Проблема утилизации золошлаковых отходов (ЗШО) для России стоит очень остро. 172 российские ТЭЦ работают на угле, количество ЗШО измеряется миллионами тонн, и их объемы по мере роста объемов сжигания угля будут увеличиваться. При этом по федеральному классификационному каталогу эти отходы имеют 5-й класс опасности. Их экологически безопасное хранение возможно только на специально оборудованных полигонах, создаваемых вдали от населенных пунктов, с четким соблюдением природоохранного законодательства. Золоотвалы разрастаются, сейчас в нашей стране они уже превышают площадь 28 тыс. га, становятся угрозой для экологии городов, находящихся в непосредственной близости. Количество накопившихся отходов на Урале составляет 540 млн т, в Сибири – 420 млн т, в Забайкалье и на Дальнем Востоке – 225 млн т.
Как мы знаем, сегодня в медийном пространстве много информации о проблемах утилизации твердых коммунальных отходов. Но совершенно игнорируется не менее важная проблема – утилизации золошлаковых отходов от тепловых электростанций. А для Сибири эта тема особенно актуальна, поскольку здесь расположен крупнейший угольный бассейн страны и вся энергетика Сибирского федерального округа построена на угле. На самом деле золошлаки – настоящая золотая жила. Германия, Индия, Китай, Южная Корея, Польша используют от 80 до 100% отходов, оставшихся после сжигания угля, а из 100 тыс. т золы и шлаков в некоторых государствах производят до 20 кг золота. Власти Индии, например, обязали строителей, реализующих свои проекты вблизи ТЭЦ, использовать в работе золошлаковые материалы. В Германии отработанные золы ТЭЦ – отличный материал для производства бетона, бетон без зол там уже не производят. В Польше золошлаки идут на производство строительных материалов и цемента, на строительство дорог и в горное дело. В Китае из золы делают обожженный кирпич, керамзит, бетон и добавки в цемент, удобрения для сельского хозяйства, зола используется для улучшения земель. Примерно 15% отходов используется для засыпки шахт.
Есть у этой темы кроме экономической и другая сторона – экологическая, и она, пожалуй, не менее важна.
Внедрение безотходных и малоотходных технологий – одно из основных направлений в деле защиты окружающей среды Так, только в золоотвалах энергопредприятий Красноярского края, входящих в Сибирскую генерирующую компанию, находится около 15,5 млн т золошлаковых отходов. В среднем их ежегодный прирост составляет от 0,5 млн до 0,8 млн т. Утилизируется, перерабатывается и используется всего 2–3% годовой выработки золошлаков, а основная часть отходов складируется в золоотвалах без какой-либо очистки. Они занимают значительные земельные площади. Пыление и фильтрация золоотвалов потенциально вредны для здоровья населения, для растений и животных, находящихся вблизи. Особую опасность представляют такие склады, расположенные в городской черте Красноярска, около рек и озер.
В России в настоящее время разработано более 300 технологий для использования золошлаков, применяются они далеко не все и не повсеместно. Но в некоторых сибирских регионах опыт такой работы все же есть.
Вся энергетика Сибирского федерального округа держится на угле. По сведениям межрегиональной ассоциации «Сибирское соглашение», в золоотвалах СФО уже около 500 млн т золошлаковых отходов с ежегодным пополнением их до 13 млн т. По информации комитета Госдумы по энергетике, сегодня 45% мощностей угольных теплоэлектростанций в РФ сосредоточено в СФО. Угольная генерация в долгосрочной перспективе будет развиваться именно в Сибири, и, по прогнозам ведущих специалистов-энергетиков, ежегодный выход золошлаковых отходов к 2030 году вырастет на 10–30%.
В России реализован первый комплексный проект по переработке золы угольных тепловых электростанций. Первой площадкой, на которой реализуется данная технология рециклинга, стал золоотвал Северской ТЭЦ в Томской области, сообщают в пресс-службе Росатома. По мнению экспертов, комплексная реализация таких экологических проектов на территории России позволит переработать 22 млн т золошлаковых отходов, образующихся ежегодно при сгорании угля на ТЭЦ и в котельных, и вернуть в полезное использование до 28 тыс. га земли, которые заняты под отвалы золы.
«Перед нами стояла задача разработать технологию, благодаря которой золошлаковые отходы (ЗШО) будут переработаны в полезные продукты, интегрировав ее в работу ТЭЦ. Совместно с Томским политехническим университетом мы провели научные исследования, лабораторные, полевые испытания, – рассказала директор по развитию АО «Русатом Гринвэй» Екатерина Демичева. – Результатом стала пилотная установка мощностью 180 тыс. т в год по производству шести полезных продуктов на Северской ТЭЦ в Томской области».
В настоящее время технологией владеет АО «Русатом Инфраструктурные решения» (РИР), планирующее ее тиражировать в других регионах России. Как отметил заместитель генерального директора по стратегии компании Антон Зубков, сегодня в России всего 10% отходов перерабатывается и используется вторично: «Для сравнения – в странах Евросоюза доля вовлечения ЗШО в хозяйственный оборот составляет 98%, в Японии – 96%, на третьем месте стоит Китай – 80%. Наша же технология позволяет полностью решить проблему золоотвалов угольных ТЭЦ.
Мощность разработанного перерабатывающего комплекса – 180 тыс. т в год. Образующиеся в результате переработки продукты: концентраты угольного недожога и магнитной фракции, алюмосиликатная микросфера, зольная составляющая, шлаковые песок и щебень – востребованы в строительной индустрии, химической промышленности, металлургии, сельском хозяйстве и других отраслях. В частности, они используются при производстве силикатного кирпича, теплоизоляционных материалов, шпатлевок и герметиков, асфальтных смесей, удобрений, фильтров тонкой очистки и других продуктов.