Угольная промышленность

У́гольная промы́шленность — отрасль топливной промышленности, которая включает добычу открытым способом или в шахтах, обогащение и переработку (брикетирование) бурого и каменного угля.

Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка чаще ведётся открытым способом, который предпочтительнее из-за дешевизны и большей безопасности. Подземный способ применяют, если пласт залегает слишком глубоко. Иногда при углублении разреза (угольного карьера) становится выгоднее вести разработку месторождения подземным способом.

В России в 2005 году доля угля в энергобалансе страны составляла около 18 процентов (в среднем по миру 39 %), в производстве электроэнергии — немногим более 20 процентов. Доля угля в топливном балансе РАО ЕЭС составила в 2005 году 26 %, а газа — 71 %.

Для извлечения угля с больших глубин используются шахты. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с глубины более 1100 метров.

В угленосных отложениях на ряду с углём содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырьё для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе редкие металлы и их соединения. Например, некоторые угли обогащены германием.

Угольный карьер, горное предприятие, предназначенное для разработки открытым способом.

Применение струй как инструмента разрушения в исполнительных органах очистных и проходческих комбайнов представляет особый интерес. При этом наблюдается постоянный рост в разработке техники и технологии разрушения угля, горных пород высокоскоростными струями непрерывного, пульсирующего и импульсного действия.

Современные газогенераторы имеют мощность для твёрдого топлива до 80000 м³/ч и до 60000 м³/ч. Техника газификации развивается в направлении повышения производительности (до 200000 м³/ч) и КПД (до 90 %) путём повышения температуры и давления процесса (до 2000 °C и 10 МПа соответственно).

Проводились опыты по подземной газификации углей, добыча которых по различным причинам экономически не выгодна.

К 1945 году в мире имелось 15 заводов синтеза Фишера-Тропша (в Германии, США, Китае и Японии) общей мощностью около 1 млн т углеводородов в год. Они выпускали в основном синтетические моторные топлива и смазочные масла.

В годы после Второй мировой войны синтезу ФТ уделяли большое внимание во всём мире, поскольку считалось, что запасы нефти подходят к концу, и надо искать ей замену. В 1950 году был пущен завод в Браунсвилле (Техас, США) на 360 тыс. т/г. В 1955 году южноафриканская компания Sasol Limited построила собственное производство, существующее и развивающееся до сих пор. В Новочеркасске с 1952 работала установка мощностью около 50 тыс. т/г, использующая вывезенное из Германии оборудование. Сырьём служил сначала уголь донецкого бассейна, а затем природный газ. Немецкий Co-Th катализатор был со временем заменён на оригинальный, Co-Zr. На заводе была установлена колонна точной ректификации, так что в ассортимент продукции завода входили индивидуальные углеводороды высокой чистоты, в том числе α-олефины с нечетным углеродным номером. Установка работала на Новочеркасском заводе синтетических продуктов вплоть до 1990-х годов и была остановлена по экономическим причинам.

Все эти предприятия в значительной степени заимствовали опыт немецких химиков и инженеров, накопленный в 1930-40-е годы.

Открытие обширных месторождений нефти в Аравии, Северном море, Нигерии, Аляске резко снизило интерес к синтезу ФТ. Почти все существующие заводы были закрыты, единственное крупное производство сохранилось в ЮАР. Активность в этой области возобновилась к 1990-м годам.

В 1990 г компания Exxon запустила опытную установку на 8 тыс. т/г с Co катализатором. В 1992 г южноафриканская компания Mossgas построила завод мощностью 900 тыс. т/г. В отличие от технологии Sasol, в качестве сырья здесь использовался природный газ с шельфового месторождения. В 1993 году компания Shell запустила завод в Бинтулу (Малайзия) мощностью 500 тыс. т/г, используя Co-Zr катализатор и оригинальную технологию «средних дистиллятов». Сырьём служит синтез-газ, получаемый парциальным окислением местного природного газа. В настоящее время Shell строит завод по той же технологии, но на порядок большей мощности в Катаре. Свои проекты в области синтеза ФТ разной степени проработки имеют также компании Chevron, Conoco, BP, ENI, Statoil, Rentech, Syntroleum и другие.

Производство угля в год (млн. тонн)^{[1][2][3][4][5][6]}

Страны	2003	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011	2012	2014	Доля	Насколько хватит разведанных запасов (лет)
Китай	1722,0	1992,3	2204,7	2380,0	2526,0	2782,0	3050,0	3240,0	3520,0	3650,0	3874,0	46,9 %	38
США	972,3	1008,9	1026,5	1053,6	1040,2	1062,8	973,2	984,6	992,8	922,1	906,9	12,9 %	245
Индия	375,4	407,7	428,4	447,3	478,4	521,7	557,6	569,9	588,5	605,8	536,5	3,9 %	105
ЕС	638,0	628,4	608,0	595,5	593,4	587,7	536,8	535,7	576,1	580,7	491,5	7,1 %	55
Австралия	351,5	366,1	378,8	385,3	399,0	401,5	409,2	423,9	415,5	431,2	644,0	6,2 %	186
Индонезия	114,3	132,4	146,9	195,0	217,4	229,5	252,5	305,9	324,9	386,0	458,0	7,2 %	17
Россия	276,7	281,7	298,5	309,2	314,2	326,5	298,1	316,9	323,5	354,8	357,6	4,3 %	420
ЮАР	237,9	243,4	244,4	244,8	247,7	250,4	250,0	253,8	255,1	260,0	260,5	3,8 %	122
Германия	204,9	207,8	202,8	197,2	201,9	192,4	183,7	182,3	188,6	196,2	185,8	1,1 %	37
Польша	163,8	162,4	159,5	156,1	145,9	143,9	135,1	133,2	139,2	144,1	137,1	1,4 %	56
Казахстан	84,9	86,9	86,6	96,2	97,8	111,1	101,5	110,8	115,6	116,4	108,7	1,4 %	308
Мировое производство	5187,6	5585,3	5886,7	6195,1	6421,2	6781,2	6940,6	7273,3	7995,4	7864,7	8164,9	100 %	119

На начало 2020-х имеется крайне высокая неопределенность относительно перспектив международного угольного рынка: снижение спроса на уголь в экономике ЕС будет компенсироваться ростом объема импорта в странах Южной и Юго-Восточной Азии (где будет увеличиваться потребность в высококачественных углях), а также в странах Ближнего Востока и Африки. Объёмы торговли и цены на рынке будут зависеть прежде всего от политических решений, которые будут приняты в отношении потребления угля Китаем и Индией: в Китае и развитых странах Азии (Япония, Южная Корея) возможна стабилизация объемов импорта угля. Однако, ввиду того что ряд производителей по разным причинам в дальнейшем планируют сокращать свои объемы экспорта (Колумбия, в перспективе до 2030 года, исчерпает основные месторождения, а Индонезия будет вынуждена перенаправить часть экспортного угля на удовлетворение внутреннего спроса), основными поставщиками угля на мировой рынок останутся Австралия и Россия.^[7]

В странах бывшего СССР одним из известных месторождений угля является Донбасс (Россия) и Кузбасс (Россия).

В 1990-х добыча угля в России неуклонно снижалась, упав к 1998 году почти на 1/3. С 2001 года наметился рост (исключая спад в 2009 году). В 2008 в России добыто 329 млн тонн угля. В 2010-е годы Россия увеличивала объем добычи угля примерно на 20 млн т в год. В 2020 году потребление угля в России выросло до 180 млн т, а на экспорт было направлено 210 млн т. Согласно программе стратегии развития, которую готовится, к 2035 году РФ может стать крупнейшим экспортером на угольном рынке.

Крупнейшие российские производители угля В 2004 году добыча составляла:

• СУЭК — 74,5 млн тонн.
• Кузбассразрезуголь — 39,3 млн тонн.
• Южкузбассуголь — 18,1 млн тонн.
• Южный Кузбасс — 15,6 млн тонн.

В 2015 году добыча угля составляла

• Кузбассразрезуголь — 48 млн тонн
• СУЭК-Кузбасс — 30 млн тонн
• Бородинский разрез — 19 млн тонн
• Воркутауголь — 14 млн тонн
• Тугнуйский разрез — 14 млн тонн
• СУЭК-Хакасия — 13 млн тонн
• Востсибуголь — 12 млн тонн
• Распадская — 11 млн тонн
• Южкузбассуголь — 11 млн тонн
• Южный Кузбасс — 10 млн тонн

^[8]

• ГЕОГРАФИЯ ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВА ОБЩЕРОССИЙСКОГО ОТРАСЛЕВОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ РАБОТОДАТЕЛЕЙ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (ОООРУП) -Росуглепроф

По данным Министерства энергетики РФ в 2014 году добыча осуществлялась 89 шахтами и 107 разрезами . Добыто 358 млн тонн угля.

Внутреннее потребление - энергетического угля -140 млн тонн, коксующегося угля -38 млн тонн.

• Угольные предприятия России расположены в 7 федеральных округах.

Сжигание угля вносит заметный вклад в глобальное потепление. Существует мнение, что для того, чтобы избежать опасных климатических изменений, необходимо запретить добычу некоторой части углеводородов. В особенности, это касается угля. В числе стран, которым следует полностью отказаться от угледобычи называются Китай, Россия и США^[9].

• Объём добычи угля в России по годам // РосСтат