Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 65, № 5 (2023)
Статьи
Проблемы развития минерально-сырьевой базы высокотехнологичной промышленности России
Аннотация
В статье рассмотрена проблема самообеспечения России импортозависимыми видами (включая критические) стратегического минерального сырья. Показано, что в последние годы Правительство России уделяет много внимания проблемам развития минерально-сырьевой базы (МСБ) стратегического сырья: в 2018 г. утверждена Стратегия развития МСБ Российской Федерации до 2035 года, а в 2022 г. утвержден обновленный впервые за 26 лет “Перечень основных видов стратегического минерального сырья (СМС)”. В статье отмечено, что по большинству позиций Перечня достигнуто самообеспечение СМС. По 17 позициям Перечня промышленность Российской Федерации сильно зависит от импортных поставок, а по отдельным позициям эта зависимость достигает 100%. Несмотря на это, многие отечественные месторождения СМС, критически зависимых от импорта, не разрабатываются, в связи с низкой рентабельностью. Выполненный в статье анализ показал, что Россия может полностью заместить импорт минерального сырья за счет развития собственной МСБ СМС. Наиболее быстрыми темпами самообеспечение может быть достигнуто за счет освоения россыпных месторождений, кор выветривания и рециклинга.
371-386
Минерально-сырьевой потенциал стратегических остродефицитных видов минерального сырья для развития высокотехнологичной промышленности Российской Федерации
Аннотация
В статье кратко охарактеризована государственная система регионального геологического изучения недр, реализуемая “Роснедра” и ФГБУ “ВСЕГЕИ” и обеспечивающая оценку минерально-сырьевого потенциала страны на стратегические виды минерального сырья. В 2022 году во ВСЕГЕИ была завершена работа по созданию комплекта цифровых монометалльных карт закономерностей размещения и прогноза стратегических и остро дефицитных видов полезных ископаемых Российской Федерации масштаба 1 : 2 500 000 в ГИС-формате. По этим видам полезных ископаемых проведена оценка запасов по данным государственной системы учета и выполнена экспертная переоценка прогнозных ресурсов. В результате были выработаны региональные прогнозные критерии локализации площадей, перспективных на выявление месторождений. Даны рекомендации по постановке ГДП-200/2 и (или) ГМК-200 на конкретных номенклатурных листах, перспективных для осуществления ГРР поисковой стадии на стратегические виды минерального сырья.
387-401
Инновационные экологически безопасные процессы извлечения редких и редкоземельных элементов из комплексных руд сложного вещественного состава
Аннотация
Показаны отечественные и мировые тенденции вовлечения в переработку руд редких и редкоземельных металлов (РЗМ). Показано, что главным направлением инновационной деятельности является разработка и применение современных прорывных технологий комплексной переработки минерального сырья с получением высококачественных продуктов при минимизации экологического ущерба. Систематизированы основные месторождения редких и РЗМ с позиций содержания основных компонентов, минералов-концентраторов и основных методов обогащения. Приведены основные принципиальные технологические схемы переработки некоторых месторождений РМ и РЗМ России (Ловозерского, Томторского, Африкандского месторождений). Рассмотрены варианты вовлечения в переработку техногенного и забалансового сырья с целью извлечения стратегических металлов. Обосновано, что в настоящее время в России активно разрабатываются инновационные экологически безопасные процессы извлечения редких и редкоземельных металлов из комплексных руд сложного вещественного состава.
402-415
Взаимосвязь “РЗМ–энергопереход” в контексте проектов полного цикла
Аннотация
В статье рассматриваются вопросы развития редкоземельной промышленности России. Отмечено, что Россия, располагая значительной ресурсной базой этого вида минерального сырья, не использует в полной мере имеющийся потенциал. Россия экспортирует полупродукты низких переделов, а ввозит товары, содержащие редкоземельные элементы, с высокой добавленной стоимостью. Ключевой проблемой отрасли является незначительный внутренний спрос на редкоземельные металлы. Растущий интерес в мире к возобновляемым источникам энергии создает новые возможности для развития российской редкоземельной отрасли и дает шанс для перехода российской экономики на новый технологический уклад. В основе политики по созданию спроса на редкоземельную продукцию внутри страны авторы предлагают использовать подход, основанный на рассмотрении проектов полного цикла. Подход характеризуется тремя основными особенностями. Во-первых, подход является расширением традиционного проектного подхода и учитывает не столько локальные аспекты отдельного проекта по добыче и переработке руды, сколько его встраивание в экономику страны через систему межотраслевых взаимодействий (мультипликативных эффектов). Во-вторых, по мере роста спроса на продукцию внутри страны и расширения масштабов применения изделий на основе редкоземельных металлов запускается процесс “обучения” – снижаются издержки на добычу, переработку и производство конечной продукции. В-третьих, подход предлагает рассматривать редкоземельные руды в отвалах как псевдофинансовые активы с возможностью управления ими как традиционными экономическими активами.
416-427
Геостратегические риски при переходе к зеленым технологиям (на примере Африки)
Аннотация
В статье анализируется ресурсный потенциал Африки с точки зрения обеспечения перехода мировой экономики к зеленой энергетике и определяются геостратегические риски, связанные с этим переходом. Авторы приходят к выводу, что африканские страны на сегодняшний день обладают существенными запасами металлов, необходимых для зеленого перехода. При этом они являются мировыми лидерами по запасам и производству бокситов, кобальта, хрома, платиноидов и тантала. В существенных количествах имеются также медь, литий, цинковые и никелевые руды. Все остальные критически важные для зеленой энергетики металлы также присутствуют на континенте. Основными поставщиками германия на мировые рынки длительное время были Намибия и ДРК. Значительные запасы редкоземельных металлов (иттрия) есть в Нигерии, Марокко и Египте, кадмия – в Намибии и ДРК, галлия – в Гвинее. Переход к зеленым технологиям теоретически может улучшить положение тех африканских стран, которые обладают высокотехнологичными материалами, за счет резкого роста спроса и цен на соответствующие товары. В реальности же они будут подвергаться жесточайшему давлению западных ТНК с использованием всего арсенала колониальных инструментов для создания благоприятных условий по приобретению последними данных видов материалов с наименьшими издержками. По мнению авторов, если реализуются стратегии Запада в отношении энергоперехода и климата, то в наибольшей степени это бремя будут нести те страны, которые исторически менее остальных участвовали в истощении традиционных источников энергии и загрязнении окружающей среды – самые бедные страны мира, в наибольшем количестве, страны Африки. Проталкиваемая Западом схема навсегда закроет им путь к прорывному экономическому развитию. Отсталость будет консервироваться технологически. России пытаются уготовить ту же участь.
428-443
Литиевый бум: источники лития и перспективы российской литиевой промышленности
Аннотация
Взрывное развитие возобновляемой энергетики в последние годы приводит к перекраиванию геополитической картины мира. Символом нового энергоперехода стали всеми узнаваемые солнечные панели и ветрогенераторы, в то время как литий-ионные аккумуляторы стали его основой и драйвером развития. Именно литий-ионные аккумуляторы позволили преодолеть главную проблему возобновляемой энергетики – непостоянство и неконтролируемость. В статье освещается литиевая проблема, причины волатильности цен на литий, основные источники лития и сложности его добычи. Помимо этого, рассмотрены перспективы развития литиевой промышленности России и актуальные отечественные разработки в технологиях добычи лития.
444-449
Минеральные ресурсы атомной отрасли России и изоляция радиоактивных отходов
Аннотация
Рассмотрены задачи по обеспечению устойчивого развития атомной отрасли России, которые направлены на решение проблем начальных и завершающих стадий ядерного топливного цикла от воспроизводства минерально-сырьевой базы урана до обращения с жидкими высокоактивными отходами переработки отработавшего ядерного топлива. Проведен анализ тенденций развития минерально-сырьевого комплекса в связи с прогнозируемым ростом выработки электроэнергии на атомных станциях. На примере территории юго-восточного Забайкалья в рамках актуальных прогнозно-минерагенических исследований предложены новые подходы к выделению и обоснованию поисковых площадей на основе моделей минералообразующих систем урановых месторождений с использованием данных дистанционного зондирования Земли, ГИС-моделирования и нейросетевых технологий. Проведен детальный анализ тенденций в решении задач завершающих стадий ядерного топливного цикла. Для изоляции и последующего захоронения РЗЭ-актинидной фракции высокоактивных отходов предлагается использовать фосфатные стеклокерамики с монацитом.
450-462
Критическое и стратегическое минеральное сырье в Российской Федерации
Аннотация
Мировое развитие и научно-технический прогресс интенсифицируют использование минерального сырья (МС) – необходимой основы производства высокотехнологичной продукции. Передовые страны-производители этой продукции остро нуждаются в различных сырьевых материалах, которые являются критически значимыми и, как правило, поставляются из третьих стран. Стратегическим является минеральное сырье, имеющее особое значение для обеспечения экономического развития страны, ее обороны и безопасности. В связи со сложной структурой добычи, переработки и потребления сырья многие его виды являются дефицитными. В мировой литературе понятию “дефицитное МС” по своему содержанию наиболее близко соответствует “критическое МС”, то есть сырье, критически необходимое для промышленности и характеризующееся значительным риском своих поставок. Большинство видов критического сырья необходимо для производства перспективной высокотехнологичной промышленной продукции и новых материалов и, в особенности, – для “зеленых технологий” в связи с активно проводимым мировыми державами курсом декарбонизации экономики. В сфере производства такой продукции быстро нарастает потребление МС, особенно – редкоземельных элементов (РЗЭ), V, Li и элементов платиновой группы (ЭПГ). Из перечня 61 вида стратегического для России МС добыча нефти, газа, Cu, Au, ЭПГ, Ni, апатитовых руд, K-солей и алмазов (как и не входящих в этот перечень углей, Fe-руд, Na-солей, V, B-руд, магнезита, хризотил-асбеста) полностью обеспечивает их текущее внутреннее потребление в РФ и достигнутый уровень экспорта. Дефицитными являются U, Mn- и Cr-руды, Zr, особо чистое кварцевое сырье (SiO2), бокситы (Al), графит, флюорит и не входящие в число стратегических барит, каолин, бентонит; их добыча лишь частично обеспечивает внутреннее потребление, во многом зависящее от импорта; она ведется в недостаточных объемах при наличии значительных запасов в недрах, обладающих относительно низким качеством. Наиболее дефицитными в указанном перечне являются Ti, Li, Ta, Nb, РЗЭ (обычно выделяют группы тяжелых и легких редких земель, HREE и LREE соответственно): их отечественное потребление обеспечивается, главным образом, за счет импорта при весьма ограниченной добыче (несмотря на крупные запасы, в т.ч. низкокачественных руд). К критическому МС в РФ следует отнести Re, Be, Nb, Ta, HREE, Y, Sc, LREE, Ge, Ga, Li, Hf, Co, а из не стратегического МС – Bi и Sr. Важнейшим источником рассеянных/попутных элементов является сырье горнорудных предприятий цветной металлургии: Cu- и Zn-подотраслей – In, Ge, Ga, Cd, Tl, Se, Te, Sb, Bi и др.; Al-подотрасли – Ga; для Au и Au-Ag месторождений – Sb, As, Te, Se, Bi, Tl. Попутным источником лития являются рассолы газоконденсатных месторождений. Вопросы оценки комплексного сырья для высокотехнологичной индустрии рассмотрены на примере колчеданных, порфировых и золоторудных месторождений Уральской складчатой области, играющих важную роль в ее общем металлогеническом потенциале.
463-475
Перспективы развития и проблемы освоения сырьевой базы дефицитных стратегических видов твердых полезных ископаемых Сибири
Аннотация
Проведен анализ состояния минерально-сырьевой базы стратегических видов твердых полезных ископаемых в России в целом и в Сибири в частности. Особое внимание уделено перспективам развития сырьевой базы лития, редкоземельных металлов, обычных и импактных алмазов на территории Сибири. Проведена оценка характеристик ряда месторождений и вариантов их освоения с учетом качества руд, географического положения, состояния инфраструктуры и уровня разработок технологий обогащения руд и получения конечных продуктов. Оценены перспективы развития сырьевой базы ниобия и редкоземельных металлов в пределах Томторского массива и территории Уджинского поднятия в целом. Приводятся сводные результаты многолетних региональных полевых и лабораторных исследований распределения и вариаций особенностей состава Cr-пиропового граната, наиболее информативного из набора индикаторных минералов для определения потенциальной алмазоносности кимберлитов, отобранного из разновозрастных промежуточных коллекторов Сибирской платформы. На основе этих результатов проведено прогнозирование в пределах платформы участков с признаками присутствия новых полей потенциально алмазоносных кимберлитов среднепалеозойского возраста. Приводится минералогическое описание и оценка технологических характеристик импактных алмазов Попигайской астроблемы и зоны выброса в ее обрамлении. Обосновывается перспективность создания нового крупного района добывающей промышленности на сырьевой базе стратегических материалов территории Лено-Хатангского междуречья.
476-492