Горючие сланцы в Эстонии

редактировать

Коричневато-серая стена кукерсита показана с синей рукоятью кирки несколько правее ее центра. Видны фрагменты других скал; большинство из них немного шире рукоятки кирки. Обнажение ордовика kukersite сланец, северная Эстония

Горючий сланец (эстонский : põlevkivi) - это стратегический энергетический ресурс, составляющий около 4% от Эстонии валового внутреннего продукта. Сланцевая промышленность Эстонии - одна из самых развитых в мире. В 2012 году в сланцевой промышленности страны работало 6 500 человек, что составляло около 1% всей рабочей силы страны. Из всех сланцевых электростанций в мире две самые большие находятся в Эстонии. В 2012 году 70% добытого сланца было использовано для производства электроэнергии, что составляет около 85% от общего объема производства электроэнергии в Эстонии. Меньшая часть добытого горючего сланца используется для производства сланцевого масла, типа синтетического масла, извлекаемого из сланца путем пиролиза, которого достаточно для сохранения Эстонии как второй по величине производитель сланцевой нефти в мире после Китая. Кроме того, горючие сланцы и продукты из него используются в Эстонии для централизованного теплоснабжения и в качестве исходного материала для цементной промышленности.

В Эстонии есть два вида горючего сланца, оба из которых являются осадочными породами, отложенными в течение ордовика геологического периода.. Граптолитовый аргиллит является более крупным ресурсом, но, поскольку содержание в нем органического вещества относительно низкое, он не используется в промышленности. Другой - кукерсит, который добывается почти сто лет и, как ожидается, прослужит еще 25–30 лет. К концу 2012 года общие ресурсы кукерсита составляли 4,8 миллиарда тонн, из которых до 650 миллионов тонн были извлекаемыми. Месторождения кукерсита в Эстонии составляют 1,1% мировых запасов горючего сланца.

В XVIII и XIX веках эстонский горючий сланец был описан несколькими учеными и использовался в качестве низкосортного топлива. Его использование в промышленности началось в 1916 году. Производство сланцевого масла началось в 1921 году, а сланец впервые был использован для выработки электроэнергии в 1924 году. Вскоре после этого начались систематические исследования сланца и его продуктов, а в 1938 году в Таллиннском техническом университете была создана кафедра горного дела. После Второй мировой войны эстонский сланцевый газ использовался в Санкт-Петербурге (тогда назывался Ленинградом) и в северных городах Эстонии вместо природный газ. Повышенная потребность в электричестве на северо-западе Советского Союза привела к строительству больших сланцевых электростанций. Пик добычи сланца пришелся на 1980 год. Впоследствии запуск ядерных реакторов в России, в частности Ленинградской атомной электростанции, снизил спрос на электроэнергию, производимую из сланца, и, наряду с Постсоветская реструктуризация отрасли в 1990-е годы привела к сокращению добычи сланца. После сокращения в течение двух десятилетий добыча горючего сланца снова начала расти в начале 21 века.

Промышленность продолжает оказывать серьезное воздействие на окружающую среду. В 2012 году он произвел около 70% обычных отходов Эстонии, 82% опасных отходов и более 70% выбросов парниковых газов. Его деятельность снижает уровень грунтовых вод, изменяет циркуляцию воды и ухудшает качество воды. Вода, откачиваемая из шахт и используемая на сланцевых электростанциях, превышает 90% всей воды, используемой в Эстонии. Фильтры из отвалов загрязняют поверхностные и подземные воды. Бывшие и действующие сланцевые шахты занимают около одного процента территории Эстонии.

Содержание
  • 1 Ресурс
    • 1.1 Граптолитовый аргиллит
    • 1.2 Кукерсит
  • 2 История
    • 2.1 Ранняя история
    • 2.2 Начало сланцевой промышленности
    • 2.3 События в Эстонии в межвоенный период
    • 2.4 События в оккупированной немцами Эстонии
    • 2.5 События в Советской Эстонии
    • 2.6 События в независимой Эстонии
  • 3 Экономические последствия
    • 3.1 Горнодобывающая промышленность
    • 3.2 Производство электроэнергии и тепла
    • 3.3 Добыча сланцевой нефти
    • 3.4 Производство цемента
  • 4 Воздействие на окружающую среду
    • 4.1 Отходы и землепользование
    • 4.2 Использование воды и загрязнение
    • 4.3 Выбросы в атмосферу
    • 4.4 Смягчение последствий
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Библиография
  • 8 Внешние ссылки
Ресурсы

Граптолитовый аргиллит

Образец эстонского граптолита-аргиллита. Блестящие части представляют собой пирит. Образец граптолитового аргиллита, содержащий пирит (FeS 2) из утес Тюрисалу, обнажение тюрисалуской свиты карта изопахии ордовикских отложений граптолитового аргиллита в северной Эстонии с указанием мощности в метрах

Эстонский граптолитовый аргиллит (также известный как аргиллит диктионема, горючий сланец диктионема, сланец диктионема или сланец квасцов) является морским -типом черных сланцев, относящихся к мариниту -тип горючих сланцев. Хотя название аргиллит диктионема широко используется вместо граптолитового аргиллита, в настоящее время оно считается неправильным, поскольку окаменелости граптолита в породе, ранее считавшиеся диктионемидами, были реклассифицированы в течение 1980-х годов как представители рода Rhabdinopora.

Граптолитовый аргиллит образовался около 480 миллионов лет назад в раннем ордовике в морской среде. На материковой части Эстонии он встречается у подножия Северо-Эстонского холма, от полуострова Пакри до Нарвы на площади около 11000 квадратных километров (4200 кв. миль). Если включить находки на островах Западной Эстонии, их площадь увеличивается примерно до 12 200 квадратных километров (4700 квадратных миль). Толщина слоя колеблется от менее 0,5 метра (1 фут 8 дюймов) до максимум 8 метров (26 футов) в западной Эстонии, а его глубина под поверхностью колеблется от 10 до 90 метров (от 33 до 295 футов).

Ресурсы граптолитового аргиллита в Эстонии оцениваются в 60–70 миллиардов тонн. Хотя ресурсы граптолитового аргиллита превышают ресурсы кукерсита, попытки использовать его в качестве источника энергии оказались безуспешными из-за его низкой теплотворной способности и высокого содержания серы. Его органическое содержание колеблется от 10 до 20%, а содержание серы - от 2 до 4%. Соответственно, его теплотворная способность составляет всего 5–8 мегаджоулей на килограмм (МДж / кг; 1200–1900 ккал / кг), а его анализ Фишера выход нефти 3–5%. Однако ресурсы граптолитового аргиллита в Эстонии потенциально содержат 2,1 миллиарда тонн нефти. Кроме того, он содержит 5,67 миллиона тонн урана, что делает его одним из основных потенциальных источников урана в Европе - 16,53 миллиона тонн цинка и 12,76 миллионов тонн молибдена. Пока не существует экономичной и экологически чистой технологии добычи металлов или нефти.

Кукерсит

Карта месторождений кукерсита на севере Эстонии и России. В верхней, северной трети карты показаны прилегающие водоемы. Балтийское море находится слева от центра, а Финский залив - справа. Расположение месторождений кукерсита в Балтийском сланцевом бассейне в Северной Эстонии и России

кукерсит - это светло-коричневый морской сланец позднего ордовика, образовавшийся около 460 миллионов лет назад. Балтийский немецкий геолог Карл Фридрих Шмидт в середине XIX века назвал его кукерситом, а в 1916 году русским палеоботаником Михаилом Залесским назван кукерситом. Название отражает немецкое название поместья Кукрузе, где были взяты образцы горючего сланца.

Месторождения кукерсита в Эстонии являются вторыми в мире месторождениями сланца с самым высоким содержанием после австралийских торбанита. Его органическое содержание варьируется от 15% до 55%, в среднем более 40%. Соответственно, его средняя теплотворная способность составляет 15 МДж / кг (3600 ккал / кг). Коэффициент преобразования его органического содержания в полезную энергию (сланцевое масло и горючий сланцевый газ) составляет от 65 до 67%, а выход нефти, полученный методом анализа Фишера, составляет от 30 до 47%.

Фотография кукерсите на севере Эстонии. Камень шоколадно-коричневого цвета, и очевидно абстрактные белые разветвляющиеся фигуры - это окаменелости. Окаменелости в кукерсите Северной Эстонии

Основное Органический компонент кукерсита - телальгинит, который произошел от ископаемой зеленой водоросли Gloeocapsomorpha prisca, отложившейся в мелководном морском бассейне. Кукерсит находится на глубине от 7 до 170 метров (от 23 до 558 футов). Наиболее значительные месторождения кукерсита в Эстонии - Эстонское и Тапа - занимают площадь от 3000 до 5000 квадратных километров (от 1200 до 1900 квадратных миль) и вместе с Ленинградским месторождением (расширение Эстонии) образуют балтийский сланец. Бассейн. Эстонское месторождение, площадь которого составляет около 2 000 квадратных километров (770 квадратных миль), используется в промышленности. В его состав входят 23 разведочных и горных месторождения. Месторождение Тапа не учитывается в качестве запаса из-за более низкой теплотворной способности, что делает его добычу экономически нецелесообразной. В северной Эстонии 50 слоев кукерсита; шесть самых низких из них образуют добываемый пласт толщиной от 2,5 до 3 метров (от 8 футов 2 дюйма до 9 футов 10 дюймов). В этом месте кукерсит лежит у поверхности. К югу и западу он залегает глубже, его толщина и качество уменьшаются.

По данным Международного энергетического агентства, кукерсит Эстонии составляет около 1,1% мировых и 17% европейских запасов сланца.. Общие ресурсы кукерсита в Эстонии оцениваются примерно в 4,8 миллиарда тонн, включая 1,3 миллиарда тонн экономически доказанных и вероятных запасов. Экономически доказанные и вероятные запасы состоят из полезных ископаемых с энергетическим рейтингом не менее 35 гигаджоулей на квадратный метр и теплотой сгорания не менее 8 МДж / кг, расположенных на территориях без экологических ограничений. До 650 миллионов тонн экономически доказанных и вероятных запасов считаются извлекаемыми.

История

Ранняя история

Часто сообщается, что естествоиспытатель и исследователь 18-го века Иоганн Антон Гюльденштедт упомянул об открытии «горящей породы» около Йыхви в 1725 году, но в его опубликованных путевых заметках не упоминается ни горючий сланец, ни Эстония. Также часто сообщается, что самая ранняя задокументированная запись о горючем сланце в Эстонии, автором которой является балтийский немец публицист и лингвист Август Вильгельм Хупель, относится к 1777 году. Однако это основано на неправильное толкование немецкого слова Steinöhl (что означает: каменное масло), которое использовал Хупель, но которое, скорее всего, не означало горючие сланцы в контексте его публикации.

Во второй половине 18 века, Св. Петербургское Вольное Экономическое Общество приступило к поиску информации о горючих полезных ископаемых, которые в качестве топлива заменили бы уменьшающиеся запасы деревьев в европейской части России. В результате этих запросов Общество получило информацию о горючем минерале, найденном в усадьбе Кохала около Раквере. По словам хозяина поместья Кохала, барона Фабиана Рейнхольда Унгерн-Штернберга, «горящая скала» была обнаружена на глубине около десяти метров, когда на склоне песчаного холма открылся источник, как это было при рытье горы. колодец несколькими годами ранее на том же склоне. Это открытие было кратко упомянуто в статье, подготовленной немецким химиком Иоганном Готлибом Георги и представленной действительным статским советником Антоном-Иоганном Энгельгардтом на собрании Общества в 1789 году. научное исследование нефтеотдачи горных пород с использованием образцов из села Ванамыйза усадьбы Кохала было опубликовано Георгием в Российской академии наук в 1791 г. В 1838 и 1839 гг. Геолог из балтийских немцев Грегор фон Хельмерсен опубликовал подробное описание месторождений кукерсита в Ванамыйза и граптолитового аргиллита в Кейла-Йоа. В 1838 году он провел тщательный эксперимент по дистилляции нефти из сланцевого месторождения Ванамыйза.

В 1850-х годах в Эстонии были предприняты масштабные работы по преобразованию чрезмерно влажных земель в земли, пригодные для сельского хозяйства; это включало рытье дренажных канав. При этом в нескольких местах были обнаружены ранее неизвестные слои горючего сланца. В 1850–1857 годах территорию Эстонии исследовал балтийский немецкий геолог Карл Фридрих Шмидт, изучивший эти находки горючего сланца. Русский химик Александр Шамарин, изучавший в конце 1860-х годов состав и свойства горючего сланца, происходящего из района Кукрузе, пришел к выводу, что сланец имеет смысл использовать для производства газа и в качестве твердого топлива. Однако добывать сланцевую нефть он считал нерентабельным. В течение оставшейся части XIX века горючие сланцы использовались на местном уровне только как низкосортное топливо. Например, в 1870-х годах Роберт фон Толль, владелец поместья Кукрузе, начал использовать горючий сланец в качестве топлива для винокурни поместья. В XIX веке попытки использовать граптолитовый аргиллит в качестве удобрения были неудачными. В начале 20 века геолог и инженер Карл Август фон Миквиц изучал самовоспламенение граптолитового аргиллита около Палдиски. В Тартуском университете геология и химия горючего сланца в 19 веке проводились Георгом Полом Александром Петцхольдтом, Александром Густавом фон Шренком, Карлом Эрнстом Генрихом Шмидтом и другими. 164>

Начало сланцевой промышленности

Памятник, знаменующий начало сланцевой промышленности, состоящий из серого бетонного блока шириной около 1,5 метра и трех четвертей площади. метр глубиной. Блок увенчан черным металлическим бункером, заполненным камнями. Синяя табличка с белыми буквами на эстонском языке прямо над блоком объясняет его значение. Исторический памятник на месте добычи первой тонны сланца в Паванду, Кохтла-Ярве

В начале 20-х гг. Активизировался анализ ресурсов сланца Эстонии и возможностей добычи. века, когда Эстония была частью Российской Империи. Санкт-Петербург (известный как Петроград в 1914–24) продолжалось промышленное развитие, но в регионе не хватало топливных ресурсов. Большой сланцевый маслоэкстракционный завод для переработки эстонского сланца был предложен в 1910 году. Начало Первой мировой войны вкупе с кризисом с поставками топлива ускорили темпы исследований.

В В июне 1916 года русский геолог Николай Погребов руководил добычей первой тонны горючего сланца в Паванду и доставил ее в Санкт-Петербургский (тогда Петроградский) политехнический институт для масштабных экспериментов. Эти события, знаменующие начало сланцевой промышленности Эстонии, произошли более чем через полвека после появления сланцевой промышленности в Шотландии, ведущей сланцевой отрасли в 1916 году, и за десять лет до появления этой отрасли в Китае, который, помимо Эстонии, сегодня является другой ведущей страной по добыче сланца. В 1916 г. на испытания в Санкт-Петербург было отправлено 640–690 т сланца. Испытания показали, что горючие сланцы подходят для сжигания в качестве твердого топлива и для добычи сланцевого газа и сланцевого масла. На основании этих многообещающих результатов 3 января 1917 года план добычи горючего сланца в Эстонии был представлен императору Николаю II. 13 февраля 1917 года Совет министров России выделил 1,2 млн рублей на приобретение земли и начало горных работ. После Февральской революции Временное правительство России назначило специального уполномоченного по закупке и складированию горючего сланца, который начал подготовительные работы по рытью сланцевой шахты в Паванду с полномасштабной Летом 1917 года строительство велось примерно 500 рабочими, включая военнопленных. После Октябрьской революции финансирование прекратилось, и строительство остановилось. Две частные петербургские фирмы, созданные специально для добычи сланца, Böckel Co. и Mutschnik Co., которые осенью 1916 года начали добычу открытым способом в Кукрузе и Ярве, соответственно, также прекратили свою добычу в 1917 году.

В феврале 1918 года территория вокруг сланцевого бассейна на северо-востоке Эстонии была оккупирована немецкими войсками. Во время этой оккупации немецкая компания Internationales Baukonsortium (английский: Международный строительный консорциум) в Паванду занималась добычей полезных ископаемых, включая отправку горючего сланца в Германию для исследований и экспериментов. В этой работе использовалась реторта , созданная Юлиусом Пинтчом AG, известная как генератор Пинца. В конце 1918 года немецкие войска покинули Эстонию, и к тому времени не более одного поезда сланца было добыто и отправлено в Германию.

События в Эстонии в период между двумя мировыми войнами

Черно-белая фотография завода по переработке сланцевой нефти в Кохтла-Ярве, датированная 1937 годом. нижняя треть фото. На заднем плане находятся каменное башенное сооружение с известняковыми стенами и дом-генератор. Еще одно меньшее здание расположено в левой части фотографии. В правой части фотографии расположены несколько резервуаров с нефтью. Кохтла-Ярвеский сланцевый маслоэкстракционный завод ( Esimene Eesti Põlevkivitööstus, 1937. Фото Карла Сарапа) Черно-белое фото завода по экстракции сланцевого масла в Кохтла, которым управляет New Consolidated Gold Fields Limited Кохтлинский сланцевый маслоэкстракционный завод (New Consolidated Gold Fields Ltd., 1931)

После Эстония получила независимость, государственное сланцевое предприятие Riigi Põlevkivitööstus (англ.: Эстонская государственная сланцевая промышленность) было создано 24 ноября 1918 года как департамент Министерства торговли и промышленности. Предприятие, позднее названное Esimene Eesti Põlevkivitööstus (английский язык: первая сланцевая промышленность Эстонии) была предшественницей Viru Keemia Grupp, одного из нынешних производителей сланцевого масла в Эстонии. Он занял существующий карьер Паванду и открыл новые шахты в Ванамыйза (1919 г.), Кукрузе (1920 г.) и Кява (1924 г.). Кроме того, несколько частных инвесторов, в том числе иностранных инвесторов, инициировали сланцевую промышленность в Эстонии, открыв шахты в Кивиыли (1922), Кюттейыу (1925), Убья (1926), Вийвиконна ( 1936) и Кохтла (1937). Рудник Паванду был закрыт в 1927 году, а рудник Ванамыйза был закрыт в 1931 году. Если в 1918 году было добыто всего 16 тонн, а в 1919 году - только 9 631 тонна сланца, то в 1937 году годовая добыча превысила один миллион тонн. В 1940 году годовой объем производства достиг 1 891 674 тонны.

Первоначально горючие сланцы использовались в основном в цементной промышленности, но также для сжигания локомотивных печей и в качестве домашнего топлива. Первыми крупными промышленными потребителями горючего сланца были цементные заводы в Кунда и Асери. К 1925 году все локомотивы в Эстонии работали на сланце.

Добыча сланцевого масла началась в Эстонии в 1921 году, когда Riigi Põlevkivitööstus построил 14 экспериментальных реторт для переработки сланца в Кохтла-Ярве. В этих вертикальных ретортах использовался метод, разработанный Julius Pintsch AG, который позже превратился в современную технологию обработки Kiviter. Наряду с заводом по экстракции сланцевого масла в 1921 году была основана лаборатория по исследованию сланца. После экспериментальных реторт 24 декабря 1924 года был сдан в эксплуатацию первый завод по производству сланцевого масла. Принадлежащее немцам предприятие Eesti Kiviõli (нем. : Estländische Steinöl, англ.: Estonian Stone Oil, предшественник Kiviõli Keemiatööstus), аффилированная с G. Scheel Co. и Mendelssohn Co., была основана в 1922 году. К концу 1930-х годов он стал крупнейшим производителем сланцевой нефти в Эстонии. Поселок Кивиыли (ныне город) был образован вокруг шахты и маслозавода так же, как поселок Кюттейыу (ныне район Кивиыли) образовался вокруг шахты, принадлежащей Eesti Küttejõud. В 1924 году принадлежащая британскому инвестору компания Estonian Oil Development Syndicate Ltd. (позднее Vanamõisa Oilfields Ltd.) приобрела карьер в Ванамыйза и открыла завод по добыче сланцевого масла, который был заброшен в 1931 году из-за технических проблем. Шведско-норвежский консорциум Eestimaa Õlikonsortsium (шведский : Estländska Oljeskifferkonsortiet, английский: Эстонский нефтяной консорциум), контролируемый Маркусом Валленбергом, был основан в Силламяэ. в 1926 году. New Consolidated Gold Fields Ltd. из Соединенного Королевства построила сланцевый маслоэкстракционный завод в Кохтла-Нымме в 1931 году. работать до 1961 года.

В 1934 году Eesti Kiviõli и New Consolidated Gold Fields основали сеть станций технического обслуживания Trustivapaa Bensiini (сейчас: Teboil ) в Финляндии, которая в В 1940 году в Финляндии было продано больше бензина, произведенного из сланцевого масла, чем на весь рынок обычного бензина в Эстонии. С 1935 года эстонское сланцевое масло поставлялось на немецкую Kriegsmarine в качестве судового топлива. В 1938 году 45% эстонского сланцевого масла было экспортировано, что составляет 8% от общего экспорта Эстонии. Хотя цена на бензин на основе сланца как минимум в три раза превышала мировые цены на бензин, высокий уровень производства и двусторонние соглашения с Германией способствовали его экспорту. В 1939 году Эстония произвела 181 000 тонн сланцевого масла, в том числе 22 500 тонн нефти, которые были подходящими эквивалентами бензина. В горнодобывающей и нефтяной промышленности работало 6 150 человек.

Электроэнергетика, работающая на горючем сланце, началась в 1924 году, когда Таллиннская электростанция перешла на сланцевую промышленность. В 1933 году она достигла мощности 22 мегаватт (МВт). Другие сланцевые электростанции были построены в Пюсси (3,7 МВт), Кохтла (3,7 МВт), Кунда (2,3 МВт) и Кивиыли (0,8 МВт). В начале Второй мировой войны общая мощность сланцевых электростанций составляла 32,5 МВт. К сети.

были подключены только электростанции Таллинна и Пюсси. 9 мая 1922 года на 64-м заседании Института технологов-нефтяников состоялось первое международное обсуждение эстонского кукерсите. Систематические исследования горючего сланца и его продуктов начались в 1925 году в Лаборатории исследования горючих сланцев Тартуского университета по инициативе профессора Пола Когермана. В 1937 году были созданы Геологический комитет при Министерстве экономики и Институт природных ресурсов, независимое академическое учреждение. Горный факультет был открыт в Таллиннском техническом университете в 1938 году. Эстонская сланцевая промышленность провела испытания образцов горючего сланца из Австралии, Болгарии, Германии и Южной Африки.

События в оккупированной немцами Эстонии

Вскоре после советской оккупации в 1940 году вся сланцевая промышленность была национализирована и подчинена Горному Управлению, а затем Генеральному Управление горной и топливной промышленности Наркомата легкой промышленности. Германия вторглась в Советский Союз в 1941 году, и инфраструктура промышленности была в значительной степени разрушена отступлением советских войск. Во время последующей немецкой оккупации промышленность была объединена в компанию под названием Baltische Öl GmbH. Baltische Öl стал крупнейшей отраслью промышленности на территории Эстонии. Это предприятие было подчинено Kontinentale Öl, компании, которая имела исключительные права на добычу нефти на оккупированных Германией территориях.

. Основной целью отрасли была добыча нефти для немецких Армия. В 1943 году, после того как немецкие войска отступили из Каспийского нефтяного региона, эстонский горючий сланец стал приобретать все большее значение. 16 марта 1943 года Герман Геринг издал секретный приказ, в котором говорилось, что «развитие и использование сланцевой промышленности Эстонии является важнейшей военно-экономической задачей на территории бывших стран Балтии». 21 июня 1943 года рейхсфюрер Генрих Гиммлер издал приказ отправить как можно больше мужчин-евреев на добычу горючего сланца.

Baltische Öl состоял из пяти частей ( Кивиыли, Кюттейыу, Кохтла-Ярве, Силламяэ и Кохтла), все из которых были частично восстановлены, ранее существовавшие отрасли. Кроме того, Baltische Öl начала строительство нового горнодобывающего и сланцевого нефтедобывающего комплекса в Ахтме, но он так и не сдал в эксплуатацию. Военнопленные и принудительный труд составляли около двух третей рабочей силы в этих частях.

В то время как советские войска наступали в Эстонию в течение 1944 года, около 200 человек Эстонские специалисты по горючему сланцу были эвакуированы в Шемберг, Германия, для работы там на сланцевой промышленности под кодовым названием Operation Desert (Unternehmen Wüste). Отступающие немцы разрушили заводы по добыче сланцевого масла в Эстонии, а мины подожгли или затопили. Существующие сланцевые электростанции также были разрушены.

События в Советской Эстонии

Количество добытого сланца в Эстонии (миллионы метрических тонн с 1916 по 2016 год. Источник: Джон Р. Дини, Статистическое управление Эстонии; Ежегодник сланцевой промышленности Эстонии 2016)

В 1945–1946 горнодобывающая промышленность была объединена в Eesti Põlevkivi (русский : Эстонсланец, Estonian Oil Shale, ныне Enefit Kaevandused ) при Главном управлении сланцевой промышленности СССР (Главсланец). Добыча сланцевой нефти, за исключением заводов Кивиыли и Кохтла-Нымме, была объединена в сланцевый комбинат Кохтла-Ярве (русский : Сланцехим, ныне Viru Keemia Grupp) под управлением Главного управления синтетического жидкого топлива и газа СССР (Главгазтоппром). Обе организации руководились из Москвы.

Открыты новые рудники в Ахтме (1948), Йыхви (№ 2, 1949), Сомпа (1949), Таммику (1951), а также в районе между Кявой и Сомпой (№ 4, 1953). Карьер Кюттейыу был закрыт в 1947 году, а подземный рудник Кюттейыу был объединен с рудником Кивиыли в 1951 году. Шахта Убья была закрыта в 1959 году. После строительства крупных сланцевых электростанций спрос на сланец увеличился и, как следствие, были построены новые более крупные рудники: подземные рудники Виру (1965) и Эстония (1972), а также карьеры Сиргала (1963), Нарва (1970) и Октообри (1974; позже названы Айду). Соответственно, были закрыты несколько истощенных мелких шахт, таких как Кукрузе (1967), Кява (1972), № 2 (1973), № 4 (1975) и Кивиыли (1987). Шахта «Эстония» стала крупнейшей сланцевой шахтой в мире. Благодаря успеху в производстве электроэнергии на основе горючего сланца, добыча сланца в Эстонии достигла пика в 1980 г. и составила 31,35 млн тонн, а в том же году выработка электроэнергии достигла пика в 18,9 ТВтч. В течение следующих двух десятилетий отрасль пришла в упадок. Спрос на электроэнергию, произведенную из горючего сланца, снизился после строительства атомных электростанций в РСФСР, в частности, Ленинградской атомной электростанции. В конце 1988 года на шахте «Эстония» произошел пожар. Самый крупный подземный пожар в Эстонии, он продолжался 81 день и вызвал серьезное загрязнение грунтовых и поверхностных вод.

Цветная фотография сланцевого завода в Кохтла-Ярве. Нижнюю треть фото занимает извилистая подъездная дорожка и припаркованные вдоль нее автомобили. Старый сланцевый маслоэкстракционный завод в Кохтла-Ярве (2009 г.)

Сланцевая промышленность в Кохтла-Ярве и Кивиыли был перепланирован. В 1945 году была восстановлена ​​первая туннельная печь, а к концу 1940-х годов были восстановлены четыре туннельные печи, расположенные в Кивиыли и Кохтла-Нымме. Большую часть труда трудились немецкие военнопленные. В период с 1946 по 1963 год было построено 13 реторт типа «Кивитер» в Кохтла-Ярве и восемь в Кивиыли. В 1947 году на машиностроительном заводе Ilmarine в Таллинне была построена опытная реторта Galoter. Эта установка, работавшая до 1956 года, была способна перерабатывать 2,5 тонны горючего сланца в день и использовалась для моделирования следующего поколения реторт промышленного масштаба. Первые опытно-промышленные реторты типа Галотер были построены в Кивиыли в 1953 и 1963 годах с производительностью 200 и 500 тонн горючего сланца в день соответственно. Первая из этих реторт закрылась в 1963 году, а вторая - в 1981 году. Нарвский маслозавод, примыкающий к Эстонской электростанции, на котором эксплуатируются две реторты типа Galoter производительностью 3000 тонн в день, были сданы в эксплуатацию в 1980 году. Процесс преобразования его в промышленную установку, начавшуюся с опытной эксплуатации, занял около 20 лет.

В 1948 году в Кохтла-Ярве был введен в эксплуатацию завод по производству сланцевого газа, и в течение нескольких десятилетий производился сланцевый газ. использовался в качестве заменителя природного газа в Санкт-Петербурге (тогда известном как Ленинград) и в городах северной Эстонии. Впервые в истории синтетический газ из горючего сланца был использован в домашних условиях. Чтобы обеспечить доставку газа, был построен 200-километровый (120 миль) трубопровод от Кохтла-Ярве до Санкт-Петербурга, а затем 150-километровый (93 мили) трубопровод от Кохтла-Ярве до Таллинна. В 1950-е годы в Кивиыли были проведены неудачные испытания подземной газификации сланца. В 1962 и 1963 годах было испытано преобразование сланцевого газа в аммоний ; однако для промышленного производства сланцевый газ был заменен природным газом. Хотя к 1958 году этот газ стал неэкономичным, его добыча продолжалась и даже расширялась. Добыча сланцевого газа достигла пика в 1976 году и составила 597,4 миллиона кубических метров (21,10 × 10 ^кубических футов) в 1987 году. В общей сложности для добычи газа использовалось 276 генераторов.

Цветная фотография Бельцкой электростанции, выделяющая ее башни на фоне частично облачного неба The Balti Power Станция (2007)

В 1949 году была введена в эксплуатацию электростанция Кохтла-Ярве мощностью 48 МВт - первая в мире электростанция, использующая пылевидный сланец в промышленных масштабах, - за ней последовала 72,5 МВт Электростанция Ахтме в 1951 году. Для обеспечения достаточного электроснабжения в Эстонии, Латвии и на северо-западе России, Бэлцкая электростанция (1430 МВт) и Эстонская электростанция (1610 МВт) были построены, первая - в период с 1959 по 1971 год, а вторая - в период с 1969 по 1973 год. Станции, известные под общим названием Нарвские электростанции, являются двумя крупнейшими в мире электростанциями, работающими на сланце. станции. В 1988 г. московские власти планировали построить третью сланцевую электростанцию ​​в Нарве мощностью 2 500 МВт вместе с новой шахтой в Куремяэ. План, раскрытый во время фосфоритной войны и Поющей революции, встретил сильное сопротивление на местном уровне и так и не был реализован.

С 1946 по 1952 год соединений урана были извлечены из местного граптолитового аргиллита на обогатительной фабрике Силламяэ (ныне: Силмет ). Произведено более 60 тонн соединений урана (что соответствует 22,5 тоннам элементарного урана). В некоторых источниках отмечается, что добытый в Силламяэ уран был использован для создания первой советской атомной бомбы ; однако эта информация не подтверждается архивными материалами.

В 1958 в Кохтла-Ярве был основан научно-исследовательский институт горючего сланца (ныне кафедра в рамках Таллиннского технического университета ). в химическое производство на основе горючего сланца началось в том же году, изучая возможности использования горючего сланца в битуме, синтетических строительных материалах, детергентах, синтетической коже, синтетические волокна, пластмассы, краски, мыло, клеи и пестициды. В период с 1959 по 1985 год 5,275 миллиарда кубических метров (186,3 × 10 ^кубических футов) минеральной ваты было произведено из сланцевого кокса, твердого остатка нефти. сланец. В 1968 г. в Кохтла-Ярве был открыт филиал Горного института им. Скочинского, а в 1984 г. - в Эстонии - научно-технический журнал Сланец.

События в независимой Эстонии

Цветная фотография поезда с открытыми вагонами, в которых везут горючие сланцы возле Ахтме, датировано июнем 2007 г. Локомотив слева. Поезд для перевозки сланца возле Ахтме (2007)

В 1990-х годах, после восстановления независимости Эстонии, в стране произошла реструктуризация экономики, что привело к краху значительной части сектора тяжелой промышленности. Этот коллапс привел к снижению потребления электроэнергии и, таким образом, к снижению потребности в горючем сланце, который добывался для его производства. Экспорт электроэнергии и сланцевой нефти на бывшие советские рынки практически прекратился. В связи с падением спроса рудники Таммику и Сомпа закрылись в 1999 году, а шахты в Кохтла и Ахтме - в 2001 году.

В 1995 году государственные производители сланцевой нефти в Кохтла-Ярве и Кивиыли были объединены в единственная компания РАН Кивитер. В 1997 году Kiviter приватизировали, а через год объявили о неплатежеспособности. Ее заводы в Кохтла-Ярве и Кивиыли были проданы отдельно, и появились новые производители нефти - Viru Keemia Grupp и Kiviõli Keemiatööstus.

В 1995 году правительство Эстонии начало переговоры с американской компанией NRG Energy создать совместное предприятие на базе Нарвских электростанций, крупнейшего потребителя сланца в Эстонии. В рамках сделки 51% принадлежащих государству акций сланцевого предприятия Eesti Põlevkivi было передано Нарвским электростанциям. Предложенная сделка с NRG Energy встретила сильную общественную и политическую оппозицию и была отменена после того, как NRG Energy не уложилась в срок для обеспечения финансирования проекта. В результате правительство передало оставшиеся акции Eesti Põlevkivi государственной компании Eesti Energia, материнской компании Нарвских электростанций, и Eesti Põlevkivi стало полностью дочерней компанией Eesti Energia.

VKG Energia

Oil добыча сланца снова начала расти в начале 21 века. В 2000 году карьеры Вийвиконна, Сиргала и Нарва были объединены в единый Нарвский карьер. С 2003 года было открыто несколько новых рудников: разрез Пыхья-Кивиыли в 2003 году, разрез Убья в 2005 году и подземный рудник Оямаа в 2010 году. К 2006 году, после 90 лет крупной добычи в Эстонии, общий объем добычи сланца достиг одного миллиарда тонн. В 2012 г. был закрыт выработанный карьер «Айду», а годом позже - подземный рудник «Виру».

В 2004 г. были введены в эксплуатацию два энергоблока с котлами сжигания с циркулирующим псевдоожиженным слоем на Нарвских подстанциях. Строительство электростанции Аувере, расположенной рядом с существующей электростанцией Eesti, началось в 2012 году. В конце 2012 года электростанция Ахтме была закрыта.

В 2008 году Eesti Energia учредила совместное предприятие Enefit Outotec Technology с финской технологической компанией Outotec. Предприятие стремилось разработать и коммерциализировать модифицированный процесс Галотера - процесс Enefit - который улучшит существующую технологию за счет использования циркулирующих псевдоожиженных слоев. В 2013 году Enefit Outotec Technology открыла испытательный завод Enefit в Франкфурте.

Кивиыли В 2006 году компания Keemiatööstus начала испытания двух реторт типа Galoter. В 2012 году Eesti Energia открыла завод нового поколения типа Galoter, использующий технологию Enefit 280. VKG Oil открыла три новых завода по производству масел типа Galoter под названием Petroter соответственно в декабре 2009 г., в октябре 2014 г. и в ноябре 2015 г. В январе 2016 г. компания объявила, что из-за низкой цены на нефть закроет старые маслозаводы с использованием технологии Kiviter и уволить 500 рабочих.

Экономические последствия
Цветная фотография сланцевого рудника Пыхья-Кивиыли недалеко от Кохтла-Ярве, датировано 2007 годом. В нижней половине видны механизмы и поддерживающие устройства, а по центру фотографии проходит поток воды. Утес слева увенчан деревьями; низкие холмы справа голые. Сланцевый рудник Пыхья-Кивиыли возле Кохтла-Ярве (2007)

В Национальном плане развития использования сланца на 2008–2015 годы сланец описан как стратегический энергетический ресурс. Другие полезные ископаемые в Эстонии, которые добываются: торф, доломит, глины, известняк, песок и гравий. Потенциально полезные ресурсы включают гранит, железную руду и фосфорит.

Сланцевая промышленность в Эстонии является одной из самых развитых в мире. Эстония - единственная страна в мире, которая использует горючие сланцы в качестве первичного источника энергии. В 2012 году сланец обеспечивал 70% всей первичной энергии Эстонии и на его долю приходилось 4% валового внутреннего продукта Эстонии. Около 6500 человек (1,1% рабочей силы в Эстонии) были непосредственно заняты в сланцевой промышленности. В 2012 году доходы государства от производства сланца составили около 90 миллионов евро, включая 34 миллиона евро акцизов и налогов на рабочую силу и 56 миллионов евро экологических сборов. Нет роялти. Операционная прибыль производителей сланцевого масла составила около 91 миллиона евро.

В 2011 году около трети государственных расходов на исследования, разработки и демонстрации Эстонии (3,1 миллиона евро) пошло на добычу нефти. сланцевый сектор. Новый план развития на 2016–2030 годы находится в стадии подготовки.

Горнодобывающая промышленность

Экскаватор-драглайн в Нарвском карьере (2005)

Эстония приняла национальный план развития, который ограничивает ежегодную добычу горючего сланца 20 миллионами тонн. При таких темпах извлекаемых запасов хватит на 25–30 лет. В 2012 году было добыто 15,86 млн тонн сланца. Потери при добыче составили около четырех миллионов тонн. По состоянию на 2014 год в эксплуатации находятся пять сланцевых шахт; три - открытые и два - подземные. Шахты принадлежат четырем компаниям. Планы по открытию нескольких новых шахт находятся на подготовительной стадии. Исторически соотношение подземных и открытых горных работ было примерно одинаковым, но по мере того, как полезных месторождений вблизи поверхности становится меньше, подземная добыча, вероятно, возрастет.

Подземный рудник Эстония на Вяйке- Пунгерья, управляемый государственной компанией Enefit Kaevandused, является крупнейшей сланцевой шахтой в мире. Другой подземный рудник, находящийся в ведении частной Viru Keemia Grupp, расположен по адресу Ojamaa. Обе шахты используют метод добычи «комната и столб». Горючий сланец, добываемый на Оджамаа, доставляется на перерабатывающий завод по уникальной 13-километровой (8,1 мили) конвейерной ленте. Хотя аналогичные конвейеры работают в других странах, конвейер в Оджамаа представляет собой необычайно сложную установку, поскольку на его пути много изгибов и крутых поворотов.

Карьер Нарвы эксплуатируется компанией Enefit Kaevandused, а Разрезом Пыхья-Кивиыли управляет частная компания Kiviõli Keemiatööstus. Обе шахты используют высокоселективную добычу в трех слоях пластов. На Нарвском руднике используется технология, которая включает дробление как вскрыши, так и целевых отложений путем взрывных работ, а затем вскрытия породы с помощью относительно большого ковша (10– 35 кубических метров или 350–1 240 кубических футов) экскаваторы. Третий карьер, эксплуатируемый Kunda Nordic Tsement, который принадлежит немецкой группе HeidelbergCement, расположен в Убья.

В 2012 году 70% добытого сланца использовалось для производства электроэнергии, 27% на добычу сланцевой нефти и 3% на тепловую энергию, цемент и химические продукты.

Сланцевые шахты в Эстонии
ШахтаТипОткрытЗакрытВладелец (и)Координаты
Павандукарьер19171927Специальный комиссар (1917). Internationales Baukonsortium (1918). Riigi Põlevkivitööstus (1918–1927)
Ванамыйзакарьер19191931Riigi Põlevkivitööstus (1919–1924). Эстонский нефтяной синдикат, ООО (1924–1930). Vanamõisa Oilfields Ltd. (1930–1931)
Кукрузекарьер19201920Riigi Põlevkivitööstus
Küttejõuкарьер19251946Eesti Küttejõud (1 925–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1946)
Кукрузеподполье19211967Riigi Põlevkivitööstus (1925–1936). Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944) 525>Кивиыликарьер19221931Eesti Kiviõli
Убьяподземный19241959Порт Кунда (1924–1941). Пунане Кунда (1941). Порт Кунда (1941–1944). Пунане Кунда (1944–1957). Eesti Põlevkivi (1957–1959)
Kävaподполье19241972Riigi Põlevkivitööstus (1924–1936). Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1972)59 ° 22′50 ″ с.ш., 27 ° 16′56 ″ в.д. / 59,38056 ° с.ш., 27,28222 ° в.д. / 59,38056; 27.28222 (шахта Кява)
Кавакарьер19251930Riigi Põlevkivitööstus59 ° 21′43 ″ N 27 ° 14'48 ″ E / 59,36194 ° N 27,24667 ° E / 59,36194; 27.24667 (Шахта Кава2)
Убьякарьер19261955Порт Кунда (1941–1944). Пунане Кунда (1944–1955)
Павандуподполье19251927Riigi Põlevkivitööstus
Кивиылиподполье19291987Eesti Kiviõli (1929–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1987)59 ° 21'02 ″ N 26 ° 56'23 ″ E / 59,35056 ° N 26,93972 ° E / 59,35056; 26.93972 (шахта Кивиыли)
Кюттейыупод землей19331951Eesti Küttejõud (1933–1941). Baltische Öl ( 1941–1944). Эстония Пылевкиви (1944–1951)59 ° 20′19 ″ с.ш. 26 ° 59′09 ″ в.д. / 59,33861 ° с.ш., 26,98583 ° в.д. / 59,33861; 26.98583 (шахта Кюттейыу)
Вийвиконнакарьер19362000Eestimaa Õlikonsortsium (1936–1941). Baltische Ол (1941–1944). Эстония Пылевкиви (1944–2000)59 ° 18′42 ″ с.ш., 27 ° 38′10 ″ в.д. / 59,31167 ° с.ш., 27,63611 ° в.д. / 59,31167; 27.63611 (шахта Вийвиконна)
Кохтлакарьер19371959New Consolidated Gold Fields Ltd. (1937–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1959)
Viivikonnaподполье19401954Eestimaa Õlikonsortsium (1940–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1954)
Кохтлаподполье19401999New Consolidated Gold Fields Ltd. (1940–1941). Baltische Öl (1941–1944). Eesti Põlevkivi (1944–1999)59 ° 21′03 ″ с.ш. 27 ° 10'23 ″ E / 59,35083 ° N, 27,17306 ° E / 59,35083; 27.17306 (Шахта Кохтла)
Ахтмепод землей19482001Eesti Põlevkivi59 ° 18′37 ″ N 27 ° 28'33 ″ E / 59,31028 ° N, 27,47583 ° E / 59,31028; 27.47583 (Шахта Ахтме)
Сомпапод землей19481999Eesti Põlevkivi59 ° 20′34 ″ N 27 ° 16'16 ″ E / 59,34278 ° N, 27,27111 ° E / 59,34278; 27.27111 (шахта Сомпа)
Силламяэподземный19491952Обогатительный завод Силламяэ 59 ° 24′21 ″ с.ш. 27 ° 43 ′22 ″ E / 59,40583 ° N, 27,72278 ° E / 59,40583; 27.72278 (Шахта Силламяэ)
Шахта № 2подземная19491973Eesti Põlevkivi59 ° 21′31 ″ N 27 ° 23'01 ″ E / 59,35861 ° N 27,38361 ° E / 59,35861; 27.38361 (Шахта № 2)
Таммикупод землей19511999Eesti Põlevkivi59 ° 20′18 ″ N 27 ° 23'37 ″ E / 59,33833 ° N 27,39361 ° E / 59,33833; 27.39361 (Шахта Таммику)
Шахта № 4подземная19531975Eesti Põlevkivi59 ° 20′27 ″ N 27 ° 16'30 ″ E / 59,34083 ° N 27,27500 ° E / 59,34083; 27.27500 (Рудник № 4)
Сиргалакарьер19622000Eesti Põlevkivi59 ° 16 ′ 53 ″ N 27 ° 42'57 ″ E / 59,28139 ° N 27,71583 ° E / 59,28139; 27.71583 (шахта Сиргала)
Вирупод землей19652012Eesti Põlevkivi (1965–2009). Enefit Kaevandused ( 2009–2012)59 ° 17′46 ″ N 27 ° 21′35 ″ E / 59,29611 ° N 27,35972 ° E / 59,29611; 27.35972 (Шахта Виру)
Нарвакарьер1970...Eesti Põlevkivi (1970–2009). Энефит Каевандусед (2009 –...)59 ° 14′41 ″ с.ш., 27 ° 49′52 ″ в.д. / 59,24472 ° с.ш., 27,83111 ° в.д. / 59,24472; 27.83111 (Нарвский рудник)
Эстонияпод землей1972...Eesti Põlevkivi (1972–2009). Enefit Каевандусед (2009 –...)59 ° 12'16 ″ с.ш., 27 ° 23'11 ″ в.д. / 59,20444 ° с.ш., 27,38639 ° в.д. / 59,20444; 27.38639 (Эстония)
Айдукарьер19742012Eesti Põlevkivi (1974–2009). Enefit Каэвандусед (2009–2012)59 ° 19′17 ″ с.ш., 27 ° 06′04 ″ в.д. / 59,32139 ° с.ш., 27,10111 ° в.д. / 59,32139; 27.10111 (шахта Айду)
Пыхья-Кивиыликарьер2004...Кивиыли Keemiatööstus59 ° 22'41 "N 26 ° 50'47" E / 59,37806 ° N 26,84639 ° E / 59,37806; 26.84639 (Шахта Пыхья-Кивиыли)
Убья (новая шахта)карьер2005...Kunda Nordic Tsement 59 ° 25'28 "N 26 ° 25'42" E / 59,42444 ° N 26,42833 ° E / 59,42444; 26.42833 (Шахта Убья)
Оджамаапод землей2010...Viru Keemia Grupp 59 ° 17′51 ″ с.ш. 27 ° 09'39 ″ E / 59,29750 ° N, 27,16083 ° E / 59,29750; 27.16083 (Рудник Оямаа)
Примечания: . Слияние с подземным рудником Кивиыли. Слияние с Нарвским карьером. Добыча граптолитового аргиллита. Не закрыта, продолжает работать

Производство электроэнергии и тепла

Электростанция Eesti (2004 г.)

В Государственном плане развития использования сланца на 2008–2015 гг. Сланец рассматривается как ресурс для обеспечения электроснабжения Эстонии и энергетической безопасности. Однако доля сланца в производстве электроэнергии и тепла в Эстонии будет снижаться из-за климатической политики Европейского Союза, а также признания страной воздействия на окружающую среду электростанций, работающих на сланце, и необходимости диверсифицировать национальный энергетический баланс. Хотя Эстония имеет право бесплатно выделять постепенно уменьшающееся ограниченное количество разрешений на выбросы, к 2020 году это будет постепенно прекращено. Согласно Международному энергетическому агентству, Эстония должна принять энергетическая стратегия, направленная на снижение доли сланца в первичном энергоснабжении за счет повышения эффективности сланцевых электростанций и увеличения использования других источников энергии, таких как возобновляемые источники энергии и природный газ.

В 2016 году 73% добываемого в Эстонии сланца использовалось для выработки электроэнергии, а около 90% электроэнергии Эстонии было произведено из сланца. Около 15% произведенной электроэнергии было экспортировано в Финляндию и Латвию.

Eesti Energia владеет крупнейшими в мире сланцевыми электростанциями (Нарвскими электростанциями). Кроме того, в Аувере.

строится новая станция мощностью 300 МВт, в которой будет использоваться технология котлов с циркулирующим псевдоожиженным слоем. В 2010 году 11,4% тепла в Эстонии было произведено за счет прямого сжигания сланца, а 5,88% тепла. % при сжигании сланцевого масла. Сланцевый мазут использовали в качестве топлива 9,36% всех котельных Эстонии. Тепло, производимое когенерацией на Бэлцкой электростанции, используется для централизованного теплоснабжения Нарвы, третьего по величине города Эстонии с 58 700 жителями (2013 г.). ТЭЦ в Кохтла-Ярве, Силламяэ и Кивиыли сжигают горючий сланец для производства электроэнергии и теплоснабжения близлежащих городов. Помимо сырого сланца, электростанция Кохтла-Ярве использует сланцевый газ, побочный продукт производства сланцевой нефти, для тех же целей.

Подключенные к сети электростанции, работающие на сланце, в Эстонии
ЭлектростанцияОткрытоЗакрытоМакс. установленная. электрическая мощность. (МВтэ)Собственник (и)Координаты
Таллинн1924196524Таллиннский городской совет (1913–1941). Рейхскомиссариат Остланд (1942–1944). Eesti Energia (1945–1979)59 ° 26 '40 "N 24 ° 45'02" E / 59,44444 ° N 24,75056 ° E / 59,44444; 24.75056 (Таллиннская электростанция)
Пюсси193719733.8Virumaa Elektri AS (VEAS, 1937−1941). Рейхскомиссариат Остланд (1942–1944). Eesti Energia (1945–1973)59 ° 21′31 ″ с.ш., 27 ° 02′05 ″ в.д. / 59,35861 ° с.ш., 27,03472 ° в.д. / 59,35861; 27.03472 (Электростанция Пюсси)
Кохтла-Ярве1949...48Eesti Energia (1949–1996). Кохтла-Ярве Сооюс (1996–2011). VKG Energia (2011 –...)59 ° 23′45 ″ с.ш., 27 ° 14′31 ″ в.д. / 59,39583 ° с.ш., 27,24194 ° в.д. / 59.39583; 27.24194 (Кохтла-Ярвеская электростанция)
Ахтме1951201272,5Eesti Energia (1949–1996). Кохтла-Ярве Сооюс (1996–2011). VKG Energia (2011–2012)59 ° 18′50 ″ с.ш., 27 ° 27′52 ″ в.д. / 59,31389 ° с.ш., 27,46444 ° в.д. / 59,31389; 27.46444 (Электростанция Ахтме)
Силламяэ1953...18Обогатительный завод Силламяэ (1948–1990). Силмет (1990–1997). Силламяэ, SEJ (1997 –...)59 ° 24′13 ″ с.ш. 27 ° 44′41 ″ в.д. / 59,40361 ° с.ш., 27,74472 ° в.д. / 59,40361; 27.74472 (Силламяэская электростанция)
Кивиыли1959...10Кивиыли Keemiatööstus (1944–1995). Кивитер (1995–1999). Кивиыли Keemiatööstus (1999 –...)59 ° 21′13 ″ с.ш. 26 ° 56′16 ″ в.д. / 59,35361 ° с.ш., 26,93778 ° в.д. / 59,35361; 26.93778 (Кивиылиская электростанция)
Бельцы (Нарва)1959...1,430Eesti Energia59 ° 21'12 "N, 28 ° 07'22" E / 59,35333 ° N, 28,12278 ° E / 59,35333; 28.12278 (Бельцкая электростанция)
Eesti (Нарва)1969...1,610Eesti Energia59 ° 16'10 "N 27 ° 54'08" E / 59,26944 ° N 27,90222 ° E / 59,26944; 27.90222 (Электростанция Eesti)
Аувере2015...300Eesti Energia59 ° 16′47 ″ N 27 ° 54'04 ″ E / 59,27972 ° N 27,90111 ° E / 59,27972; 27.90111 (Электростанция Аувере)
Примечания: .
Использование горючего сланца началось. Использование горючего сланца закончилось. Использует горючий сланец и горючий сланцевый газНе закрыто, все еще работает. Использует природный газ помимо горючего сланца. Планируемый ввод в эксплуатацию

Добыча сланцевой нефти

В 2008 году Эстония была вторым по величине производителем сланцевого масла в мире после Китая. В 2012 году добыча составила 651 000 тонн сланцевого масла. До 78% произведенного сланцевого масла было экспортировано, в основном, в европейские страны в качестве бункерного топлива и сырья для нефтепереработки; остальная часть используется в основном для центрального отопления.

В Эстонии три производителя сланцевого масла. В 2012 году VKG Oil (дочернее предприятие Viru Keemia Grupp) произвело 370 000 тонн сланцевого масла, Eesti Energia Õlitööstus (дочернее предприятие Eesti Energia) произвело 211 000 тонн, а Kiviõli Keemiatööstus (дочернее предприятие Alexela Energia ) произвела 70 000 тонн. Для добычи сланцевого масла используются два процесса - процесс Кивитера и процесс Галотера. Eesti Energia Õlitööstus использует процесс Galoter, в то время как VKG Oil и Kiviõli Keemiatööstus используют оба процесса - Kiviter и Galoter.

Заводы по экстракции сланцевого масла в Эстонии
ЗаводОткрытЗакрытТехнологияВладелец (и)
Кохтла-Ярве1921...Генератор Пинца / Кивитер retor (1921 –...). Туннельная печь (1955–1968). Камерная реторта (1947–1987). Retort Galoter (2009 –...)Riigi Põlevkivitööstus (1918–1927). Esimene Eesti Põlevkivitööstus (1936–1941). Baltische Öl (1941–1944). Кохтла-Ярвеский сланцевый завод (1944–1993)>Кивитер (1993–1999). VKG Oil (1999 –...)
Ванамыйза19251931Fusion retortООО «Синдикат развития нефти Эстонии» (1925–1930). Ванамыйза Ойлфилдс Лтд. (1930–1931)
Силламяэ19281944Туннельная печьEestimaa Õlikonsortsium (1925–1941). Baltische Öl (1941–194 4)
Кивиыли1929...Туннельная печь (1929–1975). Реторта Кивитера (1953 –...). Реплика Галотера (1953–1981, 2006 –...)Eesti Kiviõli (1929–1941). Baltische Öl (1941–1944). Kiviõli Keemiatööstus (1944–1995). Kiviter (1995–1999). Кивиыли Keemiatööstus (1999 –...)
Кохтла19311961Реплика ДэвидсонаНовое Консолидейтед Голд Филдс Лтд. (1931–1941). Балтише Ол (1941–1944). Кохтлинский сланцевый комбинат (1944–1961)
Нарвский1980...Реторта GaloterEesti Energia / Eesti Energia Õlitööstus
Примечание :. Не закрыто, все еще работает

Производство цемента

Отработанный сланец, твердый остаток горючего сланца, используется для производства портландцемента на заводе Kunda Nordic Tsement. В 2002 году для производства цемента было использовано 10 013 тонн отработанного сланца. VKG Plokk, дочернее предприятие Viru Keemia Grupp, производит строительные блоки из золы горючего и отработанного сланца и планирует построить цементный завод. Добытая пустая порода используется для строительства дороги.

Воздействие на окружающую среду
Цветная фотография не восстановленного карьера Айду. Нижние две трети фотографии показывают холмистую местность, преимущественно коричневато-серую. На этом участке растут небольшие зеленые деревья. Необорудованная земля на карьере Айду (2007) Цветная фотография старой кучи полукокса в Кивиыли, датированная 2005 годом, с большим деревом на переднем плане. Куча зеленая. Старая куча полукокса в Кивиыли (2005)

Отходы и землепользование

При добыче и переработке около одного миллиарда тонн горючего сланца в Эстонии образовалось около 360-370 миллионов тонн твердых отходов. Зола сгорания является самым крупным компонентом (200 миллионов тонн), за ней следуют отходы горнодобывающей промышленности (90 миллионов тонн) и отработанный сланец (в основном полукокс, 70–80 миллионов тонн). Согласно списку отходов Европейского Союза сланцевая зола и отработанный сланец классифицируются как опасные отходы. Кроме того, приблизительно 73 миллиона тонн граптолитового аргиллита в качестве вышележащего месторождения были добыты и сложены в отвалы в процессе добычи фосфорита на руднике около Маарду в 1964–1991.

В 2012 году сланцевая промышленность произвела 70% обычных отходов Эстонии и 82% опасных отходов. Было образовано девять миллионов тонн горных отходов, восемь миллионов тонн сланцевой золы и один миллион тонн полукокса. Благодаря сланцевой промышленности Эстония занимает первое место среди стран Европейского Союза по количеству образованных отходов на душу населения. При добыче ежегодно теряется около четырех миллионов тонн сланца; в сочетании с потерями, понесенными в процессе обогащения, теряется более 30% ресурса. Хотя план разработки горючего сланца ставит своей целью более эффективное использование сланца, потери при добыче не уменьшились в 2007–2011 годах.

Отвалы сланцевых отходов представляют риск самовозгорания из-за оставшегося в них органического содержания. Отходы, в частности полукокс, содержат загрязнители, включая сульфаты, тяжелые металлы и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), некоторые из которых токсичный и канцерогенный.

В результате десятилетий горнодобывающей деятельности топография области горючих сланцев изменилась; это включает больший диапазон высот в заминированном районе. Бывшие и действующие сланцевые шахты занимают около 1% территории Эстонии. Около 500 квадратных километров (190 квадратных миль), или 15% территории Ида-Вирумаа, не используются из-за карьеров и свалок отходов; еще 150 квадратных километров (58 квадратных миль) затонули или стали нестабильными из-за подземных разработок. По состоянию на 2006 год полукоксовые отвалы около Кохтла-Ярве и Кивиыли занимали площадь 180–200 га (440–490 акров), а пепельницы возле Нарвы занимали 210 га (520 акров). Эти выступающие из равнинного ландшафта кучи считаются достопримечательностями и памятниками промышленного наследия района.

биоразнообразия меньше; в частности, мелиорированные и восстановленные территории имеют меньшее биоразнообразие, чем территории, подвергшиеся естественной сукцессии.

Использование воды и загрязнение

Поверхностные воды впадает в шахты и накапливается вместе с грунтовыми водами. Эта вода должна быть откачана для продолжения добычи. Вода, откачиваемая из шахт, и охлаждающая вода, используемая на сланцевых электростанциях, вместе взятых, превышает 90% всей воды, используемой в Эстонии. На каждый кубический метр горючего сланца, добываемого в Эстонии, необходимо выкачивать из шахт 14–18 кубических метров (490–640 куб. Футов) воды, что составляет около 227 миллионов кубических метров (184 000 акров футов), которые выкачиваются из шахт. ежегодно. Подземные воды составляют 64% воды, выкачиваемой из подземных рудников ежегодно, и 24% воды, выкачиваемой из открытых карьеров. Это изменяет циркуляцию и качество грунтовых вод, снижает уровень грунтовых вод и сбрасывает шахтные воды в поверхностные водоемы, такие как реки и озера. Горнодобывающая деятельность способствовала снижению уровня воды в 24 из 39 озер озерного края Куртна. Выброс шахтных вод в окружающую среду изменил естественное движение поверхностных вод. В результате горных работ грунтовые воды перемещаются в полости выемки. Подземный водоем площадью 220 километров (85 квадратных миль), содержащий более 170 миллионов кубических метров (140 000 акров футов) воды, образовался в восьми заброшенных подземных рудниках: Ахтме, Кохтла, Кукрузе, Кява, Сомпа, Таммику, Но.2 и № 4.

В процессе откачки воды из шахт кислород вводится посредством аэрации, тем самым окисляя пирит породы. Пирит содержит серу, и одним из следствий его окисления является попадание значительного количества сульфатов в шахтную воду. Это отрицательно сказалось на качестве воды в пяти озерах Куртненского поозерья. В некоторых озерах уровень сульфатов увеличился в десятки раз по сравнению с периодом, предшествующим добыче полезных ископаемых. Взвешенные минеральные вещества в шахтных водах, закачиваемых в эти озера, изменили состав их отложений. Однако было обнаружено, что это нарушение со временем уменьшается; исследования показывают, что содержание сульфатов и железа в шахтной воде снижается до уровней, соответствующих стандартам качества питьевой воды, примерно через пять лет после закрытия рудника.

Технологические и сточные воды, используемые при добыче сланцевой нефти, содержат фенолы, деготь и ряд других экологически токсичных продуктов. Электростанции используют воду в качестве теплоносителя и для гидравлической транспортировки сланцевой золы в золоотвалы. Нарвские электростанции используют для охлаждения 1 306 миллионов кубометров (1 059 000 акров футов) воды из реки Нарвы ежегодно. Для транспортировки золы образовавшаяся сланцевая зола смешивается с водой в соотношении 1:20 и полученная смесь, известная как «зольная пульпа», перекачивается в отвалы. Следовательно, транспортная вода становится сильно щелочной. Общий объем образовавшейся щелочной воды составляет 19 миллионов кубических метров (15 000 акров-футов).

Еще одним источником загрязнения воды являются водные продукты выщелачивания из сланцевой золы и отработанного сланца. Около 800 000–1 200 000 кубических метров (от 650 до 970 акров футов) токсичного фильтрата из Нарвских золоотвалов поступает ежегодно в реку Нарва и далее в Финский залив. До закрытия старых полукоксовых отвалов в Кохтла-Ярве и Кивиыли ежегодно через реки Кохтла и Пуртсе в Балтийское море поступало дополнительно 500 000 кубометров (410 акров футов) фильтрата. токсичность фильтрата в основном вызвана щелочностью и сульфидами ; сточные воды также включают хлориды, нефтепродукты, тяжелые металлы и ПАУ, которые являются канцерогенными.

Выбросы в атмосферу

Сланцевые электростанции загрязняют воздух летучая зола и дымовые газы, такие как диоксид углерода (CO. 2), оксиды азота (NO. x), диоксид серы (SO. 2) и хлористый водород (HCl). Помимо Эстонии, это загрязнение также затрагивает Финляндию и Россию. Промышленность ежегодно выбрасывает в атмосферу около 200000 тонн летучей золы, включая тяжелые металлы, карбонаты, щелочные оксиды (в основном оксид кальция (CaO)) и вредные органические вещества (включая ПАУ). Около 30% летучей золы составляет CaO, часть которого нейтрализуется атмосферным CO. 2. Щелочная летучая зола повысила значение pH озерной и болотной воды. Это вызвало вторжение эвтрофных растений в области сланцевой промышленности, что привело к деградации этих водоемов. Еще одним источником загрязнения воздуха является пыль, которая возникает при отложении сланцевой золы и полукокса.

Согласно исследованию 2001 года, концентрация твердых частиц в летучей золе составляет 39,7 мг на кубический метр. Наиболее опасными являются частицы диаметром менее 2,5 микрометров (9,8 × 10 дюймов); эти частицы связаны с увеличением смертности от сердечно-сосудистых заболеваний и числа преждевременных смертей в Эстонии.

При сжигании сланца выделяется больше CO. 2 в атмосферу, чем любое другое первичное топливо. При выработке 1 МВт электроэнергии в современных котлах, работающих на горючем сланце, создается 0,9–1 тонны CO. 2. Таким образом, сланцевая промышленность является основным источником выбросов парниковых газов в Эстонии - более 70%. Из-за выработки электроэнергии на основе горючего сланца Эстония занимает второе место по выбросам парниковых газов относительно ВВП среди ОЭСР и пятое место по уровню выбросов на душу населения среди стран МЭА. В 2012 году весь энергетический сектор Эстонии выбросил CO. 2, эквивалент 17 миллионов тонн парниковых газов. Чтобы сократить выбросы CO. 2 в стране и удовлетворить В соответствии с целевыми показателями сокращения выбросов необходимо сократить использование сланца в производстве электроэнергии. Выбросы CO. 2 в Эстонии можно было бы сократить на две трети, если бы горючие сланцы использовались для производства более легких нефтепродуктов, а не сжигали их для выработки электроэнергии. Этого можно добиться за счет повышения налогов на использование сланца и гармонизации налоговых ставок на ископаемое топливо в соответствии с содержанием выбросов CO. 2.

Смягчение последствий

Различные меры позволили снизить воздействие отрасли на окружающую среду. При сжигании в псевдоожиженном слое образуется меньше выбросов NO. x, SO. 2 и летучей золы, включая ПАУ, по сравнению с более ранними технологиями сжигания пылевидного сланца. Рекультивация и лесовозобновление Горные работы на истощенных территориях ведутся с 1970-х гг. В 2010–2013 годах был реализован проект стоимостью 38 млн евро по экологически безопасному закрытию 86 га (210 акров) полукоксовых и золоотвалов. В соответствии с директивой ЕС по отходам отвалы были покрыты водонепроницаемым материалом, новым верхним слоем почвы и дерном. В Кивиыли 90-метровая полукоксовая куча, самый высокий искусственный холм в странах Балтии, была преобразована в лыжный центр. Бывший карьер «Айду» был переоборудован в гребной курс. Часть бывшего карьера Сиргала использовалась как военная тренировочная площадка.

В последнее время не проводилось исследований по денежной оценке ущерба здоровью и воздействия на окружающую среду, вызванного сланцевой промышленностью. В 2015 году будет проведено исследование воздействия на здоровье сланцевого сектора.

См. Также
  • flag Эстонский портал
  • icon Энергетический портал
Список литературы
Библиография
Внешние ссылки
  • СМИ, связанные с горючим сланцем в Эстонии на Wikimedia Commons
Последняя правка сделана 2021-06-01 09:15:02
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте