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低碳煤電技術的未來

2012/3/19 10:47:45       
中國是世界的“煤都”。因為自身的石油和天然氣資源稀缺,所以,這個國家依靠龐大的煤炭儲量來推動經濟增長。近年來,中國正在以平均每周一個新燃煤發電廠的速度擴張,這個國家的裝煤量有望到2015年達到美國的三倍。
  
  對更清潔的低碳煤電技術來說,中國對這種骯臟、烏黑礦物的依賴,反而是個刺激因素。作為在全球居于首位的碳排放國家,中國在其第12個五年計劃中,將能源和環境保護視為重要的增長產業之一。這些技術包括“碳捕獲和封存”(carboncaptureandstorage,簡稱CCS)技術,以便將燃煤發電廠的碳排放分離開來并深埋在地下。
  
  對美國從事這些技術開發的公司來說,所有這些動態都是好消息!皵凳陙,其技術(在美國)已經日漸衰頹的美國公司,因為在中國開展業務既快速,成本也更低,已首次將其技術商品化!眱艋諝馊蝿战M織(CleanAirTaskForce)煤炭過渡項目(CoalTransitionProject)主任約翰?湯普森(JohnThompson)談到,這家設在波士頓的非營利組織,是促成美國和中國的清潔技術公司達成伙伴關系的經紀機構。
  
  清潔技術互補
  
 。ㄖ忻狼鍧嵓夹g公司之間的合作)對全球氣候變化的潛在好處是巨大的。因為美國和中國兩國的燃煤發電廠的排放量,占全球發電廠溫室氣體排放總量的一半,通過協作,這兩個國家會對全球溫室氣體的減排帶來巨大的影響!盎冢绹椭袊┢髽I之間在這一領域互信的合作,是在遏制氣候變化方面達成重要交易的唯一途徑。”美國能源部(U.S.DepartmentofEnergy)加利福尼亞州勞倫斯?利弗莫爾國家實驗室(LawrenceLivermoreNationalLaboratory)碳管理項目負責人胡里奧?弗里德曼(S.JulioFriedmann)談到?紤]到他們在各自能力方面的互補性,這樣的合作是再合適不過的了,中國專注于在燃煤廢氣中分離碳排放的技術,而美國則是在地下封存碳排放技術的專家。
  
  賓夕法尼亞大學建筑物模擬與能源研究T.C.Chan中心(Penn"sT.C.ChanCenterforBuildingSimulationandEnergyStudies)的高級研究員特里?庫克(TerryCooke),將其稱為“創建21世紀一個加速運轉的全球化技術開發循環的雙贏機會,在這個循環中,美國提供自己最擅長的東西,那就是創新,同時,中國引入速度優勢以及行動部署規模的優勢!
  
  有專家認為,對成群結隊走向中國的西方公司來說,這一市場的反應速度是最具吸引力的因素!爸袊鴮夹g的應用速度大約是美國的兩倍!盤owerSpan公司的首席執行官弗蘭克?阿利克斯(FrankAlix)談到,這家設在新罕布什爾州的公司正在與國有企業中國華能集團在一個煤炭氣化項目上進行合作。
  
  “美國或許擁有創新技術和全新的創意,但是把它們完全商品化要用5到10年的時間,而且期間的花費不菲。而中國所用的時間要短得多,而且也便宜得多!眱艋諝馊蝿战M織亞太地區首席代表孫嗣敏(MingSung)在上海談到。
  
  在中國,速度更快的部分原因在于,項目能獲取國家支持的資金。專家認為,在美國,資金成本是中國資金成本的大約三到五倍,因為項目的交付周期更長,所以,從一開始就要考慮到資金成本的因素。舉例來說,在美國,為了論證一個新燃煤發電廠10億美元的大筆投資,初級工程研究的時間要更長,因此,比在中國(建設同樣項目)的資金成本更高,德克薩斯州綜合能源系統公司(SynthesisEnergySystems,簡稱SES)的首席執行官羅伯特?瑞高頓(RobertRigdon)評論說。這種差異的結果如何呢?“在中國,你參與的幾乎每個項目都會建設完成!彼劦。“而在美國,實際情況差不多正好相反!
  
  此外,在中國,繁瑣程序的辦理也更高效!霸诿绹,審批流程需要很長的時間,因為需要多個監管機構依次審批。”凈化空氣任務組織的孫嗣敏談到!岸谥袊,多家監管機構會說:"為什么我們不一起審批呢?"”
  
  無論是外國公司還是中國企業,從中國實際經歷中獲得的巨大好處都是一樣的,那就是,公司能更好地掌控發電廠以及供應鏈上下游的管理、預測和效率!埃ㄔ谥袊┻@個領域有大量公司在進行試驗工作,他們每天都在提升自己的能力,以便構建進行成本精確規劃、準確計算項目需要多少鋼材和水泥所需的專業知識!蓖ㄓ秒姎饷禾繗饣椖浚℅eneralElectricGasification)的總經理杰森?克魯(JasonCrew)談到。
  
  攜手共進
  
  基于所有這些理由,瑞高頓發現,對20世紀70年代由伊利諾斯州美國氣化技術研究院(GasTechnologyInstitute,簡稱GTI)開發的技術來說,中國是一個頗為友善的市場。綜合能源系統公司是名為U-GAS的煤炭氣化技術的獨家授權人,該公司在中國看到了巨大的商機,因為這個國家“將大量的煤炭轉變成了能源和化工產品!比鸶哳D談到。U-GAS煤炭氣化技術可以將品質很差的煤炭轉變成煤氣,其中包括煤層離地表更近,而且更容易安全開采的年輕煤(youngercoal)。全世界的煤炭大約有一半都是劣質煤,在美國,這種煤炭的比例大約為40%,中國的情況與此相近。
  
  2007年年底,綜合能源系統公司與山東省棗莊的山東;簶I化工有限公司組建了一家合資公司,該公司可將低品質煤炭轉化成合成氣,供工業使用,F在,這家美國公司還參與了一個規模大得多的項目,這個位于河南省投資達40億美元的項目將在今年夏季完工。該公司與義馬煤業集團有限公司合作的項目,旨在將低品質煤炭轉化成合成氣,用以合成工業使用的甲醇或乙二醇。從更長時期來看,U-GAS煤炭氣化技術還可用于從燃煤發電廠排放的廢氣中提取二氧化碳,這種氣體可封存于地下。
  
  PowerSpan公司也搭上了中國的順風車。這家小型清潔能源公司開發了一種先進的溶劑,用以從燃煤發電廠排放的廢氣中去除二氧化碳;旌狭硕趸嫉倪@種溶劑隨后可以將其中的二氧化碳分離出來進行捕集和封存。在中國華能集團的幫助下,去年,PowerSpan公司與挪威技術認證計劃(TechnologyQualificationProgram)攜手,獲得了一份建設一個燃燒后捕集(post-combustioncapture)系統的合同。現在,華能集團和PowerSpan公司這兩個企業正在中國攜手尋找其他項目。兩公司合作的出發點是發揮各自的優勢華能集團擁有大規模整合綜合發電廠的經驗,該公司在上海附近建設完成并正在運營全球最大的燃燒后捕集發電廠之一,而PowerSpan公司則與西方市場的客戶保持著聯系。
  
  與此同時,在美國接受教育的中國科學家曾在美國開展低碳煤電技術及相關的研究項目現在也挺進了中國。出生在中國,擁有紐約州立大學布法羅分校(StateUniversityofNewYorkatBuffalo)生物能學博士學位的科學家權華(JaneChuan),與同樣出生在中國,擁有加州理工學院(CalTech)化學博士學位的丈夫王尤崎(YouqiWang),曾于1996年在硅谷參與創建了一家企業,該公司將為生物制藥市場開發的一種技術,應用到了能源效率的解決方案中。當公司董事會對在中國開展業務發生知識產權問題越發感到擔心時,權華和王尤崎于2003年在帕洛阿爾托(PaloAlto)創建了一家專注于加速能源技術開發的美國亞申公司,研發主體設立在中國上海,命名為亞申科技(Yashen-tech)。
  
  在中國,“能源和環境保護會成為重大的議題。”權華談到。“我們本可以選擇去俄羅斯、印度、柬埔寨或者其他勞動力成本比中國更低的地方,比如,越南,但在這里,我們離市場更近!痹谏虾,質量最高的勞動力資源幫助亞申科技建設并運營著高通量系統。“在美國,開發一項新應用或者一項新技術可能需要大約15到20年的時間。利用我們建設的高通量平臺,我們只需花費大約5年的時間!
  
  亞申科技現已將兩個產品成功商品化。第一個產品是向中國最大國有能源公司之一銷售的無煙柴油技術。亞申科技利用二氧化碳和甲醇生產出了一種可生物降解的無毒柴油混合材料,以消除柴油燃燒排放的微粒。第二個產品是亞申科技與中國大型化學工程公司合作開發的替代石油的生產技術,這一技術可以將焦爐氣中國二氧化碳重要污染源之一轉變成合成氣,用以生產無硫柴油。
  
  技術的轉移
  
  賓夕法尼亞大學的庫克指出,讓這些美中伙伴關系運轉順暢的一個關鍵因素,是“美國公司要確保自己的知識產權不會失竊,確保技術商品化的利潤能得到保障!比欢,與風能等中國其他清潔能源行業相反的是,低碳煤電技術公司似乎對知識產權被中國客戶和競爭對手竊取并不感到緊張。有專家認為,一個原因在于,人們對大規模能源技術比如,碳捕集技術的保護時間達到美國專利20年的標準并不感到擔心,因為工廠是以數十年的時間表運營的。
  
  與軟件、音樂產品和時裝不同的是,“這個行業的技術很少被復制,因為項目的規模都很大!奔幽么罂柤永铮–algary)EmberClearCorporation的首席執行官艾伯特?林(AlbertLin)談到,該公司是華能技術在北美和其他地區的獨家授權人!叭藗兏P心的是,你是否擁有維持并改善將運行40年的發電廠的研發能力.”他談到。“只有幾家公司能做到這一點!
  
  通用電氣公司的克魯補充談到,中國在這一方面并不讓人格外擔憂!霸谌蛉魏蔚胤,你都必須對自己的知識產權資產組合保持警惕!彼劦!霸谶@一點上,中國并不是獨一無二的。我們會通過努力工作來保護自己(的知識產權),并讓自己有別于他人,同時,也會繼續在技術開發上投資!
  
  從亞申科技到通用電氣,各種規模的公司都將中國當作了自己技術龐大而且獨一無二的試驗場,這些技術的應用前景會勝過對知識產權的任何擔憂!爸袊谶@些技術上的投資最大,應用這些技術的建設項目和運營項目也最多。”EmberClear公司的艾伯特?林談到。
  
  此外,中國的大型公司通過向其他新興市場國家出口自己的技術也得到了發展。比如說,華能集團就已開始銷售名為“循環流化床”(CFB)的技術,這是一種將煤炭轉變為清潔能源的技術!爸袊谧罱5年建成的很多發電廠都采用了這種已經過驗證的循環流化床技術!卑?林談到。“現在,看重成本的一些發展中國家對這項技術表現出了很大的興趣!
  
  現在的問題是,這樣的技術是否能轉移到美國和其他地方的發電廠。美國能源部勞倫斯?利弗莫爾國家實驗室的弗里德曼目前正在研究的是,華能集團在上海附近的石洞口發電廠采用燃燒后捕集技術帶來的成本節約,是否能在杜克能源公司的印第安那州吉布森(Gibson)發電廠得到重復。如果可以,那么,這項技術在全球的商品化就能得到極大的推動。
  
  
  
來源:環球企業家  

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