新型煤化工主导煤炭清洁利用
- 2014-07-18 10:25:532049
新型煤化工主导煤炭清洁利用
煤炭清洁利用是关键
根据一年一度发布的《BP世界能源统计年鉴》，2013年中国仍是世界上大的能源消费国，占能源消费量的22.4%，但能源消费增速持续放缓。根据这份报告，2013年中国能源消费结构持续改进。煤炭在中国一次能源消费结构中的占比为67.5%，创历史新低。石油占比为17.8%，是1991年以来的低值。过去10年，天然气占中国一次能源消费结构的比重翻了一番，达到5.1%。非化石能源占比达到9.6%，过去十年增速超过50%。
尽管我们在努力调整能源结构，试图降低煤炭在一次能源中的比重，但在可预见的*能源结构中煤炭仍将占主导地位。基于我国富煤贫油的国情，如何清洁地利用我国煤炭资源是我国能源工作面临的一个大课题，对能源安全与雾霾治理等都有着重要意义。
*院士、神华集团总经理张玉卓博士针提出煤炭清洁利用需要实现四大转变：
转变一：促进煤炭由主要作为燃料向燃料、原料并重转变要充分利用煤炭碳、氢等元素发热和化工合成原料的功能，满足电、热需求的同时，生产天然气、超低污染物含量的液体燃料油、航空及军用特种燃料、化工品等多种清洁能源和工业原料。
行业数据显示，2013年，全国甲醇中产量达到2900万吨，二甲醚产量500万吨，煤制油投产项目产量约170万吨，煤制烯烃产量180万吨，煤制乙二醇产能90万吨，已投煤制天然气示范项目产能达到27亿立方米，产业规模居世界*。预计到2020年，煤制油和煤制气规模将分别达到3000万吨和500亿立方米。
转变二：促进煤由能源主体向与新能源、可再生能源协同发展转变我国拥有规模大的煤电装机容量，同时拥有规模大的水电、风电、在建核电。如果放在一个能源体系中考虑，可以将新能源、可再生能源的大规模应用与煤电、煤化工多联产技术相结合。这一结合技术可行、成本可控。例如光热发电自己发展可能会受到一些限制，如果光热和煤电结合则在经济上完全可行。
转变三：促进煤炭由高碳粗放型开发利用向近零排放目标的清洁利用转变无论是经过液化还是气化，煤炭转化的目标是生产包括电力、燃料和化工产品在内的终端产品，在生产过程中要把污染物和温室气体的排放降至低，做到近零排放。一方面在转化过程中去除所有的污染物，并实现伴生资源(铝、镓、锗、铀、硫等)、废弃物或污染物进行的资源化综合利用、吃干榨净；另一方面利用碳捕获、利用和封存(CCUS)技术降低温室气体排放。
转变四：促进煤基能源生产消费向智能化方向发展。
在一次能源(化石能源、可再生能源、核能)、二次能源(电力、清洁燃料、液体燃料)、智能电网、储能与燃料电池技术和终端用户之间建立基于物联网的智能能源系统，通过优化选择，提高整个能源体系效率，降低排放。通过清洁低碳能源与智能能源系统的结合实现能源产业革命。
煤化工设备行业陷短板
我国是一个制造大国，实现了很多产品的中国化制造。对于新型煤化工设备来说，我国的国产化进程还有待提高。目前，我国煤化工装备行业的发展处于第三阶段，材料部分进口，国内成套制造的装备达到90%，并没有实现真正意义上的国产化。只有全部采用国产材料和国内成套制造，这才是真正的国产化。
而由于新型煤化工项目投资巨大，项目业主往往对设备质量极为重视，他们对供应商的选择始终抱着“求稳”的心态。尤其是对于气化炉、空分设备，通常只选择有实力的制造商，或宁愿高价从国外进口，以防设备出现故障，耽误工期这样就阻碍了煤化工设备的国产化之路。还有关键的一点则是作为核心设备的大型空分设备等容易因关键零部件的问题使其发展受制于人，其中的许多关键部件价格低廉，但却并不安全可靠性且运行效率低，能耗高。正是因为这个原因，国产化的脚步被质量这一难关所耽搁。
除了没有完全国产化的事实，自主化水平仍较差也不能忽视。例如，燃气轮机国产化尚不达标；潜液低温泵由于技术含量高，研发难度大，只能无奈从国外引进；LNG超低温阀门目前国内尚无技术，需依赖*进技术。这种种的事例在向我们说明，中国制造还没有能转化为“中国智造”。*原总工程师隋永滨说“、核心的技术产品永远是买不来的，不改变重大技术装备*依赖进口局面，势必影响我国的经济安全”。只有克服技术的难关，掌握核心技术，提升技术水平才是立足*。
与传统煤化工不同，新型煤化工将形成具有中国特色的煤炭—能源化工新产业，
是我国煤炭工业结构调整、实现可持续发展的战略方向，对未来能源建设和能源技术的发展将有重要影响。