這是一個(gè)令我們再次沉思的結(jié)論。5月25日～26日在北京國際會(huì)議中心舉辦的中國能源戰(zhàn)略高層論壇上，科學(xué)家們的觀點(diǎn)趨于一致：“煤現(xiàn)在是、將來（直到2050年或更晚）仍是我國能源的主力，雖然煤在總能源中所占的比例會(huì)逐漸下降（從75%下降到60%），但總量仍會(huì)不斷增加。”
盡管近些年來新能源、清潔能源等養(yǎng)眼的名詞占據(jù)了許多媒體的大塊版面，專家們也在高端會(huì)議上頻頻呼吁，但是傳統(tǒng)能源顯然還要把這個(gè)“老大”的地位占下去。專家們預(yù)測：未來50年，利用傳統(tǒng)的煤炭或石油發(fā)電，在中國的“電力能源結(jié)構(gòu)比”中將不降反升。
難以擺脫的現(xiàn)實(shí)
專家們認(rèn)為，至2050年，中國煤炭年產(chǎn)能的七至八成將用于發(fā)電，屆時(shí)煤電將占電力總裝機(jī)容量的四成，但仍是發(fā)電主力。而可再生能源（主要是風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能）在2020年以前很難在總能源平衡中占有一定分量的比例。
中國工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗分析，其原因在于我國和歐洲國家在國情上有很大區(qū)別。一些歐洲國家，它們的總能耗已不再增長（或增長很少），可再生能源的發(fā)展逐步替代目前在用的化石能源。而我國卻處于總能耗急劇增長之中，單是發(fā)電設(shè)備（其中主要是燃煤的發(fā)電）每年增長的裝機(jī)容量是60～80GW，超過3個(gè)長江三峽。在這個(gè)高速增長量中，可再生能源所起的作用是很有限的，更不用說去替代原有的化石能源消耗。譬如說，按國家規(guī)劃，到2020年風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)容量將達(dá)30GW（是2005年的24倍），考慮到每單位裝機(jī)容量的滿負(fù)荷工作時(shí)間平均只有2500個(gè)小時(shí)，則30GW的風(fēng)電相當(dāng)于火電12GW左右，也就是2020年我國發(fā)電總裝機(jī)容量950～1000GW的1.2％左右。
煤是迄今我國主要的一次能源，資源比較豐富、價(jià)格低，近年來得到迅速發(fā)展。但是，倪維斗認(rèn)為，煤也帶來幾個(gè)令我們“無法改變的現(xiàn)實(shí)”：煤用于發(fā)電的比例將會(huì)越來越大，將從目前的50%增加到70%以上。煤的開采和直接燃燒已引起嚴(yán)重的生態(tài)和環(huán)境污染問題，70%～80%以上的二氧化硫、汞、顆粒物、二氧化碳等都是由于煤炭直接燃燒所引起的。而由于石油短缺，車用液體燃料還得從煤基替代燃料上找出路。
在煤的直接燃燒條件下很難解決溫室氣體的減排，因?yàn)閺碾姀S的大容積流量的煙氣中收集濃度在13%～14%左右的二氧化碳將耗費(fèi)很多附加能量，使發(fā)電效率降低10個(gè)左右的百分點(diǎn)。這也將導(dǎo)致我國溫室氣體排放快速增長。
那么，如何能可靠地繼續(xù)發(fā)揮煤能源的作用，并且從國情出發(fā)平衡能源與環(huán)境問題，并保障能源安全呢？
肩負(fù)能源安全
考慮到煤作為一次資源的有限性，應(yīng)節(jié)約使用，使其在更長時(shí)間內(nèi)保持基礎(chǔ)性作用，其總量應(yīng)保持在日益嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)與氣候變化所允許的范圍之內(nèi)。中國科學(xué)院電工研究所嚴(yán)陸光院士的預(yù)算是：我國煤產(chǎn)量增至約每年30億噸后應(yīng)大體保持穩(wěn)定。
倪維斗認(rèn)為，由于石油的短缺，未來我們將不得不從煤基替代燃料上找出路。我國2005年進(jìn)口原油及其成品油約1.3億噸，估計(jì)2010年將進(jìn)口石油2.5億噸，對外依存度將超過50%，這會(huì)引起一系列的能源安全問題。當(dāng)然，煤炭對我國來說也是稀缺產(chǎn)品，但相對其他能源資源仍可“忍受”。
前一時(shí)期在我國廣泛推廣的糧食乙醇，從長遠(yuǎn)來看很難作為一個(gè)有份額的替代品，因?yàn)槲覈木唧w情況是：用世界上7%的耕地來養(yǎng)活世界上22%的人口，這是一個(gè)大前提。按現(xiàn)有的技術(shù)水平，3.5噸糧食可做1噸乙醇，考慮到乙醇的熱值，則5噸糧食才可做1噸汽油當(dāng)量；此外還要消耗0.5～0.8噸的煤用于發(fā)酵和脫水。以此計(jì)算，1000萬噸當(dāng)量汽油需用糧食5000萬噸。而這相當(dāng)于我國糧食總產(chǎn)量的1/10強(qiáng)，因此是不可能的。
技術(shù)良方
倪維斗說：“如果每年將煤炭產(chǎn)量的1/8用于車用液體燃料（或甲醇，或二甲醚，或煤制油）的生產(chǎn)，從總的能源供應(yīng)角度將不會(huì)帶來很大的不平衡。”
但要繼續(xù)可靠地發(fā)揮煤能源的作用，“必須在煤的高效、清潔、低炭排放利用技術(shù)上狠下苦功。”嚴(yán)陸光說，“應(yīng)繼續(xù)推廣已開始實(shí)施的‘清潔煤計(jì)劃’。為達(dá)到高效，新建燃煤電站應(yīng)采用供電煤耗小于每度300克標(biāo)準(zhǔn)煤的超臨界與超臨界機(jī)組。大力研發(fā)與采用多種環(huán)保措施，以降低污染和二氧化碳減排；對于能減小污染和降低二氧化碳排放的新技術(shù)開發(fā)應(yīng)給予持續(xù)支持，如整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電與多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。”
這種多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在化工產(chǎn)品、液體燃料和電力之間可以按市場需求或是發(fā)電的“峰—谷”差適當(dāng)調(diào)節(jié)，有很好的靈活性。倪維斗同時(shí)開出的技術(shù)“良方”也正是這個(gè)多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。他有一個(gè)詳細(xì)的分析圖表：煤經(jīng)氣化后成為合成氣（CO+H2），凈化以后可用于生產(chǎn)化工原料、液體燃料（合成油、甲醇、二甲醚）和電力。這些生產(chǎn)過程的能量流、物質(zhì)流、火用流按最優(yōu)原則耦合在一起，比分別生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品在基本投資、單位產(chǎn)品成本，污染的排放（硫、汞、顆粒物）、環(huán)境等方面都有顯著的效益。
另外，多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)所生產(chǎn)的液體燃料，尤其是甲醇和二甲醚是絕好的煤基車用替代燃料，可以有份額地緩解我國石油的短缺。同時(shí)，甲醇還可以用來生產(chǎn)烯烴和丙烯，用煤化工去“替代”一部分傳統(tǒng)的石油化工，以減少石油消耗。二甲醚是一種物理性質(zhì)與液化石油氣相近的化工產(chǎn)品，除了替代柴油外，是一種絕好的民用燃料，可以給城市和一些缺乏能源的地區(qū)提供清潔能源服務(wù)。
此外，在整個(gè)工藝過程中還可以捕捉高濃度、高壓的二氧化碳，為溫室氣體減排創(chuàng)造條件，所耗費(fèi)的能量與成本比常規(guī)電站煙氣中捕捉的二氧化碳低得多。
迎候新型煤炭體系
“煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展”是我國能源發(fā)展的基本方針。近年來，國家在加快大集團(tuán)和大基地建設(shè)，調(diào)整優(yōu)化煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)，運(yùn)用國債資金扶持國有重點(diǎn)煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造，建立煤炭企業(yè)提取使用安全費(fèi)用制度，提取和建立環(huán)保、轉(zhuǎn)產(chǎn)基金，提高煤礦工人入井津貼，以及發(fā)展煤炭教育、加快培養(yǎng)煤炭專業(yè)緊缺人才等方面，相繼出臺(tái)了一系列政策措施，有力地推動(dòng)了煤炭工業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局副局長、中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長王顯政說：“今后5到10年，是我國煤炭工業(yè)改革發(fā)展的加速期。根據(jù)國務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見》和煤炭工業(yè)‘十一五’發(fā)展規(guī)劃，我們將用5年左右時(shí)間，基本建立起一個(gè)資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少的可持續(xù)發(fā)展的新型煤炭工業(yè)體系。”
創(chuàng)建一個(gè)新型煤炭工業(yè)體系，是我國能源戰(zhàn)略方針的根本要求，現(xiàn)在也是煤炭工業(yè)發(fā)展的必由之路。
網(wǎng)站聲明：本網(wǎng)部分文章、圖片來源于合作媒體和其他網(wǎng)站，版權(quán)歸原作者所有。轉(zhuǎn)載的目的在于發(fā)揚(yáng)石化精神，秉持合作共贏理念，傳遞更多石油化工信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。如有版權(quán)問題，請與我們聯(lián)系，我們將盡快刪除。
盡管近些年來新能源、清潔能源等養(yǎng)眼的名詞占據(jù)了許多媒體的大塊版面，專家們也在高端會(huì)議上頻頻呼吁，但是傳統(tǒng)能源顯然還要把這個(gè)“老大”的地位占下去。專家們預(yù)測：未來50年，利用傳統(tǒng)的煤炭或石油發(fā)電，在中國的“電力能源結(jié)構(gòu)比”中將不降反升。
難以擺脫的現(xiàn)實(shí)
專家們認(rèn)為，至2050年，中國煤炭年產(chǎn)能的七至八成將用于發(fā)電，屆時(shí)煤電將占電力總裝機(jī)容量的四成，但仍是發(fā)電主力。而可再生能源（主要是風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能）在2020年以前很難在總能源平衡中占有一定分量的比例。
中國工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗分析，其原因在于我國和歐洲國家在國情上有很大區(qū)別。一些歐洲國家，它們的總能耗已不再增長（或增長很少），可再生能源的發(fā)展逐步替代目前在用的化石能源。而我國卻處于總能耗急劇增長之中，單是發(fā)電設(shè)備（其中主要是燃煤的發(fā)電）每年增長的裝機(jī)容量是60～80GW，超過3個(gè)長江三峽。在這個(gè)高速增長量中，可再生能源所起的作用是很有限的，更不用說去替代原有的化石能源消耗。譬如說，按國家規(guī)劃，到2020年風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)容量將達(dá)30GW（是2005年的24倍），考慮到每單位裝機(jī)容量的滿負(fù)荷工作時(shí)間平均只有2500個(gè)小時(shí)，則30GW的風(fēng)電相當(dāng)于火電12GW左右，也就是2020年我國發(fā)電總裝機(jī)容量950～1000GW的1.2％左右。
煤是迄今我國主要的一次能源，資源比較豐富、價(jià)格低，近年來得到迅速發(fā)展。但是，倪維斗認(rèn)為，煤也帶來幾個(gè)令我們“無法改變的現(xiàn)實(shí)”：煤用于發(fā)電的比例將會(huì)越來越大，將從目前的50%增加到70%以上。煤的開采和直接燃燒已引起嚴(yán)重的生態(tài)和環(huán)境污染問題，70%～80%以上的二氧化硫、汞、顆粒物、二氧化碳等都是由于煤炭直接燃燒所引起的。而由于石油短缺，車用液體燃料還得從煤基替代燃料上找出路。
在煤的直接燃燒條件下很難解決溫室氣體的減排，因?yàn)閺碾姀S的大容積流量的煙氣中收集濃度在13%～14%左右的二氧化碳將耗費(fèi)很多附加能量，使發(fā)電效率降低10個(gè)左右的百分點(diǎn)。這也將導(dǎo)致我國溫室氣體排放快速增長。
那么，如何能可靠地繼續(xù)發(fā)揮煤能源的作用，并且從國情出發(fā)平衡能源與環(huán)境問題，并保障能源安全呢？
肩負(fù)能源安全
考慮到煤作為一次資源的有限性，應(yīng)節(jié)約使用，使其在更長時(shí)間內(nèi)保持基礎(chǔ)性作用，其總量應(yīng)保持在日益嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)與氣候變化所允許的范圍之內(nèi)。中國科學(xué)院電工研究所嚴(yán)陸光院士的預(yù)算是：我國煤產(chǎn)量增至約每年30億噸后應(yīng)大體保持穩(wěn)定。
倪維斗認(rèn)為，由于石油的短缺，未來我們將不得不從煤基替代燃料上找出路。我國2005年進(jìn)口原油及其成品油約1.3億噸，估計(jì)2010年將進(jìn)口石油2.5億噸，對外依存度將超過50%，這會(huì)引起一系列的能源安全問題。當(dāng)然，煤炭對我國來說也是稀缺產(chǎn)品，但相對其他能源資源仍可“忍受”。
前一時(shí)期在我國廣泛推廣的糧食乙醇，從長遠(yuǎn)來看很難作為一個(gè)有份額的替代品，因?yàn)槲覈木唧w情況是：用世界上7%的耕地來養(yǎng)活世界上22%的人口，這是一個(gè)大前提。按現(xiàn)有的技術(shù)水平，3.5噸糧食可做1噸乙醇，考慮到乙醇的熱值，則5噸糧食才可做1噸汽油當(dāng)量；此外還要消耗0.5～0.8噸的煤用于發(fā)酵和脫水。以此計(jì)算，1000萬噸當(dāng)量汽油需用糧食5000萬噸。而這相當(dāng)于我國糧食總產(chǎn)量的1/10強(qiáng)，因此是不可能的。
技術(shù)良方
倪維斗說：“如果每年將煤炭產(chǎn)量的1/8用于車用液體燃料（或甲醇，或二甲醚，或煤制油）的生產(chǎn)，從總的能源供應(yīng)角度將不會(huì)帶來很大的不平衡。”
但要繼續(xù)可靠地發(fā)揮煤能源的作用，“必須在煤的高效、清潔、低炭排放利用技術(shù)上狠下苦功。”嚴(yán)陸光說，“應(yīng)繼續(xù)推廣已開始實(shí)施的‘清潔煤計(jì)劃’。為達(dá)到高效，新建燃煤電站應(yīng)采用供電煤耗小于每度300克標(biāo)準(zhǔn)煤的超臨界與超臨界機(jī)組。大力研發(fā)與采用多種環(huán)保措施，以降低污染和二氧化碳減排；對于能減小污染和降低二氧化碳排放的新技術(shù)開發(fā)應(yīng)給予持續(xù)支持，如整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電與多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。”
這種多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在化工產(chǎn)品、液體燃料和電力之間可以按市場需求或是發(fā)電的“峰—谷”差適當(dāng)調(diào)節(jié)，有很好的靈活性。倪維斗同時(shí)開出的技術(shù)“良方”也正是這個(gè)多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。他有一個(gè)詳細(xì)的分析圖表：煤經(jīng)氣化后成為合成氣（CO+H2），凈化以后可用于生產(chǎn)化工原料、液體燃料（合成油、甲醇、二甲醚）和電力。這些生產(chǎn)過程的能量流、物質(zhì)流、火用流按最優(yōu)原則耦合在一起，比分別生產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品在基本投資、單位產(chǎn)品成本，污染的排放（硫、汞、顆粒物）、環(huán)境等方面都有顯著的效益。
另外，多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)所生產(chǎn)的液體燃料，尤其是甲醇和二甲醚是絕好的煤基車用替代燃料，可以有份額地緩解我國石油的短缺。同時(shí)，甲醇還可以用來生產(chǎn)烯烴和丙烯，用煤化工去“替代”一部分傳統(tǒng)的石油化工，以減少石油消耗。二甲醚是一種物理性質(zhì)與液化石油氣相近的化工產(chǎn)品，除了替代柴油外，是一種絕好的民用燃料，可以給城市和一些缺乏能源的地區(qū)提供清潔能源服務(wù)。
此外，在整個(gè)工藝過程中還可以捕捉高濃度、高壓的二氧化碳，為溫室氣體減排創(chuàng)造條件，所耗費(fèi)的能量與成本比常規(guī)電站煙氣中捕捉的二氧化碳低得多。
迎候新型煤炭體系
“煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展”是我國能源發(fā)展的基本方針。近年來，國家在加快大集團(tuán)和大基地建設(shè)，調(diào)整優(yōu)化煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展煤層氣產(chǎn)業(yè)，運(yùn)用國債資金扶持國有重點(diǎn)煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造，建立煤炭企業(yè)提取使用安全費(fèi)用制度，提取和建立環(huán)保、轉(zhuǎn)產(chǎn)基金，提高煤礦工人入井津貼，以及發(fā)展煤炭教育、加快培養(yǎng)煤炭專業(yè)緊缺人才等方面，相繼出臺(tái)了一系列政策措施，有力地推動(dòng)了煤炭工業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。
國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局副局長、中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長王顯政說：“今后5到10年，是我國煤炭工業(yè)改革發(fā)展的加速期。根據(jù)國務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見》和煤炭工業(yè)‘十一五’發(fā)展規(guī)劃，我們將用5年左右時(shí)間，基本建立起一個(gè)資源利用率高、安全有保障、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境污染少的可持續(xù)發(fā)展的新型煤炭工業(yè)體系。”
創(chuàng)建一個(gè)新型煤炭工業(yè)體系，是我國能源戰(zhàn)略方針的根本要求，現(xiàn)在也是煤炭工業(yè)發(fā)展的必由之路。
網(wǎng)站聲明：本網(wǎng)部分文章、圖片來源于合作媒體和其他網(wǎng)站，版權(quán)歸原作者所有。轉(zhuǎn)載的目的在于發(fā)揚(yáng)石化精神，秉持合作共贏理念，傳遞更多石油化工信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。如有版權(quán)問題，請與我們聯(lián)系，我們將盡快刪除。
