適度發(fā)展煤制氣有利能源安全

適度發(fā)展煤制氣有利能源安全

今年初，國家發(fā)改委應(yīng)對氣候變化司在北京主持召開了“煤制氣項(xiàng)目對氣候的影響專家座談會(huì)”。更早些時(shí)候，2013年12月24日16時(shí)18分，大唐煤制氣項(xiàng)目所產(chǎn)煤制天然氣送達(dá)北京北石槽天然氣門站進(jìn)入城市供氣管網(wǎng)。另據(jù)媒體報(bào)道，中國擬在建的煤制天然氣項(xiàng)目約有39個(gè)，設(shè)計(jì)總產(chǎn)能達(dá)1765億立方米/年。由此看出，煤制氣項(xiàng)目規(guī)?；ㄔO(shè)已經(jīng)引起國內(nèi)外行業(yè)的廣泛關(guān)注。煤制氣項(xiàng)目對溫室氣體排放的影響，再次成為公眾關(guān)注焦點(diǎn)。適度發(fā)展煤制氣有利能源安全2013年，我國天然氣產(chǎn)量約1200億立方米，天然氣消費(fèi)約1700億立方米，天然氣進(jìn)口依賴系數(shù)進(jìn)一步提高，突破30%，比“十一五”末的15.7%提高近15個(gè)百分點(diǎn)。1999年，國家發(fā)改委召開的全國天然氣利用規(guī)劃會(huì)議提出，天然氣不同于石油，進(jìn)口依賴超過5%就構(gòu)成重大潛在安全隱患。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，對低碳能源特別是天然氣的需求增長很快，預(yù)計(jì)2020年我國天然氣需求為3604億立方米，如果國內(nèi)天然氣供應(yīng)能力沒有重大提升，進(jìn)口天然氣所占比例達(dá)到71.32%。而煤制氣項(xiàng)目將在增加天然氣供應(yīng)上發(fā)揮重要作用。據(jù)了解，大唐集團(tuán)投資257億元，在內(nèi)蒙古赤峰市克什克騰旗西北部建成的煤制氣項(xiàng)目，以內(nèi)蒙古錫林浩特蘊(yùn)藏豐富的褐煤為資源，采用碎煤加壓氣化、低溫甲醇洗凈化、甲烷合成技術(shù)，由在建的大石門水電站提供水源，設(shè)計(jì)年產(chǎn)天然氣40億立方米。天然氣長輸管道途經(jīng)內(nèi)蒙古赤峰和錫盟、河北承德到北京密云，主干線全長359公里。新疆等地煤炭資源豐富，外輸始終是制約開發(fā)利用的關(guān)鍵瓶頸。在擴(kuò)大鐵路運(yùn)輸、發(fā)電外輸外，煤制氣成為較為經(jīng)濟(jì)、便利的外輸方式。通過煤制氣等項(xiàng)目將豐富的煤炭資源清潔利用，既有利于減緩進(jìn)口天然氣壓力、為天然氣安全做貢獻(xiàn)，又可以為十八屆三中全會(huì)提出的美麗中國建設(shè)發(fā)揮積極作用。煤制氣不可避免令排放增加按照集中供暖利用路線測算，用煤鍋爐供暖的能源轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到80%及以上。采用先進(jìn)的鍋爐技術(shù)，該效率還可以進(jìn)一步提高?，F(xiàn)有煤制氣項(xiàng)目技術(shù)水平下，煤炭-煤制氣-供熱的能源效率最高為51%，采用煤制氣技術(shù)路線，煤炭的利用效率將降低29個(gè)百分點(diǎn)。在同等能量消費(fèi)總量的情況下，降低能源效率意味著需要實(shí)際耗費(fèi)更多的能源，特別是煤炭。合肥工業(yè)大學(xué)中國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略研究中心研究提出了能源結(jié)構(gòu)排放系數(shù)新概念，直觀地說明我國發(fā)展低碳能源的緊迫性。所謂能源結(jié)構(gòu)排放系數(shù)，是指按照一個(gè)國家或地區(qū)能源結(jié)構(gòu)中不同能源所占比例為權(quán)重，對不同能源的排放系數(shù)進(jìn)行加權(quán)平均所得出的綜合排放系數(shù)。世界能源結(jié)構(gòu)排放系數(shù)平均為0.50，我國高達(dá)0.63。煤制氣表現(xiàn)為天然氣供應(yīng)、消費(fèi)增加，實(shí)際上是開辟了煤炭利用的新領(lǐng)域、新技術(shù)，將對刺激煤炭消費(fèi)增長產(chǎn)生極大推動(dòng)力，與國家能源政策和低碳能源目標(biāo)相向而行。煤炭消費(fèi)增加導(dǎo)致的不僅是消費(fèi)煤炭環(huán)節(jié)的排放增長，而且導(dǎo)致煤炭生產(chǎn)過程中瓦斯排放量大幅度增加。我國煤炭生產(chǎn)過程中排放問題，一直成為國際社會(huì)批評的重要領(lǐng)域。煤制氣項(xiàng)目的環(huán)境貢獻(xiàn)集中體現(xiàn)在在同等數(shù)量煤炭消費(fèi)的情況下，煤制氣項(xiàng)目可以更為有效地控制NOx、SOx和粉塵等。但是，在GDP和財(cái)政收入目標(biāo)的驅(qū)使下，一些地方積極推動(dòng)煤制氣項(xiàng)目，包括捆綁式煤-煤制氣項(xiàng)目，將對當(dāng)?shù)氐Y源、二氧化碳排放等都帶來重大影響。高聳的煙囪、林立的項(xiàng)目群，已經(jīng)攆走了藍(lán)天白云，一些地方的大氣污染和排放情況已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重。排放目標(biāo)倒逼能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化2013年11月5日，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布了《2013年排放差距報(bào)告》，與實(shí)現(xiàn)全球變暖溫度上升幅度控制在2℃和2020年上升1.5℃目標(biāo)的需要相比，預(yù)測溫室氣體排放水平高出80億~120億噸。為實(shí)現(xiàn)排放目標(biāo)，我國政府承諾2020年排放強(qiáng)度在2005年水平上降低40%~45%。到目前為止，我國排放水平尚在控制范圍以內(nèi)，為世界應(yīng)對氣候變化做出了重要貢獻(xiàn)。面向2020年氣候目標(biāo)，需要測算2020年排放總量，并根據(jù)排放總量控制目標(biāo)有計(jì)劃地調(diào)整、優(yōu)化能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化、消費(fèi)結(jié)構(gòu)。按照廈門大學(xué)能源研究院提出系統(tǒng)排放新概念，煤制氣不是低碳能源而是高碳能源。水電、天然氣的低碳能源更為突出。我國煤層氣資源量豐富，2000米以淺的資源總量約為36.81萬億立方米;頁巖氣資源量約為134.02萬億立方米，此外還有豐富的致密砂巖氣資源。經(jīng)過多年探索和開發(fā)，天然氣開發(fā)利用取得系列成功，非常規(guī)天然氣開發(fā)取得標(biāo)志性成果。2013年煤層氣產(chǎn)業(yè)為136億~140億立方米，頁巖氣產(chǎn)量突破2.0億立方米、有可能達(dá)到2.80億立方米，致密砂巖氣有望突破450億立方米。如果相關(guān)鼓勵(lì)政策能及早落地，非常規(guī)天然氣將會(huì)為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、減少溫室氣體排放發(fā)揮重大作用。據(jù)2012年煤層氣生產(chǎn)利用統(tǒng)計(jì)，地面開發(fā)煤層氣的利用率約為78.44%，而煤礦企業(yè)在井下抽采的煤礦瓦斯利用率約為31.98%。將煤層及其保護(hù)層的煤層氣通過地面開發(fā)方式采出1立方米，減少井下瓦斯抽采1立方米，可以減少甲烷排放約0.46立方米，減排率高達(dá)46.46%。從應(yīng)對氣候變化角度看，應(yīng)該采取更積極的政策系統(tǒng)，鼓勵(lì)煤層氣地面開發(fā)利用，并通過地面開發(fā)煤層氣推動(dòng)煤礦瓦斯治理。與化石能源相比，生物天然氣是可再生清潔能源，是最具典型意義的低碳能源、清潔能源。城市有機(jī)垃圾、污水、垃圾填埋氣等，即使不收集利用也會(huì)形成自然排放。排放的甲烷產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是二氧化碳的約21倍。將垃