Wydobycie węgla
Wydobycie węgla – fizyczne pozyskiwanie zasobów węgla kamiennego, węgla brunatnego i innych rodzajów węgla kopalnego; także szerzej rozumiane górnictwo węglowe, gałąź gospodarki i technologii obejmująca poszukiwanie zasobów węgla, jego wydobywanie i transport. Historycznie węgiel kamienny był najważniejszym źródłem energii dla przemysłu. Jego znaczenie zmniejszyło się jednak wraz z rozwojem w1korzystania innych źródeł energii, w tym ropy naftowej, gazu ziemnego, energii nuklearnej oraz odnawialnych źródeł energii. Znaczenie ma także fakt, że węgiel należy do źródeł energii o największym negatywnym wpływie na zanieczyszczenie powietrza i zmiany klimatu – spalanie węgla przyczynia się do nich silniej, niż inne szeroko stosowane paliwa kopalne. Czynniki te doprowadziły do ograniczenia stosowania węgla w wielu krajach rozwiniętych oraz do ograniczenia lub zaniechania wydobycia węgla ze znajdujących się w nich złóż.
Światowe wydobycie węgla
Węgiel kamienny i węgiel brunatny wydobywa się współcześnie w ponad 50 krajach świata. Całkowite światowe wydobycie węgla szacuje się przy tym na 7921 milionów ton (dane dla 2019 roku). Mimo że wydobycie węgla w krajach rozwiniętych spada, całkowite światowe wydobycie węgla wzrasta ze względu na zwiększające się zapotrzebowanie na surowce energetyczne w krajach rozwijających się. Między 1999 a 2019 rokiem wzrosło ono o 70%. Do największych producentów węgla na świeci należą:
- Chiny – 3,692 milionów ton
- Indie – 745 milionów ton
- Stany Zjednoczone – 640 milionów ton
- Indonezja – 585 milionów ton
- Australia – 500 milionów ton
- Rosja – 425 milionów ton
- RPA – 264 milionów ton
- Niemcy – 132 milionów ton
- Kazachstan – 117 milionów ton
- Polska – 112 milionów ton
Wydobycie głębinowe (podziemne)
Podziemne (głębinowe) wydobycie węgla to metoda pozyskiwania głównie złóż węgla kamiennego. Węgiel jest pozyskiwany i transportowany poprzez tunele, chodniki, sztolnie, przejścia i otwory, które połączone są z powierzchnią. Urządzenia mechaniczne kruszą następnie węgiel kamienny do rozmiarów odpowiednich do transportu. Alternatywnie węgiel rozbijany jest do pożądanej wielkości za pomocą materiałów wybuchowych. Istotne jest także zapewnienie bezpieczeństwa górników i urządzeń w kopalni węgla kamiennego – dużą wagę przywiązuje się więc do utrzymania bezpieczeństwa stropów tuneli, chodników i otworów wydobywczych.
Wybieranie ścianowe to metoda podziemnego wydobycia węgla, która została stworzona w Shropshire w Anglii pod koniec XVII wieku. Jednorazowo eksploatowana jest w niej długa ściana węgla lub sekcja robocza, której długość wynosi około 180 m. Górnicy pracujący na przodku oraz maszyny na przodku chroni się w niej poprzez podnośniki hydrauliczne lub podpory mechaniczne, które przesuwane są do przodu wraz z wydobywaniem węgla; po zakończeniu eksploatacji złoża obszar może się zapaść lub jest wypełniany materiałem w celu jego ochrony.
Wydobycie węgla w kopalniach odkrywkowych
Zwłaszcza w przypadku węgla brunatnego stosuje się wydobycie w kopalniach odkrywkowych (naziemnych), w którym nadkład (ziemia i materiał skalny pokrywający węgiel) jest usuwany w celu odsłonięcia złóż i pokładów węglowych. Maszyny górnicze (np. zwałkowarki taśmowe) usuwają nadkład, który następnie składowany jest na zwałowiskach, przy czym może to być składowanie trwałe lub czasowe (aż do zasypania wyrobisk). Po odsłonięciu pokładów węgiel jest wydobywany w oddzielnej operacji za pomocą koparek (głównie koparki wielonaczyniowe – kołowe i łańcuchowe).
Zalegająca na powierzchni warstwa gleby jest często usuwana osobno w celu jej powtórnego wykorzystania, w tym w czasie rekultywacji terenów pokopalnianych. Wpływ odkrywkowego wydobycia węgla na środowisko zmniejszać można też poprzez wysiewanie lub sadzenie trawy lub drzew na rekultywowanej powierzchni kopalni odkrywkowej. Termin “wydobycie odkrywkowe” stosowany jest najczęściej używany w odniesieniu do wydobycia węgla brunatnego. W kopalniach odkrywkowych wydobywa się jednak także inne surowce, w tym piaski, żwiry i rudy niektórych metali (np. boksyty) może być również stosowany do wydobywania niektórych rud metali.