我国发展洁净煤技术的必要性和战略思考

我国发展洁净煤技术的必要性和战略思考
叶吉文1 沈国栋1 路露1 王鲁2
【摘要】我国作为世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭在我国能源消费中占有重要的战略地位,但同时煤炭的低效率使用造成的能源和环境等问题日益突出,我国发展洁净煤技术已刻不容缓。文章着要分析了我国发展洁净煤技术的必要性并深入分析了我国发展洁净煤技术的战略方向和具体应用措施。
【关键词】洁净煤技术；必要性；战略
一、洁净煤技术概况
洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。洁净煤技术（CCT）一词源于美国,旨在减少污染和提高效益的煤炭加工、燃烧、转换和污染控制等新技术的总称。目前意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术，发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。
根据我国的国情，洁净煤技术分为如下五大领域构成:燃前技术(Pre-Combustion)、燃中技术(Combustion)、燃后技术(Post-Combustion)、转化技术(Conversion)、煤层气及煤系废气物的利用(Utilization)【1】。当前我国洁净煤技术的主攻方向为煤炭加工、煤炭的高效洁净燃烧和煤炭转换技术。
二、我国发展洁净煤技术的必要性
1.发展洁净煤技术是我国能源结构调整的战略选择
我国是世界上少数几个(包括南非、印度等)主要依赖煤炭资源的国家。以煤为主的能源结构带来不断严重的环境污染,已成为我国许多地区经济发展和社会进步的严重障碍,影响到社会经济的可持续发展,并关系到国家的国际形象。
因此，在我国能源资源、经济水平等决定以煤为主的能源消费结构在未来20～30年内不会发生根本性改变的情况下,大力发展洁净煤技术,实行全过程污染控制,是保证社会经济快速发展,使大气环境得到有效改善,能源效率得有效提高,是保证国家能源安全和实现环保目标的唯一选择。
2.发展洁净煤技术有利于提高煤炭利用效率，降低能耗
我国近年来的快速增长在很大程度上是靠消耗大量物质资源实现的，单位产出能耗水平明显高于国际先进水平。所以,节能是解决我国能源问题最根本最有效也是最为经济和最有潜力的途径。而发展洁净煤技术有利于提高煤炭利用效率，降低能源消耗。如采用煤炭加工技术,可有效减少原料煤的含灰和含硫量,实现燃烧前脱硫降灰。采用先进的煤炭燃烧技术,可有效提高燃烧效率,实现燃烧中脱硫。先进的工业锅炉技术,可提高锅炉热效率20个百分点；循环硫化床燃烧劣质煤,效率可达95%以上,炉内脱硫率可达85%以上；采用煤炭气化和液化等转化技术,可将煤炭转化为清洁的气体和液化燃料；采用烟气净化技术可实现燃烧后脱硫,脱硫率达90%以上。
3.环境污染已成为我国经济社会前进的严重障碍,发展洁净煤技术是减少和控制污染有效途径之一。
据全国环境公报：2003年全国废气中SO2排放量达2158.7万t,比上年增加12.0%；烟尘排放量达1048.7万t,比上年增加3.6%。我国燃煤产生的CO2排放量占全国排放量的85%；SO2占全国排放量的74%；NOX占全国排放量的60%；TSP占全国排放量的70%。致使全国57%的城市颗粒物超过国家限制值, 48个城市的SO2浓度超过国家二级排放标准, 82%的城市出现过酸雨,酸雨面积已达国土面积的30%。此外,在全球空气污染严重的十大城市中,我国就有7个,同时我国是世界三大酸雨区之一,每年我国大城市有178万人死于污染引起的各种疾病,许多城市的NOX浓度有增无减。因此,全面加快实施洁净煤技术是减少和控制环境污染,改善我国环境状况的必由之路。
4.发展洁净煤技术是当前解决温室效应的必然选择
全球气候变暖已经是一个不争的事实，气候变化的原因除了自然因素以外，与使用化石燃料过程中排放CO2的质量分数密切相关。在2010～2020年期间，我国C02排放量将可能超过美国1990年的CO2排放量，成为世界上第一的CO2排放大国。我国的一次能源以煤为主，并且燃煤排放的CO2比石油高出26.5%，比天然气高出57%【2】，所以我国减排CO2，要从煤人手，发展洁净煤技术。
5.发展“煤变油”洁净煤技术,是解决我国石油安全的重要途径。
目前,我国石油消费量和进口量均居世界第二位。据海关统计：我国2004年消费原油3.14亿t,其中从国外进口1.22亿t,对外依存度高达40%以上。而在2000年进口依存度为29.1%，预计到2010年将超过50%。由于石油进口依存度迅猛增加,致使我国能源安全面临巨大风险。2005年我国石油总需求增长率预计为10%左右,需求量约3.54亿t。国际油价的上涨,给我国经济带来沉重负担。因此,发展洁净煤技术可在相当程度上有效缓解我国石油、天然气供应不足的问题,且经济投入和运行成本大大低于采用石油和天然气,将十分有利于我国清洁能源的发展及长远的能源安全。“十五”期间节约1 400万t燃料油的规划，70%将用洁净煤技术来实现【3】。
三、对发展我国洁净煤技术的战略思考
由上可知，在我国发展洁净煤技术可以大幅度减少大气污染物的排放，大大提高煤炭利用效率和经济效益，促进我国能源供应来源的多样化，保证我国能源安全等等。同时我国作为发展中国家，资金和技术又存在短缺。因此，针对我国具体国情，我国发展洁净煤技术的基本战略思想为：发展经济、有效、实用的新技术，实现保护环境、节约能源、资源综合利用和减少煤炭开发和利用中的污染；为企业改变单一产品结构，扭亏增盈提供技术支撑【4】。具体措施有：
1.加大宣传力度，提高认识。目前意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术，成本的增加是影响洁净煤技术发展的重要障碍。虽然，发展洁净煤技术会增加企业的短期经营负担，但将会带来长期经济效益和社会效益。因此，加大宣传，提高企业认识，纠正企业的短视行为，激发企业开发洁净煤技术的真正内因将是洁净煤技术发展恒久不息的动力。
2.资金不足和技术不足是我国发展洁净煤技术的关键制约因素。其中，加大资金投入力度，多渠道筹资是解决资金的重要方法。同时，当前煤炭的洁净和有效利用受到国际社会的高度关注。应充分利用有利时机，大力加强洁净煤技术的国际交流与合作，广泛开展人员和信息交流，争取更多的国际
援助，积极引进外国资金和技术。
3.寻求国家及政府的政策支持。洁净煤技术具有支撑经济高度发展、保持优美环境的诱人前景，是具有集“科学技术能力、政策调控行为、社会公众参与”庞大复杂的系统工程，几乎包含从事煤炭开发到利用的所有技术领域，涉及各个经济部门和千家万户。因此，发展这项事业需要得到国家及各级政府部门强有力的支持。
4. 煤炭企业自身要进行煤炭开采、高附加值加工与高效利用一体化与企业集团化资源整合，在行业利益博弈中利用拥有资源的优势，获得煤炭深加工的应得利润，实现经济效益与社会及环境效益双赢。
5. 充分发挥政府的领导监督作用。洁净煤技术作为一个庞大的单位工程，涉及的技术领域多、部门多、投入大、周期长，需要政府强有力的领导和监督。例如，环保部门应发挥强势管理、监督作用，利用排污费高于治理成本的经济杠杆作用，促使洁净煤技术产业化成为企业家们企业发展战略中的优先选择。
四、结束语
改革开放以来，我国经济持续高速发展，对能源的需求和消费迅速增加。而煤炭一方面是我国的基本能源,另一方面又是大气污染的主要污染源之一。洁净煤技术作为解决煤炭生产和消费过程中资源综合效益、环境污染与生态破坏的主要措施,为煤炭工业的发展提供了巨大的发展机遇,保证了我国能源的安全供应,在我国能源的发展进程中具有重要的战略地位,被誉为是划时代的煤炭开发利用技术。它的应用将为我们及下一代人创造良好的经济发展和生存环境。因此，我国发展洁净煤技术已是必然选择，洁净煤技术是中国能源的未来，也是可持续发展战略的重要保障【5】。
参考文献
【1】夏德宏，邬婕.洁净煤技术[J].金属世界，2002，3：3-3
【2】 Audus H, Adams D, Riemer P, et al.GHG emissions from power plants[C]//UK:IEA Greenhouse Gas R&D Programme, 1995
【3】濮洪九.洁净煤技术产业化与我国能源结构优化[J].煤炭学报，2002，27(1)：1-4
【4】郭德，夏宗庚.我国洁净煤技术发展战略[J].中国能源，1995，11：1-4
【5】唐庆杰，王育华，吴文荣等. 洁净煤技术，中国能源发展的必然选择[J].中国矿业，
2007，16(11)：24-26