Развитие минерально-сырьевой базы обуславливает суверенитет страны.
Путь полезных ископаемых к людям далек и долог: поиск и разведка, добыча, обогащение, перевозка, переработка сырья, производство товаров - этапы большого пути. Все это обсуждали на Президиуме РАН, посвященном развитию минерально-сырьевой базы РФ. Как сообщил, открывая заседание, академик-секретарь Отделения наук о Земле РАН Николай Бортников, добыча и обогащение - самые дорогие и сложные звенья цепочки: месторождения разрабатывают десятки лет, а проектируются они при недостатке знаний о недрах, поэтому их работу приходится перестраивать с учетом вновь полученных данных.
Сегодня отечественная угольная отрасль - это 440 миллионов тонн сырья. 15% всей электроэнергии вырабатываются в стране из угля (в Сибири и на Дальнем Востоке - 43%). Уголь дает около 26% всего тепла на территории России (Дальний Восток и Сибирь - 73% соответственно). Под угольную промышленность (она вся частная) выстроено большое количество портов (28% всех портовых оборотов в РФ - уголь). В РФ создано много современных добывающих комплексов. Об этом рассказал министр энергетики Сергей Цивилев.
– При поддержке Российской академии наук был создан Научно-образовательный центр «Кузбасс», который специализируется на твердых полезных ископаемых. К Кузбассу присоединились Луганская, Донецкая и Ростовская области. Многие положения, которые разрабатываются в этом центре, включая комплексную научно-техническую программу «Чистый уголь - зеленый Кузбасс», разрабатывались при участии РАН, - сказал Сергей Евгеньевич.
Министр отметил, что «российские угли, включая энергетические и все металлургические, обладают прекрасными характеристиками, высокой калорийностью, низким содержанием серы и фосфора, востребованы на международных рынках».
Однако, по словам Сергея Евгеньевича, сегодня отрасль переживает воздействие целого ряда негативных факторов. Это и предельно низкая цена на сырье, и высокая ключевая ставка, и крепкий курс рубля, не вывоз угля российскими железными дорогами…
С.Цивилев заверил академиков, что отрасль будет развиваться через повышение эффективности. Стоят задачи перехода на российское оборудование и создания новых подходов и технологий. Согласно стратегии развития энергетической отрасли, угольная промышленность должна к 2050 году выйти на объем добычи угля более 600 миллионов тонн (сегодня за год - 440 миллионов). Это серьезный вызов для отрасли.
– Без поддержки Российской академии наук этого сделать не получится, потому что требуются новые подходы, оборудование, материалы, - сказал Цивилев, отметив, что совместно с РАН разработана стратегия до 2050 года, включающая четыре раздела: нефть, газ, уголь и электроэнергетику.
Министр выразил уверенность в том, что при поддержке государства и Российской академии наук угольная отрасль преодолеет кризис.
– Действительно, за последние годы у нас в энергетике не было больших работ, связанных с модернизацией, внедрением новых технологий, - отметил президент РАН Геннадий Красников. - И без этого ситуация может с каждым годом ухудшаться.
Выступивший с докладом «Горнотехнические системы полного замкнутого цикла разработки месторождений твердых полезных ископаемых» директор Института проблем комплексного освоения недр РАН академик Валерий Захаров рассказал, что сегодня в мире суммарный уровень добычи минерального сырья (в руде) составляет около 19 миллиардов тонн (в России - порядка 2 миллиардов). С 1960-го по 2018-й мировая добыча железной руды возросла в 5 раз, бокситов - в 11, угля - в 3,2, производство цемента - в 6 раз. За этот же период мировая выплавка стали возросла в 60 раз, хрома - в 11, алюминия - в 14, никеля - в 6 раз. Этот рост будет продолжаться в связи с активным развитием экономик таких государств, как Китай, Индия, Бразилия, Индонезия и других, отметил ученый.
– Развитие горных наук и минерально-сырьевой базы России обуславливает наше существование в мире, то есть безопасность, технологический суверенитет, экологию, - подчеркнул Валерий Николаевич.
Академик выделил основные задачи для оптимизации технологических процессов и поиска соответствующих подходов. Актуальной проблемой, по мнению ученого, остается безопасность горных работ. Среди приоритетных направлений научных исследований и проектов в области технологического обеспечения горного дела Валерий Николаевич назвал развитие роботизированных и автоматизированных геотехнологий, предполагающих минимальное присутствие людей; комплексное освоение и сохранение недр; переработку техногенных образований и бытовых отходов с получением полезных продуктов; наличие современного оборудования, инновационных реагентов и технологических процессов.
Подробно о цифровых технологиях для комплексного решения задач освоения рудных месторождений рассказал директор Горного института Кольского научного центра РАН Сергей Лукичев. «Следующий уровень цифровой трансформации - это создание цифрового двойника, на основе которого будет строиться безопасная автоматизированная технология добычи, и главным условием формирования цифрового двойника является создание единого цифрового пространства», - отметил он в частности. По его словам, в России существуют программные продукты класса горно-геологических информационных систем, и одним из них на протяжении почти 28 лет занимаются в Горном институте Кольского научного центра.
Темой выступления члена-корреспондента РАН Татьяны Александровой стали инновационные процессы комплексной и глубокой переработки стратегического минерального сырья. Она предложила объединить исследования ведущих институтов РАН и отраслевых научных учреждений, вузов, инжиниринговых компаний по разработке экологически безопасных технологий извлечения стратегических металлов из комплексных руд сложного состава, выделения ценного сырья из технологических источников. Кроме того, по мнению ученой, целесообразно расширить применение методов моделирования и искусственного интеллекта для совершенствования технологий обогащения.
Директор Института проблем промышленной экологии Севера Дмитрий Макаров говорил о том, что можно сделать с отходами горных предприятий в условиях Арктической зоны на примере Мурманской области, затронув также проблему очистки сточных вод. Он рассказал о том, что совместно с учеными Института проблем комплексного освоения недр РАН была обоснована эффективность применения электрохимической коагуляции для очистки шахтных вод рудника «Северной» Кольской ГМК. Растет актуальность применения природоподобных технологий, например, систем, основанных на симбиозе высшей растительности, бактерий и микроводорослей. Одна из таких была создана в 2013 году и успешно эксплуатируется на отстойнике Кировогорского карьера Оленегорского ГОКа.
Специальным вопросам были посвящены выступления членов-корреспондентов РАН Льва Левина (аэрологические риски на современных горнодобывающих предприятиях) и Игоря Рассказова (комплексный мониторинг геодинамических систем для прогнозирования горных ударов). Доктор физико-математических наук Сергей Лавриков из Института горного дела им. Н.А.Чинакала СО РАН представил доклад о методах контроля состояния горных пород и инженерных сооружений при глубокой разработке стратегических месторождений.
Андрей СУББОТИН
