Мощь американской экономики появилась отнюдь не в XXI веке, ее база строилась с середины XIX века, еще до начала «эры электричества», когда рывок в развитии мог обеспечить только союз угля и стали.
Самое важное. Самое полезное. Самое интересное...
Мощь американской экономики появилась отнюдь не в XXI веке, ее база строилась с середины XIX века, еще до начала «эры электричества», когда рывок в развитии мог обеспечить только союз угля и стали.
Необходимость доставки «черного золота» позапрошлого века требовала развития железных дорог, что было немыслимо без развития сталеварения, без рывков в развитии машиностроения. Знаменитая предприимчивость янки «стояла ногами» на тех ресурсах, которые были найдены в недрах молодой страны – на железной руде и на угле. В комплекте полное отсутствие сословных ограничений в экономике и богатство полезными ископаемыми и дали Штатам возможность стремительного развития.
Этот симбиоз продолжался и в прошлом веке, когда на территории США стали одно за другим открывать нефтяные месторождения, но начало начал для американской экономической мощи – уголь. Если когда-нибудь будет признан факт существования отдельного от английского «американского языка», одним из грамматических отличий, мы уверены, будет то, что в этом «американском языке» слово Coal будет писаться только с заглавной буквы.
Штаты занимают первое место в мире по разведанным запасам угля, суммарный объём оценивается в 3,6 триллиона тонн, из которых к добыче готово 477 миллиардов. Точно установленные запасы каменных углей и антрацитов в Америке превышают 108 млрд тонн, а бурых – более 128 млрд тонн. Стоит ли удивляться, что уголь для «оплота демократии» на протяжении всей его истории был важен, как воздух?
Когда вы читаете статьи, посвященные запасам полезных ископаемых, вам, уважаемые читатели, всегда приходится помнить геологическую терминологию. «Доказанные запасы» и «прогнозные запасы» – два разных понятия. Чтобы не усложнять себе жизнь, предлагаем разделение сделать простым – разведанные запасы зачисляются в соответствующие государственные реестры, прогнозные запасы – это то, что геологоразведчикам предстоит исследовать еще немало лет. Где заканчиваются границы месторождения, до каких глубин оно простирается, какого качества в нем ископаемые – только тогда, когда геологи дадут ответы на список таких вот вопросов, «прогнозный ресурс» поднимется в табели о рангах до «доказанных запасов», что и позволит государству поставить то или иное месторождение на свой баланс.
Так вот в том случае, если мы говорим о доказанных запасах угля, то здесь Америка действительно занимает на планете – по состоянию на декабрь 2013 года американские специалисты оценивали балансные запасы всех угледобывающих предприятий в 237 млрд 295 млн тонн углей всех марок. Основные резервы сосредоточены в штатах Монтана, Вайоминг, Иллинойс, Кентукки, Западная Вирджиния, Пенсильвания, Огайо и Техас. Если говорить в целом по стране, то уголь добывает 25 штатов, то есть ровно половина страны. Для наглядности предлагаем вам ознакомиться картой расположения угольных бассейнов, опубликованной комитетом по энергетике правительства Соединённых штатов.
Россия по доказанным запасам угля занимает второе место в мире – 157 млрд тонн. Добыча ведётся во многих регионах, включая Кузнецкий, Подмосковный, Канско-Ачинский, Печорский, Южно-Якутский и другие бассейны. Особенностью российской угледобычи является то, что в нашей стране в основном добывают каменный уголь и антрацит. Для наглядности, как и в случае с США, предлагаем вам аналогичную карту российских угольных бассейнов:
Карта угольных бассейнов в России, Рис.: ecoportal.info
А вот по прогнозным или перспективным (используют оба термина) запасам угля, Россия действительно занимает первое место в мире, опережая ближайших конкурентов не на проценты, а в разы. Дело тут в том, что угольные запасы Штатов изучены довольно хорошо, а вот в России остались подземные «закрома», в которых никто ещё толком не рылся и не знает, сколько же точно там сокрыто драгоценного топлива. Речь идёт, конечно же, о Ленском и Тунгусском угольных бассейнах. По очень приблизительным расчётам запасы Ленского бассейна составляют 3 трлн тонн угля, а Тунгусского 2 трлн тонн. Как видите, только Ленский бассейн способен «перевесить» все суммарные запасы Америки. На логичный вопрос, почему же Россия не ведёт разработку этих бассейнов, есть не менее логичный ответ – а зачем? Текущие доказанные запасы угля в России таковы, что они позволяют вести добычу ближайшие лет 120-150. Активно работают угольные предприятия Кузбасса, мечтающие о развитии транспортной инфраструктуры Дальнего востока, чтобы выйти на стабильный мощный экспорт, ведётся добыча в Хабаровском крае и Приморье, буквально на годы вперёд расписаны продажи уникального арктического карбона с ледяного Таймыра. Ленский и Тунгусский бассейны пока просто не нужны, они – стратегический запас страны, 63% которой лежат в зоне вечной мерзлоты с недружелюбным климатом.
Интересный факт: 80% всех мировых запасов угля сконцентрированы на территории всего 10 стран.
Как известно, Соединённые Штаты, как государство, образовались путём вооруженного мятежа североамериканских сепаратистов против британской метрополии. Исторически именно подданные британской короны с незначительными вкраплениями других народов и колонизировали Новый свет, вытеснив или истребив коренное население – индейцев. Великобритания совершенно заслуженно до середины XX века считалась главной угольной державой, оспорить этот статус могла разве что Германия. Поэтому не удивительно, что бывшие британцы, перебравшись в Новый Свет, без особого труда открыли богатые месторождения углей и начали их активную разработку. Вообще надо сказать, что горючие свойства угля определили и оценили ещё индейцы задолго до первой высадки на берегах Америки колонизаторов. В этнографических музеях страны хранятся свидетельства, что племена индейцев активно жгли уголь уже на рубеже 1300 года.
Расселившиеся по землям Америки бледнолицые впервые обнаружили и стали добывать уголь в 1740 году, произошло это в штате Вирджиния. По мере заселения земель росла и география и объёмы добываемого топлива. Уже к 1880 году уголь официально стал главным энергетическим ресурсом страны, вытеснив с этой позиции древесину. «Чёрное золото» не теряло своей актуальности никогда, достаточно вспомнить, что на рубеже 1920 года уголь давал до 75% всей генерации энергии США. Эта цифра совсем не скатилась в ноль и в эру расщеплённого атома – по данным профильного издания на декабрь 2012 года из угля генерировалось до 43% всей электроэнергии Штатов.
Вернёмся ненадолго к истории. После обнаружения богатейших залежей угля были образованы первые горнодобывающие компании и уже в 1810 году, то есть спустя всего 50 лет с момента добычи первой тачки, страна добыла 176’000 коротких тонн каменного угля (короткая или американская тонна равна 907 кг) и 2’000 тонн антрацита. С учётом практически полного отсутствия механизации труда, цифры внушают уважение. Добыча угля развивалась лавинообразно, официальная статистика свидетельствует, что в первой половине XIX века каждые десять лет объёмы добычи удваивались, а то и утраивались.
Активная добыча конкретно антрацита началась в 1812 году, вела её угледобывающая компания братьев Wurt в штате Филадельфия. К тому моменту во всех штатах восточного побережья сложилась крайне сложная ситуация с энергетическим сырьём. В качестве основного топлива повсеместно использовались дрова, что привело к тотальной вырубке лесов и критическому росту цен на древесину. Стоит ли удивляться, что антрацит, который долго, практически без дыма и золы, горел, очень быстро распространился по всей стране в качестве как бытового, так и промышленного топлива. Основными регионами-поставщиками выступали Пенсильвания и Западная Вирджиния. Дополнительный, но отнюдь не менее значимый спрос на антрацит формировали и сталелитейные заводы, которые строились в ту пору в Нью-Йорке, Ньюарке и Аллентауне.
Бичом добывающей отрасли во все времена, включая наши, является логистика, именно доставка сырья потребителю порой составляет 50-60% от его конечной стоимости. К счастью американцев, подобная проблема перед их страной в тот момент не стояла. Восточные штаты были покрыты густой сетью железных дорог, перевозку жизненно важного ресурса обеспечивала целая группа ж/д компаний: Reading Railroad, Lehigh & Erie, Central Railroad of New Jersey, Pennsylvania Railroad и Delaware and Hudson Railroad. Связка дешёвого ископаемого топлива и железных дорог приносила обеим отраслям фантастические прибыли. Многие ветки прокладывались сразу от угольных шахт, и даже сегодня в США можно найти в глуши ржавые колеи, которые ведут к давно обрушенным штольням старых шахт. К 1840 году антрацит потеснил на пьедестале каменные угли и вплоть до 1868 года его извлекали в большем объёме. В 1840 году американские горняки впервые пересекли планку в миллион коротких тонн (далее – к.т.) добытого антрацита, а к 1850 году эта цифра выросла в четыре раза.
Начиная с 1869 года, добыча антрацита начинает снижаться, связано это было сразу с рядом причин. Во-первых, действовавшие на тот момент месторождения были сильно выработаны, во-вторых роль антрацита в выплавке стали заменил кокс. К этому времени на сцену мировой металлургии массово вышли мартеновские печи, в которых и применялся кокс, который в силу своих характеристик дольше оставался твёрдым и пористым, что позволяло единовременно пережигать в печах большие объёмы железной руды. Всё большее распространение стали получать каменные угли – более слабые, грязные, но и более дешёвые. Их начали применять в качестве топлива для железнодорожных локомотивов и стационарных паровых двигателей. Главным центром торговли углём был город Питтсбург.
Объёмы добычи постоянно росли вплоть до 1918 года. Просто цифры:
Это было время неудержимого роста американской экономики и промышленности, все энергетические потребности которой обеспечивали постоянно открывавшиеся шахты в Огайо, Иллинойсе, Индиане, Кентукки и Алабаме. Казалось, так будет продолжаться вечно, но в начале 1930-ых грянула Великая депрессия, которая не только оставила миллионы людей за чертой бедности, но и уменьшила к 1935 году добычу угля до 360 млн к.т.
Американские шахтеры (Вирджиния), Фото: Wikimedia
Количество людей, активно занятых в добыче угля, коррелировало с текущими объемами добычи. Максимальное количество шахтёров в США было в 1923 году – 728’000 человек, а минимальное в 2015 году – усилиями Барака Обамы численность персонала упала до 70’000 человек. Уменьшение количества трудоустроенных людей было сопряжено с активной механизацией отрасли, стартовавшей в начале XX века – именно тогда инженер Ричард Сатклифф изобрёл и внедрил на угольной шахте округа Йоркшир первый ленточный конвейер. К 1925 году 60% всего добываемого угля уже переваливалось с помощью средств механизации, что критически снизило запрос на неквалифицированную рабочую силу. Конечно же, это вызвало массовое недовольство и протесты. По свидетельству американских источников, поставку и установку первых машин на шахтах округа Kanawha обеспечивали вооруженные отряды американской армии. В это же время своего расцвета достигли профсоюзы угольщиков, которые пробовали тем или иным способом защитить интересы горняков. «Оплот свободы» с собственными гражданами не церемонился, все выступления подавлялись просто и незатейливо – с привлечением армии. Названия забастовок той поры говорят сами за себя: «Резня в Латтимер» (1897 год), «Сражение за Вирден» (1898), «Резня в Ладлоу» (1914), «Резня в Херрин» (1921).
В годы Второй мировой войны «самая демократичная страна планеты» вообще реализовывала механизм отчуждения угледобывающих предприятий в госсобственность, чем занималась «Администрация военного времени по вопросам твёрдых видов топлива» (Solid Fuels Administration for War). В те же годы по всей стране массово распространялись плакаты и листовки, в которых население призывали массово закупать уголь. Один из наиболее занятных примеров – плакат, на котором замёрзший пингвин с лопатой призывает рядовых американцев не мёрзнуть, а без промедления покупать уголь.
В 60-х годах ХХ века на внутреннюю арену в Америке вышли нефтедобывающие компании, для которых уголь был самым прямым конкурентом и костью в горле. При помощи лоббизма и иных схем разной степени прозрачности «нефтяники» стали покупать угольные предприятия, приводя их к банкротству и непомерно задирая цены. Вообще история того, как корпоративный синдикат «Семи сестёр» убивал угольную отрасль и насильно ставил на первое место в мировом табеле нефть, заслуживает отдельной большой статьи, а то и книги. В процессе агрессивного формирования понятия «нефтедоллар» свершилось столько странных самоубийств, случайных смертей, гангстерских перестрелок, что хватило бы на пару сериалов-блокбастеров. Но в 1973 году грянул мировой нефтяной кризис и уголь опять, пусть и ненадолго, рванул в цене. В 1980-ых цена на американский уголь продолжала снижаться, связано это было и с попутным падением цен на нефть, а также с выходом на мировой рынок экспорта других стран. К 1987 году главным угольным штатом окончательно стал Вайоминг, его запасы в 69,3 млрд тонн составляют 14,2% от общеамериканского «угольного резерва».
На протяжении десятилетий менялся и . Подземным способом в 1950 году добывалось порядка 140 млн тонн в год, в 1997 году шахтная добыча достигла пикового значения – 390 млн тонн, в дальнейшем наблюдается тенденция к постепенному снижению. А вот открытая добыча угля, наоборот, только растёт. Если в 1970 году на разрезах США добывалось всего около 300 млн тонн в год, то к 2010 году эта цифра уже перевалила отметку в 800 миллионов. Упомянутый выше Вайоминг, кстати, отличается тем, что в нём до сих пор из 18 угольных предприятий лишь одно – открытый разрез. В настоящий момент в России и в мире в целом наблюдается разворот в сторону именно подземной добычи. Он более затратен в плане технического обеспечения, транспортировки продукции, выше и опасность аварий, но при этом наносит окружающей среде несравнимо меньший вред.
Ещё один момент, который стоит упомянуть – . Но при этом приходится учитывать, что классификация угля в Америке, Канаде и в Австралии отличается от российской. В России все угли делятся на три основных типа: бурые, каменные угли и антрациты. Основные параметры, по которым выполняется разделение, мы уже описывали в одной из предыдущих статей.
В американской классификации первыми идут лигниты, которые практически тождественны российскому классу бурых углей. Далее идут суббитуминозные угли, к которым относят как высококачественные бурые, так и некоторые каменные угли. На ступеньку выше стоят битуминозные угли – это уже каменные угли высокого качества, они отличаются большей крепостью, большим содержанием углерода. Битуминозные угли в России часто называют жирными, они широко применяются для получения металлургического кокса. На вершине что у нас, что в западном мире, стоит антрацит.
Добыча «короля подземного мира» – антрацита – в США практически сведена к нулю, падать она начала с 1970 года. С перепадами, но довольно стабильно добываются битуминозные угли:
А вот добыча суббитуминозных углей растёт стахановскими темпами, судите сами – в 1970 году их не добывали вообще, а в 2010 году их добыча равна показателям битуминозных углей – 530 миллионов к.т. Что же касается лигнитов, то объёмы их добычи совершенно стабильны – в 1980 году впервые было добыто 90 млн к.т., и этот показатель не менялся до 2010 года.
Возмущение американской публики на недавно выдвинутым министром энергетики США лозунгом «America needs coal and nuclear power for energy diversity» (Америка нуждается в угольной и атомной энергогенерации, чтобы улучшить собственную энергетическую независимость) настолько вулканическое, что приходится констатировать – понимание сути происходящих в энергетике процессов в США мало кому доступно. Нет, нам мистера Перри не жалко, министр он американский, граждане его страны его опосредованно выбрали и вольны делать с ним, чего душа пожелает. Мы же попробуем показать те предпосылки, которые привели министра к его выступлению.
Отлистаем наш условный календарь немного назад, к началу правления лауреата Нобелевской премии мира, мистера Барака Хуссейна Обамы. 44-й Президент США вступил в должность руководителя государства в январе 2009 года, а сдал пост в январе 2017, отрулив, таким образом, полные 8 лет. Политика США в годы его правления – тема для политологов, всё написанное ниже относится исключительно к фактам, так или иначе связанным с энергетикой.
Барак Хуссейн Обама, 44-й Президент США
Начнём с того, что США лежит не только в широтах, где приятно лежать на тёплом пляже круглый год, в стране есть и довольно холодные регионы, которые нужно обеспечивать электро- и теплоэнергией. По официальным данным US Energy Information Administration в 1997 году доля электричества, вырабатываемого из угля, составляла 52,8%, к 2013 году цифра снизилась до 43%, что всё равно выше газовой и атомной генерации, не говоря уж про ВИЭ. По состоянию на 2009 год, то есть к моменту прихода к власти мистера Обамы, в США было 1’436 действующих угольных ТЭС, обеспечивавших суммарную генерацию в 339 ГВт (в 2000 году – 1’024 ТЭС и 278 ГВт).
Для справки – в первой половине 2000-ых США ежегодно в среднем получали из угля 1,99 трлн кВт*ч электроэнергии, что ставило их на первое место в мире, они обгоняли даже Китай с его 1,95 трлн кВт*ч. Именно на рубеже 2009-2010 годов в США бурно стартовала «сланцевая революция», которая, как тогда казалось, навсегда поставит точку в длинной истории угольной промышленности. Нужно добавить, что 44-ый президент США ещё и чрезвычайно любил слушать и ретранслировать в мир идеи о «прекрасной зелёной энергетике», которая уже вот-вот, если не завтра, то после дождичка в четверг полностью заменит старые и грязные виды энергогенерации. На различные проекты американских и мировых «зелёных» администрация Обамы щедрой рукой сыпала многомиллионные гранты, и казалось, что век углеводородов подходит к концу. Физика и мировой климат, правда, внесли свои суровые коррективы, но это случилось уже позже.
Администрация и демократический Конгресс повели настоящее наступление на угольную отрасль собственной страны. Доводы профильных специалистов проигнорировали, они тонули в громком хоре восхвалений в адрес ВИЭ. Руководители США не могли не знать, что их страна является , уступая лишь Китаю. В 2013 году Штаты израсходовали на собственные нужды 935 миллионов тонн угля, что составило 13% от всего мирового потребления. Но за 2012-2015 годы были ликвидированы сразу 175 угольных станций, что дало «проседание» в 27 ГВт генерирующих мощностей. ТЭС закрыли, и только после этого внезапно выяснилось, что ВИЭ-мощности заместить их не способны. На спасение ситуации бросили запасы природного газа, что спровоцировало скачок цен. Также «внезапно» выяснилось, что угольные станции в энергетической структуре страны исполняют роль не только базовых, но и обеспечивают еще и маневрирование мощностями. Газовые станции тоже способны на это, но только закрытие угольных ТЭС в США в эти годы совершенно не означало одновременное открытия их газовых «аналогов».
В результате мощного роста субсидий ВИЭ электростанций из государственного бюджета уже в 2015 году о своём банкротстве заявили сразу три из четырёх ведущих угледобывающих компаний США:
Peabody Energy, кстати, принадлежало самое большое в мире угольное месторождение – открытый разрез North Antelope Rochelle в штате Вайоминг, запасы каменного угля в котором превышают 2 млрд тонн. Как можно было при таких активах обанкротиться, спрашивать нужно у бывших хозяев Капитолия. Благодаря подобной «заботе» со стороны государства, за 2012-2015 гг. в США потеряли работу около 160-180 тысяч человек, но об этом почему-то молчат различные зелёные и правозащитные организации. По цепочке проблемы начались и в смежных отраслях, например, в металлургии, для которой махом взлетела цена, как на кокс, так и на электроэнергию, без которой невозможна работа современных инверторных печей.
Стоит ли удивляться, что Дональд Трамп в своей предвыборной программе опирался именно не тех, кто попал под жернова альтернативной энергетики? В разгар выборной гонки американская неправительственная организация America’s Power выпустила вот этот ролик:
Перечислим тезисно, на чем в нем сделан акцент:
Финальная заставка: угольная электрогенерация – наше прошлое, наше настоящее, наше будущее.
Результат выборов в США в 2017 году известен всему миру – Дональд Трамп победил на выборах, заручившись поддержкой American working class, весьма уставшего от экспериментов лауреата премии мира.
Дональду Трампу в наследство от предшественника осталась расхлюстанная система энергетики, не способная справиться с ситуациями, сродни резкому падению температуры в штате Массачусетс в декабре-январе 2017/ 2018 годов. Тогда, напомним, правительство просто физически не смогло поставить в замерзающий густонаселённый регион нужные объёмы природного газа, и было вынуждено срочно закупать СПГ на мировом рынке, в том числе и, через несколько посредников, у России. На карте ниже наглядно видно, что прошлой зимой (внезапно) сильнее всех замёрзли те штаты, где была сильнее всего урезана добыча угля.
Карта сокращения энергогенерации на базе угля в США, 2012-2016 гг. (1-800 мВт), Рис.: lh6.googleusercontent.com
К мистеру Трампу можно относиться как угодно, но если смотреть на факты, то он представляет тот редчайший тип политиков, которые, взойдя на Олимп, если не выполняют свои предвыборные обещания, то хотя бы помнят о них. В декабре 2017 года правительство США объявило, что финансирование всех программ «зелёной» энергетики будет урезано на 6,5%, что сразу же вызвало цунами возмущения и проклятий от различных экологически озабоченных граждан. Обещал мистер президент и сохранить угольную промышленность. В настоящий момент она если не вернулась к росту, то хотя бы перестала стремительно умирать. Ещё раз обратимся к квартальному отчёту US Energy Information Administration:
Министр энергетики США, мистер Перри, безусловно, знает всё, о чём мы писали выше, а также, несомненно, знает о плачевном состоянии атомного сектора. Именно из этого знания и родился пресловутый доклад, с которого мы начали наши статьи. Выдержка из комментариев доктора , консультанта национального агентства энергетики, до этого – помощника руководителя Департамента защиты окружающей среды США:
«Разворот администрации Трампа в сторону традиционных источников энергии логичен и прагматичен. Генерация электроэнергии в США сегодня сегментирована следующим образом:
Сланцевая революция дала Америке большое количество природного газа, но и одновременно поставила нашу энергетику в жёсткую зависимость от данного типа топлива. И хотя уголь не самое экологически чистое топливо, при этом оно самое дешевое и способно заткнуть текущие дыры. Возвращаясь к угольной генерации, мы сталкиваемся с необходимостью кардинальной модернизации наших ТЭС, в современных условиях они должны не банально пережигать уголь, но использовать новейшие технологии, например, применение в качестве топлива угольной пыли. Это позволит не только снизить вредные выбросы, но и даст технологический задел на много лет вперёд.
Сегодня и Германия, и Япония, пострадавшая от «Фукусимы», наращивают потребление угля, уже реализуя программы по строительству самых современных ТЭС. Строительство новых американских АЭС сопряжено с очень большими сроками, что, конечно же, недопустимо в плане повседневной энергогенерации.
Столь популярные ныне альтернативные источники, вроде солнечных панелей, дают нашей стране суммарно не более 8% энергии, более того, они ограничены по времени и месту применения, а также не позволяют выполнять какое-либо маневрирование мощностями. Даже при самых благоприятных условиях все альтернативные источники одномоментно могут обеспечить не более 30% общих потребностей страны при пиковом потреблении. Для сравнения, для АЭС подобный показатель 90%, а для газа и угля вместе – 70%».
Как видим, администрация 45-ого президента США, с учётом текущей ситуации в секторе энергетики, делает довольно практичные и прагматичные шаги. Насколько они будут успешны и реализуемы на практике – покажет ближайшее время, как говорит персонаж всемирно известного блокбастера: “The winter is coming”.
Ну, и в завершение, чтобы несколько разбавить тяжесть текста выше с его цифрами и выкладками, редакция, которую частенько журят за чрезмерную академичность, предлагает вам песню американского шахтёра из штата Кентукки. С ней автор, Джимми Роуз, победил на национальном шоу America’s got talent в 2015 году. Думаем, название песни «Coal keeps the lights on» (уголь дарит свет) как нельзя лучше иллюстрирует актуальность обсуждаемой здесь темы.
Сергей Савчук
Фото: Bloomberg
© 2009 Технополис завтра
Перепечатка материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши правила строже этих, пожалуйста, пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.
