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煤炭清潔利用是低碳經濟關鍵

 

         5月22日,由英大傳媒投資集團和華北電力大學聯合舉辦的第五期“能源大講堂”在華北電力大學開講。

主講人中國工程院院士、清華大學教授倪維斗在主題為“中國煤炭清潔高效利用之路”的演講中,闡述了世界能源發展趨勢以及我國所面臨的能源與環境形勢。他指出,我國能源消費短期內還將呈現以煤炭為主、煤炭發電的比例將越來越大的趨勢,并認為,“我國能源資源分布不均,需要建設大規模電網來進行電力輸送和能源資源配置。”

  我國能源消費仍將以煤為主

  研究表明,能源消費是造成霧霾天氣的直接原因,大量燃煤供暖、汽車尾氣及煤炭發電加重了環境負擔。

  對此,倪維斗表示憂慮。“當前,能源與環境形勢嚴峻,我國已被逼到‘墻角’,石油對外依存度不斷升高,每年排放的二氧化碳已達70億噸。”他講,中國正處于二氧化碳排放的上升期,面臨國際上對我國二氧化碳排放峰值出現時間和絕對值的要求,在已經大力強化節能和發展核能和可再生能源的條件下,未來我國在碳減排上仍將處于被動狀態。

  “然而,一個不可改變的事實是,從現在開始到2050年,我國能源消費仍然以煤炭為主,煤用于發電的比例也將越來越大。煤的直接燃燒已引起嚴重的環境污染,因此,大幅度減排二氧化碳主要靠煤的清潔低碳利用。”倪維斗表示。

  煤炭清潔利用勢在必行

  倪維斗講,實現煤炭清潔高效轉化有兩種途徑,分別是實施先進的煤炭發電技術和實施煤基多聯產能源系統技術(以下簡稱多聯產技術);前者旨在進一步提高能效,減少排放,后者則是通過系統過程集成,達到物質和能量多維度梯級利用。

  從目前的發電技術上來看,燃煤超超臨界蒸汽發電技術不一定是煤高效利用的唯一重點方向,因為燃煤超超臨界蒸汽發電從技術、經濟、常規污染物的脫除、二氧化碳的減排上都具有一定先天性的缺陷。IGCC技術(整體煤氣化聯合循環發電系統)由于單位裝機投資較大,所以以氣化為基礎的IGCC技術只用于發電,在經濟上有較大問題,暫不適合推廣。

  “多聯產技術是中國二氧化碳減排的戰略方向。它以煤氣化技術為核心,通過化工合成與動力生產過程的集成耦合,實現煤炭物質和能量的梯級轉化與利用。該技術具有捕捉二氧化碳的天性,是實現未來二氧化碳捕捉和埋存的有效途徑,且經濟效益和環保性能優,對于我國乃至世界的煤炭清潔利用都具有非常重要的戰略意義。”倪維斗表示,最重要的是,多聯產技術不需要特殊的技術突破, 同現有技術是連貫一致的,在煤的清潔高效利用方面電化共軌有很大潛力,是重要方向。

  多種技術路線并存以規避風險

  “實施煤炭現代化戰略刻不容緩,煤碳的高效清潔利用最終離不開二氧化碳的捕捉與處理,我國的CCUS(二氧化碳捕集、利用與封存)戰略應該按照我國國情實施,走自己的路,不要受到國外的影響。”倪維斗表示,我國的CCUS戰略目前已有很大的潛力,關鍵在于如何全面統籌安排、協調管理。

  “我國實施CCUS戰略應從易到難,積累經驗,逐步推進。”倪維斗建議,我國可從三個階段考慮實施CCUS戰略。第一階段,利用從天然氣中分離出來的二氧化碳強化石油開采及回收煤層氣;第二階段,在煤化工中實施二氧化碳捕集、利用與封存;第三階段,在直燃煤電廠中實施二氧化碳捕集、利用與封存。

  他強調,我國現代化的能源發展戰略必須從現在開始考慮將來中國分階段減排二氧化碳的問題。如果繼續按傳統技術模式發展,將導致環境、能源安全、溫室氣體排放等一系列困難。“目前正值新一輪電力建設高潮,現在興建技術鎖定的電廠將決定2020年及以后的煤炭利用模式,錯過這一時期,今后實施煤炭現代化戰略將更為困難。”

  在電網的發展問題上,倪維斗鼓勵發展多種技術路線,以規避技術路線鎖定帶來的風險。他認為,我國能源資源分布不均,從東中部的能源需求增長情況來看,我國需要大規模的電網來進行輸送和資源配置。

浙公網安備 33018302000593號

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