Сучасна концепція енерговиробничих циклів

 

Перше наукове визначення енерговиробничого циклу (ЕВЦ) належить видатному вченому М. Колосовському. Аналізуючи зв'язки виробництв усередині ТВК «за вертикаллю» й «за горизонталлю», він виснував, що для господарювання «стій­кий не лише вихідний (провідний) виробничий процес (наприклад, вугільно-металургійний), але й широка сфера виробничих групувань довкола основного процесу». Енерговиробничий ци­кл – це типова, існуюча сукупність виробничих процесів, що виникають взаємозумовлене (співпідпорядковано) довкола основного процесу для даного різновиду енергії й си­ровини.

Це визначення відбиває найважливіші властивості ци­клів:

- співпідпорядкованість підприємств, їхнє базуван­ня на одному, певному провідному різновиді сировини або енергії;

- територіальну стійкість сукупності;

- типовість для різних районів, що мають схожі природні та економічні передумови розвитку. Перша класифікація ЕВЦ М. Колосовського містила 8 циклів. У подальшому теорію ЕВЦ розвивали Ю. Саушкін та А. Хрущов.

Структура ЕВЦ наближена до деревоподібної форми: «стовбур дерева» утворений вертикальним процесом циклу, «верховіття» – горизонтальними гілками, «коріння» поширюється в довколишнє природне середовище, а «плоди» – це продукти, що надходять до кінцевого споживання. Сучасна система ЕВЦ включає такі цикли:

1. Пірометалургійний цикл чорних металів. Характерний для районів, що мають значні ресурси залізних руд і коксівного вугілля: Донбас і Придніпров'я в Україні.

Цикл включає видобуток та збагачення сировини й палива, металургійний переділ (чавун – сталь – прокат); коксування вугілля з одержанням бензолу; утилізацію кок­сового газу для виробництва аміаку й ацетилену, а на їхній основі – азотних добрив (аміачна селітра, карбамід) та різноманітної хімічної продукції (капролактам тощо); ви­робництво будівельних матеріалів з доменних шлаків (це­мент, термозит); металомістке машинобудування.

2. Пірометалургійний цикл кольорових металів. Цикл включає видобуток, збагачення й металургійний переділ сировини з багаторазовим використанням про­міжних продуктів для добування супутників основних ком­понентів; рафінування міді, одержання глинозему; утилі­зацію сірчистих ангідридів для одержання сірчаної та сірчистої кислоти; машинобудування, пов'язане з використанням кольорових металів (електротехніка, приладобудування, кабельне виробництво).

Оскільки цей ЕВЦ потребує великих витрат електро­енергії для одержання кінцевих продуктів, він часто зорієн­тований на гідроенергетику або інші джерела більш дешевої електроенергії.

3. Хіміко-металургійний цикл рідких металів. Його розміщення збігається з попереднім циклом, бо руди кольорових металів можуть містити у співвідношеннях 3-25 і більше найменувань кольорових і рідких металів. Здебільшого вміст цих металів у породі становить десяті й соті частки відсотка, що зараховує цикл до матеріа­ломістких.

Добування металів пов'язане з застосуванням хімічних або електрохімічних методів. За приклад може правити видобуток титану й магнію в Червоноперекопську й Вірменську в Криму.

4. Нафтоенергохімічний цикл. Характерний для районів, що мають нафту й супутні гази. У зв'язку з поширенням трубопровідного транспорту він може формуватись віддалік районів добуван­ня сировини з орієнтацією на споживача.

Цикл включає переробку нафти (перегонка, крекинг, піроліз) на моторне паливо, мастильні масла й мазут; використання вуглеводню нафтопереробки й супутніх газів для одержання продуктів органічного синтезу (етилен, про­пілен, ацетилен, бензол тощо) та на їхній основі – синтетичних каучуків і волокон.

Органічний синтез на нафтогазовій сировині тяжіє до основної хімії за рахунок:

– виробництва аміаку (з ацетилену) та азотних добрив (з відхідних газів);

– виробництва сірчаної кислоти й сірки шляхом утилізації відходів гідроочищення нафти й нафтопро­дуктів.

До циклу належить й машинобудування для нафтової та хімічної промисловості.

5. Газоенергохімічний цикл часто територіальне збі­гається з нафтоенергохімічним циклом. Характерний для Передкарпаття й Придніпров'я в Україні. З природного газу одержують:

– азотні добрива (аміачна селітра, карбамід, аміачна вода) та смоли, а на їхній основі – пластмаси;

– азотні добрива й органічні напівпродукти (оцтова кислота, окрилонітрил для виробництва синте­тичного каучуку й синтетичних волокон);

– азотні добрива й органічні напівпродукти (капро­лактам, адипінова кислота тощо), які використовуються для виробництва синтетичних волокон.

6. Вуглеенергохімічний цикл – для України один з найхарактерніших – розвинутий у Донбасі. Він включає: видобу­ток, збагачення, коксування вугілля; виробництво аміаку та азотних добрив; одержання бензолу, нафталіну та інших продуктів і півпродуктів органічного синтезу. Сюди ж увіхо­дить й виробництво гірничо-шахтного обладнання.

7. Гірничо-хімічний цикл. Формується у районах, що мають поклади мінеральної сировини для хімічної про­мисловості, зокрема кухонної та калійної солі. Розвинутий в Україні на Донбасі і Передкарпатті, а також у місцях поєднання гірничо-хімічної сировини з нафтою та природним газом (можливий за умови їхнього транспорту­вання трубопроводами).

До циклу відносяться:

1) виробництво кальцинованої соди, хлору, магнію. Іноді з ними поєднується виробництво цементу шляхом комплексної переробки кухонної солі, вапняку та ути­лізації відходів;

2) одержання хлору через електроліз кухонної солі. Хлор, разом з продуктами первісної переробки природ­ного газу, використовується для виробництва азотних добрив, каустичної соди, хлорорганічних сполук (поліхлорвінілові смоли використовуються для одержання пластмас і синтетичних волокон).

9. Лісоенергохімічний цикл. Яскраво виражений у лісо-надмірних районах: Центрально-Український та Західно-Український райони. Він включає заготівлю й механічну обробку деревини (виробництво пиломатеріалів, будівель­них деталей, деревно-волокнуватих і стружкових плит); хіміко-механічну переробку деревини (виробництво целюлози, паперу, картону); хімічну переробку деревини (одержання спирту, кормових дріжджів); гідроліз (виробництво скипидару, кані­фолі, оцтової кислоти).

10. Теплоенергопромисловий цикл. Характерний для ре­гіонів, де є дешеве паливо – відкритий видобуток ка­м'яного та бурого вугілля, поклади торфу в Західно-Українському районі у нашій країні, природного газу (Харківська обл.). Інколи може використо­вуватися привезена сировина, як-от природний газ. На базі цього циклу формуються енергомісткі виробництва.

11. Атоменергопромисловий цикл. Здебільшого він скла­дається з двох територіальне розділених блоків: видобуток і збагачення урану в районах його покладів; функціонування АЕС та АТЕЦ у районах споживання їхньої електроенергії. Водночас реактори на швидких нейтронах переробляють уран на плутоній. Можливість розташування АЕС у потрібному регіоні завдяки абсолютній транспортабельності сировини сприяє розвитку поблизу станцій електромістких виробництв (виплавляння алюмінію – Запорізька АЕС).

12. Гідроенергопромисловий цикл. Формується у районі каскадів ГЕС (Дніпровський каскад). До складу ГЕПЦ увіходять електрометалургія (виробництво алюмінію, магнію, титану), електрохімія (одержання карбіду кальцію, фосфору, хлору), електротермія (абразиви, алюмоцемент). Такі цикли притаманні в Україні Придніпров'ю (виплав­ляння алюмінію, нікелю, виробництво цементу й соди).

13. Машинобудівний цикл. Характерний для добре освоє­них районів, що мають кваліфіковану робочу силу (Донбас і Придніпров'я; Північно-Східний район України). Серед галузей виокремлюються верстатобудування, транспортне машинобудування, приладобудування, елект­ро- й радіотехнічне машинобудування. У Примор'ї сформовані потужні цикли на базі океанічного машинобу­дування (Одеса – Миколаїв – Херсон – Іллічівськ, Севастополь – Феодосія, Керч – Маріу­поль). Ці цикли охоплюють суднобудування, судноремонт, виробництво контейнерів та іншого обладнання для океанічного машинобудування.

14. Текстильно-промисловий цикл. Орієнтований, пере­важно, на споживача, хоча іноді розташовується у районах вирощування сировини (льон). Він розви­нутий у багатьох регіонах України і включає первинну обробку сировини, прядіння, ткацтво, виготовлення тканин, виробництво готових виробів. Терито­ріальне він пов'язаний з машинобудуванням у давно освоєних районах.

15. Рибопромисловий цикл. Характерний для приморських районів; складається з двох блоків: стаціонарного (рибозаводи, рибо­комбінати, суднобудівні й судноремонтні підприємства, рибні порти, сітков'язальні фабрики) та акваторіально-мігруючого (риболовецькі флотилії, судна, пересувні пере­робні комплекси). Цей цикл прив'язаний до найбільших рибних портів України – Іллічівськ, Севастополь, Керч.

16. Індустріально-аграрний цикл становить ядро спеціа­лізованих АПК: зернопромислового, бурякоцукрового, маслобійножирового, плодоовочепро-мислового, м'ясопромислового, молокопромислового. До циклу належать як галузі, що забезпечують АПК продукцією рослинництва й тваринництва, так і переробні підприємства, сільськогоспо­дарське машинобудування, хімічний захист рослин тощо. При переробці волокнистої сировини та шкір цей цикл взаємодіє з текстильно-промисловим.

17. Гідромеліоративний індустріально-аграрний цикл. Ха­рактерний для районів зрошуваного землеробства (Північний Крим, Причорномор'я, Приазов'я) і осушу­ваних земель (Полісся). Крім гідромеліоративних систем і продукції сільського господарства, що одержується на зро­шуваних і осушуваних землях, до циклу включається машинобудування й будівельна промисловість для гідро­технічних споруд.

18. Індустріально-будівельний цикл часто має підпо­рядкований характер і є відгалуженням більш важливих циклів (1, 2, 6, 8). Його репрезентує виробництво бетонних і залізобетонних виробів, стінових блоків тощо. Він орієнто­ваний на споживача й включає машинобудування для будівельної промисловості. У ньому часто використовується вторинна сировина хімічної, паливної промисловості, мета­лургії тощо.