Экономическая оценка мировых запасов угля

Автор: Пользователь скрыл имя, 23 Декабря 2010 в 22:35, курсовая работа

Описание работы

Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō («уголь»). Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.

Содержание

Введение
• 1. Образование угля…………………………………2
• 2. Виды угля…………………………………………5
o 2.1 Антрацит…………………………………5
o 2.2 Каменныйуголь………………………….6
o 2.3 Бурый уголь……………………………...7
• 3. Добыча угля………………………………………7
• 4. Доказанные запасы угля…………………………8
• 5. На мировом рынке угля.......................................10
• 6.Уголь в России…………………………………..23
o 6.1 История добычи угля в России………..23
o 6.2 Запасы угля в России…………………..24
 6.2.1 Крупнейшие перспективные месторождения………………………25
o 6.3 Крупнейшие российские производители угля………………………..............................27
o 6.4 Крупнейшие угольные компании России……………………………………….27
• 7. Потребление угля…………………………..……28
8. Применение угля………………………..............29
o 8.1 Стоимость угля…………………………...29
o 8.2 Газификация угля…………………….......29
o 8.3 Сжижение угля…………………………...33
o 8.4 Уголь в качестве топлива………………..34
o 8.5 Удельная теплота сгорания угля в сравнении с другими веществами……………………........35
• 9. См. также…………………………………..............36
• 10. Список использованной литературы…………….37

Работа содержит 1 файл

Содержание.docx

— 136.26 Кб (Скачать)
5.На мировом рынке угля
 
В США и некоторых европейских  странах принята следующая классификация  угля (в зависимости от стадии метаморфизма - процесса структурного изменения  горных пород): лигнит (бурый уголь), суббитуминозный уголь, битуминозный уголь, антрацит и графит. По данным "ВР", по состоянию на начало 2008 г. в структуре мирового энергопотребления  основным энергоресурсом оставалась нефть (около 36%); за последнее десятилетие  ее использование увеличилось на 15,8% (как и атомной энергии), однако потребление природного газа росло  вдвое быстрее (на 30%), а использование  угля увеличивалось еще более  быстрыми темпами - за последние 10 лет - на 37%. 
 
В последние несколько лет транспортная сеть и логистика, связанные с угольной отраслью, активно развивались, что оказывало позитивное влияние на мировую торговлю углем. Несмотря на возрастающие транспортные издержки, некоторые специалисты называют уголь "конкурентоспособным энергоносителем будущего". По мнению министра экономики и технологий Германии М. Глоса, в настоящее время строительство угольных ТЭЦ необходимо для надежного, стабильного и экономичного тепло- и энергоснабжения ФРГ, а также для развития конкуренции на энергетическом рынке. 
 
Структура мирового энергопотребления по видам топлива в 1997-2007 гг. (не включено биотопливо - древесина, торф, отходы и т. д., а также энергия солнца, ветра, геотермальные источники) была следующей:

 

 
 
В 2007 г., согласно данным "ВР", распределение  мировых запасов угля по регионам было следующим (млрд. т, в скобках - % мировых запасов): Северная Америка - 250,5 (29,6), Южная и Центральная  Америка - 16,3 (1,9), Европа и Евразия - 272,2 (32,1), Ближний и Средний Восток, Африка - 51,0 (6,0), страны АТР - 257,5 (30,4). 
 
В 2007 г. по сравнению с 2006 г. потребление угля в мире выросло на 4,5% - с 3177,5 млн. т до 3941,7 млн. При этом увеличение данного показателя более чем на 70% было обеспечено за счет расширения потребления данного энергоносителя в Китае с 1215,0 млн. т до 3111,4 млн. (прирост - 7,9%). Таким образом, доля Китая в мировом потреблении угля достигла 41,3%, что значительно больше аналогичного показателя для США (18,1%), Индии (6,5%), Японии (3,6%), России (3,0%) и Германии (2,7%). Следует отметить, что в ряде стран мира основным видом топлива является уголь, доля которого в энергопотреблении в 2007 г. составила (%): в Китае - 70, ЮАР - 76, Индии - 51.

 
 
В 2006-2007 гг. сократилось использование  угля в таких странах, как (%): Ирландия (45,4), Дания (16,0), Португалия (13,0), Финляндия (11,6), Великобритания (6,9), Швеция (2,7), Чехия (2,7), Россия (2,2), Канада (1,6), Белоруссия (1,9), Украина (1,2). 
 
В 2006-2007 гг. в целом в мире потребление угля по регионам выросло (%): в Северной Америке -на 19,3, Южной и Центральной Америке - на 0,7, Европе и Евразии - на 16,8, на Ближнем и Среднем Востоке - на 0,2, в Африке -на 3,3, странах АТР - на 59,7.

 
 
Таким образом, сформировавшиеся к 2008 г. мировые центры производства и  потребления угля во многом не совпадали. Так, избыток угля (превышение добычи над потреблением) был зафиксирован в странах Северной Америки, Южной  и Центральной Америки и Африки и составил соответственно (млн. т) 16,1; 33,0; 48,3, а недостаток данного вида энергоносителя (превышение потребления  над производством) был следующим (млн. т): в странах Европы и Евразии - 88,3, в АТР - 46,1, на Ближнем и Среднем  Востоке - 5,6. 
 
В 2000-2007 гг. мировой экспорт коксующегося угля увеличился на 22,2% - со 185,9 млн. до 227,2 млн. т, энергетического угля - на 61,5% - с 431,3 млн. до 696,5 млн. т. В указанный период импорт коксующегося угля в Японии увеличился на 12,4% - с 76,3 млн. до 85,79 млн. т, в странах ЕС - на 42,9% (с 41,85 млн. до 569,80 млн. т), а энергетического угля в Японии и ЕС - соответственно на 48,8% (с 65,29 млн. до 97,17 млн. т) и 56,5% (со 115,50 млн. до 180,75 млн. т).

 

 
 
По данным "World Bank", в 2000 - 2007 г. среднегодовые мировые цены на уголь стабильно росли (долл./т): в Западной Европе - с 35,99 до 86,6, США - с 29,9 до 51,12, Японии (энергетический уголь) - с 34,58 до 69,86. Согласно данным "Australian commodity", среднегодовые цены на австралийский уголь в Японии составили (коксующийся уголь/энергетический уголь, долл./т): в 2000 г. - 42,75/34,50, 2005 г. - 125,00/52,50, 2006 г. - 115,00/52,50, 2007 г. -98,00/55,50, 2008 г. - 300,00/125,00. В 2003 - 2004 гг. резкое повышение цены на данный энергоноситель произошло вследствие значительного увеличения его потребления в Китае и Индии, недостаточности угледобывающих мощностей и проблем транспортировки угля морским транспортом. В I полугодии 2008 г. мировые цены на уголь продолжили рост, а во II полугодии значительно понизились. Так, в июле 2008 г. по сравнению с январем указанного года средняя цена австралийского энергетического угля выросла на 97,8% - с 91,75 долл. до 180 долл./т, а в декабре данный показатель понизился более чем в два раза - до 78,65 долл. По данным "EIA", в США в I полугодии 2008 г. спотовые цены на уголь NAP и САР находились в пределах 60 - 66 долл., в июле -сентябре - 154 - 165 долл./т, а в декабре уменьшились до 82 - 88 долл. В январе 2009 г. цены на NAP и САР продолжили снижение до 72 - 76 долл./т.

 

 
 
Ухудшение мировой конъюнктуры, связанное  с финансовым кризисом, во II полугодии 2008 г. - начале 2009 г. привело к снижению производства продукции черной металлургии. Так, мировой выпуск стали в 2008 г. составил 1329,7 млн. т, что на 1,2% меньше, чем в 2007 г.

 
 
В Китае в 2001-2005 гг. инвестиции в угольную отрасль увеличились более чем  на 40%. В 2000 -2007 гг. производство электроэнергии в стране выросло примерно на 240% - с 1368,5 до 3277,7 ТВт-ч. Однако, по прогнозу германских специалистов "Bfai", в энергетике, которая еще в 2008 г. являлась "узким местом" экономики Китая, в 2009 г. может возникнуть избыток энергетических мощностей, что связано со снижением промышленного производства в связи с мировым финансовым кризисом. В 2009 г. годовые темпы прироста ВВП Китая могут составить около 8%, а потребления электроэнергии - 4 - 6%. 
 
По мнению аналитиков "EIA", в 2009 г. по сравнению с 2008 г. потребление энергетического угля может понизиться на 0,7% из-за уменьшения спроса на электроэнергию и расширения генерирующих мощностей, использующих другие источники (атомную энергию, ВИЭ и т. д.). В 2010 г. по сравнению с 2009 г. спрос на данный вид угля может вырасти на 1,5%, что обусловлено увеличением потребления электроэнергии. В 2009 г. по сравнению с предыдущим годом потребление коксующегося угля понизится на 8,2%, а в 2010 г. данный показатель может составить 5%, что связано с замедлением темпов роста мировой экономики. 
 
Снижение производства угля в 2009 г. по сравнению с 2008 г. может составить 4,0%, вследствие уменьшения объемов внешней торговли данным энергетическим сырьем. В 2010 г. этот показатель составит 2,4%. Экспорт угля в 2009 г. может уменьшиться на 12%, а в 2010 г. -увеличиться на 12% в связи с преодолением мирового экономического спада и ростом спроса на уголь. Согласно прогнозу "EIA", в 2030 г. по сравнению с 2004 г. мировое потребление угля увеличится примерно на 74%. В 2004 - 2015 гг. ежегодный рост потребления угля в среднем составит 2,6%, в период с 2015 г. по 2030 г. - 1,8%, что будет вызвано ожидаемым замедлением темпов экономического развития государств Азиатско-Тихоокеанского региона и развивающихся стран после 2015 г. Аналитики МЭА полагают, что в 2005 - 2030 гг. среднегодовые темпы прироста потребления угля в мире составят 2,2% (при этом потребление первичной энергии будет расти в среднем на 1,8% в год), а к 2030 г. доля данного энергоносителя в мировом энергобалансе может увеличиться до 28% (в 2005 г. - 25%). 
 
В 2030 г. по сравнению с 2005 г. международная угольная торговля вырастет на 44%. При этом в 2004 -2030 гг. в странах ОЭСР ежегодные темпы роста потребления угля в среднем составят примерно 0,9%, а в 2015 - 2030 гг. этот показатель возрастет до 1,1% вследствие увеличения потребностей США. В Республике Корея, Канаде, Австралии, Новой Зеландии и Мексике рост потребления угля будет умеренным. В промышленно развитых странах Европы конкуренцию углю составят природный газ и ядерное топливо. По данным "Handelsblatt", в ЕС в связи с введением торговли сертификатами на выбросы СО2 в атмосферу использование угля для производства электроэнергии может значительно сократиться. В 2008 г. в Германии доля угля в производстве электроэнергии оставила около 45%. При этом внутренняя добыча данного энергоносителя не обеспечила потребности экономики страны.  
 
Предполагается, что в 2012 г. в ФРГ будет принято окончательное решение по вопросу о закрытии к 2018 г. угледобывающих предприятий, размещенных на территории Германии. В Японии замедление темпов экономического роста может привести к снижению спроса на уголь, в результате чего в 2030 г. его потребление не превысит уровень 2004 г. По мнению аналитика "RWE" Г. Шиффера, в России ожидается рост потребления угля вследствие расширения его использования для выработки электроэнергии и снижения доли природного газа в энергобалансе страны. 
 
Следует отметить, что производство электроэнергии в мире примерно на 80% обеспечивается за счет угля. На единицу произведенной электроэнергии с использованием угля 
в атмосферу выбрасывается значительно больше СО2, чем при сжигании нефти или природного газа. В связи с этим необходимо решать проблему снижения вредных выбросов в атмосферу. Совокупность методов, которые используются в энергетике для предотвращения попадания СО2 в атмосферу, называют улавливанием и удержанием СО2 (СО2 capture and storage - CCS), или геологическим секвестром углерода. В энергетике CCS включает в себя отделение углекислого газа от дымовых газов, транспортировку к месту хранения и закачивание его в подземные пористые среды (в истощенные месторождения нефти и газа) или в проницаемые геологические пласты, насыщенные соленой водой. В настоящее время технологии улавливания СО2 широко внедряются также в химической промышленности, например в производстве удобрений. Значительный опыт утилизации СО2 накоплен на предприятиях по очистке природного газа (в основном в Канаде) и при использовании двуокиси углерода для увеличения добычи нефти. Так, в США в нефтяные скважины ежегодно закачивается около 35 млн. т СО2 для повышения нефтеотдачи, благодаря чему из недр дополнительно извлекается около 4% добываемой в стране нефти. Другой метод снижения выбросов СО2 в атмосферу -повышение КПД угольных электростанций и внедрение новых технологий, например использование комбинированного цикла сжигания с внутренней газификацией угля (IGCC). На IGCC-установках используется реакция частичного окисления угля в условиях недостатка кислорода, в результате чего получается синтез-газ, состоящий в основном из водорода и оксидов углерода. Извлечение СО2 из синтез-газа экономически более целесообразно, чем из топочных газов традиционных угольных электростанций. После отделения СО2 синтез-газ сжигается в газовых турбинах для производства тепловой и/или электроэнергии. 
 
По оценке Межправительственной группы по изменению климата, геологические среды земли способны удержать не менее 2 трлн. т СО2 - больше, чем смогут выделить в текущем столетии все электростанции мира, работающие на ископаемом топливе. 

Источник:

6 .Уголь в России

6.1 История добычи угля в России

Пётр I впервые познакомился с углём в 1696 году, возвращаясь из первого Азовского похода в районе нынешнего г. Шахты (до революции Александровск-Грушевск). Во время отдыха на берегу Кальмиуса царю показали кусок чёрного, хорошо горящего минерала. «Сей минерал, если не нам, то потомкам нашим зело полезен будет», — сказал Пётр I.

Рудознавец крепостной крестьянин Григорий Капустин в 1721 году открыл каменный уголь близ притока Северского Донца — реки Курдючьей и доказал его пригодность для использования в кузнечном и железоделательном производствах. В декабре 1722 года Пётр I именным указом послал Капустина за пробами угля, а затем было предписано снаряжение специальных экспедиций для разведки угля и руды.

В 1722 году Берг-коллегия предложила В. И. Геннину, ведавшему уральскими и сибирскими заводами, «иметь старание о прииске каменного угля как и в прочих европейских государствах обходятся дабы оным лесам теми угольями было подспорье».

Группа С. Костылева в 17201721 годах вела поиски полезных ископаемых в северных предгорьях Алтая. В феврале 1722 года М. Волков сделал заявку на железную руду, найденную им в Томском уезде, и уголь, обнаруженный им в «горелой горе» в семи верстах от Верхотомского острога, на территории современного города Кемерово.

Становление угольной промышленности в России относится  к первой четверти XIX в., когда уже были открыты основные угольные бассейны.

6.2 Запасы угля в России

В России сосредоточено 5,5 %(Такая разница с процентом доказанных запасов угля на 2006 год - потому, что большая часть не пригодна к разработке. Сибирь и вечная мерзлота.) мировых запасов угля, что составляет более 200 млрд тонн. Из них 70 % приходится на запасы бурого угля.

  • В 2004 году в России было добыто 283 млн тонн угля. 76,1 млн тонн было отправлено на экспорт.
  • В 2005 году в России было добыто 298 млн тонн угля. 79,61 млн тонн было отправлено на экспорт.
  • В 2006 году — 308,788 млн тонн. В 2006 году добыча увеличилась как подземным способом на 4,4 процента по сравнению с 2005 годом (в 2006 году добыча составила 109,28 млн тонн), так и открытым способом — на 2,3 процента[5]

В России в 2004 году имелся дефицит коксующихся углей  марок «Ж» и «К» в размере  не менее 10 млн тонн (оценка ВУХИН), что связано с выбытием добывающих мощностей в Воркуте и Кузбассе.

6.2.1 Крупнейшие перспективные месторождения

Эльгинское  месторождение (Саха). Принадлежит ОАО «Мечел». Наиболее перспективный объект для открытой разработки — находится на юго-востоке Республики Саха (Якутия) в 415 км к востоку от города Нерюнгри. Площадь месторождения 246 км². Месторождение представляет собой пологую брахисинклинальную асимметричную складку. Угленосны отложения верхней юры и нижнего мела. Основные угольные пласты приурочены к отложениям нерюнгринской (6 пластов мощностью 0,7-17 м) и ундыктанской (18 пластов мощностью также 0,7-17 м) свит. Большая часть ресурсов угля сосредоточена в четырёх пластах y4, y5, н15, н16 обычно сложного строения. Угли в основном полублестящие линзовидно-полосчатые с очень высоким содержанием наиболее ценного компонента — витринита (78-98 %). По степени метаморфизма угли относятся к III (жирной) стадии. Марка угля Ж, группа 2Ж. Угли средне- и высокозольные (15—24 %), малосернистые (0,2 %), малофосфористые (0,01 %), хорошо спекающиеся (Y = 28—37 мм), с высокой теплотой сгорания (28 МДж/кг). Эльгинский уголь можно обогатить до высших мировых стандартов и получить экспортный коксующийся уголь высокого качества. Месторождение представлено мощными (до 17 метров) пологими пластами с перекрывающими отложениями небольшой мощности (коэффициент вскрыши — около 3 куб м на тонну рядового угля), что очень выгодно для организации добычи открытым способом.

Элегестское месторождение (Тыва) обладает запасами около 1 млрд т коксующегося угля дефицитной марки «Ж» (общий объём запасов оценивается в 20 млрд т). 80 % запасов находится в одном пласте толщиной 6,4 м (лучшие шахты Кузбасса работают в пластах толщиной 2-3 м, в Воркуте уголь добывают из пластов тоньше 1 м). После выхода на проектную мощность к 2012 году на Элегесте ожидается -добыча 12 млн т угля ежегодно. Лицензия на разработку элегестских углей принадлежит Енисейской промышленной компании, которая входит в структуру «Объединенной промышленной корпорации» (ОПК). Правительственная комиссия по инвестиционным проектам РФ 22 марта 2007 года одобрила реализацию проектов по строительству железнодорожной линии «Кызыл-Курагино» в увязке с освоением минерально-сырьевой базы Республики Тува.

6.3 Крупнейшие российские производители угля

В 2004 году добыча составляла:

  • СУЭК — 74,5 млн тонн.
  • Кузбассразрезуголь — 39,3 млн тонн.
  • Южкузбассуголь — 18,1 млн тонн.
  • Южный Кузбасс — 15,6 млн тонн.
  • Красноярсккрайуголь — 3,7 млн тонн.

6.4 Крупнейшие угольные компании России

  • СУЭК
  • Кузбассразрезуголь
  • Распадская
  • СИБПЛАЗ
  • Мечел
  • Сибуглемет
  • Евраз
 

7. Потребление угля

Потребление угля в миллионах тонн.

Регион 2001 2005 Изменение
Китай 1383 2757 +99,3 %
США 1060 1567 +47,8 %
Западная  Европа 574 463 −19,3 %
Страны бывшего СССР 446 436 −2,2 %
Индия 360 611 +69,7 %
Япония 166 202 +21,7 %
Остальной мир 1274 1538 +20,7 %
ВСЕГО 5263 7574 +43,9 %

8. Применение угля

Буроугольные  брикеты

В Англии в 1735 году научились выплавлять чугун на коксе. Применение каменного угля многообразно. Он используется как бытовое, энергетическое топливо, сырье для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов. Очень перспективным является сжижение (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива. Для производства 1т нефти расходуется 2-3т каменного угля, в период эмбарго ЮАР практически полностью обеспечивала себя топливом за счёт этой технологии. Из каменных углей получают искусственный графит.

8.1 Стоимость угля

Стоимость сильно различается, так как сильное  влияние оказывают качество угля и стоимость транспортировки. В  целом по России цены колеблются от 60-400 рублей за тонну(2000 г.) до 600—1300 рублей за тонну(2008 г.). На мировом рынке цена достигла 300 $ за тонну (2008). до 3500-3700 рублей за тонну. (2010)

8.2 Газификация угля

Данное направление  утилизации угля связано с его  так называемым «неэнергетическим» использованием. Речь идёт о переработке  угля в другие виды топлива (например, в горючий газ, среднетемпературный  кокс и др.), предшествующей или сопутствующей  получению из него тепловой энергии. Например, в Германии в годы Второй мировой войны технологии газификации  угля активно применялись для  производства моторного топлива. В  ЮАР на заводе SASOL с использованием технологии слоевой газификации  под давлением, первые разработки которой  были также выполнены в Германии в 30-40-е годы XX века, в настоящее  время из бурого угля производится более 100 наименований продукции. (Данный процесс газификации известен также  под названием «способ Lurgi».)

В СССР технологии газификации угля в частности  активно разрабатывались в Научно-исследовательском  и проектно-конструкторском институте  по проблемам развития Канско-Ачинского  угольного бассейна (КАТЭКНИИуголь) с целью повышения эффективности  использования канско-ачинских бурых  углей. Сотрудниками института был  разработан ряд уникальных технологий переработки низкозольных бурых  и каменных углей. Данные угли могут  быть подвержены энерготехнологической переработке в такие ценные продукты, как среднетемпературный кокс, способный служить заменителем классическому коксу в ряде металлургических процессов, горючий газ, пригодный, например, для сжигания в газовых котлах в качестве заменителя природного газа, и синтез-газ, который может использоваться при производстве синтетических углеводородных топлив. Сжигание топлив, получаемых в результате энерготехнологической переработки угля, даёт существенный выигрыш в показателях вредных выбросов относительно сжигания исходного угля.

Информация о работе Экономическая оценка мировых запасов угля