做好煤炭綠色開采與低碳利用兩篇文章
——訪中國工程院院士顧大釗
3月5日,,習近平總書記在參加十三屆全國人大五次會議內(nèi)蒙古代表團審議時,強調(diào)“富煤貧油少氣是我國的國情,以煤為主的能源結構短期內(nèi)難以根本改變,。實現(xiàn)‘雙碳’目標,必須立足國情,,堅持穩(wěn)中求進,、逐步實現(xiàn),不能脫離實際,、急于求成,,搞運動式‘降碳’、踩‘急剎車’,。不能把手里吃飯的家伙先扔了,,結果新的吃飯家伙還沒拿到手�,!敝泄仓醒胝尉殖N�,、國務院副總理韓正在3月22日主持召開煤炭清潔高效利用工作專題座談會時強調(diào),要堅持從國情實際出發(fā)推進煤炭清潔高效利用,,切實發(fā)揮煤炭的兜底保障作用,,確保國家能源電力安全保供。近日,,本報就煤炭如何走好清潔發(fā)展之路,,采訪了中國工程院院士顧大釗。
算好“大賬”,,必須依賴“兜底”
“現(xiàn)在我們要解決的不是去煤的問題,,應該是缺煤的問題,拉閘限電的主要原因是煤不夠,�,!鳖櫞筢撜f,“在我國,煤炭一直是基礎能源,,現(xiàn)在叫它兜底能源,,并且在中國只有煤炭才能稱得上是兜底能源。要支持實現(xiàn)‘雙碳’目標,,煤炭必須要供足,。”
算好“大賬”,,必須依賴兜底,。顧大釗認為,要算好中華民族偉大復興的“大賬”,,在經(jīng)濟發(fā)展,、民生改善、能源安全有保障的情況下謀求能源轉型,。
去年,,全國原煤產(chǎn)量41.3億噸,比上年增長5.7%,。全年能源消費總量52.4億噸標準煤,,比上年增長5.2%。煤炭消費量增長4.6%,,煤炭消費量占能源消費總量的56%,,比上年下降0.9個百分點。
“我們可以看到,,煤炭消費量占能源消費總量的比例在下降,,但煤炭產(chǎn)量在上升。因此到碳達峰,,煤的產(chǎn)量肯定比現(xiàn)在多,。”顧大釗說,,“去年,,煤炭在能源保供、電力供給方面發(fā)揮了不可替代的作用,。”
“煤制油則是煤炭的另一個兜底作用,。開展煤制油工作的初衷就是確保國家的油品安全�,,F(xiàn)在我國原油年產(chǎn)量維持在2億噸,原油年消費量在7億噸,,原油對外依存度超過70%,,天然氣對外依存度超過40%。一旦出現(xiàn)突發(fā)情況,有望通過煤制油破解油品高度依賴的困局,�,!鳖櫞筢撜f。
要持續(xù)關注行業(yè)更深層次的問題
“煤炭行業(yè)要在‘雙碳’目標下作出更大貢獻,,必須把握好兩點,,一個是綠色開采,另一個是低碳利用,,也就是清潔利用,、清潔轉化�,!鳖櫞筢撜f,。
顧大釗解釋道,綠色開采要解決的是煤不夠的問題,,把煤從地下挖出來,;低碳利用就是要減少煤炭在利用過程中碳的排放,例如發(fā)揮煤炭的原料作用,,促進現(xiàn)代煤化工高端化,、多元化、低碳化發(fā)展,。
“要實現(xiàn)綠色開采,,必須要解決水害問題。平均生產(chǎn)一噸煤,,會產(chǎn)生兩噸礦井水,,我國每年有50億噸礦井水未得到有效利用,而且煤礦多處于水資源匱乏的西部,,如果能將礦井水充分利用,,則可以有效破解水資源匱乏的難題�,!鳖櫞筢撜f,。
截至2020年,國家能源集團在神東公司已建成33座煤礦地下水庫,,庫容最高達3300萬立方米,。地下水庫不僅有效杜絕了水害,還利用自然壓差實現(xiàn)了礦井水的循環(huán)凈化,,達到井下生產(chǎn)污水零升井的環(huán)保目標,。同時,國家能源集團在鄂爾多斯將礦井水應用到煤化工生產(chǎn),,解決了煤化工的用水問題,。
“還有一個需要注意的是,,一線職工的健康問題。井下粉塵平均濃度達到50毫克/立方米,,是造成煤礦工人得塵肺病的罪魁禍首,。國家能源集團已經(jīng)投入2億元在神東煤炭集團、準能公司開展課題攻關,,降低粉塵濃度,。”顧大釗說,。
據(jù)悉,,2020年,我國因塵肺病死亡人數(shù)6600人,,其中煤礦工人占比60%,,同年煤礦因安全事故死亡228人。
“煤礦工人塵肺病死亡人數(shù)是安全事故死亡人數(shù)的約17倍,,因此關注煤礦工人塵肺病防治刻不容緩,。”顧大釗說,。
談到煤礦智能化建設,,顧大釗認為煤礦智能化建設是手段,安全和綠色開采才是目的,。
此外,,顧大釗還認為,瓦斯排放造成的影響被人們忽略了,,1噸甲烷造成的溫室效應是1噸二氧化碳的25倍,,“在煤炭開采的過程中,大部分的低濃度甲烷被排放到大氣中,,應當被重視”,。
未來挖煤可以向埋碳邁進
“煤炭清潔高效利用下一步應該實現(xiàn)綠色開采、清潔利用,、清潔轉化,、CCS(碳捕獲與封存)的一個閉環(huán),其中CCS可以被認為是顛覆性技術,�,!鳖櫞筢撜f。
據(jù)顧大釗介紹,,“雙碳”目標的硬性指標就是減少碳排放,,而實現(xiàn)了技術突破的CCS可以直接將碳封存起來,煤炭的排碳問題得到解決,,自然就成了清潔能源,。即使到了碳中和階段,得益于技術的突破,,煤炭依然可以用,、放心用。
據(jù)悉,,我國現(xiàn)在每年大概排放100億噸二氧化碳,,我國可以埋藏二氧化碳的地質容量是2.4萬億噸,CCS發(fā)展?jié)摿薮蟆?/div>
“未來,,煤炭人可以實現(xiàn)從挖炭到埋碳的轉變,。CCS就是往地下打孔、將二氧化碳注入,、封存,,是一個地下工程。而煤炭人的強項就是搞地下工程,�,!鳖櫞筢撜f。
“國外的碳交易市場非�,;钴S,,近期歐盟碳交易價格已經(jīng)超過90歐元/噸,就是每排1噸二氧化碳,,需要多付出90歐元的成本,。這就和以前的買賣關系完全不一樣了。以前我把煤賣給你,,你要給我錢�,,F(xiàn)在反過來了,我賣給你二氧化碳,,我還要給你錢,。假設說,你把1噸二氧化碳拿走了,,我給你800塊錢,。如果說你有技術把它埋起來,假設封存成本500元錢,,你不就賺了300元錢了嗎?”顧大釗說,,以后的產(chǎn)品一定得會算碳成本,“我們要做到未雨綢繆”,。
此外,,國家能源集團在CCS應用方面做了很多實踐。2021年6月,,15萬噸/年CCS示范工程在錦界電廠通過168小時試運行,,這是目前國內(nèi)規(guī)模最大的燃煤電廠燃燒后二氧化碳捕集與驅油封存全流程示范項目,。該項目試運期間連續(xù)生產(chǎn)出純度99.5%的工業(yè)級合格液態(tài)二氧化碳產(chǎn)品,成功實現(xiàn)了燃煤電廠煙氣中二氧化碳大規(guī)模捕集,,為國內(nèi)燃煤電廠開展百萬噸級大規(guī)模碳捕集項目積累了實踐經(jīng)驗,。
顧大釗表示,前景很好,,但還有很長的路要走,。“受制于成本問題,,CCS研發(fā)缺少利益驅動,,一直沒有形成產(chǎn)業(yè)化,但研發(fā)工作一直在持續(xù),,未來成本問題一定能夠得到解決,。”顧大釗說,。