Kull er en av de mest kjente drivstoffressursene. De gamle grekerne var de første som fikk vite om de brennbare egenskapene til dette mineralet. Hvordan er kullgruvedrift i den moderne verden? Hvilke land er ledende i sin produksjon? Og hva er utsiktene for kullindustrien i nær fremtid?
Hva er kull, og hvordan brukes det?
Kull er et solid og brennbart mineral, en stein i mørkegrå eller svart farge med en lett metallisk glans. "Dette stoffet blusser opp og brenner som trekull," - beskrev rasen Theophrastus of Eres, en elev av Aristoteles. Antikkens romere brukte aktivt kull for å varme opp hjemmene sine. Og kineserne i det 1. århundre f.Kr. lærte å produsere koks av den.
Hvordan ble kull dannet? I gamle geologiske epoker var store områder av jordoverflaten dekket med tett skog. Over tid endret klimaet seg, og all denne tremassen ble gravlagt under jordens tykkelse. Under forhold med høy temperatur og trykk, ble død vegetasjon først om til torv og deretter til kull. Dermed dukket kraftige lag beriket med karbon under jorden. Kull ble mest aktivt dannet i karbon-, perm- og juraperioder.
Kull brukes som energidrivstoff. Det er på denne ressursen mest av alle termiske kraftverk fungerer. På 1700- og 1800-tallet ble den aktive gruvedriften av kull en av de avgjørende faktorene for den industrielle revolusjonen som fant sted i Europa. I dag er kull mye brukt i jernholdig metallurgi, så vel som i produksjon av såkalte flytende brensler (ved kondisjonering).
Basert på mengden karbon i fjellet, er det tre hovedtyper kull:
- brunkull (65-75% karbon);
- kull (75-95%);
- antrasitt (over 95%).
Kullgruvedrift
I dag når de totale industrielle kullreservene på planeten vår én billion tonn. Dermed vil menneskeheten ha nok av denne drivstoffressursen i mange flere år (i motsetning til den samme oljen eller naturgassen).
Kullgruvedrift utføres ved to metoder:
- åpne;
- lukket.
Den første metoden innebærer utvinning av stein fra jordens tarmer i steinbrudd (kullgruver), og den andre - i lukkede miner. Dybden på sistnevnte varierer mye fra flere hundre meter til halvannen kilometer. Hver av disse metodene for kullgruvedrift har sine egne fordeler og ulemper. Så, den åpne metoden er mye billigere og tryggere enn undergrunnen. På den annen side gjør gruver mye mindre skade på miljøet og det naturlige landskapet enn steinbrudd.
Det er verdt å merke seg at teknologier for kullgruvedrift ikke står på ett sted. Hvis for hundre år siden ble brukt primitive boggi, plukker og spader for å utvikle kullsømmer, brukes nå de nyeste tekniske maskinene og utstyret (jekkhammer, skurtreskere, skruer, etc.) til samme formål. I tillegg utvikles og forbedres en helt ny produksjonsmetode - hydraulisk. Essensen er dette: en kraftig vannstråle knuser kullsømmen og fører den inn i et spesielt kammer. Derfra blir rasen levert direkte til fabrikken for videre berikelse og prosessering.
Geografi av verdens kullgruvedrift
Kullforekomster ligger i verden mer eller mindre jevnt. Innskudd av denne ressursen er til stede på alle verdensdeler på planeten. Likevel er rundt 80% av alle innskudd i Nord-Amerika og i post-sovjetiske land.Samtidig inneholder en sjettedel av verdens kullreserver Russlands tarmer.
De største kullbassengene på planeten er Pennsylvania og Appalachian (USA), Henshui og Fushun (Kina), Karaganda (Kasakhstan), Donetsk (Ukraina), Upper Schlesian (Polen), Ruhr (Tyskland).
Fra og med 2014 er de første fem ledende landene når det gjelder kullgruvedrift i verden (prosentandelen av den globale kullproduksjonen er vist i parentes):
- Kina (46%).
- USA (11%).
- India (7,6%).
- Australia (6,0%).
- Indonesia (5,3%).
Problemer og utsikter til kullindustrien
Kullindustriens hovedproblem er naturligvis miljømessig. Fossilt kull inneholder kvikksølv, kadmium og andre tungmetaller. Når du trekker ut steiner fra jorden, kommer alt dette inn i jorden, atmosfærisk luft, overflate og grunnvann.
I tillegg til skader på miljøet, er kullindustrien også full av store risikoer for menneskers liv og helse. For det første gjelder dette gruvearbeidere. Overdreven støv i lukkede miner kan føre til alvorlige sykdommer som silikose eller pneumokoniose. Vi skal ikke glemme det store antallet tragedier som årlig tar livet til hundrevis av kullindustriarbeidere over hele verden.
Men til tross for alle problemer og farer, er det lite sannsynlig at menneskeheten vil kunne forlate denne drivstoffressursen i nær fremtid. Spesielt på bakgrunn av en rask nedgang i olje- og gassreserver i verden. I dag domineres kullgruveindustrien av en økning i antrasittproduksjonen. I noen land (spesielt i Russland, Tyrkia, Romania) vokser brunkullproduksjonen.
Kullgruvedrift i Russland
Russland ble først introdusert for Peter den store av Peter den store. Mens han hvilte på bredden av Kalmiuselven, ble kongen vist et stykke svart stein som brant perfekt. "Hvis ikke for oss, så vil dette mineralet være nyttig for våre etterkommere," oppsummerte suverenen med rette. Dannelsen av den russiske kullindustrien skjedde i første halvdel av 1800-tallet.
I dag er kullproduksjonen i Russland over 300 millioner tonn årlig. Generelt inneholder landets tarm omtrent 5% av de globale reservene til denne drivstoffressursen. De største kullbassengene i Russland er Kansk-Achinsky, Pechora, Tunguska og Kuzbass. Over 90% av alle landets forekomster er lokalisert i Sibir.