Углехимия не востребована российским бизнесом
Зинфер Исмагилов, академик РАН, научный руководитель Федерального исследовательского центра угля и углехимии Сибирского отделения РАН
– Зинфер Ришатович, во многих странах мира набирает обороты новая промышленная отрасль – производство из угля моторного топлива и сырья для химической промышленности. Как обстоят дела в России?
– Действительно, в Китае, США, Индии, Германии, ЮАР, Австралии работают или строятся несколько десятков установок по газификации, производству синтетического жидкого топлива и химической продукции из угля. В той же Южно-Африканской Республике в жидкое топливо перерабатывают 40 млн тонн угля в год. В Китае углехимическая наука и производство интенсивно развиваются по всем известным направлениям.
В Советском Союзе начиная с 1930-х годов углехимическое производство также бурно развивалось. До 1990 года в РСФСР производилось свыше 20 тыс. наименований химической продукции из угля, нефти и газа гарантированного качества. Однако в настоящее время многие технологии утеряны, и полномасштабное развитие получило только коксохимическое направление. Отечественные предприятия производят в совокупности только 500–600 наименований продукции из этого ассортимента, в то время как в некоторых странах с развитой экономикой их около 200 тыс.
Складывается парадоксальная ситуация: занимая третье место в мире по экспорту угля, Россия выступает импортёром продуктов углехимии, к примеру закупает за рубежом около 80% углеродных адсорбентов для очистки воды, воздуха и для других целей, одна тонна которого стоит от 60 до 500 тыс. руб.
– Что может дать углехимия и переработка угля нашей стране?
– Комплексная переработка угля позволяет эффективно использовать его энергетическую ценность путём предварительного извлечения из него ценных веществ. Это, в свою очередь, устранит такой недостаток угольной промышленности, как загрязнение окружающей среды. Добавленная стоимость продуктов переработки угля достигает 100–500%. Экономический эффект дают также разгрузка транспортной инфраструктуры, создание новых промышленных производств и рабочих мест. Развитие и внедрение новых, современных технологий переработки угля в месте добычи усилит конкурентоспособность угля, снизит энергетическую зависимость угледобывающих регионов.
По оценкам нашего центра, наметились следующие тенденции на внутренних и мировых рынках:
– при глубокой переработке каменноугольной смолы возможно выделение соединений, имеющих высокую рыночную стоимость. Суммарное содержание этих продуктов в смоле, производимой в год, составляет приблизительно 380 тыс. тонн;
– прогнозируется увеличение спроса на электродный пек на внутреннем рынке до 600 тыс. тонн к 2025 году при условии ввода дополнительных производственных мощностей;
– в России отсутствует собственное производство горного воска и восковых составов, а также крупное производство гуматных удобрений, потребности покрываются за счёт импорта. Дефицит в стране только горного воска-сырца, по экспертным оценкам, превышает 5 тыс. тонн в год;
– прогнозируется увеличение объёма потребления активированного угля в России на 10 тыс. тонн в год (до 80 тыс. тонн к 2025 году);
– к 2025 году в России производство технического углерода увеличится предположительно на 350 тыс. тонн.
– Каковы причины столь низкого уровня развития обсуждаемой отрасли в России?
– Основные причины – с одной стороны, богатство нашей страны углеводородами, нефтью и газом, то есть нет простого экономического стимула производить синтетическое жидкое моторное топливо из угля. С другой стороны, уклад и философия нашей угольной отрасли, которая вся приватизирована и узко направлена только на добычу и сбыт угля у себя в стране и ещё лучше – на экспорт. При этом вопросы производства широкой номенклатуры уникальной углехимической продукции, крайне важной и для национальной безопасности страны, практически не рассматриваются.
В связи с мировыми трендами перехода к низкоуглеродной экономике, сокращения энергетического потребления угля и диверсификации угольной отрасли в целом за счёт производства продуктов глубокой переработки проблема развития углехимии в Кузбассе, несомненно, становится актуальной. Мы в течение ряда лет проводим исследования в этой области и выходили на руководство угольных компаний, администрацию Кемеровской области, комитет Госдумы РФ и в Минэнерго РФ с конкретными инициативами по созданию производств глубокой переработки углей. Последний пакет предложений был направлен при подготовке Программы развития угольной промышленности России на период до 2035 года, утверждённой распоряжением Правительства РФ от 13 июня 2020 года. В этом документе наши предложения вошли в число актуальных направлений НИОКР, однако вопрос создания новых производств глубокой переработки угля в угольных компаниях остался открытым.
Конечно, федеральные власти осознают необходимость перемен и преобразования отрасли из сырьевой в отрасль по добыче и глубокой переработке угля. Важным событием стало заседание круглого стола комитета Государственной думы по энергетике на тему «Законодательное обеспечение развития глубокой переработки угля и углехимии» 26 октября прошлого года. По результатам обсуждений подготовлен весьма основательный итоговый документ – Рекомендации круглого стола, куда вошли предложения от нас и других его участников.
В настоящее время в ФИЦ угля и углехимии СО РАН в сотрудничестве с другими институтами и университетами разработано порядка десяти технологий для предложения производственникам. Для примера приведу успехи по производству сорбентов из энергетических углей для разделения веществ, очистки воды, удаления различных загрязнителей из водных и газовых сред (шахтовые воды, промышленные стоки углеобогащения, сточные воды горнорудной, химической и металлургической отраслей, газовые выбросы теплоэнергетических станций, коксохимических и металлургических предприятий). Создан опытно-промышленный стенд производительностью до 10 тонн/год, наработаны опытные партии, проведены испытания на многих объектах.
Другая успешная технология, готовая к широкомасштабной промышленной реализации, – производство гуминовых веществ, которые обладают уникальными свойствами и имеют применение во многих отраслях в качестве удобрений – стимуляторов роста растений и сельскохозяйственных культур, реагентов для пылеподавления при добыче и транспортировке угля, связующих для брикетирования угольной и/или коксовой мелочи и получения топливных и иных брикетов и пеллет, а также реагентов для удаления тяжёлых металлов и их ионов из сточных вод. Мы создали опытно-промышленный стенд мощностью до 20 тонн/год, нарабатываем необходимое количество препаратов – гуминовых стимуляторов сельскохозяйственных культур из бурых углей Кузбасса. Высокая эффективность гуминовых стимуляторов на протяжении более 10 лет была подтверждена специалистами академических институтов и КемНИИСХ на расширенных деляночных опытах.
На зерновых культурах в деляночных опытах достигнута прибавка к урожайности в 30%. Испытания в КХ «Бекон» в 2019–2020 годах в Промышленновском районе Кемеровской области дали до 10% дополнительно к урожаю пшеницы и 10% к урожаю картофеля.
В ушедшем году урожай зерновых в Кузбассе составил 1,3 млн тонн. Применение гуминовых стимуляторов по всему Кузбассу даст дополнительно 10% к урожаю зерновых, что составит 130 тыс. тонн зерна. Экономический эффект для Кузбасса составит 500 млн руб. в год.
Но здесь мы возвращаемся к началу разговора. Для угольных компаний это слишком маленький бизнес, а сельхозпредприятия пока не могут потянуть такое производство.
– Действительно, в Китае, США, Индии, Германии, ЮАР, Австралии работают или строятся несколько десятков установок по газификации, производству синтетического жидкого топлива и химической продукции из угля. В той же Южно-Африканской Республике в жидкое топливо перерабатывают 40 млн тонн угля в год. В Китае углехимическая наука и производство интенсивно развиваются по всем известным направлениям.
В Советском Союзе начиная с 1930-х годов углехимическое производство также бурно развивалось. До 1990 года в РСФСР производилось свыше 20 тыс. наименований химической продукции из угля, нефти и газа гарантированного качества. Однако в настоящее время многие технологии утеряны, и полномасштабное развитие получило только коксохимическое направление. Отечественные предприятия производят в совокупности только 500–600 наименований продукции из этого ассортимента, в то время как в некоторых странах с развитой экономикой их около 200 тыс.
Складывается парадоксальная ситуация: занимая третье место в мире по экспорту угля, Россия выступает импортёром продуктов углехимии, к примеру закупает за рубежом около 80% углеродных адсорбентов для очистки воды, воздуха и для других целей, одна тонна которого стоит от 60 до 500 тыс. руб.
– Что может дать углехимия и переработка угля нашей стране?
– Комплексная переработка угля позволяет эффективно использовать его энергетическую ценность путём предварительного извлечения из него ценных веществ. Это, в свою очередь, устранит такой недостаток угольной промышленности, как загрязнение окружающей среды. Добавленная стоимость продуктов переработки угля достигает 100–500%. Экономический эффект дают также разгрузка транспортной инфраструктуры, создание новых промышленных производств и рабочих мест. Развитие и внедрение новых, современных технологий переработки угля в месте добычи усилит конкурентоспособность угля, снизит энергетическую зависимость угледобывающих регионов.
По оценкам нашего центра, наметились следующие тенденции на внутренних и мировых рынках:
– при глубокой переработке каменноугольной смолы возможно выделение соединений, имеющих высокую рыночную стоимость. Суммарное содержание этих продуктов в смоле, производимой в год, составляет приблизительно 380 тыс. тонн;
– прогнозируется увеличение спроса на электродный пек на внутреннем рынке до 600 тыс. тонн к 2025 году при условии ввода дополнительных производственных мощностей;
– в России отсутствует собственное производство горного воска и восковых составов, а также крупное производство гуматных удобрений, потребности покрываются за счёт импорта. Дефицит в стране только горного воска-сырца, по экспертным оценкам, превышает 5 тыс. тонн в год;
– прогнозируется увеличение объёма потребления активированного угля в России на 10 тыс. тонн в год (до 80 тыс. тонн к 2025 году);
– к 2025 году в России производство технического углерода увеличится предположительно на 350 тыс. тонн.
– Каковы причины столь низкого уровня развития обсуждаемой отрасли в России?
– Основные причины – с одной стороны, богатство нашей страны углеводородами, нефтью и газом, то есть нет простого экономического стимула производить синтетическое жидкое моторное топливо из угля. С другой стороны, уклад и философия нашей угольной отрасли, которая вся приватизирована и узко направлена только на добычу и сбыт угля у себя в стране и ещё лучше – на экспорт. При этом вопросы производства широкой номенклатуры уникальной углехимической продукции, крайне важной и для национальной безопасности страны, практически не рассматриваются.
В связи с мировыми трендами перехода к низкоуглеродной экономике, сокращения энергетического потребления угля и диверсификации угольной отрасли в целом за счёт производства продуктов глубокой переработки проблема развития углехимии в Кузбассе, несомненно, становится актуальной. Мы в течение ряда лет проводим исследования в этой области и выходили на руководство угольных компаний, администрацию Кемеровской области, комитет Госдумы РФ и в Минэнерго РФ с конкретными инициативами по созданию производств глубокой переработки углей. Последний пакет предложений был направлен при подготовке Программы развития угольной промышленности России на период до 2035 года, утверждённой распоряжением Правительства РФ от 13 июня 2020 года. В этом документе наши предложения вошли в число актуальных направлений НИОКР, однако вопрос создания новых производств глубокой переработки угля в угольных компаниях остался открытым.
Конечно, федеральные власти осознают необходимость перемен и преобразования отрасли из сырьевой в отрасль по добыче и глубокой переработке угля. Важным событием стало заседание круглого стола комитета Государственной думы по энергетике на тему «Законодательное обеспечение развития глубокой переработки угля и углехимии» 26 октября прошлого года. По результатам обсуждений подготовлен весьма основательный итоговый документ – Рекомендации круглого стола, куда вошли предложения от нас и других его участников.
В настоящее время в ФИЦ угля и углехимии СО РАН в сотрудничестве с другими институтами и университетами разработано порядка десяти технологий для предложения производственникам. Для примера приведу успехи по производству сорбентов из энергетических углей для разделения веществ, очистки воды, удаления различных загрязнителей из водных и газовых сред (шахтовые воды, промышленные стоки углеобогащения, сточные воды горнорудной, химической и металлургической отраслей, газовые выбросы теплоэнергетических станций, коксохимических и металлургических предприятий). Создан опытно-промышленный стенд производительностью до 10 тонн/год, наработаны опытные партии, проведены испытания на многих объектах.
Другая успешная технология, готовая к широкомасштабной промышленной реализации, – производство гуминовых веществ, которые обладают уникальными свойствами и имеют применение во многих отраслях в качестве удобрений – стимуляторов роста растений и сельскохозяйственных культур, реагентов для пылеподавления при добыче и транспортировке угля, связующих для брикетирования угольной и/или коксовой мелочи и получения топливных и иных брикетов и пеллет, а также реагентов для удаления тяжёлых металлов и их ионов из сточных вод. Мы создали опытно-промышленный стенд мощностью до 20 тонн/год, нарабатываем необходимое количество препаратов – гуминовых стимуляторов сельскохозяйственных культур из бурых углей Кузбасса. Высокая эффективность гуминовых стимуляторов на протяжении более 10 лет была подтверждена специалистами академических институтов и КемНИИСХ на расширенных деляночных опытах.
На зерновых культурах в деляночных опытах достигнута прибавка к урожайности в 30%. Испытания в КХ «Бекон» в 2019–2020 годах в Промышленновском районе Кемеровской области дали до 10% дополнительно к урожаю пшеницы и 10% к урожаю картофеля.
В ушедшем году урожай зерновых в Кузбассе составил 1,3 млн тонн. Применение гуминовых стимуляторов по всему Кузбассу даст дополнительно 10% к урожаю зерновых, что составит 130 тыс. тонн зерна. Экономический эффект для Кузбасса составит 500 млн руб. в год.
Но здесь мы возвращаемся к началу разговора. Для угольных компаний это слишком маленький бизнес, а сельхозпредприятия пока не могут потянуть такое производство.
Поделиться ссылкой: