Содержание
Запасы угля по странам мира
07.09.2015
Представлен список стран мира упорядоченный по доказанным запасам угля (общие и отдельно каменного и бурого) по данным [1 — Википедия — на оценках BP в опубликованном Статистическом обзоре мировой энергетики 2014 (Statistical Review of World Energy 2014) по состоянию на 2013 год]. Данные представлены в млн. тонн.
Крупнейшая страна мира по общим запасам угля является США — 891 531 млн. тонн (26,62% от общемировых запасов угля), из них 488 332 млн. тонн бурого угля и 403 199 млн. тонн каменного угля.
Самыми большими в Европе и вторыми в мире запасами обладает Россия — 157 010 млн.т. (107 922 млн.т. бурого и 49 088 млн.т. каменного угля), что составляет 17.61% от общемировых запасов.
Далее Китай — общие 114 500 млн.т. (12,84%), Австралия — 76 400 млн.т. (8,57%) и Индия — 60 600 млн.т. (6,80%). Полная таблица — см. ниже.
По данным [2]: В России сосредоточено 5,5 % мировых запасов угля, 272,1 млрд тонн общих запасов, в том числе разведанных — 193 млрд тонн. Такая разница с процентом доказанных запасов угля обусловлена тем, что большая часть не пригодна к разработке, так как находится в области вечной мерзлоты. 70 % приходится на запасы бурого угля.
Ископаемый уголь — это полезное ископаемое, вид топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат. carbō («уголь»). Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией. В среднем, сжигание одного килограмма этого вида топлива приводит к выделению 2,93 кг CO2 и позволяет получить 23-27 МДж (6,4-7,5 кВт·ч) энергии или, при КПД 30 % — 2,0 кВт·ч электричества. В 1960 году уголь давал около половины мирового производства энергии, к 1970 году его доля упала до одной трети. Использование угля увеличивается в периоды высоких цен на нефть и другие энергоносители [2].
Крупнейшие страны по запасам угля в мире [1]
Список стран по доказанным запасам угля основан на оценках BP в опубликованном Статистическом обзоре мировой энергетики 2014 (Statistical Review of World Energy 2014) по состоянию на 2013 год в млн. тонн [1].
№ | Страна | Всего запасы угля млн.т. | Запасы каменного угля, млн т. | Запасы бурого угля млн т. | Процент |
Мир | 891 531 | 403 199 | 488 332 | 100,00% | |
1 | США | 237 295 | 108 501 | 128 794 | 26,62% |
Бывший СССР | 228 034 | 86 725 | 141 309 | 25,58% | |
2 | Россия | 157 010 | 49 088 | 107 922 | 17,61% |
3 | КНР | 114 500 | 62 200 | 52 300 | 12,84% |
4 | Австралия | 76 400 | 37 100 | 39 300 | 8,57% |
5 | Индия | 60 600 | 56 100 | 4 500 | 6,80% |
ЕС | 56 082 | 4 883 | 51 199 | 6,29% | |
6 | Германия | 40 548 | 48 | 40 500 | 4,55% |
7 | Украина | 33 873 | 15 351 | 18 522 | 3,80% |
8 | Казахстан | 33 600 | 21 500 | 12 100 | 3,77% |
Прочие страны | 30 625 | 5 153 | 25 472 | 3,44% | |
9 | ЮАР | 30 156 | 30 156 | 0 | 3,38% |
10 | Индонезия | 28 017 | 0 | 28 017 | 3,14% |
11 | Турция | 8 702 | 322 | 8 380 | 0,98% |
12 | Колумбия | 6 746 | 6 746 | 0 | 0,76% |
13 | Бразилия | 6 630 | 0 | 6 630 | 0,74% |
14 | Канада | 6 582 | 3 474 | 3 108 | 0,74% |
15 | Польша | 5 465 | 4 178 | 1 287 | 0,61% |
16 | Греция | 3 020 | 0 | 3 020 | 0,34% |
17 | Болгария | 2 366 | 2 | 2 364 | 0,27% |
18 | Пакистан | 2 070 | 0 | 2 070 | 0,23% |
19 | Таиланд | 1 239 | 0 | 1 239 | 0,14% |
20 | Мексика | 1 211 | 860 | 351 | 0,14% |
21 | Чехия | 1 052 | 181 | 871 | 0,12% |
22 | КНДР | 600 | 300 | 300 | 0,07% |
23 | Новая Зеландия | 571 | 33 | 538 | 0,06% |
24 | Испания | 530 | 200 | 330 | 0,06% |
25 | Зимбабве | 502 | 502 | 0 | 0,06% |
26 | Венесуэла | 479 | 479 | 0 | 0,05% |
27 | Япония | 347 | 337 | 10 | 0,04% |
28 | Румыния | 291 | 10 | 281 | 0,03% |
29 | Великобритания | 228 | 228 | 0 | 0,03% |
30 | Вьетнам | 150 | 150 | 0 | 0,02% |
31 | Респ. Корея | 126 | 0 | 126 | 0,01% |
Источник — Википедия: 1, 2, 3.
Добыча угля в мире: запасы, страны-лидеры и статистика
Каменный уголь в качестве топлива использовали еще за 3000 лет до нашей эры. Масштабная добыча этого полезного ископаемого началась во время промышленной революции. Объемы ее непрерывно росли до 80-х годов прошлого столетия, после чего немного замедлились. Сейчас на смену углю во многих сферах пришли нефть и газ, интенсивно осваиваются возобновляемые источники энергии.
В этой статье мы расскажем об угольных бассейнах мира, объемах промышленной добычи полезного ископаемого и ее перспективах. Также коснемся вопроса истории добычи угля.
Мировые запасы угля и статистика по странам
Мировые запасы угля разделяют на общие геологические и извлекаемые. Первые – это полностью или частично разведанное количество полезного ископаемого. Вторые – угольные запасы, которые подлежат промышленной разработке.
Общие геологические запасы:
- Весь уголь – 14 311 153 млн. т
- Бурый – 4 882 726 млн. т
- Каменный – 9 428 427 млн. т
Извлекаемые запасы:
- Весь уголь – 982 714 млн. т
- Бурый – 464 510 млн. т
- Каменный – 518 204 млн. т
Больше всего угля залегает в Азии – около 50% мировых запасов. В Северной и южной Америке сосредоточено до 30% полезного ископаемого. В этой части света находится страна-лидер по объему запасов – США. Около 15% залежей расположено в Европе и меньше 5% В Африке, Австралии и Океании.
В таблице приведены данные о количестве извлекаемых запасов угля в двадцати ведущих странах. Именно они имеют наибольшее хозяйственное значение.
Страна | Запасы всего угля (млн. т) | Каменный уголь (млн. т) | Бурый уголь (млн. т) | Процент от мировых запасов | |
1 | США | 237295 | 108501 | 128794 | 26,62% |
2 | Россия | 157010 | 49088 | 107922 | 17,61% |
3 | Китай | 114500 | 62200 | 52300 | 12,84% |
4 | Австралия | 76400 | 37100 | 39300 | 8,57% |
5 | Индия | 60600 | 56100 | 60600 | 6,80% |
6 | Германия | 40548 | 48 | 40548 | 4,55% |
7 | Украина | 33873 | 15351 | 33873 | 3,80% |
8 | Казахстан | 33600 | 21500 | 33600 | 3,77% |
9 | ЮАР | 30156 | 30156 | 30156 | 3,38% |
10 | Индонезия | 28017 | — | 28017 | 3,14% |
11 | Турция | 8702 | 322 | 8702 | 0,98% |
12 | Колумбия | 6746 | 6746 | 6746 | 0,76% |
13 | Бразилия | 6630 | — | 6630 | 0,74% |
14 | Канада | 6582 | 3474 | 6582 | 0,74% |
15 | Польша | 5465 | 4178 | 5465 | 0,61% |
16 | Греция | 3020 | — | 3020 | 0,34% |
17 | Болгария | 2366 | 2 | 2366 | 0,27% |
18 | Пакистан | 2070 | — | 2070 | 0,23% |
19 | Таиланд | 1239 | — | 1239 | 0,14% |
20 | Мексика | 1211 | 860 | 1211 | 0,14% |
Ниже вы найдете ту же таблицу в виде картинки:
На сегодняшний день есть 10 лидеров по добыче угля в мире (средние объемы за 2019 год):
- Китай – 3 692 млн. т
- Индия – 745 млн. т
- США – 640 млн. т
- Индонезия – 585 млн. т
- Австралия – 500 млн. т
- Россия – 425 млн. т
- ЮАР – 264 млн. т
- Германия – 132 млн. т
- Казахстан – 117 млн. т
- Польша – 112 млн. т
За последние несколько десятилетий существенно изменились объемы добычи в разных странах.
Динамику вы можете посмотреть в таблице (масса угля подана в млн. т/год).
Страна/год | 1990 | 1995 | 2000 | 2005 | 2010 | 2015 | 2019 | Рост/падение |
Китай | 1040 | 1339 | 1355 | 2317 | 3316 | 3563 | 3692 | +255% |
США | 934 | 937 | 972 | 1039 | 996 | 814 | 640 | -31% |
Индонезия | 10 | 42 | 79 | 171 | 325 | 455 | 585 | +5750% |
Австралия | 205 | 242 | 307 | 371 | 436 | 512 | 500 | +144% |
Индия | 225 | 290 | 336 | 437 | 570 | 683 | 745 | +231% |
Россия | 377 | 250 | 242 | 285 | 300 | 353 | 425 | +12,7% |
ЮАР | 175 | 206 | 224 | 245 | 255 | 255 | 264 | +50,8% |
Казахстан | 131 | 84 | 77 | 87 | 111 | 107 | 117 | -10,6% |
Польша | 215 | 201 | 163 | 160 | 133 | 136 | 112 | -48% |
Германия | 434 | 252 | 205 | 206 | 184 | 185 | 132 | -69,5% |
На сегодняшний день лидером по добыче угля является Китай. Эта страна также основной импортер полезного ископаемого. Даже полученных объемов не хватает для растущих потребностей страны. Второе место занимает Индия. Она перегнала по объемам добычи США в последние 4 года. Соединенные Штаты сейчас тоже сокращают потребление и производство твердого топлива.
Около 85% угля в мире – каменный (коксующий и энергетический). Он используется как на ТЭЦ, так и в металлургии. Количество добываемого бурого угля составляет лишь 15%. Лидером в этом секторе остается Германия, вторую позицию занимает Россия, а третью и четвертую Турция и США соответственно.
Угледобывающая промышленность в XXI веке переместилась в Азию. В Европе закрываются ТЭЦ, многие страны переходят на зеленую энергетику. За последний год расход угля в ЕС сократился на 18%, а в США на 12%, во всем мире – на 2,6%.
Несмотря на тенденции к снижению употребления, твердое топливо остается важным сырьем для экспорта в некоторых странах.
Лидерами в этой отрасли являются:
- Индонезия
- Австралия
- Россия
- США
- Колумбия
- Южная Африка
Больше всего закупают (импортируют) уголь такие страны:
- Китай
- Индия
- Япония
- Южная Корея
- Тайвань
- Германия
Китай импортирует в основном коксующий уголь, в меньшей мере энергетический. Сейчас в стране значительно растет количество атомных и гидроэлектростанций, источников возобновляемой электроэнергии. В то же время потребности металлургии остаются высокими, поэтому уголь в большей мере идет на производство кокса.
Индия собирается сократить на треть количество ввозимого угля, заменив его местной продукцией. В этой стране полезное ископаемое идет в основном на производство электроэнергии. В остальных странах-импортерах уголь используется в металлургии и в меньшей степени на ТЭС (кроме Тайваня).
Главными потребителями твердого топлива в 2019 году являлись:
- Китай
- Индия
- США
- Россия
- Япония
- Германия
А теперь поговорим об исторических фактах, связанных с добычей угля.
История добычи угля
Неизвестно, где и когда люди впервые выявили горючие свойства угля. Этот материал начали применять как топливо в бронзовом веке, 2000-3000 лет назад. Есть сведения, что углем топили печи в древнем Китае, Риме, Греции, на Британских островах еще в античные времена.
В IV-III столетии до нашей эры в Китае началась промышленная добыча полезного ископаемого. Его применяли для выплавки меди, изготовления фарфора, отопления домов. Вплоть до XVIII века эта страна лидировала по количеству извлекаемого из недр земли угля.
В Европе для выплавки стали и отопления домов долгое время использовались дерево и древесный уголь. Приблизительно в X-XI столетии каменный уголь начали добывать в Германии, Франции и Чехии. Были изданы первые законы, регулирующие разработку месторождений.
В XIV столетии в Англии стало дорожать дерево, и местные кузнецы, пивовары и пекари начали переходить на ископаемый уголь. Это встретило сопротивление в обществе. Материал посчитали нечистым, и король издал указ о запрете его использования. Некоторых нарушителей даже приговорили к смертной казни. Но количество лесов постепенно сокращалось, а потребность в топливе возрастала. Законы пришлось отменить, хотя негативное отношение к углю в Британии сохранялось еще долго. Знатные дамы не хотели заходить в дома, где он использовался для отопления, и есть еду, приготовленную на угле.
Промышленная революция и добыча угля
Промышленная революция неразрывно связана с изобретением парового двигателя. Сначала в машинах использовались дрова или древесный уголь. Но очень скоро их перевели на ископаемый материал, из-за его большей эффективности.
Еще в 1589 году англичане Проктер и Петерсон впервые получили кокс из каменного угля. В 1681 году химику И. Бехеру был выдан патент на новый способ получения кокса из каменного угля, а также смолы из угля и торфа. В 1709 году Абрагам Дерби впервые выплавил железо с использованием кокса из полезного ископаемого. А с 1735 года кокс уже активно используется в Англии в доменных печах. На этом закончилась эпоха древесного угля в металлургии.
На протяжении XVIII-XIX столетий начали открываться все новые возможности в использовании полезного ископаемого:
- В 1792 году англичанин В. Мэрдок получает из угля газ, который можно использовать для освещения. С 1812 года газовое освещение начинает использоваться в Лондоне, с 1816 года – в США, с 1820 – во Франции, с 1835 – в России.
- В 1815 году британский химик Аккум получил из угля легкие масла для изготовления эссенций и растворителей, они заменили древесный скипидар.
- В 1825 году Фарадей получил из угольного газа бензол, что дало начало изучению и промышленному использованию ароматических соединений.
- В 1842 году русский химик Н.Н. Зинин получил из полезного ископаемого анилин. Практическое применение соединения началось в 1856 году, когда английский студент В. Перкин создал на основе анилина первый синтетический краситель.
- В 1882 году первые ТЭС для производства электроэнергии появилась в Нью-Йорке и Лондоне, в 1883 – в Петербурге, в 1884 — в Берлине.
Увеличение потребления угля требовало совершенствования методов его добычи. Она велась открытыми и закрытыми методами.
Изобретались все новые устройства и машины, которые могли работать в разрезах и шахтах:
- В 1815 году в Англии была изобретена безопасная лампа для рудников.
- В 1835 году в США сделали первый одноковшовый экскаватор на гусеничном ходу с паровым мотором.
- В 1852 году в Великобритании запатентовали дисковую врубную машину, а в 1854 — цепную (баровую).
- 1865 год – изобретение пневматического отбойного молотка в Германии.
- В 1867 году в Германии вместо пороха для разрушения угольных пластов и породы начали использовать динамит.
- 1884 год – в Германии изобретен электрический бурильный станок. В том же году в США сделали первый драглайн.
- 1894 год. В Германии впервые используют электрический подъемник для шахт.
- 1902-1904 годы. В Англии начинают применять скребковые и ленточные конвейеры, а в Германии – качающиеся.
Объемы добычи угля непрерывно растут в XIX веке. С 1800 по 1900 годы они увеличились в 50 раз и составляли 750 млн. т ежегодно. Полезное ископаемое являлось в то время основным видом топлива. Лидерами угольной промышленности в первой половине века являлись Англия, Франция и Германия. При этом в Великобритании добывалось 90% твердого топлива. Под конец столетия первое место заняли США.
Ситуация начала меняться в 20-е годы ХХ века. Был изобретен двигатель внутреннего сгорания, и в транспорте уголь начал постепенно вытесняться нефтью. Менялась ситуация в энергетике. Сначала появились гидроэлектростанции, затем на ТЭС начали применять газ и мазут, а во второй половине столетия одно из ведущих мест заняла атомная энергетика.
В ХХ веке добыча угля возросла только в 6 раз. Поменялись мировые лидеры отрасли. На первое место вышел Китай. Возросла добыча в США, России. В Англии и Франции она резко упала к 2000-му году. В Бельгии были закрыты все шахты. В последние годы Германия сокращает угледобычу, оставляя только открытые разрезы. Зато ее наращивает Индия, Австралия, Индонезия, ЮАР.
Запасов каменного и бурого угля может хватить еще на 300-500 лет. Их в земле гораздо больше, чем нефти и газа. Но добыча и получение энергии из этого ископаемого вредят экологии. Твердое топливо, которое используется в ТЭЦ, — один из основных факторов глобального потепления. Поэтому человечество ищет другие источники энергии. Это поднимает вопрос, нужен ли будет уголь людям через 50-100 лет.
Что такое уголь и где его найти?
Как образуется уголь?
Уголь представляет собой ископаемое топливо, образованное из растительности, которая закрепилась между другими слоями горных пород и изменилась под действием комбинированного воздействия давления и тепла в течение миллионов лет с образованием угольных пластов. Энергия, которую мы сегодня получаем из угля, исходит из энергии, которую растения поглощали от солнца миллионы лет назад.
Виды угля
Существует четыре вида угля; лигнит, суббитуминозный, битуминозный и антрацитовый, которые образуются в процессе, известном как «углеобразование».
Углеобразование означает степень изменения, которому подвергается уголь по мере созревания из торфа в антрацит. Это имеет важное значение для физических и химических свойств угля и называется «рангом» угля. Ранжирование определяется степенью превращения исходного растительного материала в углерод.
Качество каждого угольного месторождения определяется:
- Типами растительности, из которых добывается уголь
- Глубины захоронения
- Температура и давление на этих глубинах
- Продолжительность образования угля в месторождении
В дополнение к углероду уголь содержит водород, кислород, азот и различные количества серы.
- Высококачественные угли имеют высокое содержание углерода и, следовательно, теплотворную способность, но низкое содержание водорода и кислорода.
- Низкосортные угли имеют низкое содержание углерода, но высокое содержание водорода и кислорода.
Где добывают уголь
Угля в изобилии — доказанные запасы угля во всем мире составляют более 1,06 триллиона тонн.
Это означает, что при нынешних темпах производства угля хватит примерно на 132 года. Самые большие запасы находятся в США, России, Китае, Австралии и Индии.
После столетий исследований местонахождение, размер и характеристики угольных ресурсов большинства стран достаточно хорошо известны. То, что имеет тенденцию варьироваться гораздо больше, чем оцененный уровень ресурса – т.е. потенциально доступного угля в недрах – это уровень, классифицируемый как доказанные извлекаемые запасы.
Запасы могут быть увеличены за счет усовершенствования геологоразведочных работ и усовершенствования методов добычи, что позволит достичь ранее недоступных запасов.
Количество угля, которое может присутствовать в месторождении или угольном месторождении
Запасы могут быть определены как доказанные (или измеренные) запасы и вероятные (или выявленные) запасы
Запасы, которые не только считаются извлекаемыми, но и могут также могут быть восстановлены экономически
Как добывают уголь?
Запасы угля обнаруживаются в ходе разведочных работ. Процесс обычно включает в себя создание геологической карты местности, затем проведение геохимических и геофизических исследований с последующим разведочным бурением. Это позволяет получить точную картину местности. Этот район когда-либо станет шахтой только в том случае, если он достаточно велик и имеет достаточное качество, чтобы можно было экономично добывать уголь. Как только это будет подтверждено, начнутся операции по добыче полезных ископаемых.
Поскольку запасы угля находятся по всему миру, крупнейшие угледобывающие регионы не ограничиваются одним регионом – в первую пятерку производителей каменного угля входят Китай, Индия, США, Индонезия и Австралия. Большая часть добычи угля фактически используется в стране, в которой он был добыт.
Уголь | Использование, типы, загрязнение и факты
битуминозный уголь
Смотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Э. Ф. Шумахер
Фридрих Флик
Уильям Стэнли Джевонс
- Похожие темы:
- добыча угля
битуминозный уголь
полубитуминозный уголь
антрацит
бурый уголь
Просмотреть весь связанный контент →
Сводка
Прочтите краткий обзор этой темы
уголь , одно из наиболее важных первичных ископаемых видов топлива, твердый богатый углеродом материал, обычно коричневого или черного цвета, чаще всего встречающийся в слоистых осадочных отложениях.
Уголь определяется как содержащий более 50 процентов по весу (или 70 процентов по объему) углеродистого вещества, образующегося в результате уплотнения и затвердевания измененных растительных остатков, а именно торфяных отложений. Различные разновидности углей возникают из-за различий в видах растительного материала (тип угля), степени углефикации (марка угля) и диапазоне примесей (марка угля). Хотя большая часть углей залегает в слоистых осадочных отложениях, позднее эти отложения могут подвергаться воздействию повышенных температур и давлений, вызванных магматическими интрузиями или деформациями во время горообразования (т. е. процессов горообразования), что приводит к развитию антрацита и даже графита. Хотя концентрация углерода в земной коре не превышает 0,1 процента по массе, он необходим для жизни и является основным источником энергии человечества.
В этой статье рассматриваются геологическое происхождение, структура и свойства угля, его использование на протяжении всей истории человечества и современное распространение в мире. Для обсуждения процесса добычи угля см. статью Добыча угля. Для более полного рассмотрения процессов сжигания угля см. статью «Утилизация угля».
История использования угля
В древние времена
Открытие использования огня помогло отличить людей от других животных. Первым топливом были в основном древесина (и полученный из нее древесный уголь), солома и высушенный навоз. Ссылки на раннее использование угля скудны. Аристотель говорил о «телах, в которых больше земли, чем дыма», и называл их «угольными субстанциями». (Следует отметить, что библейские ссылки на уголь относятся к древесному углю, а не к каменному углю.) Китайцы использовали уголь в коммерческих целях задолго до того, как он стал использоваться в Европе. Хотя достоверных данных нет, уголь из рудника Фушунь на северо-востоке Китая, возможно, использовался для выплавки меди еще в 1000 г. до н.э. Говорят, что камни, используемые в качестве топлива, производились в Китае во времена династии Хань (206 г. до н. э. – 220 г. н. э.).
Угольный пепел, найденный среди римских руин в Англии, свидетельствует о том, что римляне знали об использовании угля до 400 г. н.э. Первое документальное доказательство того, что уголь добывали в Европе, предоставил монах Рейньер из Льежа, который писал (около 1200 г.) о черной земле, очень похожей на древесный уголь, используемый мастерами по металлу. Многие упоминания о добыче угля в Англии и Шотландии, а также на европейском континенте стали появляться в трудах 13 века. Однако уголь использовался только в ограниченных масштабах до начала 18 века, когда Абрахам Дарби из Англии и другие разработали методы использования в доменных печах и горнах кокса, сделанного из угля. Последовательные металлургические и инженерные разработки, в первую очередь изобретение Джеймсом Уаттом паровой машины, работающей на угле, породили почти ненасытный спрос на уголь.
В Новом Свете
До американской революции большая часть угля, используемого в американских колониях, поступала из Англии или Новой Шотландии. Однако нехватка военного времени и потребности производителей боеприпасов стимулировали небольшие американские угледобывающие предприятия, такие как в Вирджинии на реке Джеймс недалеко от Ричмонда. К началу 1830-х горнодобывающие компании появились вдоль рек Огайо, Иллинойс и Миссисипи, а также в районе Аппалачей. Как и в европейских странах, введение паровоза дало колоссальный импульс американской угольной промышленности. Продолжающееся расширение промышленной деятельности в США и Европе способствовало дальнейшему использованию угля.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Современное использование
Уголь как источник энергии
Уголь является богатым природным ресурсом, который можно использовать в качестве источника энергии, в качестве химического источника, из которого получают многочисленные синтетические соединения (например, красители, масла, воски, фармацевтические препараты). , и пестициды) могут быть получены и при производстве кокса для металлургических процессов. Уголь является основным источником энергии при производстве электроэнергии с использованием пара. Кроме того, при газификации и сжижении угля получают газообразное и жидкое топливо, которое можно легко транспортировать (например, по трубопроводу) и удобно хранить в резервуарах. После колоссального роста использования угля в начале 2000-х годов, который в основном был обусловлен ростом экономики Китая, мировое потребление угля достигло своего пика в 2012 году. С тех пор потребление угля неуклонно снижалось, что в значительной степени компенсировалось увеличением потребления природного газа.
Конверсия
В общем, уголь можно рассматривать как углеводород с дефицитом водорода с отношением водорода к углероду около 0,8 по сравнению с отношением жидких углеводородов около 2 (для пропана, этана, бутана и других форм природного газа). газ) и отношение газообразных углеводородов около 4 (для бензина). По этой причине любой процесс, используемый для преобразования угля в альтернативное топливо, должен включать водород (либо напрямую, либо в виде воды).
Газификация относится к превращению угля в смесь газов, включая монооксид углерода, водород, метан и другие углеводороды, в зависимости от соответствующих условий. Газификация может осуществляться либо на месте, либо на перерабатывающих предприятиях. Газификация на месте осуществляется путем контролируемого неполного сжигания угольного пласта под землей с добавлением воздуха и пара. Газы удаляются и могут быть сожжены для производства тепла или электроэнергии, или они могут быть использованы в качестве синтез-газа при непрямом сжижении или производстве химикатов.
Сжижение угля, т. е. любой процесс превращения угля в жидкие продукты, напоминающие сырую нефть, может быть прямым или непрямым (т. е. с использованием газообразных продуктов, полученных при разрушении химической структуры угля). Для сжижения используются четыре основных метода: (1) пиролиз и гидрокарбонатизация (уголь нагревают в отсутствие воздуха или в токе водорода), (2) экстракция растворителем (угольные углеводороды выборочно растворяются и добавляется водород для получения желаемого продукта).