В рамках экономики замкнутого цикла новосибирские энергетики развивают направление внедрения золошлаков в строительство и АПК, а также намерены зайти в дорожную отрасль.
Золошлаковые материалы ТЭЦ становятся все более интересным сырьем для рынка. О том, какие проекты могут быть реализованы в Новосибирской области с привлечением этого сырья, редакции Infopro54 рассказал директор по реализации золошлаковых материалов СГК Петр Саньков.
Стратегия реализации
— Петр, о необходимости введения в хозяйственный оборот золошлаков говорится уже не один десяток лет. С чем связано решение «Сибирской генерирующей компании» запустить масштабную программу по вовлечению этого ресурса в оборот? — При сжигании угля образуются три основных типа золошлаков. Первый тип — мелкая сухая зола-уноса. В Новосибирске мы реализуем буроугольную золу, которая имеет в своем составе оксид кальция и может заменять цементную смесь. Второй — шлаки. Они образуются в котле и представляют собой более крупные стекловидные минеральные элементы. Третий — золошлаковый материал, представляющий собой смесь воды и двух первых типов, эта смесь поступает в большие техногенные бассейны — золошлакоотвалы.[smartslider3 slider=414] Основная проблема связана не с экологическими вопросами, поскольку золошлаки имеют пятый — самый безопасный — класс отходов, а в том, что золошлакоотвалы чаще всего находятся на территории городов.По России накопленный объем золошлаков оценивается в 1,5 млрд тонн и занимает площадь около 28 тысяч гектаров. При текущих темпах вовлечения золошлаковых отходов во вторичное использование к 2045 году он составит более 2 млрд тонн, что потребует изъятия дополнительных земельных участков для строительства золоотвалов.Мы разработали стратегию использования золошлаков, которая подразумевает, что в экономически развитых регионах целесообразно строительство системы отбора/отгрузки золы-уноса. Инвестиции в этот проект составят более 1 млрд рублей. Но эти вложения будут экономически эффективными за счет увеличения объемов реализации золы-уноса.[smartslider3 slider=415] — В каких объемах образуется зола-уноса? Какое место занимает СГК в производстве золы-уноса?— Объем золы-уноса в объеме образованных золошлаков по группе компании составляет 92%. Всего по стране образуются около 20 млн тонн золошлаков в год, на все станции «Сибирской генерирующей компании» приходятся около 8-8,5 млн тонн в год. Потому логично, что это направление становится одним из ключевых в развитии. В таких регионах, как Хакасия, Новосибирская область, Кузбасс, Красноярский край, мы развиваем систему отбор/отгрузки золы-уноса и формируем рынок сырья для производства строительных материалов.
Практика применения золошлаков
— Как меняется интерес компаний к приобретению золошлаков как сырья для своего производства?— Рынок использования вторичных ресурсов, в частности золы-уноса, находится сегодня в России на стадии зарождениz или, скорее, возрождения, потому что в Советском Союзе зола и шлак использовались в производстве шлакоблоков. Но тогда переработка вторресурсов имела вектор некоего принуждения. Мы в своей стратегии такую логику не закладываем. Мы точно знаем, что наш продукт технологически интересен и экономически целесообразен для переработчиков, а также безопасен для потребителей. Мы работаем с теми компаниями, которые видят экономику. Они увеличивают свои обороты и становятся более конкурентоспособными.— Какие проекты по использованию золошлаков вы уже протестировали? Можете рассказать об их результатах?— Основными потребителями золошлаков на сегодняшний день являются производители газобетона. Например, заводы компании «Теплит». Один из них построен рядом с Рефтинской ГРЭС. Эта компания закупает у нас уже сотни тысяч тонн золы уноса в год.Производитель битумных строительных материалов «Технониколь» использует буроугольные золы сибирских станции в качестве сырья с 2007 года и перерабатывает до 40 тысяч тонн продукта в год.Также потребителем продукта сгорания угля является крупнейший за Уралом завод сухих строительных смесей «Геркулес-Сибирь». Среднегодовой объем продажи золы-уноса заводу составляет около 6 тысяч тонн: в среднем 400-500 тонн ежемесячно.Зола-унос Новосибирской ТЭЦ-5 используется при производстве клеевой продукции — в основном в цементных клеях под керамическую плитку. Лабораторные исследования показали, что эта добавка улучшает свойства продукции — дает более эффективное нанесение, с продуктом становится легче работать, а его прочность увеличивается.Важное направление — работа с производителями цементов. В России до сих пор бытует мнение, что чистый цемент — самый лучший, тогда как во всем мире уже от него отошли и используют добавочные цементы. То есть когда к чистому цементу идет активная минеральная добавка, которая позволяет улучшить конечные свойства растворов. Это тренд общемировой.Холдинг «Сибирский цемент» в течение нескольких лет активно прорабатывает возможность использования золы-уноса ГРЭС и ТЭЦ Новосибирска, Красноярска, Кемерова. На Красноярском цементном заводе в 2022 году произведена модернизация оборудования, позволяющая перерабатывать золу-уноса для целей производства композиционного портландцемента ЦЕМ II/А-К (Ш-З) 32,5Б. По оценкам специалистов холдинга, потенциальный объем потребления золы-уноса на предприятиях компании составит более 400 тысяч тонн в год.
Золошлаки в дорожном строительстве
— В каких отраслях, помимо строительной, уже применяются золошлаки?— Одно из важных направлений — это дорожное строительство. Здесь применение золошлаков можно разделить на два направления. Первое — использование золы-уноса как минерального вяжущего вещества для увеличения прочности земляного полотна. Второе — золошлаки, которые используются как грунт.В январе текущего года между Федеральным дорожным агентством и «Сибирской генерирующей компанией» подписан меморандум о взаимодействии по вопросам внедрения золошлаковых материалов в практику дорожного строительства.Меморандум подразумевает как формирование единой технической политики в части применения подобных материалов, так и совершенствование нормативно-технической и правовой базы, подготовку предложений в федеральные органы государственной власти о существующих возможностях их внедрения.Аналогичное соглашение о взаимодействии подписано между Ассоциацией производителей и потребителей асфальтобетонных смесей «Р.О.С.АСФАЛЬТ». Начата совместная разработка предварительного нацстандарта применения золошлаков в дорожном строительстве. Документ не только позволит нам классифицировать образованные на станциях золошлаки, но и развеет все сомнения по вопросу применения золошлаковых материалов. Стандарт позволит перейти от пилотных проектов к системному использованию золошлаков в дорожном строительстве. По истечении периода адаптации (1-2 года) нацстандарт будет утвержден в виде ГОСТа.Уже подтверждена возможность использования 175 тысяч тонн золошлаков Новосибирской ТЭЦ-5 вместо грунта на 15 км участке третьего этапа строительства автотрассы «Восточный обход Новосибирска» в 2025-2028 годах. Планируемая экономия, по предварительным данным, составит около 18 млн рублей. Кроме того, будет снижена разработка природных ресурсов и уменьшено накопление золошлаковых отходов. Это будет знаковый проект, по результатам которого технология может быть тиражирована по другим регионам.— А есть примеры, когда золошлаки уже применялись в дорожном строительстве?— В этом году в Алтайском крае был реализован первый для СГК проект использования золы-уноса в качестве компонента вяжущего вещества при строительстве дорог. 25 тонн золы-уноса Барнаульской ТЭЦ-3 использованы в составе компонентов монолитного основания при строительстве участка автодороги «Павловск — Колыванское – Ракиты — Топчиха». Суть технологии в том, что часть цемента (20 и 40% состава) была заменена золой с добавлением модификаторов, увеличивающих прочность материала. Предварительные лабораторные исследования показывают, что набор прочности произошел даже больше, чем классическое укрепление грунта с использованием чистого цемента.— То есть можно тиражировать технологию на другие регионы и проекты? — Да, дальнейшая задача — тиражировать подобного рода технологию там, где она востребована. Например, в Красноярском или Приморском краях технология укрепления грунта не распространена, тогда как в Алтайском крае она очень популярна. Укрепленный грунт повышает жизнеспособность цикла дороги. В Новосибирской области тоже возможно применение такой практики, и мы сейчас ведем переговоры об использовании золы-уноса не только с региональными дорожниками, но и с частными компаниями.
Перспективы использования золошлаков
— Какие еще ниши использования золошлаков вы видите, в которые еще не зашли, но планируете зайти в будущем?— Здесь все зависит от потребностей. Например, в Германии при хорошо развитой угольной генерации был дефицит земель для строительства новых золоотвалов. Это способствовало тому, что программа утилизации золошлаков была очень быстро развернута.В Индии довольно большое количество населения, которое надо кормить и увеличивать объем сельскохозяйственных площадей. Там золошлаки широко используются в сельском хозяйстве: засыпаются большие территории, которые потом рекультивируются. То есть, по сути, используются в качестве удобрения и улучшителя почвы.В Китае — сумасшедший объем строительства, и использование золы-уноса находится на высочайшем уровне — практически 100%.У нас ни первой, ни второй, ни третьей потребности нет, поэтому и развитие идет медленно. Хотя даже в Советском Союзе был опыт использования золошлаков в сельском хозяйстве, и ученые доказали эффективность золошлаков при раскислении почвы. Это отдельный трек, который бы нам хотелось проработать.Стоит отметить, что благодаря взаимодействию с Центром трансформации технологий НГУ мы второй год на коммерческой основе реализуем золу-уноса новосибирских ТЭЦ птицеводческим предприятиям. Дело в том, что зола-уноса участвует в технологическом процессе компостирования отходов птицефабрик.Еще одно направление — сепарирование и извлечение из золошлаков различных полезных веществ. Но здесь вопрос в экономической целесообразности.— Какие планы ставит СГК по использованию золошлаков на ближайшие годы?— По планам компании, к 2035 году мы выйдем на реализацию золы-уноса до 2,5 млн тонн в год. На сегодняшний день благодаря этой стратегии завершается реконструкция и введение в эксплуатацию системы отбора/отгрузки золы-уноса Новосибирской ТЭЦ-3, завершено проектирование системы отгрузки Новосибирской ТЭЦ-5.Кроме того, со второго квартала 2024 года будет запущена система отбора/отгрузки золы-уноса Кемеровской ГРЭС. Это станет первой золой СГК, которая будет отгружаться со станции в Кузбассе. При этом уже сформирован пул потребителей золы-уноса Кемеровской ГРЭС. Следующим этапом будет Приморская ГРЭС. Стратегия — это большой план, живой документ, он может изменяться в зависимости от потребностей рынка и внешней среды. Но главная задача — планомерно развивать системы отбора/отгрузки золы-уноса.
Фото предоставлены СГК
Автор статьи: Оксана Мочалова
Источник статьи: https://infopro54.ru/news/petr-sankov-vosstanavlivaem-i-razvivaem-texnologii-ispolzovaniya-zoloshlakov/<