Prve zemlje koje su proizvodile ugljen. Vađenje ugljena u svijetu po zemljama, koje je mjesto Rusije? Globalna industrija ugljena u cjelini
Tko vadi najviše ugljena na svijetu? Koja se tehnika koristi za to? U kojim se područjima koristi ugljen? Što rudari ugljena rade na očuvanju okoliša? Odgovori na ova i druga pitanja mogu se pronaći u infografici kompanije Russian Coal, članice grupe SAFMAR Mihaila Gutserieva.
Sada se 65% cjelokupnog ugljena u svijetu vadi otvorenim kopom. Ova se metoda koristi kada su slojevi ugljena plitki. U rudnicima ugljena prvo se uklanja jalovina, a zatim se ugljen iskopava i transportira. Za to rudari koriste različite vrste bagera, buldožera, utovarivača, kao i kamionski i željeznički prijevoz.
Ukupno je u svijetu u 2018. iskopano oko 8.013 milijuna tona ugljena. Kina je postala vodeća u proizvodnji ugljena s pokazateljem od 3,683 milijuna tona. Općenito, najveća stopa rasta proizvodnje ugljena zabilježena je u zemljama azijsko-pacifičke regije. Za 28 godina povećao se za 247%.
Ugljen se koristi u mnogim područjima, ali češće kao domaćinstvo ili energent. U usporedbi s 1990., potrošnja ugljena u svijetu u 2018. povećana je za 60%.
Ukupne rezerve ugljena u svijetu su više od 1.054.782 milijuna tona.
Kako bi se smanjio negativan utjecaj na okoliš tijekom iskopavanja ugljena od strane rudara ugljena, provodi se niz mjera. Na primjer, izgradnja pročistača, uporaba opreme za čišćenje plina, melioracija itd.
Uredništvo "Kʺa" predstavlja deset zemalja s najvećim istraženim rezervama ugljena.
Više od 90% ukupnih svjetskih istraženih rezervi ugljena nalazi se u 10 zemalja.
1. SAD
Na prvom mjestu među njima su Sjedinjene Države s najvećim svjetskim dokazanim rezervama ugljena svih vrsta, koje čine više od četvrtine (26,6%) svjetskih rezervi. Ukupne rezerve kamenog i mrkog ugljena u zemlji procjenjuju se na 237.295 milijuna tona. Mogu trajati oko 245 godina. Također, Sjedinjene Države druga su zemlja po proizvodnji ugljena s udjelom od oko 12% svjetske proizvodnje.
2. Ruska Federacija
Drugi najveći volumen rezervi ugljena koncentriran je u Rusiji. To je 157.010 milijuna tona, što je više od 17% ukupnih svjetskih rezervi. Međutim, većina njih nije pogodna za razvoj, budući da se nalaze u području vječnog leda u Sibiru. Istodobno će dokazane rezerve trajati više od 500 godina.
3. Kina
Kina zatvara prva tri mjesta po istraživanim rezervama ugljena. Njegova podzemlja sadrže 114 500 milijuna tona ugljena, ili 12,8% ukupnog svjetskog volumena. Kina je također najveći svjetski proizvođač ugljena, koji čini više od 46% proizvedenih fosilnih goriva.
4. Australija
Četvrto mjesto zauzela je Australija, čije rezerve iznose 76,4 milijuna tona ili 8,6% ukupnih svjetskih rezervi. Zemlja je također najveći svjetski izvoznik ugljena. Ona čini oko 30% otpreme ugljena. Polovica izvoza ugljena ide u Japan, ostatak ide u EU i azijsko-pacifičku regiju, uglavnom u Veliku Britaniju i Nizozemsku.
5. Indija
Peti najveći volumen dokazanih rezervi nalazi se u Indiji. To je 60.600 milijuna tona ili 6,8% svjetskih dokazanih rezervi. Indija je također na trećem mjestu nakon Kine i Sjedinjenih Država po proizvodnji ugljena (7,7% svjetske proizvodnje).
6. Njemačka
Sljedeća zemlja na ljestvici bila je Njemačka s 40,548 milijuna tona dokazanih rezervi ugljena (4,5% svjetskih rezervi). Međutim, danas u Njemačkoj rade samo dva rudnika ugljena, koji se planiraju zatvoriti 2018. godine. Glavni razlozi napuštanja ugljena u zemlji su niska isplativost podzemnog rudarstva i prijelaz na obnovljive izvore energije.
7. Ukrajina
Ukrajina s 33 873 milijuna tona dokazanih rezervi (3,8% svjetskih rezervi) nalazi se na sedmom mjestu ljestvice. Međutim, što se tiče industrijske proizvodnje ugljena u zemlji, već nekoliko godina postoji snažan pad zbog smanjenja prodajnih tržišta, nedostatka financiranja i rata na istoku zemlje.
8. Kazahstan
Naša Republika zauzela je osmo mjesto ljestvice s 33.600 milijuna tona (3,8% svjetskih rezervi). To će biti dovoljno za više od 300 godina. Istodobno, svi glavni segmenti industrije ugljena zastupljeni su u Republici Kazahstan. Vađenje i uporaba toplinskog ugljena posebno su razvijeni.
9. Južna Afrika
U Južnoafričkoj Republici dokazane rezerve ugljena iznose 30,156 milijuna tona (3,4% svjetskih rezervi). Istodobno, zbog nedostatka nafte u zemlji, oko 80% sve električne energije proizvodi se upravo izgaranjem ugljena.
10. Indonezija
Indonezija sadrži 28,017 milijuna tona ugljena (3,1% svjetskih rezervi). Štoviše, korištenjem ugljena u zemlji se proizvodi 44,9% proizvedene električne energije.
Rudarenje ugljena
Među vodećim svjetskim silama samo Japan nema velikih rezerve ugljena... Iako ugljen- najčešći tip energetskih izvora, na našem planetu postoje ogromni teritorij ležišta ugljena Ne. Ugljen razlikuju se po kaloričnoj vrijednosti: najniža je u mrki ugljen(lignit) i najviši antracit (tvrdi sjajni crni ugljen). Svijet rudarenje ugljena iznosi 4,7 milijardi tona godišnje. Međutim, posljednjih godina u svim zemljama postoji tendencija smanjenja njenog udjela rudarstvo, budući da ustupa mjesto drugim vrstama energetskih sirovina - nafti i plinu. U nizu zemalja rudarenje ugljena postaje neisplativ zbog razvoja najbogatijih i relativno plitkih šavova. Mnogi stari rudnici zatvoreni su kao neisplativi. Prvo mjesto u rudarenje ugljena uzima Kina slijedi SAD, Australija i Rusija... Značajan broj vadi se ugljen v Njemačka, Poljska, Južna Afrika, Indija, uključeno Ukrajina i u Kazahstan.
Rudarenje ugljena u Sjevernoj Americi
Fosilni ugljen je najvažniji i najrašireniji izvor energije u Sjedinjenim Državama. Zemlja ima najveću industrijsku industriju na svijetu rezerve ugljena(svih vrsta), koje se procjenjuju na 444,8 milijardi tona, ukupne rezerve u zemlji premašuju 1,13 bilijuna. tona, predviđeni resursi - 3,6 bilijuna. t. Najveći dobavljač ugljen - država kentucky slijedi Wyoming i Zapadna Virginia, Pennsylvania, Illinois, Teksas(uglavnom lignit), Virginia, Ohio, Indijana i Montana... Otprilike pola visokokvalitetne rezerve ugljena koncentrirano u Istočna (ili Appalachian) provincija protežući se od sjevera prema jugu od sjeverozapadnoj Pennsylvaniji prije Sjeverna Alabama... Ovi visokokvalitetni ugljen razdoblja karbona koriste se za proizvodnju električne energije i za proizvodnju metalurškog koksa, koji se troši pri taljenju željeza i čelika. Istočno od ovog pojasa ugljena u Pennsylvania smješten ugljeni bazen s površinom od cca. 1300 četvornih metara km, što čini gotovo sve vađenje antracita u zemlji.
Najveći rezerve ugljena koji se nalazi na sjeveru Središnje ravnice i u Stjenjak... V. Sliv rijeke ugljena u prahu (PCS. Wyoming) slojevi ugljena kapacitet cca. 30 m iskopavaju se u otvorenoj jami divovskim bagerima, dok su u istočnim dijelovima zemlje čak i tanki (oko 60 cm) slojevi često dostupni za iskop samo podzemnom metodom. Na smeđi ugljen Sjeverna Dakota najveće poduzeće u zemlji za rasplinjavanje ugljena.
Dionice smeđa i kamen (sub-bitumenski) ugljen Gornja kreda i tercijar u zapadnim regijama Sjeverna Dakota i Južna Dakota kao i u istočnim regijama Montana i Wyoming mnogo puta veći volumen ugljen još uvijek minirano u Sjedinjenim Državama. Veliki zalihe kamena(bitumenski) ugljen Kredna starost nalazi se u međurešinskim sedimentnim bazenima Provincije Stjenovitih planina(v Montana, Wyoming, Colorado, Utah). Još južnije ugljeni bazen nastavlja iznutra savezne države Arizona i Novi Meksiko... Mali ležišta ugljena razvijaju se u države Washington i Kalifornija... Gotovo 1,5 milijuna tona. ugljen godišnje minirano na Aljaska... Dionice ugljen Sjedinjene Države, prema sadašnjoj stopi potrošnje, trebale bi biti dovoljne za nekoliko stotina godina.
Potencijalni izvor energije je metan koji se nalazi u slojevi ugljena; njegove rezerve u Sjedinjenim Državama procjenjuju se na više od 11 bilijuna. m3.
Vađenje ugljena u Kanadi
Nalazišta ugljena Kanada je koncentrirana uglavnom u istočnim i zapadnim provincijama, gdje cca. 64 milijuna tona bitumenskih i 11 milijuna tona mrki ugljen u godini. Depoziti visokokvalitetni ugljen Doba karbona dostupna je u nova Škotska i New Brunswick mlađi ugljen ne tako visoke kvalitete - u okviru nastavljanja sjeverno od ugljenonosnih bazena Velike ravnice i Stjenjak v Saskatchewan i Alberta... Visokokvalitetna donja kreda ugljen ležati na zapadno od Alberte i u Britanska Kolumbija... Intenzivno se razvijaju zbog rastuće potražnje za koksni ugljen metalurški pogoni smješteni na pacifičkoj obali zemlje.
Vađenje ugljena u Južnoj Americi
U ostatku zapadne hemisfere industrijski ležišta ugljena su male. Vodeći proizvođač ugljen U Južnoj Americi - Kolumbija, gdje se minira na otvoreni način, uglavnom na divu ugljen Rez El Serrehon... Nakon Kolumbije slijede Brazil, Čile, Argentina i Venezuela s vrlo malo rezerve ugljena.
Vađenje uglja u Aziji
Najveći rezerve fosilnog ugljena koncentrirano u Kini, gdje ova vrsta energetske sirovine čini 76% potrošenog goriva. Dijeljeni resursi ugljen u Kini premašuje 986 milijardi tona, od čega je polovica u Shaanxi i Unutrašnja Mongolija... U pokrajinama postoje i velike rezerve Anhui, Guizhou, Shinxi i u Autonomna regija Ningxia Hui... Od ukupne količine od 1,3 milijarde tona ugljena iskopanog u Kini 1995. godine, otprilike polovica čini 60 tisuća malih rudnici ugljena i površinski kopovi od lokalnog značaja, druga polovica - do velikih državnih rudnika, poput moćnih Antaibao rez u provinciji Shaanxi, gdje se godišnje vadi do 15 milijuna tona sirove (nerafinirane) ugljen.
Važno zemlje proizvođači ugljena u Aziji su Indija (278 milijuna tona godišnje), Sjeverna Koreja (50 milijuna tona), Turska (53,2 milijuna tona), Tajland (19,3 milijuna tona).
Vađenje uglja u Rusiji
U Rusiji se sagorijevanjem ugljena proizvodi polovica energije proizvedene sagorijevanjem nafte i plina. ali ugljen i dalje igra važnu ulogu u energetskom sektoru. Godine 1995. preko 260 milijuna tona. ugljen korišten je kao gorivo za termoelektrane i u industriji čelika. Oko 2/3 fosilnog ugljena u Rusiji su kamen, i 1/3 - smeđa... Najveći ugljeni bazeni Rusije: Kuznetski(najveći po volumenu rudarstvo), Tunguska, Taimyr, Lenski, Irkutsk, Južni Jakutsk, Minusinski, Bureinski, Pechora, Karaganda... Također od velike industrijske važnosti Čeljabinsk i Kizelovsky bazeni na Uralu, Suchansky na Dalekom istoku i niz malih depozita u Transbaikaliji. Donjecki bazen ugljena s visokom kvalitetom koksanje ugljena i antracit samo djelomično ulazi na područje Rostovske regije Ruske Federacije, a uglavnom se nalazi u Ukrajini.
Među bazeni lignita isticati se Lensky, Kansko-Achinsky, Tungusky, Kuznetsky, Taimyr, Moskovska regija.
Rudarenje ugljena u Ukrajini, Kazahstanu, Uzbekistanu
U Ukrajini, osim Donbas tamo je Lvovsko-Volinjski ugljeni bazen, u Kazahstanu - veliki Nalazište uglja Ekibastuz i Sliv mrkog ugljena Turgai, u Uzbekistanu - Ležište mrkog ugljena Angren.
Vađenje ugljena u Europi
Proizvodnja ugljena u srednjoj i zapadnoj Europi 1995. godine činila je 1/9 svjetske proizvodnje. Visokokvalitetni ugljen, minirano na Britanskim otocima, uglavnom je karbonske dobi. Većina ležišta ugljena nalazi se u južnom Walesu, na zapadu i sjeveru Engleske i na jugu Škotske. Ugljen se vadi u 20 -ak zemalja kontinentalne Europe, uglavnom u Ukrajini i Rusiji. Oko 1/3 ugljena iskopanog u Njemačkoj je visoke kvalitete koksni ugljen Rurski bazen ( Vestfalija); u Tiringiji i Saskoj te u manjoj mjeri uglavnom u Bavarskoj vaditi mrki ugljen... Industrijski rezerve ugljena v Gornješleski bazen ugljena u južnoj Poljskoj drugo mjesto nakon dionica Rurski bazen... U Češkoj postoje i industrijske rezerve kamen (bitumenski) i mrki ugljen.
Vađenje ugljena u Africi
Afrika je prilično siromašna nalazišta fosilnog ugljena... Samo u Južnoj Africi (uglavnom u južno i jugoistočno od Transvaala) ugljen se vadi u značajnim količinama (oko 202 milijuna tona godišnje) i u maloj količini - u Zimbabveu (4,9 milijuna tona godišnje).
Vađenje uglja u Australiji
Australija je jedna od najvećih u svijetu proizvođači ugljena, čiji izvoz u zemlje Pacifičkog ruba stalno raste. Rudarenje ugljena ovdje prelazi 277 milijuna tona godišnje (80% bitumenskih, 20% mrkog ugljena). Najveći volumen rudarenje ugljena pada u Queensland ( Bowenski bazen za ugljen), zatim Novi Južni Wales ( ležište u dolini rijeke. Lovac, zapadna i južna obala), Zapadna Australija ( nalazišta u okolici Banburyja) i Tasmaniji ( Depozit fingala). Osim, vadi se ugljen u južnoj Australiji ( Lee Creek) i Victoria ( Sliv ugljena u dolini Latrobe).
Ugljen je stijena nastala raspadanjem biljnog svijeta. Uglavnom se sastoji od ugljika s mnogim drugim elementima u tragovima.
Velika gustoća ovog fosila i njegove bogate rezerve u prirodi čine ga korisnim kao gorivo za proizvodnju električne energije u elektranama na ugljen, a na nekim mjestima i za grijanje.
Ugljen se vadi iz zemlje ili iz zemlje, a cijena energije je niža nego iz drugih izvora. Ovog goriva ima puno, u cijelom je svijetu velika ponuda. To je dovelo do činjenice da su ljudi stoljećima sagorijevali mnogo ugljena, što nastavljamo raditi i danas.
Formiranje minerala
Formiranje ugljena započelo je prije nekoliko stotina milijuna godina u uvjetima okoliša koji se značajno razlikuju od današnjih. Kisele vode usporile su raspadanje organske tvari i dopustile da se ta mrtva organska tvar, uglavnom plankton, nakupi u slojevima. Taj je materijal tada završio duboko u zemlji, prekriven sedimentom i na kraju se pretvorio u smeđi materijal koji se zove treset. Ovaj treset sadrži dio energije koja se proizvodila fotosintezom dok su biljke bile žive. Geološki procesi pomakli su ovaj treset dublje, visoki pritisci i temperature uzrokovali su da materijal izgubi većinu atoma vodika i kisika, što je rezultiralo pretvaranjem materijala bogatog ugljikom u ugljen.
Glavne vrste fosila su antracit, smeđa, subbituminozna i bitumenska. Vrsta i kvaliteta ovise o tome kada je i koliko davno nastao; antracit je najtraženiji tip i stoga se gotovo u potpunosti sastoji od ugljika. Antracit se ponekad naziva i karbunkul, strogo crna sjajna boja je najviše kvalitete zbog visoke kalorične vrijednosti.
Kemijska formula ugljena je jednostavna – S, molekulska masa - 12,0116 g / mol
Povijest bituminoznog ugljena
Bitumenski ugljen koristi se kao izvor energije gotovo 2000 godina. Na primjer, ugalj se početkom 17. stoljeća u Europi naširoko koristio za zagrijavanje domova. Ali industrijska revolucija dramatično je povećala potražnju za fosilima.
James Watt
Konkretno, poboljšanja parnog stroja Jamesa Watta učinila su ugljen korisnim za posao. Do 1830 -ih, rudarstvo je bilo u procvatu, gdje se ugljen dobavljao industriji i parnim lokomotivama na novorazvijenim željeznicama.
Bitumenski ugljen najrasprostranjenije je i najrasprostranjenije fosilno gorivo u suvremenom svijetu. Ovo gorivo ima 100-godišnju rezervu na razini današnje proizvodnje. Ukupna količina rezervi je otprilike 10 do 12 tona.
Ugljen, kao i nafta i prirodni plin, smatraju se nekim od fosilnih goriva nastalih raspadanjem vegetacije prije mnogo milijuna godina. Svi su oni prilično pouzdani izvori energije i nisu nerazumno skupi.
Njihov glavni nedostatak je što izazivaju zagađenje zemlje, mora i atmosfere.
Svjetska potrošnja kamenog ugljena
Svjetska proizvodnja ugljena povećala se u posljednjih pola stoljeća.
Svjetska potrošnja ugljena porasla je sa 100 milijuna tona ekvivalenta naftne energije 1860., 330. 1900., 1.300 1950. i 2.220 2000. godine.
Do 1970. ugljen je bio najveći svjetski izvor energije, ali do 2000. nafta kao izvor energije je narasla.
Životni vijek svjetskih rezervi ugljena često se izračunava dijeljenjem rezervi s godišnjom potrošnjom, što daje oko 250 godina. Međutim, utvrđeno je da se čini da ova brojka ostaje ista iz godine u godinu, jer se ravnoteža javlja otkrivanjem novih rezervi. To se ne može nastaviti u nedogled, ali se može zaključiti da je pokazatelj podcijenjen. U doglednoj budućnosti ovog goriva ima puno.
- Vodeće zemlje u rudarstvu:
- Kina - 3700 milijuna tona godišnje
- SAD - 900 milijuna tona godišnje
- Indija - 600 milijuna tona godišnje
- Australija - 480 milijuna tona godišnje
- Indonezija - 420 milijuna tona godišnje
- Rusija - 350 milijuna tona godišnje
Najjeftinija metoda iskopavanja ugljena je metoda na otvorenom, koja se primjenjuje u tim zemljama. 
Zagađenje uslijed izgaranja ugljena
Glavna briga kod ove vrste goriva je onečišćenje koje uzrokuje.
Tipična elektrana na ugljen proizvodi kao čvrsti otpad više od milijun tona pepela, 21.000 tona mulja, pola milijuna tona gipsa i emisije u zrak jedanaest milijuna tona ugljičnog dioksida, 16.000 tona sumpor dioksida, 29.000 tona dušikovih oksida i tisuće tona prašine, kao i nešto količine aluminija, kalcija, željeza, kalija, nikla, titana i arsena.
Ovo antropogeno zagađenje može se usporediti zbog prirodnih uzroka, poput šumskih požara uslijed udara groma i vulkanskih erupcija. Iako kratkoročni učinci mogu biti ozbiljni, kopno ima velike prirodne snage za oporavak da ukloni učinke na kopnu, jezera i mora kako bi se vratilo u prijašnje stanje.
Za razliku od ovih prirodnih pojava, zagađenje energije se neprestano akumulira pa se Zemlja ne može oporaviti.
Kruti otpad mora se skladištiti negdje, često na moru, što utječe na život u vodi. Otpad iz atmosfere proizvodi kisele kiše i utječe na klimatske promjene. Kisele kiše utječu na biljke i drveće da ih oslabe i ubiju ribu na jezerima. Osamdesetih godina prošlog stoljeća u Skandinaviji je umrlo oko 4000 jezera, a 5000 je izgubilo većinu svoje ribe.
Predloženo je da se ugljični dioksid, koji je glavni sastojak zagađenja atmosfere, može apsorbirati u tekući oblik i ispumpati u prazne naftne bušotine. Ovaj proces je skup i može povećati cijenu ovog goriva. Čak i ako se to učini, i dalje će postojati opasnosti od drugih atmosferskih utjecaja.
Okolina elektrane na ugljen često nije predmet ljepote. Otpad od spaljivanja obično se skladišti u blizini i tvori velike, ružne i opasne gomile troske. Opasni su jer se mogu omekšati nakon obilne kiše. To se dogodilo prije nekog vremena u selu Aberfan, Wales, UK. Seoska škola stajala je na trosci i urušila se nanoseći štetu ljudima.
Opasnost od uporabe
Ovo gorivo je daleko najopasniji izvor energije.
Rudarstvo je prljavo i opasno: Više od 90.000 rudara poginulo je u vodećim svjetskim rudarskim zemljama u nesrećama između 1873. i 2015. godine.
Detaljna studija otkrila je da oko četrdeset rudara umire kako bi proizvelo tisuće megavata energije, a mnoge stotine tisuća uništavaju njihovo zdravlje, stalno dobivajući silikozu i druge bolesti. Zbog svih ovih razloga potrebno je što prije napustiti uporabu ugljena za elektrane.
