2015年,我国能源消费总量大约为34亿吨标煤,其中石油产量仅相当于2亿多吨标煤,天然气产量也仅相当于1亿多吨标煤。可见,其他能源短时间内还很难替代煤炭。在目前环保压力大,以及能源结构调整的大背景下,实现煤炭清洁高效利用,仍是最佳选择。很多人眼中,煤炭很难与清洁能源画上等号。事实上,如果能实现全生命周期的清洁化,煤炭也能成为名副其实的清洁能源。
清洁与否不能只看“出身”
在能源的诸多分类中,如果按自然属性划分,光伏发电、水力发电等属于清洁能源,煤炭、石油等则是非清洁能源。根据《环境保护法》的相关解释,清洁能源分为狭义和广义两种概念。狭义的清洁能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。广义的清洁能源,除可再生能源外,还包括天然气、清洁煤(将煤通过化学反应转变成煤气或煤油、通过高新技术严密控制的燃烧转变为电力)和核能等低污染的能源。《环境保护法》中所认定的清洁能源就是广义的清洁能源。
这就是说,清洁能源应该根据使用过程是否清洁来划分。传统的煤炭开发利用方式会给环境带来破坏,对大气造成污染,但如果在开采、运输、使用、转化过程中加以改进,尤其是煤电实现超低排放,达到或低于燃气电厂的排放标准,那就能成为清洁能源。天然气是公认的清洁能源,煤炭清洁利用一直和天然气排放标准对标,道理就在这里。
煤炭的清洁生产和利用,可以使煤炭成为清洁能源。在生产环节,减少瓦斯、矿井水、矸石等排放,减少对地下水、地表环境的影响。在转化利用环节,提高转化效率,减少污染排放,优于相关排放标准,例如,超低排放火电等。
把污染降至最低程度
“十三五”规划把煤炭清洁高效利用作为重大工程,这体现出科学的发展理念和思路。煤炭清洁高效利用追求的是煤炭全生命周期的清洁化,不能造成污染或者要把污染降到最低程度。
当然,核心还是消费的清洁化。把煤清洁转化为电力是消费清洁化最主要的一部分。现在煤电占到我国煤炭消费总量50%以上。按照国务院部署,到2020年,所有的燃煤电厂要全部进行超低排放改造。全部改造完成后,我国50%以上的煤炭就实现了清洁转换和清洁利用。
至于为何提到提高煤炭用于发电消费的比重,从国际上看,无论是生产,还是群众生活的提高,对能源需求的种类里,电是最主要的;将来社会对电的需求也会越来越大。加大煤炭发电的技术已经很成熟,完全可以做到超低排放,高效率地发电。从技术的成熟性和经济性,以及提高资源转化效率看,将煤通过洁净利用转化为电,是最好的一个途径。煤电转化以后的消费终端也是最成熟的,不需要再对终端进行开发。因此,将煤清洁利用转化成电,是当今技术条件下最好选择。
转向燃料与原料并重
我国现代煤化工的发展是这10来年的事。煤化工的发展,主要考虑了三个问题,一是煤炭能不能实现清洁利用;二是我国油气资源大量进口,可靠性保障方面存在很大问题;三是为了提高煤炭附加值。
目前,我们在煤化工、煤制油等整体工艺技术,包括核心装备方面,都是世界领先的。整个煤化工通过实施一些示范项目,发现用煤做成的部分化工品,比用油用气做化工品成本还低,比较优势很大;有些化工品的品质更高,比如,用煤化工合成的汽油柴油绝对不含硫。煤制油的真正价值是其战略意义。
纵观我国当前能源发展状况,分析我国现阶段经济发展水平,结合清洁能源开发利用的技术能力水平,笔者认为,煤的清洁燃烧应该是我国能源可持续发展的重要组成部分,煤炭为基础的生产结构仍是我国的基本国情。因此,在积极发展清洁能源的同时,必须把煤的清洁燃烧作为能源发展和环境建设的首要任务。