От отходов угольных электростанций – к производству строительных материалов.
В России 172 ТЭЦ сегодня работают на угле, количество золошлаковых отходов (ЗШО) измеряется миллионами тонн. Их объемы по мере роста объемов сжигания угля будут увеличиваться с каждым годом. В стране всерьез взялись за решение проблемы по утилизации ЗШО: регионы готовят собственные программы, Минэнерго работает над расширением мер государственной поддержки.
Эксперты выделяют три основных типа золошлаков. Первый – мелкодисперсная сухая зола-уноса, которая образуется при сгорании угля и улавливается электрофильтрами. Второй вид – шлаки. Образуются в котле, это более крупные несгораемые стекловидные минеральные частицы. Третий – золошлаковый материал. Это смесь золы-уноса, шлака и воды, которая и поступает на золошлакоотвалы.
Согласно Энергетической стратегии России к 2035 году доля утилизации золошлаков в стране должна подрасти до 50%. Объем утилизации ЗШО угольных электростанций по итогам работы за 2023 год уже вдвое превысил плановые целевые показатели, обозначенные Энергостратегией на 2024 год, в размере 15%.
Применение золошлаков в народном хозяйстве РФ сегодня регулируют 39 национальных стандартов. Продукция переработки используется при производстве стройматериалов, дорожном строительстве, однако подобные проекты пока реализуются в России точечно. Одна из причин – мифы и стереотипы о неэкологичности и даже вреде продукта.
При этом по федеральному классификационному каталогу золошлаки имеют лишь 5-й класс опасности (инертные неопасные материалы). К отходам этого класса опасности относятся, например, ветки деревьев, яичная скорлупа, опилки, бумага, керамика.
Золошлаки – минеральная несгорающая часть угля, которая не представляет никакой опасности ни с точки зрения радиоактивности, ни с точки зрения токсичности. Вместе с тем экологически безопасное хранение отходов рекомендовано на специально оборудованных полигонах, которые должны создаваться вдали от населенных пунктов.
Для Сибири тема золошлаков особенно актуальна, так как именно здесь расположен крупнейший угольный бассейн страны и вся энергетика Сибирского федерального округа построена на угле. По информации Комитета Госдумы по энергетике, 45% мощностей угольных теплоэлектростанций в РФ сосредоточено в СФО. Угольная генерация в долгосрочной перспективе будет развиваться именно в Сибири.
В Омске две теплоэлектроцентрали – ТЭЦ №4 и ТЭЦ №5. Они работают на угле и ежегодно производят около 1,5 млн тонн золошлаковых отходов. Столь гигантские объемы накопленных отходов можно грамотно использовать в интересах экономики. И такой успешный опыт в нашем регионе есть.
Комбинат пористых материалов (входит в Группу компаний «Основа Холдинг») является одним из передовиков в теме российской переработки золошлаковых отходов. В течение 17 лет предприятие предлагает заказчикам строительные материалы, произведенные с использованием золошлаков. Так, для производства одного кубическом метра газобетонного блока используется более 50% золы, при производстве одного куба кирпича – свыше 80 %.
По мнению директора КПМ Андрея КИСЬЯНЦЕВА, утилизация ЗШО – золотая жила. Она может быть выгодна как предприятиям промышленности строительных материалов за счет снижения себестоимости производства продукции, так и государству, поскольку это позволило бы более эффективно использовать средства федерального и регионального бюджетов; и, конечно, обществу за счет снижения негативного влияния на окружающую природную среду.
«Из всех зол мы выбираем лучшее – золошлаковые отходы, – улыбается Андрей КИСЬЯНЦЕВ. – Так как именно сухая зола, отобранная с энергетической установки ТЭЦ №4, обеспечивает то самое превосходное качество продукта, которое в свою очередь выстраивает устойчивую репутацию предприятия не только в Омске, но и далеко за его пределами».
Из золошлаков омский завод производит теплый, прочный и долговечный строительный материал. Фавориты – газобетонные блоки Вармит и «теплый» кирпич. Отдельное направление – бетон и другие сухие смеси… К слову, по мнению экспертов из числа строителей, стоимость жилья, возведенного с использованием материалов из золошлака, уменьшает на 25% стоимость квадратного метра.
Золошлаковые отходы потенциально способны сделать строительные материалы не только качественнее и дешевле, но и долговечнее. Например, газобетон Вармит сочетает в себе прочность камня и экологичность дерева.
Материалы из подобного сырья (цемент, бетон, растворы, кирпич, газо- и пенобетон, сухие строительные смеси и др.) имеют целый ряд преимуществ. Они легче, прочнее и обеспечивают куда лучшую теплопроводность, чем материалы, произведенные с использованием классических технологий, а в некоторых областях строительства золошлаки вообще могут заменить первичные ресурсы. Тем более что их обработка не требует специальных инструментов.
С момента открытия в Омске количество заказов на продукцию превышает его возможности, за сутки здесь производится более 300 кубометров газобетона, что занимает бОльшую часть омского рынка.
В планах у омского КПМ – наращивание объемов выпуска и реализации строительных материалов из золошлаковых отходов. Доказано на практике, что перспективы их внедрения колоссальны.
С увеличением объемов переработки и внедрением новых технологий удастся решить пресловутую проблему дефицита собственной сырьевой базы на территории Омской области.
Можно будет решить и ряд экологических проблем, связанных с эксплуатацией золоотвалов у водоемов, к тому же произойдет грандиозная экономия природных ресурсов Омской области.
Строительная сфера не только не проиграет, но и в многократном объеме приобретет: средства, которые уходят на покупку строительных материалов в другие города, останутся внутри региона, а также появятся ресурсы для собственного роста.
К слову, одно из возможных направлений международного сотрудничества в угольной сфере – это утилизация золошлаковых отходов в тандеме Россия-Китай. Омские производители – в тренде международной повестки. Летом 2023 года рабочая встреча представителей промышленных предприятий провинции города Хэфэй, провинции Аньхой с руководством завода КПМ была посвящена как раз развитию внешнеэкономических отношений, касающихся не только импорта сырья, но и поставок оборудования.
Например, если ранее один из значимых компонентов сырья для изготовления газобетона – алюминиевая пудра поставлялась из Европы, то теперь такая смесь из измельченных частиц алюминия, необходимая для формирования пор в газобетоне, поступает на завод от российских производителей и запланирована к импорту от партнеров из Поднебесной.
Стоит отметить, что в планы КПМ входит запуск второй очереди с учетом возможных поставок оборудования из Китая, поэтому сотрудничество с китайским производителями в вопросе изготовления газобетона представляет живой интерес.
За золошлаками – будущее: от дорог до нового жилья. Но, конечно, для того чтобы применение золошлаковых отходов развивалось в прогрессии, необходим комплексный подход. Речь не только о производстве качественного продукта, но и прозрачное правовое поле, доступная логистическая составляющая, ценообразование и привлекательность для потребителей и, что особенно важно, стимулирование бизнеса.
На сегодняшний день для развития рынка сбыта золошлаковых отходов (ЗШО) на площадке Минэнерго России создана межведомственная рабочая группа, в нее вошли представители власти, бизнеса и экспертного сообщества. Главная задача – поиск вариантов увеличения объема утилизации золошлаковых отходов угольных электростанций, отработка регуляторных инициатив и совершенствование нормативно-правового поля. До конца 2024 года должны быть утверждены документы технического регулирования применения ЗШО в дорожной отрасли, строительстве, рекультивации, а также приняты нормативно-правовые акты, стимулирующие использование ЗШО в рамках государственных и муниципальных заказов.
Из планируемых ближайших изменений в законодательстве – совершенствование процедуры прохождения государственной экологической экспертизы (ГЭЭ) на проекты, предусматривающие использование золошлаков.
© Фото предоставлены ООО «Комбинат пористых материалов»
