近零碳排放是人類未來可持續(xù)發(fā)展的客觀要求。十八屆五中全會提出推動低碳循環(huán)發(fā)展,建設清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系。我國受限于能源資源條件,離不開煤炭,控制煤炭消費總量和實現(xiàn)煤炭清潔高效利用是我國發(fā)展不得不優(yōu)先考慮的問題。
清潔的內(nèi)涵
煤炭是高碳能源礦產(chǎn)資源,秉性不可改變,煤炭燃燒的產(chǎn)物就是二氧化碳。同時,地球生物圈本身需要一定量的二氧化碳。適度的煤炭消費或碳排放,并不會對大氣環(huán)境造成負面影響。只有當二氧化碳排放量超過生態(tài)環(huán)境的容量,才會帶來一系列環(huán)境問題。
煤炭更“清潔”是個相對概念。“清潔”要有“度”的概念,并不是一說“清潔”就意味著“零”。能做到“零排放”當然最好,但是那是有條件的、經(jīng)濟代價也是巨大的。
當然,在人類還沒有為二氧化碳找到很好出路之前,減少煤炭消費總量對減少碳排放具有立竿見影的效果。一般意義上的煤炭“清潔”并不完全指二氧化碳排放,更主要是指煤炭中的灰分、硫分和其他有毒有害元素的去除。這些有害元素一旦遇到高溫會氧化,進入煙氣中,再凈化的成本更高。
我國的《清潔生產(chǎn)促進法》,對各行各業(yè)的清潔生產(chǎn)都有具體要求,煤炭行業(yè)也有。煤炭開采和洗選業(yè)屬于自愿性的清潔生產(chǎn)行業(yè),法律僅限于提倡和鼓勵。不少煤炭生產(chǎn)企業(yè)為了承擔社會責任,主動加壓,實施清潔生產(chǎn)。
近些年各煤炭企業(yè)大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,變過去單純的環(huán)保末端治理為資源綜合利用的治理和發(fā)展方式,直接推動了煤礦的清潔生產(chǎn)工作。
需要強調(diào)的是,煤炭行業(yè)清潔生產(chǎn)也好、循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展也好,離不開國家專項優(yōu)惠政策的扶持。因為大部分資源綜合利用性循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的原料都是煤礦“三廢”,有效品位低、品質(zhì)不均、數(shù)量巨大,在當前全行業(yè)虧損的形勢下,沒有扶持政策,難以良性發(fā)展。
目前,我國已大量推廣應用的燃煤超低排放發(fā)電和現(xiàn)代煤化工技術,以及先進的煙道氣凈化技術,可解決大部分大氣污染物的“超低排放”問題。無論是煙粉塵,還是硫氧化物、氮氧化物,只要政策措施得力,我國大多數(shù)煤炭消費一般意義上的“清潔利用”問題近中期內(nèi)基本可以得到解決。
分質(zhì)分級梯級利用是主要途徑
煤炭分質(zhì)分級梯級利用可能是煤炭企業(yè)未來轉(zhuǎn)型發(fā)展、實現(xiàn)清潔利用、提高資源經(jīng)濟效益的主要途徑。
首先是原煤精細化洗選加工,多品質(zhì)、多粒度級,配煤改質(zhì),優(yōu)質(zhì)優(yōu)價,都可以拓展用戶市場,提高商品煤價值。不要再懷念過去大宗銷售、大進大出、圖省事的銷售方式。例如,塊煤一直比混煤(末煤)單價高,礦井生產(chǎn)人員無限度追求開采高效,導致塊煤率大幅度下降,末煤比例大量增加,原煤減值損失也非常大,這些都是很容易改進的地方。
其次,部分礦井原煤具有特殊性能和成分,有的含有稀缺元素,特別是大量高揮發(fā)分、高含油的長焰煤,采用“煉煤”拔頭化工技術進行中低溫干餾,先拿出部分經(jīng)濟價值更高的油和氣,附帶還能把煤中的硫分降一降,可以讓原煤產(chǎn)值和效益成倍增長。只要技術成熟,并且能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、園區(qū)化,其中的發(fā)展空間是顯而易見的。
再其次是梯級利用,可操作空間更大。煤可以梯級利用、優(yōu)質(zhì)煤外銷,節(jié)約倉儲運輸費用;剩余的低劣質(zhì)燃料可以就地發(fā)電,熱能可以梯級利用,余熱可以得到綜合利用,能效可以大幅提高,能耗成本可以大幅降低,特別適合于煤礦循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
搞好耦合集成,上下游成龍配套,把傳統(tǒng)意義的“三廢”循環(huán)經(jīng)濟理念提升到主導產(chǎn)業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟一體化發(fā)展,變單純的原煤生產(chǎn)企業(yè)為輸出優(yōu)質(zhì)商品煤、清潔電力、蒸汽、熱力、油料、天然氣、化工品、利廢建材,甚至有稀貴金屬等多元產(chǎn)品的能源綜合體企業(yè)集群,原煤生產(chǎn)總量沒有增加,但是由此產(chǎn)生的經(jīng)濟總量和經(jīng)濟效益是巨大的,并實現(xiàn)了煤礦的清潔生產(chǎn),礦井水、煤礦瓦斯、沉陷土地,甚至井下冒落的采場空間都可以得到有效利用,優(yōu)勢互補,這才是未來煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的方向。
“十三五”的煤炭機會
“十三五”和未來更長一個時期,除非燃煤二氧化碳資源化利用找到切實可行的出路,否則煤炭被低碳、無碳能源大量替代是遲早的事。對此,煤炭行業(yè)管理者不能盲目樂觀,如果不未雨綢繆,必然會越來越被動。
煤炭清潔利用分生產(chǎn)側(cè)和消費側(cè)兩個層面,需要各司其職,各自做好自身的工作。
從生產(chǎn)側(cè)而言,“十三五”期間應調(diào)控生產(chǎn)總量、加大生態(tài)文明礦區(qū)(礦井)建設力度,把煤炭開采對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的損害降到最低程度,做好原煤洗選調(diào)質(zhì)和分質(zhì)分級梯級利用工作,加快推進現(xiàn)代煤化工技術升級完善提高,科學有序推動煤炭清潔轉(zhuǎn)化工作,加大結構調(diào)整力度,努力實現(xiàn)集約發(fā)展,把我國煤礦建設成為安全高效、綠色低碳的現(xiàn)代化大型礦井。
從消費側(cè)而言,要利用全面貫徹落實《環(huán)境保護法》和《大氣污染防治法》修正案的契機,加大污染物治理力度,強化監(jiān)管,努力推動超低排放燃煤發(fā)電升級改造,下大力氣治理散燒煤,提高煤炭集中轉(zhuǎn)化的比例,加強分散型用戶的清潔能源替代工作,啟動碳交易和煤炭消費限額交易等市場機制。
針對我國的國情,“十三五”期間國家應切實加大二氧化碳資源化利用的研發(fā)力度,組織國家科研力量,促進二氧化碳資源化技術開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,為完成我國碳排放的國際承諾做出更大努力。(作者系中國煤炭加工利用協(xié)會副理事長)
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