“碳中和”“碳達(dá)峰”下是要去煤？不，是要推動煤炭清潔高效利用

“以煤而富，也受煤所困，因煤而擾。”煤炭作為一種資源，本身并無“骯臟”與“清潔”之分。理論和實踐均已表明，不科學(xué)煤炭利用方式是造成當(dāng)前能源環(huán)境問題的重要原因。由我國能源資源稟賦和開發(fā)利用現(xiàn)狀決定，目前，在我國沒有任何一種能源能夠替代煤炭在能源系統(tǒng)中的兜底保障作用，保證國家能源的安全穩(wěn)定供應(yīng)，煤炭的壓艙石作用依然無以替代同時也是可清潔高效利用的最經(jīng)濟(jì)安全的能源。因此實現(xiàn)煤炭清潔高效利用是推動我國能源革命戰(zhàn)略的必然選擇，近年來，為有效緩解資源環(huán)境壓力，尤其是做好大氣污染防治工作，煤炭分質(zhì)分級利用作為提高煤炭清潔高效利用水平的重要途徑引起政府關(guān)注。2014年6月27日，為貫徹中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會議和新一屆國家能源委員會首次會議精神，國務(wù)院辦公廳下發(fā)《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃（2014-2020年）》，明確要求“積極推進(jìn)煤炭分級分質(zhì)梯級利用”。2015年5月，國家能源局印發(fā)《煤炭清潔高效利用行動計劃（2015-2020年）》，再次提出要“著力推動煤炭分級分質(zhì)體積利用”。伴隨這些文件的出臺以及政府重視程度的日益提高，近年來我國煤炭分級分質(zhì)利用取得積極進(jìn)展。

同等熱值的煤炭、石油、天然氣比價為1∶7∶3，煤炭是最經(jīng)濟(jì)的能源資源，且價格主要取決于國內(nèi)市場，可自主控制。而在利用端，80%以上的煤炭發(fā)電已實現(xiàn)超低排放，優(yōu)于天然氣發(fā)電排放標(biāo)準(zhǔn)，成本只提高0.4~2分/度電；高效、高標(biāo)準(zhǔn)的煤粉鍋爐，現(xiàn)占到我國工業(yè)鍋爐的10%。中國工程院院士康紅普稱“到2050年前，煤炭在發(fā)電、轉(zhuǎn)化等方面的全生命周期技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，依然具有競爭力?！?/span>

低階煤是一種比較“年輕”的煤，其生成時間較短、煤化程度較低、硬度不高、且具有低灰、低硫、高揮發(fā)分、高活性及易燃易碎等特點。我國低階煤儲量豐富，據(jù)煤炭地質(zhì)總局第三次全國煤田預(yù)測顯示，我國垂深2000米以淺的低階煤資源量為26118.16億噸，占全國煤炭資源總預(yù)測儲量的57.38%。主要分布在陜西、內(nèi)蒙古、新疆等西部地區(qū)，截至2019年，產(chǎn)量已占到全國煤炭總產(chǎn)量的55%以上。也正因此，低階煤的開發(fā)利用越來越受到重視。《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》提出，“對成煤期晚、揮發(fā)分含量高、反應(yīng)活性高的煤進(jìn)行分質(zhì)利用，通過油品、天然氣、化學(xué)品和電力的聯(lián)產(chǎn)，實現(xiàn)煤炭使用價值和經(jīng)濟(jì)價值的最大化”。《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動（2016-2030）》也將“開發(fā)百萬噸/年低階煤熱解、油化電聯(lián)產(chǎn)等示范工程”列為重點研究對象，要求加強(qiáng)煤炭分級分質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)創(chuàng)新。

所謂的分級分質(zhì)利用是基于煤炭各組分的不同性質(zhì)和轉(zhuǎn)化特性，以煤炭同時作為原料和燃料，將煤的熱解（干餾）與燃煤發(fā)電、煤氣化、煤氣利用、煤焦油深加工等多個過程有機(jī)結(jié)合的新型能源利用系統(tǒng)。與其他煤炭清潔高效利用方式不同，煤炭分級分質(zhì)利用屬于源頭控制，其低溫?zé)峤膺^程主要屬于物理過程，熱解產(chǎn)物為低成本的清潔煤（蘭炭）、煤氣和焦油產(chǎn)品。據(jù)中國工程院組織30位院士、400多位專家和95家單位歷時兩年完成的《中國煤炭清潔高效可持續(xù)利用戰(zhàn)略研究》（2014年）認(rèn)為：“以煤的部分熱解氣化制高級油品、潔凈煤發(fā)電、灰渣綜合利用為主要特點的煤分級轉(zhuǎn)化技術(shù)，與現(xiàn)有的煤燃燒與煤氣化技術(shù)相比，在能耗、環(huán)保以及經(jīng)濟(jì)性方面具有優(yōu)越性，可以跨越式提高煤炭利用效率、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)性，有望改變現(xiàn)有煤炭利用方式，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級改造?！?/span>

國家一直十分重視煤炭清潔高效利用技術(shù)的研發(fā)、推廣和轉(zhuǎn)化應(yīng)用， 從“十二五”期間開始，就編制發(fā)布了《潔凈煤技術(shù)專項規(guī)劃》，組織實施了“潔凈煤技術(shù)科技發(fā)展”專項，根據(jù)專項規(guī)劃和重點任務(wù)部署，著力實施了清潔燃煤發(fā)電、煤基清潔燃料、污染物控制等方向關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與示范。國家已在973、863、科技支撐等國家科技計劃中部署實施科研項目20余項，涉及上百個研究課題。同時，也高度重視煤炭行業(yè)自主創(chuàng)新能力建設(shè)，“十一五”以來支持成立了電站燃燒等3個國家工程技術(shù)研究中心，支持組建了煤炭開發(fā)利用等4個產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟，支持成立了基于IGCC的綠色煤電國家863計劃研究開發(fā)基地，培育了一批煤炭領(lǐng)域的科技人才團(tuán)隊、創(chuàng)新企業(yè)及研究制定了相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 通過上述國家科技計劃的有力支持，我國煤炭清潔高效利用領(lǐng)域的技術(shù)水平大幅提升，創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，取得了一系列重要階段性成果。

在清潔高效燃煤發(fā)電方面，我國火電機(jī)組平均供電煤耗已達(dá)到321克標(biāo)煤/千瓦小時，其中660-1000MW超超臨界發(fā)電機(jī)組總裝機(jī)已達(dá)1億千瓦，居世界首位，平均供電煤耗達(dá)到290克標(biāo)煤/千瓦小時，上海外高橋三廠火電機(jī)組年平均供電煤耗已達(dá)到276克標(biāo)煤/千瓦小時，處于國際領(lǐng)先水平；世界首臺600兆瓦超臨界循環(huán)流化床燃煤鍋爐機(jī)組在四川白馬成功投運，技術(shù)已達(dá)國際先進(jìn)水平；我國首臺250MW等級IGCC示范電站投入運行，成為世界上第四個擁有大型IGCC電站且自主設(shè)計、建設(shè)和運行的國家；除塵、脫硫、脫硝等燃煤污染物控制技術(shù)進(jìn)入推廣應(yīng)用階段，一些關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，特別是中低揮發(fā)分的低NOX燃燒技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。成功研發(fā)出3000噸/日先進(jìn)煤氣化技術(shù)及裝備，攻克了大型先進(jìn)煤氣化、合成氣變換新技術(shù)、新型煤氣化、直接液化、低階煤分質(zhì)利用技術(shù)等一大批技術(shù)難題，整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平；“十三五”期間，結(jié)合“十二五”期間已形成的科技創(chuàng)新成果，部署了國家重點研發(fā)計劃“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點專項，圍繞煤炭高效發(fā)電、煤炭清潔轉(zhuǎn)化、燃煤污染控制、工業(yè)余能回收利用、工業(yè)流程及裝備節(jié)能等技術(shù)方面進(jìn)行了部署，2016-2018年已發(fā)布三批指南，啟動了包括“超超臨界循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)研發(fā)及示范”“高效靈活二次再熱 研制及工程示范”及“700℃等級高效超超臨界發(fā)電技術(shù)等一批重大共性關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用示范任務(wù)。

同時，科技部會同有關(guān)部門正研究部署面向2030年的煤炭清潔高效利用重大項目，擬面向煤炭綠色開發(fā)、煤炭清潔燃燒與高效發(fā)電、煤炭清潔轉(zhuǎn)化、碳捕集利用與封存（CCUS）、煤炭清潔高效利用決策支持等五大方向進(jìn)行任務(wù)部署，與重點專項任務(wù)形成遠(yuǎn)近結(jié)合、梯次接續(xù)的系統(tǒng)布局。力爭到2030年在煤炭清潔燃燒與高效發(fā)電方面，實現(xiàn)燃煤發(fā)電凈效率突破50%，每年累計節(jié)煤8億噸標(biāo)煤、減排CO2約20億噸；燃煤發(fā)電機(jī)組實現(xiàn)20%-100%調(diào)峰，對可再生能源并網(wǎng)消納支撐能力顯著提升；掌握百萬噸碳捕集利用與封存成套技術(shù)。

正能集團(tuán)是國內(nèi)低階煤分質(zhì)分級利用領(lǐng)域內(nèi)的內(nèi)蒙古自治區(qū)高新技術(shù)企業(yè)、中國科學(xué)院工程熱物理研究所戰(zhàn)略合作單位，全國十佳蘭炭企業(yè)、中國民用蘭炭和鋼企煉鐵蘭炭領(lǐng)域的品牌開拓者和引領(lǐng)者、中國《民用蘭炭產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量》《蘭炭企業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的主要制定單位。多年來，正能集團(tuán)緊緊圍繞國家“煤炭清潔高效利用”的戰(zhàn)略要求，在低階煤分質(zhì)分級利用領(lǐng)域不斷創(chuàng)新升級，形成了以低階煤分質(zhì)利用的蘭炭產(chǎn)品為主軸、煤氣發(fā)電的資源化利用和特色煤焦油深加工為兩翼，集硅鐵、金屬鎂等園區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈互補(bǔ)互供的全產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)發(fā)展模式?，F(xiàn)已建設(shè)成功：年產(chǎn)360萬噸蘭炭、1.5萬噸高品質(zhì)鎂合金、2*2.5萬KW硅鐵廠、2*25MW煤氣發(fā)電機(jī)組資源綜合利用項目,并正在建設(shè)30萬噸煤焦油深加工項目，未來重點著眼于720萬噸“粉煤固體熱載體快速熱解技術(shù)”項目的實施落地，實現(xiàn)從塊煤到粉煤的低階煤全方位的分質(zhì)分級清潔高效利用。

• 完善企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，與榆林聯(lián)通達(dá)成戰(zhàn)略合作