Каменный уголь бурый уголь: Бурый уголь, купить бурый уголь

Содержание

Бурый уголь

Содержание:

Бурый уголь представляет собой горючую осадочную породу, своеобразное звено между переходом торфа в состояние каменного угля. Бурый уголь по-другому еще называют суббитуминозным углем или черным лигнитом. Само определение лигнит (от лат. «дерево», «древесина») говорит о том, что это самый «молодой» вид угля, и его структура похожа на волокнистую структуру древесины. Окрашен он от светло-бурого цвета до почти черного, но если провести куском угля по фарфоровой плитке, то полоса будет всегда бурой.

Происхождение

Согласно «растительной» версии происхождения, источник для формирования бурого угля – хвойные, лиственные деревья и растения. Оказавшись под значительным слоем воды, практически полностью лишенные доступа кислорода, прикрытые глиной, песком и другими слоями грунта эти растительные остатки тлели. Причем с течением времени количество углерода в них только накапливалось. И, после образования из этих останков торфа, наступила следующая стадия, когда сформировался бурый уголь (в дальнейшем он превращается в каменный уголь и антрацит).

Обнаружен был бурый уголь впервые в России в 1720х годах в районе Подмосковья.

Запасы

На долю бурого угля по одним данным приходится примерно 35 % суммарного запаса угля в России, а это примерно 1616 млрд. т. (в эту цифру входят разведанные запасы и предполагаемые). Доказанные же запасы бурого угля на 2009 год составляют 107922 млн.т. Причем, 95 % разведанных и неразведанных запасов находится в Азиатской части России. Бассейны, богатые залежами бурого угля: Ленский, Канско-Ачинский, Тунгусский, Кузнецкий, Тургайский, Таймырский, Подмосковный и др. Стратегические бассейны с большим содержанием бурого угля – Канско-Ачинский и Кузбасский.
Большая часть бурого угля залегает на небольшой глубине до 500 метров пластами. Средняя толщина пластов 10-60 метров, но встречаются и залежи в 100-200 метров толщиной. В связи с этим считается, что добывать его безопасно и эффективно, а, следовательно, не так затратно, как, например, каменный уголь. То есть добыча бурого угля ведется практически всегда открытым способом, с помощью карьеров и разрезов.

К слову, по добыче бурого угля, Россия занимает второе место в мире. Так, например, на 2010 г. добыча бурого угля составила 76 млн. т. В «Энергетической стратегии России на период до 2020 года» отмечена несомненная важность бурого угля для энергетического будущего страны. Также нужно сказать о том, что часто залежи бурого соседствуют с залежами каменного.

Учитывая процесс образования бурого угля, можно назвать его основные свойства и состав:

Химический состав бурого угля включает в себя:
Углерод % 50..70 (в среднем 63)
Водород % 3..5
Кислород % 26..37 (в среднем 32)
Азот % 0..2

Вещественный состав:
Летучие вещества % до 50
Влага % 20. .30 (иногда 40)

Удельная теплота сгорания (калорийность) — 22-31 МДж/кг (в среднем 26 МДж/кг) или 5400-7400 Ккал/кг.

Содержание углерода в буром угле ниже, чем в каменном, поэтому его и относят к низкой степени углефикации. При большом содержании влаги обладает свойством на воздухе быстро ее терять, растрескиваться и превращаться в порошок. Плотность бурого угля равна 0,5-1,5 г/см

3. Обычно структура его достаточно плотна, но бывает и рыхлой. Из-за присутствия в большом количестве летучих веществ, воды и низкого содержания углерода, бурый уголь легко горит, но при этом выделяет дым и своеобразный запах гари.
Состоит бурый уголь из гуминовых кислот (чего абсолютно нет в каменном угле) с примесью углеводородов и карбоидов. Содержание гуминовых кислот колеблется от 64% до 2-3% в зависимости от местоположения залежи. Также от этого фактора зависит и наличие смол (от 25% до 5%). В некоторых месторождениях в составе бурого угля обнаруживается бензольный экстракт (5-15%), воск (50-70%), а также содержание урана и германия.

Классификация

В России принято несколько классификаций бурого угля (еще со времен СССР).
Официальная классификация подразделяет его на марки и технологические группы. Деление осуществляется за счет того, как уголь действует во время термической обработки. В России все бурые угли относятся к марке Б. При делении на технологические группы учитываются спекающие способности угля. Идентифицируются группы следующим образом: к марке прибавляют цифру, которая указывает на самый маленький размер пласта угля, например, Г6, Г17 и пр.

В России принято несколько классификаций бурого угля (еще со времен СССР).
Также по ГОСТу 1976 г. бурый уголь делят по степени углефикации на три стадии: О1, О2 и О3. Стадии зависят от отражательной способности угля в масляной иммерсии: О1 – менее 0,30%, О2 – 0,30-0,39%, О3 – 0,40-0,49%.
По влажности бурый уголь подразделяется на шесть групп: до 20%, 20-30%, 30-40%, 40-50%, 50-60% и 70% влажности.
По выходу первичной смолы полукоксования бурые угли делятся на четыре группы: свыше 25%, 20-25%, 15-20%, 15% и менее.

Также различают следующие виды бурых углей:

  • Плотный бурый уголь – бурого цвета с матовым блеском и землистым изломом.
  • Землистый бурый уголь – легко стирающийся в порошок.
  • Смолистый бурый уголь – плотный, темно-бурого, даже черного цвета, в изломе с блеском как у смолы.
  • Бумажный бурый уголь (дизодил) – истлевшая растительная масса, которую легко можно расслоить на тонкие листы.
  • Торфяной бурый уголь – очень похож на торф.

Применение

К такому виду полезного ископаемого как бурый уголь с каждым годом растет интерес. Дело в том, что низкая себестоимость и большой запас разведанного и неразведанного угля дают о себе знать, и сфера применения бурого угля становится более обширной.

Как топливо этот вид угля менее популярный, чем каменный. Но, опять же, в силу низкой стоимости используется в мелких котельных и ТЭЦ, а также для отопления индивидуальных домов и коттеджей.

Путем перегонки из бурого угля получают жидкое углеводородное топливо. Остаток же используют для того, чтобы получить сажу. Из него также выделяются при переработке горючий газ и горный воск, который используют в бумажной, текстильной, деревообрабатывающей промышленности и дорожном строительстве.

Также бурый уголь служит сырьем для получения газа. Процесс этот называется газификацией угля. Заключается он в том, что бурый уголь в специальных газогенераторах при больших температурах (до 1000 °С) нагревают. В результате этого процесса образуется газ, состоящий из метана, водорода и окиси углерода. Этот газ впоследствии перерабатывают в синтетический – аналог природного газа. В свою очередь специалисты изобрели новый способ получения газа – подземная газификация, где весь процесс проходит под землей без непосредственного извлечения угля.

Для этого роют вертикальные каналы, подходящие к залежам бурого угля и подпускают по ним высокие температуры. По другим каналам выходит результат воздействия температур – газ.

Еще один процесс переработки бурого угля – гидрогенизация. Проходит он так: бурый уголь смешивают с тяжелым маслом и под воздействием катализатора соединяют с водородом при температуре 450 °С. Вследствие этого получается синтетические газовые продукты и жидкие фракции топлива. Полученное еще раз подвергают процессу гидрогенизации и получают бензин очень хорошего качества.

Также бурый уголь является сырьем и в процессе полукоксования. Здесь при температуре 500-600 °C и исключая доступ воздуха путем нагрева бурого угля получается полукокс, первичная смола, вода и полукоксовый газ. Полукокс (или кокс средней температуры) применяется в металлургии при получении ферросплавов, фосфатов, карбида кальция и как технологическое топливо.

Не стоит забывать и о том, что бурый уголь содержит гуминовые кислоты, которые повышают плодородность почвы и улучшают урожаи.

Уголь — Что такое Уголь?

Уголь — это вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода.

Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода.

Международное название углерода происходит от лат. carbō (уголь).

Уголь был 1-м из используемых человеком видов ископаемого топлива.

Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.

В среднем, сжигание 1 кг этого вида топлива приводит к выделению 2,93 кг CO2 и позволяет получить 23-27 МДж (6,4-7,5 кВт·ч) энергии или, при КПД 30 % — 2,0 кВт·ч электричества.

В 1960 г уголь давал около 50% мирового производства энергии, к 1970 г его доля упала до 1/3.

Использование угля увеличивается в периоды высоких цен на нефть и другие энергоносители.

Сланцевая революция в США, к примеру, вынудила снизить цену на американский уголь, поставки которого стали вытеснять более дорогое топливо в Европе.

Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы.

В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода (примерно 400 млн лет назад), накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли.

Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения.

Возраст самых древних углей оценивается примерно в 300-400 млн лет.

Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки.

В зависимости от степени преобразования и удельного количества углерода в угле различают 4 его типа: бурые угли (лигниты), каменные угли, антрациты и графиты.

В западных странах имеет место иная классификация — лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты.

Антрацит — самый глубоко прогревавшийся при своем возникновении из ископаемых углей, уголь наиболее высокой степени углефикации.

Характеризуется большой плотностью и блеском.

Содержит 95 % углерода.


Применяется как твердое высококалорийное топливо (теплотворность 6800-8350 ккал/кг).

Имеет наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются.

Образуются из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 км.

Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений).

По химическому составу каменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, при сжигании угля образующих золу.

Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания.

Ряд органических соединений, входящих в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.
Содержание углерода в каменном угле, в зависимости от его сорта, составляет от 75 % до 95 %.

Содержат до 12 % влаги (3-4 % внутренней), поэтому имеют более высокую теплоту сгорания по сравнению с бурыми углями.

Содержат до 32 % летучих веществ, за счёт чего неплохо воспламеняются.

Образуются из бурого угля на глубинах порядка 3 км.

Бурый уголь — твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65-70 % углерода, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье.

Содержат много воды (43 %), и поэтому имеют низкую теплоту сгорания.

Кроме того, содержат большое кол-во летучих веществ (до 50 %).

Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 км.

Способы добычи угля зависят от глубины его залегания.

Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров.

Нередки случаи, когда при всё большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом.

Для извлечения угля с больших глубин используются шахты.

Самые глубокие шахты на территории РФ добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.
В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью.

К ним относятся вмещающие породы, как сырье для строительной отрасли промышленности, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения.

В Англии в 1735 г научились выплавлять чугун на коксе.

Каменный уголь используется как бытовое, энергетическое топливо, сырье для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов.

Перспективным является сжижение (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива.

Для производства 1 т нефти расходуется 2-3 т каменного угля.

Из каменных углей получают искусственный графит.

Стоимость каменного угля от его качества и стоимости транспортировки.

В 2000 г по России цены составляли 60-400 руб/т, в 2008 г до 600-1300руб/т.

На мировом рынке цена достигла 300 долл США/т в 2008 г , в 2010 г составила до 3500-3650 руб/т.

Read in English coal

Уголь. Особенности и перспективы рынка

С каждым новым сообщением в СМИ о росте цен на коксующийся уголь появляется все большее желание приобрести себе немного акций какой-нибудь угольной компании. Однако, не совсем понятно, что представляет из себя коксующийся уголь, чем он отличается от других углей и какая разница между Мечелом и Распадской? Об этом и не только в «угольном» обзоре.

Что есть уголь

Согласно классификации ASTM (American Society for Testing and Materials) выделяют четыре основных вида угля в зависимости от стадии трансформации: лигнит (бурый уголь), полубитуминозный уголь, битуминозный уголь (каменный уголь) и антрацит. Не углубляясь в подробности, от лигнита до антрацита увеличивается содержание углерода и увеличивается количество тепла, которое уголь выделяет при сгорании. С экономической точки зрения более полезно рассмотреть виды этого ископаемого в двух категориях: энергетический уголь и коксующийся уголь. Принципиальная разница между ними заключается в применении, которое они нашли в производстве.

Где он используется

В зависимости от типа, уголь находит себе применение в электрогенерации, металлургии, химической, строительной и газовой промышленности. Наибольший спрос на продукцию угледобывающих компаний представляют следующие три отрасли.

Электрогенерация. На генерирующих станциях используется энергетический уголь (Steam Coal) представленный преимущественно каменным углем за счет совмещения оптимального баланса теплоотдачи и стоимости, что обусловило его наиболее широкое использование. Лигнит используется меньше, так как его способность к теплогенерации довольно низкая, а выбросы побочных эффектов горения довольно высоки. Тем не менее, в некоторых развитых странах все большее распространение приобретает использование именно бурого и полубитуминозного угля, поскольку содержание серы, наносящей существенный урон экологии в них меньше, чем в каменном угле. Антрацит является отличным топливом: он выделяет крайне мало побочных продуктов горения, практически не дымит и выделяет значительное количество тепла. Однако его повсеместное использование затруднено довольно высокой стоимостью добычи и низкой распространенностью в природе.


Не менее значим уголь для металлургической отрасли. Около 75% всей производимой в мире стали выплавляется при помощи металлургического кокса, который образуется при обработке каменного угля при высокой температуре без доступа кислорода (процесс коксования). Для изготовления кокса используется специальный коксующийся уголь (Coking coal), который является довольно редким — всего около 20% каменного угля подвержено коксованию. Именно этот тип угля является чрезвычайно важным в металлургической отрасли.

В последнее время все большее распространение приобретает использование угля в химической промышленности. В частности, в процессе коксования в качестве побочного продукта получают коксовый газ, используемый в дальнейшем как альтернатива природному газу, каменноугольную смолу и бензол. Бурый уголь и антрациты также активно используется для производства ароматических углеводородов, синтетических заменителей природного газа и бензина.

Основные игроки на мировом рынке угля

Общие мировые запасы угля на 2017 г. составляют 1 035 млрд тонн, из которых 718,3 млрд приходится на долю каменного угля и антрацитов, а 316,7 на лигнит и суббитумиозный уголь. Географическое распределение залежей представлено следующим образом:


Добыча угля в мире по итогам 2017 г. превысила 7,7 млрд тонн. Ключевыми странами-производителями являются Китай, Индия, США, Австралия. Россия занимает шестое место по добыче угля с результатом в почти 390 млн тонн в год.


Самым крупным потребителем продукции угольной промышленности является Китай. Более половины всего использованного в мире энергетического и около 40% коксующегося угля за 2017 г. пришлось на долю КНР.

Непростая экологическая ситуация, сложившаяся после промышленного бума в Китае, заставила власти страны постепенно сокращать собственное производство и больше импортировать сырье. За 2017 г. в страну было ввезено 271 млн тонн угля, что составило 20% от всего объема международной торговли углем за год. Неудивительно, что состояние экономики КНР в значительной степени отражает общий сентимент на угольном рынке.


Второе место прочно удерживается Индией, где более половины всей электроэнергии вырабатывается на теплогенерирующих станциях. Собственная добыча ископаемого топлива последовательно наращивается. Дополнительно реализуются и проекты «зеленой» энергетики, но быстрое развитие страны и существенные темпы электрификации на текущий момент не позволяют Индии сократить объемы ввоза топлива.

Япония и Корея практически не добывают уголь по экологическим причинам. При этом доля ТЭС в структуре электрогенерации для них до сих пор весьма значительна, что предопределяет значительную вовлеченность в международную торговлю угольным топливом.

На экспортном рынке угля есть безусловные лидеры: Индонезия и Австралия.


Индонезия вышла в лидеры по экспорту угля за счет стремительного роста потребления топлива в азиатском регионе. Угольная промышленность страны представлена в основном углями для теплогенерации, а металлургический уголь занимает довольно незначительную часть. Абсолютно по-другому обстоят дела с австралийским углем, который на 47% представлен коксующимися углями, что делает ее безоговорочным лидером по поставкам угля для металлургии.

От стабильности поставок страны в значительной степени зависит мировая металлургическая отрасль. Так, к примеру, ураган «Дебби», обрушившийся на берега Австралии в начале 2017 г. краткосрочно привел к росту цены на металлургический уголь, а, следовательно, на сталь.

Объемы российских поставок на международные рынки чуть скромнее. На 2017 г. из РФ было вывезено 190 млн тонн угля, 88% из которого — энергетический. Ключевые торговые партнеры страны: Южная Корея, Китай, Япония, Турция и Великобритания.

Цены на уголь

Уголь — товар весьма нестандартный, и цены на него существенно разнятся в зависимости от калорийности, наличия примесей и базы поставки для каждого отдельного производителя. При прочих равных, чем выше содержание углерода и чем меньше примесей в угле, тем дороже он стоит. С базой поставки все немного сложнее. В соответствии международными правилами (Инкотермс), выделяются различные базы поставок: FOB (Free On Board), FAS (Free Alongside Ship), CIF (Cost Insurance and Freight), DAP (Delivered At Place), FCA (Free Carrier) и прочие. Данные правила регламентируют права и обязанности покупателя при ведении международной торговли, а также определяют момент перехода рисков от продавца к покупателю. Чем выше риски и обязательства продавца в соответствии с базисом поставки, тем выше стоимость контракта.

Среди основных ценовых ориентиров на рынке энергетического угля можно выделить фьючерсы, торгующиеся на CME с тиккерами: ACM (5500 ккал/кг, FOB Newcastle), MFF (5500 ккал/кг, FOB Richards Bay). Данные для котировок берутся из цен агентств Argus и McCloskey, на основе агрегированной информации о совершении сделок по поставке угля. Для российских производителей энергетического угля как ориентир можно использовать цены агентства Argus с поставкой FOB Vostochniy, также распространено использование цен FCA Кузбасс и FOB Baltic.


Для определения цен на металлургический уголь можно обратиться к фьючерсу CME на австралийский коксующийся уголь с тиккером ALW от агентства Platts или ACT для премиального коксующегося угля от TSI.

(Обращаем внимание, что на графике представлен декабрьский фьючерс, который в полной мере не отражает историческую динамику котировок из-за того, что фьючерс на уголь находится в постоянной бэквордации).
Фьючерсные цены довольно удобны для использования, но для более качественного анализа больше подойдут те значения, которые представляют эмитенты в своих отчетных материалах. К примеру, EVRAZ и Распадская ориентируются на уголь марки ГЖ (российская классификация) FCA Россия.

Российские угледобывающие компании

Российская угольная промышленность сконцентрирована в четырех основных бассейнах: Кузнецком (Кузбасс), Канско-Ачинском, Донецком и Печорском. При этом на Кузбассе добывается около 82% от всего объема угля страны. Отрасль довольно конкурентная, все крупнейшие компании сегмента являются частными.


Публичными угледобывающими компаниями являются: EVRAZ, Мечел, КТК, Распадская (входит в холдинг EVRAZ) и Южный Кузбасс (группа Мечел). Также добычей угля занимаются, СУЭК, УГМК, СДС-Уголь, Русский уголь, но их акции не торгуются на бирже. Стоит также отметить, что крупнейшие российские металлургические компании (Северсталь, ММК, НЛМК) и холдинг En+ Group также добывают уголь, но за редкими исключениями весь объем добытых ископаемых используется в собственном производстве и не выходит на рынок.

EVRAZ. Компания является самым крупным производителем коксующегося угля в России. В 2017 г. его предприятиями было добыто 23,3 млн тонн угля. Добыча, обогащение, производство концентратов ведется на шахтах и предприятиях Южкузбассугля, Распадской угольной компании, а также Межгейугля. Более трети всего добытого угля уходит на обеспечение сырьем собственный металлургический сегмент группы. Оставшаяся часть практически равномерно распределяется между отечественным и зарубежным рынком.


EVRAZ специализируется на добыче коксующегося угля, необходимого в металлургической промышленности. Среди российских потребителей угля группы такие металлургические предприятия как ММК и НЛМК. Основные зарубежные рынки, на которых работает компания: КНР, Европа, Япония, Южная Корея.


Мечел
. Мечел занимает второе место среди крупнейших российских производителей коксующегося угля и является одним из крупнейших мировых производителей сырья для металлургии. Группа контролирует в России 25% мощностей по обогащению коксующегося угля. Общая добыча угля в 2017 г. составила 20,6 млн тонн.

Мечел работает как с металлургическим, так и энергетическим углем. По данным за 2017 г. предприятиями группы было реализовано 7,9 млн тонн концентрата коксующегося угля, 6,1 млн тонн энергетических углей и 2,7 млн тонн кокса.

Компания довольно сильно интегрирована в международную торговлю углем, более 50% выручки добывающего сегмента компании формируется на азиатских рынках, еще четверть на российском рынке. Остальная часть приходится на Европу, Страны СНГ и Ближний Восток.


Кузбасская Топливная Компания
. КТК — угольная компания, с одними из самых высоких темпов роста операционных показателей. В 2017 г. на разрезах компании было добыто 13,23 млн. тонн угля. Мощности КТК сконцентрированы в Кемеровской области и представлены 4 активными разрезами. В планах запустить пятую площадку с запасами в 67 тыс. тонн.

Добыча осуществляется открытым методом, компания производит только энергетический уголь. По данным 2017 г. 8,9 млн тонн было реализовано на зарубежных рынках, в частности, в Польше 12%, странах Западной и Восточной Европы 18% и 70% приходится на долю Японии, Южной Кореи и Тайваня.


Распадская (входит в группу EVRAZ).
Добыча Распадской в 2017 г. составила 11,4 млн тонн. Компания оперирует на трех шахтах, а также в одном разрезе. При этом новейшие технологии добычи, а также относительно небольшая глубина залегания позволяют компании добывать коксующиеся марки угля открытым методом. Доля металлургического угля, в структуре производства Распадской занимает 100%.

Продукция Распадской активно экспортируется в Азиатско-тихоокеанский регион, а также в Восточную Европу. На внутреннем рынке в 2017 г. было реализовано всего 34% угольных продуктов.

Южный Кузбасс (подконтролен Мечел). Южный Кузбасс производит как коксующийся, так и энергетический уголь. Концентраты коксующегося и энергетического углей, антрациты, угли для PCI поставляются в обогащенном и рассортированном виде (97% от общего объема добычи) на внутренний рынок и на экспорт. В 2017 г. общая добыча составила 7,2 млн тонн.

В состав компании входят три активных разреза («Красногорский», «Сибиргинский», «Ольжерасский») и три шахты («Сибиргинская», «Ольжерасская-Новая», шахта им. В. И. Ленина). Дочерними предприятиями компании являются Разрез «Томусинский» и «Взрывпром Юга Кузбасса». Доказанные запасы компании на 2017 г. составили 1,8 млрд тонн.

Все представленные выше компании являются активными экспортерами и в этом плане ослабление национальной валюты положительно сказывается на их финансовых результатах. При этом, в зависимости от структуры производимого угля одни компании будут сильнее реагировать на рост спроса в металлургии, а другие быстрее отыгрывать драйверы на рынке энергоносителей.


Таким образом, рост металлургической отрасли может приводить опережающей динамике EVRAZ и Распадской, а увеличение спроса на топливную продукцию будет сильнее влиять на результаты КТК. Мечел (включая Южный Кузбасс) в этом плане выглядит наиболее сбалансированным, но высокая долговая нагрузка делает компанию чрезвычайно чувствительной к корпоративным событиям и ценовой конъюнктуре.

Тенденции и перспективы

Ключевая проблема повсеместного использования угля — негативное влияние на экологию. При добыче угля возможны выбросы метана, который помимо высокой взрывоопасности наносит вред озоновому слою. Сопутствующее разработке угольных месторождений разрушение природных ландшафтов, создает опасность обвалов и оползней, а при сжигании топлива для выработки электричества в атмосферу выбрасываются токсичные и парниковые газы.

На фоне тренда по защите экологии и популяризации возобновляемых источников энергии уголь становится менее востребованным в развитых странах. Эта тенденция еще больше усиливается за счет государственного субсидирования «зеленой» энергетики. Уже сейчас в некоторых районах США дешевле вводить в эксплуатацию ветрогенераторы и солнечные батареи, чем поддерживать работу угольной электростанции.

Тем не менее, это справедливо в большей мере для развитых стран. Отказ от дешевой угольной энергии для стран с развивающейся экономикой пока не представляется возможным. Индия и государства АТР продолжают наращивать потребление электроэнергии стремительными темпами, уже переориентировав на себя основные экспортные торговые потоки.

Еще один негативный момент для отрасли заключается в том, что у Китая, крупнейшего потребителя угля, постепенно замедляется экономика. Снижение темпов роста ВВП длится уже несколько лет, и перелома тренда пока не предвидится. Дополнительные угрозы в этом плане создают протекционистские настроения США и неопределенность в отношениях крупнейших экономик мира. Сырьевые рынки при реализации сценария дальнейшего усугубления ситуации ощутят на себе влияние тарифных ограничений одними из первых.

Более того, экологические проблемы актуальны для Китая как ни для кого другого. Для борьбы с рекордными уровнями загрязнения к концу 2018 г. страна планирует вывести из эксплуатации 300 000 кВт энергоблоков, работающих на угле. Заменой станет запуск газопровода «Сила Сибири» в декабре 2018 г., который обеспечит Поднебесную 38 млрд куб. м. газа в год, частично снизив зависимость от угольного топлива.

Буфером здесь может выступить ограничение собственной добычи угля в КНР, но влияние этого фактора не столь велико, так как одновременно происходит закрытие сталелитейных заводов. Госкомитет по делам развития и реформ Китая планирует, что к концу 2018 г. в стране закроется около 30 млн т сталеплавильных мощностей, а также угольные шахты, с суммарной добычей порядка 150 млн т угля в год. По итогам 2017 г. Китай сократил мощности по производству стали на 50 млн тонн, угля — на 250 млн тонн. В целом, более вероятным выглядит развитие тенденции на снижение использования угля стране.

Крупнейшие энергетические агентства не видят большого потенциала угля в долгосрочной перспективе. Прогноз Energy Information Administration (EIA) предполагает, что потребление угля до 2050 г. будет стагнировать. Наибольший прирост потребления придется на газ и возобновляемую энергию.


Схожего мнения придерживается и Asia-Pacific Economic Cooperation (APEC). До 2040 г. потребление угля будет расти самыми малыми темпами среди прочих источников электроэнергии. Среди лидеров APEC выделяет газ, и возобновляемую энергию.


Крупнейшая нефтяная компания в мире Exxon Mobile полагает, что потребление угля в мире к 2040 г. снизится относительно 2015 г. на 1%. Доля угольной электрогенерации упадет с 25% в 2015 г. до 20% к 2020 г.


Энергетический уголь все еще остается востребован во многих странах мира, но, если не будет найден способ сделать его использование и более экологичным, спрос на него будет постепенно падать.

То же самое справедливо и для коксующегося угля: экологические проблемы, связанные как с добычей, так и с его использованием могут снижать потенциальный спрос. Конечно, на текущий момент альтернатив использованию кокса немного, и с этой точки зрения перспективы металлургического угля более позитивны. Всего около 25% стали производится с использованием электродуговых печей, где угольное сырье не требуется. Электрометаллургия становится все более перспективным направлением, так как сталь, получаемая этим методом, характеризуется более высоким качеством и меньшим содержанием примесей. При этом повсеместное использование затруднено более высокими энергозатратами.

Прогнозы по рынку коксующихся углей не столь далеко загадывающие. Консенсус прогноз по версии одной из крупнейших аудиторских компаний KPMG предполагает, что цены на металлургический уголь будут снижаться с 2018 г. по 2021 г.


Будет сказываться снижение спроса на металлургическую продукцию в Китае и выход на рынок новых проектов по производству металлургического кокса. Несколько сгладит снижение цен спрос со стороны Индии, но влияние этого игрока на рынке будет не столь существенным.

Открыть счет

БКС Брокер

Каменный уголь марки Д | ООО «Майкубен-Вест»

Мы предлагаем купить каменный уголь на выгодных условиях всем желающим. Производим доставку по всей России, в любой город. Выполняем все точно в срок и на обговоренных заранее условиях.

У нас уже большой опыт работы, поэтому в нашем профессионализме сомневаться не стоит. Что же касается информации о каменном угле, то вы можете найти ее ниже.

Происхождение каменного угля

Каменный уголь на самом деле является остатками погибших растений. Свойства угля зависят от его возраста. Основными элементами каменного угля являются углерод, кислород и водород. Бурый уголь на порядок моложе каменного, а антрацит, наоборот, старше. Также на характеристики угля влияют место и способ его добычи и условия хранения.

Особенности каменного угля

Соотношение составляющих угля меняется со временем, что приводит к изменению удельной теплоты сгорания. Каменный уголь считается наиболее выгодным с точки зрения стоимости и показателя удельной теплоты сгорания. Количество углерода в составе угля (75-95%) определяет его сорт. Уголь разных сортов подходит для различных целей – применение в котельных, в черной металлургии или для получения электричества.

В процессе сжигания каменного угля образуется зола, а при добыче и переработке – различные отходы. Все это используется в производстве стройматериалов, керамики, а также медикаментов и парфюмерии. Многие из этих продуктов превышают по стоимости сам уголь более чем в 20 раз.

Применение каменного угля

Где можно купить уголь марки Д (длиннопламенный), который используется довольно широко. Это неспекаемый уголь, он сжигается долго, выделяет при этом большое количество тепла и подходит для большинства бытовых и промышленных котлов вплоть до кирпичных печей.

Наиболее часто уголь марки Д применяется в больницах, школах и других административных, общественных, коммунальных учреждениях, для отопления жилья в частном секторе. Длиннопламенный уголь легко и быстро возгорается и не требует дополнительного поддува. Уголь марки Д – отличное сырье для полукоксования, производства различных химических продуктов и синтетического жидкого топлива.

Сотрудничество

Наша компания «Майкубен-Вест» предлагает купить каменный уголь по оптимальным ценам. Обратившись к нам однажды, вы оцените все выгоды сотрудничества с «Майкубен-Вест». Мы ждем именно вас!

уголь марки Д фракция 50—200 фракция 0—300
Низшая теплота сгорания, ккал/кг 4900—5400 4900—5200
Зольность, % 6—10 6—810
Влага, % 18—20 18—20
Сера, % 0,4—1,2 0,4—1,2
Выход летучих веществ 40—45 40—45
Коэффициент размолоспособности, КЛО 1,21 1,21
Кислород 18,62 18,62
Азот 1,02 1,02
Водород 5,76 5,76
Углерод 74,00 74,00
Сера 0,60 0,60

Уголь из России теряет рынок Германии: в ФРГ закроют 11 электростанций | Экономика в Германии и мире: новости и аналитика | DW

Крупнейший в Европе импортер российского угля — Германия — с 1 января 2021 года значительно сократит его закупки. 1 декабря было объявлено о решении уже через месяц отключить сразу 11 работающих на каменном угле немецких электростанций суммарной мощностью около 4,8 ГВт. После этого спрос на энергоноситель, поставки которого в ФРГ примерно на 45% обеспечивает Россия, неминуемо упадет.

Каменный уголь в Германии теперь только импортный

Это скажется не только на Кузбассе, фактически единственном угольном регионе РФ, экспортирующем свою продукцию в Германию, но и на российской железнодорожной компании РЖД, для которой уголь составляет основу всех грузовых перевозок. А также, скорее всего, на угольных терминалах в портах под Санкт-Петербургом и в Мурманске. 

Закрытие последней в Германии каменноугольной шахты, 21 декабря 2018 года

Ничего неожиданного в начинающемся массовом отключении немецких  электростанций, работающих на самом вредном для глобального климата и здоровья людей ископаемого энергоносителя, нет. Принятый в ФРГ в июле 2020 года закон, которому предшествовали многолетняя общественная дискуссия и многомесячная работа специальной комиссии, предусматривает прекращение угольной генерации в Германии в 2038 году, но не исключает досрочного завершения этого процесса.

При этом более высокими темпами предполагается закрывать электростанции, работающие на каменном угле. Ведь его добыча в ФРГ прекратилась еще в декабре 2018 года с закрытием последней шахты, и с тех пор этот энергоноситель исключительно импортный. В то же время бурый уголь продолжают добывать сразу в нескольких регионах Германии, и часть из них — структурно весьма слабые. Поэтому им предоставят больше времени для свертывания производства, чтобы они успели создать альтернативные рабочие места.

Угольные электростанции не выдерживают конкуренции ВИЭ и газа

Закон предполагает выплату компенсаций энергетическим компаниям, добровольно соглашающимся на закрытие своих работающих на каменном угле электростанций. 1 декабря Федеральное агентство по сетям (Bundesnetzagentur) объявило об итогах первого раунда подачи соответствующих заявок. Спрос на премии, иными словами, готовность отключать мощности, значительно превзошли ожидания и намеченные объемы.

Это объясняется, с одной стороны, убыточностью целого ряда немецких угольных электростанций, которые все чаще простаивают, не выдерживая конкуренции как с возобновляемыми источниками энергии (ВИЭ), получающими субсидии и приоритет в энергосетях, так и с электростанциями, работающими на сильно подешевевшем природном газе.

Бросается в глаза, что все 11 отключаемых теперь электростанций находятся в северо-западных регионах ФРГ, где особо развита возобновляемая энергетика. Эту часть страны электроэнергией снабжают, в частности, мощные ветропарки на Северном море.   

Uniper закрывает крупнейшую угольную электростанцию ФРГ Heyden

С другой стороны, ажиотаж вокруг подачи заявок вызван величиной премий и механизмом их предоставления. За готовность отключить уже через месяц часть своих генерирующих мощностей компании RWE, Uniper, Vattenfall и Steag получат в общей сложности 317 млн евро. С каждым новым тендером размер премий будет снижаться, а с 2027 года государство получит право закрывать угольные электростанции уже без каких-либо компенсаций.

Угольной электростанции Heyden компании Uniper осталось работать меньше месяца

В такой ситуации компания Uniper, к примеру, решила уже сейчас согласиться на отключение крупнейшей в Германии угольной электростанции Heyden мощностью 875 МВт. 1 января она прекратит коммерческое производство электроэнергии, а к 1 июля 2021 года будет окончательно закрыта, если регулятор не признает ее системообразующей. Тогда ее сохранят в качестве резервной мощности. В любом случае, компании Uniper  — к слову, крупному импортеру российского газа и давнему партнеру «Газпрома» — каменный уголь в прежних объемах уже точно не понадобится.

Экспорт угля из России в ФРГ упадет в 2020 году более чем на 50%

Импорт этого энергоносителя снижается в Германии с 2014 года, с 2017 года падение заметно ускорилось. Правда, одновременно из-за сокращения закупок в других странах резко увеличились поставки российского каменного угля. В 2019 году его отгрузки в ФРГ выросли более чем на 54% до 21,3 млн тонн, что обеспечило выручку в 1,4 млрд долларов. На немецкий рынок пришлись, таким образом, порядка 10% всего угольного экспорта РФ по массе и стоимости.

Эскпортный угольный терминал в Мурманском порту

Эта временная конъюнктура весьма способствовала распространению в России, вопреки недвусмысленным прогнозам немецких и европейских экспертов, ошибочного представления о перспективности угольного рынка Германии. Однако уже в нынешнем году краткосрочный всплеск спроса закончился. По данным Федерального статистического ведомства ФРГ (Destatis), за первые девять месяцев суммарный импорт каменного угля составил всего 17,7 млн тонн, из которых 7,9 млн были закуплены в России. Другими куда менее крупными поставщиками стали США, Австралия и Колумбия.

На основании этой цифры можно спрогнозировать, что по итогам всего 2020 года поставки российского каменного угля в Германию упадут по сравнению с прошлым годом более чем на 50% и окажутся ниже показателя 2018 года. И в этой ситуации с января 11 немецких электростанций навсегда прекратят сжигать каменный уголь. А Федеральное агентство по сетям начнет собирать заявки на следующий раунд отключения мощностей. 

Смотрите также:

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Символ угольных карьеров

    Ни один угольный разрез не обходится без роторного экскаватора. Многие из почти 20 тысяч человек, которые еще заняты в отрасли в ФРГ, будут вспоминать об этой машине, когда добыча бурого угля уйдет в прошлое. Но пока не решено, когда это произойдет. Для сравнения: в 1960 году в ФРГ в угледобывающей отрасли работали более полумиллиона человек. Каменный уголь в ФРГ из-под земли больше не добывают.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Многокилометровые карьеры

    Многокилометровые карьеры стали неотъемлемой частью ландшафта во всех регионах Германии, в которых открытым способом все еще добывают бурый уголь. Они расположены на юге Саксонии-Анхальт, в западной части Нижней Саксонии и Северного Рейна — Вестфалии (на фото), а также в регионе Лаузиц на юге Бранденбурга.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Твердая валюта для ГДР

    Роторный экскаватор, гусеницы которого видны на фото, работает в угольном разрезе Профен в Саксонии-Анхальт. Сейчас добыча бурого угля поддерживает все еще структурно слабую экономику в Восточной Германии, а в ГДР она была одной из базовых отраслей. Бурый уголь добывали, невзирая на экологию, и значительная его часть продавалась за границу за твердую валюту.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Миллиардные компенсации

    В промышленных масштабах бурый уголь стали добывать на востоке Германии еще в 19 веке. Сегодня в качестве компенсации за досрочное прекращение добычи угля федеральные земли и угледобывающие компании требуют от правительства в Берлине 70 миллиардов евро. Это соответствует сумме в 3,5 млн евро за одно рабочее место в угольной отрасли, которое будет потеряно.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    «Огненное кольцо» протеста

    Добыча угля уже много лет вызывает ожесточенные споры, как из-за загрязнения воздуха угольными электростанциями, так и из-за того, что для добычи угля открытым способом понижают уровень грунтовых вод. Акцией протеста, проведенной в январе 2019 года в Роммельскирхене на западе ФРГ, экологические активисты добиваются завершения угледобычи в Германии.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Защитники Хамбахского леса

    Широкую известность в ФРГ и за ее пределами в 2018 году получили массовые протесты против вырубки Хамбахского леса, за счет которого концерн RWE планировал расширить угольный разрез Хамбах. Протесты привели к тому, что суд в Кельне временно запретил вырубку деревьев до тех пор, пока не будет вынесено окончательное решение по жалобе экологической организации BUND.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Спорный Гарцвайлер

    Угольный разрез Гарцвайлер возник в 1983 году на Западе Германии. Вокруг него постоянно разгорались споры, в том числе из-за того, что в ходе его расширения сносили целые населенные пункты. Наряду с экологическими вопросами это — второй важный пункт критики у противников угледобычи.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Деревни-призраки

    И в наши дни продолжают исчезать деревни, на месте которых появляются угольные карьеры. Вскоре такая участь постигнет местечко Керпен-Манхайм всего в 20 километрах от Кельна. В деревне уже практически не осталось жителей, большинство из них переселили. В 2022 году здесь начнется добыча угля.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Церковь уступает место угольному карьеру

    Жертвами добычи угля становятся и памятники архитектуры. В 2018 году вслед за всей деревней Иммерат была снесена действовавшая церковь Святого Ламберта, построенная в 1891 году в неороманском стиле. Сделано это было для расширения угольного разреза Гарцвайлер-2, расположенного неподалеку от Ахена на западе страны.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Место жительства сменили 40 тысяч человек

    Снос деревни Иммерат и переселение ее жителей освещалось в немецких СМИ значительно шире, чем другие подобные случаи. Однако, по данным экологической организации BUND, только в Северном Рейне — Вестфалии в ходе расширения угольных разрезов были переселены около 40 тысяч человек.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Церковь переезжает на новое место

    Больше повезло церкви в саксонской деревне Хойерсдорф. Построенное 750 лет назад здание в 2008 году перевезли в соседний городок Борна. На своем пути церковь длиной 14, шириной 8,9, высотой 19 метров и весом 600 тонн преодолела два моста и два железнодорожных переезда.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    На смену старым приходят новые технологии

    В производстве электричества место угля, нефти и атома постепенно занимают возобновляемые источники. Из них в 2018 году в Германии было выработано более 40 процентов электроэнергии. В альтернативной энергетике в стране занято около 280 тысяч человек.

  • В Германии заканчивается эпоха добычи бурого угля

    Озера вместо карьеров

    Так может выглядеть будущее. В Восточной Германии многие бывшие угольные карьеры затоплены и превращены в зоны отдыха. В ближайшие годы в регионе Лаузиц появится самая крупная в Европе сеть связанных друг с другом озер, что наверняка порадует любителей водных видов спорта.

    Автор: Фридель Таубе, Сергей Гуща


 

Бурый уголь — месторождения бурого угля

Бурым углём называют осадочную породу, которая образуется при разложении остатков древних растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Процесс образования и состав бурого угля сходен с каменным, но бурый является менее ценным. Однако месторождений бурого угля на планете больше, а залегают он на меньшей глубине. Бурый уголь состоит из смеси высокомолекулярных ароматических соединений (главным образом углерода – до 78%), а также воды и летучих веществ с небольшим количеством примесей. В зависимости от состава угля меняется и количество теплоты, выделяющееся при его сгорании, а также количество образующейся золы.

Для образования полезного ископаемого также необходимо было соблюдение следующего условия: гниющий растительный материал должен был накапливаться быстрее, чем происходит его разложение. Бурый уголь образовывался в основном на древних торфяных болотах, где накапливались углеродные соединения, а доступ кислорода практически отсутствовал. Исходным материалом для образования угля является торф, который также раньше активно использовался в качестве топлива. Уголь же появлялся в том случае, если пласты торфа оказывались под другими наносами. Торф при этом спрессовывался, терял газы и воду, в результате чего образовывался уголь.

Бурый уголь возникал при залегании спрессованных торфяных пластов на небольшой глубине (при залегании их глубже образовывался каменный уголь). Поэтому месторождений бурого угля больше, а расположены они ближе к поверхности. Пласты угля также приподнимались во время тектонических движений, в результате чего некоторые из них оказались на глубине нескольких метров от поверхности. Благодаря этому, большинство буроугольных месторождений разрабатывается открытым способом.

Различают 3 основных разновидности бурого угля: лигнит (с ясно различимой древесной структурой материнских растений), рыхлый землистый и плотный блестящий. Бурый уголь распространён в отложениях различного возраста, начиная от девона и карбона, но наиболее богатые месторождения относятся к мезозойскому и третичному возрастам.

Бурый уголь используются в качестве энергетического топлива и как химическое сырьё для получения жидкого топлива и разных синтетических веществ, газа и удобрений. При специальной обработке из бурого угля получают кокс, пригодный для металлургического производства.

Крупнейшие месторождения бурого угля в России:

Солтонское месторождение

Единственное угольное месторождение, расположенное на Алтае. Прогнозируемые запасы оцениваются в 250 миллионов тонн. Уголь здесь добывается открытым способом.

В настоящее время разведанные запасы бурого угля на двух разрезах составляют 34 миллиона тонн. В 2006 году здесь было добыто100 тысяч тонн угля. В 2007 году объемы добычи должны составить 300 тысяч тонн, в 2008 году – уже 500 тысяч тонн.

Канско-Ачинский бассейн

Угольный бассейн, расположен на несколько сотен километров восточнее Кузнецкого бассейна на территории Красноярского края и частично в Кемеровской и Иркутской областях. Этот Центрально-Сибирский бассейн обладает значительными запасами энергетического бурого угля. Добыча ведётся  в основном открытым способом (открытая часть бассейна составляет 45 тысяч км2 — 143 миллиардов тонн угля пласты мощностью 15 — 70 м. ). Встречаются также месторождения каменного угля.

Общие запасы составляют около 638 миллиардов тонн. Мощность рабочих пластов от 2 до 15 м., максимальная — 85 м. Угли сформировались в юрский период.

Площадь бассейна поделена на 10 промышленно-геологических районов, в каждом из которых разрабатывается по одному месторождению:

  • Абанское
  • Ирша-Бородинское
  • Берёзовское
  • Назаровское
  • Боготольское
  • Бородинское
  • Урюпское
  • Барандатское
  • Итатское
  • Саяно-Партизанское

Ленский угольный бассейн

Располагается на территории Республики Саха (Якутия) и Красноярского края. Основная часть его располагается в Центрально-якутской низменности в бассейне реки Лены и её притоков (Алдана и Вилюя). Площадь около 750 000 км2. Общие геологические запасы до глубины 600 м – более 2 триллионов тонн. По геологическому строению территория угольного бассейна подразделяется на две части: западную, которая занимает Вилюйскую синеклизу Сибирской платформы, и восточную, входящую в краевую зону Верхояно-Чукотской складчатой области.

Угольные пласты сложены из осадочных пород от нижнеюрского до палеогенового периодов. Залегание угленосных пород осложнено пологими поднятиями и впадинами. В Приверхоянском прогибе угленосная толща собрана в складки, осложнённые разрывами, мощность её 1000-2500 м. Количество и мощность угольных пластов мезозойского возраста в различных частях бассейна разнообразны: в западной части от 1 до 10 пластов мощностью 1-20 м, в восточной до 30 пластов мощностью 1-2 м. Встречаются не только бурые, но и каменные угли.

В бурых углях содержится от 15 до 30% влаги, зольность углей 10-25% теплота сгорания 27,2 Мдж/кг. Пласты бурого угля имеют линзовидный характер, мощность меняется от 1-10 м до 30 м.

Месторождения бурого угля часто располагаются рядом с каменноугольными. Поэтому он добывается также в таких известных бассейнах как Минусинский или Кузнецкий.

Бурый уголь

Содержание:

Происхождение.

Запасы.

Состав и свойства.

Классификация. Маркировки.

Применение.

Бурый уголь представляет собой горючую осадочную породу, своеобразное звено между переходом торфа в состояние каменного угля. Бурый уголь по-другому еще называют суббитуминозным углем или черным лигнитом. Само определение лигнит (от лат. «дерево», «древесина») говорит о том, что это самый «молодой» вид угля, и его структура похожа на волокнистую структуру древесины. Окрашен он от светло-бурого цвета до почти черного, но если провести куском угля по фарфоровой плитке, то полоса будет всегда бурой.

Происхождение:

Согласно «растительной» версии происхождения, источник для формирования бурого угля – хвойные, лиственные деревья и растения. Оказавшись под значительным слоем воды, практически полностью лишенные доступа кислорода, прикрытые глиной, песком и другими слоями грунта эти растительные остатки тлели. Причем с течением времени количество углерода в них только накапливалось. И, после образования из этих останков торфа, наступила следующая стадия, когда сформировался бурый уголь (в дальнейшем он превращается в каменный уголь и антрацит). Обнаружен был бурый уголь впервые в России в 1720х годах в районе Подмосковья.

Запасы:

На долю бурого угля по одним данным приходится примерно 35 % суммарного запаса угля в России, а это примерно 1616 млрд. т. (в эту цифру входят разведанные запасы и предполагаемые). Доказанные же запасы бурого угля на 2009 год составляют 107922 млн.т. Причем, 95 % разведанных и неразведанных запасов находится в Азиатской части России. Бассейны, богатые залежами бурого угля: Ленский, Канско-Ачинский, Тунгусский, Кузнецкий, Тургайский, Таймырский, Подмосковный и др. Стратегические бассейны с большим содержанием бурого угля – Канско-Ачинский и Кузбасский.
Большая часть бурого угля залегает на небольшой глубине до 500 метров пластами. Средняя толщина пластов 10-60 метров, но встречаются и залежи в 100-200 метров толщиной. В связи с этим считается, что добывать его безопасно и эффективно, а, следовательно, не так затратно, как, например, каменный уголь. То есть добыча бурого угля ведется практически всегда открытым способом, с помощью карьеров и разрезов. К слову, по добыче бурого угля, Россия занимает второе место в мире. Так, например, на 2010 г. добыча бурого угля составила 76 млн. т. В «Энергетической стратегии России на период до 2020 года» отмечена несомненная важность бурого угля для энергетического будущего страны. Также нужно сказать о том, что часто залежи бурого соседствуют с залежами каменного.

Учитывая процесс образования бурого угля, можно назвать его основные свойства и состав:

Химический состав бурого угля включает в себя:
Углерод % 50..70 (в среднем 63)
Водород % 3..5
Кислород % 26..37 (в среднем 32)
Азот % 0..2

Вещественный состав:
Летучие вещества % до 50
Влага % 20. .30 (иногда 40)

Удельная теплота сгорания (калорийность) — 22-31 МДж/кг (в среднем 26 МДж/кг) или 5400-7400 Ккал/кг.

Содержание углерода в буром угле ниже, чем в каменном, поэтому его и относят к низкой степени углефикации. При большом содержании влаги обладает свойством на воздухе быстро ее терять, растрескиваться и превращаться в порошок. Плотность бурого угля равна 0,5-1,5 г/см³. Обычно структура его достаточно плотна, но бывает и рыхлой. Из-за присутствия в большом количестве летучих веществ, воды и низкого содержания углерода, бурый уголь легко горит, но при этом выделяет дым и своеобразный запах гари.
Состоит бурый уголь из гуминовых кислот (чего абсолютно нет в каменном угле) с примесью углеводородов и карбоидов. Содержание гуминовых кислот колеблется от 64% до 2-3% в зависимости от местоположения залежи. Также от этого фактора зависит и наличие смол (от 25% до 5%). В некоторых месторождениях в составе бурого угля обнаруживается бензольный экстракт (5-15%), воск (50-70%), а также содержание урана и германия.

Классификация:

В России принято несколько классификаций бурого угля (еще со времен СССР).
Официальная классификация подразделяет его на марки и технологические группы. Деление осуществляется за счет того, как уголь действует во время термической обработки. В России все бурые угли относятся к марке Б. При делении на технологические группы учитываются спекающие способности угля. Идентифицируются группы следующим образом: к марке прибавляют цифру, которая указывает на самый маленький размер пласта угля, например, Г6, Г17 и пр.

В России принято несколько классификаций бурого угля (еще со времен СССР).
Также по ГОСТу 1976 г. бурый уголь делят по степени углефикации на три стадии: О1, О2 и О3. Стадии зависят от отражательной способности угля в масляной иммерсии: О1 – менее 0,30%, О2 – 0,30-0,39%, О3 – 0,40-0,49%.
По влажности бурый уголь подразделяется на шесть групп: до 20%, 20-30%, 30-40%, 40-50%, 50-60% и 70% влажности.
По выходу первичной смолы полукоксования бурые угли делятся на четыре группы: свыше 25%, 20-25%, 15-20%, 15% и менее.

Также различают следующие виды бурых углей:

  • Плотный бурый уголь – бурого цвета с матовым блеском и землистым изломом.
  • Землистый бурый уголь – легко стирающийся в порошок.
  • Смолистый бурый уголь – плотный, темно-бурого, даже черного цвета, в изломе с блеском как у смолы.
  • Бумажный бурый уголь (дизодил) – истлевшая растительная масса, которую легко можно расслоить на тонкие листы.
  • Торфяной бурый уголь – очень похож на торф.

Применение:

К такому виду полезного ископаемого как бурый уголь с каждым годом растет интерес. Дело в том, что низкая себестоимость и большой запас разведанного и неразведанного угля дают о себе знать, и сфера применения бурого угля становится более обширной. Как топливо этот вид угля менее популярный, чем каменный. Но, опять же, в силу низкой стоимости используется в мелких котельных и ТЭЦ, а также для отопления индивидуальных домов и коттеджей.

Путем перегонки из бурого угля получают жидкое углеводородное топливо. Остаток же используют для того, чтобы получить сажу. Из него также выделяются при переработке горючий газ и горный воск, который используют в бумажной, текстильной, деревообрабатывающей промышленности и дорожном строительстве.

Также бурый уголь служит сырьем для получения газа. Процесс этот называется газификацией угля. Заключается он в том, что бурый уголь в специальных газогенераторах при больших температурах (до 1000 ºС) нагревают. В результате этого процесса образуется газ, состоящий из метана, водорода и окиси углерода. Этот газ впоследствии перерабатывают в синтетический – аналог природного газа. В свою очередь специалисты изобрели новый способ получения газа – подземная газификация, где весь процесс проходит под землей без непосредственного извлечения угля. Для этого роют вертикальные каналы, подходящие к залежам бурого угля и подпускают по ним высокие температуры. По другим каналам выходит результат воздействия температур – газ.

Еще один процесс переработки бурого угля – гидрогенизация. Проходит он так: бурый уголь смешивают с тяжелым маслом и под воздействием катализатора соединяют с водородом при температуре 450 ºС. Вследствие этого получается синтетические газовые продукты и жидкие фракции топлива. Полученное еще раз подвергают процессу гидрогенизации и получают бензин очень хорошего качества.

Также бурый уголь является сырьем и в процессе полукоксования. Здесь при температуре 500-600 ºC и исключая доступ воздуха путем нагрева бурого угля получается полукокс, первичная смола, вода и полукоксовый газ. Полукокс (или кокс средней температуры) применяется в металлургии при получении ферросплавов, фосфатов, карбида кальция и как технологическое топливо.

Не стоит забывать и о том, что бурый уголь содержит гуминовые кислоты, которые повышают плодородность почвы и улучшают урожаи.

Источник: www.defro.ru

Какие бывают угли?

Процесс образования угля включает захоронение торфа , который состоит из частично разложившихся растительных материалов, глубоко под землей. Тепло и давление при захоронении изменяют структуру и увеличивают содержание углерода в торфе, который превращает его в уголь, разновидность осадочной породы. Этот процесс занимает миллионы лет.

Типы или «ранги» угля определяются содержанием углерода. Существует четыре типа угля, расположенных в порядке убывания ранга.

Антрацит , или «каменный уголь», содержит наибольшее количество углерода из всех марок угля (86–97%). 1 . Имеет хрупкую текстуру и блестящий блеск. Он используется в основном в промышленных условиях и в металлургической промышленности из-за его высокой теплотворной способности. Антрацит редко встречается в Соединенных Штатах, составляя лишь 0,2% от добычи угля в 2017 г. 2 . Самое крупное месторождение антрацита в стране расположено на северо-востоке Пенсильвании, и Пенсильвания — единственный штат в США, в настоящее время добывающий антрацитовый уголь 2 .

Битуминозный уголь , часто называемый «мягким углем», имеет немного более низкое содержание углерода, чем антрацит (45% -86%). 1 . Широкий диапазон содержания углерода в битуминозном угле позволяет использовать его как для производства электроэнергии, так и для производства стали. Его можно узнать по блестящему блеску и многослойной текстуре. Крупнейшими производителями битуминозного угля в США являются Западная Вирджиния, Иллинойс, Пенсильвания и Кентукки 2 . Битуминозный уголь составил 46% добычи угля в США в 2017 году 2 .

Суббитуминозный уголь не имеет такого же блестящего блеска, как угли более высокого ранга. Как следует из названия, он имеет более низкое содержание углерода, чем битуминозный уголь (35% -45%), и в основном используется для производства электроэнергии 1 . Подавляющая часть добычи суббитуминозного угля в Соединенных Штатах поступает из штата Вайоминг 2 . Суббитуминозный уголь составил 45% добычи угля в США в 2017 году 2 .

Бурый уголь часто называют «бурым углем», потому что он светлее по цвету, чем более высокие сорта угля.Он имеет самое низкое содержание углерода из всех марок угля (25% -35%) 1 , отличается высоким содержанием влаги и рассыпчатой ​​текстурой. Он в основном используется в производстве электроэнергии. На Техас и Северную Дакоту вместе приходится 93% производства бурого угля в США 2 . Лигнит составлял 9% добычи угля в США в 2017 году 2 .

Узнать больше
  • Ресурсы угля в США (карта) Геологическая служба США
    Интерактивная карта, показывающая распределение различных типов угля в США
  • Профили состояния и оценки энергопотребления (веб-страница) Управление энергетической информации США
    Сборник веб-страниц, посвященных производству и потреблению энергии каждым U. С. Штат и территория
  • Графики потоков энергии штата (визуализация) Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса
    База данных диаграмм, показывающих распределение энергетических ресурсов в каждом штате с 2010 по 2017 год
  • Ежеквартальный отчет об угле (веб-страница), Управление энергетической информации
    Подробные квартальные данные о добыче угля в США, торговле, цене, потреблении, качестве и многом другом
  • Уголь (брошюра), Геологическая служба Огайо
    Базовый обзор геологии и образования угля, различных сортов угля, добычи угля в Огайо и чистой угольной технологии

Список литературы

1 Преобладают суббитуминозные и битуминозные угли.S. Добыча угля Управление энергетической информации США
2 Годовой отчет по углю за 2017 год (отчет) Управление энергетической информации США

Объяснение

Coal — Управление энергетической информации США (EIA)

Уголь образуется за миллионы лет

Уголь — это горючая осадочная порода черного или коричневато-черного цвета с высоким содержанием углерода и углеводородов. Уголь классифицируется как невозобновляемый источник энергии, потому что на его образование уходят миллионы лет.Уголь содержит энергию, запасенную растениями, которые сотни миллионов лет назад жили в заболоченных лесах.

Слои земли и камней покрывали растения миллионы лет. В результате давление и тепло превратили растения в вещество, которое мы называем углем.

Виды угля

Уголь подразделяется на четыре основных типа или классов: антрацитовый, битуминозный, полубитуминозный и лигнит. Рейтинг зависит от типов и количества углерода, содержащегося в угле, и от количества тепловой энергии, которую уголь может производить.Класс угольного месторождения определяется количеством давления и тепла, которые воздействовали на растения с течением времени.

Антрацит содержит 86–97% углерода и обычно имеет самую высокую теплотворную способность из всех марок угля. На антрацит приходилось менее 1% угля, добытого в США в 2019 году. Все антрацитовые шахты в Соединенных Штатах находятся на северо-востоке Пенсильвании. В США антрацит в основном используется в металлургической промышленности.

Битуминозный уголь содержит 45–86% углерода.Битуминозному углю в США от 100 до 300 миллионов лет. Битумный уголь является наиболее распространенным видом угля в Соединенных Штатах, и на него приходилось около 48% от общего объема добычи угля в США в 2019 году. Битумный уголь используется для выработки электроэнергии и является важным топливом и сырьем для производства коксующегося угля или использование в черной металлургии. В 2019 году битуминозный уголь добывался как минимум в 19 штатах, но на пять штатов приходилось около 75% от общего объема добычи битуминозных пород: Западная Вирджиния (27.5%), Пенсильвания (14,0%), Иллинойс (13,5%), Кентукки (10,6%) и Индиана (9,3%).

Суббитуминозный уголь обычно содержит 35–45% углерода и имеет более низкую теплотворную способность, чем битуминозный уголь. Возраст большинства полубитуминозных углей в Соединенных Штатах не менее 100 миллионов лет. Около 44% от общего объема добычи угля в США в 2019 году было суббитуминозным, около 88% было добыто в Вайоминге и 9% в Монтане. Остальное было произведено на Аляске, Колорадо и Нью-Мексико.

Бурый уголь содержит 25–35% углерода и имеет самое низкое энергосодержание среди всех марок углей.Месторождения бурого угля, как правило, относительно молодые и не подвергались воздействию высоких температур или давления. Бурый уголь рассыпчатый и имеет высокое содержание влаги, что обуславливает его низкую теплотворную способность. В 2019 году на бурый уголь приходилось 8% от общего объема добычи угля в США. Около 51% было добыто в Северной Дакоте и около 41% — в Техасе. Остальные 9% были произведены в Луизиане, Миссисипи и Монтане. Бурый уголь в основном используется для выработки электроэнергии. Завод в Северной Дакоте также перерабатывает бурый уголь в синтетический природный газ, который отправляется по трубопроводам природного газа потребителям на востоке США.

Последнее обновление: 8 октября 2020 г.

Типы угля — Energy Education

Различные типов угля — это все минералы и горные породы, состоящие в основном из углерода. Это ископаемое топливо производит ~ 40% мировой электроэнергии и около 25% мировой первичной энергии. Однако не весь используемый уголь одинаков; он имеет разное количество углерода, что определяет качество угля. Уголь более высокого качества производит меньше дыма, горит дольше и дает больше энергии, чем уголь более низкого качества.

В таблице ниже указаны содержание углерода и удельная энергия угля. Кроме того, в нем указывается содержание влаги перед сушкой и количество летучих веществ после ее высыхания.

Таблица 1: Типы угля [1]
Уголь Сухой, Содержание углерода (%) Содержание влаги перед сушкой (%) Содержание летучих сухих веществ (%) Теплосодержание (МДж / кг)
антрацит 86-92 7-10 3-14 32-33
Каменный уголь 76-86 8-18 14-46 23-33
Полубитуминозный уголь 70-76 18–38 42-53 18-23
лигнит 65-70 35-55 53-63 17-18
Торф <60 75 63-69 15

Ниже приводится обзор различных сортов угля в порядке от самого низкого до самого высокого качества. Пожалуйста, посетите их главные страницы, чтобы узнать больше о каждом типе.

Торф

основной артикул

Рисунок 1. Обрезки торфа с торфяного болота. [2]

Торф — это мягкое рассыпчатое вещество темно-коричневого цвета, которое образуется из нескольких поколений мертвого и частично разлагающегося органического вещества. Торф — первая стадия образования угля, и после повышения давления и температуры он медленно превращается в лигнит, так как осадок накапливается поверх частично разлагающегося органического вещества.Чтобы превратиться в уголь, торф необходимо засыпать отложениями на глубину 4-10 км. [3] Торф имеет самое низкое содержание углерода (менее 60%) и плотность энергии 15 МДж / кг. [4]

бурый уголь

Рисунок 2. Куск лигнита или «бурого угля». [5]

основной артикул

Бурый уголь или бурый уголь имеет коричневый цвет и является углем самого низкого качества. Содержание углерода в лигните колеблется в пределах 65-70%, [4] , поэтому по сравнению с другими типами угля он содержит наибольшее количество соединений, помимо углерода, таких как сера и ртуть. [6] Бурый уголь — это самое молодое добываемое ископаемое топливо, возраст которого составляет около 60 миллионов лет. Его относительно короткий срок службы означает, что он демонстрирует довольно низкую плотность энергии — 18 МДж / кг. [4] Бурый уголь с высоким содержанием влаги и низким содержанием углерода приводит к большему выбросу углекислого газа, чем более твердый черный уголь.

Полубитуминозный

Рисунок 3. Кусок черного лигнита или полубитуминозного угля. [7]

основной артикул

Полубитуминозный уголь или черный лигнит — серо-черный или темно-коричневый уголь.Он варьируется от твердого до мягкого, поскольку представляет собой промежуточную ступень между лигнитом низкого качества и битуминозным углем более высокого качества. Содержание углерода в полубитуминозных углях колеблется в пределах 70-76%. [8] Полубитуминозные угли относятся к более молодым в геологическом отношении углям, возраст которых составляет примерно 251 миллион лет. Следовательно, более длительное время захоронения по сравнению с бурым углем увеличивает его плотность энергии в диапазоне 18-23 МДж / кг. [4] Этот тип угля является наиболее часто используемым, при этом 30% ресурсов угля являются полубитуминозными. [9]

Битумный

Рисунок 4. Кусок каменного угля. [10]

основной артикул

Битуминозный уголь является вторым по качеству углем с содержанием углерода 76-86%. [11] Это самый распространенный тип ископаемого топлива, имеющий возраст примерно 300 миллионов лет и являющийся одним из самых длинных захороненных ископаемых видов топлива. Следовательно, его плотность энергии относительно высока и составляет 27 МДж / кг. [4] Этот тип угля с высоким содержанием углерода и низким содержанием влаги делает его идеальным для производства стали и цемента, а также для производства электроэнергии и кокса. [12]

Антрацит

Рисунок 5. Кусок антрацитового угля. [13]

основной артикул

Антрацит — это уголь темно-черного цвета и уголь высочайшего качества. Он очень твердый, имеет низкое содержание влаги и почти 95% углерода. [14] При обжиге антрацит может нагреваться до очень высокой температуры. Кроме того, антрацит обычно является самым древним типом угля, образованным из биомассы, которая была захоронена 350 миллионов лет назад.Его длительное время захоронения означает, что он демонстрирует очень высокую плотность энергии 33 МДж / кг — самую высокую среди всех типов углей. [4] Поскольку при сгорании выделяется так много энергии, это топливо исключительно быстро нагревается и очень сильно горит. [15] Антрацит используется для отопления помещений, так как это один из самых чистых видов угля для сжигания, выделяющий меньше дыма, чем другие виды угля. Его чистые горящие свойства позволяют антрациту гореть дольше, чем дерево, что делает его привлекательным для использования в бытовых отопительных печах. [16]

Для дальнейшего чтения

Список литературы

  1. ↑ Эта таблица почти в точности взята из главы 2 книги P. Breeze, Coal-fired Generation. Академик Пресс, 2015.
  2. ↑ Wikimedia Commons. (13 мая 2015 г.). Торфяные шламы [Интернет]. Доступно: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Peat_cuttings_near_Unasary_-_geograph.org.uk_-_176303.jpg#/media/File:Peat_cuttings_near_Unasary_-_geograph.org.uk_-_176303.jpg
  3. ↑ Стивен Маршак.(13 мая 2015 г.). Земля: Портрет планеты , 3-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: W.W. Norton & Company, 2008 г.
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 P. Бриз, угольная генерация. Elsevier Science, 2015.
  5. ↑ Wikimedia Commons. (13 мая 2015 г.). Lignite [Онлайн]. Доступно: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lignite_Klingenberg.jpg
  6. ↑ Р. Вольфсон. Энергия, окружающая среда и климат , 2-е изд. Нью-Йорк, США: Нортон, 2012, стр. 95-96.
  7. ↑ Джеймс Сент-Джон. (13 мая 2015 г.). Бурый уголь . Доступно: https://www.flickr.com/photos/jsjgeology/8512397381/
  8. ↑ Й. Краушаар, Р. Ристинен. (13 мая 2015 г.). Энергия и окружающая среда , 2-е изд. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, 2006 г.
  9. ↑ Венди Лайонс Саншайн. (13 мая 2015 г.). Полубитуминозный уголь [Интернет]. Доступно: http://energy.about.com/od/Coal/a/Sub-Bituminous-Coal.htm
  10. ↑ Wikimedia Commons. (13 мая 2015 г.). Битуминозный уголь [Интернет]. Доступно: http://commons.wikimedia.org/wiki/ Файл: Bituminous_Coal.JPG
  11. ↑ Й. Краушаар, Р. Ристинен. (11 мая 2015 г.). Энергия и окружающая среда , 2-е изд. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, 2006 г.
  12. ↑ Канадская федерация наук о Земле. (11 мая 2015 г.). Четыре миллиарда лет и подсчет: геологическое наследие Канады , 1-е изд. Торонто, Онтарио, Канада: Nimbus Publishing, 2014.
  13. ↑ Wikimedia Commons.(13 мая 2015 г.). Уголь антрацит [Интернет]. Доступно: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Anthracite_Coal.JPG
  14. ↑ Й. Краушаар, Р. Ристинен. (11 мая 2015 г.). Энергия и окружающая среда , 2-е изд. Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons, 2006, стр. 50.
  15. ↑ Стивен Маршак. (13 мая 2015 г.). Земля: Портрет планеты , 3-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: W.W. Norton & Company, 2008 г.
  16. ↑ Венди Лайонс Саншайн. (13 мая 2015 г.). Уголь антрацит [Интернет]. Доступно: http://energy.about.com/od/Coal/a/Anthracite-Coal.htm

Сравнение различных типов или марок угля

Класс угля основан на степени превращения исходного растительного материала в углерод и может рассматриваться как приблизительный показатель возраста угля: чем старше уголь, тем выше содержание углерода (как правило). Классы угля (от наибольшего до наименьшего содержания углерода) следующие: антрацит, битуминозный уголь, полубитуминозный уголь и лигнит.
Уголь с самым высоким содержанием углерода — лучший и самый чистый вид угля для использования. По мере того, как вы перемещаетесь вниз по шкале угля, выделяемое тепло уменьшается, а загрязнение топлива и содержание влаги увеличивается.

Бурый уголь

Используется почти исключительно для выработки электроэнергии. Бурый уголь — молодой вид угля. Бурый уголь имеет коричневато-черный цвет, имеет высокое содержание влаги (до 45%) и высокое содержание серы. Бурый уголь больше похож на почву, чем на камень, и имеет тенденцию разрушаться под воздействием погоды.Бурый уголь еще называют бурым углем.
Бурый уголь имеет теплотворную способность примерно менее 5 кВт / кг.

Полубитуминозный уголь

Полубитуминозный уголь также называют черным лигнитом. Полубитуминозный уголь черный и содержит 20-30% влаги. Полубитуминозный уголь используется для выработки электроэнергии и отопления помещений.
Полубитуминозный уголь имеет теплотворную способность приблизительно от 5 до 6,8 кВт / кг.

Битуминозный уголь

Битуминозный уголь — это мягкий, плотный черный уголь.Битуминозный уголь часто имеет полосы светлого и тусклого материала. Битуминозный уголь является наиболее распространенным углем и имеет влажность менее 20%. Битумный уголь используется для производства электроэнергии, кокса и отопления помещений.
Каменный уголь имеет теплотворную способность примерно от 6,8 до 9 кВт / кг.

Уголь антрацита

Антрацит, который часто называют каменным углем, твердый, черный и блестящий. Антрацит отличается низким содержанием серы и высоким содержанием углерода.Это высший сорт угля. Содержание влаги обычно менее 15%.
Антрацит имеет теплотворную способность около 9 кВт / кг или выше.

id = «related»>

Почему угольная промышленность Германии быстро падает в 2019

Карстен Капион — старший советник в Danish Energy , членском органе датской энергетической отрасли. В августе он присоединится к Датскому совету по изменению климата ( Klimarådet ) в качестве главного аналитика. Это в целом эквивалентно Комитету Великобритании по изменению климата.

Германия вырабатывала значительно меньше электроэнергии на угольных электростанциях в первой половине 2019 года, при этом выработка снизилась более чем на пятую часть по сравнению с годом ранее.

Производство бурого угля (лигнита) снизилось на 14 тераватт-часов (ТВтч, 21%), а выработка каменного угля — на 8 ТВтч (24%). При умеренном росте производства газа (3 ТВт-ч) выбросы немецкого электроэнергетического сектора снизились на 20 миллионов тонн CO2 (MtCO2, 19%).

Этот резкий сдвиг в энергетическом секторе Германии произошел после того, как Федеральное министерство экономики и энергетики (BMWi) недавно изложило свой план полного отказа от угля не позднее 2038 года в соответствии с рекомендациями комиссии по углю страны.

План BMWi будет включать аукционы по выплате компенсаций за преждевременное закрытие каменноугольных электростанций, хотя многие из этих станций до настоящего времени простаивали большую часть 2019 года.

В этой статье я рассматриваю, почему угольная промышленность в Германии становится менее прибыльной из-за гораздо более высоких цен на углерод на фоне продолжающегося роста возобновляемой генерации.

Смена поколений

Крупнейшая экономика ЕС также является наиболее загрязняющей: на долю Германии приходится примерно треть всех связанных с электричеством выбросов CO2 в этом блоке. Около половины выработки электроэнергии в ЕС из бурого угля (лигнита) приходится на Германию, а четверть — из каменного угля.

(Бурый уголь — мягкий бурый уголь, образованный из спрессованного торфа. Он имеет более высокое содержание воды, чем твердый уголь, и поэтому при сжигании вызывает гораздо более высокие выбросы CO2 на единицу энергии.)

После нескольких лет стабильной выработки производство электроэнергии из угля в Германии в 2019 году быстро падало. Объем добычи каменного угля уже снизился за последние несколько лет, как показано на диаграмме ниже (черная линия), в то время как выработка бурого угля (коричневая линия) снизилась. до недавнего времени была стойкой.

Ежемесячное производство электроэнергии из бурого угля (коричневая линия) и каменного угля (черный), тераватт-час, с января 2010 года по конец июня 2019 года. Источник: Energy Charts. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

В первой половине 2019 года выработка каменного угля на 8 ТВтч (24%) ниже, чем годом ранее, в то время как бурый уголь снизился на 14 ТВтч (21%) — уголь снизился на 22 ТВтч (22%) в целом и на 44 ТВтч (36%) больше пять лет.

Пробел, оставленный угольной электроэнергией, был в основном восполнен за счет возобновляемых источников энергии: выработка немецких ветряных электростанций выросла на 11 ТВтч (19%), а солнечная энергия — на 1 ТВтч (6%) в первой половине 2019 года, в то время как спрос упал на 9 ТВтч ( 3%), а производство газа увеличилось всего на 3 ТВтч (16%). Переход означает, что ветер в этом году станет крупнейшим источником электроэнергии в Германии, обогнав бурый уголь.

В целом, эти изменения означают, что выбросы в электроэнергетическом секторе Германии снизились на 20 млн тCO2 (около 19%) в первой половине года по сравнению с тем же периодом 2018 года.

Министерство окружающей среды Германии ранее прогнозировало сокращение выбросов энергетического сектора на 32% к 2020 году по сравнению с уровнем 1990 года. Быстрое падение в этом году означает, что эта оценка, вероятно, будет превышена.

Если во второй половине 2019 года экономия сохранится на том же уровне, то выбросы в этом секторе сократятся на 40 млн тCO2.Это эквивалентно 3 процентным пунктам по отношению к поставленной Германии цели по сокращению выбросов на 40% к 2020 году, которая, тем не менее, все еще может быть не достигнута.

Холостой ход

Примечательно, что снижение выработки угля в 2019 году произошло без закрытия каких-либо крупных электростанций. Согласно Energy Charts, веб-сайту Института солнечных энергетических систем им. Фраунгофера, установленная мощность каменного угля составляет 23,7 гигаватт (ГВт, красная линия на диаграмме ниже), но максимальная мощность в этом году не превысила 17.4GW (синяя линия) и остается ниже 11,2 ГВт с марта.

Ежемесячное производство электроэнергии из бурого угля (коричневая линия) и каменного угля (черный), тераватт-час, с января 2010 года по конец июня 2019 года. Источник: Energy Charts. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

Столь низкий коэффициент использования означает, что парк каменного угля Германии, даже при максимальной производительности, с марта работает значительно ниже половины установленной мощности. В целом за первое полугодие общий объем автопарка составил 25% от потенциального объема производства.Точно так же лигнитовые заводы произвели в среднем всего 57% своего потенциального производства за тот же период, хотя и с большими различиями между отдельными электростанциями.

Ряд заводов по производству бурого угля прекратили работу в течение последних нескольких лет и остаются открытыми в качестве «резервных» мощностей на случай дефицита. Около 2,7 ГВт будет постепенно переведено в резерв в течение 2016-2019 гг., В результате чего на немецком рынке электроэнергии останется 18,5 ГВт. Однако, хотя это и важно, это может объяснить лишь небольшую часть спада производства бурого угля с прошлого года.

Большая часть этого простоя может быть связана с возобновляемыми источниками энергии, производящими больше электроэнергии, и тем фактом, что многие газовые электростанции теперь дешевле, чем их угольные конкуренты, из-за более низких цен на газ и более высоких затрат на выбросы углерода в Системе торговли выбросами ЕС (EU ETS) .

Это подчеркивает тот факт, что выбросы CO2 от угля можно сократить без закрытия угольных электростанций — и что мощность угля не переводится автоматически в выбросы.

Сокращение эксплуатации за счет более высоких цен на углерод вместо активной остановки электростанций могло бы быть даже более эффективным с экономической точки зрения, поскольку это снизило бы выбросы без необходимости выплаты компенсаций за принудительный выход на пенсию.Минимальная цена на углерод в Великобритании внесла значительный вклад в успех страны в постепенном отказе от угля, например, помогая оставить оставшиеся угольные электростанции простаивающими: более половины часов в этом году уголь не производился.

Рыночные цены

Недавний спад производства каменного угля также произошел, несмотря на падение цен на топливо. В апреле этого года стоимость выбросов CO2 (красная линия) превысила стоимость покупки каменного угля для типичной электростанции (серая), как показано на диаграмме ниже.Этот переход также является результатом резкого роста цен на углерод в ЕС после согласования реформ в конце 2017 года.

Вклады топлива (серая линия) и CO2 позволяют (красный) в общих эксплуатационных расходах вырабатывать единицу электроэнергии на типичной угольной электростанции (синий), за исключением операций, технического обслуживания, постоянных затрат и инвестиций в продление срока службы. Источник: расчеты авторов на основе данных SysPower. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

В конце июня 2019 года каменный уголь торговался чуть выше 50 долларов за тонну.Такие низкие цены вряд ли сохранятся, поскольку они ниже 66 долларов за тонну, ожидаемых Международным энергетическим агентством (МЭА) в его сценарии устойчивого развития, когда спрос на уголь резко падает во всем мире.

При восстановлении цен на уголь и сохранении стабильных цен на углерод — как и ожидалось на форвардных рынках — эксплуатационные расходы на каменный уголь, вероятно, достигнут примерно 50 евро за мегаватт-час (МВтч), по сравнению с примерно 40 евро / МВтч сегодня.

В эту цифру не включены постоянные эксплуатационные расходы и инвестиции, необходимые для обновления оборудования и соответствия более строгим правилам загрязнения воздуха.Стоимость 50 евро / МВт-ч также примерно соответствует ожидаемым ценам на электроэнергию в Германии, а это означает, что маржа для парка каменного угля в стране будет небольшой.

В то время как использование каменного угля неуклонно снижалось в течение многих лет, бурый уголь казался менее восприимчивым к эффектам перехода к зеленой зоне. Это связано с тем, что заводы по производству бурого угля имеют более низкие эксплуатационные расходы, поскольку они используют топливо, добываемое из крупных открытых шахт поблизости, а не из глубоких шахт, которые часто находятся за рубежом.

Это положение окончательно изменилось в этом году, поскольку рост ветроэнергетики, снижение спроса и снижение цен на газ привели к сокращению рынка угля.Это еще больше усугубилось тем, что цена на углерод выросла с 5 евро за тонну CO2 два года назад до примерно 28 евро за тонну CO2 сегодня, что особенно сильно сказывается на лигните из-за его очень высоких выбросов на единицу произведенной электроэнергии.

В результате рентабельность операторов бурого угля в последние месяцы снизилась, а общая выручка немецкого флота (красная линия на диаграмме ниже) едва покрывает расходы на углерод (синий) — не говоря уже о топливе или других постоянных расходах. например, зарплаты.

Общая выручка от продажи электроэнергии (красный) и стоимость квот на выбросы углерода (синий) для всех заводов по производству бурого угля в Германии по месяцам. Источник: расчеты автора на основе данных SysPower и Energy Charts. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

Это сокращение прибыльности бурого угля начало приводить к реальным последствиям для владельцев электростанций. Одно крупное предприятие, EnBW, 15 июня 2019 года вывело из эксплуатации свою установку по производству серого угля Lippendorf мощностью 900 мегаватт (МВт), заявив, что «текущие рамочные условия не допускают экономическую эксплуатацию».

Это отражает существенное изменение прибыльности бурого угля за последние два года, показанное на диаграмме ниже. Как правило, электростанции на буром угле имеют более высокую производительность (показано на оси Y) в часы, когда цены на электроэнергию высоки (ось x). Сравнение этого распределения в июне 2019 года (красные точки) с тем же месяцем 2017 года (синий цвет) показывает, насколько меньше включались растения.

Почасовая производительность немецких заводов по производству бурого угля (гигаватт) в зависимости от цен на электроэнергию (евро / МВтч) в июне 2017 года (синие точки) по сравнению с июнем 2019 года (красные).Источник: Energy Charts. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

Наиболее примечательным является увеличение «падающей цены», при которой заводы по производству бурого угля значительно сокращают свою выработку, с примерно 10 евро / МВтч в 2017 году до примерно 30 евро / МВтч в 2019 году. Эта цена является той точкой, ниже которой заводы не могут работать без потери денег.

Максимальный объем производства также упал в 2019 году, поскольку несколько установок по производству бурого угля постоянно отключены, в то время как минимальный объем производства также был снижен. Последнее происходит из-за того, что электростанции полностью отключаются в течение продолжительных периодов высокой возобновляемой генерации.

До недавнего времени заводы по производству бурого угля редко отключались полностью, поскольку периоды неэкономичной работы обычно были достаточно короткими, чтобы оправдать убыточную работу, вместо того, чтобы оплачивать связанные с этим затраты на отключение, а затем повторный запуск электростанции. Это означало, что заводы по производству бурого угля работали более или менее непрерывно вне планового технического обслуживания.

Несколько точек на диаграмме выше также демонстрируют новую динамику, при которой производство бурого угля остается низким даже в некоторые периоды высоких цен на электроэнергию.Это происходит из-за того, что некоторые заводы отключаются по экономическим причинам и недоступны для быстрого запуска в короткие периоды высоких цен, когда цены в остальном низкие.

Фьючерсы на углерод

Забегая вперед, текущие ожидания рынка заключаются в том, что доходы от бурого угля немного увеличатся в течение следующих нескольких лет, при этом цены на газ из-за роста и конкуренции со стороны атомных станций исчезнет, ​​поскольку Германия завершит поэтапный отказ от технологии к 2022 году.

Это означает, что производство лигнита может восстановиться в краткосрочной перспективе, поскольку ожидается, что предприятия станут дешевле в эксплуатации (коричневая линия на графике ниже), чем их газовые аналоги (синяя линия).

Текущие расходы на выработку единицы электроэнергии на типичной электростанции, работающей на газе (синяя линия), каменноугольной (черная) или бурой (коричневая) электростанции, за исключением операций, технического обслуживания и продления срока службы. Исторические фигуры показаны сплошной линией. Прогнозы в затененной области основаны на форвардных рынках. Источник: расчеты автора с использованием данных SysPower. Диаграмма от Carbon Brief с использованием Highcharts.

Однако, несмотря на этот потенциальный отскок, разница в цене между эксплуатацией бурого угля и электростанции, работающей на газе, кажется, останется небольшой, тогда как ранее бурый уголь имел большое преимущество в стоимости.

Это означает, что времена, когда эксплуатационные расходы на бурый уголь были низкими, а цены на электроэнергию (устанавливаемые на газ и каменный уголь) были высокими, вероятно, не вернутся. Кроме того, появление возобновляемых источников энергии без субсидий, вероятно, приведет к ограничению долгосрочных цен на электроэнергию даже в случае роста цен на газ.

Приведенная выше диаграмма может даже завышать рентабельность заводов по производству бурого угля, поскольку предполагает краткосрочные эксплуатационные расходы всего 10 евро / МВтч. По данным Thinktank IEEFA со ссылкой на данные немецкого оператора бурого угля RWE, долгосрочные эксплуатационные расходы — помимо затрат на выбросы углерода — могут составить до 22 евро / МВтч.При этом по-прежнему не учитываются затраты на модернизацию для соответствия более жестким экологическим стандартам в отношении местного загрязнения воздуха.

С учетом того, что возобновляемая генерация будет продолжать быстро расти, а перспективы цен на углерод остаются высокими, конец для немецкого угля может наступить раньше, чем ожидалось.

Линии публикации из этой истории

видов угля | Alberta.ca

Уголь

Уголь органический.Это минерал, образованный из останков наземных растений, похороненных сотни миллионов лет назад и подвергшихся сильнейшему нагреву и давлению.

Уголь

Углекислота имеет важное значение для физических и химических свойств угля и называется «сортом» угля. Как правило, чем дольше органический материал подвергается воздействию тепла и давления, тем выше его ранг и тем больше углерода будет содержаться на единицу веса. Ранжирование определяется степенью преобразования исходного растительного материала в углерод.Ряды углей, от углей с наименьшим содержанием углерода до углей с наибольшим содержанием углерода, включают лигнит, полубитуминозный, битуминозный и антрацитовый угли.

Виды угля

Бурый уголь и полубитуминозный уголь (бурый уголь) относятся к низкосортным углям

Каменный уголь и антрацит (каменные угли) — высокосортные угли

Рисунок 1: Чем один тип угля отличается от другого?

Иллюстрация рейтинга угля

Уголь

Типичное использование

Низкие —

Бурый уголь и полубитуминозный уголь (бурый уголь)

Производство электроэнергии

Высшее —

Каменный уголь и антрацит (каменные угли)

тепловых целей

Битуминозный высший сорт
(металлургический, коксующийся или сталеплавильный уголь)

Уголь используется для производства кокса, который является ключевым ингредиентом в производстве чугуна и стали.

Антрацит, первоклассный уголь (бездымный)

для металлургических целей или иногда для бытового приготовления топлива и отопления

Уголь классифицируется по:

  • энергетическая ценность — сколько энергии выделяется при сжигании угля
  • степень превращения в углерод
  • влагосодержание — угли с высоким содержанием углерода и низким содержанием влаги имеют наивысший рейтинг
  • Состав
  • — уголь преимущественно состоит из углерода, но может также содержать различные количества водорода, кислорода, азота и серы

Добыча угля в Альберте

Это был основной источник энергии до конца 1960-х годов, когда его вытеснила нефть.В настоящее время производство электроэнергии на угле обеспечивает более 37% всей электроэнергии в мире.
Источник: Natural Resources Canada
Добыча угля в Альберте началась в конце 1800-х годов, в Альберте ежегодно добывается от 25 до 30 миллионов тонн угля на своих девяти шахтах. Угленосные образования подстилают около 300 000 квадратных километров, почти половину Альберты.
В 2014 году на девяти шахтах было добыто около 30,8 млн тонн товарного угля. Полубитуминозный уголь составил 78% от общего объема, металлургический битуминозный уголь — остальные 22%.Шесть открытых шахт добывают полубитуминозный уголь.
Горнодобывающая промышленность в Альберте регулируется Регулятором энергетики Альберты. Горнодобывающая деятельность и рекультивация подлежат рассмотрению и утверждению через Alberta Environment and Parks. Рабочие несут ответственность за безопасность в шахте.
Экологический менеджмент — важная часть разработки, эксплуатации и закрытия шахты. Горнодобывающие компании разрабатывают и реализуют планы по минимизации воздействия на воздух, землю, воду и дикую природу. Компании используют различные методы для рекультивации и восстановления заминированных земель.

Контакт

Связь с отделом разработки угля и полезных ископаемых:

Часы работы: с 8:15 до полудня и с 13 до 16 (открыт с понедельника по пятницу, закрытые государственные праздники)
Телефон: 780-427-7707
Бесплатный звонок: 310-0000 перед номером телефона (в Альберте)
Электронная почта : [адрес электронной почты защищен]

Эдмонтон

Адрес:
Alberta Energy
Отдел разработки угля и полезных ископаемых
North Petroleum Plaza
9945108 Street *
Эдмонтон, Альберта T5K 2G6

* Курьеры, явитесь на 2 этаж.

Калгари (только пункт высадки)

Адрес:
Alberta Energy
300, 801 6 Avenue SW
Калгари, Альберта T2P 3W2

Rockman’s Coal Страница

УГОЛЬ — это твердые горючие осадочные органические породы. Уголь образовался, когда пышная растительность из теплых болотистых мест умерла, и был захоронен, чтобы позже консолидироваться между другими слоями горных пород, и был изменен комбинированным воздействием давления и тепла в течение миллионов лет. Углерод является основным компонентом угля, а также содержит различные количества водорода, кислорода, азота, серы и других примесей.В мире используется множество различных классификаций угля, однако три основных типа угля — антрацит, битуминозный и лигнит.
Антрацитовый уголь — самый твердый. В нем в среднем содержится 85% -95% углерода и самая высокая теплотворная способность из четырех типов угля. Нередко можно найти антрацит, который дает более 15 000 британских тепловых единиц на фунт. Для сравнения: это примерно в полтора раза больше тепла, чем тот же объем масла, и в четыре раза больше, чем выдержанных дров из твердого клена.Антрацит является отличным топливом для отопления дома, потому что он чисто горит, не выделяет летучих газов и не портится. Его можно хранить на земле в течение длительного времени, не создавая проблем для окружающей среды. Антрацит добывается только в нескольких районах, в основном в восточной части Пенсильвании. Он широко используется в муниципальных водоочистных сооружениях и для отопления домов.
Бурый уголь — самый мягкий. и имеет низкое содержание углерода, но высокое содержание водорода и кислорода.Он коричневато-черного цвета, очень рассыпчатый и в основном используется для выработки электроэнергии. Из-за цвета его часто называют бурым углем . Бурый уголь — результат того, что миллионы тонн растений и деревьев разложились в болотистой атмосфере около 50-70 миллионов лет назад. Материал на поверхности залежей бурого угля в Северной Дакоте и Монтане, называемый вскрышными отложениями, был отложен стоком с запада при образовании Скалистых гор. Теплосодержание бурого угля составляет примерно 4000-8000 БТЕ на фунт.Содержание углерода в лигните составляет 25% -35%, и он имеет очень высокое содержание воды — около 35%. Для получения дополнительной информации о буром угле посетите веб-сайт Совета по энергии лигнита.
Битуминозный уголь находится между ними. Содержание углерода в битуминозном угле обычно составляет от 45% до 85%. Его теплота сгорания колеблется от 10 500 до 15 000 британских тепловых единиц на фунт — больше, чем у бурого угля или полубитуминозных типов. Помимо того, что он используется для производства электроэнергии, он также используется для производства кокса или коксующегося угля, важного ингредиента при производстве стали.Большая часть битуминозного угля добывается от восточного побережья до штатов Среднего Запада и на Аляске.
Торф или торфяной мох, предшественник угля, встречается во многих странах и также используется в качестве источника энергии.

Схематическое изображение разреза открытой угольной шахты, показывающее метод стендовой добычи.
Скамьи вырезаются там, где обнажен уголь, но также и на других уровнях, чтобы обеспечить доступ.
Скамьи часто оставляют на месте, чтобы обеспечить устойчивость стен шахты.
(рисунок предоставлен Открытым университетом)


Краткая история использования угля

Уголь использовался для отопления со времен пещерного человека.Археологи также нашли доказательства того, что римляне в Англии использовали его во втором и третьем веках (100-200 н.э.). Уголь из шахты Фу-шунь на северо-востоке Китая, возможно, использовался для плавки меди еще 3000 лет назад.

В 1700-х годах англичане обнаружили, что уголь может производить топливо, которое горит чище и горячее, чем древесный уголь. В Северной Америке в 1300-х годах индейцы хопи использовали уголь для приготовления пищи, обогрева и обжига глиняной посуды. Позже в 1673 году исследователи обнаружили уголь в Соединенных Штатах.Однако коммерческие угольные шахты не начали работать до 1740-х годов в Вирджинии.

Промышленная революция сыграла важную роль в расширении использования угля. В первой половине 1800-х годов промышленная революция распространилась на Соединенные Штаты. Пароходы и паровые железные дороги становились основными видами транспорта, и они использовали уголь в качестве топлива для своих котлов.

Во время Гражданской войны оружейные заводы начали использовать уголь. К 1875 году кокс (который производится из угля) заменил древесный уголь в качестве основного топлива для доменных печей для производства стали.


Где находится уголь

Уголь

добывается во многих из 48 штатов США и во всем остальном мире. Уголь добывают из-под земли разными способами. Некоторые угольные шахты копают, прокладывая вертикальные или горизонтальные шахты глубоко под землей, а шахтеры перемещаются на лифтах или поездах глубоко под землю, чтобы копать уголь. Другой уголь добывается в разрезах, где огромные паровые лопаты удаляют верхние слои над углем. Затем слои восстанавливаются после удаления угля.


Угольные месторождения 48 нижних границ Соединенных Штатов
Джона Талли в USGS

Уголь добывается в 32 штатах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *