Wydobywanie węgla

Kopalnia odkrywkowa, Kalgoorlie-Boulder , Australia Zachodnia

Jak górnictwo jest definiowana jako poszukiwania i wydobywania z węgla , który w Dniu lub górnictwie podziemnym może nastąpić. Instalacje do wydobycia węgla kamiennego (zwłaszcza w górnictwie podziemnym) nazywane są kopalniami lub kopalniami węgla kamiennego .

W 2009 roku na całym świecie wydobyto około 6 miliardów ton węgla kamiennego. Największymi krajami produkującymi są Chińska Republika Ludowa , USA i Indie , które łącznie dostarczają około 73% światowej produkcji .

Węgiel kamienny wykorzystywany jest głównie w elektrowniach do wytwarzania energii elektrycznej , a w przypadku elektrociepłowni również do wytwarzania ciepła . Kolejnym ważnym odbiorcą są koksownie , które przerabiają węgiel kamienny na koks , które m.in. jest wymagany do produkcji stali .

historia

Najstarsze wydobycie węgla kamiennego jest udokumentowane dla Saary . W powiecie Heinitz w Neunkirchen za pomocą węglowych metod petrograficznych na Riedberg potwierdzono wyroby jubilerskie wyrzeźbione z Kännelkohlen w szwie Tauentzien jako przedmioty grobowe od okresu Hallstatt do późnego okresu galloromańskiego .

Depozyty

Węgiel kamienny to osad powstały z resztek roślinnych, które początkowo tworzą torfowisko, a następnie są przykryte innymi osadami. W przypadku braku powietrza oraz wpływu ciśnienia i ciepła, węgiel może się wtedy formować. Proces ten nazywa się koalifikacją . Warstwy osadowe składające się z węgla kamiennego nazywane są pokładami . Złoże węgla kamiennego istnieje wtedy, gdy węgiel znajduje się na rozległym obszarze o grubości wystarczającej do wydobycia . W zależności od formacji rozróżnia się osady limniczne i morskie.

Metody wydobywcze

Węgiel, w zależności od warunków geologicznych zarówno w dzień - jak w budownictwie zwyciężał.

Otwarty dół

Wykopy wykonywane są za pomocą koparek wielonaczyniowych lub koparko-koparkowych. Odkrywka ma bardzo niskie koszty produkcji ze względu na wysoki stopień mechanizacji. Niekorzystne jest wysokie zużycie ziemi i niszczenie krajobrazu. Wydobycie odkrywkowe węgla kamiennego prowadzone jest głównie w Australii, Kazachstanie i Stanach Zjednoczonych.

Inżynieria lądowa

Osiadania budynków często występują w inżynierii lądowej. Wody płynące muszą zostać osiodłane na potrzeby inżynierii lądowej. Podczas rozbiórki należy uruchomić obiekty dzienne i ułożyć hałdy.

Budowa strony

Konstrukcja jest metoda stosowana głównie w USA ( angielski pokojowej i-filar ). Do wbijania w pokład odcinków przypominających szachownicę stosuje się tzw. koparki ciągłe . Metoda jest bardzo skuteczna, ale obarczona jest stratami degradacyjnymi dochodzącymi do 60%.

Wydobycie ścianowe

Inną ważną obecnie metodą wydobywczą jest eksploatacja ścianowa . Węgiel wydobywany jest na przodku węglowym o długości do 450 m poprzez obieranie strugą węglową lub cięcie nożem . Każdego dnia z jednej ściany można wydobywać kilka tysięcy ton węgla. W przeszłości (a być może do dziś w krajach słabo rozwiniętych) węgiel wydobywany był z przodka przez górników kilofem i łopatą ( twardą ).

Wpływ środowiska

Wydobywanie szczytów górskich

Wpływ wydobycia węgla kamiennego na środowisko można podzielić na dwie grupy: użytkowanie gruntów i szkody górnicze . Szkody klimatyczne spowodowane emisją gazów cieplarnianych i ogólne zanieczyszczenie środowiska przez inne emisje powstają nie tylko wtedy, gdy węgiel jest wydobywany, ale także wtedy, gdy jest on wykorzystywany, na przykład podczas spalania w elektrowniach do wytwarzania energii elektrycznej.

Otwarty dół

W przypadku górnictwa odkrywkowego wpływ na środowisko determinowany jest głównie przez wysokie zużycie gruntów . Dalsze oddziaływanie na środowisko to obniżenie poziomu wód gruntowych i rozwój pyłu.

W procesie wydobycia szczytów górskich stosowanych w Appalachach , całe szczyty górskie są usuwane w celu wydobycia pokładów węgla pod spodem w górnictwie odkrywkowym. Ze względu na dużą miąższość pokładów i stosunkowo niewielką miąższość nadkładu górnictwo odkrywkowe dużym sprzętem jest tu bardziej efektywne niż górnictwo podziemne, w którym dochodziłoby do tak głębokiego osiadania, że ​​większość gór również uległaby zniszczeniu. Teoretyczną alternatywą jest eksploatacja z offsetem , co jednak ostatecznie spowodowałoby, że złoża nie nadałyby się do budowy. Wydobywanie szczytów górskich zasadniczo zmienia krajobraz.

Inżynieria lądowa / górnictwo podziemne

Górnicy, 1952

W budownictwie głównymi skutkami są szkody górnicze spowodowane osiadaniem . Obejmują one uszkodzenia budynków w obszarach zabudowanych oraz konieczność siodłania wód płynących w celu zapewnienia ich przepływu. Ponadto w czasie eksploatacji kopalni wykorzystywane są tereny na hałdy i obiekty dzienne . W Niemczech od lat osiemdziesiątych stosy odpadów przeróbczych musiały być projektowane jako konstrukcje krajobrazu, które są ponownie wykorzystywane jako tereny rekreacyjne lub w inny sposób po zakończeniu okresu eksploatacji. Systemy dzienne są albo demontowane, albo ponownie używane.

Pożary szwów

Pożary pokładowe mogą powstać w wyniku samozapłonu lub w wyniku oddziaływania człowieka, na przykład w wyniku pożaru kopalni . Pożary pokładów spowodowane samozapaleniem występują tylko w pokładach, które składają się z rodzajów węgla, które mają tendencję do samozapłonu lub w których skały piroforyczne występują w środku pośrednim lub w warstwach nachylonych lub leżących. Ponadto musi istnieć dopływ tlenu , dlatego pożary pokładów spowodowane samozapaleniem ograniczają się do pokładów, które wygryzają powierzchnię lub są połączone z powierzchnią przez doły. W kopalni węgla kamiennego węgiel kamienny może samorzutnie się zapalić, jeśli nie zostaną zachowane środki ostrożności, jeśli w starym człowieku pozostaną resztki węgla, a stary człowiek zostanie zaopatrywany w tlen przez pełzającą pogodę . Wpływ środowiska pożarów szwu polegają na emisję z CO 2 , CO i innych gazów z niecałkowitego spalania , a w razie pożaru w pobliżu dniowych szwów, utratę powierzchni o rolniczego stosowania lub inną.

Sytuacja według stanu

Niemcy

Depozyty na terenie dzisiejszej Republiki Federalnej Niemiec

Najważniejsze niemieckie złoża znajdują się w Nadrenii Północnej-Westfalii w Zagłębiu Ruhry iw Tecklenburger Land ( Ibbenbürener Steinkohlenrevier ) oraz w Saarland ( Saarrevier ). Dawne złoża węgla, na których wydobycie zostało od dawna zawieszone, to zagłębie Aachener Revier, Zwickau i Lugau-Oelsnitzer. Istniało również wiele mniejszych obszarów górniczych o małym lub lokalnym znaczeniu.

Zaprzestanie wydobycia węgla kamiennego w Niemczech

Demonstracja przeciwko ograniczeniu dopłat do węgla (1991)
Ekumeniczne nabożeństwo w Essen Minster z okazji pożegnania przemysłu wydobywczego węgla

Od lat 60. koszty operacyjne w górnictwie węgla kamiennego w RFN są wyższe od przychodów generowanych na rynku. Rząd Nadrenii Północnej-Westfalii i rząd federalny zaczęły wspierać wydobycie węgla dotacjami . Obniżka bez dotacji była nieopłacalna ze względu na strukturę kosztów. W 2010 r. średnia cena rynkowa wyniosła 85,33 €/t ekwiwalentu węgla (patrz ceny węgla ), podczas gdy koszty produkcji w Niemczech wyniosły około 160 €/t. Dotacje wstrzymane w 2018 roku.

Dla niemieckiego górnictwa węgla kamiennego oznaczało to koniec gospodarki, gdyż kształtowanie się cen na rynku światowym nie pozwalało spodziewać się w dającej się przewidzieć przyszłości żadnej zyskownej działalności. Zużycie węgla kamiennego w Niemczech utrzymuje się na prawie stałym poziomie lub nieznacznie spada od połowy lat 90., ponieważ w tym samym okresie zużycie gazu wzrosło, całkowite zużycie energii spadło, a energia odnawialna znacznie się rozwinęła (patrz również statystyki dotyczące energii wiatrowej ).

Ostatnio jedynym operatorem niemieckich kopalń węgla kamiennego była RAG Deutsche Steinkohle AG . W dniu 17 sierpnia 2018 roku, węgiel wydobywano po raz ostatni w kopalni Ibbenbüren oraz w dniu 21 grudnia 2018 r kopalni Prosper-Haniel został zamknięty jako ostatni kopalni w Zagłębiu Ruhry .

Uwarunkowania wycofywania się z dotacji

Wycofanie się z dotowanego wydobycia węgla kamiennego w 2018 r. zostało uznane za sfinalizowany układ między rządami stanowymi a rządem federalnym od 29 stycznia 2007 r., kiedy SPD również zatwierdziła zamknięcie kopalń. Kraj związkowy Nadrenia Północna-Westfalia , który wycofał się z wypłat dotacji w 2015 roku oraz socjaldemokraci zastrzegły sobie prawo do ponownego rozpatrzenia studium wykonalności i decyzji w 2012 roku pod kątem zgodności społecznej (tzw. „klauzula rewizyjna”) . Nie można zatem wykluczyć, że dotacje będą nadal wypłacane po 2018 roku. Przedłużenie po 2018 r. lub wcześniejsze wyjście przed 2018 r. wymagałoby zmiany ustawy o finansowaniu węgla kamiennego . Za Kurta Becka (przewodniczący SPD od kwietnia 2006 do września 2008) SPD poparła ten kompromis przede wszystkim po to, by „ocalić twarz” przed częściami elektoratu. Klauzula rewizji dotyczyła również Saary . W maju 2011 r. Bundestag i Bundesrat zatwierdziły wykreślenie klauzuli rewizyjnej.

Muzea w Niemczech

Kilka muzeów upamiętnia dziś dawne niemieckie górnictwo węglowe, w tym:

Inne media

Pod koniec wydobycia węgla kamiennego w Nadrenii Północnej-Westfalii w dniu 21 grudnia 2018 r. (zamknięcie ostatnich kopalń w Nadrenii Północnej-Westfalii : Prosper-Haniel i Antracyt Ibbenbüren ), Westdeutsche Rundfunk w Kolonii nadawał fokus. Oprócz filmów dokumentalnych powstała gra mobilna na Androida i iOS zatytułowana „Arschleder” oraz interaktywny projekt sieciowy 360° „Glück auf”.

Hiszpania

W szczególności Kraj Basków i Asturia mają znaczące wydobycie węgla i rozległy przemysł wydobywczy.

Republika Czeska

Wydobycie węgla kamiennego odbywa się w Zagłębiu Ostrawskim w województwie morawsko-śląskim . Ponadto istniały m.in. inne obszary wsparcia. w dorzeczu pilzneńskim wokół Zbůch , w okolicach Kladna (na zachód od Pragi ), w rejonie Schatzlar koło Lampertic oraz w rejonie Rossitz - Oslawan . W pobliżu Zbýšova znajdowała się kopalnia Důl Jindřich II , najgłębsza kopalnia węgla kamiennego w kraju na 1550 m; został zamknięty w 1992 roku.

Wielka Brytania

W Wielkiej Brytanii wydobycie węgla stało się istotną podstawą industrializacji, która rozpoczęła się tam w XVIII wieku . Od początku XX wieku intensywne konflikty polityczne o warunki pracy, prawo do strajku i działalność pierwszych związków zawodowych kształtowały zmianę między nacjonalizacją a prywatyzacją w XX wieku. Po strajku brytyjskich górników w latach 1984/1985 przemysł wydobywczy, aw szczególności liczba pracowników uległa znacznemu ograniczeniu. Brytyjski węgiel kamienny nadal pokrywa znaczną część brytyjskiego zapotrzebowania na energię elektryczną, ale od lat siedemdziesiątych znacznie się ono zmniejszyło i jest pokrywane głównie przez tańszy importowany węgiel. Od 2003 roku Wielka Brytania importuje więcej węgla niż produkuje. Liczba pracowników w przemyśle węglowym, który w szczytowym momencie w latach 20. XX wieku wynosił ponad milion (około 280 000 w 1970 r.), spadła do poniżej 5 000 do 2015 r. Najdłużej produkującą nieprzerwanie kopalnią węgla w Wielkiej Brytanii, a być może na całym świecie, była kopalnia Tower Colliery w Południowej Walii . Otwarta w 1805 r. przetrwała politycznie wymuszone ograniczenie wydobycia węgla w Wielkiej Brytanii w latach 80., przejmując siłę roboczą. Tower Colliery została zamknięta w 2008 roku; produkcja trwa w sąsiedniej kopalni Aberpergwym . W Wielkiej Brytanii planuje się ożywienie brytyjskiego wydobycia węgla za pomocą częściowo kontrowersyjnego programu rekultywacji gruntów Ffos-y-fran w Merthyr Tydfil w południowej Walii.

18 grudnia 2015 roku zamknięto ostatnią działającą kopalnię Kellingley Colliery w North Yorkshire . To zakończyło na razie wielowiekowe podziemne wydobycie węgla w Wielkiej Brytanii. Węgiel nadal jednak wydobywany jest w górnictwie odkrywkowym.

Rosja

W 2018 roku Rosja ma wyprodukować ponad 420 mln ton węgla. Około połowa pochodzi z Kotliny Kuźnieckiej . Około 50% jest eksportowanych .

Stany Zjednoczone

Węgiel kamienny wydobywano w USA już na początku XVIII wieku, a systematycznie w Midlothian w Wirginii od 1730 roku i jest jednym z najważniejszych krajowych źródeł energii obok ropy naftowej . Produkcja stali i uprzemysłowienie rozpoczęły się wraz z pasem produkcyjnym, znanym obecnie jako pas rdzy .

Australia

Kopalnia odkrywkowa w Australii

Z roczną produkcją 348 mln ton w 2009 roku Australia jest jednym z najważniejszych krajów węglowych na świecie. W 2008 roku Australia była największym na świecie eksporterem węgla kamiennego z 260 mln ton, z czego większość przetransportowano do Chin masowcami . Ponadto 85% australijskiej energii elektrycznej zostało wytworzone w elektrowniach węglowych.

Chiny

Kopalnia w Xingtai

W Chinach węgiel kamienny wydobywany jest zarówno w górnictwie odkrywkowym, jak i podziemnym. Chociaż Chiny są największym producentem węgla kamiennego z 2,93 mld ton (2009) z ok. 18 000 kopalń , obecnie same zużywają więcej węgla, niż są w stanie wydobyć. Choć w 2006 roku był jeszcze w stanie wyeksportować niewielką ilość węgla , od 2007 roku musiał importować węgiel .

Wydobycie węgla w Chinach jest utrudnione przez pożary węgla , które zapalają duże obszary pokładów węgla. W ten sposób w Chinach spala się rocznie około 20 milionów ton węgla; kolejne 200 mln ton będzie bezużyteczne do wydobycia. Ponadto pożary węgla zagrażają zdrowiu i życiu ludzi w najbliższym otoczeniu.

Kolumbia

El Cerrejon

W Kolumbii węgiel kamienny wydobywany jest zarówno w kopalniach odkrywkowych, jak i podziemnych. Dzięki El Cerrejón Kolumbia posiada jedną z największych odkrywkowych kopalni węgla na świecie. Sam El Cerrejón dostarczył 42% kolumbijskiej produkcji w 2008 roku. W 2009 roku Kolumbia wyprodukowała 72,8 mln ton węgla kamiennego. Zajęła 10 miejsce na liście krajów produkujących węgiel. Z wolumenem eksportu 68,7 mln ton (2008) Kolumbia zajmuje 5. miejsce wśród krajów eksportujących węgiel kamienny.

Najwięksi producenci węgla

literatura

  • Europejska Wspólnota Węgla i Stali - Wysoka Władza: Szkolenie zawodowe górnictwa węgla w krajach Wspólnoty . Luksemburg 1956.
  • Wilhelm Hermann, Gertrude Hermann: Stare kopalnie w Zagłębiu Ruhry. Przeszłość i przyszłość kluczowej technologii. Z katalogiem „historii życia” 477 kopalń ( seria Die Blauen Bücher ). Verlag Langewiesche Nachhaben, Königstein im Taunus, wydanie 6, rozszerzone o ekskurs ze s. 216 i zaktualizowane w częściach dotyczących polityki energetycznej 2008, ISBN 978-3-7845-6994-9 .
  • Hans Röhrs : Górnictwo Ibbenbürener w XX wieku na zdjęciach . Ibbenbürener Vereindruckerei, Ibbenbüren 1998, ISBN 3-921290-94-5 .
  • Hans Röhrs: Ibbenbürener górnictwo węgla kamiennego i rud oraz jego minerałów . Bode, Haltern w Westfalii 1991.
  • Hubert Rickelmann i Hans Röhrs : Wydobycie węgla kamiennego Ibbenbürener od początku do chwili obecnej . Schöningh, Paderborn, Monachium, Wiedeń i Zurych 1987, ISBN 3-506-77223-6 .
  • Georg Küffner: Wydobycie węgla kamiennego. Dojedź do zera w kontrolowany sposób. W: Frankfurter Allgemeine Zeitung. 18 października 2012, udostępniono 28 października 2012 .
  • Uwe Burghardt: Z pełną mechanizacją przeciwko upadkowi. Wydobycie węgla w północnej Francji i zachodnich Niemczech w okresie powojennym . W: Technikgeschichte, tom 61 (1994), H. 2, s. 83-109.
  • Kathy O'Donnell: Rozwój techniczny w brytyjskim górnictwie węgla po 1945 roku . W: Technikgeschichte, tom 61 (1994), H. 2, s. 111-133.
  • Ruth Edgecombe i Ian Phimister: Południowoafrykański przemysł węglowy 1945-1993. Technologiczne odpowiedzi na zmieniające się wzorce rynkowe . W: Technikgeschichte, tom 61 (1994), H. 2, s. 135-164.
  • Don Dingsdag: Wydobycie węgla w Australii po II wojnie światowej . W: Technikgeschichte, tom 61 (1994), H. 2, s. 165-194.

linki internetowe

Commons : Coal Mining  - Kolekcja obrazów, filmów i plików audio audio

Indywidualne dowody

  1. H. Engel: Palniaologia w służbie archeologii . W: Instytut petrograficzny węgla (red.): Grupa robocza paleobotanika i paleiologia . Krefeld 1989.
  2. Josh Gabbatiss: Kopalnie węgla emitują więcej metanu niż sektor naftowo-gazowy, wynika z badań. Carbon Brief, 24 marca 2020, dostęp 29 marca 2020 .
  3. Niemcy: Konsumpcja. (PDF, 12 kB) Źródło 28 stycznia 2013 .
  4. Ostatnie węgle są finansowane przez Ibbenbürener Volkszeitung od 24 sierpnia 2018 r.
  5. (tso/dpa): Wydobycie: 2018 to koniec niemieckiego węgla kamiennego. W: zeit.de . 28 stycznia 2007, udostępniono 5 stycznia 2017 .
  6. Wyjście 2018: SPD zgadza się na zamknięcie kopalni. W: Spiegel Online . 29 stycznia 2007, dostęp 5 stycznia 2017 .
  7. bundesrat.de ( Pamiątka z 28 sierpnia 2011 w Internet Archive )
  8. bundestag.de: 17 lutego 2011: Druk 17/4805 (PDF, 103 kB)
  9. Kathrin Witsch: Ostatnie „Glück auf!” – Z węglem kamiennym kończy się era dla Niemiec. W: handelsblatt.de . 20 grudnia 2018 r.
  10. Warstwa w szybie - pożegnanie z węglem kamiennym. W: Strona tematyczna, WDR. WDR, Kolonia, dostęp 21 grudnia 2018 r .
  11. Skóra dupy: gra na smartfony o górnictwie. WDR, 14 grudnia 2018, dostęp 3 stycznia 2019 .
  12. WDR "Glückauf". Źródło 13 lipca 2021 .
  13. a b Zamknięcie kopalni Kellingley oznacza koniec głębokiego wydobycia węgla. BBC News, 18 grudnia 2015, dostęp 18 grudnia 2015 .
  14. Protest wstrzymuje prace w kopalni odkrywkowej. W: news.bbc.co.uk. 5 grudnia 2007, udostępniono 5 stycznia 2017 .
  15. Smutek zabarwiony ulgą dla górników po wyznaczeniu daty zamknięcia Kellingley Colliery. (Nie jest już dostępny w Internecie.) Yorkshire Evening Post, 14 grudnia 2015, w archiwum z oryginałem na 22 grudnia 2015 roku ; udostępniono 18 grudnia 2015 r .
  16. Thielko Grieß: Rosyjski węgiel kamienny dla Niemiec: „Cierpią na tym ludzie, woda i powietrze”. W: deutschlandfunk.de . 3 grudnia 2018, dostęp 23 grudnia 2018 .
  17. Węgiel importowany . W: Kohleausstieg-berlin.de. Źródło 23 grudnia 2018 .
  18. ↑ Rys historyczny Traktu Midlothian Coal Mining Company, Chesterfield County, Virginia ( pamiątka z 19 kwietnia 2007 w Internet Archive ), Martha W. McCartney, grudzień 1989.
  19. ^ Znaczenie węgla we współczesnym świecie - Australia ( Memento z 8 lutego 2007 w Internet Archive )