“烏金”產業綠色轉型

◎謝克昌

“烏金”產業綠色轉型

◎謝克昌

《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議》提出，“推進能源革命，加快能源技術創新，建設清潔低碳、安全高效的現代能源體系”“提高非化石能源比重，推動煤炭等化石能源清潔高效利用”。習近平總書記指出，在發展新能源、可再生能源的同時，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時期內很難改變，煤炭能源革命不是不顧國情地“去煤化”，而是要整體推進煤炭在全行業、全產業鏈的清潔高效可持續開發利用，使煤炭成為現代能源體系中不可或缺的基本組成。

一、煤炭的戰略地位及開發利用面臨的挑戰

據2014年《BP世界能源統計》，過去10年，煤炭是世界上發展最快的一次能源，消費比例從2004年的27.2%提高到2013年的30.1%。2013年召開的第22屆世界能源大會預判，2050年化石能源仍是世界基礎能源，煤炭仍將長期發揮重要作用。

我國是世界第一煤炭生產和消費大國。長期以來，煤炭都是我國能源供應的主體。在今后相當長一段時間內，甚至從長遠來講，我國仍將維持以煤為主的格局。首先，煤炭是我國經濟快速發展的重要支撐。2012年，煤炭貢獻約75%的發電量、70%以上的工業總能耗、50%以上的化工原料。其次，煤炭是我國能源安全的重要保障。煤炭不僅可轉化為電力，還可生產清潔的氣、液體燃料和化學品，替代部分石油和天然氣。第三，煤炭占我國化石能源基礎儲量的96%，依據我國經濟社會發展的需求、能源利用效率的提升以及能源結構優化的進程，估計到2020年和2030年，我國煤炭的消費占比大約分別為60%和50%，雖占比下降，但仍將是主體能源。

由此可見，煤炭在我們整個國家能源發展戰略中處于極其重要的地位。但是，目前我國傳統的煤炭生產和利用方式還存在諸多問題，主要表現在：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產能比例低，生態破壞嚴重、總量增長過快、產能過剩；輸配運距加大、供給粗放；總體利用技術落后、集中利用度和利用效率低下、環境污染嚴重、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發展，也嚴重不適應綠色發展的新形勢和新要求。大力推進煤炭清潔高效開發利用，已是刻不容緩。

二、煤炭開發利用要實現七個轉變

現代能源體系是以“清潔”“低碳”“高效”“可持續”等為特征的能源體系。根據中國工程院2013年完成的重大咨詢項目《中國煤炭清潔高效可持續開發利用戰略研究》，煤炭利用要達到“清潔”目標，需要到2020年、2030年，分別實現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；要達到“高效”目標，到2020年、2030年，要分別實現平均供電煤耗約為310克/千瓦時、300克/千瓦時，煤炭系統效率約為50%、52%；要達到“可持續”利用目標，到2020年、2030年，煤炭消費量要控制在49億噸以下、50億噸以下，科學產能占比達到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排出的二氧化碳進行有效的處理和應用。為了達到上述各項目標，煤炭的開發利用需要努力實現以下轉變：

煤炭產業要深刻認識和把握能源技術變革的趨勢，實現由要素驅動為主向科技創新驅動為主的轉變。要圍繞煤炭全產業鏈的核心技術，完善煤炭科技創新體系，超前部署基礎研究，積極開展關鍵技術攻關、重要裝備研發和核心技術工程示范，推進煤炭產業發展由資源和資金推動為主向以科技創新驅動為主的方式轉變。

煤炭生產要立足各主產區資源環境承載力的實際，因地制宜制定開發方案，實現由按需定產向科學開發的轉變。如晉陜蒙寧區應重點發展保水開采、充填開采、地表沉降區治理等綠色開采技術與裝備；華東區、東北區和華南區應重點加強煤層氣抽采利用、薄煤層綜采、煤礦深部開采等技術的研發和推廣應用。

煤炭供應要著力推動供給側改革，實現由粗放供給向對口配送的轉變。繼續推進煤炭洗選大型化、規模化發展，力爭到2020年原煤入洗率達到70%。促進低階煤提質利用，突破低溫熱解技術，盡快實現大型商業化運行。建立科學的動力煤配送體系，到2020年基本實現精細化配煤，全面對口配送符合設備要求的動力煤。此外，農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。據測算，1噸散煤直燃的污染物排放量是1噸工業燃煤經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，特別是加快推進農村劣質散煤替代工程，切實保障清潔煤供應。

煤炭轉化要以清潔高效為目標，實現由傳統型向現代化的轉變。這就要以發展煤炭深加工與綜合多聯產技術為核心，多元化提升現代煤化工產業發展水平，加快推進煤炭先進氣化和分級分質利用技術、煤制燃料和特種油品技術等的研發示范和推廣應用。我們的目標是到2020年，開發成功日處理3000～4000噸煤的大型煤氣化技術和適應低變質煤、高灰熔點煤、高灰分煤的新一代氣化技術，掌握成熟高效的百萬噸級煤制油工業技術，實現規模化應用。

燃煤發電要提升存量、優選增量，實現由局部領先向整體高效節能環保的轉變。首先，要提升存量。以現有大型燃煤電廠特別是大氣污染嚴重的京津冀區域燃煤機組的節能技術改造為突破口，以淘汰污染重、效率低的小型機組為重點，實現煤炭清潔高效利用。其次，要優選增量。對于在建及擬建的煤電項目，要優先考慮大容量、高效率、超低排放的發電機組，優化電源結構，整體減少煤電行業污染物排放。

輸煤輸電要統籌布局，實現由獨自布局向協同發展的轉變。通過對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。這就要統籌煤炭和電力調運布局，積極推進輸煤輸電協同發展。要加快煤炭主產地到主要消費地間鐵路運輸干線建設，重點發展“西煤東運”通道；在內蒙古、“能源金三角”等區域考慮遠距離輸電；新疆地區則堅持輸煤輸電并舉，近期加緊發展輸電。

煤炭利用要節能降耗，實現由單技術節能向集約節能的轉變。研究表明，能源消費端每節約1噸標準煤，供應端就可少生產3噸標準煤。消費端的綜合節能中，結構、技術、管理三者節能占比為45%、44%和11%。因此，高耗能行業節煤要由單技術節能向集約節能轉變。我國的能源利用效率還不到世界平均水平的一半，提高能效不僅節能還可減排。控制污染物排放總量不僅可以約束煤炭消費總量，而且能夠倒逼煤炭開發利用方式轉變，促進節能減排技術不斷進步。

（作者系中國科協副主席、中國工程院院士）

（責任編輯：厲克 周瓊）