Тема использования золошлаковых отходов (ЗШО) для России не нова. О необходимости неизбежного побочного продукта угольных ТЭС и вариантах его переработки экспертное сообщество дискутировало не один десяток лет. И хотя некоторые практические успехи РФ в этом направлении уже достигнуты, полувековой опыт Китая подтверждает, что возможности исчерпаны далеко не все.

Хотя утилизировать ЗШО мир начал еще в середине прошлого века, в России показатели их использования на сегодняшний день составляют 20% от годового образования. Для сравнения: в Китае доля утилизации доходит до 70%.

Но тут интересна другая цифра — валовые показатели вовлечения в хозяйственный оборот. Объемы образования данного сырья в КНР кратно превышают объемы его образования в РФ. Если угольные ТЭС в РФ каждый год производят в общей сложности 18 млн тонн ЗШО, то в Поднебесной — 600 млн тонн, то есть разница почти в 30 раз. При этом доля угля в энергобалансе России — 15%, тогда как в КНР — 60%. В этой связи крайне интересно изучить опыт Китая и, возможно, постараться максимально приблизиться к модели, практикуемой в этой стране.

«В РФ сейчас используется преимущественно горно-строительная модель ЗШО, которая вовлекает золошлаки в низкомаржинальные и невысокотехнологичные направления. Это рекультивация земель, горных выработок и так далее. При этом коллеги из КНР пошли дальше и помимо развития ключевых многотоннажных направлений (например, строительство) уже перешли в высокотехнологичные направления, в том числе извлечение из ЗШО глинозема», — пояснила генеральный директор Национальной ассоциации развития вторичного использования сырья (АРВИС) Ирина Золотова на профильной сессии, организованной в рамках РЭН-2023.

Сейчас в Китае помимо 10 глиноземных комбинатов работают и другие профильные заводы, в том числе производящие материалы с использованием золы. Столько ЗШО, сколько сейчас приходится обрабатывать Китаю, не обрабатывает больше никто в мире.

Позиция государства

В работе с ЗШО Китай взял за основу европейское законодательство и активно практикует меры финансовой поддержки бизнеса.

«Мы изучаем опыт Пекина, чтобы понять, как его можно имплементировать в наше законодательство. Речь идет о мерах финансово-кредитной поддержки, льготного субсидирования энергетиков и потребителей. Это крайне важно, так как понятно, что развитие технологий требует инвестиционного ресурса», — подчеркнула Ирина Золотова.

Ключевая роль в развитии направления использования золошлаков принадлежит государству. Россия, так же как и Китай, достаточно серьезно продвинулась в сфере нормативно-правового регулирования. Был принят ключевой флагманский закон о вторичных материальных ресурсах, выпущен комплексный план по вовлечению в оборот ЗШО.

Сформированы база лучших практик и глоссарий — технологическая основа для дальнейшего тиражирования имеющихся на сегодня практик. Для сближения производителей с потребителями оцифрована вся информация по ЗШО. Рассматривается также возможность подготовки базы методик.

Проблемы и варианты их решений

Что же мешает активной реализации выгодного бизнес-направления? Есть три главные проблемы.

Во-первых, потребитель, которому нужен продукт, по-прежнему видит в ЗШО отход. Основная причина — страх перед надзорными природоохранными органами. У переработчиков нет желания обеспечивать себе дополнительную нагрузку в виде взаимодействия с Росприроднадзором. В связи с этим нужно сертифицировать технологии и продукцию, содержащую вторично переработанное сырье.

Во-вторых, сбои в работе управленческой цепочки: федеральный центр — регион — муниципалитет. Все решения, принимаемые на федеральном уровне, должны транслироваться на места. Но пока встречаются точки, где отсутствует заинтересованность глав муниципальных округов и их руководителей по направлениям в решении вопросов, связанных с ЗШО.

В-третьих, меры финансовой поддержки. Инструмент создан, но не популяризирован. А для стимулирования развития рынка требуется его активное продвижение с подробным разъяснением непонятных для переработчиков вторсырья вопросов.

---

Камни преткновения при переходе на использование ЗШО:

1. Страх перед Росприроднадзором
2. Отсутствие связи «федеральный центр –> муниципалитет»
3. Слабая пиар-компания ЗШО

---

Работа над решением актуальных задач идет. Как пояснил директор департамента развития электроэнергетики Минэнерго Андрей Максимов, создана межведомственная рабочая группа, утвержден план, в который вошли задачи по изменению законодательства, нормативных актов и иных методик. Их решение позволяет повысить уровень взаимодействия на межведомственном уровне. Другим важным направлением является более активное участие регионов.

«Перевозить эти золошлаки между регионами экономически нецелесообразно. Нужно вовлечение регионов. Планируем завершить работу в данном направлении в течение ближайших нескольких месяцев», — уточнил Андрей Максимов.

Практический опыт

Как рассказал генеральный директор АО «ЭЗС РусГидро», директор департамента стратегических сделок ПАО «РусГидро» Дмитрий Беляев, на Дальнем Востоке у компании имеется внушительный объем теплогенерирующих активов. Помимо ежегодной выработки 1,8 млн тонн ЗШО большое количество отходов накоплено в золоотвалах.

«Мы воспринимаем золу не как отход, а как источник определенного ресурса. Крупный проект — рекультивация Силинского карьера, где добывался грунт. На эти цели идет зола Артемовской ТЭЦ (в этом году 300 тыс. тонн переместим из золоотвала в карьер). А общий объем использования золы составит около 2,5 млн тонн на всем горизонте данного проекта. По Артемовской ТЭЦ мы достигли показателя зольной нейтральности», — отметил Дмитрий Беляев.

Другой показательный пример — Сибирская генерирующая компания (СГК), которая не только добывает уголь, но и потребляет его.

История с вовлечением ЗШО во вторичный цикл — одна из самых актуальных для компании, на 27 станциях которой ежегодно образуется более 8 млн тонн отходов. Из этого объема примерно 600 тыс. тонн применяется в строительстве, 2,5 млн тонн (крупнотоннажное использование) — в программе рекультивации земель.

«В 2022 году СГК была принята корпоративная стратегия по вовлечению ЗШО во вторичный оборот. Итогом ее реализации мы видим необходимость использования золоотходов, потому что в настоящий момент чуть больше 3 млн тонн вовлекается и в большей степени речь идет о рекультивации. Наша задача изменить эту структуру — к 2035 году планируем вывозить до 2,5 млн тонн золы уноса, работать с предприятиями строительной отрасли. При этом объем крупнотоннажного использования хотим снизить до 1,6 млн тонн», — пояснил исполнительный директор ООО «Сибирская генерирующая компания» Павел Барило.

Кроме этого, в планах компании развитие направления новых продуктов легкой фракции золы уноса, продуктов переработки шлаков железорудных окатышей… Еще одна задача — минимизация срока по остаточной емкости золоотвалов.

«В ближайшие 4–5 лет работа с золоматериалами по нашей стратегии должна выйти на стадию полной окупаемости», — резюмировал Павел Барило.

В РФ продолжают работать десятки электростанций, нуждающихся в реконструкции оборудования отгрузки и хранения золошлаков. Сейчас идет становление рынка утилизации продуктов сгорания, возникает устойчивый спрос на оборудование. Строительство и модернизация систем отбора сухой золы, хранения ЗШО, крупнотоннажных силосов, оборудования для переработки ЗШО и извлечению глинозема — все это составляющие успеха развития перспективного направления в РФ.

От бетона до глинозема

Уникальный состав и низкая стоимость позволяют смело относить золошлаковые смеси к революционной продукции на товарном рынке.

Сегодня они используются вместо песка в производстве газобетона, готовится разрешительная документация на использование золы для клинкеров в составе цемента. Ученые-химики разрабатывают новые технологии по глубокой переработке, ищут варианты извлечения оксидов легких металлов высокой чистоты и редкоземельных металлов с целью вовлечения в более высокотехнологичное производство.

И здесь вновь приходит на помощь опыт Китая. Некогда в этой стране на фоне роста спроса на алюминий возник дефицит исходного сырья. А поскольку каменноугольная зола содержит большую долю оксида алюминия (25–30%), этот факт позволил рассматривать этот материал как источник сырья.

В России идеальное сырье есть на Рефтинской ГРЭС, где ЗШО почти на 30% состоят из оксида алюминия — основы, имеющей большой потенциал.

Очевидно, что товарное качество продукции, получаемой в РФ из золошлаков, должно выйти на стандартизированный уровень, как это принято и в Китае.