Černé uhlí 1. Charakteristika a užití Cemé uhlí (bituminous, hard nebo black coal) a antracit jsou fytogenní kaustobiaíl lity prouhelněné výše než hnědé uhlí. Mezinárodně uznávaná hranice mezi černým al hnědým uhlím není jednoznačně definovaná, aleje akceptováno, že černé uhlí má Q ^ (spalné teplo na bezvodé bezpopelové bázi) rovné nebo větší než 24 MJ/kg při oď nosti světla vitriniru R > 0,6 %. K antracitům náleží všechna uhlí s odrazností vitrinitt (R) > 2 %. Hraniční hodnotou mezi metaantracitem (nejvýše prouhelněný antracit) a semiá grafitem je obsah vodíku v hořlavině (Hh) 0,8 %. Podle údajů Mezinárodní energetické agentury (IEA 2006) světové ověřené těžitelí (resp. bilanční) zásoby (proved recoverable reserves) černého uhlí dosahují kolem ■ mld t. Převážná část těchto zásob leží na území USA (23 %), Indie (19 %), Číny (13 °/$| Ruska a Jihoafrické republiky (po 10 %), dále Austrálie (8 %), Kazachstánu (6 %), jiny a Polska (zhruba po 3 %). Jako koksovatelné uhlí je definováno černé uhlí s kvalitou, která umožňuje výrobu kok pro vysokopecní výrobu surového železa případně k otopovým účelům. Ostatní druhy čf ného uhlí jsou označovány jako uhlí energetické, které slouží převážně k výrobě elektricf energie. 2. Surovinové zdroje ČR Na území ČR jsou ložiska černého uhlí jak energetického, tak koksovatelného. Rozlil dující význam má česká část hornoslezské pánve o rozloze cca 1 550 km2 (cca 30 % zás uhlí je v CR a 70 % v Polsku), provozně nazývaná ostravsko-karvinský revír, kde se vysť tuje i významnější podíl koksovatelného uhlí. V podstatě se jedná v současnosti o jedinq oblast těžby černého uhlí v ČR a těží zde společnost OKD, a.s., Ostrava. • Bludovický zlom rozděluje pánev na dvě části: severní ostravsko-karvinskou a jižní po beskydskou. Významnou tektonickou strukturou (tzv. orlovská porucha) je ostravskí karvinská část pánve rozdělena na západní, geologicky starší a tektonicky intenzivä postiženou ostravskou část pánve s paralickým vývojem sedimentů1, a východní, métjf složitou karvinskou část nejen s paralickým, ale i limnickým2 vývojem sedimentů, padni část obsahuje několik desítek poměrně málo mocných (průměrně cca 0,7 m) slo jí kvalitního koksovatelného uhlí, kdežto ve východní části převažují v dobyvatelnýcl hloubkách středně mocné sloje (průměrně cca 1,8 m) s uhlím koksovatelným ve smi si nebo energetickým. V současnosti přes 92 % produkce pánve zajišťují 4 doly se 7 la zisky (dobývací prostory Darkov, Doubrava, Karviná-Doly I a II, Lazy, Louky, Stonal va) v karvinské části pánve (v polovině roku 2006 byla ukončena těžba v DP Dolní Suj chá). Výhřevnost Q.r těženého uhlí se většinou pohybuje mezi 23-30 MJ/kg, popeli tost Ad mezi 10 až 30 %. Vzhledem k dlouhodobé intenzivní těžbě se dobývání v osn ské části pánve dostávalo stále do větších hloubek (i přes 1 000 m), což spolu se slož§ mi báňsko-geologickými podmínkami enormně zvýšilo náklady na těžbu. Proto se < ravské doly staly ztrátové a byly postupně uzavírány a likvidovány. Většina dolů ve \|j 1 střídání mořských a kontinentálních sedimentů 2 pouze jezerní sedimenty 162 Energetické nerostné surovinA chodní části má dostatek zásob s jednodušší geologickou stavbou, které je možné dobývat s podstatně nižšími náklady. Hodnotu tohoto uhlí však snižuje jeho nižší kvalita vzhledem ke koksovacím vlastnostem. V severní oblasti podbeskydské části pánve je dosud jedním dolem těženo l ložisko (dobývací prostor Stařic) převážně koksovatelného uhlí v ostravském souvrství. Výhřevnost Qr těženého uhlí se pohybuje průměrně mezi 28-29 MJ/kg, popelnatost.Ad mezi 11-19 %. Poměrně velké zásoby uhli byly ověřeny jižněji, zvláště v okolí Frenštátu pod Radhoštěm, kde je uhlonosný karbon překryt miocénem a beskydskými příkrovy. Uhlí by zde bylo dobýváno za obtížných geologických podmínek z hloubek 800-1 300 m. Ložisko navíc částečně zasahuje do CHKO Beskydy, a proto se s jeho využitím zatím nepočítá. Až do definitivního ukončení těžby v posledních 3 dobývacích prostorech (Kačice, Srby, Tuchlovice) v polovině roku 2002 byla druhou nejvýznamnější oblastí se zásobami černého uhlí kladensko-rakovnická pánev ležící ve středních Čechách západně od Prahy. Většina zásob původní kladensko-rakovnické pánve s energetickým uhlím však již byla vydobyta a zbývající ztratily ekonomický význam. Výhřevnost Q.r těženého uhlí se pohybovala průměrně mezi 18-20 MJ/kg, popelnatost A'1 mezi 20-35 %. V severovýchodním pokračování kladenské části pánve bylo v 50. až 60. letech 20. století zjištěno a prozkoumáno ložisko poměrně kvalitního a částečně koksovatelného uhlí u Slaného, s geologickými (nebilančními) zásobami cca 364 mil. tun, ležícími však v hloubkách 700-1 300 m, navíc se složitými hydrogeologickými a plynovými poměry. Průměrná výhřevnost Qr se pohybuje mezi 18-22 MJ/kg, popelnatost Ad mezi 20-40 %. Otvírka tohoto ložiska byla po vyhloubení dvou hlavních jam počátkem 90, lét 20. století zastavena a až dosud vyhloubené dvě jámy byly zasypány. Severovýchodně od Prahy byla zjištěna a předběžně prozkoumána mšenská část mšen-sko-roudnické pánve s geologickými zásobami energetického uhlí přes 1,1 mld. tun. Výhřevnost Q.r se průměrně pohybuje mezi 16-20 MJ/kg, popelnatost Ad mezi 24-40 %. Využití těchto zásob je ale v současnosti nereálné (ekonomická hlediska a střet zájmů - pitná voda pro středočeskou oblast v nadložních křídových pískovcích). Zcela neperspektivní se v současnosti jeví roudnická část této pánve a východně od mšensko-roud-nické pánve ležící pánev mnichovo-hradišťská. Málo perspektivní ložisko nekvalitního energetického černého uhlí je vyhodnoceno v podkrkonošské pánvi. Hlubinná těžba převážně energetického uhlí v české části vnitrosudetské pánve definitivně skončila počátkem 90. let 20. století. Od roku 1998 do roku 2007 probíhala velmi malá povrchová těžba na ložisku Zacléř. Těžba černého uhlí na Plzeňsku (plzeňská a radnická pánev) byla definitivně ukončena rovněž v 1. polovině 90. let 20. století a zbylé zásoby byly vyřazeny z evidence v roce 2002. Nepatrná těžba v přilehlých pánvích manětínské a žihelské a v izolovaných relik-tech karbonu u Mirošova, Merklína, Tlustic, Malých Přílep aj. měla spíše lokální význam. Dobývání energetického černého uhlí v boskovické brázdě (rosicko-oslavanský revír) západně od Brna definitivně skončilo již počátkem roku 1992. Drobné izolované relikty černého uhlí až antracitu v blanické brázdě byly v minulosti lokálně těženy např. u Lhotic severovýchodně od Českých Budějovic, západné od Vlašimi a na Českobrodsku. Rovněž nepatrná těžba antracitu v reliktu karbonu u Brandova v Krušných horách neměla nikdy větší význam. Černé uhlí 163 3. Evidovaná ložiska a ostatní zdroje CR (viz mapu) Uhelné pánve: (názvy pánví s těženými ložisky jsou uvedeny tučným písmem) 1 česká část 4 středočeské pánve (zejména hornoslezké pánve kladensko-rakovnická pánev) 2 česká část 5 mšenská část mšensko-vnitrosudetské pánve -roudnické pánve 3 podkrkonošská pánev 6 plzeňská a radnická pánev 4. Základní statistické údaje ČR k 31.12. Počet ložisek; zásoby; těžba 7 boskovická brázda 8 roudnická část mšensko -roudnické pánve 9 mnichovohradišťská pánev Bok - 2005 2006 " " ,■ »2007 2008 Počet ložisek celkem 63 63 63 62 62 Z toho těžených 11 10 9 8 8 Zásoby celkem, kt 16 094 030 16 063 718 16 159 327 16 193 970 16 455 297 bilanční prozkoumané 1 672 651 1 587 320 1 566 771 1 523 979 1 543 177 bilanční vyhledané 5 880 437 5 869 966 5 876 191 5 928 406 6 011 672 nebilanční 8 540 942 8 606 432 8 716 365 8 741 585 8 900 448 vytěžitelné 269 198 134 060 182 165 192 182 205 630 Těžba, kt 12 778 13017 12 462 12 197 10 621 Schválené prognózní zdroje P,, P2, P3 Rok 2005 2006 ■ . 2007. ' 2008 rnsmr. P,, kt 590 300 590 300 590 300 590 300 590 300 - - - - - - - - - - Domácí výroba vybraných meziproduktů Rok / kt 2005 2006 2007 2008 20Q9JJH koks 3412 3 428 3 258 3 399 2 295 ~| závod 10 koksovna Výroba koksu Mittal Steel Ostrava a.s OKD, OKKa.s. Třinecké železárny, a.s. Koksovna společnosti Mittal Steel Ostrava a.s. je největším výrobcem koksu v ČR. Disponuje třemi koksárenskými bateriemi, z nichž dvě jsou obsazovány pěchovaným uhelným hranolem a třetí, tzv. velkoprostorová, je plněna sypaným způsobem. Koksovna cel- 164 Energetické nerostné suroviny 165 j kem produkuje až 1,5 mil. tun koksu, z čehož tvoří více než 90 % kvalitní vysokopecní koks' se zniem nad 30 mm. V chemické části koksovny je čištěn koksárenský plyn, který je pak: zužitkován uvnitř hutního komplexu. Výstupem z tohoto procesu jsou chemické produkty - surový černouhelný dehet, surový koksárenský benzol a kapalná síra, které se úspěšné! uplatňují na tuzemském i zahraničním trhu. Hlavním výrobním programem OKD, OKK, a. s. je výroba koksu, která je realizována.' prakticky ze všech druhů uhlí vhodného pro koksování, těženého v OKD, a.s. Společnosti vyrábí metalurgický koks (slévárenský koks, vysokopecní koks), otopový koks a koksg vhodný k technologickým účelům. Vedlejším produktem jsou koksochemické výrobky! (koksárenský plyn, dehet, benzol, stran amonný a síra kapalná a pevná), které vznikají pň| vysokoteplotní karbonizaci uhlí. Společnost Třinecké železárny, a.s. využívá k výrobě koksu dvě koksárenské bate-| rie o roční kapacitě 700 tis. tun. Uhlí pro výrobu vysokopecního koksu je dopravovánoj po železnici z nedalekého černouhelného ostravsko-karvinského revíru. Koksárenské bate-? rie jsou vybaveny zařízením pro mokré hašení koksu. « V prvním pololetí roku 2009 se v souvislosti s globální finanční a ekonomickou krizM a v návaznosti na potíže středoevropského hutního sektoru významně propadla domácí| výroba koksu. Společnost OKD se proto rozhodla uzavřít koksovnu Jan Šverma v Ostravě! a přesune celou výrobu do koksovny Svoboda. 5. Zahraniční obchod 2701 - Černé uhlí, brikety, bulety a podobná tuhá paliva vyrobená z černého uhlí 2704 - Koks a polokoks z černého uhlí, hnedého uhlí nebo rašeliny, retortové uhlí ^005 --. 2006 , Dovoz, kt Vývoz, kt 1 264 5 261 1 981 6515 2 532 6 687 2 223 6 112 1 790 6 032 Podrobné údaje o teritoriální struktuře dovozu černého uhlí v objemovém vyjádření (kt) Země > .'2005 2006 Polsko Rusko ostatní 1 225 32 7 1 923 51 7 2 371 90 70 1 894 172 170 1 455 250 85 Podrobné údaje o teritoriální struktuře vývozu černého uhlí v objemovém vyjádření (kt) Země Rakousko Slovensko Polsko Maďarsko Německo Bosna a Hercegovina ostatní 166 2005 2006 2007 2008 | 2009,-iS 1 974 1 748 1 820 1 970 f—:—» •■" • 2 086 1 757 1 822 1 867 1 842 1 641 637 1 570 2 008 1 681 1 468 251 516 559 318 457 525 551 281 187 200 108 307 150 0 143 9 3 2 -. 4 _. 37 2005 2006 . 2007 2008 2009 Dovoz, kt Vývoz, kt 510 980 768 971 725 798 503 777 516 531 Podrobné údaje o teritoriální struktuře dovozu koksu v objemovém vyjác iřeni (kt) 2005 2006 :-200.7 2008 2009 - Polsko Slovensko ostatní 423 75 12 704 56 8 672 45 57 392 87 24 439 70 7 Podrobné údaje o teritoriální struktuře vývozu koksu v objemovém vyjádření (kt) Rakousko Německo Finsko Slovensko Polsko ostatní 2005 il 344 409 0 34 99 94 280 372 50 103 73 93 233 319 73 28 68 77 243 307 80 33 45 66 180 169 35 34 29 66 ' Černé uhlí tvoří jednu z nejvýznamnějších položek českého vývozu nerostných surovin, a to jak v objemovém, tak i finančním vyjádření. Objem vývozu se tradičně pohyboval kolem 5,5 mil. tun. V roce 2006 vývoz černého uhlí narostl na 6,5 mil. tun, což reprezentuje více než polovinu domácí těžby. V roce 2007 se vysoký objem českého vývozu opakoval, také v letech 2008 a 2009 se jednalo o cca 6 mil. tun. Zhruba 3x menší dovoz černého uhlí pochází téměř výhradně z Polska. Vyrovnanější je bilance českého zahraničního obchodu s koksem. Zatímco dovoz se pohybuje tradičně mezi 500 a 800 kt a pochází rovněž téměř výhradně z Polska, český export se až do roku 2006 držel mírně pod 1 mil. tun a mířil do sousedních zemí, hlavně do Německa a Rakouska a také do Finska. Během posledních třech let poklesl objem exportu koksu na polovinu. 6. Ceny domácího trhu a zahraničního obchodu 2701 - Černé uhlí, brikety, bulety a podobná tuhá paliva vyrobená z černého uhlí Energetické nerostné suroviny 2005 ■2006 2007 2008 2009 Průměrné dovozní ceny (Kč/t) Průměrné vvvozní ceny (Kč/t) 2 181 2 492 1 950 2 187 2 040 2 307 3 088 3 124 2 379 2 612 2704 - Koks a polokoks z černého uhlí, hnědého uhlí nebo rašeliny, retortové uhlí 20051 £'"-2QQ6 2007 2008 2009 Průměrné dovozní ceny (Kč/t) Průměrné vývozní ceny (Kč/t) 4 498 6 131 3 557 4 700 4 132 5 630 5 639 8 254 3 364 4 737 Černé uhlí Ceny černého uhlí na domácím trhu jsou smluvní a společnost OKD a.s. je považuje : za součást firemního tajemství. Přesto lze usuzovat, že v období let 2004 až 2008 došlo i k výraznému vzestupu cen, který zhruba kopíroval vzestup dovozních a vývozních cen. Ke změně trendu a poklesu cen došlo koncem roku 2008 a počátkem roku 2009, a to ! v důsledku světové finanční a hospodářské krize, která postihla také silně hutní průmysl, ■ což vedlo k propadu poptávky po koksovatelném uhlí a koksu. Ve druhé polovině roku 2009 se situace začala opět zlepšovat. Průměrná cena prodané tuny v roce 2009 dosáhla 87 EURA u koksovatelného uhlí, 72 EURA energetického uhlí a 149 EURA u koksu. U kok-sovatelného uhlí pokračoval trend opětovného nárůstu cen i v roce 2010 - průměrná smluvní cena dojednaná na koksovatelné uhlí pro první čtvrtletí 2010 je 103 EURA, +18 % ve srov- ■. nání s cenou 87 EURA roku 2009. Naopak, v případě energetického uhlí došlo v roce 2010 j ke snížení cen - průměrná smluvní cena palivového uhlí v roce 2010 je 63 EURA, -13 %\ ve srovnání s cenou 72 EURA roku 2009. Pokles ceny energetického uhlí odráží úpravu| vysokých cen, kterých společnost NWR (vlastník OKD a.s.) dosáhla v roce 2009, s ohle-1 dem na to, že se poptávka po energetickém uhlí ve střední a východní Evropě ještě nezota-vila, především v důsledku velkých zásob energetického uhlí nahromaděných v energetice kém průmyslu v krizovém roce 2009. 7. Těžební organizace v ČR k 31.12. 2009 OKD a.s., Ostrava 8. Světová výroba Světová těžba černého uhlí překročila hranici 3 000 mil. t v roce 1985. Navzdory prognózám Evropské hospodářské komise OSN z roku 1995 překročila světová těžba hranici 4 000 mil. tun již v roce 2003 (nikoliv až po roce 2010, jak bylo komisí předpovídáno). Nárůst těžby se v posledních letech urychluje: v roce 2005 byla dostižena hranice 5 000 mil. tun, což reprezentovalo více než 20 % nárůst během dvou let. Meziroční nárůst produkce 2006/2005 reprezentoval dalších 8 %. V roce 2007 byla dle předběžných údajů prolomena hranice 5,5 mld. tun. Těžba energetického uhlí výrazně přesahuje těžbu uhlí koksovatelného. Dlouhodobý pokles těžby v Evropě je nahrazován těžbou v Asii a Latinské Americe. Asijský kontinent se na celosvětové těžbě energetického uhlí podílí cca 60 %, na světové těžbě koksovatelného uhlí asi jednou polovinou. Obzvlášť dynamicky roste v posledních letech těžba v Číně, v Indii, ale i v Indonésii, Kolumbii a Kazachstánu. V posledních pěti letech se světová produkce vyvíjela takto: Světová těžba černého uhlí Rok 2005 2006 2007 2008 2009Í1 Těžba, mil. t (dle IEA/WCI) 4 925 5 209 5 442 5 845 5 990 Těžba, mil. t (dle WBD) 4 934 5 196 5 520 5 928 N Statistický přehled Welt Berbau Daten uvádí navíc členění těžby podle základních technologických typů černého uhlí: Světová těžba černého uhlí podle technologických typů 2007 É&-mil. t energetické uhli koksovatelné uhli 2005 4 292 642 2006 4 503 693 4 686 760 2008 5 100 828 2009 e Hlavní producenti (rok 2009; dle WBD): Energetické uhli Čína USA Indie Jihoafrická republika Indonésie Austrálie Rusko Kazachstán Kolumbie Polsko Vietnam Ukrajina 45,8 % 20,6 % 9.1 % 4,6 % 4.2 % 3,6 % 3,6 % 1,8 % 1,5% 1,4 % 0,8 % 0,7 % Koksovatelné uhlí Čína Austrálie Rusko USA Kanada Indie Ukrajina Kazachstán Polsko Německo Česká republika Nový Zéland 51,6 % 17,5 % 7,9 % 6,9 % 3,4 % 3.3 % 2,6 % 1,9% 1,7% 1.4 % 0,9 % 0,3 % Podle World Coal Institute je předmětem mezinárodního obchodu cca 17 % světové produkce černého uhlí (cca 900 mil. tun). V roce 2008 patřili mezi největši světové exportéry: Austrálie (252 mil. tun), Indonésie (203 mil. tun), Rusko (101 mil. tun), Kolumbie (74 mil. tun) a Jižní Afrika (62 mil. tun). Nej většími dovozci uhlí bylo Japonsko (186 mil. tun), následované Jižní Koreou (100 mil. tun), Taiwanem (66 mil. tun), Indií (60 mil. tun), Čínou (46 mil. tun) a Německem (46 mil. tun) a Velkou Británií (44 mil. tun). 9. Ceny světového trhu Na světovém trhu černého uhlí se rozlišují ceny okamžitých obchodů (spot) a ceny dlouhodobých kontraktů. Oba základní technologické typy černého uhlí (energetické a koksovatelné) jsou ve světovém obchodu dále děleny a oceňovány podle výhřevnosti, obsahu prchavé hořlaviny, obsahu síry a popelnatosti. Podle IEA bylo v roce 2007 zámořskou přepravou dopraveno cca 840 mil. tun uhlí, z čehož na energetické uhlí připadalo 610 mil. tun a na koksovatelné zhruba 230 mil. tun. Objem po moři přepravovaného černého uhlí roste od roku 1984 každoročně v průměru o 5,7 %. Tradičné určující byly ceny australského a amerického uhli, neboť toto uhlí se historicky významnou měrou podílelo na světovém obchodu. Ceny jsou kótovány v USD/t a dopravní paritě FOB, FAS nebo CIF. Ceny zámořského uhlí na evropském trhu v dopravní paritě CIF se v posledních 10 letech pohybovaly až na výjimky u energetického uhlí od 34 ■ do 110 USD/t a u koksovatelného uhlí od 48 do 140 USD/t. Kolísání cen bylo způsobeno nejen výkyvy nabídky a poptávky, ale i cen námořní dopravy. Nižši ceny zámořského uhlí vedly v poslední třetině 20. století k postupnému útlumu těžby v evropských zemích, kde 169 168 Energetické nerostné suroviny Černé uhlí byly výrobní náklady podstatně vyšší. Od roku 2004 dochází k významnému nárůstu světových cen černého uhlí (jak u koksovatelného, tak u energetického uhlí). Průměrné roční ceny černého uhlí v USD/t v dopravní paritě CIF EU (podle International IEA Statistics): Komodita/Rok ■ • ■ . 2005 2006 '2007 2008 20* černé uhlí koksovatelné, americké, CIF EU USD/t 110,91 123,44 126,95 175,35 160,22 černé uhlí koksovatelné, australské, CIF EU USD/t 114,89 135,52 127,74 220,54 243,76 černé uhlí koksovatelné, jihoafrické, CIF EU USD/t 71,77 66,18 96,82 141,18 81,99 černé uhlí koksovatelné, polské, CIF EU USD/t 138,92 118,82 139,47 245,85 137,24 černé uhlí energetické, americké, CIF EU USD/t 86,75 82,08 97,50 138,40 107,28 černé uhlí energetické, australské, CIF EU USD/t 106,40 109,71 103,73 184,75 149,29 černé uhlí energetické, jihoafrické, CIF EU USD/t 67,64 66,24 80,25 142,07 95,66 černé uhlí energetické, čínské, CIF EU USD/t 93,41 150,20 73,02 161,12 566,64* černé uhlí energetické, ruské, CIF EU USD/t 68,46 67,93 79,03 161,62 91,25 černé uhlí energetické, polské, CIF EU USD/t 78,34 75,65 94,13 156,01 114,58 černé uhlí energetické, kolumbijské, CIF EU USD/t 67,98 66,07 78,16 138,32 94,76 ské, ruské uhli), naopak korekce cen nastala v těch případech, kde ceny V roce 2006 raketově vystřelily vzhůru (čínské energetické uhlí, australské koksovatelné uhlí). Vliv na tento vývoj mělo rozdílné časování kontraktů v jednotlivých zemích. Růst cen pokračoval také v roce 2008, kdy bylo dosaženo historických maxim u všech sledovaných kotací - v některých případech se jednalo až o zdvojnásobení průměrných dovozních cen předcházejícího roku. Na světovou hospodářskou krizi reagovaly jednotlivé kotace rozdílně. Téměř ve všech případech došlo k opětovné korekci cen, ta však byla nejnižší u australského uhlí, které nachází primárně odbytiště v rychle se rozvíjejících asijských zemích, které světová hospodářská krize zasáhla nejméně. 10. Recyklace Uhlí nemůže být recyklováno poté, co byla spotřebována jeho energie. 11. Možnosti náhrady Koksovatelné černé uhlí je možné nahradit uhlím energetickým nebo zemním plynem při zavádění nových postupů výroby surového železa (např. COREX®). V palivové energetice je možná záměna uhlí dalšími palivy. Poznámky: Výhřevnost uhlí a jeho ostatní vlastnosti se značně různí mezi doly, natož mezi zeměmi, což cenové rozdíly částečně vyjadřují * 166,64? V roce 2004 došlo k významnému nárůstu cen všech typů černého uhlí. Meziročně se jednalo o vzestup 20 až 75 %. Příčinou byl jednoznačně zlom, který nastal ve spotřebě surovin v zemích třetího světa. Donedávna řada těchto zemí dodávala velké objemy černého uhlí vyspělým státům a jejich vlastní domácí spotřeba byla zanedbatelná. V posledních letech však narůstá domácí spotřeba často rychlým tempem, a suroviny jsou proto ve stále větších objemech spotřebovávány již v mateřských zemích. Jedná se však o ceny nominální, takže jejich vzestup ovlivňovalo rovněž dlouhodobé oslabování amerického dolaru. Tento nárůst pokračoval a v některých případech i akceleroval v roce 2005, kdy došlo k nárůstu cen zejména amerického a australského koksovatelného uhlí a jihoafrického a amerického energetického uhlí. V roce 2006 byl vývoj v jednotlivých zemích roz-1 dílný: v nárůstu pokračovaly ceny amerického a australského koksovatelného uhlí a s ohle^ dem na převis poptávky nad nabídkou zejména ceny čínského uhlí (meziročně o 60 %). Ceny ostatních kotací víceméně stagnovaly. Pro vývoj cen černého uhlí během roku 2007 byl charakteristický nárůst těch kotací, které v roce 2006 vzrostly málo (jihoafrické, pol- 170 Energetické nerostné suroviny 171 Černé uhlí Hnědé uhlí 1. Charakteristika a užití , Hnědé uhlí (lignite, brown coal, subbituminous coal) je fytogenni kaustobiolit prouhel| néný méně než černé uhlí. Hraníce mezi hnědým a černým uhlím není mezinárodně exaktní! definovaná, ale obecně se akceptuje její definice daná hodnotou spalného tepla na bezvodéš bezpopelové bázi (Q""') < 24 MJ/kg a odiaznosti světla vitrinitu R < 0,6 % Pro nejvicá prouhelněné hnědé uhlí (v české terminologii hnědouhelný metatyp) se v zahraniční lite| ratuře používá název subbituminous coal. Mezinárodní hranice mezi hnědým uhlím a lij* nitem nebyla stanovena, ale většinou je za lignit považována surovina s obsahem uhlík v hořlavině pod cca 65 % a s výhřevností < 17 MJ/kg Ve světové praxi není terminologi uhlí jednotná, často je anglickým termínem „lignite" současně označeno jak uhlí kvalitj našeho (středoevropského) hnědého uhlí, tak lignitu (hnědouhelný hemityp), který je v( vykazován samostatně. Světové ověřené vytěžitelné zásoby (proved recoverable reserves) hnědého uhlí a lira nitu se odhadují asi na 420 až 430 mld. tun (EIA2006); z toho je asi 250 mld. tun hnědéhl uhlí a asi 170 mld. tun lignitu. Jejich převážná část leží na území USA (31 %) a Ruska (25 %), dále Číny (12 %) a Austrálie (9 %). Poměrně značné zásoby jsou i na území Ukraj jiny (4 %), Brazílie a Německa (zhruba po 2 %). S Užití hnědého uhlí je především v energetice (výroba elektřiny), v menší míře v chemicS kém průmyslu. 2. Surovinové zdroje ČR Hnědé uhlí je v ČR dosud hlavním zdrojem energie. Největší české hnědouhelné pánve! vznikly v tektonickém příkopu a sledují směr souběžně s Krušnými horami a severozá-| padni hranicí ČR. Celková rozloha uhlonosné sedimentace činí 1 900 km2. Podložní šedi4! menty jsou řazeny do eocénu, sloje a nadložní sedimenty (o mocnosti až přes 400 m) náleží1 do spodního miocénu, v chebské pánvi končí sedimentace až v pliocénu. V oblasti podkrušnohorských pánví se většinou vymezují tyto hlavní samostatné pánve (od SV k JZ): severočeská, sokolovská a chebská. Nejrozsáhlejší severočeská pánev se dále dělí na 3 dílčí části. Na celkové produkci hnědého uhlí v ČR se severočeská pánev podílí zhruba 79 %, zbývajících 21 % pochází z pánve sokolovské. Dobývání probíhá, až na jediný důl, povrchovým způsobem. • V chomutovské části severočeské pánve je hnědouhelná sloj rozdělena do 3 lávek. Směrem k SZ pánve jsou tyto sloje spojeny nebo sblíženy a povrchově se těží společně. Jedná se o méně výhřevné energetické uhli s nižším až středním stupněm prouhelnění. Využívá se především spalováním v elektrárnách, jejichž odsířením byl eliminován problém se zvýšeným obsahem síry (Sá kolem 2,6 %) v tomto uhlí. Obsah popela generelně stoupá od SZ směrem k JV, kde může dosahovat až 50 % (průměrně je kolem 35 %). Průměrná mocnost těžené sloje je kolem 23 m a výhřevnost uhlí Q.r 10-11 MJ/kg. Uhlí z této části pánve je těženo jedním velkolomem Tušimice-Libouš (dobývací prostor Tušimice). ■■ • V mostecké části severočeské pánve se těží uhlí s nižším obsahem popela (10-34 %) a vyšším stupněm prouhelnění. Uhlí se využívá v energetice, produkovány jsou i tříděné druhy pro maloodběratele. Lokálně má výrazně zvýšené obsahy síry (Sd zpravidla mezi 172 Energetické nerostné suroviny 1 a 1,5 %) a arsenu. Průměrná mocnost těžené sloje se pohybuje mezi 20-30 m, výhřevnost pak mezi Q' 10-17 MJ/kg. Hloubka povrchového dobývání se postupné zvyšuje, v současnosti jíž misty dosahuje až 150 m. Těžbu v této části pánve zajišťuj i-4 velkolo-my: Bílina-Velkolom M.Gorkij, Ervěnice-Velkolom ČSA, Holešice a Vršany (dobývací prostory Bílina, Ervěnice, Holešice, Vršany) a jeden hlubinný důl Dolní .liřetín-Centrum (dobývací prostor Dolní Jiŕetin u Mostu). V teplické části severočeské pánve těžba skončila v roce 1997 uzavřením lomuChaba-řovice. Zbývající zásoby středně prouhelněného, vysoce kvalitního uhlí s nízkým obsahem síry pod obcí Chabařovice nebude možné vytěžit pro střety zájmů a složité hydrogeologické poměry. Podobné střety budou patrné bránit vytěžení ostatních zásob kvalitního uhlí i v dalších úsecích této části pánve. Drobné izolované výskyty slojek hnědého uhlí na území Českého středohoří byly z větší části vytěženy v minulosti. - Sokolovská pánev západně od Karlových Varů má dvě hlavní sousíojí (Antonín a Josef). Největší zásoby obsahuje nejmocnější a nejvyšší sloj Antonín, v západní části rozštěpenou na 2 až 3 lávky. Jde o slabě až středně prouhelněné energetické uhlí s nižším obsahem síry (Sd kolem 1 %) a vyšším obsahem vody oproti uhlí severočeské pánve. Od roku 2001 probíhá těžba již jen na východě střední části pánve. Sloj o průměrné těžené mocnosti 26-38 m se dobývá povrchově ve 2 velkolomech Alberov-Velkolom Jiří (dobývací prostor Alberov) a Nové Sedlo-Družba (dobývací prostor Nové Sedlo) a 1 menším lomu (Královské Poříčí-Marie (dobývací prostor Královské Poříčí). Výhřevnost Q.r se pohybuje mezi 12 a 13 MJ/kg a obsah popela Ad mezi 20 a 23 %. Uhlí se používá především v energetice (tříděná paliva, spalování v elektrárnách a výroba energoplynu a briket), ale i při výrobě některých karbochemických produktů. Uhlí spodní sloje Josef, které mělo vyšší stupeň prouhelnění, ale i zvýšené obsahy popela, Ge, síry a dalších škodlivin (As, Be), již není využíváno. V minulosti bylo v menším množství těženo i v izolovaných re-liktech j. od Karlových Varů. • Chebská pánev má přes 1,7 mld. t geologických zásob slabě prouhelněného hnědého uhlí (výhřevnost Q/ kolem 10 MJ/kg). Uhlí má zvýšený obsah vody, popela (20-40 %), síry (2-4 %) a dalších škodlivin. Vzhledem k lokálně vysokým obsahům liptodetritů, by mohlo být vhodné i pro chemické zpracování. V minulosti bylo v malé míře krátkodobě těženo především v pochlovické části pánve na V. Opětovná těžba uhlí v této pánvi je však zatím vyloučena, naprostá většina zásob je vázána ochranou zdrojů minerálních vod Františkových Lázní. • Z Německa a hlavně Polska zasahuje nepatrnou částí do ČR žitavská pánev. Svrchní sloj byla již vydobyta povrchově, hlubinné těžbě zbývajících dvou slojových obzorů brání kromě ekonomických i technické problémy s množstvím zvodnělých písků v nadloží. • Drobné výskyty nekvalitního hnědého uhlí v české křídové pánvi byly v minulosti v nepatrném množství příležitostně dobývány jako doprovodná surovina při těžbě žáruvzdorných jílů např. u Moravské Třebové, Svitav. Ekologické uzemni limity Poměrně značné zásoby hnědého uhlí v severních Čechách (severočeské uhelné pánvi) jsou blokovány na základě vyhlášení tzv. územních limitů těžby hnědého uhlí v severních Čechách. Ty byly stanoveny usnesením vlády České republiky č. 444 z roku 1991, které bylo přijato na návrh tehdejšího ministra životního prostředí Ivana Dejmala. Usnesení vlády definuje dobývací prostory a oblastí, které by měly zůstat nevytěženy. Hlavním důvodem jejich stanovení byla ochrana životního prostředí a krajiny v oblasti severních Čech. Hnědé uhlí Životnost zásob za územně ekologickými limity reprezentuje cca 18 letou těžbu a týl zejména lomu ČSA, lomu Bílina a lomu Vršany. Celkově jsou tzv. ekologickými úze limity vázány zásoby o objemu cca 0.9 mld. tun. S tenčícími se zásobami hnědého těžených lokalitách dochází ke stupňování tlaku na přehodnocení či korekci původního hodnutí z roku 1991. Faktem zůstává, že pro českou elektroenergetiku je hnědé uhlí léčně s jadernými elektrárnami jediným relevantním surovinovým zdrojem. Hnědé také zcela esenciální surovinou pro české teplárenství. Z hlediska energetické bezpei dochází také k růstu významu domácích surovinových zdrojů. 175 4. Základní statistické údaje ČR k 31. 12. Počet ložisek; zásoby; těžba I 2005 Rok_ Počet ložisek celkem Z toho těžených Zásoby celkem, kt bilanční prozkoumané bilanční vyhledané nebilanční vytéžitelné Těžba, kt 2006 2007 55 54 54 9 9 9 9 423 625 9 192 305 9 140 769 2 616 759 2 562 306 2 516 982 2 305 437 2 305 437 2 305 437 4 501 429 4 324 562 4 318 350 1 045 968 978 839 931 488 48 658 48 915 49 134 2008 54 9 9 090 892 2 608 212 2 168 466 4 314 214 886 223 47 456 9 055 2901 2 789; 2 168 46 4 097 445j 862 ( 45 35 hnědého uhlí evido7a ^^j ho úpravě na ítu^' ^ ***** v ČR v «** 2006" p a 44 908 kt průmyslového hnědého „hlí * * "** 2°°6 48 600 kt' 2 toho 3 692 kt tf Domácí výroba vybraných meziproduktů R9l/'«>i:'fc • .3005 I brikety 170 5. Zahraniční obchod 2702 - Hnědé uhlí, též aglomerované, vyjma gagát Dovoz, kt 2 I Vývoz, kt 1 475 ~75~ 1 636 ---' '-1 I 1 563 I 1 164 1 636 P°Známka: °agát J£ ^^^^^ Země r~Vnňč I--r , .. .... . ■-—-,---- Země '■ Slovensko Maďarsko Německo ostatní vinľ'S; ssä ľ;:" rpině ^ domácí ^ *»\ V posledních letech se pohybuje mezi Ta Zů * ^ rdatlVně m^ Slovensko. Vyvoz do NemLkľDľkles h.ľ ľ T* * Zejmé"a na so^ v letech ,999 až 200, se^na^o clľ2 "^T^ ^ ~*4 176 1)6. Ceny domácího trhu a zahraničního obchodu Í2702 - Hnědé uhlí, též aglomerované, vyjma gagát 2005 2006 2007 2008 2009 i (Průměrné dovozní ceny (Kč/t) ! Průměrné vývozní ceny (Kč/t) N 952 N 1 111 N 1 155 N 1 228 N 1 402 Ceny hnědého uhlí závisejí na výhřevnosti a zrnitosti. Společnost Severočeské doly a.s. habízela tříděné uhlí z Dolu Bílina o průměrné výhřevnosti 17,6 MJ/kg v kategorii kostka II i cca 1 847 až 2 143 Kč/t, v kategorii ořech I za 1 748 až 1 942 Kč/t a v kategorii ořech II 11 461až 1 782 Kč/t. Ceny hmboprachů se pohybovaly v rozmezí od 758 do 1 095 Kč/t, eny průmyslových směsí o výhřevnosti 11,4 až 15,6 MJ/kg v rozmezí 511 až 915 Kč/t. nyslová směs z Dolů Nástup-Tušimice (výhřevnost 10,5 až 11,5 MJ/kg) byla nabízena í 478 Kč/t. Mostecká uhelná společnost a.s. nabízela do roku 2007 tříděné uhlí y kategorii fcostka kolem 1 870 Kč/t, v kategorii ořech I kolem 1 780 Kč/t, v kategorii ořech II kolem 1 jt80 Kč/t. Po změně struktury společnosti Mostecká uhelná a.s. již fy Czech Coal a.s. nezve-ejňuje ceník produkovaného uhlí, ale všechny kontrakty jsou uzavírány na smluvním ceno-jfém základě. Společnost Sokolovská uhelná nabízí hnědouhelnou kostku od 950 do 1120 , ořech od 880 do 1 020 Kč/t. Sušený hnědouhelný prach se prodával za ceny v rozmezí . 1 270 do 1 625 Kč/t. Ceny hnědouhelných briket kolísají od 1 540 Kč/t (zlomky) do 4 SOO Kč/t (balíčkované hranoly). V posledních letech není ceník zveřejňován. ^Specifikace produktu 2006* "2007* 2008* 2009* píděné; kostka II; 17,6 MJ/ řkg; Severočeské doly 1 460-1 600 1 707-2 045 1 707-2 045 1 847-2 143 ■Jřídéné; ořech I; 17,6 MJ/ "kg; Severočeské doly 1 380-1 660 1 619-1 942 1 619-1 942 1 748-1 942 tříděné; ořech II; 17,6 MJ/ kg; Severočeské doly 1 120-1 340 1 325-1 586 1 325-1 697 1 461-1 782 hruboprach I, II; Severočeské doly 660-960 708 -1 023 N 758 -1 095 průmyslová směs; 10,5-11,5 MJ/kg; Severočeské doly 600-815 627-855 N 511-915 tříděné; kostka; Mostecká uhelná 1 450-1 750 1 869 1 680-2 015 2 015 tříděné; ořech I; Mostecká uhelná 1 380-1 660 1 780 1 589-1 910 1 910 tříděné; ořech II; Mostecká uhelná 850-1 030 1 181 995 995 tříděné; kostka; Sokolovská uhelná 860-1 010 N 950-1 120 N tříděné; ořech; Sokolovská f uhelná 800-920 N 880-1 020 N 'sušený hnědouhelný prach; Sokolovská uhelná 1 150-1 480 N 1 270-1 625 N Ceny jsou uvedeny bez daně z pevných paliv Energetické nerostné surovmyí Hnědé uhlí 177 Sokolovská uhelná od roku 2009 tříděné uhlí nevyrábí. Mostecká uhelná od polovinj;| roku 2009 prodává uhlí v aukcích, ceníky již nebudou vydávány. Průměrné vývozní ceny se zvýšily v roce 2003, kdy přesáhly 900 Kč/t, v roce 2006 dále] vzrostly na více než 1 100 Kč/t. V letech 2007-2008 se pohybovaly mezi 1 150-1 250/L) roce 2009 vzrostla průměrná vývozní cena již na 1 400 Kč/t, což je dáváno do souvislosti ^| očekávaným nedostatkem volného hnědého uhlí na domácím trhu. Sledovat dovozní cenyj je s ohledem na zanedbatelné objemy obchodu nereprezentativní. 7. Těžební organizace v ČR k 31. 12. 2009 Severočeské doly a.s., Chomutov Sokolovská uhelná, právní nástupce, a.s., Sokolov Vršanská uhelná a.s., Most Litvínovská uhelná a.s., Most Důl Kohinoor a.s., Dolní Jiřetín 8. Světová výroba Světová těžba hnědého uhlí (vč. lignitu) překročila v roce 1980 hranici 1 mld. Vrcholu těžby bylo dosaženo zřejmě v roce 1989: 1 273 mil. t, poté nastal postupný pokld Ve druhé polovině devadesátých let světová produkce stagnovala kolem 850 miliónů t ročně. Těžba v Německu (nejvýznamnější světový producent) se v posledních letech stí bilně pohybuje kolem 175 mil. tun, produkce Řecka se pohybuje v rozmezí 60 až 70 i tun. Další významný evropský producent hnědého uhlí Polsko těží cca 60 mil. tun ročn| Produkce Ruska v posledních letech zvolna narůstá, v roce 2008 dosahovala cca 76 i tun, naprostou většinu však produkovala asijská část země. V posledních letech dynamic^ narůstá také produkce Turecka (44 mil. tun v letech 2003-2004; 56 mil. tun v roce 2005, i mil. tun v roce 2006, 70 mil. tun v roce 2007, 73 mil. tun v roce 2008). 19. Ceny světového trhu E Hnědé uhlí není významnou položkou světového obchodu a zpravidla se obchody, usku-fifečňují jen mezi sousedními státy, a to na základě smluvních cen zohledňujících jakost pt dopravní náklady. Údaje o dosahovaných cenách v mezinárodním obchodu nejsou k dis-ozici. |I0. Recyklace W Surovina se nerecykluje. SI. Možnosti náhrady |f Možnosti náhrady hnědého uhlí jsou diferencované podle druhu a způsobu jeho užití, jgenergetice je jeho náhrada možná dalšími prvotními zdroji, zejména jaderným palivem, ito záměna je však investičně poměrně náročná a v některých zemích bývá spojena s eko-gickými a dalšími problémy. Handicapem hnědého uhlí pro jeho využití v energetice Žzesporu je, že se podobně jako v případě černého uhlí, zemního plynu, topných olejů biomasy jedná o tzv. emisní zdroj. Hnědé uhlí (spolu s lignitem) má nej vyšší produkci 4 na jednotku vygenerované energie ze všech fosilních paliv díky nízkému prouhemění. .2005^ V 2l«4& Těžba, mil. t (dle WBD) 925 893 890 889 N Těžba. mil. t (dle IEA/WCI*) 929 937 945 965 913 Hlavni producenti (rok 2009; dle WBD): Německo Rusko Turecko USA Austrálie 19,7% 8.6 % 8,2 % 7.7 % 7,7 % Řecko Polsko Česká republika Kanada Srbsko 7,3 % 6,7 % 5,9 % 3,9 % 3,6 % 178 179 Lignit 1. Charakteristika a užití Lignit je v české terminologii nejméně prouhelněný druh hnědého uhlí (hnědouhelní hemityp), často s většími či menšími úlomky dřev a kmenů se zřetelnými letokruhy. Jeb spalné teplo (Q"'") na bezvodé bezpopelové bázi je menší než 17 MJ/kg. Mezinárod uznávaná hranice mezi lignitem a hnědým uhlím nebyla stanovena. Ve světové praxi je lig nit většinou zahrnován do hnědého uhlí; v ČR je vykazován samostatně. Světové ověřené vytěžitelné (resp.bilanční) zásoby (proved recoverable reserves) lig se odhadují asi na 170 mld. tun. Jejich převážná část leží na území Austrálie (22 %), US (19 %), dále Číny (11 %), Srbska (9 %) a Ruska (6 %). Užití lignitu je v energetice a k otopu. Z fosilních paliv představuje nejméně kvalitj surovinu s postupným snižováním spotřeby. 2. Surovinové zdroje ČR • Významnější ložiska lignitu jsou v ČR pouze při severním okraji vídeňské pánve, rá z Rakouska zasahuje na jižní Moravu. V nejmladších sedimentech pannonského sfj se vyskytují dvě sloje. Zásoby severněji uložené kyjovské sloje jsou prakticky vydoby (poslední důl Šardice byl uzavřen koncem roku 1992). Zásoby jižněji uložené dubňans1| sloje těží od roku 1994, kdy byla ukončena těžba na ložisku Dubňany, již jen jedeni binný důl Hodonín-Mikulčice. Jeho uzavření se původně předpokládalo v roce 2004,j na základě dohody o prodloužení smlouvy s ČEZ zatím těžba pokračuje. Prakticky cl produkce tohoto dolu se spaluje v elektrárně Hodonín. Bilanční zásoby jsou vykazován na šesti dalších ložiskových územích, avšak o jejich využívání se v současné době ne važuje. Jihomoravský lignit je xylodetritický, místy s hojnými kmeny. Má vysoký oba vody 45 až 49 %, popelnatost Ad mezi 23 až 26 %, průměrný obsah Sd 1,5 až 2,2 % a \ hřevnost Q.r 8 až 10 MJ/kg. V poslední době se místní lignit uplatňuje i jinak, než páliví Po úpravě drcením a mletím se z něj vyrábí tzv. teraclean pro zúrodňovaní půd. • Méně významné výskyty lignitu jsou v úzkých lalokovitých výběžcích českobudějoviej ké pánve. Většina zásob byla vytěžena a zbývající nemají ekonomický význam. • Menší izolované výskyty lignitu (miocenní) v žitavské pánvi byly v minulosti rovné! z větší části vytěženy a zbytkové zásoby nemají ekonomický význam. • Drobný výskyt u Uhelné ve Slezsku východně od Javorníku a u Dolních Životic }i od Opavy byly rovněž z větší části vytěženy v minulosti. 3. Evidovaná ložiska a ostatní zdroje ČR (viz mapu) Hlavní ložiskové oblasti: (názvy oblastí s těženými ložisky jsou uvedeny tučným písmem) 1 vídeňská pánev 2 českobudějovická pánev 3 česká část žitavské panva 180 Energetické nerostné surovin 4. Základní statistické údaje ČR k 31. 12. Počet ložisek; zásoby; těžba Rok 2005 2006 2007 2008 20C^ Počet ložisek celkem 11 9 9 9 9. z toho těžených 1 1 1 1 1-! Zásoby celkem, kt 1 007 933 976 985 976 367 975 702 975 261 bilanční prozkoumané 210 792 205 030 204 412 204 221 203 780 bilanční vyhledané 622 534 615 273 615 273 615 273 615 273; nebilanční 174 607 156 682 156 682 156 208 156 208;! vytěžitelné 3 003 2 544 2 107 2 165 1 903J Těžba, kt 467 459 437 416 2621 Schválené prognózní zdroje P,, P2, P3 :Íf$ôb5 e. i m^ÄtEí^LÍe_Bii P,. kt 232 867 232 867 232 867 232 867 232 867.1 - - - - - I P, - - - - - i 5. Zahraniční obchod Pro lignit není stanovena samostatná celní položka. 6. Ceny Ceny jihomoravských lignitu pro energetické účely (zcela převažující část produkce)^ v posledních letech pohybují mezi 500 a 750 Kč/t. Tříděný lignit byl v roce 2009 nabíi v kategorii ořech za 570 Kč/t, v kategorii kostka za 580 Kč/t. Ve snaze o vyšší konkureaj ceschopnost suroviny došlo oproti cenám roku 2008 k poklesu cen cca o 20%. Výhřevnos] nabízeného lignitu se pohybuje v rozmezí 8,0 až 10,0 MJ/kg. 7. Těžební organizace v ČR k 31.12. 2009 Lignit Hodonín s.r.o., Mikulčice 8. Světová výroba Těžba lignitu je vykazována ve světě společně s hnědým uhlím. Těžba vlastního lig-1 nitu (ve významu české terminologie) je tradičně vykazována zejména ve střední a jihovýj chodní Evropě (např. Rakousko, Maďarsko, Bulharsko, Srbsko, Slovinsko, Bosna a Her| cegovina, Makedonie). 9. Ceny světového trhu Lignit, až na nepatrné výjimky, se neprodává za hranice státu, ve kterém je těžen. 10. Recyklace Surovina se nerecykluje. ■11. Možnosti náhrady Lignit, užívaný téměř výhradně jako palivo, je nahraditelný ostatními druhy fosilních paliv. 182 Energetické nerostné suroviny: i-Lignit 183