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超低排放、煤炭清潔高效利用 看中外能源大腕智力“碰撞”

   2015-09-17 三晉都市報2270
核心提示:9月16日,在能博會高峰論壇上,來自全球數(shù)十個國家和地區(qū)的能源專家、政府政要發(fā)表了關(guān)于能源發(fā)展的獨(dú)特見解。對于山西,這又是一次關(guān)于能源發(fā)

9月16日,在能博會高峰論壇上,來自全球數(shù)十個國家和地區(qū)的能源專家、政府政要發(fā)表了關(guān)于能源發(fā)展的獨(dú)特見解。對于山西,這又是一次關(guān)于能源發(fā)展的啟迪。

以綠色發(fā)展促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型

一說轉(zhuǎn)型,人們就會想到綠色發(fā)展,我們該如何理解綠色發(fā)展?很多人說,綠色發(fā)展就是低碳發(fā)展,其實(shí)“低碳發(fā)展”這個概念最早是北歐國家提出的,他們沒有高碳資源,低碳發(fā)展符合他們的資源和國情,我認(rèn)為,綠色發(fā)展更符合中國的國情。

綠色發(fā)展內(nèi)涵更具有包容性,既可涵蓋循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展的理念路徑和機(jī)制,又可以突出自己的針對性和差別性??沙掷m(xù)發(fā)展并不是低碳,如果高碳資源能盡量從源頭治理,上下游共同推進(jìn)。這并不是低碳,但是是可循環(huán)、可持續(xù)的,可以突出我們的針對性和差別性。對資源稟賦和發(fā)展階段不同的地區(qū)要因地制宜、不拘一格。

在“多規(guī)整合”中要突出資源環(huán)境約束和綠色發(fā)展主線,促進(jìn)清潔生產(chǎn)的規(guī)?;⒐?jié)能環(huán)保技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化,以此來推動綠色工業(yè)發(fā)展。

對于山西而言,要先行先試生態(tài)文明制度建設(shè),完善生態(tài)補(bǔ)償?shù)葯M向轉(zhuǎn)移支付,落實(shí)生態(tài)紅線和資金來源,健全考評體系和問責(zé)制度。

盧中原(國務(wù)院發(fā)展研究中心原副主任)

潔凈空氣的回報遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于成本

污染是流動性的,空氣污染是一個全球性的問題,因此需要全球各國來通力解決。鑒于此,中美之間的科技合作超過了20年歷史,兩國也簽署了諸多協(xié)議,包括石化能源協(xié)議,另外中美兩國還建立了中美清潔能源中心。

我和一些同行們也探討了一些可能性,也就是說以什么方式來生產(chǎn)煤,包括煤的轉(zhuǎn)化,帶來的污染,包括二氧化碳的處置,其中不免會遇到很多問題,但是這同時也帶來了機(jī)遇,包括在幾個月之前,我去了內(nèi)蒙古,也曾就這方面的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了探討。探討過后,大家發(fā)現(xiàn)甲醇的轉(zhuǎn)化過程越來越被人關(guān)注。通過甲醇的轉(zhuǎn)化可以控制二氧化碳的排放,同時也可以生產(chǎn)出高價值的附加產(chǎn)品。技術(shù)上的創(chuàng)新會帶來很多的挑戰(zhàn),也會帶來更多的機(jī)會。比如說機(jī)動車的催化轉(zhuǎn)化器,這就是挑戰(zhàn)所帶來的機(jī)會。過去沒有人覺得汽車排放物的污染是能夠控制的,但是我們可以進(jìn)行嘗試,這就是所帶來的挑戰(zhàn)。中國是最大的汽車渦輪出口國之一,所以中國現(xiàn)有的客戶,也是未來購買中國污染管控設(shè)備的買家,我們完全可以實(shí)現(xiàn)渦輪生產(chǎn)過程中就控制碳排放、控制污染。實(shí)際上有很多人需要提高能源的效率,比如,要提高天然氣的使用效率,而事實(shí)上,我們需要的并不僅僅是這些。我們最終的目標(biāo)是要控制二氧化碳的排放,唯有此,才能帶來潔凈的空氣。

譚兆錚(美國能源部化石能源中國事務(wù)首席代表)

煤炭清潔高效利用迫在眉睫

隨著我國能源形勢日益嚴(yán)峻,對煤炭資源清潔高效利用的要求越來越迫切,國家已出臺多項(xiàng)措施促進(jìn)煤炭清潔高效利用。發(fā)電、工業(yè)鍋爐、煤炭轉(zhuǎn)化是我國現(xiàn)階段和今后一段時期內(nèi)煤炭利用的重點(diǎn)方向,也是煤炭清潔高效利用的主要領(lǐng)域。

煤炭的洗選加工,這是我們潔凈技術(shù)的源頭,但是我國煤炭的入洗率還達(dá)不到美國的水平,這給我們清潔利用埋下了隱患。如果發(fā)電用潔凈煤,用清潔和洗精煤,二氧化碳還有氮氧化物的排放都明顯降低,所以利用洗精煤技術(shù)也是促進(jìn)煤炭清潔利用的一個重要途徑。

關(guān)于污染物的一體化脫出,我們已經(jīng)開發(fā)了活性焦制備機(jī)制造辦法延期凈化一體化技術(shù),而且二氧化硫的回收率達(dá)到95%,氮化物超出率超過70%,能夠達(dá)到90%以上的二氧化硫的資源化變廢為寶。還有資源化的開發(fā)利用,借助于國家重大專項(xiàng)工程,我們在高濃度瓦斯的開發(fā)利用方面取得了重大突破,特別是山西晉城。同時對低零濃度、超低濃度的瓦斯,我們也取得了進(jìn)展,研究了低濃度煤層氣濃縮技術(shù),就是每天能夠出3000標(biāo)方的低濃度的煤層氣液化,達(dá)到清潔高效利用。

王金華(中國煤炭科工集團(tuán)有限公司董事長)

山西發(fā)展低熱值煤發(fā)電產(chǎn)業(yè)需要推行超低排放

在山西推行超低排放,不僅是改善山西生態(tài)環(huán)境的需要,而且是山西大力發(fā)展低熱值煤發(fā)電產(chǎn)業(yè)的需要。

山西是生態(tài)環(huán)境相對脆弱的地區(qū),一直以來更是將減少排放量擺在重中之重的位置。另外,山西的火電排放占比大,2014年全省電力裝機(jī)6305萬千瓦,其中火電裝機(jī)5240萬千瓦,發(fā)電燃用煤炭排放的二氧化硫、氮氧化物、煙塵三項(xiàng)污染物占全省總排量的40%左右,所以,在火電行業(yè)開展超低排放具有重要意義。

山西大力發(fā)展低熱值煤發(fā)電產(chǎn)業(yè)需要推行超低排放。2013年國家能源局委托山西省政府核準(zhǔn)低熱值煤發(fā)電項(xiàng)目,這對山西來說既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn),一方面可以消耗堆存和新增的低熱值煤資源,大大減少環(huán)境污染;另一方面低熱值煤發(fā)電項(xiàng)目的上馬會增加污染物的排放,燃煤機(jī)組的超低排放改造成為了解決這一矛盾最為有效的途徑。

在燃煤電廠超低排放的推行上,山西出臺專門文件,還實(shí)施了鼓勵措施以推行燃煤電廠超低排放。省政府用財政預(yù)算資金對一次性改造投資給予10%-30%的資金補(bǔ)助,其中2015年改造完成的補(bǔ)助30%,另外,還對達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)的燃煤機(jī)組,積極爭取國家的電價補(bǔ)貼政策,并同時由省里每年給予不低于200小時的發(fā)電量獎勵。

預(yù)計(jì)政府提出的各項(xiàng)任務(wù)全部完成后,山西火電機(jī)組排放的二氧化硫?qū)⒃?014年基礎(chǔ)上削減70%、煙塵削減70%、氮氧化物削減50%,為全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展贏得寶貴的環(huán)??臻g,也為周邊省市,特別是京津冀大氣環(huán)境質(zhì)量改善做出我省應(yīng)有的貢獻(xiàn)。同時,我省火電結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步優(yōu)化,淘汰老舊小容量機(jī)組約800萬千瓦,屆時全省供電平均煤耗比2014年(331克/千瓦時)降低15克。

魏茹生(山西省發(fā)展和改革委員會總經(jīng)濟(jì)師)

火電廠超低排放已成趨勢

目前,各省和各發(fā)電企業(yè)都已經(jīng)快速響應(yīng)了國家的超低排放要求,火電廠超低排放已成趨勢。2014年,火電發(fā)電量占總發(fā)電量的75.2%,煤電裝機(jī)占總裝機(jī)的60.7%,而我國的能源結(jié)構(gòu)決定了火電廠用煤占我國煤炭消費(fèi)量的大多數(shù),因此,火電廠的減排對我國的大氣污染治理至關(guān)重要。

火電廠超低排放的減排效果是顯著的。比如說,針對一臺600MW機(jī)組,每年5000小時利用時數(shù)計(jì)算,超低排放后,相對于滿足國標(biāo)要求,可以分別減少煙塵、二氧化硫、氮氧化物三種污染物:204噸、1683噸和510噸,年排放量可以進(jìn)一步降低66.7%、82.5%和50%,減排率顯著。而按照2014年煤發(fā)電量3.955萬億千瓦時計(jì)算,實(shí)現(xiàn)超低排放后三種污染物的排放量為:13.45噸、47.06噸和67.24噸。相對國標(biāo),三種污染物年減排26.89萬噸、221.88萬噸和67.24萬噸,減排量巨大。

因此,火電廠實(shí)現(xiàn)污染物超低排放,大氣污染物的減排量巨大,減排幅度顯著,對我國大氣污染治理至關(guān)重要。另外,火電廠超低排放與工業(yè)鍋爐燃煤污染物排放的治理同等重要,并不矛盾,可以通過以電代煤和熱電聯(lián)產(chǎn)實(shí)現(xiàn)煤炭的集中燃燒和污染物的集中控制,通過火電廠的超低排放實(shí)現(xiàn)煤炭的清潔利用。我認(rèn)為,現(xiàn)有的技術(shù)水平已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)火電廠大氣污染物的超低排放,雖然發(fā)電成本增加,但是總體而言,仍然經(jīng)濟(jì)可行。

王月明(西安熱工研究院有限公司副院長)

低碳經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展異曲同工

我認(rèn)為低碳經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展,是異曲同工。山西的經(jīng)濟(jì)發(fā)展是以煤炭為基礎(chǔ),為響應(yīng)環(huán)境需求,需要制定一個低碳的發(fā)展戰(zhàn)略,我們希望以一種集約型的方式而不是過去粗放型的發(fā)展方式,對于聯(lián)合國來說,尋求低碳的發(fā)展也是我們重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域,所以我們希望,政治能夠采取行動推動低碳的發(fā)展,打造綠色經(jīng)濟(jì)。

低碳發(fā)展戰(zhàn)略,是我們一直都需要的戰(zhàn)略,我們需要新的思維理念、新的行動,建立新的貿(mào)易循環(huán),我們需要以一種創(chuàng)新的發(fā)展來考慮發(fā)展。環(huán)境和經(jīng)濟(jì)是低碳發(fā)展必須考慮的問題。在未來的二三十年當(dāng)中,經(jīng)濟(jì)的衰退仍然是一個不可避免的話題,而我們需要做的是振興全球經(jīng)濟(jì),打造一個健康的全球經(jīng)濟(jì)體系。

我了解到,中國為發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展做了不少工作。為幫助生態(tài)升級,政府要提供最高預(yù)算的支持。還有國有企業(yè)的改革問題,中國政府也非常積極地發(fā)展混合所有制,這樣就能夠互相汲取經(jīng)驗(yàn),向前推進(jìn)。鼓勵私營企業(yè)發(fā)展方面,中國也在硬強(qiáng)度方面作出了自己的承諾。為了在低碳強(qiáng)度下尋求發(fā)展,中國承諾到2020年把碳強(qiáng)度降低40%,這都是積極的信號。山西政府同樣也做出了承諾,要尋求低碳發(fā)展,來完成國家的目標(biāo),進(jìn)行科技創(chuàng)新的研究,在能源相關(guān)的領(lǐng)域進(jìn)行研究,同時政府也予以支持。

素帕猜-巴尼巴滴(曾經(jīng)擔(dān)任過世貿(mào)組織的總干事、泰國副總理、聯(lián)合國貿(mào)易和發(fā)展會議秘書長)

山西煤炭發(fā)展可借鑒懷俄明州相關(guān)經(jīng)驗(yàn)

山西省和懷俄明州同為炭產(chǎn)出的大省,如今在煤炭行業(yè)都面臨著重大的挑戰(zhàn),其中很多是全球性的挑戰(zhàn),生產(chǎn)在不斷攀升,生產(chǎn)利益的增長卻在放緩,而員工的薪水卻在上升,這都是挑戰(zhàn)。希望通過懷俄明州的發(fā)展情況為山西發(fā)展提供相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。

我們意識到了煤炭行業(yè)發(fā)展的一些機(jī)遇,其中科技與市場的發(fā)展至關(guān)重要,我們要開發(fā)減少排放的技術(shù),從二氧化碳上進(jìn)行,在效率方面有所收獲,從出口來開辟煤炭新的市場,到國際市場上來尋找新的發(fā)展機(jī)遇。希望能夠與其他國家達(dá)成協(xié)議,讓我們能夠把煤產(chǎn)品進(jìn)行出口。

我們煤的所有產(chǎn)品之間的轉(zhuǎn)化,都是伴隨二氧化碳的產(chǎn)生,如果利用二氧化碳的管控,就可以產(chǎn)生多種有附加值的產(chǎn)品。我們希望開發(fā)可持續(xù)的炭產(chǎn)品價值鏈,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,開發(fā)以炭為基礎(chǔ)的市場,建立新的工業(yè)基地。我們希望發(fā)展有價值的炭工程工業(yè),生產(chǎn)能夠推動懷俄明大學(xué)和先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,我們會積極同各國的私營部門、公司及學(xué)者進(jìn)行合作。

馬克-諾瑟姆(美國懷俄明大學(xué)能源學(xué)院校長)

尋求煤化工新的發(fā)展之路

發(fā)展煤化工,制約的不是煤,制約的是水。

然而,大自然卻和我們開了個玩笑,中國的煤炭資源聚集在西北,而水資源則在東南,讓離不開水的煤化工發(fā)展處于兩難境地,發(fā)展節(jié)水煤化工成為迫切之需。假如山西率先發(fā)展節(jié)水煤化工,將來內(nèi)蒙古、新疆的資源都將為山西所用。

最近清華大學(xué)和山西省共同建立一個能源產(chǎn)業(yè)的研究院,山西作為資源型地區(qū),在煤化工方面有很多的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),通過與院校、研究機(jī)構(gòu)的密切合作,希望能為山西的煤化工尋求到新的發(fā)展之路。

金涌(中國工程院碩士、清華大學(xué)教授)

循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)仍將占據(jù)重要地位

我國循環(huán)流化床燃用劣質(zhì)煤造成燃燒室水冷壁磨損,影響鍋爐可用率;循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電效率低于煤粉爐;國家新的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)使循環(huán)流化床低成本污染控制的優(yōu)點(diǎn)喪失(二氧化硫和氮氧化物小100毫克每立方米)。雖然我國循環(huán)流化床技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn),但中國循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)已經(jīng)取得了舉世矚目的成績,未來仍將在火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)重要地位。

應(yīng)對這種情形,不僅要開發(fā)大容量超臨界循環(huán)流化床鍋爐,提高發(fā)電效率,而且基于循環(huán)流化床流態(tài)圖譜,要開發(fā)節(jié)能型、低磨損的流態(tài)重構(gòu)循環(huán)流化床鍋爐,另外,要提高中小型循環(huán)流化床鍋爐蒸汽參數(shù),開發(fā)滿足新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的循環(huán)流化床污染控制技術(shù)。

關(guān)于節(jié)能型循環(huán)流化床鍋爐,我認(rèn)為,循環(huán)流化床燃燒室內(nèi)需高壓頭風(fēng)流化床存量,一次風(fēng)機(jī)電耗大,而且造成過渡區(qū)大顆粒床料揚(yáng)析磨損受熱面,另外,找到減少床存量,但仍然滿足快速床條件和大顆粒煤燃盡時間的物料平衡點(diǎn),解決循環(huán)流化床鍋爐廠用電率高,磨損嚴(yán)重的問題,該設(shè)想突破了循環(huán)流化床燃燒原有基礎(chǔ)流程專利范圍。節(jié)能型循環(huán)流化床已經(jīng)在300MW亞臨界鍋爐得到證實(shí),廠用電為4.6%。正在開發(fā)的350-600MW超臨界循環(huán)流化床若采用節(jié)能型技術(shù),廠用電可降至4%以下,可用率大為提高,并且其投資回報不亞于超臨界循環(huán)流化床,而且競爭力可比煤粉爐。

所以,雖然中國循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)已經(jīng)取得了成績,但未來還將起到更加重要的作用。床溫控制是控制污染物排放的前提;入爐煤粒度、分離器效率及回料閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化是床溫控制的保證;氧量優(yōu)化及爐膛內(nèi)氧化還原氣氛優(yōu)化是手段。

楊海瑞(清華大學(xué)熱能工程系教授)

煤炭利用要走低碳發(fā)展道路

目前,煤炭面臨嚴(yán)重環(huán)境污染的挑戰(zhàn)。煤炭的不清潔利用帶來的環(huán)境問題突出,燃煤排放的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和汞等大氣污染物數(shù)量較大,是主要的污染源,而盲目上馬的煤化工消耗大量的水資源并污染大氣和水源,寶貴的煤資源表現(xiàn)為浪費(fèi)和低效率。所以,煤炭作為主要的能源供給的情況雖然在短期內(nèi)沒法改變,但煤炭的利用必須以“經(jīng)濟(jì)˙健康˙環(huán)境”共贏為前提,走低碳發(fā)展道路。

在低碳發(fā)展的前提下,煤制氣具有機(jī)遇,因?yàn)樘烊粴馐亲钋鍧嵉幕茉?,而中國天然氣資源匱乏,人均可采儲量為世界平均水平5%,而我國政策上支持發(fā)展煤制天然氣,在“十二五”規(guī)劃中要大力發(fā)展煤制天然氣,且2015年缺口將達(dá)750億立方米,同時,“霧霾”與“煤改氣”“城鎮(zhèn)化”將進(jìn)一步加劇“氣荒”。

如此,中國發(fā)展煤制天然氣項(xiàng)目有其必要性,從能量效益看,遠(yuǎn)高于煤間接制油與煤制甲醇;從社會效益看,改善人民生活質(zhì)量;從環(huán)境影響看,改善能源結(jié)構(gòu),減輕大氣污染;從能源安全看,降低對外依賴度。

總而言之,煤炭應(yīng)以資源加以利用,而不僅僅是能源,而煤炭清潔利用不應(yīng)以“煤化”為主導(dǎo),應(yīng)有所為有所不為。只有針對區(qū)域特點(diǎn)和資源稟賦,通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈的合理構(gòu)筑,才可實(shí)現(xiàn)煤炭資源的清潔利用,因此,實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用和零排放是未來煤炭利用的目標(biāo)。

孫琦(國家首批“千人計(jì)劃”特聘專家)

 
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