Угольная альтернатива

- Алексей Викторович, в чем заключается технология и основные особенности метода подземной газификации угля?

- В первую очередь это превращение угля в газ без извлечения его на поверхность. Это выглядит так: по одной скважине мы подаем окислитель (его еще называют дутье) непосредственно в пласт. Уголь частично сгорает под землей, и происходит так называемая реакция неполного окисления угля, выделяются газы, которые мы по другой скважине транспортируем на поверхность. Изменяя состав дутья, мы можем влиять на характеристики получаемого газа. Метод экологически чистый, при этом вся зола остается под землей. Это автоматически снимает проблему ее утилизации, которая является головной болью многих теплоэлектростанций. Взять хотя бы Владивостокскую ТЭЦ-2 с ее огромными золоотвалами в районе бухты Горностай.

К тому же отсутствуют выбросы в атмосферу СО2, что очень важно в связи с недавно подписанным Киотским протоколом. СО2 идет на химическую переработку или же запускается с газотурбинных установок, которые производят электроэнергию, обратно в газогенератор, и там под действием высоких температур и химических реакций он превращается в полезный для нас горючий СО.

Таким образом, мы имеем замкнутое производство. Нами разработана и запатентована технология утилизации твердых бытовых и производственных отходов в подземном газогенераторе. Отходы измельчаются и сгорают при температуре 900оС. Эта технология безотходна и может использоваться для уничтожения уже существующих отходов.

- В чем отличие газа ПГУ от природного газа, и каков спектр его применения?

- Состав газа ПГУ несколько отличен от природного, и теплота его сгорания немного ниже. Но в целом как сырье для химической промышленности и как энергетический источник - это очень удобный продукт, сходный по характеристикам с природным газом. Мы можем получать электроэнергию, метанол, аммиак, карбамид, серу, жидкое топливо. У нас есть технология получения GTL - это, по сути, высококачественное дизельное топливо, которое соответствует всем европейским экологическим нормам. Последние расчеты показывают, что с точки зрения экономической целесообразности и отдачи от бизнеса даже эффективнее пускать этот газ на химическую переработку, чем на выработку электроэнергии: получать дефицитные продукты, востребованные на внутреннем и внешнем рынках. Если же говорить о цене, то наш газ стоит $12 за 1 тыс. куб. м, против $240 за тысячу кубов природного газа - именно по этой цене он сейчас будет отпускаться Россией в Европу. Некоторые примут эти цифры с определенным скепсисом, но они серьезно обоснованы. Во-первых, как я уже сказал, газ ПГУ менее калориен. Во-вторых, в эту цену не включены затраты на транспортировку, а это сложная инфраструктура, колоссальные деньги, именно они и составляют существенную часть стоимости природного газа (мало кто знает, что цена природного газа на головке скважины непосредственно на месторождении в России сейчас составляет $5-10 за 1 тыс. куб. м). Уникальность газа подземной газификации в том, что мы его получаем непосредственно на угольном месторождении. А количество угольных месторождений несравнимо больше, чем месторождений углеводородов. Многие из них располагаются вблизи освоенных населенных пунктов - Артем, Партизанск, Уссурийск, Хабаровск и т.д.

- Давно ли вы работаете над вопросами в области ПГУ?

- В ДВГТУ исследования ведутся около 20 лет. Создан Дальневосточный центр глубокой переработки угля. В университете много лет существует научная школа по проблематике ПГУ под руководством профессора Б. И. КОНДЫРЕВА - его работы широко известны в России и за рубежом. В 1989 году был объявлен всесоюзный конкурс на лучшую концепцию станции ПГУ. Проект ДВГТУ победил. А по правилам, станция строилась в регионе, из которого пришла заявка победителя. Но наступившая вместе с 90-ми нестабильность оставила все задумки на бумаге. Сейчас в стране всего два-три научных коллектива занимается этим вопросом. Руководство университета всегда держало эту технологию в стратегическом резерве, поэтому мы сумели сохранить и наработки, и кадры. ДВГТУ - единственный вуз в России, где ведется подготовка кадров высшей квалификации в области ПГУ. Мы готовим кандидатов и докторов наук, у нас проходят стажировки зарубежные специалисты.

В связи с ростом цен на углеводороды ПГУ в последние несколько лет переживает, по сути, второе рождение. Хотим мы этого или нет, но как показывают прогнозы, в ближайшее время основным энергоресурсом будет сырье органического происхождения - уголь, нефть, газ. Ни атомная энергетика, ни ветровые станции пока их не заменят. В 2004 году мы делали доклад на межведомственной комиссии по экономической безопасности при полпреде президента в ДВФО о применении технологии ПГУ на Дальнем Востоке. В этом докладе мы оценили запасы нашего региона, выявили основные месторождения, обосновали эффективность ПГУ с точки зрения получения заменителя углеводородного сырья. Приводились цифры, показывающие, что Сахалинский шельф дал в прошлом году около 2 млрд кубометров газа, а мы можем давать до 50-60 млрд в год, введя в эксплуатацию станции по Дальнему Востоку.

Мы доказали, что, учитывая современные тенденции развития ТЭК в странах АТР, постоянно растущий спрос на энергоносители, мы вполне можем обеспечить экспорт энергоресурсов без ущерба экономической безопасности государства, создать новые рабочие места, дать дополнительный толчок развитию инфраструктуры Дальнего Востока. Соответствующие рекомендации были внесены Администрацией президента в правительство, в результате в России вновь было открыто государственное финансирование научно-технических работ в области ПГУ. Большую поддержку по продвижению проектов в области ПГУ оказывает центр научно-технического и инновационно-технологического сотрудничества России и АТЭС, созданный в прошлом году на базе ДВГТУ при поддержке Федерального агентства по науке и инновациям и МИД РФ. Буквально недавно мы проводили раунд предварительных переговоров с японской корпорацией "Мицуи". Японцы весьма заинтересованы в строительстве предприятия по технологии ПГУ. В январе планируется подписание меморандума о взаимном сотрудничестве. Думаю, это послужит началом большой совместной работы.

- Как появилась эта технология, и кто впервые применил ее на практике?

- Концепцию предложил еще Дмитрий МЕНДЕЛЕЕВ в 1888 году. А впервые серьезно на нее обратили внимание в России сразу же после Октябрьской революции. В ней увидели огромное социальное значение, поскольку в то время труд шахтеров был очень вреден и опасен. Но реально станции были построены уже при СТАЛИНЕ, начиная с 30х годов прошлого века. И даже в военные годы все разработки по подземной газификации продолжались и получали солидное финансирование. К тому же, на тот период не были еще открыты наши крупные месторождения нефти. Кстати, у немцев в то время много жидкого топлива вырабатывалось уже из угля. Разница лишь в том, что они вначале добывали уголь и лишь затем перерабатывали его в наземных газогенераторах. Правда, полученное таким образом топливо современными свойствами не обладало - например, замерзало при низкой температуре. Сейчас, разумеется, таких проблем нет. Мы можем получать любые продукты с очень высоким качеством.

- Какие еще страны применяют технологию ПГУ?

- Китай, например. Но китайцы оттолкнулись от советской, комбинированной технологии, связанной с шахтной подготовкой подземных газогенераторов. В России она применялась, но мы от нее ушли, так как наша основная идеология - это только скважинная добыча угля без присутствия людей под землей. Так называемая физико-химическая технология. Кстати, специалисты ДВГТУ - пожалуй, единственные в мире, кого допустили на все станции ПГУ в КНР - у них эти проекты носят достаточно закрытый характер.

Можно назвать и Соединенные Штаты. Промышленных станций у них нет, но эта технология у них освоена и поставлена в резерв на будущее - для них пока выгоднее закупать углеводороды в других странах. Большие работы ведет Евросоюз: Англия, были опыты в Испании. Северная Корея сейчас активно пытается заниматься этим вопросом: есть опытные станции, работает научно-исследовательский институт. У корейцев трудности с жидким топливом, и любой запрет на его экспорт для них равен катастрофе. Однако в Северной Корее есть запасы угля, и они пытаются выйти на нашу российскую технологию. Постоянно с нами консультируются, в прошлом году мы работали с ними в Пхеньяне. А совсем недавно пришло письмо: корейская сторона предлагает создать совместный с ДВГТУ научно-исследовательский институт в области ПГУ.

Кроме того, опытные установки есть в Австралии. Промышленная станция до сих работает в Узбекистане (город Ангрен). Причем построена она была еще советскими специалистами несколько десятков лет назад. Многие ангренские специалисты сейчас работают над американскими проектами.

- Скажите, насколько велики запасы угля Дальнем Востоке?

- В России сосредоточено 30% от мировых запасов, а прогнозные ресурсы угля - 4,5 трлн тонн. Но в них выделяется такая категория как балансовые запасы, которые непосредственно идут на отработку. На Дальнем Востоке сконцентрировано 44% российских запасов, причем многие из крупных месторождений расположены вблизи населенных пунктов. Как я уже отметил выше, это огромный потенциал для создания инфраструктуры, новых рабочих мест, высокотехнологичных производств.

- Сколько может стоить строительство станции ПГУ?

- Станция мощностью 2 млрд кубометров газа в год обойдется примерно в $50 млн. Хотя в нашей стране были спроектированы станции, способные производить 10 млрд кубометров в год. Стоимость строительства завода по производству метанола на газе ПГУ будет примерно такой же, как и стоимость завода на обычном природном газе.