пресноводных средах; месторождения с высоким содержанием серы происходят из солоноватых болот или морской среды [1].

В Соединенных Штатах содержание серы в угле варьируется в зависимости от географического положения: большинство, хотя и не все, восточных углей содержат большое количество серы, а западные – намного меньше.

Шахта в Вайоминге.

Фото: Грег Гебель/CC BY-SA (Flickr)

Как добывают уголь

Как добывают уголь

В 2016 году в США было сожжено около 728 миллионов тонн угля, что достаточно для заполнения обычного железнодорожного вагона каждые 4 секунды [3]. На сектор электроэнергетики приходилось более 90 процентов всего угля, используемого в Соединенных Штатах, а остальное сжигается в промышленных и коммерческих целях.

Весь этот уголь поступает из шахт, которые находятся либо под землей, либо над землей («поверхность»). Обе формы несут серьезные экологические последствия, и обе считаются чрезвычайно опасными: подземная добыча полезных ископаемых остается одним из самых опасных занятий в Соединенных Штатах, ежегодно убивая десятки горняков.

Источник: Комиссия по ценным бумагам и биржам США

.

Подавляющее большинство подземной добычи угля приходится на два доминирующих метода: «камерно-столбовая» и «лавная» добыча.

При камерной и столбовой добыче пласты угля разрабатываются частично, оставляя нетронутыми большие столбы угля, поддерживающие вышележащие слои породы. Закончив, горняки практикуют «отступную» добычу, извлекая как можно больше угля из оставшихся столбов, когда они идут в обратном направлении, позволяя кровле пласта обрушиться.

Источник: Комиссия по ценным бумагам и биржам США

.

Добыча длинными забоями включает прорубку длинных тоннелей в угольном пласте и удаление извлеченного угля ленточным конвейером. Пока горняки и техника перемещаются вдоль пласта, гидравлическая система поддержки временно удерживает скальный свод на месте.

В настоящее время как камерно-столбовая, так и лавная выемка ведутся очень мощными горными машинами, которые быстро вырубают уголь из забоя угольных пластов. Эти машины постепенно вытеснили менее производительные и более опасные методы, требующие периодического бурения угольного пласта и подрыва его взрывчаткой.

Открытая разработка применяется, когда угольные пласты расположены близко к поверхности. Он зависит от очень крупного оборудования и требует гораздо меньше рабочих на единицу угля.

Сначала с непосредственной поверхности удаляются растительность и почва. Большой промежуточный слой отложений и горных пород, называемый в отрасли «вскрышными породами», затем взрывается и удаляется либо с помощью процесса, называемого «драглингом», либо большими грузовиками. После обнажения нижележащий угольный пласт удаляется полосами и вывозится ленточным конвейером или грузовиком.

По закону владельцы открытых карьеров обязаны восстанавливать и заново засаживать затронутые участки, хотя успешно рекультивированные площади относительно невелики по сравнению с акрами вновь разрабатываемой земли [8].

Хотя добыча угля долгое время наносила ущерб окружающей среде, наиболее разрушительным методом добычи на сегодняшний день является относительно новый тип добычи открытым способом, называемый удалением вершин гор или MTR. В настоящее время практикуемый в южной части Западной Вирджинии, юго-западной Вирджинии и восточном Кентукки, MTR требует срезать все деревья с вершины горы и взорвать вершину на несколько сотен футов взрывчаткой.

Образовавшиеся обломки затем сбрасываются в соседние долины, засыпая ручьи и серьезно — и безвозвратно — воздействуя на местную окружающую среду.

Шахты по расчистке горных вершин оставляют после себя выровненные участки с настолько бедными почвами, что они могут поддерживать только экзотические травы, вытесняя разнообразные и экологически важные лесные экосистемы. Воздействия включают потерю и фрагментацию экосистемы, повышенный риск местных наводнений и стоков, загрязнение местных ресурсов подземных вод и случайные несчастные случаи со смертельным исходом.

Только в Центральных Аппалачах угольные месторождения покрывают 48 000 квадратных километров (примерно 10,7 миллиона футбольных полей) горных вершин и долин Аппалачей, вытесняя существующие аппалачские леса и загрязняя или погребая более 4 процентов рек региона [15].

Карта угольных месторождений США.

Источник: ОВОС

Откуда берется уголь

Откуда берется уголь

Хотя в настоящее время уголь добывается в 25 штатах, основные источники угля в США очень сконцентрированы. В 2016 г. почти 58% всего добываемого в США угля приходилось всего на три штата — Кентукки, Западную Вирджинию и Вайоминг, на каждый из которых приходилось соответственно 6, 11 и 40% добычи угля в США [6].

В 1950 году подземные шахты, большинство из которых находились в Аппалачах, добывали 421 миллион коротких тонн, или 75 процентов американского угля. С тех пор добыча открытым способом обогнала подземную добычу, на долю которой в 2016 году приходилось 64 процента производства. В 2016 году крупнейшим источником угля в США был Вайоминг, большая часть которого поступала из огромного бассейна Паудер-Ривер [6].

Несмотря на то, что Вайоминг производит большую часть угля в стране, в 2016 году в штате работало всего 5 756 шахтеров, или 11 процентов от 51 79 шахтеров страны.5 шахтеров. Это отражает крупномасштабную деятельность карьеров, на которых требуется гораздо меньше сотрудников. Напротив, в Западной Вирджинии в 2016 году работал 11 561 горняк, или 22 процента от общего числа шахтеров в стране.

Хотя на этот переход повлияло снижение производственных затрат, повлияло и содержание серы в угле. Закон о чистом воздухе, особенно после принятия поправок в 1990 году, привел к переходу на уголь с низким содержанием серы в качестве одного из основных методов сокращения выбросов диоксида серы на угольных электростанциях. Поскольку преимущественно суббитуминозный уголь к западу от Миссисипи выделяет гораздо меньше серы на единицу энергии, эта тенденция благоприятствовала западным карьерам как доминирующему источнику новой добычи угля. Это также увеличило использование добычи с удалением горных вершин в Центральных Аппалачах по тем же причинам — классический пример непредвиденных последствий.

Как перерабатывается уголь

Как перерабатывается уголь

Перед отправкой на большие расстояния уголь проходит процесс подготовки для снижения транспортных расходов и подготовки его к использованию на электростанциях. Подготовка обычно включает дробление угля и удаление тяжелых посторонних неугольных материалов.

Если уголь содержит большое количество серы или других примесей, его промывают водной или химической ванной, удаляя до 40 процентов неорганической серы из угля.

Не весь уголь готовится с использованием одного и того же процесса. Уголь с высоким содержанием серы обычно подвергается промывке в соответствии с экологическими нормами, в то время как уголь с низким содержанием серы часто измельчается и изменяется размер без промывки. К сожалению, загрязняющие вещества и неугольные материалы, удаляемые во время промывки, должны куда-то уходить и обычно остаются в больших прудах для сточных вод, известных как «шламовые» резервуары или водохранилища.

Только в Аппалачах насчитывается более 700 таких резервуаров, в которых хранятся сотни миллионов галлонов шахтных отходов. Загрязняющие вещества из этих резервуаров могут легко попадать в поверхностные и грунтовые воды; в экстремальных случаях дамбы, удерживающие эти водохранилища, могут разрушиться, затапливая местные водотоки и подвергая риску как дикую природу, так и сообщества, расположенные ниже по течению.

 Объем отходов переработки угля может быть значительным; В 2010 г. 35-40% сырого угля, поступающего на типичные обогатительные фабрики, оставалось в виде отходов [11].

Около тридцати процентов движения грузовых поездов в США приходится на уголь.

Фото: Wsilver/CC BY (Flickr)

Как транспортируется уголь

Как транспортируется уголь

Поскольку уголь добывается только в нескольких регионах страны, его обычно необходимо транспортировать перед сжиганием на электростанции. Например, уголь из бассейна Паудер-Ривер в Вайоминге доставляется по железной дороге на электростанции даже в Джорджию.

Поезда перевозят примерно 70 процентов угля, перевозимого в США каждый год [9]. Баржи и грузовики перемещают еще 11 процентов, а остальные доставляются в основном трамваем, ленточным конвейером или пульпопроводом.

Чтобы дать представление о масштабе: на уголь приходится около одной трети всех грузовых поездов США. Эти поезда, а также грузовики и баржи работают на дизельном топливе — основном источнике токсинов в воздухе, оксида азота и сажи.

Распространенным методом снижения транспортных расходов является строительство электростанций, непосредственно примыкающих к шахтам, с использованием ленточных конвейеров для перемещения угля. Этим так называемым «шахтным устьям» требуются линии электропередач на большие расстояния.

В 2012 г. 37 штатов были нетто-импортерами угля, а 82% импортируемого угля приходилось всего на три штата (Вайоминг, Западная Вирджиния и Кентукки) [10]. Исследование UCS 2014 года показало, как импорт угля заставил эти 37 штатов отправить миллиарды долларов из штата вместо того, чтобы инвестировать деньги в местную экономику.

Как сжигается уголь

Как сжигается уголь

Почти все угольные электростанции, работающие сегодня, используют технологию «угольной пыли» (ПУ), которая включает измельчение угля, сжигание его для получения пара и прогон пара через турбину для генерировать электроэнергию.

Более новая технология, известная как комбинированный цикл интегрированной газификации (IGCC), преобразует уголь в газ, пропускает газ через турбину внутреннего сгорания для выработки электроэнергии и использует избыточное тепло от этого процесса для выработки дополнительной электроэнергии с помощью паровой турбины (отсюда термин «комбинированный цикл»).

В дополнение к двуокиси углерода, обсуждаемой ниже, все угольные электростанции производят следующие загрязняющие вещества:

• Двуокись серы, которая приводит к кислотным дождям. Сжигание угля является основным источником выбросов двуокиси серы в США.
• Оксиды азота, основные источники образования приземного озона (смога) и респираторных заболеваний.
• Твердые частицы (сажа), которые вызывают дымку и могут вызывать хронический бронхит, обострение астмы и преждевременную смерть (как двуокись серы, так и оксиды азота превращаются в твердые частицы в атмосфере).
• Ртуть, нейротоксин, который может загрязнять водные пути, делать рыбу небезопасной для употребления в пищу и вызывать врожденные дефекты. Как и в случае с двуокисью серы, сжигание угля является основным источником выбросов ртути в Соединенных Штатах.
• Углеводороды, окись углерода, летучие органические соединения (ЛОС), мышьяк, свинец, кадмий 8 и другие токсичные тяжелые металлы.

После сжигания угля оставшаяся зола и шлам часто выбрасываются на нефутерованные и неконтролируемые свалки и резервуары. Тяжелые металлы и токсичные вещества, содержащиеся в этих отходах, могут загрязнять источники питьевой воды и наносить ущерб местным экосистемам, а вышедшие из строя водохранилища могут затоплять угольные отходы в близлежащие районы.

Уголь и глобальное потепление

Уголь и глобальное потепление

Из многих рисков для окружающей среды и здоровья населения, связанных с углем, наиболее серьезным с точки зрения его универсальных и потенциально необратимых последствий является глобальное потепление. Научное сообщество пришло к единому мнению, что климат Земли нагревается — с потенциально разрушительными последствиями в будущем — и что в значительной степени виновата деятельность человека, такая как сжигание ископаемого топлива и вырубка лесов.

Последствия глобального потепления включают повышение уровня тюленей и затопление прибрежных районов; более частые и интенсивные волны тепла; широкомасштабный экологический ущерб, включая, среди прочего, гибель лесов и исчезновение видов.

Электростанции, работающие на угле, являются крупнейшим источником выбросов CO2 в энергетическом секторе США, и в 2016 году на их долю приходилось 24 процента всех выбросов углекислого газа, связанных с энергетикой [14].

Китай, Индия и многие другие промышленно развитые страны полагаются на огромные запасы угля для производства электроэнергии. Несмотря на важные шаги по повышению энергоэффективности и инвестированию в возобновляемые источники энергии, Китай превзошел США по годовым выбросам CO2 и может значительно увеличить добычу угля.

Эти тенденции подчеркивают необходимость для Соединенных Штатов инвестировать в недорогие альтернативы углю и повышать их доступность на международном уровне.

Уголь и контроль за загрязнением

Уголь и контроль за загрязнением

Часть существующих и все новых заводов предлагают некоторые технологии контроля загрязнения для сокращения их выбросов, особенно двуокиси серы и твердых частиц.

Общие методы борьбы с загрязнением включают скрубберы и фильтры. Скрубберы используют влажную известняковую суспензию для поглощения загрязняющих веществ по мере их прохождения. Фильтры представляют собой наборы больших тканевых мешков, которые улавливают частицы, когда они проходят через ткань. Более мелкие частицы с меньшей вероятностью поглощаются и могут выходить из дымовой трубы в воздух.

Технология IGCC дороже, чем технология пылеугольного топлива, но имеет определенные экологические преимущества. В то время как современные средства контроля загрязнения оксидами азота, диоксидом серы и твердыми частицами могут значительно сократить выбросы пылеугольных электростанций (на 90–99 процентов), установки IGCC способны еще больше сократить выбросы.

Кроме того, проще и дешевле улавливать и утилизировать ртуть с установки IGCC, чем с установки по производству пылеугольного топлива, что приобрело все большее значение после того, как в 2011 году вступили в силу ограничения на использование ртути [12].

В настоящее время имеющиеся в продаже технологии управления, которые можно использовать на угольных электростанциях для сокращения выбросов CO2, стоят дорого. Однако улавливание и хранение углерода (CCS) — это новая технология, которая может позволить операторам установок улавливать CO2, транспортировать его на место «геологического связывания» и закачивать в землю для постоянного хранения.

Что касается улавливания углерода, IGCC имеет дополнительное преимущество перед технологией пылеугольного топлива. Поскольку процесс газификации позволяет отделять и улавливать CO2 перед сгоранием газ все еще находится в относительно концентрированной и сжатой форме. Пылеугольные установки могут улавливать CO2 только после сжигания , когда он гораздо более разбавлен и его труднее отделить, что увеличивает затраты на внедрение CCS.

Ожидается, что технологии предварительного и последующего сжигания будут улавливать от 85 до 95 процентов выбросов CO2 на предприятии. Однако улавливание и сжатие CO2 является очень энергоемким процессом, что приводит к значительному сокращению количества чистой энергии, которую завод может производить.

Ожидается, что современные методы улавливания CO2 на пылеугольных электростанциях снизят выработку энергии электростанцией на четверть или более (при условии, что CCS встроена в первоначальный проект электростанции, а не добавлена ​​в качестве модернизации, и в этом случае это еще больше снизит выходную мощность).

Несмотря на то, что потери на выходе для установок IGCC будут меньше, все же ожидается снижение более чем на 15 процентов. Принимая во внимание вероятное дополнительное топливо, используемое для обеспечения процесса удаления CO2, фактическое количество CO2, которого удается избежать на единицу электроэнергии, упадет до 80 или 9.0-процентный диапазон [13].

UCS поддерживает постоянные федеральные стимулы для исследований CCS, поскольку технология CSS будет играть важную роль в переходе к чистой энергии в будущем.

Число шахтеров в США резко сократилось за двадцатый век.

Источник: Национальная горнодобывающая ассоциация и EIA

.

Сообщества угольщиков

Сообщества угольщиков

Мужчины и женщины в касках, глубоко под землей, работающие для того, чтобы свет США горел: этот образ запечатлелся в нашем национальном воображении. В какой-то момент в угледобывающей промышленности США работало много сотен тысяч человек, часто проживающих в сельских районах, где добыча полезных ископаемых представляла наилучшие возможности для получения достойного и стабильного дохода.

Но благодаря механизации, повышению эффективности и переходу к менее трудоемкой открытой добыче, занятость в угольной промышленности сократилась на протяжении второй половины двадцатого века, хотя производство продолжало неуклонно расти.

Сегодня во всей угольной промышленности, включая шахты и электростанции, занято около 160 000 человек. Для масштаба солнечная промышленность обеспечивает 374 000 рабочих мест в США, причем большинство из этих людей — 261 000 — работают на солнечной энергии по крайней мере половину рабочего дня.

Если вы работаете шахтером или живете в шахтерском поселке, переход на новый уровень был трудным. Угольные шахты часто являются крупнейшими работодателями в местных сообществах, а иногда представляют собой наилучшую возможность обеспечить семью, не говоря уже о налоговой базе, которая поддерживает местные школы и службы.

Но цифры занятости не говорят всей истории. В угольных шахтах США погибло больше мужчин и женщин, чем всех жителей Соединенных Штатов, погибших во Вьетнаме, войне в Персидском заливе и войне в Ираке вместе взятых. Черные легкие, астма, рак и другие изнурительные состояния непропорционально сильно влияют на сообщества угольщиков; то же самое можно сказать и о неврологических расстройствах, проблемах развития у детей и других проблемах, вызванных загрязнением воздуха.

Будущее угля

Будущее угля

Уголь находится в упадке. В 2011 г. совокупная стоимость четырех ведущих угольных компаний составляла 34 млрд долл. США: к 2016 г. их стоимость оценивалась в 150 млн долл. США [18]. Поскольку двуокись углерода становится все более важной для регулирования и ограничения, а также при отсутствии успешных технологий улавливания и секвестрации углерода, добыча угля, вероятно, продолжит сокращаться.

Причины падения добычи угля структурные, а не циклические. Старение угольных электростанций, дешевая цена на природный газ, воздействие угля на окружающую среду и нормативные акты, направленные на смягчение этого воздействия, являются основными причинами. Ветряные и солнечные технологии также становятся все более конкурентоспособными по стоимости и будут продолжать вытеснять уголь на рынке.

Но даже при упадке угольной промышленности США по-прежнему прогнозируется, что они войдут в тройку крупнейших стран-потребителей угля, наряду с Китаем и Индией [22]. Учитывая настоятельную необходимость сокращения выбросов парниковых газов и учитывая огромный вклад угольной энергетики в эти выбросы, UCS стремится уменьшить зависимость страны от угля и одновременно инвестировать в угольные сообщества.

Снижение потребления угля уменьшит выбросы, и улучшат здоровье населения, снизят воздействие на окружающую среду и сделают экономику США более чистой и сильной.

Ссылки:

[1] Управление энергетической информации. 2016. Ежегодный энергетический обзор. Таблица 8.4b Потребление электроэнергии для производства по источникам энергии: сектор электроэнергетики, 1949-2011 гг.

[2] Управление энергетической информации. 2016. Какова выработка электроэнергии в США по источникам энергии?

[3] Управление энергетической информации. 12 июля 2016 г. Краткосрочный отчет о перспективах энергетики – Уголь

[4] Управление энергетической информации. 10 февраля 2016 г. Инвестиции в горнодобывающую и геологоразведочную деятельность США в 2015 г. сократились на 35%

[5] Управление энергетической информации. 7 июля 2015 г. Добыча угля с использованием горных выемок сократилась на 62% с 2008 г.

[6] Управление энергетической информации. Ноябрь 2017 г. Годовой отчет по углю за 2016 г.

[7] Управление энергетической информации. 3 сентября 2015 г. Производительность труда шахтера в час растет по мере закрытия небольших угольных шахт

[8] Кеннеди, Брюс. Добыча полезных ископаемых. МСБ 1990, с. 68

[9] Управление энергетической информации. 26 января 2015 г. Добыча и транспортировка угля.

[10] Союз неравнодушных ученых. 2014. Burning Coal, Burning Cash: рейтинг штатов, импортирующих больше всего угля. 2014 Update

[11]     Yoginder P.C. и П.Т. Бехум. 2014. Практика обращения с угольными отходами в США: обзор. Int J Coal Sci Technol (2014) 1: 163. https://doi.org/10.1007/s40789-014-0023-4.

[12] Агентство по охране окружающей среды. 2016. Регулирующие действия – Окончательные стандарты ртути и токсичных веществ в воздухе (MATS) для электростанций

[13] Агентство по охране окружающей среды. 10 июля 2015 г. Обзор литературы по технологии улавливания углерода

[14] Управление энергетической информации. 16 мая 2017 г. Каковы выбросы углекислого газа в США, связанные с энергетикой, по источникам и секторам? Ссылка: https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php?id=75&t=11

[15] Агентство по охране окружающей среды. Март 2011 г. Влияние шахт на вершинах гор и насыпей долин на водные экосистемы угольных месторождений Центральных Аппалачей

[16] Министерство труда США. 2016. Правило о вдыхаемой пыли: исторический шаг вперед в усилиях по искоренению черной болезни легких

[17] Ассоциация американских железных дорог. 2016. Данные о грузовых железнодорожных перевозках. (630 млн т угля из общего объема 1720 млн т)

[18] Rhodium Group. 15 декабря 2017 г. Скрытая причина коллапса угля в Америке

[19] Управление энергетической информации. 2016. Обозреватель данных по углю — общее количество шахт по добыче угля, США, активные

[20] Управление энергетической информации. 1 марта 2016 г. Солнечная энергия, природный газ и ветер составляют большую часть прироста генерации в 2016 г.

[21] Гринтек Медиа. 13 августа 2015 г. Новые данные NREL предполагают, что ветер может заменить уголь в качестве основного источника выработки электроэнергии в стране

[22] Управление энергетической информации. 11 мая 2016 г. International Energy Outlook 2016 – Глава 4. Уголь

Связанные ресурсы

Уголь | Использование, типы, загрязнение и факты

битуминозный уголь

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Э. Ф. Шумахер Фридрих Флик Уильям Стэнли Джевонс

Похожие темы:

добыча угля битуминозный уголь полубитуминозный уголь антрацит бурый уголь

Просмотреть весь связанный контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

уголь , одно из наиболее важных первичных ископаемых видов топлива, твердый богатый углеродом материал, обычно коричневого или черного цвета, чаще всего встречающийся в слоистых осадочных отложениях.

Уголь определяется как содержащий более 50 процентов по весу (или 70 процентов по объему) углеродистого вещества, образующегося в результате уплотнения и затвердевания измененных растительных остатков, а именно торфяных отложений. Различные разновидности углей возникают из-за различий в видах растительного материала (тип угля), степени углефикации (марка угля) и диапазоне примесей (марка угля). Хотя большая часть углей залегает в слоистых осадочных отложениях, позднее эти отложения могут подвергаться воздействию повышенных температур и давлений, вызванных магматическими интрузиями или деформациями во время горообразования (т. е. процессов горообразования), что приводит к развитию антрацита и даже графита. Хотя концентрация углерода в земной коре не превышает 0,1 процента по массе, он необходим для жизни и является основным источником энергии человечества.

В этой статье рассматриваются геологическое происхождение, структура и свойства угля, его использование на протяжении всей истории человечества и современное распространение в мире. Для обсуждения процесса добычи угля см. статью Добыча угля. Для более полного рассмотрения процессов сжигания угля см. статью Утилизация угля.

История использования угля

В древние времена

Открытие использования огня помогло отличить людей от других животных. Первым топливом были в основном древесина (и полученный из нее древесный уголь), солома и высушенный навоз. Ссылки на раннее использование угля скудны. Аристотель говорил о «телах, в которых больше земли, чем дыма», и называл их «угольными субстанциями». (Следует отметить, что библейские ссылки на уголь относятся к древесному углю, а не к каменному углю.) Китайцы использовали уголь в коммерческих целях задолго до того, как он стал использоваться в Европе. Хотя достоверных данных нет, уголь из шахты Фушунь на северо-востоке Китая, возможно, использовался для выплавки меди еще в 1000 г. до н.э. Говорят, что камни, используемые в качестве топлива, производились в Китае во времена династии Хань (206 г. до н. э. – 220 г. н. э.).

Угольный пепел, найденный среди римских руин в Англии, свидетельствует о том, что римляне знали об использовании угля до 400 г. н.э. Первое документальное доказательство того, что уголь добывали в Европе, предоставил монах Рейньер из Льежа, который писал (около 1200 г.) о черной земле, очень похожей на древесный уголь, используемый мастерами по металлу. Многие упоминания о добыче угля в Англии и Шотландии, а также на европейском континенте стали появляться в трудах 13 века. Однако уголь использовался только в ограниченных масштабах до начала 18 века, когда Авраам Дарби из Англии и другие разработали методы использования в доменных печах и горнах кокса, сделанного из угля. Последовательные металлургические и инженерные разработки, в первую очередь изобретение Джеймсом Уаттом паровой машины, работающей на угле, породили почти ненасытный спрос на уголь.

В Новом Свете

До американской революции большая часть угля, используемого в американских колониях, поступала из Англии или Новой Шотландии. Однако нехватка военного времени и потребности производителей боеприпасов стимулировали небольшие американские угледобывающие предприятия, такие как в Вирджинии на реке Джеймс недалеко от Ричмонда. К началу 1830-х горнодобывающие компании появились вдоль рек Огайо, Иллинойс и Миссисипи, а также в районе Аппалачей. Как и в европейских странах, введение паровоза дало колоссальный импульс американской угольной промышленности. Продолжающееся расширение промышленной деятельности в США и Европе способствовало дальнейшему использованию угля.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Современное использование

Уголь как источник энергии

Уголь является богатым природным ресурсом, который можно использовать в качестве источника энергии, в качестве химического источника, из которого получают многочисленные синтетические соединения (например, красители, масла, воски, фармацевтические препараты). , и пестициды) могут быть получены и при производстве кокса для металлургических процессов. Уголь является основным источником энергии при производстве электроэнергии с использованием пара. Кроме того, при газификации и сжижении угля получают газообразное и жидкое топливо, которое можно легко транспортировать (например, по трубопроводу) и удобно хранить в резервуарах. После колоссального роста использования угля в начале 2000-х годов, который в основном был обусловлен ростом экономики Китая, мировое потребление угля достигло своего пика в 2012 году. С тех пор потребление угля неуклонно снижалось, что в значительной степени компенсировалось увеличением потребления природного газа.

Преобразование

В общем, уголь можно рассматривать как углеводород с дефицитом водорода с отношением водорода к углероду около 0,8 по сравнению с отношением жидких углеводородов около 2 (для пропана, этана, бутана и других форм природного газа). газ) и отношение газообразных углеводородов около 4 (для бензина). По этой причине любой процесс, используемый для преобразования угля в альтернативное топливо, должен включать водород (либо напрямую, либо в виде воды).

Газификация относится к преобразованию угля в смесь газов, включая монооксид углерода, водород, метан и другие углеводороды, в зависимости от соответствующих условий. Газификация может осуществляться либо на месте, либо на перерабатывающих предприятиях. Газификация на месте осуществляется путем контролируемого неполного сжигания угольного пласта под землей с добавлением воздуха и пара. Газы удаляются и могут сжигаться для производства тепла или электроэнергии, или они могут использоваться в качестве синтез-газа при непрямом сжижении или производстве химикатов.

Сжижение угля, т. е. любой процесс превращения угля в жидкие продукты, напоминающие сырую нефть, может быть прямым или непрямым (т. е. с использованием газообразных продуктов, полученных при разрушении химической структуры угля). Для сжижения используются четыре основных метода: (1) пиролиз и гидрокарбонатизация (уголь нагревают в отсутствие воздуха или в токе водорода), (2) экстракция растворителем (угольные углеводороды выборочно растворяются и добавляется водород для получения желаемого продукта). жидкости), 3) каталитическое сжижение (гидрирование происходит в присутствии катализатора, например хлорида цинка) и 4) непрямое сжижение (монооксид углерода и водород объединяют в присутствии катализатора).

Факты об угле

Уголь – это материал органического происхождения. Он образуется из остатков разложившегося растительного материала, спрессованного в твердое вещество в результате миллионов лет химических изменений под давлением и теплом. Его богатое содержание углерода дает углю большую часть его энергетического содержания. При сжигании угля в присутствии воздуха или кислорода выделяется тепловая энергия.

Затем эта энергия может быть преобразована в другие формы полезной энергии. Основными сферами применения угля являются теплоэнергетика (например, производство электроэнергии) и металлургия (например, коксующийся или сталелитейный уголь).

Ключевые факты

• Основное использование угля — производство электроэнергии
• Уголь также является ключевым ингредиентом в производстве стали и цемента
• Добыча угля в Канаде в 2019 году составила 57 млн ​​тонн
• Канада экспортировала 37 миллионов тонн угля и импортировала 8 миллионов тонн в 2019 году
• Канада занимает четвертое место в мире по экспорту металлургического угля после Австралии, США и России
• Альберта и Британская Колумбия добывают 83% угля Канады.
• В 2018 году правительство Канады объявило об окончательных правилах поэтапного отказа от традиционной угольной электроэнергии к 2030 году.

Узнайте больше о угле

Угольная промышленность

Международный контекст

Торговля

Использование

Канадское производство

Цены

Угольная промышленность

В 2017 году, уголь, составил 27% мировой энергетики. В Канаде во многих частях страны в изобилии имеется недорогой отечественный уголь, в то время как другие регионы имеют легкий доступ к международным поставкам.

Угольная промышленность Канады производит уголь для использования в металлургии (например, при коксовании или производстве стали) и в тепле (например, для производства электроэнергии).

Почти половина добываемого в Канаде угля приходится на энергетический сектор, а половина на металлургический. Некоторые энергогенерирующие компании не только используют уголь для выработки электроэнергии, но также владеют угольными шахтами или сами занимаются добычей угля. Другие компании вырабатывают электроэнергию из покупного угля.

Международный контекст

Мировая добыча угля в 2019 году оценивается в 7,9 млрд тонн, что на 116 млн тонн больше, чем в 2018 году. На 5 ведущих стран-производителей приходилось 79% мировой добычи угля.

Мировая добыча угля, 2010–2019 (p)

Текстовая версия

На этой гистограмме показана годовая добыча угля в мире с 2010 по 2019 год. Добыча в 2010 году составила 7,2 миллиарда тонн. Затем он вырос, достигнув пика в 2013 году на уровне 7,9 млрд тонн. Производство в 2019 году составило 7,9 млрд тонн.

Узнайте, какое место канадский уголь занимает в международной шкале:

Мировая добыча

Мировая добыча угля, 2019 г. (p)

Ранг	Страна/регион	млн тонн	Процент от общего числа
1	Китай	3 693	47%
2	Индия	769	10%
3	США	640	8%
4	Индонезия	616	8%
5	Австралия	503	6%
13	Канада	57	1%
—	Другие страны	1 643	21%
—	Итого	7 921	100%

Мировой экспорт

Мировой экспорт, 2019 г. (п)

Ранг	Страна/регион	млн тонн	Процент от общего числа
1	Индонезия	455	32%
2	Австралия	393	27%
3	Россия	217	15%
4	США	84	6%
5	Южная Африка	81	6%
7	Канада	36	3%
—	Другие страны	170	12%
—	Итого	1 436	100%

Мировой импорт

Мировой импорт, 2019 г. (п)

Ранг	Страна/регион	млн тонн	Процент от общего числа
1	Китай	298	21%
2	Индия	247	17%
3	Япония	185	13%
4	Южная Корея	130	9%
5	Тайвань	67	5%
—	Другие страны	495	35%
—	Итого	1 424	100%

Мировые доказанные запасы

Мировые доказанные запасы, 2019 г. (п)

Ранг	Страна/регион	млн тонн	Процент от общего числа
1	США	250 219	23%
2	Россия	162 166	15%
3	Австралия	149 079	14%
4	Китай	141 595	13%
5	Индия	105 931	10%
16	Канада	6 582	1%
—	Другие страны	254 746	24%
—	Итого	1 069 636	100%

Торговля

Канадский импорт угля имеет тенденцию к снижению уже более десяти лет, в то время как экспорт остается стабильным. Канада экспортирует около половины своей продукции. Большая часть экспорта угля Канады идет в Азию, которая по-прежнему является значительным потребителем.

Торговля углем Канады, 2005–2019 гг.

Текстовая версия

С 2005 по 2013 г. экспорт угля увеличился с 28 млн тонн до почти 40 млн тонн, а затем стабилизировался примерно до 30 млн тонн в период с 2015 по 2017 год. Импорт угля сократился с 21 млн тонн в 2005 г. до 7,6 млн тонн в 2018 г.

В 2019 году Канада экспортировала 36,5 млн тонн угля по всему миру и импортировала почти 8 млн тонн угля, в основном из США. Экспорт в Соединенные Штаты составил 2% канадского экспорта угля и 12% от общего объема импорта угля США.

Экспорт Канады состоит в основном из металлургического угля (95% в 2019 г.).

Канадский экспорт и импорт угля (2019 г.)

Текстовая версия

В 2019 г. канадский экспорт угля оценивался в 7,1 млрд долларов. Основными направлениями этого экспорта были Южная Корея (25%), Япония (23%), Индия (14%) и Китай (13%). Примерно два процента экспорта угля Канады приходится на Соединенные Штаты, что составляет 12% импорта угля в США. Что касается канадского импорта угля, то 73% приходится на США. Почти половина всего импорта используется для производства стали, остальное – для производства электроэнергии.

Использование

Уголь используется для производства электроэнергии, производства стали и цемента, а также в различных промышленных и жилых целях. В 2019 году в Канаде было добыто 57 миллионов тонн угля, из которых 53 % приходится на металлургический уголь, используемый для производства стали, и 47 % – энергетический уголь, используемый для производства электроэнергии.

В Канаде 7,4% электроэнергии производится с использованием угля. В 2018 г. было потреблено 26 млн т электроэнергии, что на 49% меньше, чем в 2008 г. (50,7 млн ​​т). продолжают использоваться в металлургических процессах.

Мировой спрос на уголь по секторам, 2019 г. (стр.)

Текстовая версия

На этой круговой диаграмме показаны основные мировые источники спроса на уголь в процентах в 2019 г. Наибольшая доля угля использовалась для производства электроэнергии и отопления (67%), затем следуют черная металлургия (12%), жилищное, коммерческое и коммунальное обслуживание (3%) и другие сектора (18%).

Производство угля в Канаде

Производство угля в Канаде за последнее десятилетие имело тенденцию к снижению и в 2019 году составило 57 млн ​​тонн.

Добыча угля в Канаде, 2009–2019 гг.

Текстовая версия

На этой гистограмме показана годовая добыча угля в шахтах Канады с 2009 по 2019 гг. Производство в 2019 году осталось на уровне 2018 года и составило 57 млн ​​тонн.

Добыча угля

по провинциям, 2019 г. Текстовая версия

В 2019 г. в Канаде было добыто 57 мегатонн угля. Добыча по провинциям представлена ​​следующим образом: Британская Колумбия 48%, Альберта 35%, Саскачеван 16% и Новая Шотландия 1%.

Электростанции, работающие на угле

^{Сноска *} по провинциям, 2019 г. Текстовая версия

В 2019 году в Канаде мощность электростанций, работающих на угле, составила 8 801 МВт (без учета временно отключенных мощностей). Альберта имеет наибольшую долю угольных генерирующих мощностей — 65%, за ней следуют Саскачеван (17%) и Новая Шотландия (12%).

Уголь, используемый для выработки электроэнергии

Текстовая версия

В 2018 г. потреблено 26 млн т электроэнергии, что на 49% меньше, чем 50,7 млн ​​т в 2008 г.

Цены

После пика в 2011 году мировые цены на металлургический уголь начали снижаться до конца 2016 года, когда в конце ноября они достигли своего пика на уровне 273 долларов США. С тех пор цены снижались и в 2019 году выровнялись в среднем на уровне 175 долларов США за тонну. В мировых ценах на энергетический уголь наблюдалась аналогичная тенденция.

Австралия, Колумбия и Южная Африка признаны во всем мире тремя терминальными рынками, определяющими мировые цены на энергетический уголь. Цены на уголь колеблются в зависимости от мировых экономических условий, а недавнее повышение цен произошло в связи с временными перебоями в работе шахт в Австралии и сокращением производства на шахтах в Китае.

Мировые цены на уголь, 2009–2019 гг.

Текстовая версия

На этом графике представлены ежемесячные цены на уголь (долл. США) с 2009 по 2019 г.

Узнайте больше о полезных ископаемых и металлах

Примечания и источники

Цифры могут не складываться в итоги из-за округления.

(р) предварительный

Международный контекст

• Мировое производство и торговля: Международное энергетическое агентство (Информация об угле и мировые энергетические балансы)
• Мировые доказанные запасы: Мировой энергетический совет (статистический обзор мировой энергетики ВР)

Торговля

• Импорт и экспорт Канады: База данных международной торговли товарами Статистического управления Канады
• Импорт США : Управление энергетической информации США

Применение

• Мировой спрос на уголь по секторам: Международное энергетическое агентство

Канадское производство

• Уголь по провинциям: Составлено Управлением природных ресурсов Канады на основе отчетов провинций и компаний (2018 и 2019 годы). Статистическое управление Канады, таблица 25-10-0046-01 и 25-10-0017-01 (2010–2017 гг.).
• Электростанции, работающие на угле: составлено NRCan из Статистического управления Канады, таблица 57-206 и из других общедоступных источников.

Цены

Мировые цены на уголь: Доклад Всемирного банка и McCloskey Coal.

Сообщить о проблеме на этой странице Пожалуйста, выберите все подходящие варианты:

Ссылка, кнопка или видео не работают

У него орфографическая ошибка

Информация отсутствует

Информация устарела или неверна

я не могу найти то, что ищу

Другая проблема, которой нет в этом списке

Спасибо за помощь!

Вы не получите ответа. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.

Дата изменения:

05.04.2022

12.3. Типы химических веществ, получаемых из угля

Процессы производства определенных химических веществ из угля, как правило, представляют собой запатентованные системы, использующие специализированные технологические системы. В следующем обсуждении представлены некоторые процессы для важных химических веществ, таких как формальдегид, олефины и т. д. Метанол (MeOH), конечно, является еще одним важным первичным химическим веществом, получаемым из синтез-газа угля; однако он также является жидким топливом сам по себе, особенно на некоторых рынках (Китай). См. подробное обсуждение синтеза и использования метанола в разделе обсуждения жидкого топлива на главном портале Газифипедии.

Монооксид углерода
Как видно из рисунка 1, для синтеза некоторых химических веществ в качестве исходного сырья требуется монооксид углерода (СО) высокой чистоты. Его получают путем отделения от синтез-газа, что может быть выполнено с помощью нескольких коммерческих процессов: криогенной очистки, адсорбции при переменном давлении, мембранного разделения и абсорбции из солевого раствора. Криогенная очистка обычно является предпочтительным процессом, за исключением случаев, когда исходный синтез-газ содержит большое количество азота (N ₂ ) из-за непосредственной близости между CO и N ₂  температура кипения (приблизительно 8°F). В этой ситуации вместо этого можно использовать абсорбцию раствором соли меди. Завод Eastman по переработке угля в химию в Кингспорте использует криогенную очистку для разделения CO/водорода (H ₂ ).

Рисунок 1: Маршруты от угля к химикатам

На рисунке 2 показана упрощенная схема криогенной частичной конденсации CO/H ₂  очистки. Исходный синтез-газ сначала предварительно обрабатывается молекулярными ситами для удаления двуокиси углерода (CO ₂ ) и воды, а затем охлаждается примерно до -300°F в холодильной камере за счет теплообмена с отходящими газами. Охлаждение обеспечивается потоками холодных продуктов и испарением конечного потока жидкого продукта CO, выходящего из отпарной колонны. Разделение CO/H ₂  и продувка газом осуществляется с помощью серии стадий конденсации/сброса давления, из которых, в зависимости от цикла рабочего давления, общие потоки теплообмена/рекуперации и охлаждения могут различаться и становиться очень сложными. На рис. 2 показана простая схема процесса конденсации. Он включает в себя адсорбционную станцию ​​с молекулярными ситами, холодильную камеру с пластинчато-ребристыми теплообменниками для предварительного охлаждения сырьевого синтез-газа по сравнению с потоками продуктов.

Рисунок 2: Упрощенная криогенная схема очистки CO/ч3

Уксусная кислота и производные
Уксусная кислота (CH ₃ COOH), важное промышленное химическое вещество, может быть получена из MeOH, полученного из угля, косвенным путем путем карбонилирования MeOH на родиевых или иридиевых катализаторах (с различными йодидными или другими добавками) в соответствии с к следующей реакции:

CH 3 ОН

+

СО

→

СН 3 СООН

Процесс, катализируемый родием, является высокоселективным (>98% уксусной кислоты) и работает при умеренном давлении реакции (~ 500 фунтов на кв. дюйм) в жидкофазном реакторе. В число лицензиаров технологий входят Monsanto/BP, Celanese, BP и Chiyoda, последние три поставщика представляют собой улучшенную версию оригинальной технологии Monsanto/BP.

На рис. 3 показана упрощенная блок-схема (BFD) предприятия Eastman Chemicals по переработке угля в химию, производящего MeOH из синтез-газа, полученного из угля, с последующим преобразованием MeOH в уксусную кислоту и ее производные метилацетата и уксусного ангидрида.

Рисунок 3: Eastman Coal в уксусную кислоту и производные химикаты BFD

На предприятии Eastman уксусная кислота реагирует с MeOH с образованием метилацетата (CH ₃ COOCH ₃ ), который далее реагирует с CO с образованием уксусного ангидрида. ([СН ₃ СО] ₂ О). Каталитические реакции для этих дополнительных производных показаны на рис. 4.

Рис. 4: Eastman Coal в уксусную кислоту и химию производных на следующие реакции:

	CH 3 ОН	→	ГХНО	+	Н 2	∆Н =	+ 36 700 БТЕ/фунт-моль
	CH 3 OH + ½ O 2	→	ГХНО	+	Н 2 О	∆Н =	— 67 300 БТЕ/фунт-моль

Равновесная конверсия и потенциальные побочные реакции сильно зависят от температуры. Общая температура реакции регулируется количеством используемого воздуха (кислорода) и добавлением инертных веществ, таких как вода и/или азот.

На рис. 5 показана типичная схема процесса окислительного дегидрирования MeOH с получением формальдегида товарного качества. Смесь метанола и воды смешивают с воздухом и рециркулирующим газом, и вся исходная смесь испаряется за счет теплообмена с горячим потоком, выходящим из реактора. Испаренную сырьевую смесь подают в каталитический реактор для образования формальдегида. Избыточное тепло реакции удаляется путем образования пара. Выходящий из реактора поток после охлаждения за счет теплообмена с поступающим сырьем промывают водой в абсорбере для удаления формальдегида в виде 55%-ного раствора. Вода может быть добавлена ​​для получения формальдегида товарного качества с концентрацией 37%. Часть продуктового газа, выходящего из верхней части абсорбера, рециркулируется, а оставшаяся часть сжигается. Типичный общий выход формальдегида находится в диапазоне 9от 2 до 95%.

Рисунок 5: Типичный процесс окислительного дегидрирования метанола для получения товарного формальдегида

Олефины
Олефины, такие как этилен и пропилен, могут быть получены путем газификации угля косвенным путем путем каталитического крекинга МеОН, обычно называемого превращением метанола в олефины ( МТО) процесс.

На рис. 6 показана упрощенная блок-схема процесса MTO компании UOP/HYDRO. Другими лицензиарами технологий являются ExxonMobil и Lurgi, использующие различные типы каталитических систем и технологические ноу-хау. Как показано на рисунке 6, свежее сырье MeOH смешивается с оборотной водой и подается в каталитический реактор с псевдоожиженным слоем, оборудованный реактором для регенерации и рецикла катализатора, как показано. Реактор обычно работает при температуре 350°C и давлении 30 фунтов на кв. дюйм. С запатентованной каталитической системой UOP/HYDRO заявленная конверсия метанола является довольно высокой, а процесс селективен по этилену и пропилену на 80%. Соотношение получаемого этилена и пропилена может быть изменено от 1,5 до 0,6 в зависимости от условий эксплуатации.

Выходящий из реактора поток охлаждается для конденсации большей части воды и непрореагировавшего метанола для повторного использования. Отработанные катализаторы из реактора направляются в регенератор, где коксовые отложения выжигаются воздухом. Регенерированные катализаторы перерабатываются. Охлажденный поток, выходящий из реактора, сжимают для удаления CO ₂ и воды с последующим дальнейшим сжатием до высокого давления для сжижения смеси углеводородов для разделения дистилляцией. Конечный продукт дистилляционного разделения обычно состоит из полимерного этилена и пропилена, богатого метаном топливного газа, а также небольшого количества этана, пропана, бутана, пентана и жидкостей с более высокой молекулярной массой.

Другие лицензиары технологии MTO включают Exxon/Mobil и Lurgi, процесс ExxonMobil которых очень похож на процесс UOP/HYDRO, за исключением, возможно, использования другого состава катализатора. Процесс Lurgi оптимизирован для производства пропилена и продается как процесс превращения метанола в пропилен (MTP®).

Рис. 6: Упрощенная технологическая схема для UOP/Hydro MTO Process1

---

1.	От угля к химикатам: снова пришло время угля? Отчет Nexant/ChemSystems MultiClient , январь 2006 г.
2.	Полигенерация из угля, интегрированная энергетика и химическая промышленность, MultiClient Report Nexant/ChemSystems, июнь 2008 г.
3.	Проектные данные о комплексе химических веществ из угля компании Eastman Chemical Co. в Кингспорте, Eastman & Air Product для Министерства энергетики, март 2003 г.

---

Химические вещества

• Обзор
• Коммерческие примеры производства химикатов на основе газификации
• Типы химических веществ, полученных из угля
• Преимущества/проблемы/НИОКР

 

Уголь – топливо и технологии

Ключевые результаты

Доля выработки электроэнергии за счет угольных электростанций в неизменном объеме в сценарии Net Zero, 2010–2050 гг.

Открытьразвернуть

Угольная энергетика не идет по плану

Мировая угольная энергетика в 2021 году резко восстановилась, чему способствовал рост цен на газ в США и Европе и рост экономической активности в Китае. Окончательные инвестиционные решения (FID) по мощности угольных электростанций немного увеличились в 2020 году и достигли 20 ГВт, в основном в Азии. Тем не менее, общий портфель проектов сокращается — FID сейчас на 80% ниже, чем пять лет назад. Необходимо будет принять варианты CCUS и совместного сжигания, чтобы предотвратить блокировку выбросов от сегодняшних заводов. В сценарии «Нулевые выбросы к 2050 г.» неустанное производство электроэнергии на основе угля сокращается в среднем на 11% в год до 2030 г. с полным прекращением производства к 2040 г.

Угольная энергия: отслеживание прогресса 2021circle-arrow

Распределение оставшихся угольных мощностей по возрасту действующих электростанций в отдельных странах, 2021 г.

Открытьразвернуть

Страны, установившие цели поэтапного отказа от использования угля, обеспечивают около 3% мирового производства электроэнергии

Угольные электростанции являются крупнейшим источником производства электроэнергии и крупнейшим источником выбросов CO2, связанных с энергетикой, что представляет серьезную проблему для правительства ищут путь к энергетическим системам с нулевыми выбросами, сохраняя при этом безопасную и доступную энергию. С момента подписания Парижского соглашения 21 страна обязалась исключить угольную генерацию из своего электроэнергетического сектора — многие из них к 2030 году. На эти 21 страну приходилось 3,2% мирового производства электроэнергии в 2020 году, или 1% от общего объема выбросов CO2. Географическая разбивка мирового потребления угля показывает, что будущее угля будет в значительной степени определяться крупнейшими экономиками Азии, где спрос на электроэнергию во многих случаях все еще растет, а цели по поэтапному отказу от угля еще не установлены.

Поэтапный отказ от угля: текущий статус и три тематических исследованияcircle-arrow

Анализ

Весь анализкруг-стрелка

Отчет о топливе

Уголь 2019

Анализ и прогнозы до 2024 года

Отчет об отслеживании

Сектор электроэнергетики

Отраслевой обзор

Отчет об отслеживании

Угольная электроэнергия

Глубокое погружение в технологии

Отчет о топливе

Обновление рынка угля — июль 2022 г.

Отчет о топливе

Уголь 2021

Анализ и прогноз до 2024 года

Отчет об отслеживании

CCUS в силе

Отслеживание прогресса 2021

Отчет о топливе

Поэтапный отказ от угля: текущий статус и три тематических исследования

Отчеты

Все отчетыcircle-arrow

сентябрь 2022 г.

сентябрь 2022 г.

июль 2022 г.

декабрь 2021 г.

ноябрь 2021 г.

октябрь 2021 г.

сентябрь 2021 г.

август 2021 г.

август 2021 г.

июнь 2021 г.

апрель 2021 г.

апрель 2021 г.

декабрь 2020 г.

декабрь 2020 г.

декабрь 2020 г.

декабрь 2020 г.

Октябрь 2020 г.

июль 2020 г.

июнь 2020 г.

июнь 2020 г.

июнь 2020 г.

май 2020 г.

апрель 2020 г.

апрель 2020 г.

ноябрь 2019 г.

Октябрь 2019

июль 2019 г.

апрель 2019 г.

февраль 2019

декабрь 2018 г.

Октябрь 2018

декабрь 2017 г.

ноябрь 2017 г.

апрель 2017 г.

май 2016 г.

май 2016 г.

декабрь 2015 г.

декабрь 2015 г.

май 2014 г.

Январь 2014

Декабрь 2013

июнь 2013

декабрь 2012 г.

декабрь 2012 г.

декабрь 2011 г.

ноябрь 2011 г.

ноябрь 2010 г.

декабрь 2009 г.

апрель 2009 г.

февраль 2009 г.

апрель 2008 г.

март 2008 г.

ноябрь 2007 г.

ноябрь 2006 г.

май 2006 г.

июль 2002 г.

июль 2000 г.

март 2000 г.

Наша работа

FBC TCP обеспечивает основу для международного сотрудничества в области разработки энергетических технологий и внедрения преобразования твердого топлива в псевдоожиженный слой для получения экологически чистой энергии. Основной деятельностью FBC TCP является технический обмен во время совещаний и семинаров. Участники проводят исследования по эксплуатационным вопросам в поддержку коммерческой деятельности по конверсии псевдоожиженного слоя и делятся результатами. Преобразование в псевдоожиженном слое предлагает несколько преимуществ по сравнению со сжиганием пылевидного топлива, особенно низкий уровень выбросов и возможность сжигания широкого спектра видов топлива, включая отходы и биомассу.

Преобразование в кипящем слое (FBC TCP)

Основанная в 1991 г., задача ПТС по выбросам парниковых газов заключается в оценке вариантов и оценке прогресса в области улавливания и хранения углерода, а также других технологий, которые могут сократить выбросы парниковых газов в результате использования ископаемого топлива, биомассы и отходов. Цель ПТС состоит в том, чтобы помочь ускорить внедрение инновационных энергетических технологий, обеспечив обмен знаниями между заинтересованными сторонами как из государственного, так и из частного секторов, совместную работу и, при необходимости, объединение ресурсов для предоставления комплексных и экономически эффективных решений.

Исследования и разработки по парниковым газам (парниковые газы TCP)

ICSC TCP предоставляет независимую информацию и анализ всех тенденций, связанных с углем, и всех аспектов добычи, транспортировки, переработки и использования угля в рамках обоснования баланса надежности поставок, доступности и экологических проблем. Темы включают повышение эффективности, снижение выбросов парниковых и непарниковых газов, снижение дефицита воды, обеспечение сокращения бедности за счет всеобщего доступа к надежному и надежному электричеству, а также другие цели устойчивого развития и социальные цели.

Международный центр устойчивого углерода (ICSC TCP)

События

Все событияcircle-arrow

ноябрь 2022 г.

Уголь в условиях перехода к глобальному чистому нулю: стратегии быстрых, безопасных и ориентированных на людей изменений

Выпуск

28 июля 2022 г.

Обновление рынка угля — июль 2022 г.

Выпуск

17 декабря 2021 11:00—11:45

Уголь 2021

Выпуск

19 окт 2021

Поэтапный отказ от использования угля в электроэнергетике

Выпуск

Последние новости

Все новостиКруг-стрелка

Согласно новому анализу ОЭСР и МЭА, в 2021 году поддержка ископаемых видов топлива почти удвоилась, что замедлит прогресс в достижении международных климатических целей

Новости — 29 августа 2022

Мировой спрос на уголь вернется к своему рекордно высокому уровню в 2022 году

Пресс-релиз — 28 июля 2022 г.

МЭА созывает мировых лидеров для подготовки рекомендаций по новому знаменательному отчету о безопасном и доступном поэтапном отказе от выбросов угля

Пресс-релиз — 28 апреля 2022 г.

Резкое восстановление угольной энергетики ведет к новому рекорду в 2021 году, угрожая нулевым голам

Пресс-релиз — 17 декабря 2021 г.

Сопутствующие виды топлива и технологии

Все виды топлива и технологииcircle-arrow

Откуда у нас электричество?

Электричество необходимо для современной жизни, однако почти миллиард человек не имеет к нему доступа. Такие вызовы, как изменение климата, загрязнение и разрушение окружающей среды, требуют от нас изменения способов производства электроэнергии.

За последнее столетие основными источниками энергии, используемыми для производства электроэнергии, были ископаемое топливо, гидроэлектроэнергия, а с 1950-х годов – атомная энергия. Несмотря на значительный рост возобновляемых источников энергии за последние несколько десятилетий, ископаемое топливо остается доминирующим во всем мире. Их использование для выработки электроэнергии продолжает расти как в абсолютном, так и в относительном выражении: в 2017 г. на ископаемых видах топлива было произведено 64,5% электроэнергии в мире по сравнению с 61,9% в 1990 г. 

Доступ к надежному электричеству жизненно важен для благополучия человека. В настоящее время каждый седьмой человек в мире не имеет доступа к электричеству. Таким образом, спрос на электроэнергию будет продолжать расти. В то же время выбросы парниковых газов должны резко сократиться, если мы хотим смягчить последствия изменения климата, и мы должны перейти на более чистые источники энергии, чтобы уменьшить загрязнение воздуха. Это, вероятно, потребует значительного увеличения использования всех низкоуглеродных источников энергии, важной частью которых является ядерная энергия.

Для достижения устойчивого мира необходимо будет обезуглерожить все сектора экономики, включая транспорт, теплоснабжение и промышленность. Электричество обеспечивает средства для использования низкоуглеродных источников энергии, поэтому широкомасштабная электрификация рассматривается как ключевой инструмент обезуглероживания секторов, традиционно работающих на ископаемом топливе. По мере роста конечного использования электроэнергии и распространения ее преимуществ на всех людей спрос значительно возрастет.

Уголь, газ и нефть

Электростанции, работающие на ископаемом топливе, сжигают уголь или нефть для выработки тепла, которое, в свою очередь, используется для выработки пара для привода турбин, вырабатывающих электроэнергию. На газовых электростанциях горячие газы приводят в действие турбину для выработки электроэнергии, тогда как на газотурбинной установке с комбинированным циклом (ПГУ) также используется парогенератор для увеличения количества производимой электроэнергии. В 2017 году ископаемое топливо произвело 64,5% электроэнергии во всем мире.

Эти электростанции надежно вырабатывают электроэнергию в течение длительного периода времени и, как правило, дешевы в строительстве. Однако при сжигании топлива на основе углерода выделяется большое количество углекислого газа, что приводит к изменению климата. Эти растения также производят другие загрязняющие вещества, такие как оксиды серы и азота, которые вызывают кислотные дожди.

Электростанция Cottam в Великобритании, которая использует как уголь, так и газ для выработки электроэнергии (Изображение: EDF Energy)

Сжигание ископаемого топлива для получения энергии приводит к значительному числу смертей из-за загрязнения воздуха. Например, по оценкам, только в Китае 670 000 человек ежегодно умирают преждевременно из-за использования угля.

Для установок, работающих на ископаемом топливе, требуется очень большое количество угля, нефти или газа. Во многих случаях эти виды топлива необходимо транспортировать на большие расстояния, что может привести к потенциальным проблемам с поставками. Цены на топливо исторически были неустойчивыми и могут резко расти в периоды дефицита или геополитической нестабильности, что может привести к нестабильной стоимости производства и более высоким потребительским ценам.

Гидроэнергетика

Большинство крупных гидроэлектростанций вырабатывают электроэнергию за счет хранения воды в огромных резервуарах за плотинами. Вода из водохранилищ проходит через турбины для выработки электроэнергии. Плотины гидроэлектростанций могут генерировать большое количество низкоуглеродной электроэнергии, но количество мест, подходящих для новых крупномасштабных плотин, ограничено. Гидроэлектроэнергия также может производиться на русловых электростанциях, но большинство рек, подходящих для этого, уже освоены.

Плотина «Три ущелья» в Китае — крупнейшая в мире гидроэлектростанция и крупнейшая в мире электростанция (Изображение: Le Grand Portage, CC BY-SA 2.0)

В 2017 году на долю гидроэнергетики приходилось 16% мирового производства электроэнергии поколение.

Затопление водохранилищ за плотинами и замедление течения речной системы под плотиной также может оказать серьезное воздействие на окружающую среду и местное население. Например, при строительстве крупнейшей в мире ГЭС «Три ущелья» в Китае было перемещено около 1,3 млн человек.
По числу погибших от несчастных случаев гидроэнергетика является самым смертоносным источником энергии. Аварией с наибольшим числом погибших стало обрушение в 1975 году плотины Баньцяо в китайской провинции Хэнань, в результате которого, по официальным оценкам, погибло 171 000 человек.

Атомная энергетика

Атомные энергетические реакторы используют тепло, выделяемое при расщеплении атомов, для производства пара, который приводит в действие турбину. В процессе деления не образуются парниковые газы, и в течение всего ядерного жизненного цикла образуется лишь очень небольшое количество. Атомная энергетика является экологически чистой формой производства электроэнергии и не способствует загрязнению воздуха. В 2018 году атомная энергетика произвела 10,5% мировой электроэнергии.

Атомная электростанция Paluel на севере Франции, одна из крупнейших атомных электростанций в мире (Изображение: Areva)

Атомные электростанции, как и электростанции, работающие на ископаемом топливе, очень надежны и могут работать в течение многих месяцев без перерыва, обеспечивая большие объемы чистой электроэнергии, независимо от времени суток, погоды или сезона. Большинство атомных электростанций могут работать не менее 60 лет, и это способствует тому, что атомная электроэнергия является наиболее доступной по сравнению с другими производителями электроэнергии.

Ядерное топливо можно использовать в реакторе в течение нескольких лет благодаря огромному количеству энергии, содержащейся в уране. Мощность одного килограмма урана примерно такая же, как у 1 тонны угля.

В результате образуется соответственно небольшое количество отходов. В среднем реактор, обеспечивающий потребность человека в электроэнергии в течение года, создает около 500 граммов отходов — это поместилось бы в банке из-под газировки. Всего 5 граммов из этого количества используется ядерного топлива — эквивалент листа бумаги. Существует несколько стратегий обращения с отработанным топливом, таких как прямая утилизация или переработка в реакторах для производства электроэнергии с более низким уровнем выбросов углерода.

Ветровая и солнечная энергия

Возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнечная энергия и малая гидроэнергетика, производят электроэнергию с низким уровнем выбросов парниковых газов на протяжении всего их жизненного цикла. В 2017 году ветер и солнечная энергия произвели 4,4% и 1,3% мировой электроэнергии соответственно. Они не производят электричество предсказуемо или последовательно из-за присущей им зависимости от погоды. Производство электроэнергии ветряными турбинами зависит от скорости ветра, и если ветер слишком слабый или слишком сильный, электричество вообще не производится. Мощность солнечных панелей зависит от силы солнечного света, которая зависит от ряда различных факторов, таких как время суток и количество облачного покрова (а также количество пыли на панелях).

Еще одна проблема заключается в том, что может не хватить места или общественного желания разместить огромное количество турбин или панелей, необходимых для производства достаточного количества электроэнергии. Это связано с тем, что энергия ветра или солнца является рассеянной, а это означает, что для производства значительного количества электроэнергии требуются очень значительные площади земли.

Поскольку электроэнергию нелегко хранить, возобновляемые источники энергии должны подкрепляться другими формами производства электроэнергии. Самые большие батареи не могут работать в течение нескольких дней, не говоря уже о неделях, которые потребовались бы для резервного копирования возобновляемых источников энергии, чтобы обеспечить круглосуточную подачу электроэнергии. Чтобы обеспечить стабильную поставку электроэнергии, газовые станции все чаще предоставляют услуги резервного копирования электроэнергии из возобновляемых источников. Установки, работающие на природном газе, выделяют большое количество углекислого газа во время работы, а значительное количество метана часто выделяется при добыче и транспортировке газа, что способствует изменению климата.

Биомасса 

Электростанции, работающие на биомассе, очень похожи на газовые и угольные электростанции. Вместо сжигания газа или угля завод работает на различных формах биомассы (например, на специально выращенных деревьях, древесной щепе, бытовых отходах или «биогазе»). В 2017 году биомасса произвела 2,3% мировой электроэнергии.

Электростанция Drax в Великобритании частично заменила уголь импортируемой биомассой в качестве топлива для производства электроэнергии (Изображение: Эндрю Вейл, CC BY-SA 2. 0) 

Производство биомассы может потребовать много энергии, как с точки зрения производства самой биомассы, так и с точки зрения транспортировки. Из-за этого требуемая энергия может быть больше, чем энергетическая ценность конечного топлива, а выбросы парниковых газов могут быть такими же высокими или даже больше, чем выбросы от эквивалентного ископаемого топлива. Кроме того, для поглощения выбрасываемого углекислого газа может потребоваться более 100 лет, что приводит к краткосрочному увеличению выбросов.

Другие воздействия на окружающую среду, связанные с землепользованием и экологической устойчивостью, могут быть значительными. Кроме того, как и в случае с углем, использование биомассы может способствовать загрязнению воздуха и, таким образом, иметь негативные последствия для здоровья населения, проживающего рядом с заводами по производству биомассы.

Что будет питать наше электрическое будущее?

Электричество приобретает все большее значение.