Предварительная калькуляция затрат на производство важнейших углехимических продуктов позволяет признать, что при существующих в настоящее время ценах в ФРГ и других странах Западной Европы углехимические процессы еще не конкурентоспособны с нефтехимией. После изменения цен в результате энергетического кризиса разрыв в затратах на производство, правда, стал меньше, а в случае некоторых продуктов (синтез-газ, метанол) затраты на их производство из бурого угля близки к затратам при их выработке на основе природного газа или мазута. Однако еще остается разрыв в отношении углеводородов, если их получают, с одной стороны, гидрогенизацией угля и синтезом Фишера — Тропша, или, с другой стороны, из нефтепродуктов и природного газа.
На рис. 203 показано изменение цены на каменный уголь в довоенной Германии и ФРГ за 45 лег; видно, что цена в среднем повышалась на 5% в год.
Рис. 203. Цены на уголь и на бензин в довоенной Германии и ФРГ:
1 — прямогонный нефтяной бензин; 2—каменный уголь; a—синтетический бензин из каменного угля; б—бензин гидрогенизации каменного угля; в—синтетический бензин из бурого угля; г—бензин гидрогенизации бурого угля; д—синтетический беизии; е—гидрогенизационный бензин.
При цене на каменный уголь л 20 марок ФРГ за 4,2-106 кДж на старых заводах синтеза и гидрирования затраты на производство 1 т бензина колебались от 180 до 280 марок, т. е. затраты на тепло конечного продукта были в 10 раз выше, чем на тепло сырья.
Во всем мире, начиная с середины 50-х годов, доступным и экономически благоприятным сырьем для нефтехимии становится прямогонный нефтяной бензин: цена его потенциального тепла в ФРГ в 1962 г. была даже ниже цены тепла каменного угля. Однако в связи с энергетическим кризисом и большим дефицитом бензина цена на него повышалась с самого низкого значения (75 марок) до 350—400 марок ФРГ за 1 т. Затем она несколько стабилизируется (290 марок ФРГ), что примерно на 50% превышает стоимость тепла каменного угля. Эта разница в ценах еще недостаточна для организации производства синтетического бензина или выработки бензина гидрогенизацией угля, если эти бензины должны конкурировать с нефтяным (например, при использовании в качестве моторного топлива или как сырья для пиролиза на низшие олефины). Несколько более благоприятные экономические перспективы появились бы в том случае, если при гидрогенизации угля или при синтезе Фишера — Тропша стали непосредственно получать ценное химическое сырье — ароматические углеводороды, этилен, пропилен, более высококипящие олефины или кислородсодержащие соединения. В результате значительного повышения цены на прямогонный бензин установки для получения синтез-газа каталитической конверсией бензина с водяным паром вряд ли останутся экономически выгодными. Возможность применения мазута примерно с той же ценой тепла, что и в каменном угле, или природного газа с несколько более высокой ценой тепла все еще является дискуссионной.
Современная ситуация и история разработок могут явиться только исходным пунктом для суждения об экономических шансах углехимии в будущем. В ближайшей перспективе и на более дальний период все определяется изменением цен на конкурирующее сырье и его доступностью. При анализе на перспективу можно исходить из того, что из-за намного больших запасов углей углехимия рано или поздно снова должна занять ведущее положение. Однако во всем мире и в самом большом масштабе это осуществится лишь через 30—40 лет. В этот период углехимию будут применять для производства определенных продуктов и в определенных районах, причем продолжительность и интенсивность этой замены будет зависеть от изменений цен на уголь, природный газ и нефтепродукты, от политико-экономической ситуации и дальнейших научно-технических успехов в углехимии. Подобные долгосрочные прогнозы цен делать очень трудно из-за большого числа взаимозависимых факторов, которые прежде всего определяются положением с энергией и общеэкономическим развитием.
Рис. 204. Прогноз цен на уголь (1), мазут (2) и природный газ (3) в США.
Можно принять, что в результате более быстрого дефицита природного газа и нефти рост цен на них в течение долгосрочного периода будет более значительным, чем на уголь. Так, в США примерно в 1973 г. (т. е. еще перед энергетическим кризисом) предсказывали, что цена тепла угля (с учетом дополнительно требуемых затрат при использовании угля как энергоносителя, прежде всего на обессеривание перед подачей на электростанции) в первой половине 80-х годов должна будет достигнуть цены тепла природного газа и мазута (рис. 204). Пересечение кривых прогнозируемых цен могло бы примерно характеризовать момент изменения конкурирующих соотношений.
На основе расходов, определенных для настоящего времени, и в предположении постоянной технической структуры потребления можно выполнить предварительную калькуляцию себестоимости угле- и нефтехимических продуктов для прогнозируемого периода, оценивая затраты на сырье и переработку как непременную часть расходов, ежегодно повышающуюся на определенную долю. В случае идентичных угле- и нефтехимических продуктов (аммиак, метанол, синтез-газ) пути сравнения их производства ясны. При получении целого набора продуктов, одновременно образующихся в одном процессе, сравнение затрудняется, потому что для идентичных комбинаций продуктов нужно сопоставлять многочисленные конкурирующие процессы.