Kohlebergbau -Coal mining

Bergleute beim Aussteigen aus einem Förderkäfig in einer Mine in der Nähe von Richlands, Virginia , USA (1974)
Tagebau Kohlebergbau in Wyoming in den Vereinigten Staaten
Eine Kohlemine in Frameries , Belgien

Kohlebergbau ist der Prozess der Gewinnung von Kohle aus dem Boden. Kohle wird wegen ihres Energiegehalts geschätzt und seit den 1880er Jahren in großem Umfang zur Stromerzeugung verwendet. Die Stahl- und Zementindustrie nutzt Kohle als Brennstoff zur Gewinnung von Eisen aus Eisenerz und zur Zementherstellung. Im Vereinigten Königreich und in Südafrika sind eine Kohlemine und ihre Strukturen eine Zeche , eine Kohlemine wird als „Pit“ bezeichnet, und die oberirdischen Strukturen sind ein „ Pit Head “. In Australien bezieht sich „Zeche“ im Allgemeinen auf eine unterirdische Kohlemine.

Der Kohlebergbau hat in den letzten Jahren viele Entwicklungen durchlaufen, von den Anfängen des Tunnelbaus, Grabens und manuellen Abbaus der Kohle auf Karren bis hin zu großen Tagebau- und Strebbaugruben . Der Bergbau in dieser Größenordnung erfordert den Einsatz von Schürfkübelbaggern , Lastwagen, Förderbändern , hydraulischen Wagenhebern und Schermaschinen.

Der Kohlebergbau hat eine lange Geschichte erheblicher negativer Umweltauswirkungen auf lokale Ökosysteme, gesundheitliche Auswirkungen auf lokale Gemeinschaften und Arbeiter und trägt stark zu den globalen Umweltkrisen wie schlechter Luftqualität und Klimawandel bei . Aus diesen Gründen war Kohle einer der ersten fossilen Brennstoffe, der aus verschiedenen Teilen der globalen Energiewirtschaft schrittweise abgeschafft wurde . Die großen Kohle produzierenden Länder, wie China , Indonesien, Indien und Australien, haben jedoch ihre Spitzenproduktion noch nicht erreicht, wobei Produktionssteigerungen Rückgänge in Europa und den USA und geplante Minen in der Entwicklung ersetzten.

Geschichte

Die Geschichte des Kohlebergbaus reicht Tausende von Jahren zurück, mit frühen Minen, die im alten China, im Römischen Reich und in anderen frühen historischen Volkswirtschaften dokumentiert sind. Bedeutung erlangte sie in der industriellen Revolution des 19. und 20. Jahrhunderts, als sie vor allem zum Antrieb von Dampfmaschinen, zum Heizen von Gebäuden und zur Stromerzeugung genutzt wurde. Der Kohlebergbau ist auch heute noch eine wichtige wirtschaftliche Aktivität, hat jedoch begonnen, aufgrund des starken Beitrags der Kohle zur globalen Erwärmung und zu Umweltproblemen zu sinken, was zu einer sinkenden Nachfrage und in einigen Regionen zu Spitzenkohle führt .

Im Vergleich zu Holzbrennstoffen liefert Kohle eine höhere Energiemenge pro Masseeinheit, spezifische Energie oder Massenenergie und kann oft in Gebieten gewonnen werden, in denen Holz nicht ohne weiteres verfügbar ist. Obwohl es früher als Haushaltsbrennstoff verwendet wurde, wird Kohle heute hauptsächlich in der Industrie verwendet, insbesondere beim Schmelzen und bei der Legierungsherstellung sowie bei der Stromerzeugung . Während der Industriellen Revolution entwickelte sich ein groß angelegter Kohlebergbau , und Kohle war vom 18. Jahrhundert bis in die 1950er Jahre die wichtigste Primärenergiequelle für Industrie und Transport in Industriegebieten. Kohle bleibt ein wichtiger Energieträger. Kohle wird heute auch in großem Umfang im Tagebauverfahren dort abgebaut , wo die Kohleschichten an die Oberfläche stoßen oder relativ flach sind. Großbritannien entwickelte die wichtigsten Techniken des unterirdischen Kohlebergbaus ab dem späten 18. Jahrhundert, wobei weitere Fortschritte durch den Fortschritt des 19. und frühen 20. Jahrhunderts vorangetrieben wurden. Öl und Gas wurden jedoch ab den 1860er Jahren zunehmend als Alternativen eingesetzt.

Bis zum Ende des 20. Jahrhunderts wurde Kohle im Haushalt sowie in der Industrie und im Transportwesen größtenteils durch Öl , Erdgas oder Strom aus Öl, Gas, Kernkraft oder erneuerbaren Energiequellen ersetzt . Bis 2010 produzierte Kohle über ein Viertel der weltweiten Energie.

Seit 1890 ist der Steinkohlenbergbau auch ein politisches und gesellschaftliches Thema. Die Arbeiter und Gewerkschaften der Bergleute wurden im 20. Jahrhundert in vielen Ländern mächtig, und oft waren die Bergleute seit 1970 Anführer der linken oder sozialistischen Bewegung (wie in Großbritannien, Deutschland, Polen, Japan, Chile, Kanada und den USA). , Umweltfragen werden immer wichtiger, darunter die Gesundheit von Bergleuten, die Zerstörung der Landschaft durch Tagebaue und Berggipfelabbau , Luftverschmutzung und der Beitrag der Kohleverbrennung zur globalen Erwärmung .
Seit der Römerzeit wurden Schiffe zum Transport von Kohle eingesetzt.

Methoden der Extraktion

Die Methoden der Kohlegewinnung variieren je nachdem, ob es sich bei der Mine um eine Untertagemine oder eine Tagebaumine (auch Tagebau genannt) handelt. Darüber hinaus sind die Kohlenflözdicke und die Geologie Faktoren bei der Auswahl einer Abbaumethode. Die wirtschaftlichste Methode der Kohlegewinnung für Tagebaue ist der Elektrobagger oder die Schleppleine. Die wirtschaftlichste Form des Untertageabbaus ist der Langwall, bei dem zwei sich drehende Trommeln mit Hartmetallmeißeln entlang von Abschnitten des Kohleflözes verlaufen. Viele Kohlen, die sowohl aus Tagebau- als auch Untertageminen gefördert werden, müssen in einer Kohleaufbereitungsanlage gewaschen werden . Die Bewertung der technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit basiert auf: regionalen geologischen Bedingungen; Überlagerungseigenschaften ; Kontinuität, Mächtigkeit, Struktur, Qualität und Tiefe des Kohleflözes; Festigkeit der Materialien über und unter der Naht für Dach- und Bodenbedingungen; Topographie (insbesondere Höhe und Neigung); Klima; Landbesitz, da er die Verfügbarkeit von Land für den Bergbau und den Zugang beeinflusst; Oberflächenentwässerungsmuster; Grundwasserverhältnisse; Verfügbarkeit von Arbeitskräften und Materialien; Anforderungen der Kohlekäufer in Bezug auf Tonnage, Qualität und Bestimmung; und Kapitalanlagebedarf.

Surface Mining und Deep Underground Mining sind die beiden grundlegenden Methoden des Bergbaus. Die Wahl des Abbauverfahrens hängt in erster Linie von Tiefe, Dichte, Überlagerung und Mächtigkeit des Kohleflözes ab; Flöze, die relativ nahe an der Oberfläche liegen, in Tiefen von weniger als etwa 55 m (180 Fuß), werden normalerweise im Tagebau abgebaut.

Kohle, die in Tiefen von 55 bis 90 m (180 bis 300 ft) vorkommt, wird normalerweise tief abgebaut, aber in einigen Fällen können Oberflächenabbautechniken verwendet werden. Zum Beispiel wird einige westliche US-Kohle, die in Tiefen von mehr als 60 m (200 Fuß) vorkommt, aufgrund der Mächtigkeit des Flözes von 20 bis 25 Metern (60 bis 90 Fuß) im Tagebau abgebaut. Kohlen, die unterhalb von 90 m (300 ft) vorkommen, werden normalerweise tief abgebaut. Es gibt jedoch Tagebaubetriebe, die an Kohleflözen bis zu 300–460 Meter (1.000–1.500 Fuß) unter der Erde arbeiten, zum Beispiel Tagebau Hambach in Deutschland.

Tagebau

Mit Kohle beladene Lastwagen im Kohlebergwerk Cerrejón in Kolumbien

Wenn sich Kohleflöze in der Nähe der Oberfläche befinden, kann es wirtschaftlich sein, die Kohle im Tagebau (auch als Tagebau-, Tagebau-, Bergspitzenabbau- oder Streifenabbauverfahren bezeichnet) abzubauen. Kohleabbau im Tagebau gewinnt einen größeren Anteil der Kohlelagerstätte als unterirdische Methoden, da mehr Kohleflöze in den Schichten ausgebeutet werden können. Diese Ausrüstung kann Folgendes umfassen: Schürfkübelbagger, die Abraum entfernen, Bagger, große Lastkraftwagen, in denen Abraum und Kohle transportiert werden, Schaufelradbagger und Förderbänder. Bei diesem Abbauverfahren werden zunächst Sprengstoffe eingesetzt, um die Oberfläche bzw. Deckschicht des Abbaugebietes zu durchbrechen. Der Abraum wird dann mit Schürfkübelbaggern oder mit Schaufel und LKW entfernt. Sobald das Kohleflöz freigelegt ist, wird es gebohrt, gebrochen und gründlich in Streifen abgebaut. Die Kohle wird dann auf große Lastwagen oder Förderbänder verladen, um sie entweder zur Kohleaufbereitungsanlage oder direkt zu ihrem Verwendungsort zu transportieren.

Die meisten Tagebaue in den Vereinigten Staaten bauen Steinkohle ab . In Kanada (BC), Australien und Südafrika wird der Tagebau sowohl für thermische als auch für metallurgische Kohle genutzt . In New South Wales wird offenes Gießen für Kraftwerkskohle und Anthrazit praktiziert. Surface Mining macht etwa 80 Prozent der Produktion in Australien aus, während es in den USA für etwa 67 Prozent der Produktion verwendet wird. Weltweit entfallen etwa 40 Prozent der Kohleförderung auf den Tagebau.

Tagebau

Der Tagebau legt Kohle frei, indem die Erde über jedem Kohleflöz entfernt wird. Diese abzutragende Erde wird als „Abraum“ bezeichnet und in langen Streifen abgetragen. Der Abraum des ersten Streifens wird in einem Bereich außerhalb des geplanten Abbaugebiets abgelagert und als Out-of-Pit-Dumping bezeichnet. Abraum aus nachfolgenden Streifen wird in dem Hohlraum abgelagert, der durch den Abbau der Kohle und Abraum aus dem vorherigen Streifen zurückbleibt. Dies wird als In-Pit-Dumping bezeichnet.

Häufig ist es erforderlich, das Deckgebirge mit Sprengstoff zu fragmentieren. Dies wird erreicht, indem Löcher in die Deckschicht gebohrt, die Löcher mit Sprengstoff gefüllt und der Sprengstoff gezündet wird. Der Abraum wird dann mit großen Erdbewegungsgeräten wie Schürfkübelbaggern , Schaufeln und Lastwagen, Baggern und Lastwagen oder Schaufelrädern und Förderbändern entfernt. Dieser Abraum wird in den zuvor abgebauten (und jetzt leeren) Streifen eingebracht. Wenn die gesamte Deckschicht entfernt ist, wird das darunter liegende Kohleflöz freigelegt (ein „Kohleblock“). Dieser Kohleblock kann gebohrt und gesprengt werden (wenn er hart ist) oder anderweitig auf Lastwagen oder Förderer geladen werden, um ihn zur Kohleaufbereitungsanlage (oder Waschanlage) zu transportieren. Sobald dieser Streifen leer ist, wird der Vorgang wiederholt, wobei daneben ein neuer Streifen erstellt wird. Diese Methode eignet sich am besten für Gebiete mit flachem Gelände.

Die zu verwendende Ausrüstung hängt von den geologischen Bedingungen ab. Um beispielsweise losen oder unverfestigten Abraum zu entfernen, ist ein Schaufelradbagger möglicherweise am produktivsten. Die Lebensdauer einiger Gebietsminen kann mehr als 50 Jahre betragen.

Contour-Mining

Die Contour-Mining-Methode besteht darin, Abraum aus dem Flöz in einem Muster zu entfernen, das den Konturen entlang eines Kamms oder um den Hang herum folgt. Diese Methode wird am häufigsten in Gebieten mit hügeligem bis steilem Gelände verwendet. Früher war es üblich, den Abraum auf der abfallenden Seite der so geschaffenen Bank abzulagern, aber diese Methode der Abraumbeseitigung verbrauchte viel zusätzliches Land und verursachte schwerwiegende Erdrutsch- und Erosionsprobleme. Um diese Probleme zu lindern, wurden verschiedene Methoden entwickelt, um frisch geschnittenen Abraum zum Wiederauffüllen von abgebauten Gebieten zu verwenden. Diese Rückhol- oder Querbewegungsverfahren bestehen im Allgemeinen aus einem anfänglichen Schnitt, bei dem der Abraum hangabwärts oder an einer anderen Stelle abgelagert wird, und Abraum aus dem zweiten Schnitt, der den ersten wieder auffüllt. Ein 5 bis 6 m breiter Grat aus ungestörtem Naturmaterial wird oft absichtlich am äußeren Rand des Abbaugebiets belassen. Diese Barriere verleiht dem zurückgewonnenen Hang Stabilität, indem sie verhindert, dass der Abraum absackt oder bergab rutscht.

Die Grenzen des Konturstreifenabbaus sind sowohl wirtschaftlicher als auch technischer Natur. Wenn der Betrieb ein vorgegebenes Abraumverhältnis (Tonnen Abraum/Tonnen Kohle) erreicht, ist es nicht rentabel, ihn fortzusetzen. Abhängig von der verfügbaren Ausrüstung kann es technisch nicht machbar sein, eine bestimmte Höhe der Hochmauer zu überschreiten. An dieser Stelle ist es möglich, mehr Kohle mit dem Bohrverfahren zu fördern, bei dem Spiralbohrer seitlich von der Bank Tunnel in eine hohe Wand bohren, um Kohle zu fördern, ohne das Deckgebirge zu entfernen.

Abbau von Berggipfeln

Berggipfel-Kohlebergbau ist eine Praxis des Oberflächenbergbaus, bei der Berggipfel entfernt werden, um Kohleflöze freizulegen, und der damit verbundene Bergbauabraum in angrenzenden „Talfüllungen“ entsorgt wird. Talfüllungen treten in steilem Gelände auf, wo es nur begrenzte Entsorgungsalternativen gibt.

Der Abbau von Berggipfeln kombiniert Flächen- und Konturstreifenabbauverfahren. In Gebieten mit hügeligem oder steilem Gelände mit einem Kohleflöz nahe der Spitze eines Kamms oder Hügels wird die gesamte Spitze in einer Reihe paralleler Schnitte entfernt. Abraum wird in nahe gelegenen Tälern und Mulden abgelagert. Bei dieser Methode bleiben die Grate und Hügelkuppen normalerweise als abgeflachte Plateaus zurück. Das Verfahren ist sehr umstritten wegen der drastischen Veränderungen in der Topographie, der Praxis, Hohlräume zu schaffen oder Täler mit Bergbauschutt zu füllen, und um Bäche zu bedecken und Ökosysteme zu stören.

Die Beute wird an der Spitze eines engen, steilen Tals oder einer Mulde platziert. Zur Vorbereitung der Verfüllung dieses Bereichs werden Vegetation und Erde entfernt und ein Steinabfluss in der Mitte des zu verfüllenden Bereichs errichtet, wo zuvor ein natürlicher Entwässerungsverlauf bestand. Wenn die Aufschüttung abgeschlossen ist, bildet dieser Underdrain ein kontinuierliches Wasserabflusssystem vom oberen Ende des Tals bis zum unteren Ende der Aufschüttung. Typische Hohlkopfschüttungen werden abgestuft und terrassiert, um dauerhaft stabile Böschungen zu schaffen.

Untertagebau

Kohlewaschanlage in Clay County , Kentucky , USA

Die meisten Kohleflöze liegen zu tief unter der Erde für den Tagebau und erfordern einen Untertageabbau, eine Methode, die derzeit etwa 60 Prozent der weltweiten Kohleproduktion ausmacht. Beim Untertagebau schreitet die Raum- und Pfeiler- oder Bord- und Pfeilermethode entlang des Flözes fort, während Pfeiler und Holz stehen gelassen werden, um das Minendach zu stützen. Sobald Raum- und Pfeilerminen bis zu einem Haltepunkt entwickelt wurden (begrenzt durch Geologie, Belüftung oder Wirtschaftlichkeit), wird üblicherweise eine ergänzende Version von Raum- und Pfeilerbergbau begonnen, die als zweiter Bergbau oder Retreat-Bergbau bezeichnet wird. Bergleute entfernen die Kohle in den Pfeilern und gewinnen so so viel Kohle wie möglich aus dem Kohleflöz. Ein Arbeitsbereich, der an der Säulenextraktion beteiligt ist, wird als Säulenabschnitt bezeichnet.

Moderne Pfeilerabschnitte verwenden ferngesteuerte Ausrüstung, einschließlich großer hydraulischer mobiler Dachstützen, die Einstürze verhindern können, bis die Bergleute und ihre Ausrüstung einen Arbeitsbereich verlassen haben. Die mobilen Dachstützen ähneln einem großen Esstisch, jedoch mit hydraulischen Stützen für die Beine. Nachdem die großen Kohlepfeiler abgebaut sind, verkürzen sich die Beine des mobilen Dachträgers und er wird in einen sicheren Bereich zurückgezogen. Das Bergwerksdach bricht typischerweise zusammen, sobald die mobilen Dachstützen einen Bereich verlassen.

Remote Joy HM21 Continuous Miner im Einsatz unter Tage

Es gibt sechs Hauptmethoden des Untertagebaus:

  • Der Strebbau macht etwa 50 Prozent der Untertageproduktion aus. Der Streblader hat eine Fläche von 300 m (1.000 Fuß) oder mehr. Es ist eine ausgeklügelte Maschine mit einer rotierenden Trommel, die sich mechanisch über ein breites Kohleflöz hin und her bewegt. Die gelöste Kohle fällt auf einen gepanzerten Kettenförderer oder eine Pfannenlinie, die die Kohle zum Abtransport aus dem Arbeitsbereich auf das Förderband bringt. Strebsysteme verfügen über eigene hydraulische Dachausbauten, die bei fortschreitendem Abbau mit der Maschine vorrücken. Während sich die Strebbergbauausrüstung vorwärtsbewegt, wird überlagertes Gestein, das nicht mehr von Kohle unterstützt wird, kontrolliert hinter den Betrieb fallen gelassen. Die Stützen ermöglichen ein hohes Maß an Produktion und Sicherheit. Sensoren erkennen, wie viel Kohle im Flöz verbleibt, während Robotersteuerungen die Effizienz steigern. Strebsysteme ermöglichen eine Kohlerückgewinnungsrate von 60 bis 100 Prozent, wenn die umgebende Geologie ihren Einsatz erlaubt. Sobald die Kohle entfernt ist, normalerweise 75 Prozent des Abschnitts, kann das Dach auf sichere Weise zusammenbrechen.
  • Continuous Mining verwendet eine Continuous Miner Machine mit einer großen rotierenden Stahltrommel, die mit Wolframcarbid-Haken ausgestattet ist, die Kohle aus dem Flöz kratzen. Betrieb in einem "Raum- und Pfeiler" -System (auch als "Bord und Pfeiler" bekannt), bei dem die Mine in eine Reihe von 5 bis 10 m (20 bis 30 Fuß) großen "Räumen" oder Arbeitsbereichen unterteilt ist das Kohleflöz – es kann bis zu 14 Tonnen Kohle pro Minute fördern, mehr als eine nicht mechanisierte Mine der 1920er Jahre an einem ganzen Tag produzieren würde. Kontinuierliche Bergleute machen etwa 45 Prozent der Untertagekohleförderung aus. Förderbänder transportieren die abgetragene Kohle aus dem Flöz. Ferngesteuerte Continuous Miner werden verwendet, um in einer Vielzahl von schwierigen Flözen und Bedingungen zu arbeiten, und computergesteuerte Roboterversionen werden immer häufiger. Kontinuierlicher Bergbau ist eine falsche Bezeichnung, da der Abbau von Raum- und Pfeilerkohle sehr zyklisch ist. In den USA kann man im Allgemeinen bis zu 6 Meter schneiden. Dies kann mit MSHA- Genehmigung erhöht werden. In Südafrika kann die Grenze bis zu 12 Meter oder ungefähr 40 Fuß betragen. Nachdem die Schnittgrenze erreicht ist, wird die kontinuierliche Bergmannsbaugruppe entfernt und das Dach mit einem Dachanker gestützt, danach muss das Gesicht gestützt werden gewartet werden, bevor es wieder vorgeschoben werden kann. Während der Wartung bewegt sich der "kontinuierliche" Bergmann zu einer anderen Strebung. Einige kontinuierliche Bergleute können beim Schneiden von Kohle das Gesicht verbohren und stauben (zwei Hauptkomponenten der Wartung), während eine geschulte Besatzung in der Lage sein kann, die Belüftung voranzutreiben, um sich wirklich das Label „kontinuierlich“ zu verdienen. Allerdings sind nur sehr wenige Minen in der Lage, dies zu erreichen. Die meisten kontinuierlichen Bergbaumaschinen, die in den USA verwendet werden, sind nicht in der Lage, zu bohren und zu stauben. Dies kann teilweise daran liegen, dass der Einbau von Bolzen die Maschinen breiter und daher weniger manövrierfähig macht.
  • Der Kammer- und Pfeilerbergbau besteht aus Kohlevorkommen, die abgebaut werden, indem ein Netzwerk von Räumen in das Kohleflöz geschnitten wird. Kohlesäulen werden zurückgelassen, um das Dach zu halten. Die Pfeiler können bis zu vierzig Prozent der gesamten Kohle im Flöz ausmachen, aber dort, wo Platz war, um die Kopf- und Bodenkohle zurückzulassen, gibt es Hinweise aus neueren Tagebauausgrabungen, dass die Betreiber des 18. Jahrhunderts eine Vielzahl von Raum- und Pfeilertechniken verwendeten 92 Prozent der in situ Kohle zu entfernen. Dieser kann jedoch zu einem späteren Zeitpunkt abgebaut werden ( siehe Retreat Mining ).
  • Sprengbergbau oder konventioneller Bergbau ist eine ältere Praxis, bei der Sprengstoffe wie Dynamit zum Aufbrechen des Kohleflözes verwendet werden, wonach die Kohle gesammelt und auf Pendelwagen oder Förderbänder verladen wird, um sie zu einem zentralen Ladebereich zu transportieren. Dieser Prozess besteht aus einer Reihe von Vorgängen, die mit dem „Schneiden“ des Kohleflözes beginnen, damit es leicht bricht, wenn es mit Sprengstoff gesprengt wird. Diese Art des Bergbaus macht heute weniger als 5 Prozent der gesamten Untertageproduktion in den USA aus.
  • Shortwall Mining , eine Methode, die derzeit weniger als 1 Prozent der Tiefkohleförderung ausmacht, beinhaltet die Verwendung einer kontinuierlichen Abbaumaschine mit beweglichen Dachstützen, ähnlich wie beim Strebbau. Der kontinuierliche Bergmann schert unter Berücksichtigung von Faktoren wie geologischen Schichten Kohleplatten mit einer Breite von 150 bis 200 Fuß (45 bis 60 Meter) und einer Länge von mehr als einer halben Meile (1 km).
  • Retreat Mining ist eine Methode, bei der die Pfeiler oder Kohlerippen, die zum Halten des Minendachs verwendet werden, extrahiert werden; Das Bergwerksdach kann einstürzen, wenn der Bergwerksbetrieb zum Eingang zurückkehrt. Dies ist eine der gefährlichsten Formen des Bergbaus, da nicht genau vorhersehbar ist, wann das Dach einstürzen und möglicherweise Arbeiter in der Mine erdrücken oder einschließen wird.

Produktion

Braunkohle (Braunkohle)-Mine, Innere Mongolei , China
Braunkohlemine, Victoria , Australien
Historische Kohleförderung verschiedener Länder

Kohle wird in über 50 Ländern kommerziell abgebaut. Im Jahr 2019 wurden 7.921 Millionen Tonnen (Mt) Kohle gefördert, eine Steigerung von 70 % in den 20 Jahren seit 1999. Im Jahr 2018 betrug die weltweite Produktion von Braunkohle (Braunkohle) 803,2 Mt, wobei Deutschland mit 166,3 Mt der weltweit größte Produzent war China ist höchstwahrscheinlich der zweitgrößte Produzent und Verbraucher von Braunkohle weltweit, obwohl spezifische Daten zur Braunkohleproduktion nicht verfügbar sind.

Die Kohleproduktion ist in Asien am schnellsten gewachsen, während Europa zurückgegangen ist. Seit 2011 ist die weltweite Kohleproduktion stabil, wobei Rückgänge in Europa und den USA durch Zuwächse in China, Indonesien und Australien ausgeglichen wurden. Die führenden Kohlebergbaunationen sind:

2019 Schätzung der gesamten Kohleproduktion
Land Produktion
China 3.692 Mt
Indien 745 Mt
Vereinigte Staaten 640 Mt
Indonesien 585 Mt
Australien 500 Mt
Russland 425 Mt
Südafrika 264 Mt
Deutschland 132 Mt
Kasachstan 117 Mt
Polen 112 Mt

Der Großteil der Kohleförderung wird im Herkunftsland verbraucht, rund 16 Prozent der Steinkohleförderung werden exportiert.

Ökonomische Auswirkung

Weltweit konzentriert sich der Kohlebergbau stark auf bestimmte Gerichtsbarkeiten, wodurch sich ein Großteil der sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen der Industrie konzentriert. Weltweit beschäftigt die Branche direkt über 7 Millionen Arbeitnehmer, wodurch indirekt Millionen von Arbeitsplätzen geschaffen werden. In vielen Teilen der Welt haben die Produzenten den Höhepunkt der Kohle erreicht, da sich die Weltwirtschaft von fossilen Brennstoffen wie Kohle wegbewegt, um den Klimawandel anzugehen. Eine Studie aus dem Jahr 2020 ergab, dass in diesen Regionen möglicherweise Arbeitsplätze im Bereich der erneuerbaren Energien geschaffen werden könnten , um viele der Arbeitsplätze im Kohlebergbau im Rahmen eines gerechten Übergangs zu ersetzen. Erneuerbare Energien waren jedoch in einigen Regionen mit einer hohen Konzentration von Bergleuten (z. B. in China) nicht geeignet.

2018 Kohleproduktion, Reserven, Bergleute und wichtige Kohle produzierende Regionen für China, Indien, die USA und Australien. Zusammen machen diese Länder 70 % der globalen jährlichen Kohleproduktion aus. Diese Tabelle enthält Gerichtsbarkeiten, die die wichtigsten kohleproduzierenden Provinzen/Staaten sind und für über 85 % der Kohleproduktion jedes Landes verantwortlich sind.
Land Kohleproduktion (Millionen Tonnen) Kohlereserven (Millionen Tonnen) Bergleute (Tausende) Top produzierende Provinzen oder Bundesstaaten % der nationalen Produktion abgedeckt
China 3349 138 819 6110 Shanxi, Innere Mongolei, Shaanxi, Anhui, Heilongjiang, Xinjiang, Shandong, Henan, Guizhou 90%
Indien 717 97 728 485 Chhattisgarh, Jharkhand, Orissa, Madhya Pradesh, Telangana 85%
Vereinigte Staaten 701 250 916 52 Wyoming , West Virginia , Pennsylvania , Illinois, Kentucky , Texas, Montana , Indiana, North Dakota 90%
Australien 478 144 818 50 New South Wales, Queensland, Victoria 99%

Verschwendung und Müll

Kohleabfälle in Pennsylvania

Kohlenabfälle (auch als Kohleabfälle, Gestein, Schlacke, Kohlenrückstände , Abfallmaterial, Gesteinsbank, Halm, Knochen oder Klumpen bezeichnet) sind das Material, das beim Kohlebergbau übrig bleibt, normalerweise als Abraumhaufen oder Abraumhalden . Für jede Tonne Steinkohle, die durch den Bergbau erzeugt wird, bleiben 400 Kilogramm Reststoffe, darunter auch verlorene Kohle, die teilweise wirtschaftlich verwertbar ist. Kohleabfall unterscheidet sich von den Nebenprodukten der Kohleverbrennung, wie beispielsweise Flugasche .

Kohlebruchsteine

Kohleabfallhaufen können erhebliche negative Auswirkungen auf die Umwelt haben, einschließlich der Auswaschung von Eisen-, Mangan- und Aluminiumrückständen in Wasserläufe und die Entwässerung von Säureminen . Der Abfluss kann sowohl Oberflächen- als auch Grundwasser verunreinigen. Die Haufen schaffen auch eine Brandgefahr, mit der Möglichkeit, sich spontan zu entzünden. Da die meisten Kohleabfälle giftige Bestandteile enthalten, lassen sie sich nicht leicht durch Wiederbepflanzung mit Pflanzen wie Strandhafer zurückgewinnen.

Gob (kurz für „garbage of bituminous “) hat etwa viermal so viel giftiges Quecksilber und mehr Schwefel als typische Kohle. Culm ist die Bezeichnung für Altanthrazitkohle .

Katastrophen

Bei der Katastrophe von Aberfan 1966 in Wales stürzte eine Bergwerkshalde ein, verschlang eine Schule und tötete 116 Kinder und 28 Erwachsene. Zu den weiteren Unfällen mit Kohleabfällen gehören das Auslaufen von Kohleschlamm in Martin County (USA, 2000) und das Auslaufen der Kohlemine in Obed Mountain (Kanada, 2013).

Moderner Bergbau

Laserprofilierung eines Bergwerks durch einen Kohlebergmann mit einem Maptek I-Site-Laserscanner im Jahr 2014

Technologische Fortschritte haben den Kohlebergbau heute produktiver gemacht als je zuvor. Um mit der Technologie Schritt zu halten und Kohle so effizient wie möglich zu fördern, muss das moderne Bergbaupersonal hochqualifiziert und im Umgang mit komplexen, hochmodernen Instrumenten und Geräten gut ausgebildet sein. Viele Jobs erfordern vierjährige Universitätsabschlüsse. Computerkenntnisse werden in der Industrie ebenfalls sehr geschätzt, da die meisten Maschinen und Sicherheitsmonitore computerisiert sind.

Die Verwendung hochentwickelter Sensorausrüstung zur Überwachung der Luftqualität ist weit verbreitet und hat die Verwendung von Kleintieren wie Kanarienvögeln, die oft als " Kanarienvögel des Bergmanns " bezeichnet werden, ersetzt.

In den Vereinigten Staaten hat die Zunahme der Technologie die Zahl der Bergbauarbeiter erheblich verringert. 2015 hatten US-Kohlebergwerke 65.971 Mitarbeiter, die niedrigste Zahl seit Beginn der Datenerhebung durch die EIA im Jahr 1978. Eine Studie aus dem Jahr 2016 ergab jedoch, dass eine relativ geringe Investition den meisten Kohlearbeitern eine Umschulung für die Solarenergiebranche ermöglichen würde.

Sicherheit

Gefahren für Bergleute

Bei der Katastrophe der Kohlemine Farmington kommen 78 Menschen ums Leben. West Virginia, USA, 1968.

Historisch gesehen war der Kohlebergbau eine sehr gefährliche Aktivität, und die Liste der historischen Kohlebergbaukatastrophen ist lang. Allein in den USA kamen seit 1900 104.895 Bergleute bei Grubenunfällen ums Leben, 90 Prozent der Todesfälle ereigneten sich in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. 3.242 starben 1907, dem schlimmsten Jahr aller Zeiten; 2020 waren es fünf.

Gefahren durch offene Schnitte sind hauptsächlich das Versagen von Minenwänden und Fahrzeugkollisionen; Zu den Gefahren im Untertagebau gehören Erstickung, Gasvergiftung, Dacheinsturz, Felsbruch , Ausbrüche und Gasexplosionen .

Schlagwetterexplosionen können die viel gefährlicheren Kohlenstaubexplosionen auslösen , die ein ganzes Bergwerk verschlingen können. Die meisten dieser Risiken sind in modernen Bergwerken stark reduziert, und Vorfälle mit mehreren Todesopfern sind in den meisten Teilen der entwickelten Welt heute selten. Der moderne Kohlebergbau in den USA hat durchschnittlich 23 Todesfälle pro Jahr aufgrund von Grubenunfällen (2001–2020). In weniger entwickelten Ländern und einigen Entwicklungsländern sterben jedoch weiterhin jährlich viele Bergleute, entweder durch direkte Unfälle in Kohlebergwerken oder durch gesundheitliche Folgen der Arbeit unter schlechten Bedingungen. Insbesondere China hat weltweit die meisten Todesfälle im Zusammenhang mit dem Kohlebergbau. Offizielle Statistiken besagen, dass es im Jahr 2004 6.027 Todesfälle gab. Zum Vergleich: In den USA wurden im selben Jahr 28 Todesfälle gemeldet. Die Kohleproduktion in China ist doppelt so hoch wie in den USA, während die Zahl der Kohlebergleute etwa 50-mal so hoch ist wie in den USA, was dazu führt, dass Todesfälle in Kohleminen in China viermal so häufig pro Arbeiter (108-mal so häufig pro Produktionseinheit) sind wie in China die USA.

In den USA kam es in den letzten Jahren immer noch zu Grubenkatastrophen. Beispiele hierfür sind die Sago-Minenkatastrophe von 2006 und der Minenunfall von 2007 in der Crandall Canyon Mine in Utah , bei dem neun Bergleute getötet und sechs begraben wurden. In den zehn Jahren von 2005 bis 2014 starben im US-Kohlebergbau durchschnittlich 28 Menschen pro Jahr. Die meisten Todesfälle während des Jahrzehnts 2005–2014 waren 48 im Jahr 2010, dem Jahr der Katastrophe der Upper Big Branch Mine in West Virginia, bei der 29 Bergleute ums Leben kamen.

Bergleute können mittels Spirometrie regelmäßig auf eingeschränkte Lungenfunktion durch Kohlenstaubbelastung überwacht werden .

Chronische Lungenerkrankungen wie Pneumokoniose (schwarze Lunge) waren früher bei Bergleuten weit verbreitet und führten zu einer verringerten Lebenserwartung . In einigen Bergbauländern ist schwarze Lunge immer noch weit verbreitet, mit 4.000 neuen Fällen von schwarzer Lunge jedes Jahr in den USA (4 Prozent der Arbeiter jährlich) und 10.000 neuen Fällen jedes Jahr in China (0,2 Prozent der Arbeiter). Die Verwendung von Wassersprays in Bergbaumaschinen verringert das Risiko für die Lungen der Bergleute. Ansammlungen eines gefährlichen Gases werden als Dämpfe bezeichnet, möglicherweise vom deutschen Wort "Dampf", was Dampf oder Dampf bedeutet:

  • Schwarze Feuchtigkeit : Eine Mischung aus Kohlendioxid und Stickstoff in einem Bergwerk kann Erstickung verursachen und entsteht durch Korrosion in geschlossenen Räumen, wodurch der Atmosphäre Sauerstoff entzogen wird.
  • Nachfeuchte : Ähnlich wie schwarze Feuchtigkeit besteht Nachfeuchte aus Kohlenmonoxid , Kohlendioxid und Stickstoff und entsteht nach einer Minenexplosion.
  • Schlagwetter : besteht hauptsächlich aus Methan , einem hochentzündlichen Gas, das zwischen 5 % und 15 % explodiert – bei 25 % führt es zum Ersticken .
  • Stinkfeuchte : So benannt nach dem Geruch nach faulen Eiern des Schwefelwasserstoffgases , Stinkfeuchte kann explodieren und ist außerdem sehr giftig.
  • Weiße Feuchtigkeit : Luft, die Kohlenmonoxid enthält, das selbst in geringen Konzentrationen giftig ist
  • Ein schwerer Vorhang, der verwendet wird, um Luftströme in Bergwerken zu lenken und die Ansammlung gefährlicher Gase zu verhindern, wird als Feuchttuch bezeichnet .

Lärm trägt auch zu möglichen negativen Auswirkungen auf die Gesundheit der Bergleute bei. Die Belastung durch übermäßigen Lärm kann zu lärmbedingtem Hörverlust führen . Hörverlust, der durch berufliche Expositionen entsteht, wird als berufsbedingter Hörverlust bezeichnet . Um das Gehör der Bergleute zu schützen, setzen die Richtlinien der US Mine Safety and Health Administration (MSHA) für Lärm eine zulässige Belastungsgrenze (PEL) für Lärm auf 90 dBA, zeitgewichtet über 8 Stunden. Ein niedrigerer Grenzwert, 85 dBA, ist für einen Arbeitnehmer festgelegt, um in die MSHA-Aktionsstufe zu fallen, die vorschreibt, dass Arbeitnehmer in Gehörschutzprogramme aufgenommen werden.

Die Lärmbelastung variiert je nach Extraktionsverfahren. Eine Studie hat beispielsweise ergeben, dass Schürfkübelbagger unter Tagebaubetrieben in Kohlebergwerken die lautesten Geräusche in einem Bereich von 88 bis 112 dBA erzeugten. Innerhalb von Strebabschnitten stellen Stageloader, die zum Transport von Kohle aus dem Abbau verwendet werden, und Schermaschinen, die für den Abbau verwendet werden, einige der höchsten Lärmbelastungen dar. Hilfslüfter (bis zu 120 dBA), Maschinen für den Dauerabbau (bis zu 109 dBA) und Dachanker (bis zu 103 dBA) gehören zu den lautesten Geräten in Abschnitten des Dauerabbaus. Lärmbelastungen von mehr als 90 dBA können zu negativen Auswirkungen auf das Gehör der Arbeitnehmer führen. Der Einsatz von administrativen Kontrollen und technischen Kontrollen kann verwendet werden, um Lärmbelastungen zu reduzieren.

Sicherheitsverbesserungen

Ein Video über den Einsatz von Felsankern und Dachsieben in Untertagebergwerken

Verbesserungen der Abbaumethoden (z. B. Strebbau), der Überwachung gefährlicher Gase (wie Sicherheitslampen oder modernere elektronische Gaswarngeräte), der Gasableitung, der elektrischen Ausrüstung und der Belüftung haben viele der Risiken von Steinschlag, Explosionen und ungesunder Luft verringert Qualität. Gase, die während des Bergbauprozesses freigesetzt werden, können zurückgewonnen werden, um Strom zu erzeugen und die Arbeitssicherheit mit Gasmotoren zu verbessern . Eine weitere Innovation der letzten Jahre ist die Verwendung von Flucht-Atemschutzgeräten mit geschlossenem Kreislauf , Atemschutzgeräte, die Sauerstoff enthalten, für Situationen, in denen die Belüftung der Mine beeinträchtigt ist. Statistische Analysen der Mine Safety and Health Administration (MSHA) des US-Arbeitsministeriums zeigen, dass die Industrie zwischen 1990 und 2004 die Verletzungsrate um mehr als die Hälfte und die Todesrate um zwei Drittel gesenkt hat. Aber laut dem Bureau of Labor Statistics blieb der Bergbau, gemessen an der Todesrate , auch 2006 die zweitgefährlichste Beschäftigung in Amerika . Diese Zahlen umfassen jedoch alle Bergbauaktivitäten, und der Öl- und Gasabbau trägt zu den meisten Todesfällen bei. Der Kohleabbau führte in diesem Jahr zu 47 Todesfällen. Eine Studie hat jedoch gezeigt, dass die Gefahren des modernen Bergbaus jetzt zunehmender werden, wenn Arbeitnehmer mit langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen wie Schlafentzug konfrontiert sind, die sich im Laufe der Zeit aufbauen.

Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt

Kohletagebau in Bihar, Indien
Ein Bergwerksabbaubetrieb in den Vereinigten Staaten

Die gesundheitlichen und ökologischen Auswirkungen der Kohleindustrie umfassen Themen wie Landnutzung , Abfallwirtschaft , Wasser- und Luftverschmutzung , die durch den Kohlebergbau, die Verarbeitung und die Verwendung ihrer Produkte verursacht werden. Zusätzlich zur Luftverschmutzung entstehen bei der Kohleverbrennung jährlich Hunderte Millionen Tonnen fester Abfallprodukte, darunter Flugasche , Bodenasche und Rauchgasentschwefelungsschlamm , die Quecksilber , Uran , Thorium , Arsen und andere Schwermetalle enthalten . Kohle trägt am meisten zum menschengemachten Anstieg von Kohlendioxid in der Erdatmosphäre bei .

Die Verbrennung von Kohle hat schwerwiegende gesundheitliche Auswirkungen . Laut einem Bericht der Weltgesundheitsorganisation aus dem Jahr 2008 wird die Verschmutzung durch Kohlepartikel jährlich weltweit schätzungsweise etwa 10.000 Leben verkürzen. Eine Studie aus dem Jahr 2004, die von Umweltgruppen in Auftrag gegeben, aber von der US-Umweltschutzbehörde angefochten wurde , kam zu dem Schluss, dass die Kohleverbrennung in den Vereinigten Staaten jährlich 24.000 Menschen das Leben kostet. Kürzlich schätzte eine wissenschaftliche Studie, dass die vorzeitigen Todesfälle durch kohlebedingte Luftverschmutzung etwa 52.000 betrugen. Im Vergleich zu Strom, der durch hydraulische Frakturierung aus Erdgas erzeugt wird, ist Kohlestrom 10- bis 100-mal giftiger, was hauptsächlich auf die Menge an Feinstaub zurückzuführen ist, die bei der Verbrennung freigesetzt wird. Vergleicht man Kohle mit photovoltaischer Solarenergie , könnte letztere jährlich 51.999 Amerikanern das Leben retten, wenn Solarenergie die kohlebasierte Energieerzeugung in den USA ersetzen würde vorzeitigen Tod durch Kohleverschmutzung für jeden verbleibenden Arbeitsplatz im Kohlebergbau.

Darüber hinaus ist die Liste der historischen Kohlebergbaukatastrophen lang , obwohl arbeitsbedingte Kohletote erheblich zurückgegangen sind, da Sicherheitsmaßnahmen erlassen wurden und der Untertagebergbau Marktanteile an den Tagebau abgegeben hat. Zu den Gefahren im Untertagebau gehören Erstickung, Gasvergiftung, Dacheinsturz und Gasexplosionen . Offene Schnittgefahren sind hauptsächlich das Versagen von Minenwänden und Fahrzeugkollisionen. In den Vereinigten Staaten starben im Jahrzehnt 2005–2014 durchschnittlich 26 Kohlebergleute pro Jahr.

Kohlebergbau nach Ländern

Die sechs größten Länder nach Kohleförderung im Jahr 2015, ermittelt von der US Energy Information Agency.

Die 10 größten Hart- und Braunkohleproduzenten im Jahr 2012 waren (in Millionen Tonnen): China 3.621, USA 922, Indien 629, Australien 432, Indonesien 410, Russland 351, Südafrika 261, Deutschland 196, Polen 144 und Kasachstan 122.

Australien

Balmain Coal Mine in Sydney , Australien im Jahr 1950

Kohle wurde in allen Bundesstaaten Australiens abgebaut, hauptsächlich jedoch in Queensland, New South Wales und Victoria. Es wird hauptsächlich zur Stromerzeugung verwendet, und 75 % der jährlichen Kohleproduktion werden exportiert, hauptsächlich nach Ostasien.

2007 wurden in Australien 428 Millionen Tonnen Kohle gefördert. Im Jahr 2007 lieferte Kohle etwa 85 % der australischen Stromerzeugung. Im Geschäftsjahr 2008/09 wurden 487 Millionen Tonnen Kohle gefördert und 261 Millionen Tonnen exportiert. Im Geschäftsjahr 2013/14 wurden 430,9 Millionen Tonnen Kohle gefördert und 375,1 Millionen Tonnen exportiert. 2013/14 lieferte Kohle etwa 69 % der australischen Stromerzeugung.

2013 war Australien nach China, den Vereinigten Staaten, Indien und Indonesien der fünftgrößte Kohleproduzent der Welt. Gemessen am Anteil der exportierten Produktion ist Australien jedoch der zweitgrößte Kohleexporteur der Welt, da es rund 73 % seiner Kohleproduktion exportiert. Indonesien exportiert etwa 87 % seiner Kohleproduktion.

Ein Gericht in Australien hat den Klimawandel in seinem Urteil gegen eine neue Kohlemine angeführt.

Kanada

Kanada wurde 2010 mit einer Gesamtproduktion von 67,9 Millionen Tonnen als 15. Kohle produzierendes Land der Welt eingestuft. Kanadas Kohlereserven , die zwölftgrößten der Welt, befinden sich größtenteils in der Provinz Alberta .

Die ersten Kohleminen in Nordamerika befanden sich in Joggins und Port Morien , Nova Scotia , die ab Ende des 17. Jahrhunderts von französischen Siedlern abgebaut wurden. Die Kohle wurde für die britische Garnison in Annapolis Royal und für den Bau der Festung Louisbourg verwendet .

Chile

Im Vergleich zu anderen südamerikanischen Ländern verfügt Chile über begrenzte Kohlevorkommen. Nur Argentinien ist ähnlich arm. Kohle in Chile ist größtenteils subbituminös, mit Ausnahme der bituminösen Kohle des Arauco-Beckens in Zentralchile.

China

China ist mit Abstand der größte Kohleproduzent der Welt und produzierte im Jahr 2007 über 2,8 Milliarden Tonnen Kohle oder ungefähr 39,8 Prozent der gesamten Kohle, die in diesem Jahr weltweit produziert wurde. Zum Vergleich: Der zweitgrößte Produzent, die Vereinigten Staaten, produzierte 2007 mehr als 1,1 Milliarden Tonnen. Schätzungsweise 5 Millionen Menschen arbeiten im chinesischen Kohlebergbau. Bis zu 20.000 Bergleute sterben jedes Jahr bei Unfällen. Die meisten chinesischen Minen befinden sich tief unter der Erde und erzeugen nicht die für Tagebaue typische Oberflächenstörung. Obwohl es einige Hinweise auf die Urbarmachung von vermintem Land für die Nutzung als Parks gibt, verlangt China keine umfassende Urbarmachung und schafft beträchtliche Flächen verlassenen verminten Landes , das für die Landwirtschaft oder andere menschliche Nutzungen ungeeignet und für einheimische Wildtiere unwirtlich ist. In chinesischen Untertageminen kommt es häufig zu starken Oberflächensenkungen ( 6–12 Meter), die sich negativ auf Ackerland auswirken, da es nicht mehr gut entwässert. China nutzt einige Senkungsgebiete für Aquakulturteiche , hat aber mehr als nötig für diesen Zweck. Die Rekultivierung von abgesenktem Boden ist ein erhebliches Problem in China. Da die meiste chinesische Kohle für den Eigenverbrauch bestimmt ist und mit wenig oder gar keinen Geräten zur Kontrolle der Luftverschmutzung verbrannt wird , trägt sie stark zu sichtbarem Rauch und schwerer Luftverschmutzung in Industriegebieten bei, in denen Kohle als Brennstoff verwendet wird. Chinas gesamte Energie wird zu 67 % aus Kohleminen verbraucht.

Kolumbien

Einige der größten Kohlereserven der Welt befinden sich in Südamerika, und ein Tagebau bei Cerrejón in Kolumbien ist einer der größten Tagebaue der Welt . Die Förderung der Mine im Jahr 2004 betrug 24,9 Millionen Tonnen (im Vergleich zur gesamten weltweiten Steinkohleförderung von 4.600 Millionen Tonnen). Cerrejón trug in diesem Jahr etwa die Hälfte zu Kolumbiens Kohleexporten von 52 Millionen Tonnen bei, wobei Kolumbien unter den großen Kohleexportnationen an sechster Stelle stand. Das Unternehmen plante, die Produktion bis 2008 auf 32 Millionen Tonnen auszuweiten. Das Unternehmen verfügt über eine eigene 150 km lange Normalspurbahn, die die Mine mit ihrem Kohleverladeterminal in Puerto Bolívar an der Karibikküste verbindet. Es gibt zwei 120-Wagen-Einheitszüge, die jeweils 12.000 Tonnen Kohle pro Fahrt befördern. Die Hin- und Rücklaufzeit für jeden Zug einschließlich Be- und Entladen beträgt etwa 12 Stunden. Die Kohleanlagen im Hafen können 4.800 Tonnen pro Stunde auf Schiffe mit bis zu 175.000 Tonnen Tragfähigkeit verladen. Mine, Eisenbahn und Hafen sind 24 Stunden am Tag in Betrieb. Cerrejón beschäftigt direkt 4.600 Mitarbeiter, weitere 3.800 sind bei Auftragnehmern beschäftigt. Die Reserven bei Cerrejón sind schwefelarme, aschearme, bituminöse Kohle. Die Kohle wird hauptsächlich zur Stromerzeugung verwendet, einige auch zur Stahlherstellung . Die über Tage abbaubaren Reserven für den aktuellen Vertrag belaufen sich auf 330 Millionen Tonnen. Die gesamten nachgewiesenen Reserven bis zu einer Tiefe von 300 Metern betragen jedoch 3.000 Millionen Tonnen.

Die Ausweitung der Cerrejón-Mine wurde für die Zwangsumsiedlung lokaler Gemeinschaften verantwortlich gemacht.

Deutschland

Ein Kohletagebau im Rheinischen Braunkohlerevier ( Deutschland ).

Deutschland hat eine lange Geschichte des Steinkohlenbergbaus, die bis ins Mittelalter zurückreicht . Der Kohlebergbau nahm während der industriellen Revolution und in den folgenden Jahrzehnten stark zu. Die Hauptabbaugebiete lagen um Aachen und das Ruhrgebiet , neben vielen kleineren Gebieten in anderen Teilen Deutschlands und bis 1945 auch in Oberschlesien , während das Saarland immer wieder unter französischer Kontrolle stand. Diese Gebiete sind durch den Steinkohlenbergbau und die Steinkohleverarbeitung gewachsen und geprägt worden, was auch nach dem Ende des Steinkohlenbergbaus noch sichtbar ist.

Der Kohlebergbau erreichte seinen Höhepunkt in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts. Nach 1950 gerieten die Kohleproduzenten in finanzielle Schwierigkeiten. 1975 wurde eine Subvention eingeführt ( Kohlepfennig als Teil der Stromrechnung), die in den 1990er Jahren eingestellt wurde . 2007 beschloss der Bundestag aufgrund von EU-Verordnungen, die Subventionen bis 2018 zu beenden. Als Konsequenz kündigte die RAG AG , Eigentümerin der beiden verbleibenden Steinkohlezechen in Deutschland, Prosper Haniel und Ibbenbüren, an, alle Zechen bis 2018 zu schließen Ende des untertägigen Steinkohlenbergbaus in Deutschland.

In Nordrhein-Westfalen sowie in den östlichen Bundesländern Brandenburg, Sachsen und Sachsen-Anhalt wird weiterhin Braunkohle im Tagebau zur Stromerzeugung abgebaut.

Griechenland

Braunkohle wird in Griechenland seit 1873 abgebaut und liefert heute etwa 75 % der Energie des Landes. Die Hauptabbaugebiete befinden sich in Westmakedonien ( Ptolemaida ) und auf dem Peloponnes ( Megalopolis ).

Indien

Kohlenmine Jharia

Der Kohlebergbau in Indien hat eine lange Geschichte der kommerziellen Ausbeutung, die 1774 mit John Sumner und Suetonius Grant Heatly von der East India Company im Raniganj Coalfield am Westufer des Flusses Damodar begann . Die Nachfrage nach Kohle blieb bis zur Einführung von Dampflokomotiven im Jahr 1853 gering. Danach stieg die Produktion auf einen Jahresdurchschnitt von 1 Mt und Indien produzierte 6,12 Mt pro Jahr bis 1900 und 18 Mt pro Jahr bis 1920, nachdem die Nachfrage in der Ersten Welt gestiegen war Krieg, erlebte aber Anfang der dreißiger Jahre einen Einbruch. Die Produktion erreichte 1942 ein Niveau von 29 Mt und 1946 von 30 Mt. Nach der Unabhängigkeit begann das Land mit fünfjährigen Entwicklungsplänen. Zu Beginn des 1. Plans stieg die Jahresproduktion auf 33 Mt. Während der Periode des 1. Plans wurde die Notwendigkeit spürbar, die Kohleproduktion durch systematische und wissenschaftliche Entwicklung der Kohleindustrie effizient zu steigern. Die Gründung der National Coal Development Corporation (NCDC), eines Unternehmens der indischen Regierung, im Jahr 1956 mit den Zechen im Besitz der Eisenbahnen als Kern war der erste große Schritt in Richtung der geplanten Entwicklung der indischen Kohleindustrie. Neben der bereits seit 1945 bestehenden Singareni Collieries Company Ltd. (SCCL), die 1956 zu einem staatlichen Unternehmen unter der Kontrolle der Regierung von Andhra Pradesh wurde, hatte Indien damit in den fünfziger Jahren zwei staatliche Kohleunternehmen. SCCL ist jetzt ein gemeinsames Unternehmen der Regierung von Telangana und der Regierung von Indien.

Japan

Der Daikōdō, der erste Stollen der Horonai-Mine , wurde 1879 gegraben.

Die reichsten japanischen Kohlevorkommen wurden auf Hokkaido und Kyushu gefunden .

Japan hat eine lange Geschichte des Kohlebergbaus, die bis ins japanische Mittelalter zurückreicht . Es wird gesagt, dass Kohle erstmals 1469 von einem Bauernehepaar in der Nähe von Ōmuta im Zentrum von Kyushu entdeckt wurde. 1478 entdeckten Bauern im Norden der Insel brennende Steine, was zur Ausbeutung des Chikuhõ-Kohlenreviers führte.

Nach der japanischen Industrialisierung wurden im Norden Japans weitere Kohlefelder entdeckt. Eine der ersten Minen in Hokkaido war die Kohlemine Hokutan Horonai .

Polen

Kohleförderung in Polen (1940-2012)

Kohle wird in Polen teilweise abgebaut und teilweise importiert. 2012 wurden 144 Millionen Tonnen Kohle abgebaut, die 55 Prozent des Primärenergieverbrauchs dieses Landes und 75 Prozent der Stromerzeugung lieferten. Polen ist nach Deutschland das zweitgrößte Kohlebergbauland in Europa und der neuntgrößte Kohleproduzent der Welt. Das Land verbraucht fast die gesamte Kohle, die es fördert, und ist kein wichtiger Kohleexporteur mehr.

Kohlenbergwerke konzentrieren sich hauptsächlich auf Oberschlesien . Die profitabelsten Gruben waren die Kohlemine Marcel und die Kohlemine Zofiówka . In kommunistischer Zeit (1945-1989) war eine der wichtigsten und größten Minen die 1 Maja Coal Mine .

Ab 2020 wurden 74 % der polnischen Stromerzeugung mit Kohle betrieben. Die Gewinnung wird jedoch immer schwieriger und teurer und ist gegenüber russischen Importen , die billiger und qualitativ hochwertiger sind, nicht mehr wettbewerbsfähig. Die Branche ist jetzt auf staatliche Subventionen angewiesen und nimmt fast die gesamte jährliche staatliche Unterstützung des Energiesektors in Höhe von 1,6 Milliarden Euro in Anspruch. Im September 2020 einigten sich die Regierung und die Bergbaugewerkschaft auf einen Plan zum Kohleausstieg bis 2049, der jedoch von Umweltschützern als zu spät kritisiert wurde, um mit dem Pariser Abkommen zur Begrenzung des Klimawandels vereinbar zu sein .

Anfang 2022 importierte Polen etwa ein Fünftel seiner Kohle, wobei 75 % dieser Importe aus Russland stammten. Ende März 2022 kündigte die polnische Regierung an, dass sie russische Kohleimporte aufgrund der russischen Invasion in der Ukraine im Jahr 2022 verbieten werde , wobei die Importe aus Russland bis April oder Mai 2022 vollständig einzustellen seien. Die Wirksamkeit dieser Entscheidung wurde wie jedes Handelsverbot in Frage gestellt wahrscheinlich gegen EU -Vorschriften verstoßen, da die überwiegende Mehrheit der russischen Kohle von Privatunternehmen importiert wird. Die polnische Regierung hat keine Pläne skizziert, wie sie die russischen Importe (die 2021 8,3 Millionen Tonnen oder rund 66 % aller nach Polen importierten Kohle ausmachten) ersetzen oder mit dem reduzierten Kohleangebot umgehen wird. Russlands Energieministerium äußerte Zweifel, dass Polen in der Lage sein würde, russische Kohle schnell zu ersetzen.

Russland

Russland war 2010 mit einer Gesamtproduktion von 316,9 Mt das fünftgrößte Kohle produzierende Land und verfügt über die zweitgrößten Kohlereserven der Welt. Russland und Norwegen teilen sich die Kohlevorkommen des arktischen Archipels von Svalbard gemäß dem Svalbard-Vertrag .

Spanien

Spanien wurde 2010 als das 30. Kohle produzierende Land der Welt eingestuft. Die Kohlebergarbeiter Spaniens waren im spanischen Bürgerkrieg auf republikanischer Seite aktiv . Im Oktober 1934 erlitten Gewerkschaftsbergleute und andere in Asturien eine fünfzehntägige Belagerung in Oviedo und Gijon. Es gibt ein Museum, das dem Kohlebergbau in der Region Katalonien gewidmet ist, das Cercs Mine Museum .

Im Oktober 2018 einigten sich die Regierung Sánchez und die spanischen Gewerkschaften auf die Schließung von zehn spanischen Kohlebergwerken bis Ende 2018. Die Regierung verpflichtete sich, 250 Millionen Euro für Vorruhestand, berufliche Umschulung und Strukturwandel auszugeben. Im Jahr 2018 wurden etwa 2,3 Prozent der in Spanien erzeugten elektrischen Energie in Kohlekraftwerken erzeugt .

Südafrika

Südafrika ist eines der zehn größten Kohle produzierenden Länder und das viertgrößte Kohle exportierende Land der Welt.

Taiwan

Verlassene Kohlemine in Pingxi , New Taipei .

In Taiwan wird Kohle hauptsächlich im nördlichen Bereich vertrieben. Alle kommerziellen Kohlevorkommen traten in drei kohleführenden Formationen aus dem Miozän auf, nämlich den Upper, Middle und Lower Coal Measures. Die mittlere Kohlemaßnahme war mit ihrer weiten Verbreitung, der großen Anzahl von Kohleflözen und den umfangreichen potenziellen Reserven die wichtigste. Taiwan verfügt über geschätzte Kohlereserven von 100–180 Mt. Die Kohleförderung war jedoch gering und belief sich auf 6.948 Tonnen pro Monat aus 4 Gruben, bevor die Produktion im Jahr 2000 effektiv eingestellt wurde verwandelte sich in das Taiwan Coal Mine Museum .

Truthahn

Ab 2017 lag die Türkei auf Platz 11 der Liste der Länder nach Kohleproduktion und baute 1,3 % der weltweiten Kohle ab, wobei Braunkohle- und subbituminöse Lagerstätten im ganzen Land weit verbreitet sind. Aufgrund der Geologie des Landes gibt es im Umkreis von 1000 m unter der Oberfläche keine Steinkohle, die eine höhere Energiedichte (über 7.250 kcal/kg) aufweist. Alle Kohlevorkommen sind im Besitz des Staates, aber über die Hälfte des Bergbaus wird vom Privatsektor betrieben. 2017 wurde fast die Hälfte der türkischen Kohleproduktion von den staatlichen Bergwerken gefördert, aber die Regierung strebt eine Ausweitung der Privatisierung an. Ab 2019 gibt es 436 Kohlebergbauunternehmen, 740 Kohleminen und weitere Bergbau- und Explorationslizenzen werden ausgeschrieben. Einige Bohrunternehmen bieten jedoch nicht um Lizenzen, da die Mineralexploration rentabler ist und 2018 viele Bergbaulizenzen mit Kohlelizenzen kombiniert wurden. Das Mining ist im Computersystem „e-maden“ dokumentiert („maden“ bedeutet auf Türkisch „mein“). Bergleute haben kein Streikrecht . Im elften Entwicklungsplan (2019-2023) heißt es: „Erkundung der Braunkohlereserven wird abgeschlossen und die Anlage wird ausschreibungsreif sein.“

Ukraine

Im Jahr 2012 belief sich die Kohleproduktion in der Ukraine auf 85,946 Millionen Tonnen, 4,8 % mehr als 2011. Der Kohleverbrauch stieg im selben Jahr auf 61,207 Millionen Tonnen, 6,2 % mehr als 2011.

Mehr als 90 Prozent der ukrainischen Kohleförderung stammt aus dem Donezbecken . Die Kohleindustrie des Landes beschäftigt etwa 500.000 Menschen. Die ukrainischen Kohlebergwerke gehören zu den gefährlichsten der Welt, und Unfälle sind an der Tagesordnung. Außerdem wird das Land von extrem gefährlichen illegalen Minen heimgesucht .

Vereinigtes Königreich

Ein Blick auf die Zeche Murton in der Nähe von Seaham , Vereinigtes Königreich, 1843
Kohlenreviere des Vereinigten Königreichs im 19. Jahrhundert

Der Kohlebergbau im Vereinigten Königreich geht auf die Römerzeit zurück und fand in vielen verschiedenen Teilen des Landes statt. Großbritanniens Kohlenreviere sind mit Northumberland und Durham , Nord- und Südwales , Yorkshire , dem schottischen Central Belt , Lancashire , Cumbria , den East und West Midlands und Kent verbunden . Nach 1972 brach der Kohlebergbau schnell zusammen und war im 21. Jahrhundert praktisch verschwunden. Der Kohleverbrauch – hauptsächlich für Strom – sank von 157 Millionen Tonnen im Jahr 1970 auf 18 Millionen Tonnen im Jahr 2016, wovon 77 % (14 Millionen Tonnen) aus Kolumbien , Russland und den Vereinigten Staaten importiert wurden . Die Beschäftigung in Kohlebergwerken ging von einem Höchststand von 1.191.000 im Jahr 1920 auf 695.000 im Jahr 1956, 247.000 im Jahr 1976, 44.000 im Jahr 1993 und auf 2.000 im Jahr 2015 zurück.

Fast alle Onshore-Kohlevorkommen im Vereinigten Königreich kommen in Gesteinen der Karbonzeit vor, von denen sich einige bis unter die Nordsee erstrecken. Steinkohle kommt in den meisten Kohlerevieren Großbritanniens vor und besteht zu 86 % bis 88 % aus Kohlenstoff. In Nordirland gibt es ausgedehnte Braunkohlevorkommen , die aufgrund von Oxidation (Verbrennung) bei normalen Verbrennungstemperaturen (dh für die Oxidation von Kohlenstoff – siehe fossile Brennstoffe ) eine geringere Energiedichte aufweisen.

Die letzte tiefe Kohlemine im Vereinigten Königreich wurde am 18. Dezember 2015 geschlossen. Sechsundzwanzig Tagebaugruben waren Ende 2015 noch in Betrieb. Banks Mining gab 2018 bekannt, dass sie mit dem Abbau eines neuen Standorts in der Grafschaft Durham beginnen wollten, aber 2020 geschlossen wurden Ein großer Tagebau, die Bradley-Mine, in der Nähe von Dipton in der Grafschaft, und der letzte Tagebau, der damals in England betrieben wurde, Hartington in Staveley, Derbyshire , wurden ebenfalls geschlossen. Im Jahr 2020 wurde die Kohlemine Whitehaven die erste genehmigte neue tiefe Kohlemine im Vereinigten Königreich seit 30 Jahren.

Vereinigte Staaten

Bergleute der Virginia-Pocahontas Coal Company Mine im Jahr 1974 warten darauf, in der Schicht von 16 bis 24 Uhr zur Arbeit zu gehen

Kohle wurde in Amerika im frühen 18. Jahrhundert abgebaut, und der kommerzielle Bergbau begann um 1730 in Midlothian, Virginia .

Der amerikanische Anteil an der Weltkohleförderung blieb von 1980 bis 2005 konstant bei etwa 20 Prozent, bei etwa 1 Milliarde Tonnen pro Jahr. Die Vereinigten Staaten wurden 2010 als zweithöchstes Kohle produzierendes Land der Welt eingestuft und besitzen die größten Kohlereserven der Welt. Im Jahr 2008 erklärte der damalige Präsident George W. Bush , dass Kohle die zuverlässigste Energiequelle sei. Im Jahr 2011 sagte Präsident Barack Obama jedoch , dass die USA sich mehr auf sauberere Energiequellen verlassen sollten, die eine geringere oder keine Kohlendioxidbelastung emittieren . Während der heimische Kohleverbrauch zur Stromerzeugung zeitweise durch Erdgas verdrängt wurde, stieg der Export. Die US-Nettokohleexporte stiegen von 2006 bis 2012 um das Neunfache, erreichten 2012 mit 117 Millionen Short Tons ihren Höhepunkt und gingen dann 2015 auf 63 Millionen Tonnen zurück. 2015 gingen 60 % der US-Nettoexporte nach Europa, 27 % nach Asien. Die US-Kohleförderung stammt zunehmend aus Tagebauen im Westen der Vereinigten Staaten, beispielsweise aus dem Powder River Basin in Wyoming und Montana.

Kohle ist durch Erdgas und erneuerbare Energiequellen unter anhaltenden Preisdruck geraten , was zu einem raschen Rückgang der Kohle in den USA und mehreren bemerkenswerten Insolvenzen, darunter Peabody Energy , geführt hat . Am 13. April 2016 berichtete es, dass seine Einnahmen aufgrund fallender Kohlepreise um 17 Prozent zurückgegangen seien und dass es im Vorjahr zwei Milliarden Dollar verloren habe. Am 13. April 2016 meldete das Unternehmen dann Insolvenz nach Kapitel 11 an. Die Harvard Business Review diskutierte die Umschulung von Kohlearbeitern für die Beschäftigung in der Photovoltaik aufgrund des raschen Anstiegs der US-Solararbeitsplätze. Eine Studie aus dem Jahr 2016 ergab, dass dies technisch möglich ist und nur 5 % der Industrieeinnahmen eines einzigen Jahres ausmachen würde, um den Kohlearbeitern Arbeitsplatzsicherheit in der gesamten Energiewirtschaft zu bieten.

Donald Trump versprach, während der US-Präsidentschaftswahlen 2016 Arbeitsplätze im Kohlebereich zurückzubringen , und als Präsident kündigte er Pläne an, den Umweltschutz zu reduzieren, insbesondere durch die Aufhebung des Clean Power Plan (CPP). Branchenbeobachter haben jedoch davor gewarnt, dass dies möglicherweise nicht zu einem Boom bei Arbeitsplätzen im Bergbau führen wird. Eine Prognose der Energy Information Administration aus dem Jahr 2019 schätzte, dass die Kohleproduktion ohne CPP in den kommenden Jahrzehnten schneller zurückgehen würde als in der Prognose der Agentur von 2017, die dies getan hatte davon ausgegangen, dass das CPP in Kraft ist.

Siehe auch

Verweise

Weiterlesen

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  • Chirons, Nicholas P. Coal Age Handbuch des Kohletagebaus ( ISBN  0-07-011458-7 )
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  • Grisham, John. "Gray Mountain" (2014) Roman, der in Appalachia spielt, über einen fiktiven Praktikanten einer Rechtsklinik im Kohlebergbau von Virginia Grey Mountain (Grisham-Roman)
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Externe Links