Золы и шлаки, остающиеся от сжигания угля на ТЭЦ, могут стать настоящей золотой жилой

Сотни лет средневековые алхимики искали формулу превращения неблагородных материалов в золото. А современная наука знает, как преобразовать в золото угольные золы и шлаки, но в России это “тайное” знание используется редко. “Городские новости” решили узнать, что сейчас происходит в сфере переработки золошлаков и превращаются ли в России отходы, оставшиеся от сжигания угля, в доходы, как это происходит во многих странах мира.

300 технологий

К тому, чтобы поразбираться в этой теме, нас подтолкнул постоянный читатель газеты, заслуженный энергетик России Владимир Литвинов. Владимир Николаевич 50 лет проработал в отрасли, сейчас руководит комитетом по энергоэффективным технологиям Союза товаропризводителей и предпринимателей Красноярского края. Много лет он изучает проблему утилизации золошлаковых отходов, исследовал опыт зарубежных стран, соседних с нашим краем регионов и поделился с нами своими наблюдениями.

— Сегодня в медийном пространстве много информации о проблемах утилизации твёрдых коммунальных отходов, — рассказывает Владимир Николаевич. — Но совершенно игнорируется не менее важная проблема — утилизации золошлаковых отходов от тепловых электростанций. А для Сибири эта тема особенно актуальна, поскольку здесь расположен крупнейший угольный бассейн страны и вся энергетика Сибирского федерального округа построена на угле.

Литвинов уверен, что золошлаки — настоящая “золотая жила”. Германия, Индия, Китай, Южная Корея, Польша используют от 80 до 100 процентов отходов, оставшихся после сжигания угля, а из 100 тысяч тонн золы и шлаков в некоторых государствах производят до 20 килограммов золота. Власти Индии, например, обязали строителей, реализующих свои проекты вблизи ТЭЦ, использовать в работе золошлаковые материалы.

— Я был на учёбе и стажировке в Дании, там нет золоотвалов ТЭЦ, стопроцентная переработка золошлаков, — говорит Владимир Николаевич. — В Германии отработанные золы ТЭЦ — отличный материал для производства бетона, бетон без зол там уже не производят. В Польше золошлаки идут на производство строительных материалов и цемента, на строительство дорог и в горное дело. В Китае из золы делают обожжённый кирпич, керамзит, бетон и добавки в цемент, удобрения для сельского хозяйства, зола используется для улучшения земель. Примерно 15 процентов отходов используется для засыпки шахт.

Землю — золе и шлакам

Есть у этой темы, кроме экономической, и другая сторона — экологическая, и она, пожалуй, не менее важна.

— Внедрение безотходных и малоотходных технологий — одно из основных направлений в деле защиты окружающей среды, — говорит Владимир Литвинов. — Так, только в золоотвалах энергопредприятий Красноярского края, входящих в группу “Сибирская генерирующая компания”, находится около 15,5 миллиона тонн золошлаковых отходов. В среднем их ежегодный прирост составляет от 0,5 до 0,8 миллиона тонн. Утилизируется, перерабатывается и используется всего два-три процента годовой выработки золошлаков. А основная часть отходов складируется в золоотвалах без какой-либо очистки. Они занимают значительные земельные площади. Пыление и фильтрация золоотвалов потенциально вредны для здоровья населения, растений и животных, находящихся вблизи. Особую опасность представляют такие склады, расположенные в городской черте Красноярска, около рек и озёр.

В последнее время Сибирская генерирующая компания активизировала работу по вовлечению в хозяйственный оборот золошлаков от красноярских ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, ТЭЦ-3, провела их лицензирование, но это незначительные объёмы с учётом ежегодного выхода золошлаков от этих ТЭЦ.

Отходы или сырьё?

В России в настоящее время разработано более 300 технологий для использования золошлаков, применяются они далеко не все и не повсеместно. Но в некоторых сибирских регионах опыт такой работы всё же есть.

— Вся энергетика Сибирского федерального округа держится на угле, — констатирует Владимир Николаевич. — По сведениям межрегиональной ассоциации “Сибирское соглашение”, в золоотвалах СФО уже около 500 миллионов тонн золошлаковых отходов с ежегодным пополнением их до 13 миллионов тонн. По информации комитета Госдумы по энергетике, сегодня 45 процентов мощностей угольных теплоэлектростанций в РФ сосредоточены в СФО. Угольная генерация в долгосрочной перспективе будет развиваться именно в Сибири, и, по прогнозам ведущих специалистовэнергетиков, ежегодный выход золошлаковых отходов к 2030 году вырастет на 10—30 процентов.

В Омской и Иркутской областях, а также на Кузбассе опыт масштабной переработки золошлаков уже есть. В Омске три года назад был создан промышленный кластер по использованию и переработке золошлаковых материалов, который объединил несколько крупных компаний. Золошлаки ТЭЦ применяются для производства строительных материалов в этом регионе больше 10 лет. Как сообщают местные СМИ, на сегодня в Омской области возведено более двух миллионов квадратных метров жилья и других объектов с использованием материалов, содержащих золошлаки.

В Кемеровской области открыт завод по переработке золошлаков Беловской ГРЭС, продукция которого используется при бурении скважин, в литейном деле, производстве огнеупорных и лакокрасочных материалов и ориентирована на потребителей в России, странах СНГ, США и других. В Иркутске более 10 лет работает компания “Иркутскзолопродукт”, выпускающая ячеистые бетоны, сухие строительные смеси, зольный гравий, микросферы, магнетит и другие материалы для строительства зданий, сооружения дорог и не только.

Восстановление земель

В это трудно сегодня поверить, но Красноярскую ТЭЦ-1 ещё в тридцатые годы прошлого века запроектировали вдали от города. Однако Красноярск разрастался, и сейчас станция окружена жильём и другими производствами. В такой же ситуации — ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3.

В Красноярске на ТЭЦ-2 в советское время перерабатывали шлаки в шлакоблоки: несгораемый остаток угля собирали, прессовали и даже использовали в строительстве промышленных объектов. Но, как говорят в Сибирской генерирующей компании, в перестройку производство было приостановлено. Сейчас в нашем городе золошлаки применяются при восстановлении земель — для заполнения отработанных карьеров. 10 лет назад золошлаками тушили самозагоревшиеся отходы Канского биохимзавода.

В 2017 году в Красноярске компания “СТКМ-инжиниринг” совместно со специальным конструкторско-технологическим бюро “Наука” представляла экспериментальнопромышленную установку для переработки золошлаковых отходов ТЭЦ, ГРЭС, а также шламов металлургических комбинатов. Разработчики продемонстировали процесс получения новых продуктов, которые можно применять в строительстве, оборонной промышленности, металлургии и других отраслях. Однако дальше экспериментально-промышленной установки дело не пошло, сейчас компания ликвидирована. Как говорит Андрей Павлов, который руководил организацией, производство требовало слишком больших инвестиций — от миллиарда двухсот тысяч рублей с окупаемостью в шесть-семь лет, поэтому в нашем регионе оно никого не заинтересовало. Интересовались Объединённые Арабские Эмираты, однако и здесь не удалось добиться результатов: установка была расчитана на золошлаки от нашего, местного угля, а в ОАЭ состав этих материалов другой.

Золоотвалы пока дешевле?

Чтобы в России сделать переработку золошлаков массовым явлением, необходимо менять федеральное законодательство. Например, внести в него поправки, которые бы признавали золошлаки одним из основных продуктов ТЭЦ, таким же, как свет и тепло. Кроме того, требуется упростить процедуру сертификации и признания золошлаковых отходов золошлаковыми материалами. В этом уверено большинство специалистов отрасли, даже в Омске, где переработка золошлаков активно развивается. Омское издание “Коммерческие новости” пишет со ссылкой на слова исполнительного директора зольного кластера Сергея Лекаревича, что в сегодняшних условиях собственникам угольных станций проще и дешевле складировать отходы от своего производства на золотоотвалах, чем инвестировать в переработку. Затраты на складирование заложены в тариф, и генерации нет экономической выгоды переходить на безотходное производство.

По мнению Владимира Литвинова, огромные затраты на транспортирование, складирование и хранение золошлаковых отходов входят в себестоимость производства и оплачиваются потребителями энергоносителей, а реальные экономические стимулы для снижения подобных затрат отсутствуют. Поэтому, как правило, ТЭЦ не заинтересованы в переработке. Необходимо угольную генерацию стимулировать с помощью законодательства.

— Нужно срочно на уровне правительства РФ принять техническую политику по утилизации золошлаков угольных ТЭЦ в Российской Федерации с целью вовлечения этих материалов в хозяйственный оборот России на основе российского и зарубежного опыта и для сохранения природных ресурсов страны для будущих поколений, — говорит Владимир Николаевич.

По его словам, Министерство энергетики РФ сейчас разрабатывает поправки в законодательство, направленные на снижение негативного воздействия предприятий теплоснабжения на окружающую среду. Но можно решать эту проблему и на региональном уровне. Союз товаропроизводителей края разработал предложения, которые одновременно должны способствовать ликвидации золоотвалов, улучшению экологии и развитию предпринимательской деятельности.

Среди таких предложений — проект закона Красноярского края “Об использовании золошлаков ТЭЦ в строительной индустрии и других сферах экономики”, проект целевой программы формирования рынка золо-шлаковых материалов и новых технологий с высокой добавочной стоимостью и программы стимулирования экономической заинтересованности предпринимателей, использующих в своей деятельности золошлаковые материалы.

По мнению Владимира Литвинова, также нужно разработать и утвердить региональные нормы проектирования и строительства автомобильных дорог, инженерных сооружений, благоустройства и обратных засыпок фундаментов объектов промышленного и гражданского назначения с использованием золошлаковых материалов красноярских ТЭЦ. И это далеко не всё. Владимир Николаевич уверяет, что готов продолжать работу, чтобы повернуть ситуацию с золошлаками в нашем регионе в конструктивное русло.