Проект «Тувинский кокс»: проблемы и перспективы развития угледобычи в Республике Тыва
М.П. Куликова , Г.Ф. Балакина
Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, г. Кызыл, Российская Федерация
Горная Промышленность №3 / 2023 стр. 61-64
Резюме: Актуальность. Каменный уголь является одним из основных востребованных полезных ископаемых в Республике Тыва, поэтому в центре внимания экспертного и научного сообщества находятся проблемы его дальнейшего вовлечения в экономический оборот, повышения степени его обогащения, создания комплекса перерабатывающих предприятий, включая коксохимические.
Цель исследования. Выявление факторов, способствующих и препятствующих развитию угледобычи в Республике Тыва, определение перспектив развития отрасли, конструирование возможных сценариев реализации проекта развития угледобычи в перспективе до 2035 г.
Результаты. Систематизированы современные тенденции развития угледобычи и проблемы угольной генерации, проведен анализ динамики угледобычи в Республике Тыва.
Выводы. Определены факторы, сдерживающие развитие добычи угля (относительная транспортная доступность, низкая инвестиционная привлекательность, недостаточная инновационная активность добывающих предприятий, слабое развитие обрабатывающих производств, экологические нормы) и способствующие ей (востребованность угля на российском и мировых рынках, его существенная конкурентоспособность, определение путей совершенствования логистики вывоза угля в перспективе). Обоснованы сценарии увеличения угледобычи в регионе: базовый, инновационный и интенсивный, и их основные характеристики.
Ключевые слова: каменный уголь, тувинский кокс, динамика объёмов добычи, переработка угля, проблемы, перспективы, Республика Тыва
Для цитирования: Куликова М.П., Балакина Г.Ф. Проект «Тувинский кокс»: проблемы и перспективы развития угледобычи в Республике Тыва. Горная промышленность. 2023;(4):61–64. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-4-61-64
Введение
Существенный рост энергопотребления в период постковидного восстановления мировой экономики усиливает значимость совершенствования угольной генерации, которая обеспечивает более одной трети энергопотребления. Дальнейшее использование угля для получения энергии в течение ближайших десятилетий зависит от мировой климатической политики и развития современных технологий генерации энергии, что обусловливает возрастающее внимание к проблемам экологии (нарушение больших площадей земель, антропогенные выбросы СО2). Запасы каменного угля в Улуг-Хемском бассейне (Республика Тыва) исчисляются десятками миллиардов тонн, необходимо разрабатывать комплекс инновационных технологий для добычи и глубокой переработки угольного сырья с созданием новых продуктов при постепенном переходе на низкоуглеродное развитие энергетики (водородная генерация, увеличение ВИЭ, электрификация транспорта и др.) и снижение экологической нагрузки на окружающую среду.
Современные тенденции развития угольной промышленности
Мировая добыча угля в 2023 г. может достигнуть 8,3 млрд т: на первом месте Китай (4,496 млрд т), на втором – Индия (850–900 млн т), на третьем – Индонезия (687 млн т), далее США – 598 млн т, Австралия – 565 млн т, РФ – 443,6 млн т, а также ЮАР, Германия, Казахстан и Польша1.
Угольная промышленность России восстановилась после спада, вызванного пандемией коронавирусной инфекции: добыча угля составила 439,5 млн т (добыча углей для коксования возросла на 14% (102,3 млн т), углей для энергетики – на 7,9% (337,2 млн т)). По состоянию на 01.01.2022 г. добычу угля осуществляли 171 угольное предприятие, в том числе 54 угольные шахты и 117 разрезов2. С 2021 г. быстрыми темпами разрабатываются месторождения на востоке РФ. [1, с. 22]. Основными причинами медленного освоения месторождений Улуг-Хемского бассейна являются отсутствие генерального инвестора проекта, проблемы с финансированием строительства железнодорожной ветки Кызыл–Курагино, длинная логистическая цепь поставок угля на рынки стран АТР.
Экспорт российского угля в 2022 г. составил 201,7 млн т (снизился на 13,4 млн т по сравнению с 2021 г.) из-за введения антироссийских санкций, значительного сокращения закупок российского угля на европейском рынке, перенаправления экспортных потоков угля на новые рынки сбыта – в страны АТР. В настоящее время внешнеэкономические связи России переформатируются: транзит потоков продукции ориентирован на восток, но удаленность месторождений от морских портов, недостаточная пропускная способность Транссибирской магистрали, рост тарифов РЖД и увеличение фрахтовых ставок для сухогрузов сказываются на конкурентоспособности угля и сдерживают экспорт [1, с. 30].
Для обеспечения объёмов поставок угля на рынки АТР рассматриваются возможности расширения восточного полигона РЖД3; создание международного транспортного коридора Россия–Монголия–Китай через Республику Тыва. Реализация маршрута снизит транспортную нагрузку на Байкало-Амурскую и Транссибирскую магистрали на 20%, увеличит объёмы поставок угля из России и Монголии в промышленные районы севера КНР, станет фактором инновационного развития регионов Сибири и Дальнего Востока [2, с. 146].
Для сохранения уровня добычи и экспорта российского угля необходимо инвестировать в угольную промышленность ~1–1,2 трлн руб.4 В развитых странах обогащается 70–90% всех добываемых углей, в РФ обогащают в основном угли, направляемые на экспорт, так, в 2022 г. обогащено 200,4 млн т (энергетический уголь – 110,9 млн т, коксующийся уголь – 89,5 млн т). Стимулом для переработки угля, ориентированного на потребление внутри страны (тепловые электростанции – 22%, коксохимические заводы – 10%), может стать реализация политики низкоуглеродного развития страны 5.
Добыча и переработка угля в Республике Тыва
Поскольку каменный уголь является одним из основных востребованных полезных ископаемых в Республике Тыва, в центре внимания экспертного и научного сообщества находятся проблемы его дальнейшего вовлечения в экономический оборот, повышения степени его обогащения, создания комплекса перерабатывающих предприятий, включая коксохимические.
Согласно экспертным оценкам перспектив развития Азиатской части России большой интерес представляют проекты по освоению месторождений Улуг-Хемского угольного бассейна в Республике Тыва, например, «Тувинский кокс», где возможно создание одного из крупнейших центров добычи твёрдых коксующихся углей. К основным рискам проекта относятся: а) отсутствие генерального инвестора для решения проблем логистики угля и создания комплекса предприятий по его переработке, что усугубляется недостаточной инвестиционной привлекательностью региона; б) позиция государства по вопросу финансирования строительства железной дороги Кызыл–Курагино [3, с. 173], в) снижение внутреннего спроса на уголь вследствие решения проблем газоснабжения и использования ВИЭ. В табл. 1 показана динамика добычи угля в республике6 [4, с. 71].
В Республике Тыва слабо развиты углепереработка и обогащение угля, только 26% добываемого угля обогащается (Межегейское месторождение), тогда как близость месторождений высококачественных коксующихся углей к месту его переработки является одним из факторов успеха угольных проектов.
В ТувИКОПР СО РАН проводятся исследования по поиску путей понижения индекса основности углей и повышения их качества. Пиролиз в управляемых условиях позволяет производить углеродные материалы (бездымное топливо, полукокс, кокс, сорбенты и др.) [5; 6], так, при обработке парокислородной смесью в кипящем слое до 800°С фракции (0,2–2 мм) угля Каа-Хемского месторождения можно получать высокопористые порошкообразные материалы, не уступающие по характеристикам (удельная поверхность SBET, предельный объём сорбционного пространства, площадь поверхности мезо-, макропор) промышленным адсорбентам (АГ-3, АЗ-2, КАД-2)7 [7, с. 41].
В результате системного анализа динамики угледобычи и факторов, ее обусловливающих, нами выявлены условия, способствующие ее увеличению и сдерживающие темпы роста продукции отрасли. К благоприятным условиям могут быть отнесены: значительные запасы каменных углей, имеющих достаточные качественные характеристики для углехимической переработки, что создает стабильную сырьевую базу отрасли в регионе, детерминирует существенную конкурентоспособность производств и их эффективность. Другие факторы увеличения угледобычи включают: востребованность угля на рынках России и зарубежных стран, совершенствование возможностей увеличения вывоза угля из республики в стратегических проработках.
Факторы сдерживания динамики угледобычи: относительная транспортная доступность Тывы, отсутствие железнодорожного сообщения с крупными потребителями угля. Также следует отметить низкую инвестиционную привлекательность территории, по показателю которой республика занимает 78–79-е место среди субъектов Российской Федерации (2021 г.). Сюда относится и недостаточная инновационная активность добывающих предприятий, одна из низких среди регионов РФ: в среднем по России в 2021 г. уровень инновационной активности организации составил 11,9, по Республике Тыва – 4,4, по Алтайскому краю – 9,3, по Томской области – 17,98. Ситуация осложняется слабым развитием обрабатывающих производств, на долю которых приходится не более 20% объема промышленного производства. Необходимость совершенствования технологий добычи и переработки угля для снижения нагрузки на окружающую среду также является сдерживающим фактором.
Перспективы развития угледобычи в Туве
Освоение угольных месторождений Тывы – перспективный проект, связанный с расширением сырьевой базы коксующихся углей, так как на мировых рынках не хватает высококачественных коксующихся углей. Республика Тыва удалена от рынков сбыта угольной продукции, необходимы государственная поддержка и инвестиции для капитального строительства инфраструктуры. Проект «Тувинский кокс» (~75% сорбентов Россия закупает за рубежом), реализующий производство малотоннажной, дефицитной продукции, может стать драйвером для создания материалов глубоких переделов в регионе в будущем стоимостью в десятки и более раз выше стоимости сырья.
Угольная генерация – основной источник эмиссии CO2 в атмосферу, антропогенные выбросы СО2 в мире в 2021 г. составили 36,7 млрд т9. Суммарная нагрузка антропогенного воздействия СО2 (от сжигания угля, с учётом фугитивных выбросов и выбросов от автотранспорта) на атмосферу в г. Кызыле в настоящее время незначительная и составляет 1310,95 тыс. т/год [4, с. 73]. Полностью отказаться от использования угольной генерации в регионе сложно, для снижения углеродного следа необходимо модернизировать и внедрять энергосберегающие технологические решения в ТЭК, развивать газификацию и широко использовать ВИЭ и др. [8; 9, с. 126].
Поскольку, по мнению части экспертов в энергетике и климате, объемы угольной генерации будут увеличиваться в течение ближайших 20–30 лет, проект «Тувинский кокс» имеет возможность реализации с высокой эффективностью и системообразующим статусом для развития региона. Нами предлагается рассматривать перспективы проекта до 2035 г. в рамках трех сценариев: базового, инновационного и интенсивного (табл. 2). Базовый сценарий предполагает сохранение сложившихся тенденций, замораживание объемов добычи угля в Туве на уровне 1,2– 1,5 млн т при консервации относительной транспортной доступности региона, незначительные объемы переработки и обогащения угля.
Инновационный сценарий предусматривает старт развития коксохимии, малотоннажной продукции инновационных производств [7, с. 42], строительство и начало эксплуатации железной дороги Кызыл–Курагино в тупиковом ее варианте. Данный сценарий можно рассматривать как промежуточный в условиях инфраструктурных ограничений.
Интенсивный сценарий предполагает создание трансграничного коридора Россия–Монголия–Китай, значительный рост вовлеченности в хозяйственный оборот депозитных запасов каменного угля при росте объемов его обогащения, создание предприятий по коксованию до 2 млн т, объем вывоза угля достигнет 10–12 млн т. Этот сценарий позволит полностью реализовать преимущества анализируемого вида минерального сырья. Проект может стать драйвером развития региона, повышения эффективности социально-экономических процессов.
Выводы
1. К факторам, способствующим реализации проекта «Тувинский кокс», нами отнесены: востребованность угля на российском и мировых рынках, его существенная конкурентоспособность, определение путей совершенствования логистики вывоза угля в перспективе, дифференцированные по степени реализации преимуществ, характеристик и возможностей расширения добычи и переработки угля в регионе. Факторы, сдерживающие развитие добычи угля, включают: относительную транспортную доступность, низкую инвестиционную привлекательность, недостаточную инновационную активность добывающих предприятий, слабое развитие обрабатывающих производств и необходимость снижения экологической нагрузки.
2. Анализ особенностей динамики экономических процессов позволяет конструировать следующие сценарии увеличения угледобычи в регионе: базовый, инновационный и интенсивный, их основные характеристики в перспективе до 2035 г.
1 Перспективы мирового угольного рынка. Энергетический бюллетень. 2021. Вып. 96. №5. С. 8.
2 Уголь: об отрасли. Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/433
3 Режим доступа: https://elsi-group.ru/media/press/ugolnyj-put-na-vostok-elsistroit-zheleznuyu-dorogu-k-tihomu-okeanu
4 Перспективы мирового угольного рынка. Энергетический бюллетень. 2021. Вып. 96. №5. 22 с.
5 Уголь: об отрасли. Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/node/433
6 Социально-экономическое положение Республики Тыва в 2022 (по каталогу №1.37.2). Управление федеральной службы государственной статистики по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва. Красноярск; 2023. C. 9.
7 Инновации. Достижения и наука Сибири. 2020–2021. Новосибирск: Издательский дом «Престиж»; 2021. С. 42–43
8 Регионы России. Социально-экономические показатели. 2022: Стат. сб. М.: Росстат; 2022. C. 962–963.
9 Ключевые итоги СОР 27: сложный диалог в сложное время. Климатический вестник. 2022;(5):4–7. Режим доступа: https://russiancouncil.ru/analytics-andcomments/columns/ecology/klyuchevye-itogi-cop27/?sphrase_id=100540452
Информация о статье
Поступила в редакцию: 18.05.2023
Поступила после рецензирования: 29.06.2023
Принята к публикации: 01.07.2023
Информация об авторах
Куликова Марина Петровна – кандидат химических наук, старший научный сотрудник, доцент, Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, г. Кызыл, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0003-2963-814X; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Балакина Галина Федоровна – доктор экономических наук, главный научный сотрудник, Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, г. Кызыл, Российская Федерация; https://orcid.org/0000-0003-2387-7190; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы
1. Петренко И.Е. Итоги работы угольной промышленности России за 2022 год. Уголь. 2023;(3):21–33. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2023-3-21-33
2. Грайворонский В.В., Кузьмин Ю.В., Суходолов А.П. (сост., ред.) Национальные интересы России и Монголии в треугольнике Россия–Монголия–Китай: проблемы, противоречия и сценарии. Иркутск: Развитие; 2021. 466 с.
3. Крюков В.А., Суслов Н.И. (ред.) Новый импульс Азиатской России. Новосибирск: СО РАН; 2022. 572 с. https://doi.org/10.53954/9785604782491
4. Куликова МП., Тас-оол Л.Х., Балакина Г.Ф. Направления снижения антропогенной нагрузки от выбросов парниковых газов на окружающую среду в контексте устойчивого развития Республики Тыва. Экономика. Профессия. Бизнес. 2022;(4):69–76. https://doi.org/10.14258/epb202259
5. Liu S., Zhu G., NiyY., Wen L., Lei Y., Wang D., Hui S. Characteristics of particulate emissions from coal char combustion: char fragmentation and ash coalescence behaviors. Fuel. 2022;310(A):122283. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122283
6. Lu Y., Kang Y., Chen M., You L., Tu Y., Liu J. Investigation of oxidation and heat treatment to improve mass transport ability in coals. Fuel. 2021;283:118840. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118840
7. Куликова М.П., Балакина Г.Ф. Развитие малотоннажной углехимии на основе инноваций в Республике Тыва. Уголь. 2021;(6):40– 43. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-6-40-43
8. Gustafson T. Klimat. Russia in the age of climate change. Harvard University Press; 2021. 336 p.
9. Foo N., Bloch H., Salim R. The optimisation rule for investment in mining projects. Resources Policy. 2018;55:123–132. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2017.11.005