Than là một trong những nguồn nhiên liệu nổi tiếng nhất. Người Hy Lạp cổ đại là những người đầu tiên biết về các đặc tính dễ cháy của khoáng sản này. Khai thác than trong thế giới hiện đại như thế nào? Những nước nào đang dẫn đầu trong sản xuất của nó? Và triển vọng của ngành than trong tương lai gần là gì?
Than là gì và nó được sử dụng như thế nào?
Than là một khoáng chất rắn và dễ cháy, một loại đá có màu xám đen hoặc đen với ánh kim loại nhẹ. Chất này bùng lên và bốc cháy như than củi, - mô tả giống chó Theophrastus of Eres, một học trò của Aristotle. Người La Mã cổ đại đã tích cực sử dụng than để sưởi ấm nhà của họ. Và người Trung Quốc vào thế kỷ 1 trước Công nguyên đã học cách sản xuất than cốc từ nó.
Than được hình thành như thế nào? Trong thời đại địa chất cổ đại, các khu vực rộng lớn trên bề mặt trái đất được bao phủ bởi những khu rừng rậm rạp. Theo thời gian, khí hậu thay đổi, và tất cả bột gỗ này đã bị chôn vùi dưới độ dày của trái đất. Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, thảm thực vật chết trước tiên biến thành than bùn, sau đó thành than. Do đó, các lớp mạnh mẽ làm giàu trong carbon xuất hiện dưới lòng đất. Than được hình thành tích cực nhất trong các thời kỳ Carbon, Permi và Jurassic.
Than được sử dụng làm nhiên liệu năng lượng. Đó là trên tài nguyên này mà hầu hết các nhà máy nhiệt điện làm việc. Vào thế kỷ 18-19, việc khai thác than tích cực đã trở thành một trong những yếu tố quyết định của cuộc cách mạng công nghiệp diễn ra ở châu Âu. Ngày nay, than đá được sử dụng rộng rãi trong luyện kim màu, cũng như trong sản xuất cái gọi là nhiên liệu lỏng (bằng hóa lỏng).
Dựa trên lượng carbon trong đá, có ba loại than chính:
- than nâu (65-75% carbon);
- than (75-95%);
- antraxit (trên 95%).
Khai thác than
Ngày nay, tổng trữ lượng than công nghiệp trên hành tinh của chúng ta đạt tới một nghìn tỷ tấn. Do đó, loài người sẽ có đủ nguồn nhiên liệu này trong nhiều năm nữa (không giống như dầu hoặc khí tự nhiên).
Khai thác than được thực hiện theo hai phương pháp:
- mở
- đóng cửa.
Phương pháp đầu tiên liên quan đến việc khai thác đá từ ruột trái đất trong các mỏ đá (mỏ than) và thứ hai - trong các mỏ kín. Độ sâu của cái sau thay đổi từ vài trăm mét đến một km rưỡi. Mỗi phương pháp khai thác than này đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Vì vậy, phương pháp mở rẻ hơn và an toàn hơn nhiều so với ngầm. Mặt khác, các mỏ ít gây hại cho môi trường và cảnh quan thiên nhiên hơn các mỏ đá.
Điều đáng chú ý là các công nghệ khai thác than không đứng ở một nơi. Nếu một trăm năm trước, các loại bog, xẻng và xẻng nguyên thủy đã được sử dụng để phát triển các vỉa than, thì bây giờ các máy móc và thiết bị kỹ thuật mới nhất (búa jack, tổ hợp, máy khoan, v.v.) được sử dụng cho cùng mục đích. Ngoài ra, một phương pháp sản xuất hoàn toàn mới đang được phát triển và cải tiến - thủy lực. Bản chất của nó là thế này: một tia nước mạnh mẽ nghiền nát vỉa than và mang nó vào một buồng đặc biệt. Từ đó, giống được chuyển trực tiếp đến nhà máy để làm giàu và chế biến.
Địa lý khai thác than thế giới
Tiền gửi than nằm trên thế giới ít nhiều đều nhau. Tiền gửi của tài nguyên này có mặt trên tất cả các châu lục trên hành tinh. Tuy nhiên, khoảng 80% tất cả các khoản tiền gửi là ở Bắc Mỹ và các nước hậu Xô Viết.Đồng thời, một phần sáu trữ lượng than của thế giới có chứa ruột của Nga.
Các lưu vực than lớn nhất của hành tinh là Pennsylvania và Appalachian (Mỹ), Henshui và Fushun (Trung Quốc), Karaganda (Kazakhstan), Donetsk (Ukraine), Upper Silesian (Ba Lan), Ruhr (Đức).
Tính đến năm 2014, năm quốc gia hàng đầu đầu tiên về khai thác than trên thế giới như sau (tỷ lệ sản xuất than toàn cầu được thể hiện trong ngoặc):
- Trung Quốc (46%).
- Hoa Kỳ (11%).
- Ấn Độ (7,6%).
- Úc (6.0%).
- Indonesia (5,3%).
Những vấn đề và triển vọng của ngành than
Vấn đề chính của ngành than, tất nhiên, là trong môi trường tự nhiên. Than hóa thạch chứa thủy ngân, cadmium và các kim loại nặng khác. Khi khai thác đá từ trái đất, tất cả những thứ này xâm nhập vào đất, không khí trong khí quyển, bề mặt và nước ngầm.
Ngoài những thiệt hại đối với môi trường, ngành than cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro lớn đối với cuộc sống và sức khỏe của con người. Trước hết, điều này áp dụng cho các thợ mỏ. Bụi quá nhiều trong các mỏ kín có thể dẫn đến các bệnh nghiêm trọng như bệnh bụi phổi silic hoặc viêm phổi. Chúng ta không nên quên về số lượng lớn các thảm kịch hàng năm cướp đi mạng sống của hàng trăm công nhân ngành than trên khắp thế giới.
Nhưng, bất chấp tất cả các vấn đề và nguy hiểm, nhân loại khó có thể từ bỏ nguồn nhiên liệu này trong tương lai gần. Đặc biệt là trong bối cảnh dự trữ dầu khí giảm nhanh trên thế giới. Ngày nay, ngành công nghiệp khai thác than bị chi phối bởi sự gia tăng sản xuất than antraxit. Ở một số quốc gia (đặc biệt là ở Nga, Thổ Nhĩ Kỳ, Romania), sản xuất than nâu đang phát triển.
Khai thác than ở Nga
Nga lần đầu tiên được Peter Đại đế giới thiệu với Peter Đại đế. Trong khi nghỉ ngơi bên bờ sông Kalmius, nhà vua được cho thấy một mảnh đá đen cháy hoàn hảo. Nếu không phải là cho chúng ta, thì khoáng sản này sẽ hữu ích cho con cháu của chúng ta, đó là chủ quyền được tóm tắt ngay sau đó. Sự hình thành của ngành công nghiệp than của Nga diễn ra vào nửa đầu thế kỷ 19.
Ngày nay, sản lượng than ở Nga là hơn 300 triệu tấn mỗi năm. Nhìn chung, ruột của đất nước chứa khoảng 5% trữ lượng toàn cầu của nguồn nhiên liệu này. Các lưu vực than lớn nhất ở Nga là Kansk-Achinsky, Pechora, Tunguska và Kuzbass. Hơn 90% tất cả tiền gửi của đất nước được đặt tại Siberia.