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      探尋煤炭綠色發展下一個“黃金期”
      作者:來源:中國煤炭報   來源:中國煤炭報    發布日期:2018-07-25   點擊次數:
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      供給側結構性改革將是煤炭行業未來發展的新動力,提高煤炭利用中的發電比重將是重要方向,互聯網平臺與技術為行業提供更廣泛的想象空間,未來技術的發展將進一步重塑煤炭行業生態

      今年5月18日至19日召開的全國生態環境保護大會上,習近平總書記提出了推進生態文明建設的六項重要原則,表明當前到了我國有條件有能力解決生態環境突出問題的窗口期。

      如何在窗口期實現煤炭產業轉型、實現煤炭綠色生態發展,是當下行業關注的重點。

      7月13日,在首屆中國煤炭綠色生態發展論壇上,來自經濟學界、金融行業、煤炭行業的專家和學者,共同探討供給側改革、新經貿形勢、藍天保衛戰等背景下煤炭行業的發展和轉型。

      “中國國情決定了‘非常之局’,其中基礎能源供給‘以煤為主’,且可預見很長時間段內無法改變。”華夏新供給經濟學研究院首席經濟學家賈康指出,“‘非常之局’需要‘非常之策’進行破解。要支持中國現代化發展,必須立足國情。中央強調,供給側結構性改革是構建現代化經濟體系的主線。煤炭行業自身可以從煤電產能布局、煤炭清潔化開發和使用、煤化工升級發展、‘三去一降一補’等三方面進行優化。”

      煤炭清潔發展為能源轉型關鍵一環

      預計到2030年,我國煤炭消費量仍占一次能源消費總量的55%左右

      黨的十八以來,習近平總書記對生態環境保護做出多次指示,“生態環境是關系黨的使命宗旨的重大政治問題,也是關系民生的重大社會問題”。全國生態環境保護大會強調,要圍繞調整經濟結構和能源結構等重點,培育壯大環保產業、循環經濟。

      “學術界已基本形成一個鮮明的結論:資源稟賦之下,中國國情決定了一個‘非常之局’,在可以預見的相當長的一段時間里,我們依然不得不‘以煤為主’地來解決中國的能源供應問題。”賈康指出。

      據統計,煤炭在中國的主體能源地位相當長時期內難以改變。煤炭長期占一次能源消費總量的70%左右,預計到2030年,我國煤炭消費量仍占一次能源消費總量的55%左右。

      賈康感慨,這個“非常之局”挑戰的嚴峻程度是不言而喻的,“全球找不到另外一個經濟體可以跟中國來做這種對比”。

      中國煤炭加工利用協會理事長張紹強指出,與石油天然氣相比,煤炭是目前中國自然能源資源中消費價格最低廉、使用最便捷、運輸儲存最方便安全、生產成本最低、勘探基建投入最少、資源最豐富最有保障的能源品種。

      在能源轉型的過程中,煤炭清潔發展,建立綠色生態,實現行業轉型升級,是能源轉型的關鍵一環。除了生態發展的要求,尋求綠色發展、結構轉型,也是煤炭行業自身應對經濟大環境變化的立身之本。

      “支撐中國過去四十年高速增長的重大需求,現在已經達到或過了峰值。”國家發改委學術委研究員張燕生說,“過去三大投資需求,包括基礎設施投資、房地產投資、制造業投資都已過峰值。”

      在張燕生看來,中國所面臨的重要挑戰之一是如何適應外商投資所需要的新浪潮。“2005年之前,外資到中國來是成本驅動型,來了是拿中國低成本的勞動力和資源。2012年之前,外資到中國來是市場驅動型,是拿市場來的。而2020年以后,到中國來的是高技術制造、高技術服務的外資,70%都是服務業。在這種環境下,他們對投資環境和綠色生態等方面的要求,跟過去四十年是完全不一樣的。我們的民間投資下一步也將形成新的要求。”

      張燕生分析,供給側結構性改革將是煤炭行業未來發展的新動力。他在調研中發現:“現在的中國經濟,不管從地域上區分,還是從行業區分,都能看到一個變化,如果是已發生供給側結構性改革,其產生的結構性轉換,那么其增長潛力就非常強,如果還處于舊的增長模式中,就會發現已經達到增長的極限。”

      煤炭清潔高效利用已成趨勢

      未來電煤占比可達六成到八成,此外,提高煤化工清潔轉化比重、工業窯爐煙氣凈化、生活用煤清潔化替代等也將是行業努力的重點

      目前,中國煤炭的使用方式和消費領域可分為六大構成,分別為燃煤發電、煉焦和噴吹、煤化工轉化、建材耗煤、民用煤、其他零散用煤。其中,電煤占比最高,以19.6億噸約占煤炭消費量一半以上。

      “真正目前還處于失控狀態的,主要是散煤,其消費總量為7.5億噸到8億噸。”張紹強說,“散煤治理也是近期清潔供暖和藍天保衛戰的關注重點。”

      據介紹,目前煤炭利用中除塵效率已經實現高達99.7%,最好可達到99.9%。而經過超低排放改造,燃煤電廠二氧化硫已降到非常低,氮氧化物也類似。隨著技術的發展,民用散煤揮發性有機化合物逃逸問題也能得到有效解決。

      以煤電為例,目前已完成節能升級和超低排放改造的機組裝機達5.8億千瓦,已占六成裝機容量。此外,我國已經突破大型燃煤超低排放發電技術,實現燃煤電廠大氣污染物排放達到國家天然氣發電大氣污染物排放限值標準。國家已經明確要求,到2020年所有燃煤電廠必須達到超低排放發電,并且要求所有新建電廠煤耗必須達到每千瓦時300克標準煤,所有現役電廠煤耗達到每千瓦時310標準煤。在此基礎上,目前已有超潔凈燃煤電廠示范運行,即在現行超低排放標準的基礎上,進一步實現SO3 ≤5mg/Nm3、Hg及其氧化物≤3 μg/Nm3、污廢水零排放。

      綠色煤電真正意義上的實現,意味著煤炭的利用中至少六成能得到高效清潔利用。與天然氣發電機組相比,燃煤超低排放發電排放值相差不大,甚至部分機組可以做到優于天然氣發電。

      而原煤清潔化、工業鍋爐及窯爐改造升級、焦炭和蘭炭綠色升級、現代煤化工發展等工作一直在推動中,并取得一定成果,其經濟性和可操作性也逐步得到市場認可。“從技術層面看,我們已經全面達到跟天然氣一樣排放標準。接下來是進一步推廣。”張紹強表示。

      民用散煤使用上,通過“好煤+好爐”,也能大大減少其大氣污染物排放。

      “現行的使用方式導致大氣污染是客觀存在,要全面貫徹落實北方清潔供暖,就必須轉變煤炭利用方式,如果全面實現清潔高效利用,就完全可以控制煤炭消費對大氣的污染。因為煤炭是完全可以清潔化利用的,關鍵是看怎么利用和防治。”張紹強指出,“對實在難以有效治理的居民散煤用戶,再采用相對清潔的能源進行替代才是科學、合理、可持續的。優質無煙煤、固硫抑塵型煤、蘭炭等都是可行的選擇,不一定只盯死在改氣、改電一條道上。”

      對煤炭行業而言,未來清潔化途徑也相對明確。據介紹,提高煤炭利用中的發電比重將是重要方向,未來電煤占比可達六成到八成。此外,提高煤化工清潔轉化比重、工業窯爐煙氣凈化、生活用煤清潔化替代等也將是行業努力的重點。

      金融、技術加持煤炭綠色轉型

      建立煤炭業的綠色金融標準體系,借助互聯網平臺與技術的力量,有望重塑煤炭行業生態

      賈康指出,市場為主導、公平競爭的優勝劣汰機制才是去產能的正道,行政命令“一刀切”壓產量,實際保護了“落后產能”。他建議,煤炭產業結構優化,還需要進一步配套改革。其配套包括了全供應鏈上資源、能源的比價關系優化和價格形成機制的市場化攻堅(如電改),環境稅體系建設(資源稅、環境稅、消費稅、碳稅等),財政為后盾的產業引導基金和重大項目攻關,財政補貼政策的合理運用。

      具體到金融層面,復旦大學綠色金融研究中心副主任李志青介紹了煤炭產業轉型過程中可借助綠色金融的力量。

      綠色金融的官方定義為:為支持環境改善、應對氣候變化和資源節約高效利用的經濟活動,即對環保、節能、清潔能源、綠色交通、綠色建筑等領域的項目投融資、項目運營、風險管理等所提供的金融服務。

      “在中國,綠色金融并不排斥煤炭。”李志青介紹。據了解,燃煤電廠超低排放和節能改造、余熱暖民等余熱余壓利用、燃煤鍋爐節能環保提升改造、煤炭石油等能源的高效清潔化利用,都明確列在國內綠色債券發行指引中,得到綠色金融政策支持。

      在李志青看來,煤炭行業可以更好地在綠色金融中尋求空間,特別是煤炭行業擁有較好的企業環境信息披露基礎,透明度高。

      “目前,國內綠色金融的‘綠色’認定沒有統一標準,缺乏統一的環境績效評估方法標準。在這樣的窗口期,煤炭行業應該積極應對綠色金融的挑戰和機遇,建立煤炭業的綠色金融標準體系。”李志青說。

      除了金融,技術之于煤炭行業轉型也意義非凡。技術的進步是煤炭綠色生態發展的動力。

      陜西煤炭交易中心副總經理李鋒貴介紹:“作為負責任的企業,我們在煤炭開采過程中也一直在提高回收率,主要在開采技術上進行突破。從2011年起,我們就開始研發大規模煤粉生產技術,現在已擁有全國最大的煤粉單體生產企業。”

      互聯網平臺與技術為行業提供更廣泛的想象空間,未來技術的發展將進一步重塑煤炭行業生態。

      “中國經濟已開始一步步進入創新驅動的發展態勢。僅從科研投入強度看,長三角2016年研發強度已經高于OECD(經濟合作與發展組織)的平均水平(2.4),高于發達國家平均水平。設想一下,這個態勢能持續十年,那么新煤炭產業發展所需要的一流基礎研究能力、一流基礎應用能力一定會出現,服務于行業的一流大學、一流研究院所、一流共性技術創新平臺都將出現。”張燕生說。

      清潔用煤再進一步:用火箭“心臟”制造技術研制氣化爐

      新華社供本報專電 為擺脫地心引力、征戰星辰大海而研發的火箭技術,在地球上也有用武之地。中國這個煤炭消費大國正利用制造火箭“心臟”的技術更清潔高效地使用煤炭。

      “在中國,你每天吃的糧食所使用的化肥、穿的衣服、開的汽車上的許多非金屬部件,以及衣食住行的許多方面都與煤化工息息相關。”航天長征化學工程股份有限公司副總經理朱玉營說。

      中國缺油、少氣,煤炭資源相對豐富。清潔高效地利用煤炭資源對于保障國家能源安全、經濟和社會可持續發展意義重大。

      專家介紹,我國目前煤炭利用方式主要有直接燃燒、煉焦和氣化三種,其中煤炭的氣化最為清潔,過程也最為復雜。然而,煤炭氣化目前僅占中國煤炭消費總量的7%左右。煤氣化是煤炭清潔高效轉化的核心,可用于生產多種化工原料和清潔燃料。

      朱玉營解釋說,煤氣化就是把煤炭中的碳和氫轉化為一氧化碳氣體和氫氣,然后再合成為化工產品。煤氣化過程是在高溫、高壓下進行的,溫度在1400攝氏度以上,產生的一氧化碳和氫氣易燃易爆,要讓整個轉化過程安全、連續、穩定進行,就需要很多技術和裝備做保障。

      21世紀初,中國的煤氣化技術還十分落后,成為制約整個煤化工行業健康發展、困擾中國產能升級的一大因素。當時,我國主要依靠進口國外的煤氣化技術,很多企業雖然實現了技術升級,但卻因為投資成本高而賺不到錢。

      2003年前后,中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院已經將國外煤氣化技術的很多配套裝備實現了國產化,只差關鍵的氣化爐還未掌握。

      研究院的科研人員發現,煤氣化所使用的氣化爐跟液體火箭發動機研制所使用的技術及裝備在原理上是相通的。他們便萌生了想法——依托液體火箭發動機的技術研制粉煤氣化爐。

      朱玉營回憶說,在研發過程中,資金和技術都曾遇到過瓶頸。

      “我們第一臺爐子就出過很嚴重的故障,一開始點不著火,后來點著了,運行一兩個小時就停,最嚴重的一次故障還把爐子燒壞了。當時非常危險,一旦爆炸后果不堪設想。”朱玉營至今仍心有余悸。

      經過約5年的努力,航天煤氣化爐終于研制成功。“由于我們的技術是高溫氣化工藝,煤炭轉化過程中產生的有害氣體、氣化的污水和灰渣等固體排放物,都能得到很好的轉化與回收,實現了煤炭清潔高效利用。”朱玉營說。

      例如,煤炭在燃燒利用過程中,會產生大量的大氣污染物二氧化硫。“我們的技術可以把硫轉化為硫化氫,并有硫化氫回收裝置,99.5%以上的硫污染物都可以回收,并且粉塵排放也很少。”朱玉營說。

      他說,由于氣化的溫度在1400攝氏度以上,煤中的成分基本上都轉化為小分子,長鏈烴類和芳香烴類的污染物幾乎沒有,氣化過程中產生的污水處理起來工藝簡單,容易達標排放或實現污水零排放,不會對環境產生大的負面影響。而在這樣的高溫下,煤里的灰渣燒成熔融狀態,經水激冷后成為玻璃態,不會對環境產生有害影響。

      據介紹,目前航天長征化學工程股份有限公司已生產87臺(套)氣化爐,航天粉煤氣化技術占據中國粉煤氣化領域50%以上的市場,技術水平處于國際領先,獲得美國、歐洲等國家和地區的海外專利授權共20余項。

      此外,航天科研人員還成功實現了褐煤的安全、清潔、高效轉化。

      朱玉營介紹,今后將向褐煤儲量豐富的地區重點推廣褐煤氣化技術,同時還將向印尼、澳大利亞等國家積極推介褐煤氣化技術,為人類社會的能源安全,煤炭的清潔、高效利用做出更大的貢獻。

      責任編輯:周彥榮 編輯:藍 圖


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