产品中心 产品中心
联系方式 CONTACT US

电话:0371-64955886

传真:0371-64955889 

QQ:742612104 547528771

联系人: 13607653684

邮箱:zzdczgyxgs@163.com


绿煤诱惑:“高碳”中国寻求洁净煤

时间: 2023-12-20 07:25:37 |   作者: 压球机系列

详情展示

  今年春节,中国大地到处“张灯结彩”;而中国的诸多能源部门,却为此忙得像热锅上的蚂蚁。

  在陕北、蒙西的黄沙大漠里,神华集团麾下的神东公司,万名煤炭职工放弃了7天长假,生产和外运商品煤419万吨,连续6次刷新历史纪录;在晋北“煤都”大同,大秦铁路公司迎来了一年最忙的时刻,每天平均发运煤炭125万吨以上。

  滚滚乌金,经过神黄铁路、大秦铁路、铁海联运等能源动脉,向东、向南,为华北、华东、华南甚至华中的大批火电企业,送去待哺的口粮。

  在世界各国的能源结构中,化石能源平均占80%,其中煤占近三成;中国的化石能源占到93%,煤却占七成以上。

  2011年,中国新增煤炭产能9500万吨,国家规划的14个大型煤炭基地,总产量达到了破纪录的32亿吨;另外,2011年中国煤炭进口增长11%,1.8亿吨的进口量,打破了日本保持了30多年的煤炭进口冠军纪录!

  按照规划,到2020年,中国非化石能源(含水电、核能)的比重应达到15%,权重极小;“缺油少气富煤”的资源禀赋,注定煤炭是中国能源的主要提供者。

  诸多专家预见,在未来的二三十年,煤炭(火电)仍是中国能源的中流砥柱。但是,“肮脏”的煤炭,却给寻求低碳转型的中国出了一道棘手难题。业界寄予厚望、却争议颇多的洁净煤技术,能为中国去除这块心病吗?

  2012年1月10日,美国财长盖特纳来华游说中国参与制裁伊朗时,中国一年一度的能源工作会议亦同时在京召开。

  中国对中东石油的依赖,超过进口量四成,占中国石油消费总量的22.4%,远超7%的警戒线仅此,已经决定了中国对此事的态度。

  在今年的能源工作会上,国家发改委副主任、能源局局长刘铁男的发言题目也颇合此情境《增强忧患意识,明确任务要求,扎实做好2012年能源发展改革工作》。

  刘铁男提出,为实现中央经济工作会议提出的发展目标提供有效能源保障,必须要重点做好八方面的工作,第一则是“加强能源供应保障能力建设”。

  其主要内容是:确保能源生产总量稳定,加强重点能源生产基地建设,加强能源输送通道建设,加强石油、天然气、煤炭等储备能力建设。

  其中,刘重点提到“2012年新增煤炭生产能力2亿吨,新增发电装机容量7000万千瓦左右”。

  回想2011年的能源工作会议,前能源局局长张国宝的发言题目为《转变能源发展方式,增强供应保障能力,构建安全稳定经济清洁的现代能源产业体系》。

  诸多机构觉得,今年能源工作会议与以往不同之处在于“更多强调供应保障能力,要求实在,新能源地位弱化”。

  海通证券分析认为,2012年,传统煤炭仍将在国内能源建设中进一步占据主导位置;化石能源之外的补充主要是依靠水电;核电进程将更加谨慎;风电、光伏发展的表述趋于中性。

  煤炭,王者归来。不料,能源工作会议刚刚开完,京城就开始接二连三地出现令人心悸的雾霾天气,一夜间人们对PM2.5耳熟能详。

  京城随即出台的治理PM2.5的八项措施中,第一项正是“改所有烧煤的锅炉为烧气”。

  统计显示,北京市PM2.5的来源构成中,22%以上由机动车排放造成,但锅炉供暖、老住户周边散煤等燃煤行为,也贡献了17%的PM2.5。

  事实上,北京市的年煤炭消费量,已从2005年的近3100万吨,压缩到了2010年的2600万吨。北京市副市长洪峰年前表示,还将压至2000万吨。此外,“十一五”期间,除了上海年煤炭消费量保持零增长外,其它省市的煤炭消费量均大幅增长。

  按照“十一五”规划,2010年度我国的能源总消耗,应是27亿吨标准煤;但本刊在今年的能源工作会上获悉,2011年国家规划的14个大型煤炭基地,总产量达到32亿吨,另外还进口煤炭1.8亿吨,居全球之冠!

  这就不难理解,近年为何诸多城市频频出现大范围雾霾天气:目前,我国85%的二氧化碳和二氧化硫排放、60%的氮氧化物、70%烟尘排放,均来自煤炭;其中,火电是最大的“贡献户”。

  形势似乎从来就没这样严峻过。煤炭,曾经誉为“工业的粮食”;如今,却和“肮脏”、“高碳”紧密联系在一起。

  “煤炭是最便宜和最安全的发电方法,坦率地说,如果我们说自己不愿意接触煤,这就是不道德”,世界银行世界发展报告2010气候变化主管Marianne Fay如是说。

  沿用已久的粗放采掘和燃烧模式,使世人产生一个误区,认为挖煤燃煤造成的环境难题根本无解;人类要拯救环境,必须在未来彻底放弃煤炭经济。事实上,煤炭的采掘、选洗、运输、转化和利用,每一环节,都孕育着巨大的绿色商机。

  早在1985年,美国和加拿大未解决两国跨境酸雨问题,率先提出了“洁净煤”概念。此后,人们将旨在减少污染、提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术,统称为洁净煤技术(Clean Coal Technology,简称CCT)。

  按照中国工程院院士、能源专家倪维斗的说法,“社会节能、总量控制、发展可再次生产的能源都是实现低碳经济的道路,但最后必须要落实到煤的清洁利用上”,倪维斗院士认为,“煤的清洁利用也属于新能源”。

  资料显示,CCT主要涉及4个领域,即煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理,其中包含水煤浆技术、煤炭气化技术、脱硫技术等14项专业技术。

  早在1995年8月,中国就成立了以国家计委为组长单位,国家科委、国家经贸委为副组长单位,煤炭部、电力部、内贸部、机械部、化工部、建设部、冶金部、中科院、国家教委和国家环保局等为成员单位的“国家洁净煤技术推广规划领导小组”;

  1997年,国务院还批准了《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展纲要》(以下简称《纲要》),成为中国发展洁净煤产业的纲领性文件;

  2006年,煤的高效洁净利用技术作为先进能源技术,进入了《我国应掌握自主知识产权的关键技术和产品目录》;

  2009年3月,推进洁净煤技术产业化和核电、风电、光伏等清洁能源一道,被列为多个部委负责落实《政府工作报告》的重点工作

  但是,业内人士指出,国家煤炭工业部1998年被撤销之后,诸多相关职能被分解到多个部门,这造成CCT推广应用没有一个统一的领导机构,致使《纲要》等多年被悬空;而且,这些政策表述都过于粗泛,缺乏细则配套。

  于是,《纲要》发布了15年,中国煤炭消耗从每年10亿吨狂增至34亿吨,而煤炭产业的诸多环节却依然令人难堪:

  经过多轮关停和资源整合,采掘落后的房柱式采煤依然和技术先进的综采并存,导致煤炭整体回采率在30%~40%间,大大低于国家规定的75%,六七成的宝贵资源被废弃在地下;发达国家原煤洗选率100%,中国则一直不足一半,中国铁路每天用宝贵的运力,拉着大量矸石和中煤奔跑

  直至2009年年底,洁净煤的概念,却突然在中国开始炙手可热。彼时,密集出台的产业振兴规划,才开始涉及该领域。

  目前,CCT已变成全球各国解决未来环境问题的主导技术之一,技术制高点争夺十分激烈,业界大佬GE、壳牌、西门子、三菱等全球巨头,在煤化工和清洁煤发电领域,占尽风骚。

  在中国屈指可数的CCT成绩单上,位于天津滨海新区的华能绿色煤电示范电站工程,算是不多的亮点之一。

  全世界生产的煤炭,多数用来发电,中国发电用煤亦占煤炭总产量的53%。在全球应对气候平均状态随时间的变化、大力推行节能减排的背景下,发电行业均在探索绿色煤电之路。

  最近几年,我国在火电行业实行“上大压小”,2011年全国平均煤耗降低为330克标准煤/度,已低于美国350克/度电的标准;但依然高于日德。

  华能集团提供的资料称,天津绿色煤电示范电站建成后,发电煤耗仅为255.19克/度;全厂热效率为48%,供电效率为41%,排放接近天然气电站水平,将成为“国内最环保的煤基电站”。

  发电行业有句行线克煤耗,一代技术”,即度电每降10克煤耗,简直堪比登天。根据规划,我国准备在2020年将平均煤耗降低至320克/度。该项目采取的CCT是“整体煤气化联合循环”(Integrated Gasif ication Combined Cycle,简称IGCC),其在1997年的《纲要》中早有表述。

  所谓IGCC,就是先将煤炭气化后燃烧,驱动燃气轮机发电,其尾气通过余热锅炉生产蒸汽驱动汽轮机发电,使燃气发电与蒸汽发电联合起来,其发电效率可达到45%以上;配套相关设备后,IGCC除可更有效脱硫和脱氮外,还可高效捕捉二氧化碳(即CCS)。

  华能的天津IGCC,是国家“十一五”863计划重点项目,于2009年5月通过核准,同年7月开工建设,是国内首台25万千瓦级的IGCC机组,采用了华能自主研发的2000吨/天级两段式干煤粉气化炉。

  好事多磨,该电站的首台机组原计划2011年内建成;但据知情的人偷偷表示,该示范项目2011年12月调试期间发生不明爆炸,未有人员伤亡。

  《财经国家周刊》记者从其它渠道获悉,该事故是由空分装置压缩机质量上的问题所引发,并非电厂核心设备气化炉的故障。“还在调试,估计今年三、四月份可能会试运行”,华能集团一高管向《财经国家周刊》记者透露。

  “任何化工厂都会经过一段时间的调试,调试过程会发现并处理遇到的一些问题”,煤科总院煤化工分院洁净煤技术研究所所长吴立新认为,“一些波折都是正常的”。

  然而,IGCC技术的成熟度,并非受到质疑最多的地方。资料显示,IGCC电厂的造价高达16000元/kw,约为普通燃煤电厂的4倍。

  “投资大,经济性较差”,中电联一位专家人士告诉《财经国家周刊》记者,IGCC虽然具有较高效率和环境友好的优点,但“在运营、维护经济性及可靠性等方面还具有许多不确定性”,“没有国家支持和电价政策倾斜,注定是赔钱买卖”。

  2007年时,全世界曾规划建设2500万千瓦的IGCC电厂,但后来大多偃旗息鼓;目前,全世界以煤为原料的IGCC电厂只有6座。 “具体还要看技术发展状况,现在只有这一个项目”,华能天津项目一负责人称,“IGCC的成本,现在还不好说,未来难以预期;目前只有一边摸索一边处理问题”。

  吴立新认为,随着全球气候变化压力及技术进步,IGCC和常规粉煤电站的竞争力会逐渐显现,“如果把碳排放政策考虑进去的话,一致认为IGCC还是很有前途”。

  业界认为,“IGCC+CCS”组合的综合效率、经济性、环境排放都要优于“粉煤电站+CCS”。吴立新称,各国也都在做这方面的规划和研究。IGCC要想在经济上存在竞争力,要进一步优化技术、严格排放法规和出台激励政策。

  “IGCC电站应该是作为技术储备来发展的”,华能一内部人士告诉《财经国家周刊》记者,这是“基于对未来中国发电技术的整体展望”。

  吴立新等人认为,目前正在推广的“超超临界”等先进火电技术,才是代表着中国火电的主流发展趋势,“不管是温室气体还是常规的污染物,提高了效率,用的煤少了,自然就减排了”。

官方微信

扫描识别联系我们

官方微信

扫描识别联系我们

版权所有©万事娱乐手机下载-万事平台注册 备案号:豫ICP备2020034307号-1 服务热线:13607653684 网站地图