Экономическая оценка мировых запасов угля

После развала  СССР КАТЭКНИИуголь был ликвидирован, а сотрудники института, занимавшиеся разработкой технологий газификации  угля, создали собственное предприятие. В 1996 году был построен завод по переработке  угля в сорбент и горючий газ  в г. Красноярске (Красноярский край, Россия). В основу завода легла запатентованная  технология слоевой газификации  угля с обращённым дутьём (или обращённый процесс слоевой газификации  угля). Этот завод работает и в  настоящее время. Ввиду исключительно  низких (по сравнению с традиционными  технологиями сжигания угля) показателей  вредных выбросов он свободно располагается  неподалёку от центра города. В дальнейшем на основе этой же технологии был построен также демонстрационный завод по производству бытовых брикетов в  Монголии (2008 г.).

Следует отметить некоторые характерные отличия  технологии слоевой газификации  угля с обращённым дутьём от прямого  процесса газификации, одна из разновидностей которого (газификация под давлением) используется на заводе SASOL в ЮАР. Производимый в обращённом процессе горючий газ, в отличие от прямого процесса, не содержит продуктов пиролиза угля, поэтому в обращённом процессе не требуются сложные и дорогостоящие  системы газоочистки. Кроме того, в обращённом процессе возможно организовать неполную газификацию (карбонизацию) угля. При этом производятся сразу два  полезных продукта: среднетемпературный  кокс (карбонизат) и горючий газ. Преимуществом прямого процесса газификации, с другой стороны, является его более высокая производительность. В период наиболее активного развития технологий газификации угля (первая половина XX века) это обусловило практически  полное отсутствие интереса к обращённому  процессу слоевой газификации угля. Однако в настоящее время рыночная конъюнктура такова, что стоимость  одного только среднетемпературного кокса, производимого в обращённом процессе газификации угля (при карбонизации), позволяет компенсировать все затраты  на его производство. Попутный продукт — горючий газ, пригодный для сжигания в газовых котлах с целью получения тепловой и/или электрической энергии, — в этом случае имеет условно нулевую себестоимость. Это обстоятельство обеспечивает высокую инвестиционную привлекательность данной технологии.

Ещё одной известной  технологией газификации бурого угля, является энерготехнологическая  переработка угля в среднетемпературный  кокс и тепловую энергию в установке  с псевдоожиженным (кипящим) слоем топлива. Важным преимуществом данной технологии является возможность её реализации путём реконструкции типовых угольных котлов. При этом сохраняется на прежнем уровне производительность котла по тепловой энергии. Подобный проект реконструкции типового котла реализован, например, на разрезе «Берёзовский» (Красноярский край, Россия). В сравнении с технологией слоевой газификации угля энерготехнологическая переработка угля в среднетемпературный кокс в псевдоожиженном слое отличается существенно более высокой (в 15-20 раз выше) производительностью.^[6]

• см. Автомобиль с газогенератором
• см. Водоугольное топливо

8.3 Сжижение угля

• см. Синтез Фишера — Тропша

8.4 Уголь в качестве топлива

Роль  угля в энергетическом балансе

В России в 2005 году доля угля в энергобалансе страны составляла около 18 процентов (в среднем по миру 39 %), в производстве электроэнергии — немногим более 20 процентов. Доля угля в топливном балансе РАО ЕЭС составила в 2005 году 26 %, а газа — 71 %. В связи с высокими мировыми ценами на газ российское правительство намеревалось увеличить долю угля в топливном балансе РАО ЕЭС до 34 % к 2010 году, однако данным планам не суждено было сбыться из-за прекращения деятельности РАО ЕЭС в 2008 году.

Трудности использования угля в качестве энергетического  топлива

Несмотря на происходящие экономические изменения, стоимость 1 тонны условного топлива (тут) на угле в большинстве случаев  является самой низкой по сравнению  с мазутом и газом. Основная трудность  использования угля состоит в  высоком уровне выбросов от сжигания угля — газообразных и твёрдых (зола). В большинстве развитых стран, включая Россию, действуют жёсткие требования по уровню выбросов, допустимых при сжигании угля. В странах ЕС используются жёсткие штрафные санкции к ТЭЦ, превышающим нормы (вплоть до 50 евро за каждый выработанный МВт*ч электроэнергии). Выходом из ситуации является использование различных фильтров (например, электрофильтров) в газоходах котлов, либо сжигание угля в виде водоугольных суспензий (Водоугольное топливо). В последнем случае из-за более низкой температуры горения угля существенно (до 70 %) снижаются выбросы оксидов NO_x (температурный NO_x). Зола, получаемая от сжигания угля, в ряде случаев может быть использована в строительной индустрии. Ещё в СССР были разработаны ГОСТы, предусматривающие добавку золы в шлакопортландцементы. Трудностью использования золы является то, что удаление золы происходит в большинстве случаев путём гидрозолоудаления, что затрудняет её погрузку для дальнейшей транспортировки и использования.

8.5 Удельная теплота сгорания угля в сравнении с другими веществами

9. См. также

• Гагат
• Белый уголь
• Угольный разрез
• Древесный уголь
• Пищевые добавки
• Водоугольное топливо
• Зольность

10. Список использованной литературы

1. ↑ СОЛНЕЧНЫЙ КАМЕНЬ, Леонид КИЗИЛЬШТЕЙН, «Известия науки»
2. ↑ Отраслевой обзор. Угольной энергетике предстоит настоящий прорыв, 06.09.2007, Департамент тарифного регулирования и госзаказа Томской области
3. ↑ Энерготехнологическая компания Сибтермо