"煤制油"流程圖 嵇涵 趙丹笛制圖
●支持者:"煤制油"拉開了我國新型能源崛起的序幕,成為解決石油安全問題及平抑成品油價格的戰略選擇
●反對者:"煤制油"在中國發展不具備可行性,以一種稀缺資源去替代另一種稀缺資源,是要付出代價的
2月5日,當今世界規模最大的煤直接液化試驗裝置--神華集團位于上海吳涇的6噸/天"煤制油"中試裝置,經過運行試驗獲得完整技術數據和樣品,完成其關鍵設備解體。數據表明,神華"煤制油"的轉化率超過91%,油收率達56.88%,主要技術經濟指標均達設計值,神華"煤制油"工藝及其技術的可行性和可靠性得到了進一步驗證。
"煤制油"又稱"煤變油",是以煤炭為原料制取汽油、柴油、液化石油氣的技術。有人認為它拉開了我國新型能源崛起的序幕,成為國家解決石油安全問題及平抑成品油價格的戰略選擇。但支持聲音的背后是更多的爭議。在能源安全與種種質疑聲中,"煤制油"艱難地生存著。
流動的"黑色黃金"
煤炭是一種碳含量高、但氫含量只有5%的固體。通過脫碳和加氫,煤炭可以直接或間接轉化成液體燃料。由于石油儲量逐漸減少,而全球的煤炭儲量極其豐富,且相對于原油價格低廉,因此"煤制油"成為未來替代性液體燃料之一,被人們稱為流動的"黑色黃金"。
隨著全球石油資源的日益緊缺,人們不斷呼吁加快新能源的開發與利用。但是,那些習慣了"喝油"的交通工具似乎已經等不及了。為了"解渴",人們開始把目光投向了價格相對低廉卻大量存在的煤炭資源,從煤而不是從石油中獲得液態燃料。與過去多年國際社會對煤制油的冷漠不同,長期的能源緊缺已使許多國家對煤制油產生了新的需求,刺激了包括美國、日本、印度在內的眾多國家在這方面取得突破的決心。今年2月份,美國總統布什表示,在2025年之前,美國要把從中東進口的原油減少75%,呼吁完善可替代燃料技術來降低美國對石油進口的依賴。"煤制油"正是美國能源替代所選擇的途徑之一。
相對于石油資源,我國煤炭資源較為豐富。統計數字顯示,我國煤炭保有儲量高達1萬億噸,經濟可采儲量1145億噸,預計可使用500到700年。目前,我國煤炭年產量在10億噸以上,居世界第一。與此同時,我國液體燃料的需求卻十分龐大,目前我國汽油、柴油的年消耗量分別為4000萬噸和8000萬噸左右,進口石油耗資超過350多億美元。靠進口石油填補缺口顯然不現實,為此只能通過非石油路線合成液體燃料解決液體燃料的供需問題。
有專家認為,在替代石油的化石資源中,煤炭在近中期內可以滿足與千萬噸數量級的油品缺口相匹配的需要,即通過煤液化合成油實現我國油品基本自給,是目前最現實可行的途徑之一。
爭議不斷
實際上,從兩三年前到現在,"煤制油"在我國一直飽受爭議。
在去年召開的"新能源汽車發展戰略國際研討會"上,國務院發展研究中心產業經濟研究部部長馮飛表示,"煤制油"最大的劣勢在于能源利用效率低、二氧化碳排放高。制取1噸柴油需要3噸到5噸優質煤,從全過程的角度看,能耗比傳統汽車高100%到200%,二氧化碳排放高50%到100%。
一些專家認為,我國的煤炭資源和水資源呈"逆向分布",在煤炭豐富地區水資源一般相對缺乏,因此,大規模的"煤制油"將會受到水資源的硬性約束。
也有一種意見認為,煤炭也是一種不可再生資源,"煤制油"雖然可以暫時緩解國內石油緊張問題,但不能將這種幫助放大化。而且,"煤制油"不僅投資巨大,還面臨著國際原油市場價格與國內煤炭價格波動的風險。
國家發改委能源研究所所長周大地曾表示,從世界范圍看,很長一段時間內,以煤炭為原料制油沒有任何優勢,這不是新能源發展的趨勢。他指出,中國是貧油國家,但并不意味著為緩解能源緊張就必須發展煤制油。雖然中國煤炭總體儲量不小,但人均煤炭占有量只有世界平均值的60%,煤炭資源也是有限的。煤制油項目不是真正的優化方式。"'煤制油'在中國發展不具備可行性,以一種稀缺資源去替代另一種稀缺資源,是要付出代價的。"
國家發改委能源研究所副所長戴彥德也曾表示,煤也是國家的一種資源,雖然煤炭資源比較豐富,但仍應該給予保護。"煤制油"的成本相對于原油進口仍然較高,盡管神華集團定價為25美元一桶,但這種定價仍取決于煤炭價格,一旦煤炭價格上漲,"煤制油"的價格將隨之上漲。
"這么多企業上馬煤變油項目,我們國家哪有那么多高品質煤支撐這些項目!"中國煤炭工業協會專家咨詢委員會辦公室主任湯家軒質疑道,"'煤制油'需要有揮發份值等高品質煤炭作為保障。現在一些地方'煤制油'還處于試驗研制階段,這個時期所需的煤炭供應量不是很大。但一旦批量投產,煤炭供應緊張就會突現出來。到那時該怎么辦?"
中國工程院的一位院士則認為:"要從戰略高度而不僅僅是從經濟利益的角度來看待'煤制油'。"因為石油和煤炭都不應僅僅以單純的生產資料來看待,它們還是重要的戰略資源。一旦進入非常時期,"煤制油"是不需要計算成本的。
有專家測算,當原油價格在28美元以上,"煤變油"在經濟上就比較劃算,低于這個價格就不劃算。
政府"謹慎"支持
雖然"煤制油"在我國頗有爭議,不過,基于能源安全戰略的考慮,我國政府還是對"煤制油"采取了謹慎支持的態度。
中國煤炭科學研究院北京煤炭化工分院院長杜銘華說:"目前我國'煤制油'項目已經完成了走出試驗室,實現規模工業化生產的關鍵性突破,預計到2020年,我國將完成總投資4000億元到5000億元,形成年產5000萬噸油品的生產能力。加上屆時將有年產2000萬噸的生物質油品投入使用,將使我國原油對外依賴程度從60%以上下降到45%以下。"
2004年,國家發改委核準中國最大的國有煤炭企業--神華集團內蒙古直接液化項目,并允許神華三個合資項目以及兗礦集團榆林100萬噸示范項目進行前期準備工作;2005年8月,中國第一個"煤制油"工業化裝置在內蒙古開工建設;去年年初,在中國第一個試水"煤制油"的神華集團宣布中國"煤制油"已經突破核心技術,邁出了產業化的關鍵一步。
神華集團內蒙古直接液化項目的工作人員向記者介紹,"煤制油"項目主要有直接液化和間接液化兩個途徑。直接液化效率較高,但是國際上技術并不成熟,我國對此進行了長達25年的科研攻關。2002年至2005年,神華集團完成了煤直接液化關鍵技術催化劑的試驗室連續制備技術及裝備開發,取得了突破性成功。此項納米高效催化劑技術,使我國煤炭直接液化技術達到了國際領先水平。
在技術突破的支持下,國家于2002年批準了神華年產100萬噸煤炭直接液化項目科研報告。這個示范工程投資100億元,目前已經全面動工并完成了30%的資金投入,將于今年建成投產。據了解,這個項目投產后,將是世界上首個工業化煤炭直接液化項目。
神華集團高層張玉卓介紹,國家規劃到2020年"煤制油"產業形成每年6000萬噸的生產能力,其中神華集團規劃屆時將形成每年3000萬噸的能力。后市煤液化發展空間廣闊,而以2020年國內消費石油3億噸估算,煤制油份額可能達到20%以上。
來源:中國石油報
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