Одним из итогов недавнего визита президента Виктора Януковича в Китай стало подписание соглашения о строительстве в Украине по китайской технологии трех заводов по производству синтетического газа из угля. Предприятия будут частично профинансированы за счет кредита на сумму 3,656 млрд долл., который согласно достигнутой еще в 2012 году договоренности должен получить от Государственного банка развития Китая "Нафтогаз Украины". Правда, судя по всему, основную пользу от налаживания выпуска угольного синтез-газа в Украине получит отнюдь не "Нафтогаз".Новейшие технологии XIX века
Процесс получения из угля газообразного топлива, содержащего угарный газ, водород, метан и некоторые другие вещества, был освоен промышленностью еще в первой половине XIX столетия. А в конце позапрошлого века угольный "светильный газ" широко использовался для освещения улиц и частных домов и применялся в качестве сырья для химической промышленности. В Германии во время Второй мировой войны и в ЮАР в 1960-80 годы, когда режим апартеида находился в экономической блокаде, из угля получали синтетическое жидкое горючее для заправки танков, автомобилей и грузовиков.
Технологий получения синтез-газа из угля насчитывалось несколько десятков. Они различались по температурному режиму процесса, уровню давления в реакторе, типу используемого топлива и реагентов, наконец, составу конечного продукта. В зависимости от применяемой технологии можно было получить на выходе газовую смесь, больше подходящую для выработки тепла и электроэнергии на ТЭС и ТЭЦ либо для синтеза метанола или аммиака.
Во второй половине ХХ века, когда в ряде стран мира началась широкомасштабная добыча природного газа, эпоха угольного газового топлива, казалось, ушла в прошлое. По теплотворной способности природный газ превосходит синтетический угольный как минимум вдвое. Добывать его проще и дешевле, чем строить заводы по переработке угля. Да и в химической промышленности из природного сырья можно получить больше новых веществ, чем из искусственного.
За последние 40 лет интерес к угольному синтез-газу снова вспыхивал в мире трижды. В первый раз – во время нефтяных шоков 1970 годов, но падение мировых цен на нефть в первой половине 1980 быстро положило конец всем тогдашним разработкам. Во второй – в США в середине 2000, когда природный газ подскочил в цене и оказался в дефиците, но вскоре появление на рынке огромных объемов дешевого сланцевого газа свело всю эту деятельность на нет. Наконец, третье "пришествие" синтез-газа происходит в наши дни в Китае.
По данным International Energy Agency (IEA), в настоящее время в Китае нет крупного промышленного производства синтез-газа, хотя количество небольших установок по газификации угля может быть очень значительным. Однако, по состоянию на начало декабря 2013 года, начато строительство четырех заводов совокупной мощностью 15,1 млрд куб. м в год, а еще более 10 проектов общей производительностью свыше 60 млрд куб. м в год утверждены правительством.
Самый крупный из них планируется реализовать в провинции Синцзян на западе страны. Корпорации Sinopec, Huaneng Xinjiang Energy Development Co. и еще несколько региональных энергокомпаний собираются инвестировать почти 30 млрд долл. в строительство гигантского комбината, на котором ежегодно будет перерабатываться до 90 млн тонн угля, добываемого на крупнейшем в стране месторождении с прогнозными запасами порядка 390 млрд тонн. Из них планируется получать около 30 млрд куб. м синтез-газа в год, которые по газопроводу длиной более 8 тыс. км будут перекачиваться на восточное побережье страны, в провинции Чжэцзян и Гуандун.
В более отдаленной перспективе, по оценке американского журнала "Natural Climate Change", производство угольного синтез-газа может достичь 200 млрд куб. м в год. Американская исследовательская компания Sanford C. Bernstein дает более умеренную цифру – порядка 55 млрд куб. м в год к 2020 году, но также отмечает, что отрасль находится на подъеме.
Почему Китай вдруг заинтересовался синтез-газом? Как минимум, по трем причинам. Во-первых, это катастрофическая ситуация с экологией в ряде мегаполисов восточного побережья. Значительный вклад в загрязнение окружающей среды вносят там устаревшие угольные энергоблоки, которые планируется постепенно демонтировать и заменять газовыми, более "чистыми".
Конечно, для этой цели больше подошел бы природный газ, но его в Китае добывается не так уж много. Стране приходится постоянно расширять его импорт, однако поставок относительно недорогого трубопроводного газа из Туркменистана и, в перспективе, России, не хватит для удовлетворения всех потребностей. Китайцам приходится строить терминалы для приемки сжиженного газа, стоимость которого на восточноазиатском рынке достигает 500-650 долл./тыс. куб. м. Себестоимость угольного синтез-газа при пересчете на равную теплотворную способность с природным оценивается примерно в 250-280 долл./тыс. куб. м., так что производить его выгодно. Это вторая причина.
Наконец, в-третьих, в Китае есть огромные запасы низкокачественного угля, который невыгодно добывать, чтобы возить по железной дороге и сжигать в топках теплоэлектростанций. В то же время как сырье для получения синтез-газа он вполне пригоден.
Конечно, газификация угля – это не панацея. Процесс его получения трудно назвать "чистым", особенно велика здесь эмиссия углекислого газа. Кроме того, для производства синтез-газа требуются большие объемы воды, поэтому многие западные специалисты сомневаются в возможности реализации мегапроекта в засушливом Синцзяне. Тем не менее у китайцев есть достаточно веские причины использования этих технологий, несмотря на их недостатки. А у Украины?
Зачем Украине синтез-газ?
В Китае синтез-газ предполагается использовать, прежде всего, для получения тепла и электроэнергии посредством замены угольных энергоблоков газовыми. Поэтому, в частности, одним из первых синтез-газ должен получить Харбин, самый загрязненный город на северо-востоке страны, куда уже тянут газопровод с угольных месторождений в провинции Внутренняя Монголия.
В Украине все ТЭС работают на угле, и переводить их на газ никто не собирается. Поэтому в энергетике единственным возможным применением технологий газификации угля может быть только перевод городских ТЭЦ и котельных с природного газа на синтетический. Этот вариант обсуждался в прошлом году, когда "Нафтогаз Украины" только подписывал кредитное соглашение с китайским Государственным банком развития. В частности, по словам Юрия Бойко, тогда занимавшего пост министра энергетики и угольной промышленности Украины, за счет внедрения китайских технологий (точнее, технологии британско-нидерландской корпорации Shell, адаптированной китайцами) предполагалось заменять порядка 3 млрд куб. м импортного природного газа в год. Весной текущего года сообщалось о разработке проекта перевода на синтез-газ харьковских теплоэлектроцентралей.
Однако для реализации этого проекта надо было преодолеть ряд технических трудностей. Во-первых, синтез-газ нельзя смешивать с природным из-за различного химического состава, теплотворной способности и т. д. Поэтому для него надо строить отдельные газопроводы, как это делается в Китае. Во-вторых, чтобы заменить 3 млрд куб. м природного газа на ТЭЦ, нужно использовать, как минимум, 6 млрд куб. м синтез-газа, для получения которых требуется не менее 12 млн тонн угля в год. Однако в прошлом году в Украине было добыто 85,7 млн тонн угля, а в текущем, скорее всего, этот показатель составит не более 82-83 млн тонн, так что таких больших свободных объемов в стране нет. При этом быстро нарастить угледобычу в нашей стране, чтобы обеспечить поступление достаточных объемов сырья на заводы по газификации, проблематично.
Впрочем, скорее всего, синтез-газ в Украине будет использоваться не в энергетике. Как сообщает ряд СМИ, заводы по переработке угля планируется построить в Северодонецке, Горловке и Одессе, т. е. в непосредственной близости от крупных химических предприятий – соответственно, Северодонецкого "Азота", "Стирола" и Одесского припортового завода.
Технология газификации Shell, разработанная еще в 1950 годы и впервые примененная на промышленном уровне в 1980, характеризуется тем, что в газовой смеси "на выходе" содержится высокая доля водорода, который можно применять для получения аммиака вместо дорогостоящего природного газа. Поэтому строить предприятия по производству синтез-газа рядом с химическими заводами вполне оправданно. И вполне возможно, что при использовании такого метода можно достичь результатов, названных нынешним министром энергетики и угольной промышленности Украины Эдуардом Ставицким, заявлявшим о замещении 4 млрд куб. м природного газа в год при переработке 10 млн тонн угля.
Правда, здесь возникает ряд вопросов. Прежде всего, два из трех химических заводов, которые планируется "облагодетельствовать" за счет замены природного газа синтетическим, принадлежат частной DF Group Дмитрия Фирташа, который к тому же настойчиво интересуется и Одесским припортовым. Поэтому не совсем понятно, какое отношение данная группа имеет к китайскому кредиту, предоставляемому под государственную гарантию государственной компании "Нафтогаз Украины", который от реализации данного проекта как минимум ничего не выиграет, а то и проиграет от потери крупных покупателей газа (хотя в последнее время Group DF самостоятельно закупает газ для своих предприятий). Кроме того, по оценкам специалистов, стоимость строительства трех газовых заводов может превысить размер кредита, предоставляемого китайцами. Тогда встанет вопрос о дополнительном финансировании.
Недостаточно проработанным выглядит и вопрос об обеспечении сырьем предприятий, первое из которых, как ожидается, должно вступить в строй уже в 2015 году. Здесь, как говорится, возможны варианты вплоть до восстановлении в Украине добычи бурого угля, но все упирается в дополнительные инвестиции.
Компания China National Chemical Engineering Co. (CNCEC), названная основным участником проекта с китайской стороны, считается одним из национальных лидеров в области получения синтез-газа и, согласно заявлениям ее представителей, освоила практически все имеющиеся в мире технологии в данной области. Здесь, как говорится, лучшего партнера не стоит и искать. Однако остается не проясненным вопрос об используемом оборудовании.
При финансировании за счет китайского кредита естественно ожидать, что его поставщиками будут главным образом китайские компании. Между тем в самом Китае при реализации всех без исключения крупных проектов строительства заводов по производству угольного синтез-газа основные установки и ответственные узлы заказываются у Air Liquide, Siemens, General Electric, Linde и других американских и европейских компаний. Как признают сами китайцы, местные производители еще не накопили достаточного опыта в этой области, а их техника менее надежна. Поэтому как бы Украине не превратиться в некий полигон для оригинальных китайских разработок!
И, наконец, последнее соображение. Реализация проектов по строительству в Украине установок для получения угольного синтез-газа может быть оправдана только при одном условии: если цены на природный газ в нашей стране так и останутся высокими. Поэтому первая же заливка бетона в фундамент первого из этих предприятий будет означать, что Украина решительно отказывается от сближения с Таможенным союзом и поэтому на дешевый газ больше не рассчитывает в принципе. Поэтому участие в данном проекте Д.Фирташа – одного из главных сторонников и спонсоров евроинтеграции – выглядит вполне естественным.
Виктор Тарнавский
МинПром