Серный вопрос

Интересно, что сера в самородном состоянии, а также в виде сернистых соединений была известна человеку с древнейших времен - предположительно с IV века до нашей эры - и применялась в самых разных сферах - от религиозных обрядов и медицины до военных действий. В наши дни около 90% вырабатываемой в мире серы используется в производстве серной кислоты, остальной объем требуется для выпуска серных солей, главным образом сульфитов.

Объем мирового производства серосодержащей продукции (серы, серной кислоты и пирита) в 2012 году составил 85,4 млн тонн, из них на долю собственно серы пришлось более 50 млн тонн. Для сравнения, в 2011 году выпуск серной продукции в мире составлял порядка 69 млн тонн, из которых около 63,8% пришлось на элементарную серу. Регулировать объемы производства серы в соответствии с колебаниями рынка не представляется возможным, поскольку большая ее часть получается попутно при производстве других целевых продуктов. В результате с 2000 года мировой выпуск серы превышал ее потребление, а в Канаде, Казахстане и России были накоплены значительные объемы нереализованной серы, что способствовало формированию довольно низкой стоимости на нее (за исключением 2008 года, когда цены выросли более чем в 10 раз - до $800 за тонну). В прошлом году мировой баланс спроса и предложения изменился: если в 2010-2011 годах фиксировался некоторый дефицит серы, то в 2012-том наблюдался ее переизбыток, что привело к небольшому снижению цены, сложившейся на уровне около $170 за тонну. Сейчас конъюнктура способствует размещению серы по ценам, которые позволяют получать производителям прибыль.

Считается, что в ближайшую пятилетку основными производителями останутся нефтегазодобывающие страны Ближнего Востока, СНГ, Восточной Азии и Северной Америки. В России, Казахстане и Туркменистане, а также на Ближнем Востоке объемы выпуска серы будут расти по мере роста добычи полезных ископаемых (речь, в частности, идет о реализации проектов роста на действующих месторождениях и разработке новых ресурсов, богатых содержанием серы). Среди основных потребителей серы будут оставаться США, Китай, Россия, Марокко, Тунис, Индия, Китай и Бразилия.

Сегодня общепринятым способом хранения серы во всем мире является открытое хранение - его используют такие страны, как Польша, Ирак, Мексика, Франция, Россия, США и Канада. Самые большие по объемам открытые хранилища серы имеются в Канаде - стране, являющейся мировым лидером в разработке промышленных стандартов экологически безопасного производства и хранения серы, опыт которой активно берется на вооружение в Казахстане. Так, открытое хранилище серы в канадском Форт Мак Мюррей Синкруд, расположенное всего в 15 км от ближайшего населенного пункта, вмещает около 7 млн тонн серы, а в открытом хранилище серы в Ванкувере, в 200 км до ближайшего поселения и в 100 метрах от побережья Тихого океана, складировано порядка 300 тыс. тонн серы. Еще одно открытое хранилище серы - “Лак Тоталь Эксплорейшен энд Продакшн” - находится во Франции, всего в 700 метрах до ближайшего населенного пункта, оно вмещает примерно 1 млн тонн серы, реализуемой на рынках. В СНГ подобных хранилищ всего два - это “Астраханьгазпром” в России (расстояние до ближайшего населенного пункта и до р. Волги - 6 км) объемом порядка 1,5 млн тонн и в ТОО “Тенгизшевройл” (ТШО) в Казахстане (ближайшее поселение - Косшагыл - и ближайший открытый природный водоем - р.Эмба - в 65 км от границ площадки хранения серы), где сейчас хранится менее 2,5 млн тонн серы.

Несмотря на то, что хранение серы на открытых площадках во всем мире не только является безопасным с точки зрения экологии, но и полностью соответствует принятым международным стандартам (а в Казахстане - еще и требованиям природоохранного законодательства и промышленным нормативам), на протяжении многих лет этот вид продукции, к примеру, в нашей стране является причиной многочисленных споров. Между тем, как не устают напоминать в ТШО, попытки отнести серу к категории промышленных отходов нарушают четкие положения законодательства РК, международных соглашений и конвенций, участником которых является наша республика. О незначительном воздействии открытого хранения серы на окружающую среду и здоровье населения также свидетельствуют и результаты проведенных в 2006 году Министерством энергетики и минеральных ресурсов и Министерством охраны окружающей среды соответствующих научных исследований. Они подтвердили, что хранение тенгизской серы осуществляется с соблюдением требований нормативно-правовых актов и в соответствии с международной практикой, и что этот продукт характеризуется высокой степенью чистоты и соответствует стандартам продукта (ГОСТ 127.1). Какое-либо воздействие на ближайшие населенные пункты не было обнаружено, как не было отмечено и воздействие на грунтовые воды, воздух или почву.

Как бы то ни было, помимо открытого складирования серы в блоках на серных картах производители исследует и перспективы применения других способов ее хранения. В частности, изучается опыт утилизации серы посредством закачки сероводорода в подземные пласты. Широкое применение эта технология, направленная на регулирование объемов производства газовой серы, нашла в США и Канаде. Сейчас развитием этой технологии активно занимаются компании, разрабатывающие запасы углеводородов в Казахстане.

Кроме того, речь идет о применении серы при производстве новых строительных материалов. К их числу относят серобетон и изделия из него, а также сероасфальтобетон. В перспективе на их изготовление могут уходить такие же объемы серы, как сегодня на производство фосфатов. Дело в том, что стройматериалы с добавлением серы обладают высокими прочностными характеристиками, повышенной износо-, коррозионно- и химической стойкостью, низкой водопроницаемостью, высокой устойчивостью к резким перепадам температур, а кроме того, они очень экономичны и экологически безопасны. Сегодня эти стройматериалы активно используются в Японии и Южной Корее. Но почему-то не используются в Казахстане.

Куда уходит сера

Мировой объем закупок серы на сегодняшний день составляет от 25 до 30 млн тонн в год. Согласно прогнозам, ежегодный рост спроса на серу на мировом рынке в 2008-2016 годах ожидается в районе 4%.

В настоящее время в Казахстане две крупные нефтедобывающие компании - совместное предприятие ТШО (крупнейший акционер - американская Chevron), разрабатывающая гигантское Тенгизское месторождение (Атырауская область), и консорциум Karachaganak Petroleum Operating B.V. (KPO), эксплуатирующий Карачаганакское месторождение (Западно-Казахстанская область), сталкиваются с вопросами использования и реализации серы, добываемой попутно с углеводородным сырьем.

С 2003 года началась обратная закачка сырого газа, содержащего до 6% сероводорода, на Карачаганакском месторождении, он используется для поддержания пластового давления. На сегодняшний день в пласты на глубине 4 тыс. метров уже закачано свыше 25 млрд кубометров сернистого газа, а максимальная годовая закачка превышала 4 млрд кубометров. Аналогичный проект реализуется и на Тенгизском месторождении, где предусматривается обратная закачка в пласт на глубину свыше 4 тыс. метров трети добываемого попутного нефтяного газа с содержанием сероводорода до 17,7% для повышения нефтеотдачи пласта. В нефти и попутном газе, добываемом на Тенгизе, содержится порядка 14% сероводорода и других сернистых соединений. В ТШО на газоперерабатывающем заводе происходит очистка сырой нефти и попутного нефтяного газа от сероводорода и выделяется элементарная сера в виде желтого безвредного жидкого или твердого вещества. И, в отличие от KPO, перед ТШО стоит задача не только утилизации сернистого газа, но и продажи производимой здесь товарной серы.

В 2008 году ТШО достиг рекордного объема продаж, реализовав свыше 2,2 млн тонн серы покупателям по всему миру. В 2009 году продажи серы составили уже 3,2 млн тонн, что превысило ее производство на 45%. В 2006-2009 годах ТШО поставлял высококачественную серу в четырех товарных видах - комовом, жидком, чешуйчатом и гранулированном - 119 покупателям в 30 странах мира, включая Казахстан, Россию, Украину, Китай и другие страны. Основные рынки сбыта тенгизской серы находятся в Средиземноморском регионе и странах Центральной Азии. Только за период с 2006 года число ее покупателей возросло на 67.

По данным ТШО, в 2012 году компанией было продано 3,5 млн тонн высококачественной серы, что составляет 169% от объема производства этой продукции, составившего в течение прошлого года 2,1 млн тонн. Благодаря успешной маркетинговой политике объемы на серных картах Тенгиза сократились до 2,6 млн тонн по состоянию на 31 декабря 2012 года в сравнении с 4,1 млн тонн на 31 декабря 2011 года, 5,6 млн тонн на конец 2010-го и более чем 9 млн тонн 7 лет назад.

В Казахстане сера в основном используется для производства серной кислоты, в которой местные предприятия испытывают дефицит, импортируя ее из России. Например, известно, что за 2011 год объем такого импорта превысил 350 тыс. тонн, что составляет примерно 16% потребления. Основные отрасли потребления моногидрата: добыча урановых руд, порядка 80% суммарного объема его использования, химическая промышленность (в основном производство фосфатных удобрений) - около 17%, цветная и черная металлургия, энергетика, нефтепереработка и электролит - 3%. Расширение мощностей производства серной кислоты не сможет в полной мере удовлетворить потребности урановых предприятий в данном химикате.

Ожидается, что к 2015 году выработка серной кислоты возрастет до 3,8 млн тонн, вытеснив импорт, а к 2020 году достигнет 5,5 млн тонн. При этом и изменится структура производства: предприятия цветной металлургии, использующие в качестве сырья отходящие газы производств, уступят место заводам, применяющим в качестве сырья серу, накопившуюся в Казахстане в процессе нефтегазодобычи. Доля этих заводов достигнет 60%.

Сейчас ТШО продолжает предпринимать важные шаги с целью увеличения объемов продаж серы на внутреннем рынке Казахстана. В 2008 году компанией были проведены переговоры о поставках тенгизской серы для ряда промышленных проектов в Казахстане, на основе которых были подписаны протоколы о намерениях с национальной атомной компанией “Казатомпром” относительно поставок серы для трех объектов и один протокол о намерениях с компанией “Сункар Ресорсиз”. Кроме того, имеются договоренности о поставках между ТШО и Актюбинским заводом хромовых соединений. В 2008 году, когда спрос на тенгизскую серу был особенно высок в связи с ростом цен на рынке, в ТШО поступило 50 предложений от казахстанских компаний о поставке оборудования для формования серы и погрузочно-транспортной инфраструктуры. Тогда же 95 потенциальных оптовых дистрибьюторов выразили серьезный интерес к сотрудничеству с ТШО в реализации серы.

Сейчас ТШО, являющийся основным местным поставщиком серы на внутренний рынок, по праву гордится высоким уровнем экологической безопасности всех процессов, связанных с ее производством, хранением, переработкой и транспортировкой в соответствии с высокими требованиями законодательства РК, строгими промышленными нормами и следуя передовому мировому опыту в этой области. На предприятии осуществляется систематический мониторинг воздушной среды, почв и воды с целью исключения негативного влияния производства на окружающую среду. Исследования целого ряда научно-исследовательских институтов и научных центров подтвердили факт соответствия экологическим нормам. При этом ТШО продолжает работать с министерствами и ведомствами Республики Казахстан по стратегии управления серой.

Скоро в нашей стране появится еще один амбициозный проект, связанный с закачкой попутного газа с концентрацией сероводорода 18-40% на глубину более 5 тыс. метров на гигантском месторождении Кашаган в казахстанском секторе Каспийского моря. Правда, как отмечают эксперты, в отличие от Тенгиза эта технология имеет ряд существенных недостатков, основной из которых - потеря серы как полезной продукции. Для утилизации серы в NCOC разработан специальный план, одобренный Министерством охраны окружающей среды и бывшим Министерством энергетики и минеральных ресурсов РК (ныне Министерство нефти и газа) и предусматривающий обратную закачку до 80% серы посредством систем обратной закачки высокосернистого газа. На первоначальном этапе на перерабатывающем заводе “Болашак” планируется производить до 1,1 млн тонн элементарной серы в год. Она будет использоваться для производства удобрений для сельского хозяйства, а также отправляться на экспорт железной дорогой через специальное погрузочное сооружение в Западном Ескене. Однако, учитывая, что в силу рыночных факторов в определенные моменты может потребоваться хранение серы, предусмотрено ее размещение на “Болашаке” в закрытых условиях, изолированно от окружающей среды. Жидкая сера будет заливаться в герметичные контейнеры для затвердевания, после чего будет осуществляться ее контроль с помощью датчиков. Перед реализацией сера вновь будет подвергаться плавке, не будет размельчаться, а будет преобразовываться в пастелированную форму во избежание образования серной пыли. Сера, которая будет вырабатываться из попутного газа после начала добычи нефти на месторождении Кашаган, с завода “Болашак” также будет отправляться на мировой рынок. При правильном маркетинге со стороны компаний, которые занимаются переработкой как комовой, так и гранулированной серы, этот вопрос будет решен уже в скором времени.

Экспортная логистика зависит от формы выпуска химиката. К примеру, жидкая сера, как правило, отправляется на внутренний рынок, это экономически обоснованно. Относительно гранулированной и комовой формы - есть варианты поставок в упаковках, контейнерах и т.п. или навалом. Экспорт упакованной серы возможен, однако такой метод транспортировки значительно удорожает ее стоимость. Оптимальным способом экспорта является морская перевозка серы навалом. К примеру, в России крупный транспортировочный узел находится в городе Усть-Луга (Финский залив), где расположен Европейский северный терминал. Однако морские расстояния от этого порта до основных рынков сбыта больше, чем из южных портов, к тому же он удален от точек производства серы. Обладают выгодным положением и хорошо оснащены речные порты Бузан и Усть-Донецк. Помимо этого существуют крупные транспортные узлы на Украине - это города Ильичевск и Николаев, мало используются Мариуполь и Керчь. Через украинский Ильичевск и российскую Усть-Лугу проходит основной поток экспортной серы не только из России, но и из Казахстана.

В целом ситуация в части отработанных маршрутов перевозки стабильная. Из будущих проектов большой интерес для логистики серы представляет строительство специализированного серного терминала в новом порту Тамань на Азовском море. Данный порт имеет большой потенциал, его строительство планируется завершить к 2017 году.

Учитывая глобальные прогнозы рынка серы, можно ожидать ежегодного роста спроса в 4% до 2016 года. Активную роль на мировом рынке будут по-прежнему играть поставщики серы на Ближнем Востоке и в России. Кроме того, в течение ближайших нескольких лет предполагается активная конкуренция со стороны Китая и Узбекистана, где намечаются пуски крупных производств по добыче сырого сернистого газа. Очевидно, что последствием этого станет резкий рост конкуренции на глобальном рынке между производителями серы. Из всего сказанного можно сделать вывод о том, что лидерство Казахстана в качестве ведущего поставщика серы на мировой рынок предстоит отстаивать, прикладывая для этого значительные усилия.