煤炭高效清潔利用 路在何方?
關(guān)于煤炭清潔利用，業(yè)內(nèi)一直存在爭議。一種觀點認(rèn)為，在未來相當(dāng)長一個時期內(nèi)，其絕對使用量依然很大，推廣煤炭清潔高效利用意義重大。而相反觀點則覺得，既然要把去除煤炭生產(chǎn)和使用作為能源發(fā)展方向，那么就不需要發(fā)展新的煤炭高效清潔利用或現(xiàn)代煤轉(zhuǎn)化技術(shù)。
在今天上午剛剛結(jié)束的十三屆全國人大二次會議開幕會上，李克強總理做政府工作報告，首次將煤炭清潔化利用列為政府年度重點工作。
事實上，我國近年在煤炭高效清潔利用方面取得重大突破，實現(xiàn)快速發(fā)展。原神華科技研究院副院長杜銘華在接受《中國煤炭報》記者專訪時，將煤炭高效清潔利用的現(xiàn)狀、問題及思考說得較為全面。
煤炭高效清潔利用，路在何方?
——訪原神華科技研究院副院長杜銘華
不是不做，而是如何做
要把二氧化碳和常規(guī)污染物區(qū)分開，當(dāng)前完全有技術(shù)、有能力讓燃煤做到超低排放，超低排放水平不比燃?xì)、燃油差?
談到煤的問題，首先要把排放常規(guī)污染物和二氧化碳區(qū)分開來。就常規(guī)污染物減排而言，在絕大多數(shù)用煤場合，當(dāng)前完全有技術(shù)、有能力做到超低排放，水平并不比燃?xì)狻⑷加筒睢?
目前，業(yè)界在用不用煤方面存在兩種觀點。
一種觀點認(rèn)為：長期以來，煤炭在我國一次能源生產(chǎn)與消費結(jié)構(gòu)中占比為70%左右，在可預(yù)計的未來30年，還會保持在50%以上。無論是從資源保障、市場需求方面看，還是從產(chǎn)量、技術(shù)方面分析，煤炭作為我國的基礎(chǔ)能源，在未來相當(dāng)長一個時期內(nèi)，其絕對使用量依然很大。
持相反觀點的人認(rèn)為：生產(chǎn)和使用煤炭會對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，世界上很多國家都把減少或去除煤炭生產(chǎn)與消費作為能源發(fā)展的重要內(nèi)容。我國也應(yīng)該大力減少或去除煤炭生產(chǎn)和使用，作為緩解能源環(huán)境壓力的主要途徑。既然要把去除煤炭生產(chǎn)和使用作為能源發(fā)展方向，那么就不需要發(fā)展新的煤炭高效清潔利用或現(xiàn)代煤轉(zhuǎn)化技術(shù)。
“我個人認(rèn)為，滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對基礎(chǔ)能源的要求和需求，起到保底作用，這是煤炭高效清潔利用的目標(biāo)。對中國而言，目前和將來大量消費煤炭是不能回避的現(xiàn)實，不是人們主觀上愿不愿意的事，而是不得不面對的事實。用煤的技術(shù)核心是提高效率、減少污染，也就是做到高效清潔利用。”杜銘華說，“煤的常規(guī)污染是指煙塵、二氧化硫、氧化氮、汞、廢渣、廢水等有害物。從上世紀(jì)90年代開始，國內(nèi)已經(jīng)做了大量的技術(shù)開發(fā)和推廣工作，有的新技術(shù)開發(fā)成功后進(jìn)入市場，建成了大型工廠或大型裝置，在提高用煤效率、減少污染物排放、開發(fā)生產(chǎn)新產(chǎn)品等方面發(fā)揮了舉世矚目的作用，目前有些新技術(shù)開發(fā)工作仍然在進(jìn)行，以后還會繼續(xù)做下去。”
杜銘華認(rèn)為，二氧化碳是溫室氣體，煤在燃燒或轉(zhuǎn)化過程中都會產(chǎn)生大量的碳排放。溫室效應(yīng)是整個地球的生態(tài)問題，不僅和煤有關(guān)系，與其他化石能源消費、動物飼養(yǎng)、工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有關(guān)系，是一個綜合性的問題。在煤的高效清潔利用和轉(zhuǎn)化技術(shù)中，首先是高效利用，即獲得同等輸出效果的前提下盡可能減少煤炭消費總量，其結(jié)果首先是減少碳排放。所以，從減少溫室氣體排放的角度看，發(fā)展煤的高效清潔利用和轉(zhuǎn)化技術(shù)是積極有利的。
“我們現(xiàn)在完全有技術(shù)、有能力把燃煤和煤轉(zhuǎn)化做到超低排放，水平完全不比燃?xì)、燃油差。我們講的高效、低污染排放正是在這個基礎(chǔ)上提出來的。所以，對煤的技術(shù)發(fā)展而言，我們的重點是談?wù)撛趺慈プ觯皇亲龌虿蛔龅膯栴}。”杜銘華說。
高效清潔用煤已成規(guī)模
燃煤發(fā)電、工業(yè)鍋爐和窯爐、煤化工、居民炊事取暖，是高效清潔用煤的四個抓手。
“我們常說一句話，不是煤有污染，而是用煤的技術(shù)比較落后。即使用油用氣，如果裝備技術(shù)不先進(jìn)，同樣也有很大的污染。所以，關(guān)鍵是人們怎么把產(chǎn)生的污染物處理好。”杜銘華說。
上世紀(jì)90年代初，國內(nèi)開始提出發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)。
所謂潔凈煤技術(shù)，就是實現(xiàn)煤高效潔凈利用的技術(shù)，其中包括煤加工技術(shù)、燃燒技術(shù)、轉(zhuǎn)化技術(shù)和污染治理技術(shù)等。我國煤炭消費主要領(lǐng)域是燃煤發(fā)電、工業(yè)鍋爐和窯爐、煤化工、居民炊事取暖等四個方面，所以這四個方面是高效清潔用煤的四個抓手。
目前，我國約50%的煤炭消費總量用于燃煤發(fā)電，所以解決發(fā)電燃煤的清潔高效問題是煤炭高效清潔利用的重中之重。
這一方面國內(nèi)發(fā)展很快，近年來以建設(shè)大規(guī)模、高參數(shù)發(fā)電機組為主要手段，配合超低排放技術(shù)，二氧化硫可以控制在30毫克每立方米以下、氧化氮在50毫克每立方米以下、煙塵在10毫克每立米以下，在煤耗水平和煙氣凈化方面都處于國際先進(jìn)水平。
工業(yè)也是用煤大戶。工業(yè)上用熱一般都是通過燃煤鍋爐供應(yīng)蒸汽，另外還有燒磚、燒水泥、燒石灰等都離不開煤。近幾年，工業(yè)鍋爐和窯爐的節(jié)能減排技術(shù)發(fā)展迅速，煤粉工業(yè)鍋爐、新型鏈條鍋爐、蓄熱節(jié)能、新型燃燒器等節(jié)能技術(shù)用于技術(shù)改造和新建，鍋爐、窯爐超低排放的相關(guān)配套研究和應(yīng)用實現(xiàn)新突破，工業(yè)鍋爐不僅在效率上提高，在環(huán)保方面也顯著改善。工業(yè)鍋爐的熱效率可以提升到80%以上，有的達(dá)到90%以上。另外，通過裝備大型化和集中供熱，也可以實現(xiàn)工業(yè)鍋爐煙氣超低排放，有效解決污染排放問題。
“煤化工是煤炭高效清潔利用的重要板塊，包括煤焦化、煤干餾、煤制合成氨、煤制甲醇等傳統(tǒng)煤化工，以及煤制油、煤制甲烷、煤制烯烴、煤制乙二醇等新型煤化工。我國每年有8億噸以上的煤炭用于這類生產(chǎn)。”杜銘華說，“因為煤化工廠廢水、廢氣、廢渣的排放比燃煤更復(fù)雜，因此污染治理的要求和標(biāo)準(zhǔn)更高。目前大型煤化工廠都可以實現(xiàn)污染治理和‘三廢’達(dá)標(biāo)排放。”
期待新技術(shù)發(fā)揮積極作用
滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對基礎(chǔ)能源的要求和需求，是煤炭高效清潔利用的動力。
目前，城鄉(xiāng)居民炊事和取暖用燃料呈現(xiàn)多元化發(fā)展，城市炊事用氣、冬季集中供暖問題基本得到解決，但尚有較多農(nóng)村和偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)以煤炭為主。由于布局分散，各地經(jīng)濟(jì)、能源供應(yīng)條件差別很大，所以采取多種解決途徑。“前段時間，我去山東參觀一個專門生產(chǎn)新型居民灶具的工廠，生產(chǎn)線的機械化、自動化水平很高，已經(jīng)形成系列化產(chǎn)品，目前正在一些地區(qū)進(jìn)行規(guī)；瘧(yīng)用示范，有待得到更大范圍的推廣。如果我們在民用燃煤灶具方面完全實現(xiàn)了高效率、低排放技術(shù)推廣應(yīng)用，可以說接近了煤炭高效清潔利用技術(shù)的完全覆蓋，為國家的能源發(fā)展和青山綠水做出貢獻(xiàn)。”杜銘華說。
在煤轉(zhuǎn)化工業(yè)技術(shù)方面，我國從無到有建成的有：年總產(chǎn)能約1000萬噸的煤制油，年總產(chǎn)能約1600萬噸的煤制烯烴，每年數(shù)百億立方米的煤制天然氣等項目，總規(guī)模達(dá)到全球最大，有的達(dá)到單一工廠規(guī)模最大，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分技術(shù)達(dá)到領(lǐng)先水平，打造了規(guī)模和能力最優(yōu)秀的科研隊伍。
“回顧過去的20年，煤炭高效清潔利用實現(xiàn)了短時間、跨越式、大規(guī)模、高投入發(fā)展，開發(fā)出一批具有國際領(lǐng)先水平的技術(shù)和裝備，產(chǎn)生了一批新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)和國家研發(fā)團(tuán)隊。”杜銘華說，“滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對基礎(chǔ)能源的要求和需求，是煤炭高效清潔利用的動力。我們相信，伴隨著可再生能源、新能源的快速發(fā)展，煤炭高效清潔利用技術(shù)將在新能源體系建立和發(fā)展過程中發(fā)揮其積極的作用。”
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