Дешёвый Китай заканчивается: причина под землёй

В Китае подавляющая часть добычи угля ведётся подземным способом: исторические данные указывают, что около 85–90 % добычи приходилось на подземные шахты ещё в 2000-х годах. Сейчас это более 90% шахт в Китае - это забойные шахты, где уголь добывается глубоко под землей

С практической точки зрения глубина разработки в стране растёт с годами, поскольку крупные, легко доступные запасы на малых глубинах истощаются, а значительная часть разведанных запасов сосредоточена глубже 1000 м. 

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2021/9942968

Из общих запасов угля в Китае 53,17% залегают на глубине более 1000 м. Средняя глубина разработки на государственных угольных шахтах увеличивается со скоростью 10-25 м в год.

При этом для глубоких шахт характерны усиленное давление горных пород, высокая геотермальная температура и сложности с вентиляцией и водоотводом, что напрямую влияет на производственные затраты и механизацию.

https://www.osti.gov/etdeweb/biblio/20122801

На основе текущей ситуации на угольной шахте Сунцунь было изучено изменение общей себестоимости добычи одной тонны угля, а также себестоимости каждого производственного этапа в зависимости от глубины добычи. С учётом текущего технологического состояния угольной шахты Сунцунь себестоимость добычи 1 тонны угля увеличивается на 6–7% при увеличении глубины добычи на 100 м.

Почему это так (что именно дорожает с глубиной)

Вентиляция и охлаждение становятся “энергоёмким налогом”
В подземных шахтах вентиляция - один из крупнейших потребителей энергии и денег: в профильных обзорах/учебных материалах по вентиляции приводится порядок, что вентиляционные затраты могут составлять десятки процентов операционных расходов (часто ~20–50%), а в отдельных формулировках «больше трети» OPEX.

С глубиной растёт температура массива и воздуха (автокомпрессия, геотермальный градиент), и «просто добавить воздуха» перестаёт работать и приходится ставить/наращивать охлаждение, что резко увеличивает электроёмкость.

Энергия на подъём тонны пропорциональна высоте подъёма (в чистой механике это линейная зависимость от метров). Поэтому каждые дополнительные 100 м это гарантированное увеличение энергорасхода на подъём, плюс рост требований к стволовому хозяйству, канатам, подъёмным машинам, ремонту.

Чем глубже, тем выше горное давление, тем дороже крепление, тем сложнее поддержание выработок, выше требования к дегазации/водоотливу и к темпам проходки подготовительных выработок (а это уже не «плавная» статья, так как на больших глубинах часто возникает эффект “дороже ступенькой”).

То есть только «фактор глубины» даёт порядка +34–40% при переходе от 500 к 1000 м (в рамках этого эмпирического правила).

Текущие данные по себестоимости добычи примерно такие (в разных источниках цифры могут незначительно отличаться)

Стоимость производства угля в Китае оценивается на полной цикличной основе и в среднем составляет 75 долларов за тонну для крупных зарегистрированных горнодобывающих компаний, увеличиваясь примерно на 1,3 доллара за тонну в год по мере того, как шахты углубляются и разрабатывают более тонкие пласты. Данные включают капитальные и операционные затраты (CAPEX + OPEX).

https://en.chinacoalenergy.com/cms_files/jcms1/web45/site/attach/0/19e5d59cb5c2462f81077a8e83f8983b.pdf

«Себестоимость продаж собственного коммерческого угля составила 353,83 юаня за тонну, что означает снижение на 3,6% по сравнению с предыдущим годом.». 

это около 50 долларов за тонну

Если посчитать увеличение себестоимости угля, то получается, что 

каждое углубление увеличивает себестоимость на ~6–7% за +100 м (из инженерных исследований), то

от базовых $50/т это означает +$3–4/т за каждые +100 м,

от $75/т — +$4.5–5.25/т за +100 м.

При текущих цифрах в 90-120 долларов за тонну получается запас минимальный. И каждый год хорошо этот запас маржинальности снижается. Данное увеличение маржинальности по цепочке будет давить на цену китайских товаров. Что в свою очередь будет повышать их себестоимость и понижать конкурентность китайских товаров на рынке. 

Примерно то же самое произошло с промышленностью европы и японии. лет 20-40 назад они были более чем конкуренты. Но по мере удорожания природных ресурсов (исчерпания) происходил перенос производства из европы и Японии в другие страны. 

Не стоит думать, что Китай будет исключением. Он идет ровно по тому же пути. Да, с учетом опыта других стран. Но пока что можно наблюдать только временной лаг в данном процессе деградации. 

P.S.: Ссылки искал с помощью ИИ. Заголовок тоже с ним делал.