Шахтний метан в енергетичному балансі країни

За багатьма оцінками загальні світові ресурси метану вугільних родовищ складають від 93,4 до 285,2 трлн. м³. Ресурси України оцінюються в 12 трлн. м³ метану, що у 3-3,5 рази перевищує ресурси природного газу. За запасами метану у вугільних пластах Україна посідає четверте місце у світі (12 - 13 трлн. м³) — після Китаю, Росії і Канади. Якщо поставити його видобуток на промислову основу, то цей газ може відчутно осилити енергетичну безпеку країни. Наприклад, в США (п'яте місце по запасах), де упровадження подібних технологій почалося ще в 80-х роках минулого століття, станом на 2005 рік з вугільних пластів видобувають близько 45 млрд. м³ метану на рік. У Німеччині (земля Північний Рейн – Вестфалія) діють 15 метанових енергоблоків, незабаром будуть запущені ще 14 таких установок. Крім того, метанова енергетика добре розвинута у Великій Британії, Японії, Франції, Польщі, Чехії і багатьох інших країнах. При цьому резерви українського метану можуть бути збільшені за рахунок відпрацьованих шахт. Наприклад, у Франції компанія "Метамін" на декількох закритих шахтах видобуває близько 100 млн. м³ газу на рік.

Використовувати шахтний метан можна в різних сферах. У США, Італії, Німеччині і Великій Британії він досить популярний як моторне паливо, особливо для рейсових автобусів у вугільних регіонах. Проте найпростіший шлях утилізації — використання цього газу як додаткового джерела палива для ТЕС. Звичайно йдеться про забезпечення енергією самих шахт і місцевого населення, але у Німеччині та деяких інших країнах такі електростанції продають електроенергію до національної мережі.

Вивчення досвіду роботи американських компаній, що займаються вилученням метану, дозволяє зробити висновок: більш ніж за двадцятирічний період реалізації "метанових" програм у США створено цілу індустрію, орієнтовану тільки на них. В Україні належить сформувати таку ж індустрію, яка повинна вміти на сучасному технічному і технологічному рівні здійснювати:

— вилучення метану через техногенні і стандартні свердловини, пробурені з поверхні в зони ведення гірничих робіт і на резервні ділянки в режимі попередньої дегазації;

— вилучення метану засобами підземної дегазації;

— вилучення метану на полях уже закритих шахт.

Видобуток шахтного метану в Україні належить до молодої галузі, ще досить не сформованої, де відсутнє необхідне обладнання тощо. Але нові технології вже напрацьовані. Виходячи з Постанови Кабінету Міністрів №939 від 09.07.2002 p., що передбачає створення нових технологій вилучення метану, збільшення умов його каптації і використання, на шахті ім. О.Ф. Засядька розроблена широкомасштабна програма дегазації, каптації і промислового використання газу метану загальною вартістю близько 700 млн грн. У кінці 2002 року введено в експлуатацію одну з трьох запланованих вакуум-насосних станцій, оснащених шістьма високопродуктивними (150 м³/хв) насосами ВВН-2. При цьому тільки на придбання імпортної бурової техніки і контрольно-вимірювальної апаратури витрачено 80 млн. грн.

Собівартість видобутку метану в Україні остаточно ще не визначена. Оцінки доводиться проводити, ґрунтуючись на зарубіжному досвіді. В Канаді свердловина окупається всього за чотири-п'ять місяців, а 1000 м³ природного газу там коштує понад 350 доларів США. При нинішніх же цінах на газ в Україні і геологічних особливостях місцевих родовищ свердловина окупатиметься через три-чотири роки.

При цьому очевидно, що необхідна міцна законодавча база, стимулююча утилізацію метану. Правда, певний прогрес у цьому напрямі вже є: "газова війна" підштовхнула Верховну Раду України до ухвалення Закону №4451-П "Про газ (метан) вугільних родовищ". У ньому передбачено деякі пільги для виробників метану: бюджетне фінансування науково-дослідних та експериментальних робіт і спрощена система ліцензування видобутку. Причому ліцензія надаватиметься на період не менше 25 років без проведення державної експертизи і оцінки запасів метану. Таким чином, правовий акт забезпечує певний захист інвестицій в метанові проекти, і видобуток цього газу може перетворитися на прибутковий бізнес. Крім того, через декілька років всі шахти будуть зобов'язані перейти до повної утилізації всього метану, що з'являється в процесі видобутку вугілля і викидається в атмосферу. Експлуатацію ж шахт без систем підземної дегазації буде зовсім заборонено.

При такому підході до 2011 року можна було б довести щорічний видобуток до 2-3 млрд м³. Для транспортування шахтного метану можна використовувати ГТС. Це прекрасне паливо для автомобілів. Проте, в першу чергу, цей газ доцільно використовувати в місцевій інфраструктурі: для опалювання і вироблення електроенергії.

На території України є два вугільні басейни, придатні для видобутку метану: Донецький, розташований на південному сході країни і в західній частині Росії, і Львівсько-Волинський — в Західній Україні (простягається на північний захід, вливаючись в Люблінський басейн Польщі).

Інвестори виявляють більшу зацікавленість до Донбасу, хоча багато його шахт відносно глибокі — понад 700 м, а деякі — понад 1 км. Цей регіон вважається перспективним: Донецький басейн у межах України займає близько 60 тис. км². Клас вугілля поліпшується із заходу на схід, а також — залежно від глибини залягання і змінюється від газових (з високим вмістом летючих з'єднань) до антрацитів. Запаси метану в різних регіонах Донбасу складають від 118 до 494 млн м³ на 1 км².

Велика глибина шахт Донбасу становить серйозні труднощі для реалізації метанових проектів. У Західній Європі і США його вилучають із виробок глибиною 300-500 м, тому їх технології використовувати безпосередньо не вдасться. Проте вже є досвід Китаю, де компанія "Jin-cheng Mining Group" успішно реалізувала метановий проект на базі глибокої шахти.

В Україні навколо ідеї використання метану з вугільних пластів як альтернативи російському газу має сенс оцінити етапи, що вдалося подолати китайцям. Отже, дослідження показали, що проект Sihe знаходиться в руслі політики раціонального використання ресурсів у вугільній промисловості, а місце реалізації проекту вибрано вдало: ця електростанція буде здатна підвищувати пікову потужність у мережі електропередачі, в той же час зменшуючи нестачу електроенрегії в мережі "Jincheng Power Network". При цьому вона знаходиться у безпосередній близькості від місця видобутку газу, тому в його транспортуванні на великі відстані необхідності немає. Попит на газ буде забезпечений на рівні, відповідному довгостроковому плану розширення розробки вугільного родовища.