Инновационный потенциалвовлечения в хозяйственный оборотзолошлаковых отходов угольных теплоэлектростанций

2

воcстановление земель.

Ситуация с золошлаковыми отходами (ЗШО) ТЭС в России

3

Общая площадь золоотвалов - более 20 тыс. Га.

Количество накопленных ЗШМ, млн.тонн Ежегодный прирост ЗШМ, млн.тонн

Ситуация с золошлаковыми отходами (ЗШО) ТЭС в России

Российск

ая Ф

едер

ация

ОАО

"Куз

бассэ

нерго

"

ОАО

"Енисе

йская

ТГК (Т

ГК-13)

"0

200

400

600

800

1000

1200

1400 1300

9216

Российск

ая Ф

едер

ация

ОАО

"Куз

бассэ

нерго

"

ОАО

"Енисе

йская

ТГК (Т

ГК-13)

"0

5

10

15

20

25

30

3530

2.50.6

4

Ситуация с золошлаковыми отходами (ЗШО) ТЭС в России

Количество ТЭС в России работающих на угольном топливе - 172Суммарная установленная мощность - 44,9 ГВт

Образование ЗШО – 23-24 млн. тонн в годНакоплено ЗШО в золоотвалах – 1,3 млрд. тоннЗШО вовлекаемое в оборот – 2,3-2,4 млн. тонн

Суммарная установленная мощность - 68,2 ГВт Образование ЗШО – 35-36 млн. тонн в год

Накопление ЗШО в золоотвалах – 2 млрд. тонн

Состав ЗШО:

ЗШО Зола 80%

Шлак 20%

Содержание элементов

Нормативный документ на метод испытания

Величина, %

П.п.п. ГОСТ 11022-95 1,9SiO2 ГОСТ 10538-87 59,2

Al2O3 ГОСТ 10538-87 18,6

Fe2O3 ГОСТ 10538-87 7,3СаО ГОСТ 10538-87 4,8MgO ГОСТ 10538-87 2,2K2O ГОСТ 10538-87 3,2

Na2O ГОСТ 10538-87 1,2

SO3 ГОСТ 10538-87 0,41

TiO2 ГОСТ 10538-87 0,89

∑ М-элементов ГОСТ 10538-87 0,21

6

Золошлаки энергетики – ценное минеральное сырьё техногенного происхождения, пригодное для применения во многих отраслях

промышленности

7

Золошлаки энергетики – ценное минеральное сырьё техногенного происхождения, пригодное для применения во многих отраслях промышленности

8

Направления крупнотоннажного

полезного использования

ЗШМ

Автодорожное строительство

Производство строительных материалов

Использование ЗШМ при рекультивации земель

Насыпи автомобильных дорог

Укрепление сильнопучинистых грунтов

Устройство дорожных оснований

Замена песка и отсевов дробления горных пород

Цемент

Бетон

Заполнение отработанных карьеров

Исправление и планировка ландшафтов

Вовлечение золошлаковых материалов в хозяйственный оборот

9

микросфера

магнетитовый концентрат

песок

Кирпич

Сухие строительные смеси

Пеногазобетон

Огнеупорные изделия

Инновационные проекты

комплексной

переработки ЗШМ

Высокотехнологичная переработка микросферы

Сепарация золошлаковой смеси на отдельные компоненты с выделением коммерчески значимых концентраций

Производство строительных материалов

Легковесный наполнитель

Вовлечение золошлаковых материалов в хозяйственный оборот

10

ОАО «Кузбассэнерго» постоянно увеличивает полезное использование ЗШМ

Основная часть реализованных объемов ЗШМ в настоящее время предназначены для производства стройматериалов, однако будущее – за использованием в строительстве дорог и рекультивации земель

2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г.0

20

40

60

80

100

120

140

10

3545

7915

855

Производство стройматериалов Крупнотонажное использование

Рост реализации золошлаков Кузбассэнерго в 2008-2011 гг.(тыс.тонн)

11

Для золошлаковых материалов Кузбассэнерго разработаны технические условия (ТУ) и получены санитарно-гигиенические заключения (СЭЗ)

разрешающие их применение

«во всех видах строительства без ограничений»

12

Целевыми направлениями инновационной деятельности ОАО «Кузбассэнерго» по вовлечению золошлаковых отходов ТЭС в

хозяйственный оборот являются:

поэтапный переход к товарному использованию всех образующихся золошлаков, применение концепции бережливого производства (Lean Production)

преимущественный отказ от традиционных схем ГЗУ и создание на ТЭС инфраструктуры сбора, хранения и отгрузки ЗШМ в виде товарного продукта (в т.ч. сухой золы), там где это экономически оправдано

использование золошлаков, накопленных в золоотвалах (производство стройматериалов, автодорожное строительство)

использование золошлаков для обратной засыпки, ландшафтного проектирования, рекультивации горных выработок, изоляции полигонов ТБО

13

Спасибо за внимание!

14

Золошлаковая смесь значительно дешевле песка: 250-300 руб. против 600 –1000 руб. за 1 куб.м (с учетом доставки до потребителя)

При строительстве 1 км автодороги может быть использовано до 20 тыс. тонн ЗШМ

Строительство 20 – 40 км автодорог в год позволит использовать от 400 - 800 тыс.тонн ЗШМ в год

Отсутствие стимулов для проектных и строительных организаций (владельцев собственных карьеров с природным сырьем ) использовать ЗШМ

Консерватизм при внедрении инноваций у автодорожников Слабая информированность потенциальных потребителей ЗШМ Недостаточное финансирование дорожной отрасли, отсутствие масштабных

проектов

Опыт Китая: введен прямой запрет использования природного минерального сырья в автодорожном строительстве при наличии строительных материалов техногенного происхождения в радиусе 70 км от угольных ТЭС

Автодорожное строительство – самый эффективный способ крупнотоннажного полезного использования ЗШМ

Препятствия для использования ЗШМ в автодорожном строительстве:

По оценке Кузбасского Центра Дорожных Исследований:

Статья 18 Федерального Закона РФ «О недрах» даёт такое же право региональным властям, но носит рекомендательный характер.

15

Золошлаки энергетики – ценное минеральное сырьё техногенного происхождения, пригодное для применения во многих отраслях промышленности. Их широкое вовлечение в хозяйственный оборот позволит снизить темпы заполнения золоотвалов, а так же получить эффект в масштабе региональной экономики за счёт: использования более дешевых ресурсов в строительстве; сокращения издержек генерирующих компаний на

размещение отходов; восполнения дефицита природных ресурсов; внедрение инновационных технологий в автодорожном

строительстве; снижения общего загрязнения окружающей среды и

воcстановление земель.

Вовлечение золошлаковых материалов в хозяйственный оборот

16

Основные аспекты бережливого производства. Отправная точка бережливого производства — ценность для потребителя.Сердцем бережливого производства является процесс устранения потерь.Потери — это любое действие, которое потребляет ресурсы, но не создает ценности для потребителя.

В соответствии с концепцией бережливого производства всю деятельность предприятия можно классифицировать так: операции и процессы, добавляющие ценность для потребителя, и операции и процессы, не добавляющие ценности для потребителя. Следовательно, всё, что не добавляет ценности для потребителя, классифицируется как потери, и должно быть устранено.Виды потерь по концепции бережливого производства:1.потери из-за перепроизводства;2.потери времени из-за ожидания;3.потери при ненужной транспортировке;4.потери из-за лишних этапов обработки;5.потери из-за лишних запасов;6.потери из-за ненужных перемещений;7.потери из-за выпуска дефектной продукции.

17

Мероприятия ОАО «Кузбассэнерго» по расширению полезного использования ЗШМ

Мероприятия Результаты

НИР по изучению свойств ЗШМ и использованию их в дорожном хозяйстве

(выполнена Кузбасским Центром Дорожных Исследований)

Определены способы использования ЗШМ в дорожном строительстве (насыпи, основания и

рабочие слои дорог, асфальто-бетонные и цементо-бетонные смеси и др.)

Исследования ЗШМ на соответствие санитарным нормам

Получены санитарно – эпидемиологические заключения, разрешающие использование ЗШМ во всех областях строительства без ограничений

Ежегодный радиационный мониторинг <199 Бк/кг (при норме < 370 Бк/кг)

Увеличение сбыта ЗШМ для производства строительных материалов Рост до 84 тыс. тонн в 2011 г.

Использования ЗШМ в качестве составной части технологического грунта при рекультивации выработок разреза

«Майский» (ОАО «СУЭК)

Подтверждена возможность эффективного использования более 1 млн.тонн ЗШМ в год для

рекультивации открытых выработок

Переработка ЛФЗУ(более 20 тыс.тонн в год)

Комплекс запущен на Беловской ГРЭС в 2011 г.

18

Приоритетное использование материалов на основе золошлаков ТЭС по сравнению с природным минеральным сырьём при размещении государственного заказа (в первую очередь в автодорожном строительстве).

Разработка и принятие на федеральном уровне нормативных документов, регламентирующих использование ЗШМ в строительстве, в т.ч. автодорожном, производстве стройматериалов. Внесение изменений в Федеральный закон РФ «О недрах» (статья 18), касающихся обязательного запрета использования природного минерального сырья при наличие в радиусе экономически обоснованной досягаемости материалов техногенного происхождения.

Органы власти разного уровня осуществляют только контроль за хранением «отходов» ТЭС.

Главная задача сейчас - создание благоприятных условий для инноваций и содействие полезному использованию ЗШМ

Необходимые меры государственной поддержки:

Государственная поддержка, позволяющая ускорить процесс вовлечения ЗШМ в хозяйственный оборот

Направления крупнотоннажного использования ЗШМ

Кузбассэнерго

Возможные объемы использования ЗШМ,

тонн в год

Автодорожная отрасль Кузбасса и Алтайского края До 800 тыс. **

Рекультивация открытых горных выработок угольных

предприятий КузбассаДо 1 млн.

Наибольший потенциал расширения использования ЗШМ – рекультивация земель и дорожное строительство

19

Емкость рынка стройматериалов ограничена региональными потребностями (до 100 тыс.тонн ЗШМ в год)*

* - На основании проведенного маркетингового исследования Проектного центра Кузбасского Технопарка

** - По материалам Кузбасского Центра Дорожных Исследований

20

Необходимые изменения в федеральном законодательстве

По изменениям в от 24.06.1998 № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления»

1. Представляется целесообразным дополнить статью 5 также разработкой федеральной программы в области обращения с золошлаковыми отходами, предусматривающей как план разработки нормативно правовых актов и стандартов в данной сфере, так и установление требований к объемам использования ЗШО на предприятиях, находящихся в сфере ведения федеральных органов исполнительной власти (в том числе – федеральных естественных монополий), возможно – государственные инвестиции в перерабатывающие производства. То же по изменениям в 7-ФЗ от 10.01.2002.

2. В статье 6 предусмотреть:

• возможность использования ЗШО не только для получения вторичной продукции, но и для рекультивации земель,

• предусмотреть в региональных программах установление норм использования ЗШО для государственных и муниципальных нужд.

То же по изменениям в 7-ФЗ от 10.01.2002.

3. Статью 24 ФЗ дополнить нормой, предусматривающей установление цен на приобретаемую продукцию в результате переработки ЗШО в рамках федеральных и региональных программ на уровне, обеспечивающем рентабельность переработки.

4. В статье 13.2:

• требования пункта 1 должны относиться к федеральным и региональным программам, а не собственникам ЗШО. Последние не могут использовать ЗШО, если на них не сформирован спрос. При этом не понятно, как корреспондируют пункты 1 и 2 настоящей статьи (при буквальном прочтении получается, что выполнение пункта 1 пункт 2 выполняется автоматически), кроме этого требует уточнение формулировка «аттестованный перерабатывающий комплекс». Требование «заключать договор на использование и/или реализацию золошлаковых отходов с посредником в области обращения с золошлаковыми отходам и/или вторичной продукции из золошлаковых отходов» неприемлемо, т.к. в этом случае энергокомпании лишаются права заключать договора напрямую с потребителями золошлаковой продукции;

• пункт 4 необходимо исключить, т.к. деятельность энергетических предприятий, формирующих ЗШО, не может быть приостановлена.

По изменениям в Федеральный закон от 21.07.2005 № 94-ФЗ «О размещении заказов на поставки товаров, выполнения работ, оказание услуг

для государственных и муниципальных нужд»

1. В п.2.2 ст. 11 нецелесообразно устанавливать значения нормы использования ЗШО при закупках для государственных нужд (10%). Конкретное значение должно устанавливаться национальными стандартами и/или федеральными и региональными программами исходя из установленных целей по общей величине использования ЗШО в стране/регионе.

2. Аналогичные требования установить для закупок естественных монополий (изменения в ФЗ о естественных монополиях).

3. Подготовить изменения в КОАП, предусматривающие штрафы за нарушение требований по использованию ЗШО при закупках для государственных и муниципальных нужд и субъектов естественных монополий.

Обязательность использования ЗШО: проект поправок в ФЗ «Об отходах производства и потребления» и «О размещении заказов

на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных и муниципальных нужд»

По изменениям в закон РФ от 21.02.1992 № 2395-1 ФЗ «О недрах»: • Статья 18. Предоставление недр для разработки месторождений общераспространенных полезных ископаемых • Порядок предоставления недр для разработки месторождений общераспространенных полезных ископаемых, порядок пользования недрами юридическими

лицами и гражданами в границах предоставленных им земельных участков с целью добычи общераспространенных полезных ископаемых, а также в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых, устанавливаются законами и иными нормативными правовыми актами субъектов Российской Федерации.

• Недра для добычи общераспространенных полезных ископаемых с целью производства строительных материалов могут не предоставляться при условии возможности использования отходов горнодобывающего и иных производств, являющихся альтернативными источниками сырья.

Предложения к проекту ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в целях увеличения использования золошлаковых отходов», разработанный Рабочей группой по ЗШО при Государственной Думе РФ.

Предложенный проект закона о поправках в ФЗ не отвечает интересам энергокомпаний и не может способствовать сокращению накопления ЗШО никаким другим способом кроме как остановки угольной генерации.

Следует обратить внимание на предложение озвученное на круглом столе в ГД 19.06.12 заместителем председателя комитета по энергетике Липатовым Ю.А. и поддержанное практически всеми участниками круглого стола, о целесообразности разработки отдельного ФЗ «О вовлечении в хозяйственный оборот золошлаковых материалов угольных ТЭС и котельных».

В данный ФЗ должны быть включены следующие нормы:

1. Прямой запрет на использование общераспространенных полезных ископаемых при условии возможности использования золошлаковых материалов угольных ТЭС и котельных, являющихся альтернативными источниками сырья.

2. Решение органов власти о приоритетном использовании строительных материалов на основе золошлаков угольных ТЭС по сравнению с природным минеральным сырьём при размещении государственного заказа (в первую очередь в автодорожном строительстве).

3. Разработка и принятие на федеральном уровне нормативных документов регламентирующих использование ЗШМ в строительстве, в т.ч. автодорожном, производстве стройматериалов.

21

Организация процесса получения золошлаковых материалов (ЗШМ) из ЗШО

22

Золошлаковые материалы

(ЗШМ)

Сертификация на

соответствие

требованиям отраслей использова

ния ЗШО

ЗШО, не пригодные

для использовани

я

Строительная

индустрия

Захоронение

Сертификация на

соответствие

экологическим и

санитарно-гигиеничес

ким требования

м

ЗШО, пригодные

для использован

ия

Обработка,подготовка, выделение фракций

Использование

Промышленность

строительных материалов

Дорожное строительс

тво

Рекультивация

и ландшафтн

ое строительст

во

ЗШО

(в настоящее время)