Развитие технологий и инновационный менеджмент
Несмотря на высокую долю угля в энергетическом балансе и стабильный рост добычи за последние 10 лет, сегодня перед отраслью стоят серьезные вызовы. В первую очередь это ужесточающиеся экологические требования, безопасность и бесперебойность ведения работ, высокая степень зависимости от импортных технологий и оборудования и конкуренция со стороны других источников энергии. Ответом на эти вызовы являются цифровая трансформация и технические инновации, охватывающие все звенья производственной цепи и поставок.
Направления развития технологий и разработки инновационных решений
В центре внимания технологического развития в последние годы остается энергоэффективность. Угледобывающие компании реализуют программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности, направленные на рост производительности труда, получение экономической выгоды и снижение уровня техногенного воздействия на окружающую среду.
Основными направлениями программ энергосбережения и повышения энергетической эффективности в угольном сегменте являются регулярная разработка и внедрение напряженных целей и планов, контрольные процедуры на производственных уровнях, внедрение инноваций и наилучших доступных технологий в сфере энергоэффективности, оптимизация использования ресурсов, включая освещение, тепло, топливо, сжатый газ и продукты сепарации.
Цифровое моделирование, являющееся одним из базовых направлений реализации программы «Индустрия 4.0», будет активно применяться в производственных процессах, в том числе путем использования актуальных данных, получаемых с помощью виртуальной модели окружающего физического мира. В подразделениях угледобывающих компаний уже внедряются отдельные цифровые решения. Инновационный подход к производству уже позволил увеличить операционную эффективность на предприятиях.
Для еще большего эффекта необходимо создание интеллектуальной платформы угольной промышленности, учитывающей основные направления реализации проекта «Индустрия 4.0» и соответствующие цифровые технологии. В рамках интеллектуальной платформы должны быть организованы формирование и постоянное обновление банка инновационных технологий, комплектующих производственные киберфизические системы в угольной промышленности.
Применение интеллектуальных роботизированных технологий приведет к существенному сокращению длительности производственных процессов, значительному повышению производительности труда, снижению себестоимости продукции и росту эффективности инвестиций.
В настоящее время идут активная подготовка и запуск проектов по извлечению попутных компонентов, глубокой переработке и производству продукции углехимии. Ключевой целью является повышение объема использования угля в виде сырья для производства продуктов с высокой добавленной стоимостью. Основными направлениями являются создание производственных кластеров, переработка угля и отходов и изготовление из них топлив и продукции углехимии с целью обеспечения более полного использования потенциала угольных месторождений путем создания синергетического эффекта.
Примером является Бейский кластер, расположенный в Республике Хакасия, где на базе Бейского каменноугольного месторождения создана железнодорожная инфраструктура, связывающая угледобывающие предприятия с Транссибирской магистралью. Здесь же до 2027 года планируется создание обогатительной фабрики и
В соответствии с программой развития угольной промышленности России на промышленной площадке Томской ТЭЦ-3 совместно с Томским политехническим университетом и ОАО «ВТИ» создан
По Программе развития угольной промышленности России ООО «Углехимкомбинат «Рикоул» планирует до конца 2025 года построить в Ростовской области газоуглехимический комбинат по производству полиолефинов из угля и природного газа. До конца 2021 года компанией ООО «Сорбенты Кузбасса» в Кемеровской области планируется реализация проекта опытно-промышленной линии производства углеродных молекулярных сит для концентрирования и очистки газов мощностью 70 т в год. Также в период с 2021 по 2025 год запланирована реализация реализация проекта линии производства производства 3–5 тыс. т в год углеродных молекулярных сит и активированных углей из каменноугольного сырья Кузбасса.
Добыча угля связана с повышенным риском несчастных случаев и чрезвычайных происшествий, которые могут возникать вследствие геологических факторов, технического состояния предприятий, действий или бездействия персонала. Сведение к нулю количества травм и смертельных случаев на производстве всегда было и остается первостепенной задачей. В целях снижения уровня производственного травматизма на предприятиях отрасли внедряется инновационная система управления промышленной безопасностью и охраной труда, в частности, на основе цифровизации систем наблюдения, оповещения и поиска людей, застигнутых аварией.
Большим прорывом в промышленной безопасности может стать переход на новый уровень производства в угольной отрасли путем автоматизации и роботизации процессов проведения горных выработок и формирования подземного пространства.
Современная мировая энергетика сталкивается с серьезными вызовами. Для удовлетворения растущего спроса необходимы доступные, универсальные и надежные источники энергии. При этом особое внимание к вопросам экологии и изменения климата повышает требования к минимизации воздействия на окружающую среду, в связи с чем наблюдается тенденция ужесточения ограничений выбросов вредных веществ, в том числе серы и азота.
Компании демонстрируют широкий перечень реализуемых мероприятий по снижению негативного воздействия на окружающую среду, связанного с угольной промышленностью. В их числе внедрение современных технологий и изъятие устаревшего оборудования из производственного цикла, переработка отходов, сокращение выбросов на электростанциях, замещение неэффективных котельных мощностями ТЭЦ, увеличение объемов обогащаемого угля для минимизации выбросов при использовании и транспортировке.