能源革命方向是清潔高效利用 清潔煤電挑重任
許多年以后，當中國人生活且習(xí)慣于一個全新的清潔能源結(jié)構(gòu)所提供的沒有污染的環(huán)境之中而世界亦從中受益時，人們會將視線鎖定于這一切的開端———始于2014年6月13日的能源革命。
也許還可以說，這場能源革命看似來得有些突然，但其實已經(jīng)有跡可循。在此之前，煤炭以及用煤大戶鋼鐵、水泥等行業(yè)產(chǎn)能過剩嚴重，能源效率亟待提高，節(jié)能減排壓力巨大，由燃煤排放、汽車尾氣等污染源造成的日益加重的灰霾成為全民關(guān)注的熱點；而中央以及地方政府亦頻繁出臺重磅治霾舉措，比如大氣污染防治條例，比如“一掛雙控”措施，比如京津冀、長三角、珠三角等地的減煤計劃，比如日益嚴苛的火電排放標準，比如優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)……冰凍三尺非一日之寒，自然，融化堅冰也非一日之功。人們在急切的心情下依然保有這份理性。只不過，人們所期待的，并非是頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳的修修補補，而是更徹底一些的行動———只是沒有想到會是能源革命，且是涵蓋能源消費、供給、技術(shù)、體制以及全方位加強國際合作的能源革命。
能源革命的方向是清潔高效
有人說，能源革命就是革煤炭的命。
“但煤炭的命是能隨便革掉的么？”多位煤炭企業(yè)的人士在不同場合對記者表示。這個反問帶有一定的情緒，但依然有其不可攻破的道理，并得到了各界專家的認可。
最少，有三個因素決定了煤炭的“命”依然可以保住。其一，是我國乃至世界的資源結(jié)構(gòu)的特點；其二，是我國目前的能源供給結(jié)構(gòu)和消費結(jié)構(gòu)；其三，是除煤炭之外的其他能源目前還難以支撐大局。
清華大學(xué)熱能工程系教授毛健雄對記者表示，根據(jù)國際能源署以及BP等國際能源機構(gòu)、公司的統(tǒng)計，從資源結(jié)構(gòu)來看，世界化石燃料和鈾資源的分布，除中東和南美，中國和世界的能源最終只能以煤為主。
“這不是以人的主觀意志為轉(zhuǎn)移的，一個國家的資源基本狀況決定了它的能源結(jié)構(gòu)和供給結(jié)構(gòu)，以及能否出現(xiàn)大幅度的改變乃至發(fā)生革命性的變化。這是能源供給革命的前提。離開這個條件去談能源供給革命無異于紙上談兵。”毛健雄說。
而從我國目前的能源供給及消費的總量、結(jié)構(gòu)來看，煤炭的地位也是短期內(nèi)無法撼動的。來自權(quán)威部門的數(shù)據(jù)顯示，生產(chǎn)方面，2013年我國原煤產(chǎn)量37億噸，原油產(chǎn)量約2.1億噸，天然氣產(chǎn)量1175億立方米；生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中原煤生產(chǎn)比重為76.1%，原油為8.7%，天然氣為4.2%，非化石能源為10.9%。消費方面，2013年我國能源消費總量37.6億噸標準煤，其中煤炭消費量37.4億噸，石油表觀消費量5億噸，天然氣表觀消費量1685億立方米；消費結(jié)構(gòu)中煤炭消費比重為65.7%，石油為18.9%，天然氣為5.5%，非化石能源為9.8%。
上述數(shù)據(jù)顯示，煤炭無論是從生產(chǎn)還是從消費來看，占比都是絕對的重頭。
這從不同能源的發(fā)電量的占比可以進一步得到印證。2013年全國發(fā)電量5.32萬億千瓦時，其中火力發(fā)電量4.2萬億千瓦時，而水力、核電、風(fēng)電、太陽能、生物質(zhì)的發(fā)電量總計1.163萬億千瓦時。
以10.9%的非化石能源去革掉76.1%的煤炭的命，這是難以想象的。
7月8日，BP首席經(jīng)濟學(xué)家克里斯托夫·魯爾在2014年《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》發(fā)布會上表示，關(guān)停煤炭密集型工廠及鼓勵發(fā)展煤炭替代燃料等力求減輕當?shù)匚廴镜男抡呖赡馨l(fā)揮了一定作用，但這些措施的規(guī)模受到有限的天然氣供應(yīng)的制約。
毛健雄認為，由于每個國家的能源資源結(jié)構(gòu)不同，因而能源革命的內(nèi)涵也不一樣。對中國而言，能源革命至少不是把煤炭變?yōu)榇我茉矗侵冈谧鹬乜陀^事實、實事求是的前提下大力推進煤炭的清潔利用，著力發(fā)展清潔能源，是基于煤炭為主的能源革命。
廈門大學(xué)中國能源經(jīng)濟研究中心主任林伯強認為，煤炭在相當一段時間內(nèi)還是我國的基礎(chǔ)性一次能源，能源革命就是革煤炭的命的這種說法過于絕對。
中國工程院院士、國家能源委員會專家咨詢委員會副主任杜祥琬認為，能源結(jié)構(gòu)由目前的化石能源為主，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槲磥硪苑腔茉礊橹，是必然的發(fā)展方向，也是全球共同的發(fā)展趨勢，但完成這個轉(zhuǎn)變約需百年時間，“今后幾十年間，煤炭和石油在一次能源結(jié)構(gòu)中的占比會逐步下降，但仍將是主導(dǎo)能源之一，因此，化石能源的高效、潔凈化利用具有重要的現(xiàn)實意義。”的確，推動能源供給革命只是一個手段，而其目的，則是建立一個“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”。既然是多輪驅(qū)動，自然，煤炭不可或缺且需要“大力推進煤炭清潔高效利用”。
林伯強認為，盡管今后煤炭“大幅擴張很困難”，但這并不意味著煤炭產(chǎn)業(yè)就一定會走下坡路，“煤價取決于國際原油價格，如果油價大幅上漲，那么煤價還有很大上升空間”。
故此，林伯強認為，能源供給革命的內(nèi)涵，首先就是優(yōu)化改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，認清楚什么能源該生產(chǎn)什么能源不該生產(chǎn)。其次，清潔能源的革命性發(fā)展是能源供給革命的核心問題，在我國目前以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)中，清潔利用煤炭，將煤炭的使用集中于電煤無疑是最正確的選擇。其三，能源供給革命要處理好短期和長期的關(guān)系，確定哪些是馬上要解決的問題、哪些是中長期發(fā)展要解決的問題，前者應(yīng)該立即行動，后者應(yīng)該提前布局。
高效潔凈煤成主角
正當煤炭市場自兩年前開始陷入低谷且持續(xù)低迷至今日而不見底、同時基于環(huán)保以及國家控制煤炭消費等壓力而前途無望之時，來自上海外高橋第三電廠（以下簡稱“外三”）的“創(chuàng)新狂人”馮偉忠給煤炭行業(yè)帶來了好消息。
6年多來，馮偉忠通過“廣義回?zé)?rdquo;等一系列理論創(chuàng)新及技術(shù)實踐，成功地將兩臺100萬千瓦超超臨界機組在煤耗、綜合廠用電率、能源轉(zhuǎn)化凈效率、二氧化硫、氮氧化物、煙塵的排放濃度等多方面達到甚至超過了天然氣發(fā)電機組煙氣排放閥值，創(chuàng)下了多項世界紀錄。
2013年11月29日，國際能源署清潔煤中心主任安德魯·米切納在外三參觀，眼見為實，譽之為“世界上最干凈的燃煤機組”。安德魯·米切納說：“高效率、低污染地利用煤炭資源，對保證中國這樣一個以煤炭為基礎(chǔ)的能源結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，以及未來碳捕集與封存技術(shù)的應(yīng)用，具有重要的戰(zhàn)略意義。”在今年7月17日舉行的“煤制氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利弊研討會”上，中德可再生能源合作中心執(zhí)行主任陶光遠表示，只要把燃煤搞干凈，做到外三的水平，不但可以節(jié)約數(shù)以億噸的煤炭，也可以使中國的粉塵排放減少80%。
陶光遠還對記者表示，盡管我國在提高能源效率方面還存在很大的空間，但是在燃煤機組方面，其能效卻是引領(lǐng)世界潮流的，這一方面是我國很多燃煤電廠都采用了最新的超臨界、超超臨界技術(shù)；另一方面也是由于美國、德國等國家很少新建燃煤電廠，還是原有的老設(shè)備在運行。提高包括煤炭等能源的利用效率，中國也有值得借鑒的地方。
毛健雄認為，外三的創(chuàng)新證明，煤炭的清潔利用，在常規(guī)污染物二氧化硫、氮氧化物、粉塵以及汞等指標的排放方面可以做到比天然氣發(fā)電還要好；只是基于煤炭的物質(zhì)特性，在二氧化碳排放方面還有差距，但這是另外一個問題，可以通過其他技術(shù)集成來做。
從業(yè)界反饋來看，外三的先進技術(shù)有望在全國進一步推廣。
據(jù)悉，國家正在制定煤電節(jié)能減排升級改造行動計劃，要求全國新建火電機組平均供電煤耗低于300克/千瓦時，污染物排放標準接近燃氣機組排放水平，現(xiàn)役60萬千瓦級及以上機組力爭5年內(nèi)供電煤耗降至300克/千瓦時。
“如果上述要求甚至更嚴格的標準最終形成國家強制性標準，那么，外三就不是個案，而會出現(xiàn)很多家，這對于提高能源效率具有極其重要的現(xiàn)實意義。”毛健雄就此建議，政府應(yīng)該通過相關(guān)法規(guī)來推動能源供給革命。由此，在西部繼續(xù)建設(shè)以電力外送為主的千萬千瓦級大型煤電基地的同時，就不必“一刀切”，完全可以在東部沿海地區(qū)布局燃煤電廠，采用大容量、高參數(shù)、高效率、低排放的超超臨界機組，作為西電東送的補充，既可以保證能源安全，也不會對環(huán)境造成破壞。自然，增加電煤就是應(yīng)有之義，火電裝機容量的規(guī)模還將擴大，盡管在電源結(jié)構(gòu)中占比減少。
“這也意味著，今后我國電源結(jié)構(gòu)會有一個大的調(diào)整，水電、核電等比例會增加，而火電的效率會更高，煤耗會更低，排放也會更加清潔。”林伯強說。
如此看來，在能源革命中，煤炭并非扮演悲情角色，只不過煤炭的清潔利用更為重要，潔凈煤將在未來能源結(jié)構(gòu)中扮演主角。中國需要的是一個以潔凈煤為基礎(chǔ)、并與非煤能源多輪驅(qū)動的能源供應(yīng)體系。
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