Суть времени, 2012 № 06 - [7]

Экономическая война

Большая энергетическая война. Часть V. Уголь

Уголь остается важнейшим сырьем, входящим в энергетический и химический «базис» развитой технологической цивилизации

Юрий Бялый

Нередко приходится читать, что угля у нас на планете, в отличие от нефти или газа, «завались», — хватит на сотни лет. Так ли?

Последние оценки резервов плюс вероятных ресурсов угля в мире, которые появляются в специальной литературе, колеблются от 1,8 до 2,7 трлн тонн. Из них к резервам (то есть к подтвержденным извлекаемым запасам) относят чуть более 900 млрд тонн.

А добыча угля (ее можно определить сравнительно точно) в 2010 году составила 6,2 млрд тонн. Так что, действительно, лет на 140 хватит только резервов? Ан нет, этот вывод делать преждевременно. Хотя бы потому, что за десятилетие (2000–2010 годы) мировая добыча угля почти удвоилась! И если она будет расти такими же темпами, то, как легко подсчитать, нынешние резервы закончатся не через 140, а максимум через 70 лет.

По резервам угля в мире (данные Международного энергетического агентства на 2009 г.) «большая десятка» стран такова (в млрд т):

США — 238,3

Россия — 157

КНР — 114,5

Индия — 92,4

Австралия — 78,5

ЮАР — 47,7

Украина — 34,2

Казахстан — 31,3

Польша — 14

Бразилия — 10,1

Несколько меньшая острота мировой «войны за уголь» в сравнении с войной за нефть и газ связана с тем, что собственный уголь на краткосрочную перспективу добычи (хотя, конечно, не на сотни лет) есть во многих странах-потребителях. Но это при нынешних темпах добычи. А что, если из-за сокращения резервов нефти и газа добыча угля будет расти более высокими темпами?

Однако дело не только в этом. Угли бывают очень разные. Раньше это все мы в школе учили. Коксующиеся, антрациты, каменный энергетический, бурый (с теплотой сгорания вдвое ниже, чем у каменного угля), лигнит и так далее. И у каждого угля свое назначение. Причем некоторые виды углей заменить трудно.

Например, коксующиеся угли для производства металлургического кокса — топлива и восстановителя металлов при их выплавке из руды. Или специальные сорта углей для изготовления электродных блоков в электролизной металлургии. За эти «специальные» угли (обладание месторождениями, гарантии продажи и доставки и т. д.) «тихая угольная война» идет особенно остро.

И если в ЮАР или Польше почти все резервы представлены качественным каменным углем, то, например, в Бразилии (где работает вторая в мире по масштабам горно-металлургическая компания Vale) в резервах только низкосортный бурый уголь.

Впрочем, и из бурого угля можно делать многое. Например, в фашистской Германии в годы Второй мировой войны делали из угля синтетический бензин и дизель для военной техники. А в ЮАР корпорация SASOL в годы международного эмбарго, наложенного на страну за политику апартеида, организовала выпуск из угля не только бензина и дизеля, но и еще около сотни полезных химических компонентов. И сегодня эта корпорация является одним из мировых лидеров в технологиях углехимии.

Крупный недостаток угля в сравнении с нефтью и газом — проблемы добычи. Хорошо, если месторождения неглубокого залегания, и их можно разрабатывать открытым способом — карьерами. Это и сравнительно дешево, и сравнительно безопасно. А вот если приходится строить угольные шахты глубиной во многие сотни метров, налаживать и поддерживать в этих шахтах и систему подземной добычи и транспортировки угля, и систему водоотлива, и систему крепления горных выработок, и систему вентиляции, и замену и ремонт специфического шахтного оборудования, и систему безопасности шахтеров на случай обрушения выработок или повышения концентрации шахтного метана… Тогда добытый уголь нередко становится чуть ли не золотым.

Плюс катастрофы на шахтах. Которые, увы, регулярно происходят не только в Китае, на Украине или в России, но и в странах, самых «передовых» по технологиям и уровню охраны безопасности шахтеров (США, Германии, Канаде). И уносят десятки и сотни человеческих жизней.

Есть еще один сравнительно безопасный способ добычи угля — подземная шахтная или скважинная гидроотбойка (разрушение угольного пласта мощными гидромониторами). Но он, увы, применим далеко не везде и не для всяких угольных пластов.

Второй крупный недостаток угля как энергоносителя — проблемы транспортировки. Добытый уголь потребителю по трубам не доставишь. То есть, конечно, такие способы опробовались — смешивание размолотого (механически или гидроотбойкой) угля с водой и прокачка смеси (пульпы) по трубам на электростанции. Для некоторых типов котлов электростанций такое водоугольное топливо вполне подходит. Однако эти способы для больших расстояний принципиально непригодны.

А значит, грузи добытый уголь в самосвалы, затем в вагоны, баржи и морские сухогрузы, и вези туда, куда требуется. И в цене угля оказывается слишком велика транспортная составляющая.

Именно поэтому все активнее развиваются технологии переработки угля «в недрах» или вблизи от места добычи.

Одна из таких технологий — подземная газификация угля, идею которой предложил Дмитрий Менделеев еще в конце XIX века. Суть процесса — в сжигании разрыхленного угля в подземном массиве в потоке воздуха. В результате образуется так называемый газогенераторный газ, который по трубам поступает на поверхность и может использоваться и в качестве топлива, и как сырье для процессов химического синтеза. Эта технология особенно подходит для месторождений со сложной геологией (тонкие и «перемятые» пласты угля), которые обычными способами разрабатывать невыгодно.