Согласно Государственной программе индустриально-инновационного развития Республики Казахстан на 2015–2019 годы одним из 14 приоритетных секторов обрабатывающей промышленности является производство строительных материалов, конструкций и изделий. Для развития данного производства требуется большое количество природного минерального сырья и нерудных полезных ископаемых.
Вместе с тем в Республике Казахстан ежегодный выход золы и золошлаковых смесей при сжигании углей составляет около 20 млн т, а в золоотвалах к настоящему времени накоплено более 400 млн т отходов, что представляет серьезную экологическую проблему для жителей регионов (рис. 1). Под золоотвалами крупнейших тепловых электростанций находятся тысячи гектаров земли, выведенной из сельскохозяйственного применения [1–5]. Предприятия энергетики несут значительные финансовые расходы на содержание золоотвалов, оплату земли, экологические платежи.
Анализ научно-технической литературывыявил широкий спектр возможного применения топливных золошлаковых отходов, в первую очередь в производстве строительных материалов и изделий: в качестве сырьевого компонента для производства портландцементного клинкера; как минеральная добавка к цементу; самостоятельное вяжущее для бетонов и растворов нормального и автоклавного твердения; как наполнитель бетонных смесей и др. [2–6].
Объемы строительства в Республике Казахстан с каждым годом возрастают, но сохраняется тенденция роста цен на строительные материалы, а утилизация и использование золошлаковых отходов электростанций в республике не превышает 1 %, тогда как в Европе этот показатель в среднем составляет 60 %. В настоящее время доля использования золошлаковых отходов тепловых электрических станций России не превышает 8–10 %. Западные страны, где очень развит промышленный симбиоз, используют около 70 % образующихся золошлаковых отходов.
В Польше для стимулирования переработки золошлаковых отходов была резко повышена цена на землю под золоотвалы, и поэтому тепловые электростанции доплачивают потребителям золы для снижения затрат на хранение. В Великобритании и Германии действуют специализированные организации по сбыту золы и шлаков.