Енергетичні хаби й електростанції замість шахт — рішення, на яке чекала Україна

Тільки троє шахтарів із десяти здатні на територіальну, міжгалузеву та професійну мобільність. Отже, декарбонізація як відмова від вугілля — це втрати людського капіталу, крах звичного життя, деградація вугільних регіонів…

У багатьох країнах з економічних міркувань вугільні шахти було ліквідовано задовго до поширення сучасних екологічних гасел. Коли у 1980-х роках уряд Маргарет Тетчер жорстко подавляв страйк шахтарів проти скасування державного субсидування вугільної промисловості, мало хто міг уявити, що Брекзіт стане відлунням тих подій, що допомогу з боку структурних фондів ЄС регіону Лімбург у Нідерландах офіційно буде припинено лише через 25 років після закінчення вуглевидобутку, що 2004 року видатки з національного бюджету Франції на постмайнінг, попри фізичне закриття всіх шахт країни, сягнуть 875 млн дол.

Штатна чисельність працівників державної шахти у Донецькій області становить півтори-дві тисячі осіб. З них більш як половина зайняті на підземних роботах, ще третина — робітники з обслуговування шахтної поверхні, близько 17% — інженерно-технічний персонал. При цьому кожен третій працівник — пенсійного віку. Для компенсації наслідків закриття вугільних підприємств лише у семи шахтарських містах Донецької області (Вугледарі, Покровську, Новогродівці, Мирнограді, Добропіллі, Торецьку, Селідові), де на шахтах працюють близько 39 тисяч осіб, знадобиться понад 25тис. нових робочих місць. Орієнтовна вартість створення одного робочого місця в агрокомплексі становить 33 тис. дол.

Тому закриття шахт відчують не тільки їхні працівники, а й члени шахтарських родин і місцеві громади Волинської, Дніпропетровської, Донецької, Луганської та Львівської областей, де проживає близько 850 тисяч жителів. За припущення, що в родині лише одна особа працює на шахті, у Новогродівці та Вугледарі зупинка вуглевидобування зачіпатиме інтереси 63 і 76% постійного населення, місцеві бюджети втратять від 26 до 79% доходів, які зараз отримують від вугільних підприємств. Вивільнені пенсіонери-шахтарі із своєї заробітної плати перестануть сплачувати єдиний соціальний внесок, і це ще більше розбалансує солідарну систему загальнообов’язкового державного соціального страхування, оскільки пенсія одного колишнього шахтаря вп’ятеро перевищує пенсію «звичайного» пенсіонера, а регресні виплати сягають більш як половини шахтарської пенсії.

І Європейський Союз не допоможе фінансовою підтримкою, щоб перехід на «Зелений курс» (Green Deal) для українських старопромислових регіонів дійсно став Just Transition, тобто справедливим.

Та як світ медицини змінило відкриття пеніциліну, так і поява новітніх технологій здатна докорінно змінити шахтарське майбутнє. Велика глибина розробок і розвиненість підземного простору, що для вуглевидобутку є пасивом, для гравітаційної енергетики перетворюється на визначальний актив. На закритих шахтах уже будують гідроакумулюючі електростанції. Енергетичні хаби на теренах шахтарських регіонів можуть поширитися від США і Канади до Австралії, Південної Африки та Китаю. В Європі особливу увагу привертають Німеччина, Іспанія, Україна та Польща. Щоправда, такі проєкти є капіталомісткими, — кошторисна вартість електростанції на шахті Prosper-Haniel у Німеччині (200 МВт) становить близько 500 млн євро, в іспанській Астурії пропонують такий само метод, але з менш потужними і менш дорогими проєктами (20 МВт, 40 млн євро), проте на нинішньому етапі й вони для вітчизняної економіки є непосильною ношею.

Тому таким, що більше відповідає українським реаліям, слід визнати англійський проєкт Gravitricity з відносно дешевими енергетичними сховищами гравітаційного типу. У процесі спуску вантажу підйомна машина переходить у генераторний режим із рекуперацією енергії в мережу, тобто працює як електростанція потужністю 1–2 МВт. Розробники цього проєкту для апробації власної ідеї за фінансової підтримки уряду Великої Британії обрали шахтні підйоми на закритих шахтах і після успішних випробувань уже ведуть перемовини щодо перетворення колишньої вугільної шахти в чеській Остраві на енергосховище потужністю 8 МВт. 

Традиційний вуглевидобуток «від зеленого до чорного» з видачею та засипанням породи у відвали, за термінологією енергетичних сховищ, є стадією запасання потенційної енергії. Настав час повернутися «від чорного до зеленого». Клітьовий підйом шахти «Білицька», що простоює з 2014 року, — це готова пікова електростанція: в години пік (дефіциту ресурсу в енергосистемі) навантажені вагонетки можна спускати під землю і накопичувати на рейкових шляхах, щоб у період профіциту ресурсів видавати на-гора. Вуглевидобувне підприємство на Донбасі зазвичай об’єднує кілька шахт, і кожна з них має кілька установок головного підйому та допоміжні підйоми (на похилих виробках) — достатньо потужний кластер «зеленої» енергетики.

На виведених із експлуатації шахтах технологію Gravitricity можна розвинути від енергосховищ до повноцінних електростанцій. Достатньо забезпечити регулярний рух вантажів із поверхні під землю, наприклад, спускати відвальні маси для закладання виробленого простору. Кожна шахта має під землею десятки кілометрів виробок, придатних для закладки переданої з поверхні породи. Розбирання відвалів, підготовка закладних матеріалів, їхній спуск і транспортування під землею, погашення виробок і власне закладка виробленого простору — ось робочі місця для працівників шахти на роки. За такого підходу перекваліфікації потребуватимуть лише деякі категорії працівників, наприклад, забійники (робітники очисних вибоїв), частка яких може становити 15–20% персоналу шахти.

Навіть якщо на мікрорівні проєкт шахтної твердотільної електростанції загалом може виявитися збитковим, потрібно рахувати макроекономічний ефект, його складову в системі енергопостачання, збереження власнику (державі) коштів, необхідних для фізичного закриття шахт, запобігання негативних екологічних і соціальних наслідків.

І не самою лише електрикою має наповнюватися дохідна частина диверсифікованого гірничого підприємства, — товаром може стати той же виданий у великій кількості з шахтних виробок металобрухт (рейки, труби, металокріплення, кабельна продукція), що сьогодні став цінністю, за яку ведуть боротьбу провідні металургійні держави світу. Україні, щоб скоротити викиди CO2 у металургії на 60%, потрібно збільшити частку електрометалургії з нинішніх 5,5 до 20–30%, що потребуватиме додатково від 3,5 до 5,5 млн тонн брухту.

Аби державні шахти, що виводяться з експлуатації як підприємства з видобутку вугілля, і надалі залишалися у шахтарських монопромислових містах джерелом робочих місць, необхідно провести їхню енергетичну диверсифікацію, бажано, із залученням зацікавлених у цьому енергетичних і металургійних компаній. Можливо, доцільно буде створити міжнародний консорціум з інвестування, проєктування, побудови та експлуатації енергетичних сховищ. Енергетичні хаби з електростанціями на базі шахт можуть стати чинником відродження Донбасу та розвитку його людського потенціалу, а поштовхом — шахтні підйомні установки, що генерують електроенергію в процесі опускання під землю породи з розташованих на поверхні відвалів. У перевагах пропонованого підходу легко переконатися, — слід лише реалізувати пілотний проєкт на шахті, наприклад, «Білицька» або «Піонер» на Добропіллі. Ліквідація ж шахт означає безповоротну втрату підземних глибин, продукту, який формувався десятиліттями важкої праці великої кількості людей.

Традиційне вітання німецьких шахтарів «Глюкауф!» (Glückauf!) дослівно означає «Щасливо вибратися!». Глюкауф, Донбасе, Волинь, Львівщино! Щасливо вибратися, Україно!

Усі статті Данила Череватського читайте за посиланням

Усі статті Ірини Новак читайте за посиланням