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    煤炭清洁利用助推新兴煤化工发展
    发布于2014-07-18 14:39 来源:衬胶管道
    7月,北京再度迎来雷雨天气,但清凉的天气好景不长,北京日前又遭遇雾霾,全天笼罩在一片昏黄之中。空气污染一个很重要的原因是,我国煤炭消费量占世界煤炭消费量50%,占全国一次能源消费比重60%,很容易导致雾霾天气。因此,走煤炭清洁利用之路,已刻不容缓。  7月12日从北京市质监局了解到,今年8月1日起,为改善北京空气质量,北京市将强制使用低硫煤。  在我国大气污染物排放中,煤炭燃烧后的排放物对人体危害很大,必须引起重视。走技术驱动之路,实现煤炭清洁利用,是我国经济发展绕不过去的一道“坎”。  煤化工“过热”  目前,我国在煤炭清洁利用上取得初步成果。现代煤化工是煤炭利用的重要方向,通过煤热解、气化为基础,合成各种替代液体燃料及化工产品。近年来,我国开发以煤制油、煤制天然气、煤制烯烃/芳烃、煤制乙二醇和大型煤制醇醚等为代表的现代煤化工先进工艺技术,并进行了工程示范。  但是近年来,整体煤市颓败,市场出现“逢煤必化”现象,煤化工发展过热,现代煤化工产业发展也出现了一些问题:  一是规划不到位。由于存在争议,煤化工规划至今没有出台,重点煤化工项目没有放行,许多未经规划、环保要求不合格的项目则没经审批就开工建设,有些产品已成盲目发展之势。目前不是规划引导项目,而是项目倒逼规划、规划追认项目。  二是机制不完善。煤化工是技术与资金密集型产业,需要消耗一定量水资源,产生大量CO2和其他污染物。这些社会负效应没有在项目成本里得到体现,政府也没有这方面的规范要求。在碳排放成本方面,国家的预期政策不明朗,相关工作不到位,使得企业决策存在风险。  三是市场主体不成熟。部分地方和企业只讲发展不讲科学,讲形式不讲实质,讲当前不讲长远,讲单干不讲合作。  四是温室气体减排不落实。减排技术也没有大突破,对减排工作缺少规范性要求和政策支持。  煤炭清洁利用是关键  根据一年一度发布的《BP世界能源统计年鉴》,2013年中国仍是世界上最大的能源消费国,占全球能源消费量的22.4%,但能源消费增速持续放缓。根据这份报告,2013年中国能源消费结构持续改进。煤炭在中国一次能源消费结构中的占比为67.5%,创历史新低。石油占比为17.8%,是1991年以来的最低值。过去10年,天然气占中国一次能源消费结构的比重翻了一番,达到5.1%。非化石能源占比达到9.6%,过去十年增速超过50%。  尽管我们在努力调整能源结构,试图降低煤炭在一次能源中的比重,但在可预见的长期能源结构中煤炭仍将占主导地位。基于我国富煤贫油的国情,如何高效清洁地利用我国煤炭资源是我国能源工作面临的一个大课题,对能源安全与雾霾治理等都有着重要意义。  中国工程院院士、神华集团总经理张玉卓博士针提出煤炭清洁高效利用需要实现四大转变:  转变一:促进煤炭由主要作为燃料向燃料、原料并重转变要充分利用煤炭碳、氢等元素发热和化工合成原料的功能,满足电、热需求的同时,生产天然气、超低污染物含量的液体燃料油、航空及军用特种燃料、化工品等多种清洁能源和工业原料。  行业数据显示,2013年,全国甲醇中产量达到2900万吨,二甲醚产量500万吨,煤制油投产项目产量约170万吨,煤制烯烃产量180万吨,煤制乙二醇产能90万吨,已投煤制天然气示范项目产能达到27亿立方米,产业规模居世界首位。预计到2020年,煤制油和煤制气规模将分别达到3000万吨和500亿立方米。  转变二:促进煤由能源主体向与新能源、可再生能源协同发展转变我国拥有全球规模最大的煤电装机容量,同时拥有全球规模最大的水电、风电、在建核电。如果放在一个能源体系中考虑,可以将新能源、可再生能源的大规模应用与煤电、煤化工多联产技术相结合。这一结合技术可行、成本可控。例如光热发电自己发展可能会受到一些限制,如果光热和煤电结合则在经济上完全可行。  转变三:促进煤炭由高碳粗放型开发利用向近零排放目标的清洁高效利用转变无论是经过液化还是气化,煤炭转化的终极目标是生产包括电力、燃料和化工产品在内的终端产品,在生产过程中要把污染物和温室气体的排放降至最低,做到近零排放。一方面在转化过程中去除所有的污染物,并实现伴生资源(铝、镓、锗、铀、硫等)、废弃物或污染物进行的资源化高效综合利用、吃干榨净;另一方面利用碳捕获、利用和封存(CCUS)技术降低温室气体排放。  转变四:促进煤基能源生产消费向智能化方向发展。 在一次能源(化石能源、可再生能源、核能)、二次能源(电力、清洁燃料、液体燃料)、智能电网、储能与燃料电池技术和终端用户之间建立基于物联网的智能能源系统,通过最优化选择,提高整个能源体系效率,降低排放。通过清洁低碳能源与智能能源系统的结合实现能源产业革命。