“烏金”產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

◎謝克昌

“烏金”產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

◎謝克昌

《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》提出，“推進(jìn)能源革命，加快能源技術(shù)創(chuàng)新，建設(shè)清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系”“提高非化石能源比重，推動(dòng)煤炭等化石能源清潔高效利用”。習(xí)近平總書記指出，在發(fā)展新能源、可再生能源的同時(shí)，還要做好煤炭這篇文章。煤炭作為中國主體能源的地位在未來較長一個(gè)時(shí)期內(nèi)很難改變，煤炭能源革命不是不顧國情地“去煤化”，而是要整體推進(jìn)煤炭在全行業(yè)、全產(chǎn)業(yè)鏈的清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用，使煤炭成為現(xiàn)代能源體系中不可或缺的基本組成。

一、煤炭的戰(zhàn)略地位及開發(fā)利用面臨的挑戰(zhàn)

據(jù)2014年《BP世界能源統(tǒng)計(jì)》，過去10年，煤炭是世界上發(fā)展最快的一次能源，消費(fèi)比例從2004年的27.2%提高到2013年的30.1%。2013年召開的第22屆世界能源大會(huì)預(yù)判，2050年化石能源仍是世界基礎(chǔ)能源，煤炭仍將長期發(fā)揮重要作用。

我國是世界第一煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國。長期以來，煤炭都是我國能源供應(yīng)的主體。在今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，甚至從長遠(yuǎn)來講，我國仍將維持以煤為主的格局。首先，煤炭是我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要支撐。2012年，煤炭貢獻(xiàn)約75%的發(fā)電量、70%以上的工業(yè)總能耗、50%以上的化工原料。其次，煤炭是我國能源安全的重要保障。煤炭不僅可轉(zhuǎn)化為電力，還可生產(chǎn)清潔的氣、液體燃料和化學(xué)品，替代部分石油和天然氣。第三，煤炭占我國化石能源基礎(chǔ)儲(chǔ)量的96%，依據(jù)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求、能源利用效率的提升以及能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的進(jìn)程，估計(jì)到2020年和2030年，我國煤炭的消費(fèi)占比大約分別為60%和50%，雖占比下降，但仍將是主體能源。

由此可見，煤炭在我們整個(gè)國家能源發(fā)展戰(zhàn)略中處于極其重要的地位。但是，目前我國傳統(tǒng)的煤炭生產(chǎn)和利用方式還存在諸多問題，主要表現(xiàn)在：煤炭資源地域分布不均，深度埋藏和低階煤比例大；滿足安全、高效、綠色開采要求的科學(xué)產(chǎn)能比例低，生態(tài)破壞嚴(yán)重、總量增長過快、產(chǎn)能過剩；輸配運(yùn)距加大、供給粗放；總體利用技術(shù)落后、集中利用度和利用效率低下、環(huán)境污染嚴(yán)重、碳排放難以控制等。這些問題的存在，不利于我國能源的可持續(xù)發(fā)展，也嚴(yán)重不適應(yīng)綠色發(fā)展的新形勢和新要求。大力推進(jìn)煤炭清潔高效開發(fā)利用，已是刻不容緩。

二、煤炭開發(fā)利用要實(shí)現(xiàn)七個(gè)轉(zhuǎn)變

現(xiàn)代能源體系是以“清潔”“低碳”“高效”“可持續(xù)”等為特征的能源體系。根據(jù)中國工程院2013年完成的重大咨詢項(xiàng)目《中國煤炭清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用戰(zhàn)略研究》，煤炭利用要達(dá)到“清潔”目標(biāo)，需要到2020年、2030年，分別實(shí)現(xiàn)燃煤二氧化硫排放量在1315萬噸以下、960萬噸以下，燃煤氮氧化物排放量在1065萬噸以下、760萬噸以下，燃煤煙塵排放量在465萬噸以下、360萬噸以下；要達(dá)到“高效”目標(biāo)，到2020年、2030年，要分別實(shí)現(xiàn)平均供電煤耗約為310克/千瓦時(shí)、300克/千瓦時(shí)，煤炭系統(tǒng)效率約為50%、52%；要達(dá)到“可持續(xù)”利用目標(biāo)，到2020年、2030年，煤炭消費(fèi)量要控制在49億噸以下、50億噸以下，科學(xué)產(chǎn)能占比達(dá)到70%以上、85%以上。煤炭本身是高碳能源，所謂“低碳”是指在煤炭利用過程中盡量減少碳排放以及對(duì)排出的二氧化碳進(jìn)行有效的處理和應(yīng)用。為了達(dá)到上述各項(xiàng)目標(biāo)，煤炭的開發(fā)利用需要努力實(shí)現(xiàn)以下轉(zhuǎn)變：

煤炭產(chǎn)業(yè)要深刻認(rèn)識(shí)和把握能源技術(shù)變革的趨勢，實(shí)現(xiàn)由要素驅(qū)動(dòng)為主向科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)為主的轉(zhuǎn)變。要圍繞煤炭全產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)，完善煤炭科技創(chuàng)新體系，超前部署基礎(chǔ)研究，積極開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、重要裝備研發(fā)和核心技術(shù)工程示范，推進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展由資源和資金推動(dòng)為主向以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)為主的方式轉(zhuǎn)變。

煤炭生產(chǎn)要立足各主產(chǎn)區(qū)資源環(huán)境承載力的實(shí)際，因地制宜制定開發(fā)方案，實(shí)現(xiàn)由按需定產(chǎn)向科學(xué)開發(fā)的轉(zhuǎn)變。如晉陜蒙寧區(qū)應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展保水開采、充填開采、地表沉降區(qū)治理等綠色開采技術(shù)與裝備；華東區(qū)、東北區(qū)和華南區(qū)應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)煤層氣抽采利用、薄煤層綜采、煤礦深部開采等技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用。

煤炭供應(yīng)要著力推動(dòng)供給側(cè)改革，實(shí)現(xiàn)由粗放供給向?qū)谂渌偷霓D(zhuǎn)變。繼續(xù)推進(jìn)煤炭洗選大型化、規(guī)?；l(fā)展，力爭到2020年原煤入洗率達(dá)到70%。促進(jìn)低階煤提質(zhì)利用，突破低溫?zé)峤饧夹g(shù)，盡快實(shí)現(xiàn)大型商業(yè)化運(yùn)行。建立科學(xué)的動(dòng)力煤配送體系，到2020年基本實(shí)現(xiàn)精細(xì)化配煤，全面對(duì)口配送符合設(shè)備要求的動(dòng)力煤。此外，農(nóng)村量大面廣且低空排放的散煤燃燒已成為重要的大氣污染源之一。據(jù)測算，1噸散煤直燃的污染物排放量是1噸工業(yè)燃煤經(jīng)集中減排后污染物排放量的十幾倍。因此，要著力提高煤炭集中利用度，特別是加快推進(jìn)農(nóng)村劣質(zhì)散煤替代工程，切實(shí)保障清潔煤供應(yīng)。

煤炭轉(zhuǎn)化要以清潔高效為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)型向現(xiàn)代化的轉(zhuǎn)變。這就要以發(fā)展煤炭深加工與綜合多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)為核心，多元化提升現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，加快推進(jìn)煤炭先進(jìn)氣化和分級(jí)分質(zhì)利用技術(shù)、煤制燃料和特種油品技術(shù)等的研發(fā)示范和推廣應(yīng)用。我們的目標(biāo)是到2020年，開發(fā)成功日處理3000～4000噸煤的大型煤氣化技術(shù)和適應(yīng)低變質(zhì)煤、高灰熔點(diǎn)煤、高灰分煤的新一代氣化技術(shù)，掌握成熟高效的百萬噸級(jí)煤制油工業(yè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。

燃煤發(fā)電要提升存量、優(yōu)選增量，實(shí)現(xiàn)由局部領(lǐng)先向整體高效節(jié)能環(huán)保的轉(zhuǎn)變。首先，要提升存量。以現(xiàn)有大型燃煤電廠特別是大氣污染嚴(yán)重的京津冀區(qū)域燃煤機(jī)組的節(jié)能技術(shù)改造為突破口，以淘汰污染重、效率低的小型機(jī)組為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用。其次，要優(yōu)選增量。對(duì)于在建及擬建的煤電項(xiàng)目，要優(yōu)先考慮大容量、高效率、超低排放的發(fā)電機(jī)組，優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，整體減少煤電行業(yè)污染物排放。

輸煤輸電要統(tǒng)籌布局，實(shí)現(xiàn)由獨(dú)自布局向協(xié)同發(fā)展的轉(zhuǎn)變。通過對(duì)輸煤和輸電的綜合分析，1500～1800公里是臨界距離，超過臨界距離，輸煤優(yōu)于輸電；從安全角度看，輸電與輸煤并舉是最佳選擇。這就要統(tǒng)籌煤炭和電力調(diào)運(yùn)布局，積極推進(jìn)輸煤輸電協(xié)同發(fā)展。要加快煤炭主產(chǎn)地到主要消費(fèi)地間鐵路運(yùn)輸干線建設(shè)，重點(diǎn)發(fā)展“西煤東運(yùn)”通道；在內(nèi)蒙古、“能源金三角”等區(qū)域考慮遠(yuǎn)距離輸電；新疆地區(qū)則堅(jiān)持輸煤輸電并舉，近期加緊發(fā)展輸電。

煤炭利用要節(jié)能降耗，實(shí)現(xiàn)由單技術(shù)節(jié)能向集約節(jié)能的轉(zhuǎn)變。研究表明，能源消費(fèi)端每節(jié)約1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，供應(yīng)端就可少生產(chǎn)3噸標(biāo)準(zhǔn)煤。消費(fèi)端的綜合節(jié)能中，結(jié)構(gòu)、技術(shù)、管理三者節(jié)能占比為45%、44%和11%。因此，高耗能行業(yè)節(jié)煤要由單技術(shù)節(jié)能向集約節(jié)能轉(zhuǎn)變。我國的能源利用效率還不到世界平均水平的一半，提高能效不僅節(jié)能還可減排?？刂莆廴疚锱欧趴偭坎粌H可以約束煤炭消費(fèi)總量，而且能夠倒逼煤炭開發(fā)利用方式轉(zhuǎn)變，促進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)不斷進(jìn)步。

（作者系中國科協(xié)副主席、中國工程院院士）

（責(zé)任編輯：厲克 周瓊）