煤炭是我國的基礎(chǔ)能源和重要工業(yè)原料，在一次能源結(jié)構(gòu)中處于主要位置，但也成為二氧化碳排放的“大戶”。
當(dāng)前，在深入推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和工作的背景下，如何堅(jiān)持先立后破、通盤謀劃，推動(dòng)能源革命，同時(shí)，夯實(shí)國內(nèi)能源生產(chǎn)基礎(chǔ)，保障煤炭供應(yīng)安全?就此，記者采訪了光華工程科技獎(jiǎng)勵(lì)基金會(huì)理事長、中國工程院院士謝克昌。
煤炭要革命，但絕不是“革”煤炭的“命”
“曾經(jīng)，能源革命一度被認(rèn)為應(yīng)該‘革’煤炭的‘命’，這個(gè)觀點(diǎn)是不正確的。”謝克昌認(rèn)為，煤炭要革命，但“絕不是‘革’煤炭的‘命’，要在全產(chǎn)業(yè)鏈上實(shí)現(xiàn)綠色開發(fā)、清潔高效利用。實(shí)現(xiàn)了清潔高效利用的煤炭就是清潔能源。”
長期以來“富煤、貧油、少氣”的資源稟賦，造成我國以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。有數(shù)據(jù)顯示，在全國已探明的化石能源資源儲(chǔ)量中，煤炭占94%左右，是穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)、自主保障能力最強(qiáng)的能源。盡管煤炭在一次能源消費(fèi)中的比重正逐步降低，2021年已降至56%，但作為我國能源供應(yīng)的壓艙石和穩(wěn)定器，在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)煤炭的主體能源地位不會(huì)變化。
“煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化是發(fā)揮資源和原料雙重屬性優(yōu)勢、緩解油氣緊張形勢的必然選擇。”謝克昌說，當(dāng)前，受全球新冠肺炎疫情、能源和糧食危機(jī)等因素影響，國內(nèi)能源供需持續(xù)偏緊，能源保供任務(wù)艱巨。“黨中央、國務(wù)院明確提出，大企業(yè)特別是國有企業(yè)要帶頭保供穩(wěn)價(jià)，這些都無疑在告訴我們：能源的飯碗必須端在自己手里，而煤炭無疑是端牢能源飯碗，實(shí)現(xiàn)我國能源安全自主可控的首選。”
在謝克昌看來，盡管煤炭行業(yè)被認(rèn)為是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，但應(yīng)該認(rèn)識到，“傳統(tǒng)”只代表出現(xiàn)的時(shí)期較早，并不代表就是夕陽產(chǎn)業(yè)，更不應(yīng)該出現(xiàn)在金融支持、科研支持、產(chǎn)能批復(fù)等各方面的“一刀切”“去煤化”現(xiàn)象。
他表示，煤炭行業(yè)一定要在保障安全生產(chǎn)、穩(wěn)定能源供應(yīng)的前提下，強(qiáng)化科技創(chuàng)新，大力推進(jìn)煤礦智能化開采和煤炭清潔高效利用技術(shù);要立足國情，走好具有中國特色的煤炭清潔高效利用之路——“要繼續(xù)做好新時(shí)期煤炭清潔高效利用這篇大文章，著力圍繞先進(jìn)高效燃煤發(fā)電、煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化(煤基新材料、煤基特種油品)、二氧化碳減排和利用、煤炭資源綜合利用等領(lǐng)域開展協(xié)同攻關(guān)，這必將使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)煥發(fā)新機(jī)，成為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。”
在燃煤發(fā)電和現(xiàn)代煤化工方面下功夫
在謝克昌看來，當(dāng)前我國煤炭利用正逐步向清潔化、大型化、規(guī)模化、集約化發(fā)展，煤炭正由單一燃料屬性向燃料、原料方向轉(zhuǎn)變，有望實(shí)現(xiàn)分級分質(zhì)利用，從而實(shí)現(xiàn)高碳能源低碳化利用。“未來煤炭清潔高效利用的重點(diǎn)，主要在燃煤發(fā)電和現(xiàn)代煤化工兩個(gè)方面。”
他表示，燃煤發(fā)電在未來相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)仍是我國電力供應(yīng)主力。除繼續(xù)承擔(dān)保障電力供應(yīng)主體責(zé)任外，煤電還要為可再生能源大比例消納提供靈活的調(diào)峰服務(wù)。
“現(xiàn)代煤化工是保障國家能源安全特別是油氣安全的重要途徑。建議國家穩(wěn)步推進(jìn)以煤制油、煤制烯烴為代表的現(xiàn)代煤化工發(fā)展，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，逐步推動(dòng)煤化工產(chǎn)品高端化、高值化，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提升價(jià)值鏈，持續(xù)推進(jìn)廢水近零排放、固廢減量化和資源化利用。”謝克昌認(rèn)為，現(xiàn)代煤化工項(xiàng)目建設(shè)只有在規(guī)模條件下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效能和環(huán)保性能才能得到充分體現(xiàn)。要積極推進(jìn)煤化工產(chǎn)業(yè)大型化、園區(qū)化和基地化發(fā)展，結(jié)合資源稟賦，穩(wěn)步有序推進(jìn)大型現(xiàn)代煤化工基地建設(shè)。
據(jù)他介紹，目前我國已建成全球最大的清潔高效煤電供應(yīng)體系，燃煤發(fā)電機(jī)組大氣污染物的超低排放標(biāo)準(zhǔn)高于世界主要發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，燃煤發(fā)電已不再是我國大氣污染物的主要來源。2021年年底，我國百萬千瓦超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組有160臺在運(yùn)行，超過其他國家的總和，平均供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗約280克/千瓦時(shí)，引領(lǐng)了世界燃煤發(fā)電技術(shù)的發(fā)展方向。
同時(shí)，我國煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化利用技術(shù)也取得一系列創(chuàng)新突破：煤直接液化、煤間接液化等成套關(guān)鍵技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán);自主開發(fā)多種具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效低成本煤氣化技術(shù)，擺脫了大型煤氣化技術(shù)對國外進(jìn)口的依賴;研發(fā)建設(shè)世界首套百萬噸級煤直接液化商業(yè)裝置，并實(shí)現(xiàn)長周期穩(wěn)定運(yùn)行;開發(fā)400萬噸/年煤間接液化成套技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行;建成世界首套60萬噸/年煤制烯烴工業(yè)化生產(chǎn)裝置，首次實(shí)現(xiàn)由煤化工向石油化工原料的規(guī)模轉(zhuǎn)換;在煤制乙二醇、煤制天然氣等技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用方面取得重大突破等。
大力支持能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新
很多人都有這樣一個(gè)擔(dān)心：我國煤炭儲(chǔ)量雖高，會(huì)不會(huì)終有用盡的一天?
“煤炭作為非常寶貴的不可再生礦產(chǎn)資源，根據(jù)2021年自然資源部的調(diào)查數(shù)據(jù)，其證實(shí)儲(chǔ)量和可信儲(chǔ)量之和約1622億噸，按照現(xiàn)行儲(chǔ)采比計(jì)算可用40年左右。但未來隨著綜合利用效率的提升、利用方向從單一燃料向燃料和原料并重轉(zhuǎn)變，加上煤炭地質(zhì)勘探的不斷推進(jìn)，煤炭將不僅僅只能用40年。”謝克昌說。
當(dāng)前，碳達(dá)峰碳中和工作深入推進(jìn)。謝克昌表示，要做好技術(shù)儲(chǔ)備，大力支持能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新：一是盡快實(shí)施科技創(chuàng)新2030—“煤炭清潔高效利用”重大項(xiàng)目，突破煤炭清潔高效利用的瓶頸技術(shù);二是協(xié)同攻關(guān)煤氣化燃料電池發(fā)電、超臨界二氧化碳發(fā)電等前沿技術(shù)，加強(qiáng)煤基特種油品、煤基可降解塑料、煤基高端碳材料研發(fā)，探索低能耗、低成本二氧化碳捕集、利用和地質(zhì)封存技術(shù);三是聚焦大規(guī)模高比例可再生能源開發(fā)利用，加強(qiáng)化石能源和可再生能源的耦合利用;四是強(qiáng)化儲(chǔ)能、氫能等前沿科技攻關(guān)，適度超前部署一批氫能項(xiàng)目，著力攻克可再生能源制氫和氫能加注、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用及燃料電池等核心技術(shù)，有序推動(dòng)氫能技術(shù)發(fā)展和示范應(yīng)用。
“能源革命和實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和都不能一蹴而就。在我看來，它們的終極目標(biāo)都是鑄就現(xiàn)代能源體系，建成能源強(qiáng)國，使我國未來能源完全實(shí)現(xiàn)‘需求合理化、開發(fā)綠色化、供應(yīng)多元化、調(diào)配智能化、利用高效化。’”謝克昌說，作為一個(gè)以煤為主體能源的負(fù)責(zé)任大國，一定要立足于基本國情和發(fā)展階段，審慎研判國際形勢，在有效保障能源安全供應(yīng)的前提下，結(jié)合實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的目標(biāo)任務(wù)，穩(wěn)妥進(jìn)行能源轉(zhuǎn)型，實(shí)事求是、循序漸進(jìn)、持續(xù)發(fā)力。
