隨著人們對開發(fā)利用新能源和可再生能源的熱情日益高漲，較為潔凈的石油、天然氣越來越得到青睞，被視為“骯臟能源”的煤炭受到冷落。在能源結構中，就世界范圍講，煤炭資源比石油、天然氣等資源要相對豐富。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2015-2020年中國潔凈煤行業(yè)深度調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》顯示：全世界煤炭可采儲量為10316億噸，石油可采儲量為1370億噸，天然氣可采儲量為139.7萬億立方米，石油、天然氣都將早于煤炭走向枯竭。在中國，這種形勢表現(xiàn)得更為明顯，中國礦物能源資源探明的可采儲量中煤炭占94%，石油、天然氣不到6%。1995年，我國一次商品能源消費中煤炭占75%，石油、天然氣等占17%。資源條件決定了以煤為主要一次能源的格局相當長的時期內(nèi)難以有根本性的變化。我國的國民經(jīng)濟發(fā)展離不開煤炭。
但是也必須認識到傳統(tǒng)的煤炭開發(fā)和利用技術給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重的不利影響：煤炭的井工開采造成大面積地面塌陷和煤矸石積存，矸石山在自燃中排放大量的煙塵、二氧化硫等;我國煤炭中高灰高硫煤占相當比重，每年有6億噸煤炭長途敞車運輸，排出大量煤塵;我國煤炭80%以上用于燃燒，燃煤對大氣造成嚴重污染。據(jù)測算，我國燃煤產(chǎn)生的二氧化硫約占大氣中二氧化硫總量的90%，二氧化碳占82.5%，一氧化碳占71%。我國屬于典型的煤煙型大氣污染。
一方面自然條件決定我們離不開煤炭，一方面我們的生活又需要潔凈、高效和方便靈活的能源，在這種情況下，能否高效、潔凈地開發(fā)利用豐富的煤炭資源，成為解決能源接續(xù)的戰(zhàn)略課題。潔凈煤技術就是在這樣的背景下提出并得到迅速發(fā)展的。
環(huán)保效益與經(jīng)濟效益的必然選擇潔凈煤技術在八十年代中期由美國最先提出，是旨在減少污染和提高效率的煤炭加工、燃燒、轉化和污染控制等新技術的總稱。我國在潔凈煤技術的某些領域，有一定的基礎，但真正得到重視還是近幾年的事。同時專家指出，由于國情不同，中國發(fā)展?jié)崈裘杭夹g與發(fā)達國家在覆蓋范圍和重點領域上有明顯不同。
首先，我國的煤炭消費結構與發(fā)達國家有區(qū)別，在發(fā)達國家，煤炭的絕大部分被用來發(fā)電，如美國87%的煤炭用來發(fā)電，英國、澳大利亞等達到90%，所以他們發(fā)展?jié)崈裘菏菄@解決發(fā)電問題展開的，并提出“終端用戶是電力”的說法;但在我國煤炭的消費結構是多元化的：32%用來發(fā)電，18%為民用，其它工業(yè)部門占近50%，煤炭的多終端用戶使我國潔凈煤技術在選項上必須從多方面考慮。
另外，發(fā)達國家一向強調(diào)在煤炭利用過程中提高效率，減少污染。因為那里礦區(qū)相對集中，在開發(fā)時引發(fā)的污染問題對環(huán)境影響不大;但我國煤炭資源星羅棋布，分布較廣，礦區(qū)污染情況嚴重，潔凈煤技術要覆蓋煤炭開發(fā)與利用的全過程，只有把煤炭開發(fā)中產(chǎn)生的污染物留在源頭，集中治理，才是防止污染的有效途徑。同時，開發(fā)潔凈煤技術必須體現(xiàn)社會環(huán)保效益與經(jīng)濟效益的并重，把重點放在開發(fā)實用的先進技術上。如目前使用的濕法煙氣脫硫的技術，技術指標較好，又可滿足環(huán)保要求，但安裝和運行成本太高。所以針對我國實際，開發(fā)低成本、能滿足環(huán)保基本要求的脫硫技術應是我們工作的重點。
由于我國潔凈煤技術起步較晚，在先進技術和資金上，還需廣泛開展國際合作。在這方面，潔凈煤中的煤炭液化，即所謂“煤變油”的技術已取得突破性進展。
直接通過高壓加氫使煤變?yōu)橐后w燃料的直接液化研究從二戰(zhàn)期間開始，中間雖受石油價格的影響有過波動，至今未形成商業(yè)化生產(chǎn)，但發(fā)達國家改進技術、降低液化成本的研究工作一直未停止。直接液化效率高，成本相對較低，但對煤種有所選擇：往往變質(zhì)程度較低的劣質(zhì)煤，如褐煤、長焰煤，液化效果相對較好。
在我國，一方面由于石油資源較貧乏;一方面由于我國適合液化的低變質(zhì)煤含量豐富，褐煤探明儲量已達2000億噸，按目前工藝大約4噸煤可獲1噸原油，預計可獲得500億噸油。專家經(jīng)過初步可行性研究確定，在我國選擇適宜的煤種和合適的地點，建設煤直接液化示范廠，在經(jīng)濟上是可行的。
|
