Угольные базы на карте россии: Основные угольные бассейны России и их запасы

С 2000 года мировая мощность угольных электростанций увеличилась вдвое до примерно 2 045 гигаватт (ГВт) после резкого роста в Китае и Индии. Еще 200 ГВт строятся и планируется 300 ГВт.

Совсем недавно 268GW закрылась из-за волны выходов на пенсию в ЕС и США.Анализ Carbon Brief предполагает, что в сочетании с быстрым сокращением количества строящихся новых электростанций это означает, что количество угольных блоков, работающих по всему миру, впервые в 2018 году сократилось.

Еще один 213 ГВт уже выведен из эксплуатации, и 19 из 80 угольных стран мира планируют полный отказ от топлива, включая Великобританию и Германию.

Между тем объем выработки электроэнергии из угля с 2014 года снизился, поэтому увеличивающийся автопарк работает меньше часов.Это подрывает чистую прибыль угля, как и конкуренция со стороны других видов топлива. Теперь было бы дешевле построить новые ветряные и солнечные электростанции, чем поддерживать половину существующих угольных электростанций.

То, как разворачивается следующая глава об угле, является ключом к решению проблемы изменения климата. Согласно недавнему анализу Carbon Brief, глобальное неослабленное использование угля должно сократиться примерно на 80% в этом десятилетии, если потепление будет ограничено до уровня ниже 1,5 ° C по сравнению с доиндустриальными температурами.

Чтобы пролить свет на эту историю, Carbon Brief нанесла на карту прошлое, настоящее и будущее всех угольных электростанций в мире.На интерактивной временной шкале, приведенной выше, показаны заводы, работающие каждый год в период с 2000 по 2019 год, а также расположение запланированных новых мощностей.

Эта карта была полностью обновлена ​​с момента ее первоначальной публикации в 2018 году с использованием последних данных Global Energy Monitor (ранее CoalSwarm) Global Coal Plant Tracker. Он включает около 10 000 выведенных из эксплуатации, действующих и планируемых угольных блоков общей мощностью около 3 000 гигаватт (ГВт) в 99 странах. Версии этой статьи за 2018 и 2019 годы заархивированы.

Как читать временную шкалу

Временная диаграмма выше показывает кружок для каждой угольной электростанции в мире, пропорциональный генерирующей мощности в мегаваттах (МВт). Каждая установка может состоять из нескольких агрегатов — отдельных котлов и паровых турбин. Примечания в конце этой статьи объясняют, как были обработаны данные.

На приведенном ниже рисунке поясняется, как использовать функции карты. Выберите год, регион и базовую карту, включая спутниковый снимок, с помощью информационного поля слева.

Масштабируйте, вращайте и наклоняйте карту с помощью инструментов навигации в правом верхнем углу и колеса прокрутки мыши. Используйте поле поиска, чтобы найти местоположения по городу, региону, почтовому индексу или почтовому индексу. Кнопка «Домой» вернет карту в исходное состояние.

Угольные заводы на карте имеют цветовую маркировку в зависимости от того, работают ли они (желтый), новые или расширенные в этом году (красный) и закрываются или сокращаются в следующем году (белый).

Перетащите ползунок временной шкалы с 2000 по 2019 год, чтобы увидеть, где и когда угольные электростанции добавляются и выводятся из эксплуатации.В 2019 году заводы будут окрашены в белый цвет, если ожидается, что они закроют некоторые или все свои подразделения.

В правом конце ползунка («Будущее») показаны заводы, у которых нет известных планов вывода из эксплуатации (желтый), строящиеся в настоящее время (розовый) и заводы, находящиеся на различных стадиях планирования (фиолетовый).

Обратите внимание, что в период с 2010 по 2019 год только 35% запланированной мощности было построено или начато строительство (993 ГВт), тогда как 1815 ГВт были отменены или отложены, согласно данным Global Energy Monitor. Например, тендер на строительство одного нового завода может привлечь несколько заявок, каждая из которых будет засчитана в «запланированную» сумму.

На карте показаны мощности по углю, тогда как производство электроэнергии и выбросы CO2 зависят от ряда других факторов. Важнее всего то, как часто работают угольные электростанции — их коэффициент загрузки. Средние глобальные нагрузки начали падать в 2007 году, а выбросы углекислого газа стабилизировались с 2014 года. Подробнее об этом ниже.

Наконец, обратите внимание, что дизайн карты адаптивный и имеет меньше функций на небольших мобильных устройствах. Карта использует WebGL и не будет работать в некоторых старых браузерах. Карта также может не загрузиться, если вы используете плагин для блокировки рекламы в браузере; попробуйте внести в белый список веб-сайт Carbon Brief.

Увеличение угольных мощностей

Мировые мощности по добыче угля росли каждый год в период с 2000 по 2019 год, почти удвоившись с 1066 ГВт до 2045 ГВт. Еще в 1950 году мощности по добыче угля только увеличивались, хотя эти более старые данные менее надежны. Однако темпы роста резко замедляются, при этом чистый прирост на 20 ГВт в 2018 году стал наименьшим за несколько десятилетий.

Обещание дешевой электроэнергии для экономического роста стимулировало это расширение. Но новый уголь сейчас дороже возобновляемых источников энергии на всех основных рынках по всему миру, согласно недавно опубликованному анализу от Thinktank Carbon Tracker.

Уголь производит почти 40% мировой электроэнергии, что близко к самому высокому уровню за последние десятилетия. А сейчас угольную энергию используют 80 стран, по сравнению с 66 в 2000 году. Еще 13 планируют присоединиться к клубу, особенно Египет и Объединенные Арабские Эмираты, хотя в прошлом году их было 16.

выбросов CO2 от существующих заводов достаточно, чтобы нарушить углеродный баланс на 1,5 или 2 ° C. Генеральный секретарь ООН Антониу Гутерриш призывает к прекращению строительства новых угольных электростанций.

По данным Международного энергетического агентства (МЭА), весь объем угля в неизмененном виде должен быть закрыт к 2040 году, чтобы оставаться «значительно ниже» 2C.Это будет означать закрытие 100 ГВт угольных мощностей каждый год в течение 20 лет или примерно одну угольную установку каждый день до 2040 года.

Для более амбициозного предела в 1,5 ° C, глобальное использование угля для всех целей должно сократиться примерно на 80% в этом десятилетии, согласно анализу Carbon Brief путей, собранному Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК). Это было бы равносильно закрытию всех угольных электростанций в мире.

Тем не менее, заголовки газет и прогнозы энергетики предполагают, что рост угля не остановится.

Столь мрачная перспектива климата омрачена признаками быстрых изменений. Количество строящихся (розовый) или предлагаемых (фиолетовый) заводов сократилось на две трети с 2015 года, как показано на диаграмме ниже. Выводы на пенсию (серый цвет) также ускоряются, достигнув в совокупности 268 ГВт в период с 2010 по 2019 год.

Однако, как и в случае с глобальными выбросами CO2, мировые угольные мощности должны достичь пика, прежде чем они начнут падать.

Замедление роста угля

МЭА заявляет, что глобальные инвестиции в уголь уже достигли своего пика и сейчас «резко замедляются». В нем говорится, что Китаю, который строит большую часть нынешнего трубопровода, не нужны новые заводы.

Это падение инвестиций означает, что рост угольных мощностей замедляется, как показано на диаграмме ниже слева.В 2011 году мировые угольные мощности увеличились на 82 ГВт. В 2018 году этот показатель был на 80% ниже и составил 16 ГВт, хотя в 2019 году он снова вырос до 34 ГВт.

Согласно последнему ежегодному отчету Global Energy Monitor, количество новых строящихся станций ежегодно сокращается еще быстрее, на 66% в 2019 году по сравнению с 2015 годом. Между тем, выбытие угля находится на исторически беспрецедентном уровне: закрытие 34 ГВт в 2019 году почти на треть меньше, чем в 2015 (37 ГВт) и 2018 (35 ГВт).

В своем отчете о состоянии дел за 2018 год GEM предположил, что мировая мощность угля может достигнуть пика уже в 2022 году. Однако новый и потенциально гораздо более высокий предел мощности угля в Китае обсуждается в рамках его 14-го пятилетнего плана на 2021 год — 25, может поставить под сомнение эту точку зрения, подробнее см. Ниже.

Интересно, что количество угольных единиц в мире могло уже достигнуть своего пика, как показывает диаграмма вверху справа. В 2017 году количество единиц сократилось на четыре по сравнению с чистым увеличением на 260 единиц в 2006 году. В 2018 году количество единиц уменьшилось на 40, а в 2019 году произошло еще одно сокращение — на 29 единиц.

На диаграмме показано, как несколько стран, особенно Китай, закрывают сотни более мелких, старых и менее эффективных установок, заменяя их более крупными и эффективными моделями.

Пиковые выбросы угля CO2

Данные МЭА и недавний анализ Carbon Brief показывают, что выбросы CO2 от угольной энергетики стабилизировались, хотя угольные мощности продолжают расти. Выбросы CO2 в угле в течение 2014-2019 гг. Оставались неизменными (красная линия), несмотря на рост выработки угля на 1,4% (желтая линия), как показано на диаграмме ниже.

Поскольку мощность угля продолжает увеличиваться (розовый цвет), существующие угольные электростанции работают меньше часов (фиолетовый цвет). В среднем угольные электростанции мира в 2019 году работали примерно вдвое меньше, с коэффициентом загрузки 53.5%. Аналогичная тенденция наблюдается в США (49%), ЕС (37%), Китае (49%) и Индии (57%).

Помимо часов работы, на соотношение между мощностью угля и выбросами CO2 влияет ряд других факторов. К ним относятся тип угля и технология сжигания, которую использует каждый завод.

Установки, сжигающие низкокачественный бурый уголь, могут выделять до 1200 тонн CO2 на гигаватт-час (ГВтч) вырабатываемой электроэнергии, при этом ниже 1000 тоннCO2 / ГВтч для более твердых и менее загрязняющих сортов угля от полубитуминозного до битуминозного. (Редко используемый антрацит тверд, но имеет высокие выбросы CO2, так как он содержит меньше водорода, чем другие сорта.)

Технология сжигания также важна, от менее эффективных «подкритических» блоков до сверх- и сверхсверхкритических систем, которые повышают эффективность за счет работы котла при более высоких давлениях.

Самые старые и наименее эффективные подкритические блоки могут превращать менее 35% энергии угля в электричество. На новых подкритических установках этот показатель увеличивается до 40%, а на сверхсверхкритических установках — до 45%.

Некоторые представители угольной промышленности называют сверхсверхкритические блоки «высокоэффективными с низким уровнем выбросов» (HELE).

Однако, по данным Всемирной угольной ассоциации, даже угольные электростанции HELE выбрасывают около 800 тCO2 / ГВтч. Это примерно вдвое больше, чем выбросы электроэнергии, работающей на газе, и примерно на 50–100 больше, чем выбросы ядерной, ветровой или солнечной энергии. МЭА видит небольшую роль угольной энергии в сценариях 2C, поскольку остаточные выбросы слишком высоки, даже при использовании улавливания и хранения углерода (CCS).

Обратите внимание, что приведенная выше диаграмма содержит последнюю доступную информацию от IEA, дополненную недавно опубликованным анализом Carbon Brief.Это привело к рекордному снижению выработки угля на 3% в 2019 году, вызванному резким сокращением в Европе и США, а также падением в Индии. См. Ниже более подробную информацию о статусе угля в ключевых странах.

Разрушение угольной экономики

Низкие коэффициенты нагрузки вызывают коррозию экономики угольных электростанций. Как правило, установки рассчитаны на работу не менее 80% времени, потому что у них относительно высокие постоянные затраты. Это также основа для оценки затрат на строительство нового угля, в то время как сокращение рабочего времени увеличивает затраты на единицу электроэнергии.

Эта динамика особенно токсична для операторов угольных электростанций, которые конкурируют с быстро падающими ценами на возобновляемые источники энергии, дешевым газом в США и ростом цен на углерод в ЕС. Ограничения на поставку угля приводят к росту цен на уголь, что еще больше подрывает любое остающееся преимущество в стоимости перед альтернативами.

Новые правила загрязнения воздуха также увеличивают расходы на угольные электростанции во многих юрисдикциях, от ЕС до Индии и Индонезии. Операторы должны вкладывать средства в оборудование для борьбы с загрязнением, чтобы соответствовать более высоким стандартам выбросов, или полностью закрыть свои самые грязные предприятия.

Такое сочетание факторов означает, что значительная часть существующего угольного парка в ЕС и даже Китае или Индии сталкивается с серьезными экономическими проблемами, что недавно было отмечено финансовым аналитическим центром Carbon Tracker.

В отчете, опубликованном в марте 2020 года, было обнаружено, что сегодня более 60% угольных электростанций в мире вырабатывают более дорогую электроэнергию, чем можно было бы получить, построив новые ветряные или солнечные электростанции. В нем говорится, что к 2030 году эта цифра вырастет до 100% заводов на основных мировых рынках.

Это вторая из двух «переломных точек» для угля, предсказанных основателем Bloomberg New Energy Finance Майклом Либрайхом в 2017 году.

Первая перевалка прошла в большинстве регионов, где новые возобновляемые источники энергии уже сейчас дешевле, чем новый уголь. Второй переломный момент заключался в том, что новые возобновляемые источники энергии были дешевле, чем существующий уголь, как показано в анализе Carbon Tracker для большинства мировых электростанций.

Обратите внимание, что угольные электростанции могут оставаться открытыми перед лицом неблагоприятных экономических условий по другим причинам, например, из-за платежей на рынке мощности.

Ключевые страны и регионы

Около 80 стран используют уголь для выработки электроэнергии по сравнению с 66 в 2000 году. С тех пор 15 стран добавили угольные мощности впервые, а одна страна — Бельгия — отказалась от них.

Еще 19 стран, на которые приходится 5% текущих мощностей, обязались отказаться от угля в рамках «Powering Past Coal Alliance», возглавляемого Великобританией и Канадой. Теперь это официально включает Германию, где находится пятый по величине угольный флот в мире и около 2% от общего количества угля в мире.Между тем, 13 стран надеются присоединиться к клубу угольной энергетики в будущем, включая Египет, как показано в таблице ниже.

В этой картине доминируют несколько ключевых стран. На 10 стран мира с наибольшим объемом угольных мощностей, показанных в таблице внизу слева, приходится 86% от общего числа действующих на сегодняшний день. Топ-10 по планируемой или строящейся мощности — это немного другой список, но он также составляет 86% от общего объема трубопровода.

Китай имеет самый большой угольный флот на сегодняшний день, а также самую большую в мире концентрацию угольных электростанций, мощностью около 100 ГВт в радиусе 250 км вдоль дельты реки Янцзы вокруг Шанхая. Это больше, чем у всех, кроме трех стран (Китая, Индии и США), как показано в таблице выше.

Китай

С 2000 года самые драматические изменения произошли в Китае, как показывает слайдер ниже. Его угольный парк вырос в пять раз с 2000 по 2019 год и достиг 1005 ГВт, что составляет почти половину общемирового объема.

Китай является крупнейшим в мире источником выбросов углекислого газа и потребляет половину угля, потребляемого ежегодно, поэтому его будущий путь непропорционально важен для глобальных усилий по борьбе с изменением климата.

Промышленная деятельность и использование угля были стимулированы расходами на стимулирование экономики до назначения президента Си «пожизненным лидером» в 2018 году.В 2019 году общий рост спроса на электроэнергию замедлился, и рост в основном удовлетворялся за счет низкоуглеродных источников, что означает сокращение использования угля.

В первые несколько месяцев 2020 года из-за пандемии коронавируса и последующих блокировок по всему Китаю производство угля резко упало до многолетних минимумов. В более долгосрочной перспективе главный вопрос будет заключаться в характере ожидаемых государственных стимулов в ответ на кризис.

Между тем ведутся жаркие споры о том, разрешить ли строительство сотен новых угольных электростанций в рамках 14-го пятилетнего плана Китая на 2021-2025 годы.Сильные интересы в энергетическом секторе продвигают более высокие цели по углю, что противоречило бы целям Китая в области климата.

С другой стороны, сектор находится под давлением возобновляемых источников энергии, замораживания цен на электроэнергию и предстоящих реформ рынка электроэнергии, а также национальной схемы торговли квотами на выбросы углерода. Типичные электростанции в Китае сейчас работают менее чем на половину своей номинальной мощности, что еще больше снижает прибыль.

В прошлом году в этом секторе произошли первые банкротства, и можно ожидать, что государственный орган по надзору за активами Китая, предложивший радикальную реорганизацию отрасли, будет препятствовать дальнейшему росту.

В целом, согласно данным Global Energy Monitor, с конца 2015 года количество строящихся или планируемых заводов в Китае сократилось более чем на 70%. Его данные показывают, что только в 2019 году было отменено около 134 ГВт запланированной мощности, хотя некоторые ранее приостановленные схемы также были восстановлены.

Индия

Второй по величине прирост мощности с 2000 года пришелся на Индию (см. Новый подробный обзор страны), где угольный парк увеличился более чем втрое до 229 ГВт.Это расширение можно увидеть на слайдере ниже.

Угольные мощности в Индии будут продолжать расти и в 2027 году достигнут 238 ГВт, согласно Национальному плану правительства в области электроэнергетики. Другие аналитики и индикаторы предполагают, что это увеличение может вызывать сомнения.

Темпы роста угольных мощностей в Индии снизились более чем вдвое с 2016 года, как показывает диаграмма выше, и есть признаки того, что они продолжат замедляться. В 2019 году производство угольной электроэнергии в Индии упало впервые как минимум за три десятилетия.

МЭА резко снизило свои прогнозы относительно спроса в Индии из-за более медленного, чем ожидалось, роста спроса на электроэнергию и падения цен на возобновляемые источники энергии.

«С экономической точки зрения имеет смысл заменить существующий уголь новыми возобновляемыми источниками энергии», — говорится в отчете Института энергетики и ресурсов в Нью-Дели за 2019 год.

В феврале 2019 года обозреватель Reuters по сырьевым товарам Клайд Рассел написал: «Основная причина, по которой уголь может бороться за удовлетворение будущих потребностей Индии в энергии, заключается в том, что он просто становится слишком дорогим по сравнению с возобновляемыми альтернативами, такими как энергия ветра и солнца.Точно так же консультант Wood Mackenzie предполагает, что солнечная энергия в стране на 14% дешевле угля.

Действительно, около 10 ГВт существующего угля уже были «нежизнеспособны», а еще 30 ГВт «перегружены», по словам министра энергетики Индии, опрошенного Bloomberg Quint в мае 2018 года. процесс решается.)

Тем временем премьер-министр Нарендра Моди объявил еще более амбициозные цели по расширению использования возобновляемых источников энергии.Если они будут выполнены, они еще больше ограничат возможность использования новых угольных мощностей.

По данным Global Energy Monitor, только в 2019 году в Индии было отменено около 47 ГВт запланированной мощности по углю. В настоящее время в стране разрабатывается всего 66 ГВт новых угольных мощностей, что на 30% меньше за последние два года — и на 80% по сравнению с 311 ГВт в 2015 году.

Текущий газопровод включает 37 ГВт в стадии строительства, половина из которых приостановлена, чаще всего из-за финансовых проблем, по данным Global Energy Monitor.

США

Волна вывода на пенсию привела к сокращению угольных мощностей в США на 105 ГВт с 2010 года, и, по данным Global Energy Monitor, уже планируется закрыть еще 71 ГВт. Это сократит американский флот вдвое, с 327 ГВт в 2000 году до 175 ГВт в будущем, как показывает ползунок ниже.

Один из шаблонов — это постоянное желание администрации Трампа поддерживать убыточные угольные электростанции. В 2018 году он спланировал то, что Bloomberg назвал «беспрецедентной интервенцией на энергетические рынки США» по ​​соображениям национальной безопасности.Он также отказался от усилий во имя «устойчивости энергосистемы».

С другой стороны, рыночные условия по-прежнему благоприятствуют газовым электростанциям и возобновляемым источникам энергии. Планов по вводу новых угольных мощностей в США нет. Выводы на пенсию в 2019 году достигли 16 ГВт, уступая только 2015 году, а закрытие в среднем составляло 14 ГВт в год за время правления Трампа до настоящего времени.

В 2019 году производство угля в США упало на рекордные 18% до самого низкого уровня с 1975 года, отметив конец десятилетия, в течение которого выработка электроэнергии из топлива сократилась вдвое.

Согласно анализу Energy Innovation, аналитическому центру Energy Innovation, около 74% угольных электростанций в США имеют более высокие эксплуатационные расходы, чем стоимость строительства новых возобновляемых источников энергии поблизости.

См. Более раннюю карту всех электростанций США на карте Carbon Brief.

ЕС

В ЕС и Великобритании также наблюдается волна отказа от угля. С учетом планов по поэтапному отказу от угля, парк транспортных средств региона должен упасть ниже 50 ГВт, что составит четверть от его мощности в 2000 году, как показывает ползунок ниже.

Наряду с Канадой европейские страны возглавляют глобальные усилия по поэтапному отказу от угля. Великобритания, Франция, Италия, Нидерланды, Португалия, Австрия, Ирландия, Дания, Швеция, Финляндия, Венгрия, Словакия и Греция заявили о прекращении производства до 2030 года. Это включает в себя несколько недавно построенных АЭС.

Теперь пятый по величине национальный угольный парк в мире — 44 ГВт Германии — тоже будет выведен из эксплуатации, но не позднее 2038 года. После этого 31 ГВт Польши является десятым по величине показателем в мире.

Польша заявила, что не будет строить новые угольные месторождения сверх того, что уже строится. Одна из этих схем, «Остроленка С», теперь может быть переведена с угля на газ.

С 2010 года в ЕС и Великобритании было закрыто около 66 ГВт угля, в том числе 8 ГВт только в 2019 году. Исследование, проведенное в 2017 году, показало, что все угольные электростанции в ЕС должны быть закрыты к 2030 году, чтобы достичь цели

Прочие ключевые страны

Другие азиатские страны, включая Южную Корею, Японию, Вьетнам, Индонезию, Бангладеш, Пакистан и Филиппины, коллективно удвоили свой угольный флот с 2000 года, достигнув 202 ГВт в 2019 году.

Вместе эти страны строят 47 ГВт новых станций и планируют еще 87 ГВт, хотя последняя цифра примерно на 38 ГВт ниже, чем была два года назад. Многие проекты в более бедных странах финансируются или строятся Китаем, Японией и Южной Кореей.

Участники кампании рассматривают быстро развивающуюся Азию как ключевой риск для угольной экспансии. Лаури Мюллювирта, ведущий аналитик Центра исследований в области энергетики и чистого воздуха, рассказывает Carbon Brief:

«Китай и Индия по-прежнему имеют большое значение, но, мегаватт за мегаватт, я бы поставил гораздо больший вес на другие части Азии.”

Во многих из этих стран признаки угля неоднозначны. Например, в последнем национальном энергетическом плане Японии отводится значительная роль углю в 2030 году, тогда как Парижское соглашение означает, что к тому времени уголь в основном должен быть прекращен, по данным научной неправительственной организации Climate Analytics.

В недавно обновленном парижском климатическом обязательстве Японии не упоминается топливо, и еще около 9 ГВт мощностей все еще находятся в стадии строительства. Однако, как сообщается, в марте 2019 года министерство окружающей среды страны заявило, что в принципе не будет налагать санкции на новые крупные угольные электростанции.Министр окружающей среды Синдзиро Коидзуми заявил в феврале 2020 года, что правила экспорта угольных электростанций будут пересмотрены.

Против крупных планов строительства новых угольных мощностей выступают сообщества, НПО и некоторые газеты. Более трети новых заводов, запланированных на начало 2016 года, были отменены или отложены.

У Вьетнама пятое место в мире по добыче угля, общее количество которых составляет 31 ГВт, из которых 9 ГВт уже строятся. «Тем не менее, правительство все больше инвестирует в изменение этой траектории», — пишет Алекс Перера, заместитель директора по энергетике аналитического центра World Resources Institute.Он продолжает:

«Вьетнам предоставляет интересное и важное сочетание условий, которые могут сделать возможным значимый переход к чистой энергии: обязательства правительства в отношении возобновляемых источников энергии и частный сектор, стремящийся достичь все более жестких целей в области экологически чистой энергии».

В марте 2019 года агентство Bloomberg сообщило, что амбициозные планы по расширению газовой энергетики во Вьетнаме могут заменить некоторые угольные электростанции. Сейчас в стране больше солнечных мощностей для коммунальных предприятий, чем в Австралии.

В Индонезии правительство продолжает планировать масштабную экспансию угля.Однако ранее в 2020 году агентство Reuters сообщило, что страна планирует заменить около 11 ГВт старых угольных и газовых электростанций на возобновляемые источники энергии. Государственное коммунальное предприятие критиковали за «чрезмерную переоценку вероятного роста спроса на [электроэнергию]», чтобы оправдать новый уголь. (Более подробную информацию см. В подробном обзоре Индонезии по стране в Carbon Brief.)

Турция также имеет значительные планы по расширению своего угольного парка (см. Краткий обзор политики Турции в области климата и энергетики). Примечательно, однако, что в настоящее время строится менее 2 ГВт из общего трубопровода мощностью 33 ГВт нового угля, и этот трубопровод сократился на 10 ГВт за два года.

Еще одна страна с большими планами — Египет, у которого нет угольных электростанций и внутренних угольных месторождений. Обратите внимание, что ни одна из 13 ГВт запланированной мощности не вышла за пределы самых ранних этапов разработки, ни одна из них не прошла процесс выдачи разрешений, ни одна из них еще не разрешена, и ни одна из них не строится.

Южная Африка располагает крупными угольными месторождениями и седьмым по величине парком угольных электростанций в мире. Он строит 5 ГВт нового угля и планирует еще 6 ГВт. Однако политические настроения несколько изменились после избрания Сирила Рамафосы и давно откладываемых сделок с возобновляемыми источниками энергии на сумму 4 доллара.В 2018 году подписано 7 млрд.

Необычно то, что тяжелая промышленность Южной Африки отдает предпочтение возобновляемым источникам энергии, а не продолжающемуся росту угля. Согласно отдельным исследованиям, новый уголь будет намного дороже, чем альтернативы. В марте 2019 года государственная энергетическая компания Eskom заявила, что намеревается оставить две огромные угольные электростанции незавершенными.

Методология

Carbon Brief основана на Global Coal Plant Tracker, составленном Global Energy Monitor. Текущая карта использует данные за январь 2020 года.Эта база данных включает все угольные блоки мощностью 30 МВт или более, охватывающие действующие и выведенные из эксплуатации станции, а также предложенные с 2010 г. (Как отмечалось выше, предполагается, что примерно 27 ГВт угольных станций меньшего размера.)

Это покрывает в общей сложности 2045 ГВт действующих сегодня мощностей, 200 ГВт в стадии строительства, 300 ГВт в стадии планирования, 315 ГВт списанных и 1522 ГВт, которые были предложены, но затем отменены с 2010 года.

Carbon Brief сделал ряд предположений для составления карты, описанных ниже.

По состоянию на март 2019 года 27 стран присоединились к Powering Past Coal Alliance по поэтапному отказу от угольной энергетики, 13 из которых все еще имеют действующие электростанции. Предполагается, что каждая из этих стран завершит поэтапный отказ к объявленному году. Предполагается, что Германия соберет крайний срок отказа к 2038 году.

Угольные агрегаты — отдельные котлы, перечисленные в базе данных — сгруппированы вместе с использованием перечисленного названия «Завод». Однако на некоторых участках есть два или более растений с слегка разными названиями, например «Завод-1», «Завод-2».Эти растения снова группируются на втором автоматическом этапе в зависимости от их широты. В этих случаях для карты сохраняется только имя (Завод-1).

Некоторые сгруппированные установки имеют блоки, использующие различные технологии сжигания, такие как подкритические и сверхкритические котлы. На этапе группировки данных некоторые из этих различий будут потеряны. Для сгруппированных заводов карта показывает диапазон лет, когда агрегаты начали работать.

Строящиеся объекты представляют собой смесь участков в стадии строительства, уже разрешенных, предварительно разрешенных и находящихся на ранней стадии планирования («объявленных»).Некоторые сайты размещают проекты на разных этапах этого процесса, которые будут наполовину скрыты на карте, поскольку их расположение одинаково. Случайное смещение порядка ± 50 м применяется к местоположению всех блоков в трубопроводе, чтобы искусственно разделить их на карте.

На карте не указаны 13 единиц в базе данных, в которых отсутствует информация о мощности, а также 98 действующих или выведенных из эксплуатации единиц общей мощностью 4,6 ГВт, для которых отсутствуют данные о местоположении. 12 ГВт мощности помечены как «законсервированные», что означает, что они временно не используются.Они включены в «рабочую» емкость, поскольку нет информации о сроках или продолжительности консервации.

Имеется 144 выведенных из эксплуатации блока (8,6 ГВт) и 151 действующий блок (9,5 ГВт) без указанного «Года запуска». На карте предполагается, что эти агрегаты работают с 2000 года. Шесть единиц (0,3 ГВт) указаны с «годом начала» 1960-х, 1970-х годов или аналогичным. Они отнесены к 1965, 1975 и так далее.

Около 97 выведенных из эксплуатации блоков (5,6 ГВт) не имеют «года выхода на пенсию», большинство из которых находятся в Китае.Этим предприятиям назначается случайный год выхода на пенсию между 2000 и 2018 годами с использованием лет, взвешенных в соответствии с распределением известных выходов на пенсию в Китае и остальном мире, соответственно.

Линии публикации из этой истории

Уголь | Национальное географическое общество

Уголь — это осадочная порода черного или коричневато-черного цвета, которую можно сжигать в качестве топлива и использовать для выработки электроэнергии. Он состоит в основном из углерода и углеводородов, которые содержат энергию, которая может выделяться при сгорании (горении).

Уголь — крупнейший источник энергии для выработки электроэнергии в мире и самый распространенный вид ископаемого топлива в Соединенных Штатах.

Ископаемое топливо образуется из останков древних организмов. Поскольку на разработку угля уходят миллионы лет, а его количество ограничено, это невозобновляемый ресурс.

Условия, которые в конечном итоге привели к образованию угля, начали развиваться около 300 миллионов лет назад, в каменноугольный период. В это время Земля была покрыта широкими мелкими морями и густыми лесами.Иногда моря затопляли лесные массивы, задерживая растения и водоросли на дне болотистой местности. Со временем растения (в основном мох) и водоросли были погребены и сжаты под тяжестью вышележащей грязи и растительности.

По мере того, как растительные остатки просеивались глубже под поверхностью Земли, они сталкивались с повышением температуры и давления. Грязь и кислая вода предотвращали контакт растений с кислородом. Из-за этого растительное вещество разлагается очень медленно и сохраняет большую часть своего углерода (источника энергии).

Эти участки погребенной растительности называются торфяными болотами. Торфяные болота хранят огромное количество углерода на многих метрах под землей. Сам торф можно сжигать в качестве топлива, и он является основным источником тепловой энергии в таких странах, как Шотландия, Ирландия и Россия.

При правильных условиях торф превращается в уголь в процессе карбонизации. Карбонизация происходит под невероятным нагревом и давлением. Примерно 3 метра (10 футов) слоистой растительности в конечном итоге сжимается до трети метра (1 фута) угля!

Уголь существует в подземных формациях, называемых «угольными пластами» или «угольными пластами».«Угольный пласт может достигать 30 метров (90 футов) и простираться на 1500 километров (920 миль).

Угольные пласты есть на всех континентах. Наибольшие запасы угля находятся в США, России, Китае, Австралии и Индии.

В США уголь добывают в 25 штатах и ​​трех основных регионах. В Западном угольном регионе Вайоминг является ведущим производителем угля — около 40% угля, добываемого в стране, добывается в штате. Более одной трети угля в стране поступает из Угольного региона Аппалачей, который включает Западную Вирджинию, Вирджинию, Теннесси и Кентукки.Уголь, добываемый в Техасе во Внутреннем угольном регионе, в основном поставляется на местные рынки.

Типы угля

Уголь сильно отличается от минеральных пород, которые сделаны из неорганического материала. Уголь состоит из хрупкой растительной материи и претерпевает множество изменений, прежде чем становится знакомым черным и блестящим веществом, сжигаемым в качестве топлива.

Уголь претерпевает различные фазы карбонизации на протяжении миллионов лет, и его можно найти на всех этапах разработки в разных частях мира.

Уголь оценивается в зависимости от того, насколько он изменился с течением времени. Закон Хилта гласит, что чем глубже угольный пласт, тем выше его ранг. На более глубоких глубинах материал подвергается более высоким температурам и давлению, и больше растительных остатков превращается в углерод.

Торф
Торф не является углем, но при определенных обстоятельствах может со временем превратиться в уголь. Торф — это скопление частично разложившейся растительности, прошедшей небольшую карбонизацию.

Тем не менее, торф по-прежнему считается частью угольной «семьи», потому что он содержит энергию, которую содержали его исходные растения. Он также содержит большое количество летучих веществ и газов, таких как метан и ртуть, которые при сгорании представляют опасность для окружающей среды.

Торф сохраняет достаточно влаги, чтобы быть губчатым. Он может поглощать воду и расширять болото, образуя больше торфа. Это делает его ценным средством защиты окружающей среды от наводнений. Торф также можно интегрировать в почву, чтобы помочь ему удерживать и медленно выделять воду и питательные вещества.По этой причине для садоводов ценны торф и так называемый «торфяной мох».

Торф является важным источником энергии во многих странах, включая Ирландию, Шотландию и Финляндию, где он обезвоживается и сжигается для получения тепла.

Бурый уголь
Бурый уголь является самым низким сортом угля. Он карбонизировался до уровня торфа, но содержит небольшое количество энергии — содержание углерода в нем составляет около 25-35%. Он происходит из относительно молодых угольных месторождений, возраст которых составляет около 250 миллионов лет.

Бурый уголь, рассыпчатая бурая порода, также называемая бурым углем или углем из бутонов розы, сохраняет больше влаги, чем другие виды угля. Это делает его дорогостоящим и опасным для добычи, хранения и транспортировки. Он подвержен случайному возгоранию и при сжигании имеет очень высокие выбросы углерода. Большая часть бурого угля используется на электростанциях в непосредственной близости от мест его добычи.

Бурый уголь в основном сжигается и используется для выработки электроэнергии. В Германии и Греции бурый уголь обеспечивает 25-50% электроэнергии, вырабатываемой из угля.В США месторождения бурого угля вырабатывают электроэнергию в основном в штатах Северная Дакота и Техас.

Полубитуминозный уголь
Полубитуминозный уголь имеет возраст около 100 миллионов лет. Он содержит больше углерода, чем лигнит, около 35-45%. Во многих частях мира полубитуминозный уголь считается «бурым углем» наряду с лигнитом. Как и бурый уголь, полубитуминозный уголь в основном используется в качестве топлива для выработки электроэнергии.

Большая часть полубитуминозного угля в США добывается в штате Вайоминг и составляет около 47% всего угля, добываемого в Соединенных Штатах.За пределами США Китай является ведущим производителем полубитуминозного угля.

Битуминозный уголь
Битуминозный уголь образуется при более высоких температурах и давлении, и возраст его от 100 до 300 миллионов лет. Он назван в честь липкого смолистого вещества, называемого битумом, которое также содержится в нефти. Он содержит около 45-86% углерода.

Уголь — это осадочная порода, и битуминозный уголь часто содержит «полосы» или полосы разной консистенции, которые отмечают слои сжатого растительного материала.

Битуминозный уголь делится на три основных типа: кузнечный уголь, каменный уголь и коксующийся уголь. Кузнечный уголь имеет очень низкую зольность и идеально подходит для кузн, где металлы нагреваются и обрабатываются.

Каннельный уголь широко использовался в качестве источника каменноугольного масла в 19 веке. Угольное масло получают путем нагревания каменного угля контролируемым количеством кислорода, процесс, называемый пиролизом. Угольное масло использовалось в основном в качестве топлива для уличных фонарей и другого освещения. Широкое использование керосина привело к сокращению использования каменноугольного масла в 20 веке.

Коксующийся уголь используется в крупных промышленных процессах. Уголь закоксовывается — это процесс нагрева породы в отсутствие кислорода. Это снижает влажность и делает продукт более стабильным. Сталелитейная промышленность использует коксующийся уголь.

Битуминозный уголь составляет почти половину всего угля, который используется для производства энергии в Соединенных Штатах. В основном он добывается в Кентукки, Пенсильвании и Западной Вирджинии. За пределами США такие страны, как Россия и Колумбия, используют битуминозный уголь в качестве энергии и промышленного топлива.

Антрацит
Антрацит — высший сорт угля. Он имеет наибольшее количество углерода, до 97%, и, следовательно, содержит больше всего энергии. Он более твердый, плотный и блестящий, чем другие виды угля. Почти вся вода и углекислый газ были вытеснены, и он не содержит мягких или волокнистых участков, обнаруженных в битуминозном угле или лигните.

Поскольку антрацит является высококачественным углем, он горит чисто и с очень небольшим количеством сажи. Он дороже других углей и редко используется на электростанциях.Вместо этого антрацит в основном используется в печах и печах.

Антрацит также используется в системах фильтрации воды. У него более мелкие поры, чем у песка, поэтому в нем задерживается больше вредных частиц. Это делает воду более безопасной для питья, санитарии и промышленности.

Антрацит обычно можно найти в географических районах, которые подверглись особенно напряженной геологической деятельности. Например, запасы угля на плато Аллегейни в Кентукки и Западной Вирджинии простираются до подножия Аппалачских гор.Здесь процесс горообразования, или горообразования, способствовал созданию достаточно высоких температур и давлений, чтобы образовался антрацит.

Китай доминирует в добыче антрацита, на его долю приходится почти три четверти добычи антрацитового угля. К другим странам, добывающим антрацит, относятся Россия, Украина, Вьетнам и США (в основном Пенсильвания).

Графит
Графит — это аллотроп углерода, то есть вещество, состоящее только из атомов углерода. (Алмаз — еще один аллотроп углерода.) Графит — завершающая стадия процесса карбонизации.

Графит хорошо проводит электричество и обычно используется в литий-ионных батареях. Графит также может выдерживать температуры до 3000 ° по Цельсию (5400 ° по Фаренгейту). Его можно использовать в таких изделиях, как огнестойкие двери и детали ракет, такие как носовые конусы. Однако наиболее распространенное использование графита — это, вероятно, «грифели» для карандашей.

Китай, Индия и Бразилия — ведущие мировые производители графита.

Добыча угля

Уголь можно добывать из земли либо открытым способом, либо подземным способом.После того, как уголь добыт, его можно использовать напрямую (для отопления и промышленных процессов) или в качестве топлива для электростанций.

Открытые горные работы
Если уголь находится на глубине менее 61 метра (200 футов) под землей, его можно добывать открытым способом.

При разработке открытых месторождений рабочие просто удаляют любые вышележащие отложения, растительность и горные породы, которые называются покрывающими породами. С экономической точки зрения, добыча угля открытым способом является более дешевым вариантом добычи угля, чем подземная добыча.За час на одного рабочего можно добыть примерно в два с половиной раза больше угля, чем при подземной разработке.

Открытые горные работы оказывают огромное воздействие на окружающую среду. Ландшафт буквально разорван, уничтожая среду обитания и целые экосистемы. Горные работы также могут вызывать оползни и просадки (когда земля начинает проседать или проваливаться). Выщелачивание токсичных веществ в воздух, водоносные горизонты и уровень грунтовых вод может поставить под угрозу здоровье местных жителей.

В Соединенных Штатах Закон 1977 года о контроле и рекультивации открытых месторождений регулирует процесс добычи угля и представляет собой попытку ограничить вредное воздействие на окружающую среду.Закон предоставляет средства для решения этих проблем и очистки заброшенных участков добычи полезных ископаемых.

Три основных типа открытой добычи угля: открытая, открытая и горная добыча.

Открытые разработки: Открытые разработки
Открытые разработки используются там, где угольные пласты расположены очень близко к поверхности и могут быть удалены массивными пластами или полосами. Покрывающую породу обычно удаляют с помощью взрывчатки и отбуксируют на некоторых из самых больших когда-либо созданных транспортных средств.Самосвалы, используемые на вскрышных шахтах, часто весят более 300 тонн и имеют мощность более 3000 лошадиных сил.

Открытая разработка может использоваться как на равнинных, так и на холмистых ландшафтах. Открытая добыча в горной местности называется контурной. Контурная разработка следует по гребням или контурам вокруг холма.

Добыча на открытом воздухе: Добыча открытым способом
Добыча открытым способом используется, когда уголь находится глубже под землей. Яма, которую иногда называют заемом, выкапывается на участке. Этот карьер становится карьером, который иногда называют карьером.Карьеры могут расширяться до огромных размеров до тех пор, пока угольное месторождение не будет разработано или стоимость транспортировки вскрышных пород не превысит вложения в шахту.

Добыча открытым способом обычно ограничивается равниной. После истощения шахты яму иногда превращают в полигон.

Открытые горные работы: MTR
Во время горных работ по удалению вершин (MTR) вся вершина горы очищается от покрывающей породы: камней, деревьев и верхнего слоя почвы.

Вскрышу часто вывозят в близлежащие долины, за что этот процесс получил прозвище «горные работы с заполнением долины». После того, как вершина очищена от растительности, используют взрывчатку, чтобы обнажить угольный пласт.

После добычи угля вершина строится из вскрышных пород следующей горной вершины, которую предстоит добыть. По закону ценный верхний слой почвы должен быть сохранен и заменен после завершения горных работ. Бесплодную землю можно засаживать деревьями и другой растительностью.

Удаление горных вершин началось в 1970-х годах как дешевая альтернатива подземной добыче полезных ископаемых.В настоящее время он используется для добычи угля в основном в Аппалачах в США, в штатах, включая Вирджинию, Западную Вирджинию, Теннесси и Кентукки.

MTR, вероятно, является наиболее спорным методом добычи угля. Последствия для окружающей среды радикальны и серьезны. Водные пути отрезаны или загрязнены насыпью долины. Среда обитания разрушена. Токсичные побочные продукты горных работ и взрывов могут стекать в местные водоемы и загрязнять воздух.

Подземная добыча
Большая часть мировых запасов угля находится глубоко под землей.Подземная добыча, иногда называемая глубокой добычей, — это процесс, при котором уголь добывается глубоко под поверхностью Земли, иногда до 300 метров (1000 футов). Шахтеры едут на лифте по шахте, чтобы достичь глубины шахты, и работают с тяжелой техникой, которая добывает уголь и перемещает его над землей.

Непосредственное воздействие подземных горных работ на окружающую среду менее драматично, чем при разработке открытых месторождений. Открывающих пород мало, но при подземных горных работах остаются значительные хвосты.Хвосты — это часто токсичный остаток, оставшийся в процессе отделения угля от пустой породы, или экономически неважных минералов. Токсичные угольные отходы могут загрязнять местное водоснабжение.

Для горняков опасность подземных горных работ серьезна. Подземные взрывы, удушье из-за недостатка кислорода или воздействие токсичных газов — это реальная угроза.

Чтобы предотвратить скопление газов, метан должен постоянно удаляться из подземных шахт для обеспечения безопасности горняков. В 2009 году около 10% U.S. Выбросы метана происходили из вентиляции подземных шахт; 2% — за счет открытых горных работ.

Существует три основных типа подземной добычи угля: добыча в длинных забоях, блочная добыча и отработка методом отступления.

Подземная разработка: разработка длинных забоев
Во время разработки длинных забоев горняки срезают огромные плиты угля толщиной около 1 метра (3 фута), 3-4 километра (2-2,5 мили) в длину и 250-400 метров ( 800-1300 футов) шириной. Панели перемещаются конвейерной лентой обратно на поверхность.

Крыша шахты поддерживается гидравлическими опорами, называемыми подушками. По мере продвижения шахты, подушки также продвигаются. Зона за подушками обрушивается.

Добыча в длинных забоях — один из старейших методов добычи угля. До того, как стали широко использовать конвейерные ленты, пони спускались в глубокие узкие каналы и вытаскивали уголь обратно на поверхность.

Сегодня почти треть американских угольных шахт использует разработку длинными забоями. За пределами США это число еще больше.В Китае, крупнейшем в мире производителе угля, более 85% угля добывается методом длинных забоев.

Подземная добыча: комната и столб
При шахтном методе добычи шахтеры вырезают «комнату» из угля. Колонны (столбы) из угля поддерживают перекрытие и перекрывающие породы. Комнаты имеют ширину около 9 метров (30 футов), а опорные столбы могут быть шириной 30 метров (100 футов).

Существует два типа каменно-столбовой добычи: обычная и непрерывная.В обычном горном деле используются взрывчатые вещества и режущие инструменты. При непрерывной добыче уголь извлекается сложная машина, называемая комбайном непрерывного действия.

В США большая часть майнинга по принципу «комната и столб» использует майнер непрерывного действия. В развивающихся странах каменно-колонковые угольные шахты используют традиционный метод.

Подземная добыча: Отступающая добыча
Отступающая добыча — это разновидность метода «комната и столб». Когда весь доступный уголь будет извлечен из комнаты, шахтеры покидают комнату, осторожно разрушают столбы и пропускают потолок.Остатки гигантских столбов поставляют еще больше угля.

Отходящий майнинг может быть самым опасным методом майнинга. Остальные столбы подвергаются большой нагрузке, и если их не вытащить в точном порядке, они могут обрушиться и заманить шахтеров в ловушку под землей.

Как мы используем уголь

Люди во всем мире тысячелетиями использовали уголь для обогрева домов и приготовления пищи. Уголь использовался в Римской империи для обогрева общественных бань.В Империи ацтеков блестящий камень использовался не только в качестве топлива, но и для украшений.

В основе промышленной революции лежал уголь. Это была более дешевая альтернатива древесному топливу, и при сжигании она производила больше энергии. Уголь давал пар и энергию, необходимые для массового производства предметов, выработки электроэнергии, а также топлива для пароходов и поездов, необходимых для перевозки предметов для торговли. Большинство угольных шахт промышленной революции находились в северной Англии, где в начале 18 века добывалось более 80% угля.

Сегодня уголь по-прежнему используется напрямую (для обогрева) и косвенно (для производства электроэнергии). Уголь также важен для сталелитейной промышленности.

Топливо
Во всем мире уголь в основном используется для производства тепла. Это лучший выбор энергии для большинства развивающихся стран, и мировое потребление увеличилось более чем на 30% в 2011 году.

Уголь можно сжигать в частных домах или в огромных промышленных печах. Он производит тепло для комфорта и стабильности, а также нагревает воду для санитарии и здоровья.

Электроэнергия
Угольные электростанции — один из самых популярных способов производства и распределения электроэнергии. На угольных электростанциях уголь сжигается и нагревает воду в огромных котлах. Кипящая вода создает пар, который вращает турбину и приводит в действие генератор для производства электроэнергии.

Почти вся электроэнергия в Южной Африке (около 93%) вырабатывается из угля. Польша, Китай, Австралия и Казахстан — другие страны, которые используют уголь для производства электроэнергии.В Соединенных Штатах около 45% электроэнергии страны вырабатывается углем.

Кокс
Уголь играет жизненно важную роль в сталелитейной промышленности. Для производства стали железную руду необходимо нагреть, чтобы отделить железо от других минералов в породе. В прошлом сам уголь использовался для нагрева и отделения руды. Однако при нагревании уголь выделяет примеси, такие как сера, что может сделать полученный металл слабым.

Еще в 9 веке химики и инженеры открыли способ удаления этих примесей из угля до его сжигания.Уголь запекается в духовке около 12-36 часов при температуре около 1000–1100 ° C (1800–2000 ° F). Это удаляет примеси, такие как угольный газ, окись углерода, метан, смолы и нефть. Полученный материал — уголь с небольшим количеством примесей и высоким содержанием углерода — представляет собой кокс. Метод называется коксованием.

Кокс сжигается в доменной печи с использованием железной руды и воздуха при температуре около 1200 ° C (2200 ° F). Горячий воздух воспламеняет кокс, а кокс плавит чугун и отделяет примеси. Полученный материал — сталь.Кокс обладает тепловыми и химическими свойствами, которые придают стали прочность и гибкость, необходимые для строительства мостов, небоскребов, аэропортов и автомобилей.

Многие из крупнейших производителей угля в мире (США, Китай, Россия, Индия) также входят в число крупнейших производителей стали. Япония, еще один лидер сталелитейной промышленности, не обладает значительными запасами угля. Это один из крупнейших в мире импортеров угля.

Синтетические продукты
Газы, которые выделяются в процессе коксования, могут использоваться в качестве источника энергии.Угольный газ можно использовать для получения тепла и света. Уголь также можно использовать для производства синтез-газа, комбинации водорода и окиси углерода. Синтез-газ можно использовать в качестве транспортного топлива, аналогичного бензину или дизельному топливу.

Кроме того, побочные продукты угля и кокса могут использоваться для производства синтетических материалов, таких как смола, удобрения и пластмассы.

Уголь и выбросы углерода

При сжигании угля выделяются газы и твердые частицы, вредные для окружающей среды. Углекислый газ — это первичный выброс.

Двуокись углерода — важная часть атмосферы нашей планеты. Он называется парниковым газом, потому что он поглощает и сохраняет тепло в атмосфере и поддерживает температуру на нашей планете, пригодную для жизни. В естественном круговороте углерода углерод и углекислый газ постоянно циркулируют между землей, океаном, атмосферой и всеми живыми и разлагающимися организмами. Углерод также улавливается или хранится под землей. Это поддерживает баланс углеродного цикла.

Однако, когда уголь и другие ископаемые виды топлива добываются и сжигаются, они высвобождают секвестрированный углерод в атмосферу, что приводит к накоплению парниковых газов и отрицательно сказывается на климате и экосистемах.

В 2011 году около 43% электроэнергии в США было произведено за счет сжигания угля. Однако на добычу угля приходится 79% выбросов углерода в стране.

Другие токсичные выбросы
Диоксид серы и оксиды азота также выделяются при сжигании угля. Они способствуют возникновению кислотных дождей, смога и респираторных заболеваний.

Ртуть выделяется при сжигании угля. В атмосфере ртуть обычно не представляет опасности. Однако в воде ртуть превращается в метилртуть, которая токсична и может накапливаться в рыбе и организмах, потребляющих рыбу, включая людей.

Летучая зола (которая уносится вместе с другими газами при сжигании угля) и зола (которая не уносится) также выделяются при сжигании угля. В зависимости от состава угля эти частицы могут содержать токсичные элементы и раздражители, такие как кадмий, диоксид кремния, мышьяк и оксид кальция.

В США летучая зола должна улавливаться промышленными «скрубберами», чтобы предотвратить загрязнение атмосферы. К сожалению, летучая зола часто хранится на свалках или электростанциях и может стекать в грунтовые воды.В ответ на эту экологическую опасность зола-унос используется в качестве компонента бетона, тем самым изолируя его от окружающей среды.

Многие страны не регулируют свою угольную промышленность так же строго, как США, а выбросы загрязняют воздух и водоснабжение.

Угольные пожары
При правильных условиях тепла, давления и вентиляции угольные пласты могут самовоспламеняться и гореть под землей. Молния и лесные пожары также могут воспламенить открытую часть угольного пласта, а тлеющий огонь может распространиться по пласту.

Угольные пожары выбрасывают в атмосферу тонны парниковых газов. Даже если пожар на поверхности потушен, уголь может тлеть годами, прежде чем вспыхнет и, возможно, снова вызовет лесной пожар.

Пожары угля могут также начаться в шахтах в результате взрыва. Угольные пожары в Китае, многие из которых возникли в результате взрывов, используемых в процессе добычи, могут составлять 1% мировых выбросов углерода. В США заброшенные шахты чаще загораются, если мусор сжигают на близлежащих свалках.

Когда уголь загорается и начинает тлеть, его очень трудно потушить. В Австралии угольный пожар на «Горящей горе» горит уже 5 500 лет!

Преимущества и недостатки

Преимущества
Уголь — важная часть мирового энергетического бюджета. Его относительно недорого найти и добыть, и его можно найти по всему миру. В отличие от многих возобновляемых ресурсов (например, солнца или ветра) добыча угля не зависит от погоды.Это топливо базовой нагрузки, то есть его можно производить 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, 365 дней в году.

Мы используем и зависим от многих вещей, которые дает уголь, таких как тепло и электричество, для питания наших домов, школ, больниц и предприятий. Сталь, жизненно важная для строительства мостов и других зданий, использует кокс почти во всем производстве.

Побочные продукты угля, такие как синтез-газ, могут использоваться в качестве топлива для транспортных средств.

Добыча угля также обеспечивает экономическую стабильность миллионам людей во всем мире.Угольная промышленность полагается на людей с широким спектром знаний, навыков и способностей. Работы, связанные с углем, включают геологов, горняков, инженеров, химиков, географов и руководителей. Угольная промышленность имеет решающее значение для стран как развитого, так и развивающегося мира.

Недостатки
Уголь — невозобновляемый источник энергии. На его формирование потребовались миллионы лет, и их конечное количество существует на нашей планете. Хотя на данный момент это постоянный и надежный источник энергии, он не будет доступен вечно.

Горное дело — одна из самых опасных профессий в мире. Опасности для здоровья подземных горняков включают респираторные заболевания, такие как «черные легкие», при которых угольная пыль накапливается в легких. Помимо болезней, тысячи горняков ежегодно умирают в результате взрывов шахт, обрушений и других несчастных случаев.

Сжигание угля для получения энергии выделяет токсины и парниковые газы, такие как углекислый газ. Они оказывают непосредственное влияние на качество местного воздуха и способствуют глобальному потеплению, текущему периоду изменения климата.

Открытые горные работы навсегда меняют ландшафт. При удалении горных вершин стирается сам ландшафт и разрушаются экосистемы. Это увеличивает эрозию в области. Наводнения и другие стихийные бедствия подвергают эти районы большому риску.

Добыча угля может повлиять на местное водоснабжение несколькими способами. Потоки могут быть заблокированы, что увеличивает вероятность затопления. Токсины часто проникают в грунтовые воды, ручьи и водоносные горизонты.

Уголь — один из самых противоречивых источников энергии в мире.Преимущества добычи угля экономически и социально значимы. Однако добыча полезных ископаемых разрушает окружающую среду: воздух, землю и воду.

Сколько осталось угля

Сколько угля в США?

Количество угля, существующего в Соединенных Штатах, трудно оценить, поскольку он находится под землей. В 1975 году Геологическая служба США (USGS) опубликовала наиболее полную национальную оценку ресурсов угля США, которая показала, что по состоянию на 1 января 1974 года запасы угля в Соединенных Штатах составляли 4 триллиона коротких тонн.Хотя Геологическая служба США проводила более поздние региональные оценки ресурсов угля США, новая оценка ресурсов угля США на национальном уровне не проводилась.

Управление энергетической информации США (EIA) публикует три показателя того, сколько угля осталось в Соединенных Штатах. Эти меры основаны на различной степени геологической достоверности и экономической целесообразности добычи угля.

• Доказанная база запасов (DRB) — это сумма угля как по измеренным, так и по указанным категориям надежности ресурсов.DRB представляет собой 100% геологического угля, который может быть добыт коммерчески в данный момент. EIA оценивает DRB примерно в 473 млрд коротких тонн, из которых около 69% приходится на уголь, добываемый подземным способом.
• Предполагаемые извлекаемые запасы включают только уголь, который можно добыть с помощью сегодняшних технологий добычи с учетом ограничений доступности и факторов извлечения. EIA оценивает извлекаемые запасы угля в США примерно в 252 млрд коротких тонн, из которых около 58% приходится на уголь, добываемый подземным способом.
• Извлекаемые запасы на добывающих шахтах — это сумма извлекаемых запасов, которые угледобывающие компании сообщают в EIA для своих угольных шахт в США, которые добыли более 25000 коротких тонн угля в год. EIA оценивает эти запасы примерно в 14 миллиардов коротких тонн извлекаемых запасов, из которых 60% приходится на уголь, добываемый на поверхности.

Исходя из добычи угля в США в 2019 году, составляющей около 0,706 млрд коротких тонн, извлекаемых запасов угля хватит примерно на 357 лет, а извлекаемых запасов на добывающих шахтах — примерно на 20 лет.Фактическое количество лет, на которые хватит этих запасов, зависит от изменений в добыче и оценках запасов.

• Монтана — 25%
• Иллинойс — 22%
• Вайоминг — 12%
• Западная Вирджиния — 6%
• Кентукки — 6%
• Пенсильвания — 5%

Двадцать пять других штатов владели оставшимися 23% ДРБ.

Нажмите для увеличения

Каковы мировые запасы угля?

По состоянию на 31 декабря 2016 г., по оценкам, общие мировые доказанные извлекаемые запасы угля составляли около 1,144 млрд коротких тонн (или около 1.14 триллионов коротких тонн), а пять стран располагали около 75% мировых доказанных запасов угля.

• США22%
• Россия 15%
• Австралия14%
• Китай13%
• Индия10%

Последнее обновление: 9 октября 2020 г.

Китай строит сотни угольных электростанций за рубежом: NPR

В 2018 году в пустыне в районе Тарпаркар в южной провинции Синд Пакистана строится электростанция при поддержке Китая. Ризван Табассум / AFP / Getty Images скрыть подпись

Электростанция, строящаяся при поддержке Китая в 2018 году в пустыне в районе Тарпаркар в южной провинции Пакистана Синд.

Китай, известный как крупнейший в мире загрязнитель, принимает решительные меры по очистке и борьбе с изменением климата.

Так почему же он также строит сотни угольных электростанций в других странах?

Президент Си Цзиньпин в минувшие выходные провел в Пекине форум «Один пояс, один путь», продвигая свою фирменную внешнюю политику строительства крупной инфраструктуры и торговых связей на нескольких континентах.

Форум, в котором приняли участие лидеры и делегаты почти 40 стран, прошел на фоне растущей критики проектов Китая, в том числе их воздействия на окружающую среду.

Си предпринял весьма необычный для него шаг, встретившись с международными журналистами, в ходе которой повторил лозунг о своей приверженности «открытому, чистому и зеленому развитию».

Президент Китая Си Цзиньпин выступает на брифинге для прессы в конце последнего дня форума «Один пояс, один путь» в субботу. Ван Чжао / AFP / Getty Images скрыть подпись

Президент Китая Си Цзиньпин выступает на брифинге для прессы в конце последнего дня форума «Пояс, один путь» в субботу.

Тем не менее, зарубежные предприятия Китая включают сотни электростанций, сжигающих уголь, который является значительным источником выбросов углерода, научно связанного с изменением климата. Эдвард Каннингем, специалист по Китаю и его энергетическим рынкам в Гарвардском университете, рассказал NPR, что Китай строит или планирует более 300 угольных электростанций в таких широко распространенных местах, как Турция, Вьетнам, Индонезия, Бангладеш, Египет и Филиппины.

За несколько дней до форума, посвященного теме «чистого и зеленого», в Пакистане открылась последняя угольная электростанция, построенная китайцами.

Заводы представляют собой значительные инвестиции в то время, когда большинство стран мира, включая Китай, взяли на себя обязательство бороться с изменением климата. «Когда вы вкладываете деньги и кладете сталь в землю для угольной электростанции, — говорит Каннингем, — это обязательство на 40 или 50 лет».

С одной стороны, стремление Китая к углю неудивительно: Китай знает, как строить угольные электростанции.По данным Управления энергетической информации США, это крупнейший в мире потребитель угля, который потребляет более 70 процентов электроэнергии из угля.

Участок открытой добычи угля в пустыне в пакистанском районе Тарпаркар. Ризван Табассум / AFP / Getty Images скрыть подпись

Участок открытой добычи угля в пустыне в пакистанском районе Тарпаркар.

Но столкнувшись с непомерно высоким уровнем загрязнения, Китай сдерживает рост своей угольной промышленности — у себя дома.

В течение многих лет четыре огромных электростанции сжигали уголь в столице страны Пекине, создавая удушающий смог в городе. Но за последние четыре года все четверо перестали сжигать уголь.

Посещение NPR в субботу одной из электростанций, Пекинской тепловой электростанции Хуанэн, показало, что теперь она сжигает природный газ — по-прежнему вносящий свой вклад в изменение климата, но в целом считается более чистым.

«Качество воздуха намного лучше, чем раньше», — сказал Ма Фей, владеющий рестораном Kelaicai рядом с электростанцией. «[Это] намного лучше для моего здоровья».

При закрытии старых заводов руководство Китая ограничило строительство новых. Правительство продвигает ветровую и солнечную энергию — оно произвело так много солнечных панелей, что снизило цены на них во всем мире, что, по мнению аналитиков, способствовало распространению солнечной энергии в Соединенных Штатах.

Но китайских инженеров, слесарей и рабочих, строивших угольные электростанции, нужно оставить на работе. И, по словам Каннингема, «многие уезжают за границу». Они создают энергетические проекты для развивающихся стран, в основном в рамках китайской инициативы «Один пояс, один путь».

Согласно базе данных Бостонского университета, с 2000 года Китай вложил в энергетику за рубежом более 244 миллиардов долларов, большая часть из них — в последние годы. Основная часть приходится на нефть и газ, но более 50 миллиардов долларов было потрачено на уголь.В январском отчете было обнаружено, что более четверти угольных электростанций, разрабатываемых за пределами Китая, имеют определенные обязательства или предложения финансовых средств от китайских финансовых институтов.

«Китай проделал очень хорошую работу, подчеркнув цель озеленения« Пояса и пути », — сказала Кортни Уэзерби, аналитик по Юго-Восточной Азии из Центра Стимсона в Вашингтоне, округ Колумбия. что Китай финансирует, что они действительно зеленые «.

Пекинская электростанция Хуанэн в районе Чаоян китайской столицы перестала сжигать уголь в 2017 году.Он был запущен в 1999 году и, по данным государственных СМИ, имел мощность 845 000 киловатт. Эшли Вестерман / NPR скрыть подпись

Терминальная электростанция Хуанэн в Пекине в районе Чаоян китайской столицы перестала сжигать уголь в 2017 году.Он был запущен в 1999 году и, по данным государственных СМИ, имел мощность 845 000 киловатт.

«Я думаю, это то, о чем беспокоятся многие из нас», — сказал Каннингем из Гарварда, который посетил недавний форум и был снова приглашен китайскими официальными лицами для выступления в академических группах страны. «На каждую строящуюся большую солнечную ферму или ветряную электростанцию ​​[Китай] также вкладывают значительные средства в сторону ископаемого [топлива]…. Здесь только один климат … и мы, очевидно, все ограничены углеродом «.

И есть опасения, выходящие за рамки климата. Угольные проекты в развивающихся странах строятся за счет китайских займов, которые развивающиеся государства должны выплатить. среди инвесторов широко распространено мнение, что, поскольку угольная промышленность в большинстве стран мира приходит в упадок, уголь — плохая инвестиция.

Азиатский банк инфраструктурных инвестиций, международная организация, основанная Китаем и базирующаяся в Пекине, сообщила NPR, что применяет строгие стандарты к своим инвестиций и еще не поддержал угольную электростанцию.«Сегодня в большинстве стран нет смысла инвестировать в угольные электростанции», — сказал вице-президент банка Иоахим фон Амсберг. Возобновляемая энергия предлагает более чистую альтернативу.

Люди делают покупки на рынке в тени Пекинской электростанции Хуанэн. Местные владельцы ресторанов и лавочники говорят, что воздух вокруг электростанции стал чище с тех пор, как в последние годы она перешла на природный газ от сжигания угля. Эшли Вестерман / NPR скрыть подпись

Люди покупают продукты на рынке в тени Пекинской электростанции Хуанэн. Местные владельцы ресторанов и лавочники говорят, что воздух вокруг электростанции стал чище с тех пор, как в последние годы она перешла на природный газ от сжигания угля.

китайских официальных лиц были готовы ответить на такие опасения на своем форуме «Один пояс, один путь». «Мы не собираемся переносить загрязнение в другие страны», — сказал Чен Вэньлин, главный экономист Китайского центра международных экономических обменов в Пекине. «Мы пытаемся создать возможности для развития».

В соседнем Вьетнаме — стране, сильно зависящей от угля, — Китай является крупным инвестором в энергетический сектор.По словам Нгуен Тхи Ханг из ханойской экологической группы Green Innovation and Development Center, Китай участвует в 15 действующих угольных электростанциях, шесть в стадии строительства и как минимум две в стадии планирования. «Китайские инвестиции во Вьетнам и хороши, и плохи, но они также негативно сказываются на здоровье и уровне жизни людей», — сказал Нгуен.

Остается вопрос, как обеспечить устойчивое энергоснабжение. Если Китай проиграет, китайские официальные лица, по крайней мере, знают, что они могут ожидать скудной критики инвестиций в уголь со стороны США.Правительство С. Администрация президента Трампа также продвигает уголь.

Рина Адвани из Morning Edition и журналист Го Фэнцин представили репортажи.

угля в Германии | Clean Energy Wire

Производство электроэнергии из угля долгое время служило немецкой промышленности, и, несмотря на репутацию Германии как экологического образца для подражания, дешевое, углеродоемкое ископаемое топливо по-прежнему является важной опорой энергоснабжения страны.Доля каменного угля и лигнита в производстве электроэнергии в Германии составляет 35,3% (по сравнению с 35,2% из возобновляемых источников энергии, 11,7% из ядерной энергии и 12,8% из природного газа в 2018 году). В целом, энергетический сектор отвечает за большую долю выбросов парниковых газов в Германии (37 процентов).

Поэтапный отказ от угольной энергетики находится в центре дебатов о том, как Германия может достичь своих целей в области климата, особенно после того, как министерство окружающей среды предупредило осенью 2017 года, что страна с большим отрывом отстает от своей цели по сокращению выбросов на 2020 год.В феврале 2019 года многосторонняя комиссия по выводу угля, созданная министерством энергетики, предложила путь к поэтапному отказу от ископаемого топлива к 2038 году. Теперь это предложение должно быть вписано в законы, которые должны быть приняты парламентом.

Послевоенный экономический бум в Германии (Wirtschaftswunder) был вызван каменным углем, добываемым в землях Северный Рейн-Вестфалия и Саар, который давал энергию для промышленности Западной Германии.Но с тех пор каменный уголь потерял свою конкурентоспособность. По состоянию на декабрь 2018 года в Германии не осталось добычи каменного угля внутри страны. Вместо этого уголь импортируется из России (35%), США (18%), Австралии (13%) и Колумбии (11%), за которыми следуют Польша, Канада и Южная Африка (данные за 2017 год).

Из 83 миллиардов тонн каменного угля, все еще находящегося в недрах Германии, 36 миллионов тонн считаются добываемыми, но их чрезвычайно глубокое и сложное геологическое расположение делает добычу слишком дорогостоящей, чтобы конкурировать на мировом рынке.Средняя стоимость добычи одной тонны каменного угля в Германии составляет 180 евро; цена на импортный каменный уголь в 2017 году составляла от 86 до 96 евро за тонну.

Из-за этого добыча каменного угля субсидируется государством с 1960-х годов. По данным Green Budget Germany (FÖS), в период с 1970 по 2016 год сектор получил 337 миллиардов евро.

В 2007 году федеральное правительство вместе с правительствами земель Северный Рейн-Вестфалия и Саар договорились с горнодобывающей компанией RAG и профсоюзом IG BCE о поэтапном отказе от субсидий на добычу каменного угля в Германии к 2018 году.Фонд RAG был создан для обеспечения прекращения субсидий социально приемлемым образом и для покрытия расходов на «постоянное управление шахтами» и восстановление шахт.

Две последние оставшиеся каменноугольные шахты в земле Северный Рейн-Вестфалия были закрыты в 2018 году.

По данным Федерального института геолого-геофизических исследований и природных ресурсов (BGR), в добыче каменного угля работало 9640 человек (2015 г.).

Германия является крупнейшим производителем бурого угля в мире с момента начала его промышленной добычи.Он по-прежнему, за ним следуют Китай, Россия и США. Более мягкий и влажный бурый уголь (также называемый бурым или мягким углем) имеет более низкую топливную ценность, чем каменный уголь, и добывается не под землей, а в карьерах. Кроме того, он более интенсивен по CO2, чем каменный уголь.

К настоящему времени открытая добыча бурого угля изменила 179 490 гектаров сельской местности в Германии. С 1924 года 313 населенных пунктов были потеряны из-за добычи бурого угля в Германии.

Бурый уголь, добываемый в восточной Германии, в Лужице (Лаузиц) и Саксонии-Ангальт, был незаменим для промышленности бывшей Германской Демократической Республики (ГДР или Восточная Германия).Только в Лужицкой области из-за расширения добычи полезных ископаемых было потеряно 136 деревень. После воссоединения в 1990 году многие шахты и электростанции были закрыты в течение нескольких лет, поскольку они больше не приносили прибыли.

В западной Германии использование бурого угля из Рейнского горнорудного района имеет вековые традиции и когда-то способствовало росту энергетической компании RWE.

Сегодня, в отличие от каменного угля, оставшиеся операции по добыче бурого угля открытым способом по-прежнему приносят прибыль, при этом большая часть угля используется на электростанциях, расположенных рядом с шахтами.

В Германии осталось три рабочих района по добыче бурого угля: Рейнский район в Северном Рейне-Вестфалии (NRW), Лужицкий округ в Бранденбурге и Саксонии и центральногерманский округ в Саксонии и Саксонии-Анхальт. Шахты эксплуатируются компаниями MIBRAG, LEAG, RWE и ROMONTA.

Информационный бюллетень CLEW о трех регионах добычи бурого угля в Германии можно найти здесь.

В 2017 году ЛИАГ объявила, что не будет в дальнейшем расширять свои карьеры в Яншвальде, и объявила трехлетний мораторий на расширение шахт в Вельцов-Зюд.Причиной этого решения компания назвала неблагоприятные политические события. Из-за этого уцелят три села с 900 жителями.

В Северном Рейне-Вестфалии — традиционно другом оплоте добычи угля в Германии — в марте 2014 года правительство штата приняло решение сократить будущее производство бурого угля на 1,3 миллиарда тонн, что спасло 1400 человек от переселения, и добыча будет продолжаться как минимум до 2030 года. Избрано новое правительство. в 2016 году заявили, что будут использовать бурый уголь в качестве промежуточной технологии, но соблюдают существующие разрешения на добычу.

Около 5 миллиардов тонн мягкого угля доступны через существующую или планируемую добычу открытым способом, в то время как общие запасы добываемого бурого угля составляют 31 миллиард тонн. В 2017 году во всей Германии было добыто 171,2 миллиона тонн по сравнению с 169,8 миллиона тонн в 2009 году.

По данным BGR, в 2017 году в компании по добыче бурого угля в Германии работало 15 906 человек. По другим данным угольной ассоциации DEBRIV, к концу 2018 года на шахтах и ​​электростанциях, работающих на буром угле, а также на рекультивации бывших шахт, работало 20 851 человек.В отчете консалтингового агентства Arepo Consult за 2017 год для Партии зеленых насчитывается 13 680 рабочих мест в добыче бурого угля.

С 1990 года инвестиции в угольные электростанции в Западной Германии были сокращены в пользу восточной Германии, где многие электростанции нуждались в ремонте. Следовательно, у заводов на востоке впереди более длительный период эксплуатации.

В период с 1990 по 2010 год, энергоблоки, работающие на буром и каменном угле, общей мощностью около 9.По данным сетевого регулятора, 5 гигаватт (ГВт) были подключены к сети.

По данным Федерального агентства по окружающей среде (UBA), по данным Федерального агентства по окружающей среде (UBA), было выброшено около 25 ГВт (15,8 ГВт лигнита; 8,3 ГВт каменного угля) (исходя из блоков мощностью 30 мегаватт и более).

После 2011 года, когда Германия решила раз и навсегда отказаться от атомной энергетики, в общей сложности были введены в эксплуатацию 6,7 ГВт угольных мощностей, а угольные электростанции мощностью около 3,8 ГВт были выведены из эксплуатации. Поскольку на планирование и строительство угольной электростанции уходит не менее трех лет, добавление мощностей после 2011 года было запланировано до аварии в Фукусиме, Япония — события, которое привело к окончательной политике Германии по поэтапному отказу от ядерной энергии.

Возможно, последний новый блок каменного угля, когда-либо построенный в Германии, может быть введен в эксплуатацию в 2020 году: Uniper Datteln 4 мощностью 1055 МВт после многих лет судебной борьбы с местными экологическими организациями.

По данным ассоциации энергетиков BDEW, Dow Chemical в Штаде также планирует построить комбинированную установку из каменного угля, биомассы и водорода мощностью 1000 МВт. BDEW также указывает, что RWE Power запрашивает разрешение на новую установку бурого угля на Нидераусеме (BoAplus, Блок L), которая может начать работу в 2022 году.

Федеральное сетевое агентство (Bundesnetzagentur) перечисляет 2,3 ГВт мощностей каменного угля, которые должны быть выведены из эксплуатации к 2020 году. Эта цифра включает только официально объявленные пенсионные планы операторов электростанций и может увеличиться в связи с дальнейшими заявлениями о выходе на пенсию. После 2021 года планируется закрыть еще один каменноугольный блок мощностью 0,3 ГВт. По данным сетевого агентства, к 2019 году 0,75 ГВт мощности по бурому углю будут переведены в так называемый резерв безопасности, еще один небольшой блок бурого угля (51 МВт) будет окончательно выведен из эксплуатации в 2020 году.Данные (по всем электростанциям мощностью более 10 МВт) доступны в Немецком сетевом агентстве (Bundesnetzagentur).

В своем предложении по отказу от угля в 2019 году Комиссия по углю Германии заявила, что ожидает, что мощность каменного угля в Германии сократится с 22,7 ГВт в 2017 году до 20,5 ГВт к 2020 году, а мощность бурого угля с 19,9 ГВт до 18,1 ГВт из-за этих плановых выводов из эксплуатации и схем резервирования. .

Частых вопросов о шахтном метане

1. Почему EPA обеспокоено проблемой шахтного метана (ШМ)?
2. В чем разница между метаном угольных пластов (CBM) и шахтным метаном (CMM)?
3. Как работает Программа распространения метана из угольных пластов (CMOP) для сокращения выбросов метана?
4. Какова роль Программы распространения метана из угольных пластов (CMOP) в продвижении международных проектов по добыче метана из угольных пластов (CMM)?
5. Как происходит выброс метана из угольных шахт?
6. Сколько метана выбрасывается из угольных шахт?
7. Каковы виды использования шахтного метана (ШМ)?
8. Сколько метана улавливается и извлекается из угольных шахт? Где проекты?
9. Где наилучшие возможности для разработки проектов по добыче метана из шахт (ШМ) в Соединенных Штатах?
10. Что такое метан в вентиляционном воздухе (VAM) и как его можно использовать?
11. Что такое метан из заброшенных шахт (AMM)?
12. Как мне узнать о международной деятельности по разработке проектов ШМ?
13. Как мне поддерживать связь с программой распространения метана из угольных пластов (CMOP) и узнавать о новых разработках?
14. Что такое глобальное изменение климата и почему нас это должно беспокоить?

1.Почему EPA обеспокоено проблемой шахтного метана (ШМ)?

Метан (CH ₄ ) — второй по значимости парниковый газ (ПГ) после диоксида углерода (CO ₂ ). Фактически, метан более чем в 25 раз более мощный, чем CO ₂ , по массе за 100-летний период времени. Метан из угольных шахт (ШМ) представляет собой бесполезные выбросы в атмосферу, в то время как улавливание и использование ШМ имеет преимущества для местной и глобальной окружающей среды. Подробнее о метане »

2.В чем разница между метаном угольных пластов (CBM) и шахтным метаном (CMM)?

МУП относится к метану, который содержится в угольных пластах. Он образуется в процессе углефикации, превращения растительного сырья в уголь. МУП также известен как метан из первичных угольных пластов или газ из угольных пластов. Он широко считается «нетрадиционным» источником природного газа. В Соединенных Штатах CBM является ценным ресурсом, на который ежегодно приходится около 5 процентов от общей добычи природного газа в США.Дополнительная информация о добыче угля в США »

ШМ — это метан, выделяемый из угля и окружающих пластов горных пород в результате горных работ. В подземных шахтах он может создать опасность взрыва для шахтеров, поэтому его удаляют через вентиляционные системы. В заброшенных шахтах и ​​карьерах метан также может попадать в атмосферу через естественные трещины или другие диффузные источники. Как и CBM, ШМ — это подмножество метана, обнаруженного в угольных пластах, но это относится конкретно к метану, обнаруженному в районах добычи (например,g., в рамках плана горных работ), в то время как CBM относится к метану в угольных пластах, который никогда не будет добываться. Поскольку ШМ будет выбрасываться в результате горнодобывающей деятельности, извлечение и использование ШМ считается предотвращением выбросов.

3. Как работает Программа распространения метана из угольных пластов (CMOP) для сокращения выбросов метана?

CMOP занимается многочисленными информационными мероприятиями внутри страны и за рубежом. В Соединенных Штатах CMOP сотрудничает с угледобывающей промышленностью для поддержки разработки проектов, преодоления институциональных, технических, нормативных и финансовых препятствий на пути реализации и распространения информации о преимуществах извлечения ШМ.

Конкретные виды деятельности включают:

• Выявление, оценка и продвижение вариантов сокращения выбросов метана, включая технологические инновации и рыночные механизмы для поощрения реализации проектов.
• Проведение семинаров для просвещения горнодобывающей промышленности и широкой общественности по вопросам окружающей среды, безопасности шахт и экономических выгод от добычи метана.
• Подготовка и распространение отчетов и других материалов по различным темам, от технического и экономического анализа до обзоров юридических вопросов.
• Взаимодействие со всеми аспектами горнодобывающей промышленности для ускорения разработки проектов.
• Проведение технико-экономических и предварительных технико-экономических обоснований для шахт США, которые исследуют ряд вариантов конечного использования.
• Обеспечение глобального доступа к информации о последних разработках через наш веб-сайт.

4. Какова роль Программы распространения метана из угольных пластов (CMOP) в продвижении международных проектов по добыче метана из угольных шахт (CMM)?

CMOP продолжает развивать партнерские отношения и участвовать в международной работе по продвижению извлечения ШМ и сокращению выбросов ШМ во всем мире в поддержку Глобальной инициативы по метану (GMI).CMOP поддерживает информационные центры CMM и другие совместные усилия в нескольких странах, включая Китай, Индию, Казахстан, Монголию, Польшу, Российскую Федерацию, Турцию и Украину.

5. Как происходит выброс метана из угольных шахт?

Есть три основных источника ШМ:

• Системы дегазации на действующих подземных рудниках. Также обычно называемые дренажными системами, в этих системах используются вертикальные и / или горизонтальные скважины для извлечения метана перед началом добычи, чтобы помочь системе вентиляции поддерживать концентрацию метана в шахте на достаточно низком уровне (значительно ниже предела взрываемости) для защиты горняков.
• Вентиляционный метан (ВАМ). Это относится к очень разбавленному метану, который выделяется из шахтных вентиляционных шахт. Хотя обычно он составляет менее 1 процента метана, это единственный крупнейший источник выбросов ШМ в мире.
• Заброшенный шахтный метан (АММ). Закрытые шахты производят выбросы газа низкого и среднего качества из диффузных отверстий, вентиляционных труб, скважин или трещин в земле.

Другие, более второстепенные источники метана из угольных шахт включают открытые шахты и работы после добычи (уголь продолжает выделять метан, поскольку он хранится в штабелях и транспортируется).

6. Сколько метана выбрасывается из угольных шахт?

Угольные шахты США выбросили почти четыре миллиарда кубометров или 61 миллион метрических тонн эквивалента диоксида углерода (MMTC0 ₂ E) в 2015 году. В период с 1990 по 2015 год выбросы в США сократились на 40 процентов, в значительной степени за счет добычи угля. увеличение добычи и утилизации дренированного газа в отрасли и снижение выбросов метана в вентиляционный воздух.

К 2020 году глобальные выбросы метана от угольных шахт, по оценкам, достигнут почти 800 млн тCO ₂ E, что составляет 9 процентов от общих мировых выбросов метана.Китай лидирует в мире по оценкам выбросов метана из угольных шахт (ШМ), составив в 2020 году более 420 млн тонн угольного метана ₂ E (более 27 миллиардов кубических метров в год). Другие ведущие мировые эмитенты — США, Россия, Австралия, Украина, Казахстан и Индия.

Дополнительная информация о выбросах ШМ в США »

Дополнительная информация о международных выбросах ШМ (PDF)» (33 стр., 4,8 МБ)

7. Каковы виды использования шахтного метана (ШМ)?

Доступна технология для извлечения метана — основного компонента природного газа — из угольных шахт.Конкретное конечное использование ШМ зависит от качества газа, особенно от концентрации метана и наличия других загрязняющих веществ. Во всем мире ШМ чаще всего используется для выработки электроэнергии, централизованного теплоснабжения, котельного топлива или городского газа или продается в системы трубопроводов природного газа. ШМ можно использовать и многими другими способами:

• Сушка угля
• Источник тепла для вентиляции шахты
• Топливо для шахтных котлов
• Автомобильное топливо в виде сжатого или сжиженного природного газа (СПГ)
• Промышленное сырье
• Источник топлива для топливных элементов

8.Сколько метана улавливается и извлекается из угольных шахт? Где проекты?

В 2015 году на угольных шахтах США было извлечено и утилизировано более 33 миллиардов кубических футов шахтного метана (ШМ). Практически весь этот газ был продан по газопроводам.

По состоянию на 2015 год в мире насчитывалось более 200 действующих проектов по добыче и утилизации угольных шахт примерно в 15 странах на действующих или заброшенных угольных шахтах и ​​еще примерно 30 проектов в стадии разработки. В совокупности эти проекты позволят ежегодно сокращать выбросы почти четырех миллиардов кубометров метана (более 60 миллионов метрических тонн эквивалента двуокиси углерода).

Подробнее о глобальном улавливании и извлечении ШМ »

Подробнее о международных проектах угольных шахт (XLSX)» (1 стр., 62K)

9. Где находятся лучшие возможности для разработки проектов по добыче шахтного метана (ШМ) в Соединенных Штатах ?

Компания CMOP провела профилирование 50 действующих подземных угольных шахт в США со значительными запасами газа, которые могут сделать их перспективными кандидатами для разработки проекта. По состоянию на 2015 год около 26 из этих шахт имеют системы дегазации (дренажа), а 16 шахт имеют проекты по рекуперации и использованию.Подробнее о проектах по утилизации ШМ в США »

10. Что такое метан в вентиляционном воздухе (VAM) и как его можно использовать?

Метан — взрывоопасный газ, представляющий опасность для горняков. Для обеспечения безопасности в шахтах свежий воздух циркулирует через подземные угольные шахты с использованием систем вентиляции для снижения концентрации метана в шахте до уровней, значительно ниже взрывоопасных. Эти концентрации регулируются органами по обеспечению безопасности шахт в каждой стране. Обычно концентрация метана в вентиляционном воздухе колеблется от 0.От 1 процента до 1,0 процента.

Метан вентиляционного воздуха (также известный как VAM) относится к очень разбавленному метану, который выделяется из шахтных вентиляционных шахт. На VAM приходится более половины всех выбросов угольной промышленности в США и во всем мире. За редким исключением его просто выбрасывают в атмосферу. Высокий объемный расход и низкие концентрации VAM (т.е. менее 1 процента) затрудняют улавливание и рентабельное использование. Однако технически возможно преобразовать разбавленный метан в вентиляционном воздухе в полезную энергию, и экономическая осуществимость этих проектов в настоящее время разрабатывается, демонстрируется и коммерциализируется.

11. Что такое метан из заброшенных шахт (AMM)?

Когда угольные шахты больше не используются для добычи угля, они известны как закрытые (или «заброшенные») шахты. Несмотря на то, что активная добыча больше не ведется, эти заброшенные шахты все еще могут производить значительные выбросы метана из диффузных жерл, трещин или скважин. Этот метан может быть намеренно извлечен и использован для выработки энергии или для других конечных целей.

В США несколько тысяч заброшенных угольных шахт.Из них EPA выявило около 400 заброшенных шахт, которые считаются «загазованными», и разработало профили успешных проектов на заброшенных шахтах и ​​шахтах, которые могут быть хорошими кандидатами для разработки проекта.

Выбросы метана из заброшенных угольных шахт в США: Методология инвентаризации выбросов и оценки выбросов за 1990-2002 гг. »

Агентство по охране окружающей среды разработало методологию оценки летучих выбросов метана из заброшенных шахт. Эта методология теперь включена в Руководящие принципы национальных инвентаризаций парниковых газов МГЭИК 2006 года.

12. Как мне узнать о международной деятельности в области разработки проектов по добыче метана из угольных шахт?

Программа распространения метана из угольных пластов (CMOP) активно участвует в реализации международной Глобальной инициативы по метану (GMI), добровольной инициативы по сокращению выбросов метана в пяти ключевых секторах: сельское хозяйство, добыча угля, твердые бытовые отходы (например, свалки), нефтегазовые системы и сточные воды. Партнерство нацелено на краткосрочное сокращение выбросов метана или его восстановление для использования в качестве чистого и прибыльного источника энергии.

Дополнительная информация о деятельности Угольного подкомитета GMI »

Дополнительная информация о международной деятельности CMOP»

13. Как я могу поддерживать связь с программой распространения метана из угольных пластов (CMOP) и узнавать о новых разработках?

Зарегистрируйтесь в качестве представителя отрасли! Как контактное лицо в отрасли, вы будете получать периодические обновления или объявления по электронной почте. Если вы выберете, вы также можете быть внесены в список контактов в нашем отраслевом списке контактов.

14. Что такое глобальное изменение климата и почему нас это должно беспокоить?

Для получения дополнительной информации посетите «Программы и проекты, управляемые Управлением атмосферных программ».

10 стран с наибольшим количеством природных ресурсов

Природные ресурсы или товары — это сырье, используемое для производства и производства всех продуктов в мире. Эти ресурсы находятся в земле, включая те, которые извлекаются из земли, и те, которые еще предстоит добыть. Они растут естественным образом без какой-либо помощи человека. Товары могут быть возобновляемыми или невозобновляемыми. Возобновляемые ресурсы — это те ресурсы, запасы которых бесконечны, например солнечная энергия, в то время как невозобновляемые ресурсы имеют ограниченный запас и не могут больше использоваться после того, как запасы исчерпаны, как ископаемое топливо.

Природные ресурсы находятся по всему миру и добываются для использования людьми. Каждый продукт на рынке сделан с использованием товара. Как таковые, они очень ценны, обеспечивая доход и доход правительствам и корпорациям. Вот 10 стран с наибольшим количеством природных ресурсов и их общая оценочная стоимость согласно World Atlas.

Ключевые выводы

• Природные ресурсы представляют ценность для стран, в которых они находятся, поскольку они добываются для производства товаров и услуг.
• Горнодобывающая промышленность является основной отраслью для многих стран из этого списка.
• Нефть и газ составляют большую часть природных ресурсов в первой десятке.
• Австралия, Демократическая Республика Конго, Венесуэла, США и Бразилия находятся в нижней части списка.
• В пятерку лидеров входят Китай, Саудовская Аравия, Канада, Индия и Россия.

10. Австралия

Австралия зарабатывает 19,9 триллиона долларов США на майнинге и занимает 10-е место в списке.Австралия, которая составляет около 80% территории Соединенных Штатов, известна своими большими запасами угля, древесины, меди, железной руды, никеля, горючего сланца и редкоземельных металлов, и добыча полезных ископаемых является основной отраслью. Австралия также является одним из лидеров по добыче урана и золота. Страна обладает крупнейшими в мире запасами золота, обеспечивая более 14% мирового спроса на золото и 46% мирового спроса на уран. Австралия — ведущий производитель опала и алюминия.

9. Демократическая Республика Конго (ДРК)

Горнодобывающая промышленность также является основной отраслью Демократической Республики Конго (ДРК).В 2009 году в ДРК находились месторождения полезных ископаемых на сумму более 24 миллионов долларов, включая крупнейшие запасы колтана и огромное количество кобальта. В ДРК также есть большие запасы меди, алмазов, золота, тантала и олова, а также более трех миллионов тонн лития, по оценкам Геологической службы США. По последним данным, в 2011 году в ДРК действовало более 25 международных горнодобывающих компаний.

8. Венесуэла

Природные ресурсы этой южноамериканской страны оцениваются в 14,3 триллиона долларов.Это ведущий экспортер бокситов, угля, золота, железной руды и нефти. Запасы нефти в стране больше, чем в США, Канаде и Мексике вместе взятых. Венесуэла — третий по величине производитель угля после Бразилии и Колумбии. Он также занимает восьмое место по запасам природного газа, на долю которого приходится 2,7% мировых поставок. Венесуэла также имеет вторые по величине запасы золотых месторождений.

7. США

Горнодобывающая промышленность — одна из основных отраслей в США.В 2015 году общие запасы металлов и угля в стране оценивались в 109,6 миллиарда долларов. Соединенные Штаты являются ведущим производителем угля на протяжении десятилетий, на их долю приходится чуть более 30% мировых запасов угля и огромное количество древесины. Общие природные ресурсы США составляют около 45 триллионов долларов, из которых почти 90% составляют древесина и уголь. Другие ресурсы включают значительные месторождения меди, золота, нефти и природного газа.

6. Бразилия

В Бразилии есть товары на сумму 21 доллар.8 триллионов, включая золото, железо, нефть и уран. Горнодобывающая промышленность специализируется на добыче бокситов, меди, золота, железа и олова. Бразилия имеет крупнейшие в мире месторождения золота и урана и является вторым по величине производителем нефти. Однако древесина — самый ценный природный ресурс страны, на который приходится более 12,3% мировых запасов древесины.

Между экономикой и мировыми природными ресурсами существует естественная взаимосвязь — по мере роста мировой экономики спрос на сырьевые товары продолжает расти.

5. Россия

Общие природные ресурсы России оцениваются в 75 триллионов долларов. В стране крупнейшая в мире горнодобывающая промышленность, производящая минеральное топливо, промышленные полезные ископаемые и металлы. Россия является ведущим производителем алюминия, мышьяка, цемента, меди, металлического магния и таких соединений, как азот, палладий, кремний и ванадий. Страна является вторым по величине экспортером редкоземельных минералов.

4. Индия

На горнодобывающий сектор Индии приходится 11% промышленного валового внутреннего продукта (ВВП) страны и 2.5% от общего ВВП. В 2010 году объем горнодобывающей и металлургической промышленности составил более 106,4 миллиарда долларов. По запасам угля в стране четвертое место в мире по запасам угля. Другие природные ресурсы Индии включают бокситы, хромиты, алмазы, известняк, природный газ, нефть и титановую руду. Индия обеспечивает более 12% мирового производства тория, более 60% мирового производства слюды и является ведущим производителем марганцевой руды.

3. Канада

Третья страна в списке — Канада. В огромной стране около 33 долларов.2 триллиона товаров и третьи по величине месторождения нефти после Венесуэлы и Саудовской Аравии. Товары, которыми владеет страна, включают промышленные минералы, такие как гипс, известняк, каменная соль и калий, а также энергетические минералы, такие как уголь и уран. Металлы в Канаде включают медь, свинец, никель и цинк, а также драгоценные металлы, такие как золото, платина и серебро. Канада является ведущим поставщиком природного газа и фосфатов и третьим по величине экспортером древесины.

2: Саудовская Аравия

Саудовская Аравия — небольшая страна на Ближнем Востоке, немного больше Мексики.Саудовская Аравия обладает природными ресурсами на сумму около 34,4 триллиона долларов, в первую очередь нефтью. Страна была ведущим экспортером с момента открытия нефти в 1938 году. Имея 22,4% мировых запасов, экономика страны сильно зависит от экспорта нефти. Он также занимает четвертое место по запасам природного газа. Другие природные ресурсы Саудовской Аравии включают медь, полевой шпат, фосфат, серебро, серу, вольфрам и цинк.

1: Китай

Китай возглавляет список самых богатых природных ресурсов, оцениваемых в 23 триллиона долларов.Девяносто процентов ресурсов Китая составляют уголь и редкоземельные металлы. Однако древесина — еще один важный природный ресурс Китая. Другие ресурсы, которые производит Китай, — это сурьма, уголь, золото, графит, свинец, молибден, фосфаты, олово, вольфрам, ванадий и цинк. Китай является вторым в мире производителем бокситов, кобальта, меди, марганца и серебра. В нем также есть хром и драгоценный алмаз.