И топливо, и химическое сырье

Решающим фактором, способствующим реализации проектов по глубокой переработке угля и становлению отрасли углехимии, стала проводимая Казахстаном политика декарбонизации экономики. Это и подписание Киотского протокола в 2009 году, и Парижского соглашения – в 2016-м, и принятие Стратегии достижения углеродной нейтральности до 2060-го, предполагающей поэтапное снижение объемов добычи и сжигания угля.

И здесь свой вклад, по мнению отраслевых экспертов, способна внести углехими­ческая промышленность как одна из перспективных отраслей, где из тонны угля стоимостью 15–20 долларов можно получить продукты глубокой переработки по цене от 300 до 1 000 долларов за тонну.

– Конечно, не получится одномоментно снизить угледобычу, закрыть разрезы и шахты, – делится мнением советник исполнительного директора Республиканской ассоциации горнодобывающих и горно-­металлургических предприятий (АГМП) Тулеген Муханов. – Угледобывающая промышленность по-прежнему остается одной из важнейших ресурсных отраслей экономики. Здесь действуют порядка 30 предприятий, заняты 32 тысячи человек, генерируется 72% электроэнергии. Запасы угля в республике составляют около 33,6 миллиарда тонн. Поэтому большие надежды мы возлагаем на углехимическую отрасль.

Сейчас она, к сожалению, находится в зачаточном состоянии. Для сравнения приведу такие цифры. Из 110 миллионов тонн угля, добываемого ежегодно в Казахстане, только три миллио­на используется в углехимии, а в Китае при добыче трех миллиардов тонн в год каменного топлива перерабатывается 220  миллионов тонн.

– В настоящее время в Казахстане уголь используется только как энергетическое топливо, которое выбрасывает в окружающую среду парниковые газы и твердые частицы золы, – говорит директор Института химии угля и технологии Болат Ермагамбет. – Причина огромных выбросов заключается в том, что генерирующие предприятия используют устаревшее оборудование, несовершенную технологию. Но быстро от угля отказаться мы не можем. Поэтому нужен плавный переход от него к экологически чистому сырью: природному, синтетическому газу, бездымному топливу, топливным элементам, угольным электродным батареям, водородной и атомной энергетике. Кроме того, необходимо использовать передовые инновационные методы получения газа из угля.

В качестве примера следует привести созданные учеными института технологии получения синтетического газа для его сжигания в котлах с целью замены мазута и угля. Кроме того, на его основе можно получить метанол, из которого затем - целый ряд химических продуктов для производства полимерных материалов.

В этом плане показателен китайский завод «Шинхуа», который ежегодно перерабатывает до 15 млн тонн угля с получением 80 видов углехимических продуктов. Свои потребности в химической продукции КНР покрывает за счет синтеза жидких и других химических продуктов из твердых горючих ископаемых.

По мнению ученого, в Казахстане целесообразно строить не гигантские комплексы, рассчитанные на переработку десятков миллионов тонн угля, а предприятия средней и малой мощности. Они не потребуют огромных капитальных вложений, позволят быстрее развернуться и выйти на внешние рынки.

Но что же делать, чтобы предприятия углехимической промышленности появились в нашей стране?

Как считает руководитель научного учреждения, в первую очередь необходимо исследовать пригодность углей к тем или иным технологиям.

Угли Казахстана уникальны по химическому составу. В лабораториях Института химии угля и технологии исследованы физико-химические составы углей Экибастузского, Карагандинского, Майкубенского, Тургайского, Коржункульского бассейнов, Шубаркольского разреза, на основе которых выявлена их применимость к определенным технологиям, получены разнообразные продукты в условиях стендовых испытаний. Теперь необходимо разрабатывать продукты на опытно-промышленных установках и далее внедрять в производство.

В настоящее время институт располагает технологиями глубокой переработки углей Казахстана, в результате использования которых получено огромное количество химических продуктов в научно-производственном цехе. К примеру, это органические удобрения, кормовые добавки с разными микроэлементами, биологические, медицинские препараты, нановолокно, наноматериалы, на чьей основе можно получить различные строительные материалы, активированные угли, бездымное топливо, брикеты и другое.

Руководитель института убежден, что у республики достаточно научно-технического потенциала для развития углехимии – есть институты, кадры, наработки. Пока они обходятся малыми силами, отсутствуют современные лаборатории. Однако с участием машиностроителей можно изготовить оборудование для химических производств.

– Наш институт более 10 лет работает по всем направлениям комплексной переработки угля, – отмечает Болат Ермагамбет. – К примеру, наша лаборатория занимается наноматериалами, нанокомпозитными материалами, которые могут использоваться для изготовления лопастей ветряных энергоагрегатов, корпусов двигателей и других изделий. Я думаю, если мы объединим усилия с угледобывающими компаниями и при поддержке госорганов станем вкладывать средства в разработки в опытно-промышленном режиме, то недалеко будет до создания тех же аккумуляторных батарей из угля, тех же датчиков из графена или наноматериалов из угля.

В свою очередь советник исполнительного директора АГМП Тулеген Муханов убежден, что ситуация в углехимической отрасли кардинально изменится, если ей будет уделено приоритетное внимание.

– Без поддержки государства не обойтись. Для того чтобы пришел инвестор, знающий толк в этом деле, и создал производство, ему нужно создать условия, поддержать, предоставить льготы и преференции. Это может быть освобождение от импортной пошлины на покупку оборудования, налога на землю, другие льготы, которые предоставляются при заключении инвестиционного контракта, – считает эксперт.

Для продвижения научно-технической деятельности нужны хорошо оснащенные лаборатории с приборами высокого разрешения, считает в свою очередь директор Института химии угля и технологии.

– Необходимо обращаться к опыту других стран. Предлагаем также ввести в вузах республики образовательные программы по углехимии и технологии производства углехимических продуктов, - говорит Болат Ермагамбет.

И, конечно, необходимо создавать вблизи крупных месторождений угольные кластеры. В мире есть немало примеров, как в рамках углехимических кластеров разрабатываются технологии комплексной переработки угля с получением продуктов высокого передела. Они позволяют решать сразу несколько задач: не только по организации переработки угля, созданию углехимических производств, но и по охране окружающей среды, созданию рабочих мест, экспорту продукции. Для этого необходимо внести изменения в ряд нормативно-правовых актов.

К слову, АГМП и Институт химии угля и технологии подписали на днях меморандум о сотрудничестве, нацеленный на создание условий для развития углехимической отрасли, содействие в расширении партнерства науки и бизнеса, установлении регулярных контактов между научными организациями и предпринимателями.

Наряду с этим, теме развития углехимии, внедрения современных технологий по обогащению и переработке каменного топлива в продукты с высокой стоимостью и других путей чистого и эффективного использования угля будет посвящен специализированный конгресс, который пройдет в июне текущего года в рамках V Форума угольной промышленности.

Форум, ежегодно организуемый АГМП, является отраслевым мероприятием и площадкой для широкого обсуждения насущных вопросов угольной промышленности, выработки стратегии ее развития.

Ожидается участие в предстоящем мероприятии госорганов, угольных предприятий, ученых и предпринимателей, не только отечественных, но и из Китая, России, Польши. Ведь только объединив усилия, можно диверсифицировать угольную промышленность, развернуть ее в направлении углехимии.