中國未來20年還離不開煤，煤炭完全可以清潔利用

張玉卓

目前，煤炭在全球仍然占有相當(dāng)大的比例，2014年煤炭提供了全球30%的一次能源和44%的電力，預(yù)計(jì)到2035年煤炭仍然是世界最主要的一次能源之一。

煤炭在中國的主體能源地位相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)難以改變。煤炭是中國儲(chǔ)量最豐富的化石能源，占96%。而且煤炭長期占一次能源消費(fèi)總量的70%左右（2014年占66%）。預(yù)計(jì)到2030年，中國煤炭消費(fèi)量仍占一次能源消費(fèi)總量的55%左右。

煤炭支撐了中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。中國人均用電量從1980年不到300千瓦時(shí)增加到2014年的4038千瓦時(shí)，煤電提供了中國75%的電力;煤炭還提供了中國鋼鐵行業(yè)能源的86%、建材行業(yè)能源的79%以及約50%的化工產(chǎn)品原料。根據(jù)中國工程院研究，煤炭對(duì)中國GDP貢獻(xiàn)率超過15%。

同時(shí)，煤炭的粗放式開發(fā)也帶來了很多問題，主要是環(huán)境問題。比如，粗放式煤炭開發(fā)引發(fā)地下水和地表生態(tài)損傷、煤炭未優(yōu)質(zhì)化利用引起大氣污染。但這不是煤本身的問題，而是利用煤的人沒有把煤炭利用好。煤炭行業(yè)粗放地開發(fā)不是科學(xué)的方式，所以我們要轉(zhuǎn)型，讓煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)展。

煤炭清潔發(fā)展的戰(zhàn)略定位

煤炭清潔發(fā)展的內(nèi)涵是：煤炭清潔高效可持續(xù)開發(fā)利用，貫穿煤炭開采、加工、利用、轉(zhuǎn)化、綜合循環(huán)等全產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)煤炭開發(fā)利用生態(tài)環(huán)境友好、全系統(tǒng)安全有保障、全產(chǎn)業(yè)高效、全過程低碳減排的新型煤炭工業(yè)發(fā)展方式。

煤炭清潔的特征是：1.清潔：變革煤炭開發(fā)利用方式，推動(dòng)煤炭由“黑”變“綠”;2.高效：大力提高煤炭利用效率，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、集約發(fā)展;3.低碳：減少溫室氣體排放強(qiáng)度，推進(jìn)高碳產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展。

煤炭清潔發(fā)展要實(shí)現(xiàn)四大轉(zhuǎn)變：由資源驅(qū)動(dòng)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變;由燃料向燃料、原料并重方式轉(zhuǎn)變;由相對(duì)粗放開發(fā)向集約綠色、互聯(lián)智能方式轉(zhuǎn)變;由傳統(tǒng)高排放利用向近零排放的清潔高效方式轉(zhuǎn)變。

煤炭清潔發(fā)展的路徑

煤炭清潔發(fā)展的路徑有以下四條：

1.基于環(huán)境友好的煤炭綠色開發(fā)。

煤炭開發(fā)時(shí)不能破壞環(huán)境，要建設(shè)環(huán)境友好的煤炭開發(fā)體系。神華的礦區(qū)，開發(fā)之后比開發(fā)之前更漂亮。我們對(duì)地表進(jìn)行了保護(hù)、恢復(fù)。

同時(shí)，神華對(duì)煤礦礦井水進(jìn)行了有效保護(hù)與高效利用。神華集團(tuán)“煤炭開采水資源保護(hù)與利用”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是煤炭行業(yè)僅有的8個(gè)國家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室之一。

依靠科技創(chuàng)新，神華還實(shí)現(xiàn)了煤炭與瓦斯、地?zé)岬榷喾N資源協(xié)調(diào)開發(fā)利用。

2.基于超低排放的燃煤發(fā)電。燃煤發(fā)電目前占全國電力裝機(jī)的60.7%，占發(fā)電量的70%以上。未來較長一段時(shí)間內(nèi)，燃煤發(fā)電仍將是我國的主要電力來源，預(yù)計(jì)2030年裝機(jī)量在1100GW～1300GW之間。

燃煤發(fā)電污染控制在各工業(yè)行業(yè)中處于領(lǐng)先水平，在燃煤發(fā)電的排放標(biāo)準(zhǔn)上，我國的標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)比美國還高，但由于其絕對(duì)量較大，特別是重點(diǎn)地區(qū)分布密度大，污染物排放強(qiáng)度還比較高。不過，現(xiàn)在燃煤發(fā)電大氣污染物排放已經(jīng)可以達(dá)到或低于燃?xì)鈾C(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)。

燃煤發(fā)電超低排放的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益都很顯著。燃煤發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)超低排放所增加的成本不到0.02元/千瓦時(shí)。目前燃煤發(fā)電0.3～0.4元/千瓦時(shí)左右的上網(wǎng)電價(jià)，遠(yuǎn)低于天然氣發(fā)電0.8元/千瓦時(shí)左右的上網(wǎng)電價(jià)。也就是說，用煤發(fā)電達(dá)到同樣的排放甚至更低，成本是天然氣的一半。

神華目前已經(jīng)有29臺(tái)燃煤機(jī)組完成了超低排放改造，占全國的40%以上。如果全國燃煤發(fā)電機(jī)組全面應(yīng)用超低排放技術(shù)，煤電主要污染物排放較2013年可降低約90%。

燃煤發(fā)電的二氧化碳減排也非常重要。如果全球燃煤電廠效率從目前的35%提高到現(xiàn)在最為先進(jìn)的45%左右，全球燃煤發(fā)電可減排二氧化碳40億噸。未來如逐步用先進(jìn)的超超臨界機(jī)組替代老舊機(jī)組，中國在裝機(jī)總量持續(xù)增加情況下，燃煤發(fā)電的二氧化碳排放總量仍可保持基本穩(wěn)定。

從2014年開始，神華集團(tuán)全部新建機(jī)組要全部實(shí)現(xiàn)超低排放，到2017年全部機(jī)組實(shí)現(xiàn)超低排放改造，進(jìn)一步開展超低排放技術(shù)集成和污染物在線監(jiān)測等先進(jìn)技術(shù)研究。同時(shí)，開展下一代先進(jìn)超超臨界技術(shù)研發(fā)、煤的超低排放乃至零排放技術(shù)、溫室氣體減排技術(shù)等，力爭使燃煤發(fā)電效率達(dá)到或接近50%。

3.基于清潔轉(zhuǎn)化的現(xiàn)代煤化工。煤炭還可以轉(zhuǎn)化成石油、天然氣、化工材料等。目前，中國煤炭清潔轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)技術(shù)和工業(yè)示范取得了突破性發(fā)展，整體上處于世界領(lǐng)先地位。我們可以通過科技創(chuàng)新進(jìn)一步提升現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和競爭力。

4.全面布局戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。建立化石能源與非化石能源耦合的智能能源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)規(guī)模能源（化石能源）清潔化，清潔能源（非化石能源）規(guī)?；?。

中國在未來20年還離不開煤炭，所以我們要把煤利用干凈。神華實(shí)施了一系列科技創(chuàng)新項(xiàng)目和示范工程，煤炭的清潔發(fā)展已初見成效;未來將進(jìn)一步加大研發(fā)力度，支撐清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，建立與清潔能源方案提供商相匹配的自主創(chuàng)新能力。

到2025年，煤炭清潔發(fā)展將發(fā)生這些變化：煤炭開發(fā)，煤炭科學(xué)產(chǎn)能占比達(dá)90%，生態(tài)恢復(fù)率達(dá)70%;煤炭利用，2025年煤電平均供電煤耗降到300gce/kWh，污染物排放績效在目前基礎(chǔ)上降低80%;煤炭轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化效率在目前基礎(chǔ)上提高8個(gè)百分點(diǎn)，水耗降低25%。這樣，我們就能對(duì)煤炭這個(gè)傳統(tǒng)能源做到清潔利用。