Может ли уголь быть чистым?
Америка
На только что завершившемся в Германии саммите “большой восьмерки” президент Буш заявил, что Соединенные Штаты предпримут серьезные усилия для сокращения выброса в атмосферу парниковых газов – главной причины глобального потепления. Важное место в этих планах должна занять разрабатываемая в стране новая технология “чистого угля”.
С начала промышленной революции каменный уголь продолжает оставаться одним из главных источников энергии на Земле. Последние четверть века его добыча неуклонно растет, и к 2020-2030 годам должна достигнуть 7 миллиардов тонн. Уже сейчас наша страна добывает почти миллиард тонн, уступая по этому показателю одному лишь Китаю.
Располагая, в отличие от нефти и газа, большими запасами угля, Америка ставит его в основу своей энергетической и экологической политики. По инициативе президента эта стратегия находится в центре внимания государственных органов управления, финансируется государственными и частными организациями и реализуется в программах “Чистый уголь” и “Глобальная угольная инициатива”.
В настоящее время более половины всей вырабатываемой в стране электроэнергии производят работающие на угле шестьсот с лишним теплоэлектростанций. В мире же это топливо служит источником 40 процентов всего электричества.
Однако, как известно, именно ТЭС больше всего загрязняют окружающую среду, выбрасывая в атмосферу сонм вредных веществ, среди которых далеко не последнее – двуокись углерода или углекислый газ, вызывающий потепление климата на планете. Если же сказать, что один только Китай каждую неделю (!) строит в среднем по одной такой электростанции, перспективы жизни на Земле выглядят явно неутешительными.
Изменить сложившееся положение, внести в него перелом должна, по мнению американской администрации, новая технология переработки угля. Начало положено - две станции, работающие на этом принципе, в стране уже построены.
Одна из них расположена в городке Терре-Хот в штате Индиана на Среднем Западе.
Уголь здесь не сжигается в топках паровых котлов, как это делается на традиционных станциях, а при помощи высоких температур превращается в синтетический газ. При этом загрязнители атмосферы - сера и углекислый газ – не только удаляются, но могут продаваться в виде готового товара. Еще один побочный продукт процесса газификации – шлак - используется в строительных материалах и в качестве одного из компонентов дорожного асфальта.
На станции в Терре-Хот задействованы два типа турбин – одна работает на газе, другая – использует возникающий в процессе газификации пар. В сочетании с паровой газовая турбина становится более эффективной, обеспечивая таким образом рост общего коэффициента полезного действия. Еще одно преимущество этой технологии в том, что, удаляя сконцентрированные загрязнители, газификация позволяет одновременно повышать мощность станции.
“С точки зрения нашего ведомства, будущее – за этой технологией, - говорит сотрудник министерства энергетики Джаред Дэниэлс. - По различным прогнозам, к 2050 году потребность в электроэнергии у нас удвоится. Как ее удовлетворить? Идеального решения не существует, но магистральное направление - за чистым углем”.
Столь категорическое утверждение вызвало протест у защитников окружающей среды. “Называть уголь «чистым» - это просто пропаганда с целью сохранить и приумножить грязный источник энергии, - возражает Эрик Пайк из экологической организации “Друзья Земли”. - Я согласен, что новая технология позволяет резко снизить количество загрязнителей, но это лишь часть проблемы. Уголь сначала надо добыть и привезти. Его добывают в Западной Вирджинии, где просто взрывают верхушки гор, а затем выскребают пласты, как тыквы, засоряя при этом речные долины. На Западе страны уголь добывают в открытых разрезах, оставляя страшные разрушения”.
Единомышленники эколога сообщают, что в ближайшие несколько лет в стране планируется построить до полутораста угольных электростанций, из которых только двадцать будут использовать процесс газификации. При этом новые технологии, по их мнению, будут использоваться для смягчения негативного имиджа остальных угольных станций, которые строятся и будут, как и прежде, работать на угольной крошке со всеми неприятными последствиями для среды обитания.
К сожалению, процесс газификации обходится очень недешево. Поэтому большинство энергетических компаний планирует строить новые электростанции без систем улавливания и удержания углекислого газа. Однако при этом заботятся о том, чтобы их объекты были заранее подготовленными к оборудованию их соответствующими средствами. Пока же в стране разрабатывается проект первой в мире коммерческой электростанции с подземным захоронением углекислого газа, которая будет построена в калифорнийском городе Лонг-Бич.
Повышение цен на нефть очень стимулирует проектирование и строительство станций на “чистом угле”. В связи с этим эксперты не исключают, что в ближайшие несколько лет в стране появится еще два десятка новых электростанций.
По мере развития “чистых” технологий весьма значимым полезным ископаемым станет и метан из угольных пластов и шахт. В Соединенных Штатах из угольных пластов уже выкачивается более 40 миллиардов кубометров горючего газа в год, но это только начало.
Добывать метан можно различными способами. При этом добыча из мелких залежей, куполов, газовых ловушек не требует специальных горных работ.
Неисчерпаемый резерв - извлечение метана из воздуха, с помощью которого вентилируют шахты. В нем, как правило, сосредоточено больше метана, чем при добыче этого газа из угольных пластов.
Однако пока не будут приняты жесткие стандарты, ограничивающие выбросы угольных электростанций, у энергетических компаний не будет экономических стимулов для внедрения новых технологий. Конечно, со временем какие-то возобновляемые источники энергии завоюют часть рынка. Пока же мы будем зависеть от угля, а это продлится еще долго, необходимо приложить все силы, чтобы он стал если и не совсем “чистым”, то хотя бы менее “грязным”.
С начала промышленной революции каменный уголь продолжает оставаться одним из главных источников энергии на Земле. Последние четверть века его добыча неуклонно растет, и к 2020-2030 годам должна достигнуть 7 миллиардов тонн. Уже сейчас наша страна добывает почти миллиард тонн, уступая по этому показателю одному лишь Китаю.
Располагая, в отличие от нефти и газа, большими запасами угля, Америка ставит его в основу своей энергетической и экологической политики. По инициативе президента эта стратегия находится в центре внимания государственных органов управления, финансируется государственными и частными организациями и реализуется в программах “Чистый уголь” и “Глобальная угольная инициатива”.
В настоящее время более половины всей вырабатываемой в стране электроэнергии производят работающие на угле шестьсот с лишним теплоэлектростанций. В мире же это топливо служит источником 40 процентов всего электричества.
Однако, как известно, именно ТЭС больше всего загрязняют окружающую среду, выбрасывая в атмосферу сонм вредных веществ, среди которых далеко не последнее – двуокись углерода или углекислый газ, вызывающий потепление климата на планете. Если же сказать, что один только Китай каждую неделю (!) строит в среднем по одной такой электростанции, перспективы жизни на Земле выглядят явно неутешительными.
Изменить сложившееся положение, внести в него перелом должна, по мнению американской администрации, новая технология переработки угля. Начало положено - две станции, работающие на этом принципе, в стране уже построены.
Одна из них расположена в городке Терре-Хот в штате Индиана на Среднем Западе.
Уголь здесь не сжигается в топках паровых котлов, как это делается на традиционных станциях, а при помощи высоких температур превращается в синтетический газ. При этом загрязнители атмосферы - сера и углекислый газ – не только удаляются, но могут продаваться в виде готового товара. Еще один побочный продукт процесса газификации – шлак - используется в строительных материалах и в качестве одного из компонентов дорожного асфальта.
На станции в Терре-Хот задействованы два типа турбин – одна работает на газе, другая – использует возникающий в процессе газификации пар. В сочетании с паровой газовая турбина становится более эффективной, обеспечивая таким образом рост общего коэффициента полезного действия. Еще одно преимущество этой технологии в том, что, удаляя сконцентрированные загрязнители, газификация позволяет одновременно повышать мощность станции.
“С точки зрения нашего ведомства, будущее – за этой технологией, - говорит сотрудник министерства энергетики Джаред Дэниэлс. - По различным прогнозам, к 2050 году потребность в электроэнергии у нас удвоится. Как ее удовлетворить? Идеального решения не существует, но магистральное направление - за чистым углем”.
Столь категорическое утверждение вызвало протест у защитников окружающей среды. “Называть уголь «чистым» - это просто пропаганда с целью сохранить и приумножить грязный источник энергии, - возражает Эрик Пайк из экологической организации “Друзья Земли”. - Я согласен, что новая технология позволяет резко снизить количество загрязнителей, но это лишь часть проблемы. Уголь сначала надо добыть и привезти. Его добывают в Западной Вирджинии, где просто взрывают верхушки гор, а затем выскребают пласты, как тыквы, засоряя при этом речные долины. На Западе страны уголь добывают в открытых разрезах, оставляя страшные разрушения”.
Единомышленники эколога сообщают, что в ближайшие несколько лет в стране планируется построить до полутораста угольных электростанций, из которых только двадцать будут использовать процесс газификации. При этом новые технологии, по их мнению, будут использоваться для смягчения негативного имиджа остальных угольных станций, которые строятся и будут, как и прежде, работать на угольной крошке со всеми неприятными последствиями для среды обитания.
К сожалению, процесс газификации обходится очень недешево. Поэтому большинство энергетических компаний планирует строить новые электростанции без систем улавливания и удержания углекислого газа. Однако при этом заботятся о том, чтобы их объекты были заранее подготовленными к оборудованию их соответствующими средствами. Пока же в стране разрабатывается проект первой в мире коммерческой электростанции с подземным захоронением углекислого газа, которая будет построена в калифорнийском городе Лонг-Бич.
Повышение цен на нефть очень стимулирует проектирование и строительство станций на “чистом угле”. В связи с этим эксперты не исключают, что в ближайшие несколько лет в стране появится еще два десятка новых электростанций.
По мере развития “чистых” технологий весьма значимым полезным ископаемым станет и метан из угольных пластов и шахт. В Соединенных Штатах из угольных пластов уже выкачивается более 40 миллиардов кубометров горючего газа в год, но это только начало.
Добывать метан можно различными способами. При этом добыча из мелких залежей, куполов, газовых ловушек не требует специальных горных работ.
Неисчерпаемый резерв - извлечение метана из воздуха, с помощью которого вентилируют шахты. В нем, как правило, сосредоточено больше метана, чем при добыче этого газа из угольных пластов.
Однако пока не будут приняты жесткие стандарты, ограничивающие выбросы угольных электростанций, у энергетических компаний не будет экономических стимулов для внедрения новых технологий. Конечно, со временем какие-то возобновляемые источники энергии завоюют часть рынка. Пока же мы будем зависеть от угля, а это продлится еще долго, необходимо приложить все силы, чтобы он стал если и не совсем “чистым”, то хотя бы менее “грязным”.
