日前,中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組召開第六次會議,研究我國能源安全戰(zhàn)略。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席、中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組組長習(xí)近平發(fā)表重要講話指出, 要推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,建立多元供應(yīng)體系。
日前,中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組召開第六次會議,研究我國能源安全戰(zhàn)略。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席、中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組組長習(xí)近平發(fā)表重要講話指出, 要推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,建立多元供應(yīng)體系。立足國內(nèi)多元供應(yīng)保安全,大力推進(jìn)煤炭清潔高效利用,著力發(fā)展非煤能源,形成煤、油、氣、核、新能源、可再生能源多輪驅(qū)動的能源供應(yīng)體系,同步加強(qiáng)能源輸配網(wǎng)絡(luò)和儲備設(shè)施建設(shè)。立足我國國情,緊跟國際能源技術(shù)革命新趨勢,以綠色低碳為方向,分類推動技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新,并同其他領(lǐng)域高新技術(shù)緊密結(jié)合,把能源技術(shù)及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)培育成帶動我國產(chǎn)業(yè)升級的新增長點。
業(yè)內(nèi)人士在解讀上述中央精神時表示,煤炭清潔高效利用將是能源供給革命的重要組成部分,清潔煤技術(shù)及市場有望進(jìn)入發(fā)展快車道。
以煤為主的能源格局短期難變
煤炭是我國工業(yè)化進(jìn)程中的基礎(chǔ)性能源,長期以來,煤炭在我國一次能源生產(chǎn)與消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占70%左右。數(shù)據(jù)顯示,2012年,煤炭提供了電力燃料的75%、鋼鐵用能的85%、建材用能的71%、化工用能的40%。從消費(fèi)結(jié)構(gòu)上看,電力用煤占52.9%,鋼鐵用煤占15.3%,建材用煤占16.1%,化工用煤占6.6%,其他用煤占9.1%。
國家發(fā)改委能源研究所副所長戴彥德推算,以2013年我國總的能源消耗總量37.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤為基準(zhǔn),到2050年,我國的能源消耗總量起碼要控制在65億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi),形成煤炭、油和氣、核電等多種能源共存的格局。即使做出很大努力,煤炭的絕對年消耗量也難以減下去。
業(yè)內(nèi)人士告訴記者,煤炭長期大規(guī)模開發(fā)利用也帶來了一系列問題。一是煤炭資源開發(fā)條件變差。我國53%的煤炭資源埋深在1000米以下,褐煤和低變質(zhì)程度煙煤占55%,優(yōu)質(zhì)煤炭資源逐年減少,開發(fā)重心逐步向西部轉(zhuǎn)移;二是煤炭科學(xué)產(chǎn)能比重較低。滿足安全、高效、綠色開采條件的科學(xué)產(chǎn)能僅占1/3,這也是煤礦事故頻發(fā)的主要原因;三是煤炭輸配不合理,煤炭調(diào)運(yùn)形勢緊張;四是煤炭利用效率低。發(fā)電及供熱平均綜合利用效率僅為40%左右,比發(fā)達(dá)國家低10個百分點。
尤為緊迫的是,煤炭屬于高碳能源,我國又以碳排放系數(shù)最高的煤炭為主,污染十分嚴(yán)重。有統(tǒng)計顯示,在主要污染物排放中,燃煤排放的二氧化硫占90%,氮氧化物占75%,總懸浮顆粒物占60%。同時,每年還要排放數(shù)億噸廢渣,重金屬超過2萬噸,對人體危害很大。燃煤帶來的嚴(yán)重環(huán)境污染,必須引起重視。
山西藍(lán)天集團(tuán)董事長郎鳳娥近年來一直致力于推進(jìn)潔凈燃煤技術(shù)設(shè)備在中國的推廣應(yīng)用。她表示,我國有數(shù)十萬臺落后的工業(yè)窯爐、民用取暖爐仍在使用,其燃盡率僅為60%左右,比燃盡率達(dá)到98%的煤粉鍋爐低得多,對煤炭的利用效率很低。
清潔高效用煤是唯一出路
中國工程院院士、中國工程院重大咨詢項目《中國煤炭清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用戰(zhàn)略研究》主持人謝克昌表示,對我國來說,現(xiàn)實的問題在于,什么能源替代煤炭?煤以外的其他能源,從長遠(yuǎn)看都可以用,但就近、中期看,難以擔(dān)當(dāng)起主體重任。石油和天然氣受儲量短缺和引進(jìn)的困擾,風(fēng)能、太陽能缺乏持續(xù)有效性和實用性,水能的地域和生態(tài)局限性明顯,核能面臨著原料供應(yīng)和廢料處理問題……因此,未來一段時間,甚至更長遠(yuǎn)看,煤炭仍將是我國主體和基礎(chǔ)能源,雖然比例會有所下降。
業(yè)內(nèi)預(yù)計,未來20年,煤炭在我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍將長期占據(jù)主體地位,在石油、天然氣、核電充分開發(fā)的情況下,2030年煤炭占一次能源消費(fèi)比重仍在50%以上,消費(fèi)量將達(dá)45億噸左右。謝克昌認(rèn)為,煤的清潔高效利用是唯一出路,應(yīng)加快推進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)由資金和資源推動轉(zhuǎn)向以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動為主。
《中國煤炭清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用戰(zhàn)略研究》報告指出,到2020年,煤炭科學(xué)開發(fā)模式基本形成,清潔高效的煤炭消費(fèi)模式初步建立,煤炭清潔高效開發(fā)利用水平明顯提高,與煤炭相關(guān)的環(huán)境污染問題得到明顯控制,煤炭清潔高效利用技術(shù)支撐體系得到明顯加強(qiáng),初步形成煤炭可持續(xù)發(fā)展的局面;到2030年,全面形成煤炭科學(xué)開發(fā)模式和清潔高效的煤炭消費(fèi)模式,煤炭清潔高效利用技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平,形成我國特色的煤炭清潔高效利用體系,全面形成煤炭可持續(xù)發(fā)展的局面。
謝克昌表示,在國家能源局列出的低碳能源技術(shù)中,化石能源清潔高效利用技術(shù)排在第一位,這主要指的就是煤炭的清潔高效利用,包括煤的安全、高效、綠色開采,煤利用前的預(yù)處理,煤利用中的污染控制與凈化,煤清潔高效發(fā)電和化學(xué)轉(zhuǎn)化等諸多環(huán)節(jié)。
中國工程院院士、神華集團(tuán)有限公司董事長張玉卓認(rèn)為,煤炭利用要實現(xiàn)“四大轉(zhuǎn)變”,其中重要一點就是煤炭由高碳粗放型開發(fā)利用向近零排放的清潔高效利用轉(zhuǎn)變。具體內(nèi)容包括實現(xiàn)煙塵、SO2、NOx、汞等多種污染物的聯(lián)合脫除,在工藝過程中捕捉高濃度CO2用于驅(qū)油驅(qū)氣和埋藏處理,以及將伴生資源、廢棄物或污染物資源化綜合循環(huán)利用,如煤炭中的鋁、鎵、鍺、鈾、硫等資源的高效綜合利用。
陜西煤業(yè)化工集團(tuán)有限責(zé)任公司副總經(jīng)理尚建選也表示,一味地進(jìn)行煤炭生產(chǎn)、消費(fèi)的總量控制并非根本解決之道,只有高效清潔低碳轉(zhuǎn)化的利用方式才會使煤炭行業(yè)產(chǎn)生革命性變化,分質(zhì)轉(zhuǎn)化則是清潔高效利用的最佳途徑。
清潔燃煤技術(shù)項目受熱捧
據(jù)了解,清潔煤利用相關(guān)項目正在全國多省市落地生根。
不久前,廣西防城港市政府與河南龍成集團(tuán)有限公司建立長期戰(zhàn)略合作關(guān)系,并就煤清潔高效綜合利用一體化項目簽訂《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》。據(jù)稱,年處理2000萬噸煤清潔高效綜合利用一體化項目建成后,可使低變質(zhì)煤綜合燃燒效率提高48%以上,實現(xiàn)年銷售收入300 多億元。實現(xiàn)環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益多贏。
在遼寧沈陽,新型高效煤粉工業(yè)鍋爐已讓人們體會到了實實在在的好處。
據(jù)沈陽城市公用集團(tuán)董事長孫連政介紹,沈陽城市公用集團(tuán)作為全國第二大的供熱企業(yè),面臨著鍋爐熱效率低,環(huán)境污染大等問題。他們嘗試了包括水源熱泵、天然氣等各種方式,最終認(rèn)定新型高效煤粉工業(yè)鍋爐作為未來節(jié)能減排的主導(dǎo)方式。
“從2013年開始,與山西藍(lán)天集團(tuán)進(jìn)行合作,在全國率先大規(guī)模地推廣和應(yīng)用新型高效煤粉鍋爐技術(shù),取代傳統(tǒng)低效率、高污染的技術(shù)。去年我們一共投入4.7億元,新建和擴(kuò)建了八座熱源,總?cè)萘窟_(dá)到了590MW,通過這種顛覆傳統(tǒng)供熱方式的技術(shù)革命,取得了很好的階段性成果。”孫連政向記者表示。
山西藍(lán)天集團(tuán)總裁郎鵬德表示,工業(yè)鍋爐是整體節(jié)能領(lǐng)域里面重點排放的大戶,燃煤工業(yè)鍋爐是重中之重,經(jīng)測算,燃煤工業(yè)鍋爐熱效率若提高25%,每年可以節(jié)煤2億噸,減排效果非常顯著。
目前,由山西藍(lán)天集團(tuán)研發(fā)的新型高效煤粉工業(yè)鍋爐,正在烏魯木齊市、蘭州市、沈陽市進(jìn)行試點,其實測數(shù)據(jù)顯示:與傳統(tǒng)燃煤鍋爐相比,這種鍋爐節(jié)能35%以上,各項污染物排放濃度均低于國家標(biāo)準(zhǔn),滿足嚴(yán)格的環(huán)保要求。
新型高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)已成熟
業(yè)內(nèi)人士告訴記者,新型高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)是一種以“煤粉燃燒技術(shù)”為核心的先進(jìn)工業(yè)鍋爐換代技術(shù),應(yīng)用該項技術(shù)可有效提高燃煤工業(yè)鍋爐燃燒效率,降低運(yùn)行成本,獲得顯著的節(jié)能減排效果,推廣新型高效煤粉工業(yè)鍋爐系統(tǒng),是實施潔凈煤戰(zhàn)略的有機(jī)組成部分之一,更是提高煤炭潔凈高效利用的有效手段之一。
早在2006年,國家發(fā)改委的《關(guān)于印發(fā)“十一五”十大重點節(jié)能工程實施意見的通知》,就明確提出推動燃煤工業(yè)鍋爐改造。此后,新型高效煤粉工業(yè)鍋爐系統(tǒng)技術(shù)入選國家發(fā)改委《國家重點節(jié)能技術(shù)推廣目錄(第三批)》、 煤粉工業(yè)鍋爐清潔燃燒及煙氣污染控制技術(shù)入選環(huán)保部《2012年國家鼓勵發(fā)展的環(huán)境保護(hù)技術(shù)目錄》。國務(wù)院在《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》中則進(jìn)一步明確:要實施燃煤鍋爐和鍋爐房系統(tǒng)節(jié)能改造,提高鍋爐熱效率和運(yùn)行管理水平。
中國神華煤制油化工有限公司研究員杜銘華介紹說,新型高效煤粉工業(yè)鍋爐-污染物脫除成套技術(shù)包括新型高效煤粉工業(yè)鍋爐與污染物控制技術(shù)。所開發(fā)的新型高效煤粉工業(yè)鍋爐系統(tǒng)包括煤粉儲存、穩(wěn)定送粉、小空間煤粉高效燃燒、鍋爐本體、高效除塵、自動控制等核心關(guān)鍵技術(shù),已形成2.8MW—91MW熱水工業(yè)鍋爐和4t/h—220t/h蒸汽工業(yè)鍋爐等系列技術(shù)及成套產(chǎn)品。與新型高效煤粉工業(yè)鍋爐配套的污染物控制技術(shù)主要包括“燃前煤質(zhì)測控及污染物脫除”、“低氮燃燒及燃燒中脫硫”、“布袋除塵器除塵和脫硫”、“尾部煙氣脫硫”等。
隨著國家節(jié)能減排的逐步推進(jìn),限制污染物最高濃度排放指標(biāo)也不斷嚴(yán)格,因此,如何實現(xiàn)煤粉工業(yè)鍋爐高效燃燒、污染物達(dá)標(biāo)排放是煤粉工業(yè)鍋爐的技術(shù)發(fā)展重點。而新型高效煤粉工業(yè)鍋爐采用煤粉懸浮燃燒的方式,通過對煤種選擇(包括熱值、揮發(fā)分、水分、灰分等)、制粉、燃燒器、爐膛結(jié)構(gòu)、一、二次風(fēng)控制等影響因素的研究,實現(xiàn)了鍋爐燃燒高效率,配套布袋除塵器、尾部脫硫,污染物控制水平較傳統(tǒng)層燃鍋爐有顯著的提高。
杜銘華透露,通過技術(shù)研究和實際運(yùn)行,新型高效煤粉工業(yè)鍋爐可達(dá)到以下技術(shù)性能指標(biāo):煤粉燃盡率不小于98%,鍋爐運(yùn)行熱效率達(dá)到88%,與目前使用的層燃鍋爐比較,平均節(jié)煤率不小于30%。經(jīng)過污染物控制和脫除等先進(jìn)技術(shù),使煙塵≤30mg/Nm3,SO2濃度≤100mg/Nm3,NOx濃度≤200mg/Nm3;排放水平接近或達(dá)到燃油、燃?xì)忮仩t指標(biāo)。
郎鳳娥告訴記者,隨著中央提出推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,立足于我國能源稟賦狀況的煤炭清潔高效利用必將迎來發(fā)展的黃金期,諸如新型高效煤粉工業(yè)鍋爐技術(shù)等清潔燃煤技術(shù)及設(shè)備必定會受到市場更大的認(rèn)可。