Ο άνθρακας είναι το πρώτο ορυκτό καύσιμο που άρχισαν να χρησιμοποιούν οι άνθρωποι. Επί του παρόντος, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο χρησιμοποιούνται κυρίως ως φορείς ενέργειας. Παρά ταύτα, η βιομηχανία άνθρακα εξακολουθεί να διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην οικονομία οποιασδήποτε χώρας, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας.
Στατιστικά στοιχεία
Τη δεκαετία του '50 του περασμένου αιώνα, το μερίδιο του άνθρακα στο ισοζύγιο καυσίμων και ενέργειας της Ρωσίας ήταν 65%. Στη συνέχεια, σταδιακά μειώθηκε. Συγκεκριμένα, μια σοβαρή παρακμή άρχισε στη δεκαετία του '70, μετά την ανακάλυψη πεδίων φυσικού αερίου στη Σιβηρία. Κατά τη διάρκεια της κρίσης της δεκαετίας του '90, το ενδιαφέρον των μηχανικών ενέργειας σε αυτόν τον τύπο καυσίμων τελικά έπεσε. Πολλές υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις, αρχικά σχεδιασμένες για τον άνθρακα, έχουν μετατραπεί σε αέριο.
Τα επόμενα χρόνια, η παραγωγή στερεών καυσίμων στη χώρα μας αυξήθηκε ελαφρά. Ωστόσο, η βιομηχανία άνθρακα της Ρωσίας αναπτύσσεται, παρά τα τρέχοντα προγράμματα για την ανάνηψή της, και στην εποχή μας είναι αρκετά αργή. Το 2015, η παραγωγή στη Ρωσία ανήλθε σε περίπου 360 εκατομμύρια τόνους. Ταυτόχρονα, οι ρωσικές εταιρείες αγόρασαν περίπου 80 εκατομμύρια τόνους. Στους Σοβιετικούς χρόνους, ακόμα και μετά το «αέριο» που ξεκίνησε στη δεκαετία του '70, ο αριθμός αυτός ήταν 716 εκατομμύρια τόνοι (1980-82). Επιπλέον, το 2015, σύμφωνα με τους εκπροσώπους του Υπουργείου Οικονομικής Ανάπτυξης, οι επενδύσεις στον κλάδο μειώθηκαν επίσης.
Βιομηχανία άνθρακα: δομή
Υπάρχουν μόνο δύο τύποι εξόρυξης άνθρακα: καφέ και πέτρα. Το τελευταίο έχει μεγάλη ενεργειακή αξία. Ωστόσο, τα αποθέματα άνθρακα στη Ρωσία, καθώς και σε όλο τον κόσμο, δεν είναι πάρα πολλά. Ο καφέ αντιπροσωπεύει το 70%. Το στερεό καύσιμο μπορεί να εξαχθεί με δύο τρόπους: ανοιχτό και ορυχείο. Η πρώτη μέθοδος χρησιμοποιείται όταν η απόσταση από την επιφάνεια της γης έως τη ραφή δεν είναι μεγαλύτερη από 100 μ. Ο άνθρακας μπορεί να εξορύσσεται σε πολύ μεγάλο βάθος - χίλια ή περισσότερα μέτρα. Μερικές φορές χρησιμοποιείται συνδυασμένη τεχνική ανάπτυξης.
Εκτός από τις επιχειρήσεις που ασχολούνται με την εξόρυξη αυτού του τύπου στερεού καυσίμου με ορυχεία και ανοιχτό ορυχείο, οι εγκαταστάσεις εμπλουτισμού και οι μονάδες μπρικετοποίησης περιλαμβάνονται στη δομή της βιομηχανίας άνθρακα. Ο φυσικός άνθρακας, και ειδικά ο καφές άνθρακας, συνήθως δεν έχει πολύ υψηλή θερμιδική αξία λόγω των ακαθαρσιών που περιέχονται σε αυτό. Στα εργοστάσια επεξεργασίας, θρυμματίζεται και κοσκινίζεται μέσα από ένα δίχτυ σε νερό. Ταυτόχρονα, το ίδιο το στερεό καύσιμο επιπλέει και τα σωματίδια του βράχου καταλήγουν στο κατώτατο σημείο. Κατόπιν ο άνθρακας ξηραίνεται και εμπλουτίζεται με οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, η θερμική του ικανότητα είναι σημαντικά αυξημένη.
Η μπρικετοποίηση, ανάλογα με τους δείκτες πίεσης κατά την επεξεργασία, μπορεί να γίνει με ή χωρίς συνδετικά. Αυτή η επεξεργασία αυξάνει σημαντικά τη θερμοκρασία καύσης του άνθρακα.
Κύριοι καταναλωτές
Ο άνθρακας αγοράζεται από εταιρείες εξόρυξης κυρίως στο συγκρότημα καυσίμων και ενέργειας, καθώς και στη μεταλλουργική βιομηχανία. Ο καφές άνθρακας χρησιμοποιείται κυρίως σε λέβητες. Επίσης, μερικές φορές χρησιμοποιείται ως καύσιμο σε θερμοηλεκτρικό σταθμό. Οι καταναλωτές άνθρακα είναι κυρίως μεταλλουργικές επιχειρήσεις.
Οι κύριες λεκάνες της Ρωσίας
Η μεγαλύτερη λεκάνη άνθρακα στη χώρα μας (και στον κόσμο) είναι η Kuzbass. Παράγει το 56% του συνόλου του ρωσικού άνθρακα. Η ανάπτυξη γίνεται τόσο με ανοιχτό λάκκο όσο και με μέθοδο ορυχείων. Στο ευρωπαϊκό τμήμα της Ρωσίας, η μεγαλύτερη και πιο ανεπτυγμένη περιοχή είναι η λεκάνη άνθρακα της Pechora. Το στερεό καύσιμο εξορύσσεται από βάθος 300 μ. Τα αποθέματα της πισίνας ανέρχονται σε 344 δισεκατομμύρια τόνους.Οι μεγαλύτερες καταθέσεις περιλαμβάνουν επίσης:
- Λεκάνη άνθρακα Kachko-Achinsk. Βρίσκεται στην ανατολική Σιβηρία και δίνει το 12% του συνόλου του ρωσικού άνθρακα. Η εκχύλιση πραγματοποιείται με ανοικτό τρόπο. Kahko-Achinsky καφέ άνθρακα είναι η φθηνότερη στη χώρα, αλλά την ίδια στιγμή η χαμηλότερη ποιότητα.
- Ντόνετσκ λεκάνη άνθρακα. Η εξόρυξη πραγματοποιείται με τη μέθοδο του ορυχείου και συνεπώς το κόστος του άνθρακα είναι αρκετά υψηλό.
- Η λεκάνη απορροής άνθρακα Irkutsk-Cheremkhovsky. Η εξόρυξη άνθρακα διεξάγεται με ανοικτό τρόπο. Το αρχικό του κόστος είναι χαμηλό, αλλά λόγω της μεγάλης απόστασης από τους μεγάλους καταναλωτές χρησιμοποιείται κυρίως μόνο σε τοπικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής.
- Νότια λεκάνη απορροής άνθρακα. Βρίσκεται στην Άπω Ανατολή. Η εξαγωγή γίνεται ανοικτά.
Επίσης αρκετά ελπιδοφόρα στη Ρωσία είναι οι λεκάνες άνθρακα των Leninsky, Taimyr και Tunguska. Όλα βρίσκονται στην ανατολική Σιβηρία.
Τα κύρια προβλήματα της βιομηχανίας άνθρακα στη Ρωσία
Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους η βιομηχανία άνθρακα στη χώρα μας αναπτύσσεται μάλλον αργά. Πρώτα απ 'όλα, στα προβλήματα αυτού του κλάδου εθνική οικονομία περιλαμβάνουν:
- παρατεταμένη "παύση αερίου" ·
- σημαντικά απομακρυσμένα σημεία παραγωγής από μεγάλους καταναλωτές.
Η ρύπανση του περιβάλλοντος και οι δύσκολες συνθήκες εργασίας των εργαζομένων θεωρούνται επίσης σοβαρά προβλήματα της βιομηχανίας άνθρακα στη σύγχρονη Ρωσία.
Αέριο ή άνθρακας;
Έτσι, η βιομηχανία άνθρακα της Ρωσίας δεν αναπτύσσεται ιδιαίτερα καλά, κυρίως λόγω της απροθυμίας του καταναλωτή να αλλάξει από το μπλε καύσιμο σε στερεό καύσιμο. Και δεν είναι περίεργο. Το φυσικό αέριο στη χώρα μας είναι πολύ φθηνό. Ωστόσο, αυτό το πρόβλημα της βιομηχανίας άνθρακα είναι πιθανό να επιλυθεί σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Το γεγονός είναι ότι η «παύση του αερίου» είναι κοντά στην εξάντληση. Σύμφωνα με τη Gazprom, δεν θα διαρκέσει περισσότερο από 6-7 χρόνια. Πρόκειται για την εξάντληση των πλέον οικονομικών αποθεμάτων μπλε καυσίμων στη Ρωσία.
Από την άποψη αυτή, τα προγράμματα που αποσκοπούν στην ανάπτυξη της βιομηχανίας άνθρακα και την εισαγωγή τεχνολογιών που βασίζονται στη χρήση στερεών καυσίμων σε όλη την αλυσίδα παραγωγής της εθνικής οικονομίας βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη και αρχίζουν να εφαρμόζονται.
Το πρόβλημα της απόστασης από τους καταναλωτές
Αυτό είναι ίσως το πιο σοβαρό πρόβλημα της βιομηχανίας άνθρακα σήμερα. Η μεγαλύτερη δεξαμενή στη Ρωσία, η Kuzbass, για παράδειγμα, βρίσκεται 3.000 χλμ. Από το πλησιέστερο λιμάνι. Τα μεγάλα έξοδα μεταφοράς οδηγούν σε μείωση της κερδοφορίας των ορυχείων και των υπαίθριων μεταφορών και στην αύξηση του κόστους του άνθρακα. Η κατάσταση επιδεινώνεται από τη μάλλον αδύναμη ανάπτυξη των σιδηροδρόμων στην ανατολική Σιβηρία.
Φυσικά, στα αναπτυξιακά προγράμματα της βιομηχανίας άνθρακα, δίνεται επίσης προσοχή στο πρόβλημα αυτό. Ένας από τους τρόπους επίλυσής του είναι η κάθετη ολοκλήρωση των βιομηχανικών επιχειρήσεων. Προτείνεται, για παράδειγμα, να οργανωθούν μικρές και μεσαίες εγκαταστάσεις ηλεκτροπαραγωγής με βάση τα ορυχεία. Η ανακατασκευή αυτή μπορεί να πραγματοποιηθεί χωρίς ιδιαίτερο κόστος εγκαθιστώντας γεννήτριες στροβίλων σε λέβητες λεβήτων.
Οι νέες επιχειρήσεις άνθρακα που δραστηριοποιούνται στον εμπλουτισμό και τη μπρικετοποίηση στερεών καυσίμων μπορούν επίσης να αποτελέσουν μία από τις λύσεις σε αυτό το πρόβλημα. Ο εξευγενισμένος άνθρακας, φυσικά, κοστίζει περισσότερο από φυσικό. Και ως εκ τούτου, το κόστος της μεταφοράς του πληρώνει γρηγορότερα.
Περιβαλλοντικά ζητήματα
Η ανάπτυξη των ραφών του άνθρακα, και ειδικά στην ανοικτή σχισμή, επηρεάζει αρνητικά το περιβάλλον. Στην περίπτωση αυτή, τα προβλήματα μπορεί να είναι τα εξής:
- αλλαγή του τοπίου.
- υποβάθμιση της επιφάνειας της γης και διάβρωση του εδάφους ·
- εκπομπές μεθανίου ·
- ρύπανση του νερού και της ατμόσφαιρας
- καύση άνθρακα σε χωματερές και ορυχεία.
- απόρριψη γης για την αποθήκευση αποβλήτων εξόρυξης.
Η λύση στο περιβαλλοντικό πρόβλημα της εξόρυξης άνθρακα μπορεί να είναι, πρώτα απ 'όλα, η υιοθέτηση ορισμένων προτύπων και νόμων που διέπουν όλα τα στάδια της εξόρυξης.Ταυτόχρονα, οι επιχειρήσεις θα πρέπει να ενθαρρύνονται να παρακολουθούν τη συμμόρφωσή τους σε όλα τα στάδια της ανάπτυξης των ραφών άνθρακα.
Επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία
Η εξόρυξη άνθρακα και η ανάπτυξη ραφών σε πυκνοκατοικημένες περιοχές του ευρωπαϊκού τμήματος επιδεινώνουν σημαντικά τα προβλήματα αυτά:
- μειωμένο προσδόκιμο ζωής ·
- αύξηση του αριθμού των συγγενών παραμορφώσεων στα παιδιά.
- αύξηση του αριθμού των νευρικών και ογκολογικών ασθενειών.
Αυτά τα προβλήματα είναι ιδιαίτερα σημαντικά στην περιοχή των λεκανών Podmoskovny, Kachko-Achinsky και South Yakutsky. Σε αυτή την περίπτωση, η λύση στο πρόβλημα μπορεί επίσης να είναι η ανάπτυξη διαφόρων ειδών προτύπων με στόχο την εισαγωγή νέων μεθόδων οργάνωσης της παραγωγής, οι οποίες συμβάλλουν στη διατήρηση ενός καθαρού περιβάλλοντος.
Επαγγελματικές ασθένειες
Τα προβλήματα της βιομηχανίας άνθρακα είναι πραγματικά πολλά. Ωστόσο, οι επαγγελματικές ασθένειες είναι ίσως μία από τις πιο σχετικές. Ειδικότερα, η μη συμμόρφωση με τα περιβαλλοντικά πρότυπα παραγωγής έχει αρνητικές επιπτώσεις στους ανθρώπους που εργάζονται στα ορυχεία. Η παραγωγή αυτής της εξειδίκευσης θεωρείται ίσως η πιο επικίνδυνη και επιβλαβής για την υγεία σήμερα.
Οι εργαζόμενοι στον τομέα της βιομηχανίας άνθρακα μπορεί να είναι άρρωστοι με τις ακόλουθες ασθένειες:
- πνευμονοκονίαση;
- σκόνη και χρόνια βρογχίτιδα.
- πυριτίαση και κονιορουβούρωση.
- οπτική και ακουστική υπερφόρτωση ·
- νευροψυχιατρικές παθολογίες ·
- radiculopathy;
- αρθροπάθεια, καταρράκτης, ασθένεια δονήσεων.
Οι πνευμονοπάθειες εμφανίζονται ως αποτέλεσμα των ανθρακωρύχων που εισπνέουν σκόνη άνθρακα και επιβλαβή αέρια. Υπάρχει οπτική και ακουστική υπερφόρτωση λόγω του παράλογου φωτισμού και των δύσκολων συνθηκών εργασίας. Η αιτία των νευροψυχιατρικών ασθενειών και της ριζοπάθειας είναι επίσης συνήθως υπερβολική. Η νόσος των κραδασμών και η αρθροπάθεια συνδέονται κυρίως με τα χαρακτηριστικά της ίδιας της διαδικασίας εξόρυξης άνθρακα.
Όλα τα είδη των κανόνων επιβλαβείς παράγοντες που υιοθετήθηκε στη Ρωσία για πολύ καιρό. Επομένως, η επίλυση του προβλήματος των επαγγελματικών ασθενειών των εργαζομένων σε μια βιομηχανία όπως η βιομηχανία άνθρακα μπορεί να είναι μόνο αυστηρή τήρηση αυτών. Επιπλέον, σήμερα η κατάσταση όσον αφορά την ανάπτυξη επαγγελματικών ασθενειών των ανθρακωρύχων είναι εξαιρετικά δυσμενής. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, το επίπεδό τους υπερβαίνει το μέσο όρο της βιομηχανίας κατά 9 φορές.
Βιομηχανικοί τραυματισμοί
Το επάγγελμα του ανθρακωρύχου, μεταξύ άλλων, είναι επίσης ένα από τα πιο επικίνδυνα στον κόσμο. Οι ραφές άνθρακα που αναπτύσσονται περιέχουν πάντα ένα δηλητηριώδες και εκρηκτικό αέριο - μεθάνιο. Οποιαδήποτε σπίθα που εμφανίζεται κατά τη λειτουργία του ορυχείου μπορεί να προκαλέσει ανάφλεξη. Ως αποτέλεσμα της έκρηξης και της επακόλουθης κατάρρευσης των στρωμάτων του άνθρακα, οι εργαζόμενοι δεν μπορούν μόνο να τραυματιστούν, αλλά και να πεθάνουν.
Οι βιομηχανικοί τραυματισμοί για το λόγο αυτό μπορούν να αποφευχθούν βελτιώνοντας τα μέσα πρόληψης της ανάφλεξης του μεθανίου και της σκόνης άνθρακα. Η ανάπτυξη συστημάτων προστασίας πρέπει να βασίζεται κυρίως στην αυτόματη δημιουργία μέσου αποκλεισμού εκρηκτικών σε ορυχεία. Σε εργασίες, οι αναστολείς της αντίδρασης οξείδωσης μεθανίου με οξυγόνο θα πρέπει να ψεκάζονται. Πρέπει να δημιουργείται συνεχώς ένα μέσον ασφαλείας διασκορπισμένο σε αέρια. Κάθε επικίνδυνος παράγοντας έκρηξης πρέπει να μειωθεί σε ασφαλή όρια.
Είναι επίσης απαραίτητο να διασφαλιστεί ο συνεχής αερισμός των ορυχείων, να αποκλειστεί η πιθανότητα ηλεκτρικών απορρίψεων κλπ. Φυσικά, το επάγγελμα ενός ανθρακωρύχου σε αυτή την περίπτωση δεν θα γίνει ευκολότερο. Αλλά ίσως θα είναι πολύ πιο ασφαλές.
Το πρόβλημα της ανεργίας και της λύσης της
Σήμερα, τα μη αποδοτικά ορυχεία είναι εντελώς κλειστά στη Ρωσία, με αποτέλεσμα να καταργηθούν οι αδύναμοι κρίκοι της αλυσίδας παραγωγής, οι οποίοι απαιτούν, μεταξύ άλλων, σημαντικές επενδύσεις. Πρόσφατα, η αύξηση των κερδών των εταιρειών εξόρυξης άνθρακα συνδέεται επίσης με την έναρξη της ανάπτυξης πραγματικά ελπιδοφόρων και κερδοφόρων ορυχείων.Ωστόσο, η εισαγωγή των τελευταίων τεχνολογιών και εξοπλισμού προκάλεσε το πρόβλημα της απασχόλησης των κατοίκων των εξορυκτικών χωριών, καθώς μειώθηκε η ανάγκη χειρωνακτικής εργασίας.
Το Υπουργείο Ενέργειας και Βιομηχανίας άνθρακα της Ρωσίας, οφείλουμε να το δώσουμε, έπαιξε πολύ σοβαρά αυτό το πρόβλημα. Όλοι οι συνταξιούχοι εργαζόμενοι έτυχαν καλής κοινωνικής προστασίας. Πολλοί έλαβαν την ευκαιρία να υποβάλουν αίτηση για μεταποίηση επιχειρήσεων στη βιομηχανία άνθρακα. Πράγματι, με την αύξηση της παραγωγής στερεών καυσίμων, ο αριθμός τους επίσης αυξήθηκε.
Προοπτικές για την ανάπτυξη της βιομηχανίας άνθρακα στη Ρωσία
Οι επιχειρήσεις που ασχολούνται με την ανάπτυξη κλινών στερεών καυσίμων στη Ρωσία μπορεί να είναι πραγματικά πολύ κερδοφόρες. Το γεγονός είναι ότι στη χώρα μας υπάρχουν πολλές τέτοιες καταθέσεις στις οποίες η παραγωγή άνθρακα μπορεί να πραγματοποιηθεί με έναν φτηνό ανοικτό τρόπο. Για παράδειγμα, η βιομηχανία άνθρακα της Ουκρανίας δεν είναι σήμερα σε καλύτερη κατάσταση, ακριβώς επειδή οι ραφές σε αυτή τη χώρα βρίσκονται πολύ βαθιά. Πρέπει να αναπτυχθούν με τη μέθοδο του ορυχείου. Ο ουκρανικός άνθρακας είναι μερικές φορές πιο ακριβός από τον ευρωπαϊκό και επομένως δεν μπορεί να γίνει λόγος για ανταγωνισμό.
Στη Ρωσία, η βιομηχανία άνθρακα είναι πραγματικά πολλά υποσχόμενη. Η εντατική ανάπτυξή του μπορεί να εξασφαλιστεί μόνο με την περαιτέρω βελτίωση των τεχνολογιών παραγωγής και τη μείωση του κόστους παραγωγής.
Μέχρι σήμερα, οι τομείς προτεραιότητας αυτής της σφαίρας του συγκροτήματος καυσίμων και ενέργειας είναι:
- μεγάλης κλίμακας εκσυγχρονισμός της παραγωγής ·
- συμμετοχή στην επεξεργασία των πιο ελπιδοφόρων αποθεμάτων ·
- ανάπτυξη μέτρων κατά της κρίσης ·
- μείωση του κόστους για την τεχνική ανακατασκευή των υφιστάμενων μη ορυκτών μεταλλείων και των υπαίθριων μεταναστών.
Αποθεματικά και τα χαρακτηριστικά τους
Έτσι, υπάρχουν πολλές αξιόλογες καταθέσεις υποσχόμενων καταθέσεων στη Ρωσία. Η λεκάνη άνθρακα Pechora, η Kuzbass και άλλες εγκαταστάσεις είναι σε θέση να παράσχουν στη χώρα στερεά καύσιμα εδώ και αιώνες. Τα αποθέματα άνθρακα στη χώρα μας υπερβαίνουν τα 4 τρισεκατομμύρια τόνους. Δηλαδή, με την τρέχουσα παραγωγή 300-360 εκατομμυρίων τόνων ετησίως, οι πόροι θα είναι αρκετοί για περίπου 400 ακόμα χρόνια.
Οι δεξαμενές άνθρακα στη Ρωσία είναι πολυάριθμες και οι ραφές είναι διαθέσιμες για ανάπτυξη. Η ανάπτυξη του τελευταίου δεν έχει ουσιαστικά κανένα περιορισμό. Επιπλέον, το στερεό καύσιμο που παράγεται στη χώρα μας στις περισσότερες περιπτώσεις έχει πολύ καλές ιδιότητες και επομένως αποτιμάται στην ευρωπαϊκή αγορά. Ο άνθρακας, του οποίου τα χαρακτηριστικά είναι υψηλότερα από τα ρωσικά, παρέχεται μόνο από τη Βόρεια Αμερική και την Αυστραλία.
Συμπέρασμα
Έτσι, το κύριο καθήκον της καινοτόμου ανάπτυξης της βιομηχανίας άνθρακα στη Ρωσία είναι:
- αύξηση της ασφάλειας της παραγωγής ·
- εισαγωγή νέων τεχνολογιών για τη μεταποίηση άνθρακα ·
- κάθετη ολοκλήρωση της βιομηχανίας άνθρακα.
Καθορίζοντας την πολιτική και τις αναπτυξιακές προοπτικές της βιομηχανίας άνθρακα, είναι απαραίτητο να διαμορφωθεί ένας αποτελεσματικός μηχανισμός κρατικής ρύθμισης, καθώς και να αναπτυχθεί ένα σύστημα οικονομικών μέτρων που να ευνοούν την ενεργό κίνηση των επενδύσεων. Επιπλέον, πρέπει να υιοθετηθεί μια σειρά οργανωτικών και νομοθετικών μέτρων με στόχο την εναρμόνιση της δομής του ισοζυγίου καυσίμων και της ενέργειας του κράτους και την εξασφάλιση της υπέρβασης της αύξησης της κατανάλωσης άνθρακα κυρίως στις μονάδες ΣΗΘ.
