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摘要:相较于石油和天然气资源,我国煤炭资源储备还算是比较丰厚的。能源作为经济发展的战略资源,长期依靠对外进口有很大的危机感。我国的清洁能源消耗量巨大,加之储备相对薄弱,能源安全问题日趋严峻。能源是支撑中国经济健康发展的决定性资源,然而日益庞大的能源需求与相对极为脆弱的能源供应以及发展滞后的能源安全政策保障体系之间的矛盾对中国能源安全造成了严重威胁。为解决清洁能源供应保障问题,我国实施煤制油战略方案,本文对此方案的研究进展作了简要介绍。
关键词:煤制油;替代能源;发展战略
一、研究背景
在中国,能源决定了我国经济是否能健康发展。国际地缘政治和军事形势的变化造成了我国石油安全供应的不确定性,我国原有进口路线途经马六甲海峡等航线,进口路径较为单一,航线的顺畅与否严重影响我国能源安全。相对极为脆弱的能源供应以及发展滞后的能源安全政策保障体系对中国能源安全造成了严重威胁。
中国的煤炭资源储备丰富,但高碳资源使用对环境污染严重,不符合生态建设的要求,如何充分利用好煤炭资源,对煤炭的深加工转换和利用,实现高碳能源低碳排放,是摆在企业和政府面前必须解决的难题,煤制油化工技术是煤炭企业清洁发展的最佳选择,也为国家和煤炭企业解决煤炭高污染开发利用问题提供了結合点。
二、我国煤制油规划动向
建设10-15套萨索尔(南非)型大规模CTL装置便可望填补我国石油供应的不足和原油、燃料、化学品进口持续增长的缺口。据德国南方化学公司估算,中国拥有煤炭储量1140*108t,可生产CTL油品2770*108bbl。这一推论是基于中国大多数煤炭资源在50年内可通过190套CTL装置(每套8*104bbl/d)转化成煤基石油的假设。
在一系列技术突破的支持和国际高油价的刺激下,我国煤制油项目已全面走出试验室, 进入工业化示范生产阶段。截至2006年6月,在建、拟建的项目总规模接近500*104t ,预计到2020年我国将完成总投资达4000-5000亿元,形成年产5000*104t油品的生产能力。使我国原油的对外依存度从60%以上降到45%以下。
目前我国煤炭液化生产的油品每桶折合25美元左右。从各方对中长期油价的预测情况来看,这个成本还是相当具有市场竞争力的。 从油品质量上来说,煤制油的油品中各类杂质和有害物很少,而油品质量又远远高于石油产品,可以直接达到欧IV 欧V标准。从煤炭资源压力的角度来看,若2020年我国生产5000*104t煤制油则需原煤2*108t,不会造成原煤供应紧张。
三、煤制油产业化的不确定性:石油替代品多样化
很多国内外专家学者呼吁大力发展煤制油技术所基于的主要论据是:“如果石油资源耗竭,煤制油品几乎是石油制品的唯一替代品”。事实上,有很多替代品可代替石油成为运输能源,并且产量已经达到一定规模, 这必将对煤制油产业化产生重要影响。目前,能够对石油制品(主要是作为运输燃料)进行替代的产品主要包括:气态烃、醇燃料和生物柴油。其中城市中以天然气作为动力的运输燃料已得到了很好的推广,四川、山东、东三省等多数公共运输工具已经改装成油气双动力运输,这极大的减少了液化石油的消耗。另外,可再生资源制备的醇燃料也有望发展到一定规模。有数据显示,到2020年,在石油替代品中煤炭液化制品约占60%。
四、我国未来运输能源安全战略的路径选择
1.工业部门尽可能少用石油,降低石油的开采力度。
众所周知,煤制油品对石油制品的主要替代功能是作为运输燃料。但根据我国能源消耗构成的统计资料可以看出,我国石油制品用于运输燃料的比例只有20%~30%,石油制品大部分用于工业生产的能源。对于工业生产来说, 如果把石油单纯作为一种能源来对待, 那么水力、核能、风能、太阳能等新能源及煤炭都可以对石油进行替代,工业用油尽可能地用电力来替代。如果未来只把煤制油品作为运输燃料,其供需缺口将不会十分巨大。
2.大力发展洁净煤技术。
我国油贫煤富国情,决定了洁净煤技术是解决我国对进口石油资源依赖的主要途径。从长期来看,洁净煤技术也是解决世界能源短缺的主要途径。我国目前煤制油技术研发主要从四个方面展开:①加工生产燃烧排放污染物更少的燃料煤;②开发洁净燃烧技术,通过改造煤的燃烧流程,降低燃烧过程中的排放物,并对排放物综合利用;③发展煤化工技术,对煤进行液化、气化及转化成燃料电池等深加工; ④资源综合利用技术,尽可能地降低因为煤炭生产和消费所带来的负面生态效应。通过上述洁净煤技术商业化发展,开展以煤代油工作,未来我国石油资源短缺问题有可能得到根本好转。
3.大力发展石油制品的替代品。
近几年来,随着我国石油对外依存度不断提高,国际油价居高不下和国家能源战略安全的多重压力下,我国煤制油发展进入了一个新的发展阶段。按照中国目前煤制油的项目开展速度,到2020 年中国在煤制油项目上将完成4 000 亿元~5 000 亿元的投资,形成年产5 000 万吨生产能力,将可以彻底改变我国运输燃料的短缺问题。不过多数只是进行可行性研究。近几年各地盲目上项目势必会导致投资重复、效率低下和高额风险等,所以国家在2006 年7 月叫停了各地煤制油项目。因此,2006 年后,我国煤制油产业化进程又增添了很多变数。
五、结论
从长期来看,只能把煤液化制油技术作为能源安全战略的备选方案之一,只有在国际大规模禁运原有的情况下才会发展煤制油产业。这主要由于煤炭也属于战略储备资源,并且不可再生。另外,近年来发展较快的通过可再生资源制乙醇、生物柴油技术发有望在2020 年达到一定的产业规模, 这也将极大的影响不可再生资源煤制油品产业的发展。因此,未来我国在发展石油制品替代品方向上都多种选择方案,对于煤制油产业只能适度发展,并未到全面推广的地步。
参考文献
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