Китай является крупнейшим производителем и потребителем угля , а угольная энергетика в Китае является крупнейшей в мире. По данным Агентства энергетической информации США, в 2021 году доля угля в энергетическом балансе Китая сократится до 55%. [1]
Центральное правительство Китая ограничило темпы строительства новых угольных электростанций и перешло на возобновляемые, ядерные источники и источники природного газа. [2] В то же время потребление угля в Китае достигло новых высот: выбросы углекислого газа при производстве электроэнергии на угле, по оценкам, превысят 4,5 миллиарда тонн в 2022 году. Агентство Reuters отметило в 2022 году: «Китай намерен порадовать и угнетать климатические трекеры в равные меры в 2022 году, установив новые глобальные рекорды как по использованию экологически чистой энергии, так и по выбросам электроэнергии при сжигании угля». За период с января по октябрь 2022 года электроэнергия, вырабатываемая солнечной и ветровой энергией, выросла более чем на 30% и 25% соответственно в период с января по октябрь 2022 года по сравнению с тем же периодом 2021 года. [3] Несмотря на попытки центрального правительства ограничить строительство и сместить спрос на рынке в сторону возобновляемых источников энергии. , ядерные источники и источники природного газа, [2] По данным Центра исследований энергетики и чистого воздуха в августе 2021 года, в первой половине 2021 года было объявлено о строительстве 43 угольных электростанций. [4]
В сентябре 2021 года Китай обязался прекратить финансирование угольных электростанций за рубежом. [5] Исследование Центра исследований энергетики и чистого воздуха, проведенное в апреле 2022 года, показало, что с момента объявления было закрыто как минимум 15 зарубежных угольных электростанций, а 18 проектов, получивших финансирование и необходимые разрешения, могут быть введены в строительство. [6]
Во время энергетического кризиса 2021 года в Китае эта зависимость от угольных предприятий, истощение запасов, рост импортных цен и замедление поставок и производства привели к повсеместному прекращению промышленного использования энергии . [7] [8]
.jpg/1280px-Site_of_former_Ministry_of_Coal_Industry_(20210204171314).jpg)
Древние люди в современном Китае начали использовать уголь около 6000 лет назад. [9] Историки подозревают, что китайцы участвовали в открытой добыче угля около 3490 г. до н.э., став пионерами досовременного мира. [10] Фушаньская шахта использует [ необходимы разъяснения ] как самая ранняя угольная шахта в древнем мире, основанная около 1000 г. до н.э. В досовременном Китае производство угля было ограничено как ограничениями традиционных технологий, так и слабостью спроса. [11] В 3 веке до нашей эры китайцы начали сжигать уголь для получения тепла. [12] Распространение использования угля было постепенным до конца 11 века, когда нехватка древесины на севере Китая привела к быстрому расширению добычи и потребления угля. [11] В 1000 году нашей эры китайские рудники опережали большинство достижений горнодобывающей промышленности [ необходимы разъяснения ] в мире. [12]
Угольные шахты в Китае столкнулись с теми же проблемами, что и европейские. И китайские, и европейские горняки предпочитали использовать для отвода воды штрековые шахты , заглубленные горизонтально в склон холма. В 18 веке британские наблюдатели поняли, что такие шахты в Гуандуне выходят прямо на реку. Наклонные мины были вторым по распространенности типом, как и шахты в Лэйяне , Хунань. [11]
В XIX веке преобладали шахтные шахты , особенно на севере Китая . Европейские наблюдатели интерпретировали это как следствие нехватки древесины в зоне, чтобы поддерживать крышу наклонных шахт. Наводнения были постоянной проблемой, и по этой причине несколько шахт были заброшены. [11]
Угольные шахты в Китае были столь же глубоки, как и в Европе. В таких районах, как Шаньси, с естественным дренажем шахты имели глубину до 120 метров. В Хэнани и Маньчжурии мины имели глубину 90 м и более. [11]
Потребление угля в традиционном Китае было значительным, но низким в расчете на душу населения. Основной спрос на уголь исходил от промышленности. Самые ранние упоминания об угле относятся к методам плавки . Технология распространилась от центральной равнины до отдаленных районов Китая. [11]
В XI веке железо, производимое на севере Китая, выплавляли в коксовых доменных печах . Вырубка лесов в этой зоне вынудила перейти на использование кокса, что привело к быстрому росту металлургических центров вдоль границы Хэнань - Хэбэй . По данным отчетов того периода, в черной металлургии этой зоны использовалось не менее 140 000 тонн угля в год. Китайский ученый Сун Инсин предположил, что около 70% железа выплавляется с углем. При этом 30% использовали древесный уголь . В поздние традиционные времена Шаньси был центром металлургической промышленности. [ временные рамки? ] Немецкий учёный Фердинанд фон Рихтгофен объяснил использование угля в нескольких районах провинции. [11]
Ранние описания угля для бытовых целей относятся к VI веку, когда один писатель отметил, что вкус еды различается в зависимости от того, приготовлена ли она на угле, древесном угле, бамбуке или траве. С 11 века уголь был основным вариантом в домашнем хозяйстве столицы Кайфэна. В начале XII века было создано двадцать новых рынков угля, и уголь заменил древесный уголь в этой зоне. Увеличение спроса привело к развитию горнодобывающей промышленности в районах Хэнани и Шаньдуна . Марко Поло утверждал, что уголь «сжигался по всей провинции Катай», и отмечал, что его использовали в банях. [11]
Китай производит большую часть энергетического угля (как черного, так и бурого), который он сжигает, но импортирует коксующийся уголь для производства высококачественной стали. [13] Внутренняя Монголия , Шаньси и Шэньси являются основными провинциями по добыче угля, [14] и большая часть угля находится на севере и северо-западе страны. [15] Это создает большую логистическую проблему для подачи электроэнергии в более густонаселенные прибрежные районы на юго-востоке. [16] [17]
Китай является крупнейшим производителем угля в мире, [18] с 3,84 миллиарда тонн в 2020 году, и Китайская национальная угольная ассоциация прогнозирует рост в 2021 году. [19] Добыча угля в 2018 году составила 1829 миллионов тонн н.э. , что превышает совокупный показатель следующих девяти крупнейших производителей угля. производители угля и 46,7% от общего мирового производства. [20]
В 2011 году семь китайских угледобывающих компаний добыли 100 миллионов тонн угля и более. Этими компаниями были Shenhua Group , China Coal Group , Shaanxi Coal and Chemical Industry , Shanxi Coking Coal Group , Datong Coal Mine Group , Jizhong Energy и Shandong Energy . [23] Крупнейшим производителем металлургического угля была Shanxi Coking Coal Group. [24]
В 2015 году официальная статистика показала, что предыдущая статистика систематически занижалась на 17%, что соответствует всем выбросам CO 2 в Германии . [25]
Крупнейшая угольная шахта Китая расположена в Харвусу в автономном районе Внутренняя Монголия . Он начал производство в 2008 году и управляется Shenhua Group . Предполагаемая добыча угля в четвертом квартале 2008 года прогнозируется на уровне 7 миллионов тонн. При проектной годовой мощности в 20 миллионов тонн сырого угля он будет работать примерно 79 лет. Запасы угля составляют около 1,73 миллиарда тонн. Он богат малосернистым энергетическим углем. [26] Шахты во Внутренней Монголии быстро расширяют производство: в 2009 году было добыто 637 миллионов тонн. Транспортировка угля из этого региона в морские порты на побережье Китая привела к перегрузке автомагистралей, таких как Китайское национальное шоссе 110, что привело к хроническим пробкам и задержкам на дорогах. [27]
В 2021 году правительство приказало всем угольным шахтам работать на полную мощность в любое время, включая праздники; утвердил новые шахты и снизил ограничения на добычу угля. [28]
Китай является крупнейшим в мире импортером угля: в 2020-х годах он был импортирован из России и Индонезии. [29] [30] [31] После бойкота австралийского угля в 2020 году импорт коксующегося угля из Монголии [32] и США вырос. [29] Кроме того, Россия стремилась расширить экспорт угля в Китай из-за снижения спроса в Европе из-за энергетического перехода и политической напряженности между Россией и западными странами из-за российского вторжения на Украину. [33]
В 2023 году Китай импортировал из Австралии 23,47 тонны угля, что больше, чем 2,86 миллиона после отмены двухлетнего запрета. Уровни импорта угля из Австралии еще не достигли уровня до запрета в 77,51 метрических тонн. [34]
В 2020 году 57% потребления энергии приходилось на уголь, а 49% - на угольную электроэнергию. [35] Потребление угля в 2018 году составило 1907 млн т н.э. , что составляет 50,2% мирового потребления. [20] Национальная комиссия по развитию и реформам , которая определяет энергетическую политику Китая , стремится удержать потребление угля в Китае ниже 3,8 миллиардов тонн в год. [ нужна цитата ]
Уголь потребляется в основном в производстве электроэнергии, кроме этого, он широко используется в промышленности и обрабатывающей промышленности, а также сравнительно небольшой объем внутреннего использования в более бедных домохозяйствах для отопления и приготовления пищи. [30]
Угольная электроэнергия в Китае — это электроэнергия, вырабатываемая из угля в Китае и распределяемая Государственной электросетевой корпорацией . Это крупный источник выбросов парниковых газов в Китае .
Установленная мощность угольных электростанций Китая в 2021 году составила 1080 ГВт , [38] около половины общей установленной мощности электростанций Китая . [39] В 2020 году угольные электростанции произвели 57% электроэнергии. [40] Более половины мировой угольной электроэнергии производится в Китае. [41] В первой половине 2021 года было одобрено строительство 5 ГВт новой угольной энергии. [39] Квоты вынуждают коммунальные предприятия покупать угольную энергию вместо более дешевой энергии из возобновляемых источников. [42] По оценкам Carbon Tracker, в 2020 году средние потери угольного парка составили около 4 долларов США/МВтч и что около 60% электростанций имели отрицательный денежный поток в 2018 и 2019 годах . [43] Согласно анализу 2020 года, проведенному Energy Foundation China, для сохранения при потеплении на 1,5 градуса Цельсия вся угольная энергетика Китая без улавливания углерода должна быть прекращена к 2045 году. [44] Но в 2023 году было одобрено строительство многих новых угольных электростанций. [45] Угольные электростанции получают оплату за свою мощность. [46]
Китай является крупнейшим производителем и потребителем угля в мире и крупнейшим потребителем электроэнергии, получаемой из угля. Несмотря на то, что Китай (как и другие страны «Большой двадцатки») в 2009 году пообещал прекратить неэффективное субсидирование ископаемого топлива , с 2020 года [обновлять]существуют прямые субсидии, и основной способ отдать предпочтение угольной энергетике – это правила, гарантирующие ее покупку – поэтому порядок распределения не является порядком по заслугам . [50]
Чтобы ограничить продолжающееся быстрое строительство угольных электростанций, в апреле 2016 года Национальное энергетическое управление (NEA) приняло решительные меры, издав директиву, ограничивающую строительство во многих частях страны. [51] За этим последовало в январе 2017 года, когда NEA закрыло еще 103 угольные электростанции, исключив 120 ГВт будущих угольных мощностей, несмотря на сопротивление местных властей, помнящих о необходимости создания рабочих мест. [52] Снижение темпов строительства связано с осознанием того, что было построено слишком много электростанций, а некоторые существующие электростанции использовались намного ниже своей мощности. [53] По оценкам, в 2020 году более 40% заводов будут работать с чистыми убытками, а новые заводы могут стать бесполезными активами . [50] В 2021 году сообщалось, что некоторые заводы близки к банкротству из-за запрета повышать цены на электроэнергию в соответствии с высокими ценами на уголь. [54]
Аналитический центр Carbon Tracker подсчитал, что средние потери составили около 4 долларов США за МВтч и что около 60% электростанций имели отрицательный денежный поток в 2018 и 2019 годах . [55] По оценкам Carbon Tracker, в 2020 году 43% угольных электростанций уже были больше [56] Согласно анализу 2020 года, проведенному Energy Foundation China, для того, чтобы удержать потепление до 1,5 градусов C, угольные электростанции без улавливания углерода должны быть выведены из эксплуатации к 2045 году. [ 57] Исследование, проведенное в 2021 году, показало, что все угольные электростанции могут быть закрыты к 2040 году, выведя их из эксплуатации по окончании срока их финансового существования. [58]
В 2023 году журнал Economist написал, что «строительство угольной электростанции, независимо от того, необходимо оно или нет, также является распространенным способом для местных органов власти стимулировать экономический рост». и что «Им не нравится зависеть от энергии друг друга. Так, например, провинция может предпочесть использовать собственную угольную электростанцию, а не более чистый источник энергии, расположенный в другом месте». [59]Одним из основных потребителей угля является сталелитейная промышленность Китая , сжигающая металлургический уголь . [60]
В китайских городах больше не разрешено сжигание угля в домашних условиях. В сельской местности уголь все еще может использоваться китайскими домохозяйствами, и его обычно сжигают в сыром виде в невентилируемых печах. Это наполняет дома высоким содержанием токсичных металлов, что приводит к ухудшению качества воздуха в помещении (IAQ). Кроме того, пища, приготовленная на углях, содержит токсичные вещества. В число токсичных веществ при сжигании угля входят мышьяк , фтор , полициклические ароматические углеводороды и ртуть . Они вызывают такие проблемы со здоровьем, как отравление мышьяком, флюороз скелета (более 10 миллионов человек страдают в Китае), рак пищевода и легких, а также отравление селеном . [61]
Китай теперь осознает влияние угля на окружающую среду и предпринимает шаги, чтобы изменить это. В настоящее время Китай расширяет использование природного газа в качестве альтернативы углю для отопления. Но если сельские районы потеряют государственные субсидии, никто не будет продолжать использовать природный газ.[62]
В 2007 году использование угля и биомассы (в совокупности называемых твердым топливом) для бытовых целей было почти повсеместным в сельских домохозяйствах, но сокращалось в городских домах. В то время, по оценкам, число преждевременных смертей из-за загрязнения воздуха внутри помещений составляло 420 000 в год, что даже выше, чем из-за загрязнения наружного воздуха, которое оценивается примерно в 300 000 смертей в год. В качестве конкретных механизмов смерти были названы респираторные заболевания , рак легких , хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), ослабление иммунной системы и снижение функции легких. Измеренные уровни загрязнения в домах, использующих твердое топливо, в целом превышали китайские стандарты качества воздуха IAQ. Существуют технологии для улучшения качества воздуха в помещениях, в частности, установка дымохода и модернизированная биоэнергетика, но для достижения большего эффекта требуется дополнительная поддержка. [63]
Выбросы углерода от угля в Китае в 2019 году оцениваются в 7,24 миллиарда тонн выбросов CO 2 , [64] около 14% от общих мировых выбросов парниковых газов, составляющих около 50 миллиардов тонн. [65] В 2021 году цена на углерод составляла около одной десятой цены на углерод в ЕС. [66]
Считается, что продолжающееся увеличение производства угольной энергетики в Китае может подорвать международные инициативы по снижению выбросов углекислого газа, такие как Парижское соглашение . [67]
По данным исследования Всемирного банка, загрязнение воздуха в Китае ежегодно убивает 750 000 человек. [68] В Плане действий Госсовета по предотвращению и контролю загрязнения воздуха, принятом Госсоветом в сентябре 2013 года в ответ на рекордно высокий уровень загрязнения воздуха в 2012 и 2013 годах, была подтверждена необходимость сокращения доли угля в энергетическом балансе Китая до 65 % к 2017 году. [69] По мере роста общественного беспокойства по всей стране участились случаи социальных волнений. Например, в декабре 2011 года правительство приостановило планы по расширению угольной электростанции в городе Хаймень после того, как 30 000 местных жителей устроили против этого жестокий протест, поскольку «угольная электростанция была причиной роста числа местные онкологические больные, загрязнение окружающей среды и сокращение улова местных рыбаков». [70]
Помимо затрат на окружающую среду и здравоохранение внутри страны, зависимость Китая от угля является причиной беспокойства в глобальном масштабе. Во многом благодаря выбросам, вызванным сжиганием угля, Китай в настоящее время является производителем номер один по углекислому газу, на долю которого приходится целая четверть мирового производства CO 2 . [71] Страна предприняла шаги по борьбе с изменением климата, пообещав сократить углеродоемкость (количество производимого CO 2 на доллар экономической продукции) примерно на 40 процентов к 2020 году по сравнению с уровнями 2005 года. [71]
Китай заявил, что выбросы углекислого газа из угля достигнут пика к 2025 году. [72] В среднем угольные электростанции в Китае работают более эффективно, чем в Соединенных Штатах, из-за их относительной молодости. [73]
В сентябре 2011 года Министерство охраны окружающей среды при правительстве Китая объявило о новом стандарте выбросов для тепловых электростанций по NO x и ртути, а также об ужесточении стандартов по SO 2 и саже. Для новых угольных электростанций установлен срок — начало 2012 года, а для старых электростанций — середина 2014 года. Они также должны соблюдать новые ограничения на содержание ртути к началу 2015 года. По оценкам, такие меры могут привести к сокращению выбросов NO x на электростанциях примерно на 70%. [74]
Китайская национальная схема торговли выбросами углерода началась в 2021 году.
Китай решил закрыть последние четыре угольные электростанции и теплоэлектростанции в муниципальном районе Пекина, заменив их газовыми электростанциями , чтобы улучшить качество воздуха в столице. Четыре электростанции, принадлежащие Huaneng Power International , Datang International Power Generation Co Ltd, China Shenhua Energy и Beijing Jingneng Thermal Power Co Ltd, имели общую генерирующую мощность около 2,7 гигаватт (ГВт). [75] Все они закрыты по состоянию на март 2019 года .
По оценкам, при пожарах на угольных шахтах в Китае ежегодно сжигается около 200 миллионов кг угля. В северном районе Шаньси часто случаются небольшие незаконные пожары . Местные шахтеры могут использовать заброшенные шахты в качестве убежища и намеренно устраивать такие пожары. По оценкам одного исследования, это означает 360 миллионов метрических тонн выбросов углекислого газа в год, что не включено в предыдущие цифры выбросов. [76]
Автономный район Внутренняя Монголия Северного Китая объявил о планах по тушению пожаров в регионе к 2012 году. Большинство этих пожаров было вызвано неправильным подходом к добыче полезных ископаемых в сочетании с плохой погодой. На эти цели в бюджете заложено 200 миллионов юаней (29,3 миллиона долларов США). [77]
В 2003 году уровень смертности на миллион тонн добытого угля в Китае был в 130 раз выше, чем в США, в 250 раз выше, чем в Австралии (карьеры) и в 10 раз выше, чем в Российской Федерации (подземные шахты). Однако показатели безопасности на крупнейших государственных угольных предприятиях были значительно лучше. Несмотря на это, в 2007 году Китай добыл одну треть мирового угля, но на него пришлось четыре пятых несчастных случаев со смертельным исходом. [78] Согласно докладу Министерства труда США за 2014 год о детском и принудительном труде во всем мире, угольная промышленность Китая прибегает к принудительному труду, [79] и что эти работники тем более подвержены опасностям такой деятельности.
Хотя это и не является прямой причиной, гораздо больше смертей вызвано опасными выбросами угольных электростанций. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), связанная с воздействием мелкодисперсных частиц, SO 2 и сигаретного дыма, среди других факторов, стала причиной 26% всех смертей в Китае в 1988 году. [81] Отчет Всемирного банка в сотрудничестве с Всемирным банком Правительство Китая обнаружило, что около 750 000 человек ежегодно умирают преждевременно в Китае из-за загрязнения воздуха. Позже правительство попросило исследователей смягчить выводы. [82]
Многие прямые смерти происходят при добыче и переработке угля. В 2007 году 1084 из 3770 рабочих погибли в результате взрывов газа. Известно, что на небольших шахтах (составляющих 90% всех шахт) уровень смертности гораздо выше, а правительство Китая запретило новые угольные шахты с высокой газовой опасностью и мощностью менее 300 000 тонн, стремясь снизить смертность еще на 20%. к 2010 году. Правительство также пообещало закрыть 4000 небольших шахт для повышения безопасности промышленности. [83]
По состоянию на 2009 год правительство приняло жесткие меры в отношении нерегулируемых горнодобывающих предприятий, на долю которых в 2009 году приходилось почти 80 процентов из 16 000 шахт страны. По данным правительства, закрытие около 1000 опасных небольших шахт в 2008 году помогло сократить вдвое среднее число погибших шахтеров, примерно до шести в день, в первые шесть месяцев 2009 года. Крупные взрывы газа на угольных шахтах остаются проблемой, хотя число несчастных случаев и смертей постепенно снижается из года в год, заявил глава Государственного управления безопасности труда Ло Линь на национальной конференции в сентябре 2009 года. [84]
По данным центрального правительства, за первые девять месяцев 2009 года на угольных шахтах Китая произошло одиннадцать крупных аварий, в результате которых погибло 303 человека, основной причиной которых стали взрывы газа. В большинстве происшествий виноваты несоблюдение правил безопасности, в том числе отсутствие необходимой вентиляции или противопожарного оборудования. [84]
По неофициальным оценкам, число погибших часто вдвое превышает официальное число, сообщаемое правительством. [85] [ ненадежный источник? ] С 1949 года было зарегистрировано более 250 000 смертей в угольных шахтах [ когда? ] . [86] Однако с 2002 года число погибших постепенно снижается, в то время как добыча угля быстро растет, удвоившись за тот же период [ когда? ] .
Источник: Государственное управление охраны труда [89]
По состоянию на 2018 год [обновлять]Китай экспортирует технологии, например, для добычи угля в Турции . [90]
По данным BloombergNEF, без учета субсидий, приведенная стоимость электроэнергии от новых крупных солнечных электростанций с 2021 года была ниже существующих угольных электростанций. [91] В 2020 году в добыче угля было занято 2,6 миллиона человек, поэтому важен справедливый переход , но больше рабочих мест на каждый вложенный юань. [92] Почти половина налоговых поступлений в провинции Шаньси приходится на уголь. [92] Хранение энергии и реагирование на спрос важны для замены угольного производства. [93] В 2020 году группа экспертов заявила, что Китаю следует прекратить субсидировать уголь. [94]
В 2020 году генеральный секретарь ООН Антониу Гутерриш заявил, что Китаю следует прекратить строительство угольных электростанций, [95] и такое строительство подверглось критике со стороны посланника США по климату Джона Керри в 2021 году как затрудняющее ограничение изменения климата . [96]
Хотя уголь является основным источником энергии, большая часть его запасов находится на севере или северо-западе и представляет собой огромную логистическую проблему: почти половина железнодорожных мощностей страны используется для транспортировки угля.
На уголь приходится >40% всех грузовых тонно-км на железнодорожной сети.
{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2013» (PDF) . Архивировано из оригинала 3 ноября 2014 года . Проверено 13 августа 2019 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2012» (PDF) . Архивировано из оригинала 9 марта 2013 года . Проверено 20 ноября 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2011» (PDF) . Архивировано из оригинала 27 октября 2011 года . Проверено 20 ноября 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2010» (PDF) . Архивировано из оригинала 11 октября 2010 года . Проверено 20 ноября 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2009» (PDF) . Архивировано из оригинала 7 октября 2013 года . Проверено 20 ноября 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ), «2006» (PDF) . Архивировано из оригинала 12 октября 2009 года . Проверено 20 ноября 2012 г.{{cite web}}: CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка ) Добыча угля МЭА стр. 15, электричество стр. 25 и 27Китай приказал всем угольным шахтам работать на полную мощность [...] Он приказал всем угольным шахтам работать на полную мощность даже во время праздников, выдал разрешения на открытие новых шахт [...] Отмена Китаем ограничений на добычу и импорт уголь
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: numeric names: authors list (link)
