Въглищата са един от най-известните горивни ресурси. Древните гърци били първите, които разбрали за горимите свойства на този минерал. Как се добива въглищата в съвременния свят? Кои страни са водещи в производството му? И какви са перспективите за въгледобивната промишленост в близко бъдеще?
Какво е въглищата и как се използва?
Въглищата са твърд и горим минерал, скала с тъмносив или черен цвят с лек метален блясък. „Това вещество изгаря и гори като дървени въглища“, - описа породата Теофраст от Ерес, ученик на Аристотел. Древните римляни активно използвали въглища за отопление на домовете си. А китайците през I век пр. Н. Е. Се научили да произвеждат кокс от него.
Как се е образувал въглищата? В древните геоложки епохи големи площи от земната повърхност са били покрити с гъсти гори. С течение на времето климатът се промени и цялата тази дървесна пулпа беше заровена под дебелината на земята. В условия на висока температура и налягане мъртвата растителност се превърна първо в торф, а след това във въглища. Така мощни слоеве, обогатени с въглерод, се появиха под земята. Въглищата най-активно се формират през карбоновия, пермския и юрския период.
Въглищата се използват като енергийно гориво. Именно върху този ресурс работят повечето от всички ТЕЦ. През 18-19 век активният добив на въглища се превръща в един от решаващите фактори на индустриалната революция, която се проведе в Европа. Днес въглищата се използват широко в черната металургия, както и при производството на така наречените течни горива (чрез втечняване).
Въз основа на количеството въглерод в скалата има три основни вида въглища:
- кафяви въглища (65-75% въглерод);
- въглища (75-95%);
- антрацит (над 95%).
Добив на въглища
Днес общите запаси от промишлени въглища на нашата планета достигат един трилион тона. По този начин човечеството ще има достатъчно от този горивен ресурс още много години (за разлика от същото петрол или природен газ).
Добивът на въглища се извършва по два метода:
- отвори;
- затворен.
Първият метод включва извличане на скала от недрата на земята в кариери (въглищни мини), а вторият - в затворени мини. Дълбочината на последната варира в широки граници от няколкостотин метра до един и половина километра. Всеки от тези методи за добив на въглища има своите предимства и недостатъци. Така че, откритият метод е много по-евтин и безопасен от подземния. От друга страна, мини нанасят много по-малко вреди на околната среда и природните пейзажи, отколкото кариерите.
Заслужава да се отбележи, че технологиите за добив на въглища не стоят на едно място. Ако преди сто години примитивни талиги, кирки и лопати са били използвани за разработване на въглищни шевове, сега най-новите технически машини и оборудване (чукове, комбайни, шнекове и др.) Се използват за същите цели. Освен това се разработва и усъвършенства напълно нов метод на производство - хидравличен. Същността му е следната: мощна струя вода смазва въглищния шев и го пренася в специална камера. Оттам породата се доставя директно във фабриката за по-нататъшно обогатяване и преработка.
География на световния въгледобив
Въглищните находища са разположени в света повече или по-малко равномерно. Депозитите на този ресурс присъстват на всички континенти на планетата. Въпреки това, около 80% от всички находища са в Северна Америка и в постсъветските страни.В същото време една шеста от световните запаси на въглища съдържат недрата на Русия.
Най-големите въглищни басейни на планетата са Пенсилвания и Апалачия (САЩ), Хеншуй и Фушун (Китай), Караганда (Казахстан), Донецк (Украйна), Горна Силезия (Полша), Рур (Германия).
Към 2014 г. първите пет водещи държави по отношение на добива на въглища в света са както следва (процентът на глобалното производство на въглища е показан в скоби):
- Китай (46%).
- САЩ (11%).
- Индия (7,6%).
- Австралия (6,0%).
- Индонезия (5,3%).
Проблеми и перспективи на въгледобивната промишленост
Основният проблем на въгледобивната промишленост, разбира се, е екологичен характер. Изкопаемите въглища съдържат живак, кадмий и други тежки метали. При извличане на скали от земята всичко това навлиза в почвата, атмосферния въздух, повърхностните и подземните води.
В допълнение към вредите, причинени на околната среда, въгледобивната промишленост е изпълнена и с огромни рискове за живота и здравето на хората. На първо място, това се отнася за миньорите. Прекомерният прах в затворените мини може да доведе до сериозни заболявания като силикоза или пневмокониоза. Не трябва да забравяме за големия брой трагедии, които ежегодно отнемат живота на стотици работници от въгледобивната промишленост по целия свят.
Но въпреки всички проблеми и опасности, човечеството едва ли ще успее да изостави този горивен ресурс в близко бъдеще. Особено на фона на бързия спад на запасите от нефт и газ в света. Днес въгледобивната промишленост е доминирана от увеличаване на производството на антрацити. В някои страни (по-специално в Русия, Турция, Румъния) производството на кафяви въглища расте.
Добив на въглища в Русия
Русия е представена за пръв път на Петър Велики от Петър Велики. Докато почиваше на брега на река Калмиус, на краля беше показано парче черна скала, което изгаря перфектно. "Ако не за нас, тогава този минерал ще бъде полезен за нашите потомци", правилно обобщи тогава суверенът. Формирането на руската въгледобивна промишленост става през първата половина на 19 век.
Днес производството на въглища в Русия е над 300 милиона тона годишно. Като цяло недрата на страната съдържат около 5% от глобалните резерви на този горивен ресурс. Най-големите въглищни басейни в Русия са Канск-Ачински, Печора, Тунгуска и Кузбас. Над 90% от всички находища на страната се намират в Сибир.