Богатство на отвалах: как применяют золошлаки?

Богатство на отвалах: как применяют золошлаки?

Разговорным словом «шлак» называют всякие бесполезные и некачественные вещи. Но стоит ли так характеризовать золошлаковые материалы, побочные продукты работы ТЭЦ? Этот материал может принести немало пользы, однако в России пока его переработка остается делом будущего.

То, что останется после угля

Что представляют собой золошлаки? Зола — это остающаяся после сжигания угля серо-черная пыль. Шлак — угольные остатки в виде черных камней. Иным словом, золошлаки — минеральная несгорающая часть угля.

Золотоотвал Красноярской ТЭЦ-3. Фото: Selena Deliri
Золотоотвал Красноярской ТЭЦ-3. Фото: Selena Deliri
Скачать


В Сибири многие верят в городские легенды о «токсичности» и «радиоактивности» золы и шлаков. Золоотвалы представляются как безжизненная, пропитанная радиацией пустошь: нечто среднее между Чернобыльской АЭС после катастрофы 1986 года и Мордором из произведений Джона Толкина.

Эти представления, мягко говоря, сильно преувеличены. Например, уровень радиации на золоотвале Красноярской ТЭЦ-3 — 14 микрорентген в час. Это в полтора раза меньше, чем на Предмостной площади в Красноярске, или в два раза меньше, чем от персонального компьютера. Летом на золоотвалах цветут деревья, благоухают цветы и вьют гнезда птицы.

Александр Богомолов
Ведущий научный сотрудник Института теплофизики СО РАН, заведующий кафедрой теплоэнергетики Кузбасского государственного технического университета

«И молодые, и древние угли имеют практически одинаковый естественный радиационный фон, не оказывающий вредного воздействия на организм человека. На основании изложенного можно высказать, что накопители золошлаков от сжигания различных углей не отличаются степенью воздействия на окружающую среду и на человека»


В кучке пепла — цемент и алюминий

Большинство золошлаков специалисты относят к пятому классу опасности, то есть они практически безвредны. По своей угрозе для человека и природы золошлаки сопоставимы с яичной скорлупой, щепками или бытовыми отходами.

При этом люди могут извлекать из золошлаков пользу. Во-первых, они являются подходящим сырьем для строительных материалов. Впервые в СССР цемент из этого материала получили еще в 1958 году.

Но самые известные сооружения с использованием зол и шлаков построены за пределами нашей страны. Это высочайший в мире небоскреб Бурдж-Халифа в ОАЭ или самый длинный в Европе датский мост «Большой Бельт».

Дамба «Голодная лошадь» (Hungry Horse Dam) в американском штате Монтана. Бетон, из которого она построена, почти на 30% состоит из угольной золы
Дамба «Голодная лошадь» (Hungry Horse Dam) в американском штате Монтана. Бетон, из которого она построена, почти на 30% состоит из угольной золы
Скачать


Во-вторых, богатая оксидом алюминия зола способна заменить в качестве источника этого металла бокситы. Например, в бородинском угле содержание такого соединения составляет 6–7%.

Алюминий из золошлаков добывали еще в середине ХХ века в Восточной Европе. Сейчас эту технологию активно используют в Китае. Ожидается, что золошлаков с крупнейшей китайской ТЭЦ в уезде Тогто хватит, чтобы с избытком перекрыть потребности страны в алюминии.

Материал применяют и в других отраслях экономики: дорожном строительстве или укреплении почв.

Отвалы размером со страну

В развитых зарубежных странах доля переработанных золошлаков давно превысила 50%. И если в США и Китае этот показатель достигает 60–80% (по разным оценкам), то в Японии и западноевропейских странах превышает 95%.

В России же на 2020 год перерабатывают около 15% полученных золошлаков. При этом средний выход золы с одной угольной теплоэлектростанции составляет 25 миллионов тонн. А по всей стране в золоотвалах уже накоплено примерно 1,5 миллиарда тонн.

Павел Завальный
Председателm комитета Государственной Думы РФ по энергетике

«Если объемы использования ЗШО останутся на прежней отметке, уровень их использования к 2030 году упадет до значения менее 7 %. При этом научно обоснованы полезные свойства золошлаковых отходов и проработаны вопросы их использования в качестве вторичного минерального ресурса в различных отраслях и секторах экономики страны»



Если сложить все золоотвалы вместе, то получится площадь почти в 30 тысяч гектаров. Такими размерами может похвастаться далеко не каждое суверенное государство на нашей планете. Участки золоотвалов нередко ограничивают рост городов, мешают сельскому хозяйству, создают другие трудности.

Первые блины — не комом


У предприятий Сибирской генерирующей компании уже есть опыт успешной переработки золошлаков. Еще в советские годы на Красноярской ТЭЦ-2 практиковалась переработка отходов в шлакоблоки. Потом их использовали в строительстве промышленных объектов.

Сейчас на территории Беловской ГРЭС (Кузбасский филиал СГК) легкую фракцию золы уноса перерабатывают в алюмосиликатную микросферу. На Бийской ГЭС (Алтайский филиал) планируют наладить производство шлакоблоков. В Красноярске и Новокузнецке накопленные на ТЭЦ золошлаки используют для рекультивации почвы. 

Проект Анатолия Буся по применению золошлаков в ремонтных работах прошлым летом победил на корпоративном конкурсе проектов СГК в Кемерове
Проект Анатолия Буся по применению золошлаков в ремонтных работах прошлым летом победил на корпоративном конкурсе проектов СГК в Кемерове
Скачать


В масштабе страны все это, увы, остается единичными примерами. Эксперты разного уровня убеждены, что речь здесь должна идти о комплексной общенациональной политике. Это и использование золошлаков при госзаказе, и предоставление льгот работающим с ними компаниям, и возмещение расходов на транспортировку материала.

Только такие меры помогут бизнесу осознать потенциал золошлаков и увеличить объемы их применения в промышленности.
Тип контента