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   編者語：GE與神華集團11月17日簽署協(xié)議，將開展戰(zhàn)略合作以進一步提高氣化和整體氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）技術商業(yè)運用的經(jīng)濟性與性能表現(xiàn)，合作擴大煤氣化技術在中國工業(yè)領域的應用并共同推動和促進帶有碳捕捉與封存（CCS）技術的IGCC商業(yè)應用項目。

   一紙GE能源集團與神華集團的合作協(xié)議，使“清潔煤”成為奧巴馬訪華帶來的第一個實質(zhì)性的能源合作項目。

　　在“低碳”成為全球能源行業(yè)前進方向的今天，以往所謂“最不清潔”的煤炭也必須放下身段，開始尋求清潔利用的途徑。作為中國能源結構中占70%比重的種類，煤炭的清潔利用進程將直接關系碳減排成果。

　　分析人士指出，高碳能源的低碳化利用，其中幾個前景較好的關鍵技術仍然面臨技術不成熟、成本高昂、存在爭議、國產(chǎn)化低等問題，目前可行性較高的項目如煤制天然氣、二甲醚等項目則成為清潔利用的有效途徑，但仍須警惕一哄而上。

　　昂貴的CCS

　　GE與神華集團11月17日簽署協(xié)議，將開展戰(zhàn)略合作以進一步提高氣化和整體氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）技術商業(yè)運用的經(jīng)濟性與性能表現(xiàn)，合作擴大煤氣化技術在中國工業(yè)領域的應用并共同推動和促進帶有碳捕捉與封存（CCS）技術的IGCC商業(yè)應用項目。

　　CCS和IGCC這兩項清潔煤技術，正是碳減排的“重頭戲”。

　　分析人士指出，化石能源的碳排放系數(shù)都很高，其中煤炭的排放系數(shù)最高，約為2.66噸二氧化碳/噸標準煤，而天然氣為1.47噸。高碳能源低碳化利用，其核心概念就是降低二氧化碳的排放量，對于含碳值最高的煤炭行業(yè)而言，碳捕獲與封存無疑直指核心。目前美國等發(fā)達國家和地區(qū)在探索的清潔煤技術主要就是CCS和IGCC發(fā)電聯(lián)產(chǎn)技術。

   CCS是一項在燃煤、燃氣發(fā)電站以及其他碳排放密集產(chǎn)業(yè)內(nèi)捕獲和封存二氧化碳的技術。這項技術要求在產(chǎn)生大量二氧化碳排放的地方，將二氧化碳隔離、壓縮，然后抽到地下干枯的油氣井和合適的地質(zhì)層中，利用巖層封閉起來。根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化委員會(IPCC)的調(diào)查，該技術的應用能夠?qū)⑷蚨趸嫉呐欧帕繙p少20%至40%。

　　盡管前景如此美好，但目前世界上還沒有一家大型發(fā)電廠采用CCS技術，因為它的昂貴成本足以抵消煤炭發(fā)電的經(jīng)濟性，如果不能在燃燒之前將碳處理掉，那么再收集和封存的成本將直接使項目失去經(jīng)濟效益。另外，這項技術不但建設和運行成本昂貴，還會降低電廠的運行效率，而被封存的二氧化碳仍然存在泄漏的危險。

　　分析人士指出，CCS技術實施過程需耗費大量能量，使用CCS技術的發(fā)電廠將要耗去其電力產(chǎn)量的1/4甚至更多，同時建造碳捕獲裝置和輸送管道還將產(chǎn)生額外的費用，并花費更多的能量。

　　CCS技術的花費究竟有多大、帶來的碳減排究竟能產(chǎn)生多大的收益，國外仍在爭論之中。而昂貴的CCS在中國進展緩慢，甚至還沒有一個示范項目。

　　美國斯坦福大學能源與可持續(xù)發(fā)展研究中心助理研究員何鋼指出，中國的地質(zhì)條件復雜，目前探討的存儲方式中，通過CCS增加石油采收率和提高煤層氣采收率能夠帶來經(jīng)濟效益，具備較大潛力。

　　目前神華集團正在研究利用CCS技術減少煤制油項目的二氧化碳排放，中國神華煤制油化工有限公司有關人士曾向中國證券報記者表示，作為國內(nèi)開展的第一個碳捕獲和封存項目，現(xiàn)在碳封存的各種方式都在考慮，包括進行地質(zhì)封存，但他們還沒有對示范項目投入和產(chǎn)出進行評估，只考慮示范性。

   IGCC期待突破

　　如果說CCS技術在理論上仍存在爭議，那么IGCC發(fā)電則已經(jīng)成為公認的具有革命性的煤炭清潔利用發(fā)展方向。

　　超超臨界燃煤技術主要追求的是消耗更少的煤炭，相比之下，IGCC發(fā)電則是將煤氣化，在合成氣進入燃氣輪機之前就將碳脫除，因此在燃燒發(fā)電過程中幾乎零排放。

　　申銀萬國分析師表示，相比其他清潔煤發(fā)電技術，IGCC的優(yōu)點很多：發(fā)電效率高達45%，能實現(xiàn)98%以上的污染物脫除效率，耗水量小，燃燒前進行碳捕捉的成本低，能與其他先進的發(fā)電技術如燃料電池等結合等。

　　因此，IGCC被認為更具有革命性，也成為發(fā)達國家重點發(fā)展的低碳技術。目前全球共有近30座IGCC示范電廠在建或運行，總裝機容量超過8000兆瓦，其中運行超過10年的IGCC電廠有4個。

　　申銀萬國分析師指出，國內(nèi)天然氣價格的高企，使IGCC相對于燃氣發(fā)電也將具有優(yōu)勢。

　　然而，這種普遍看好的技術在國內(nèi)卻是“雷聲大、雨點小”，至今只有4個示范項目。究其原因，主要還是成本問題。IGCC項目通常會進行碳捕獲和封存。

　　接受中國證券報記者采訪的多位煤炭行業(yè)人士均表示：“我們很看好IGCC的前景，但是目前它的成本太高了，這個問題不解決，難以推廣開來。”

　　何鋼指出，相對超臨界燃煤電廠，增加CCS將使燃煤發(fā)電的成本提高40%-80%，也就是說，IGCC+CCS雖然能減少CCS的成本，卻會使發(fā)電的總成本增加40%-60%。這無疑大大降低了IGCC的經(jīng)濟性。

　　“我國的煤炭資源與水資源呈現(xiàn)逆向分布，IGCC的水耗雖然只有常規(guī)火電機組的1/3，但在氣化之后的廢棄產(chǎn)品處理方面成本非常高，這直接導致IGCC的成本難以降下來，推廣不下去?！敝袊禾靠茖W院研究員陳家仁對中國證券報記者說。

　　IGCC示范項目中的核心設備主要包括氣化爐、燃氣輪機、空分裝置、余熱鍋爐等，而核心技術和設備都主要依賴進口，例如殼牌的煤氣化技術在國內(nèi)引進較多。申銀萬國分析師指出，目前國內(nèi)還沒有單獨應用在發(fā)電領域的煤氣化應用技術，而這是IGCC的關鍵技術，未來政府將大力推進IGCC關鍵設備國產(chǎn)化以及發(fā)展具有碳捕捉設備的IGCC電站。

　　分析人士指出，要降低成本，必須加強相關技術和裝備制造的國產(chǎn)化率。目前IGCC電站的關鍵設備都要從國外購買，成本高，建設周期長，見效益慢。中國石油和化學工業(yè)協(xié)會今年向政府建議限制盲目引進煤氣化技術設備，加強國產(chǎn)化。在此壓力下，殼牌開始試圖提高國產(chǎn)化率，并與神華等公司合作研發(fā)煤氣化技術。

　　中國工程院院士倪維斗曾公開表示，他不贊成搞單純發(fā)電的IGCC項目，因其成本太高。他建議把發(fā)電和化工結合起來，實行多聯(lián)產(chǎn)技術，在經(jīng)濟上比較合算，例如生產(chǎn)甲醇體系的一系列化工產(chǎn)品。

   新型煤化工可行性較高

　　除了發(fā)電之外，煤炭的清潔利用還包括將煤炭轉化為其他能源形式。與IGCC和CCS這樣“華麗而昂貴”的低碳技術相比，一些技術比較成熟的新型煤化工項目則明顯具有成本“親和力”和可操作性。

　　西北化工院總工程師周曉奇指出，煤轉化為其他能源產(chǎn)品的方式有煤制油、煤制甲醇/二甲醚、煤發(fā)電、煤制氣/合成代用天然氣等。不同的利用方式中，煤的熱能有效利用率不同，其中效率最低的是煤制油，最高的是煤制天然氣。

　　根據(jù)今年出臺的石化產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃，國家將“重點抓好現(xiàn)有煤制油、煤制烯烴、煤制二甲醚、煤制甲烷氣、煤制乙二醇等五類示范工程”。

　　在國家發(fā)改委叫停大部分“煤制油”項目，并提出“高風險行業(yè)”預警的情況下，神華108萬噸直接液化項目和伊泰16萬噸間接液化項目成為中國現(xiàn)在僅存的兩個煤制油項目。煤制油因其高耗水、碳排放高、技術門檻高、資金投入大等問題，成為“溫室里的花朵”，短期內(nèi)難以獲得突破和實現(xiàn)商業(yè)化。

　　相比之下，煤制天然氣的發(fā)展高歌猛進。雖然發(fā)改委目前只批準了一個大唐國際克什克騰煤制天然氣項目，但已經(jīng)制定了規(guī)劃的項目多達近10個，合計產(chǎn)能超過100億立方米，總投資超過2000億元。

　　雖然煤炭的清潔利用都要走煤氣化這一步，但煤制天然氣項目產(chǎn)出的甲烷氣將直接進入天然氣管網(wǎng)，成為國內(nèi)天然氣的補充，下游用戶與天然氣類似。

　　業(yè)內(nèi)人士指出，對于煤制天然氣、煤制二甲醚、煤制烯烴等項目，由于技術上比較成熟，在國家鼓勵政策出臺后立即“掀起高潮”，對于此類項目有關部門應該有合理規(guī)劃，避免再出現(xiàn)大批產(chǎn)能集中投產(chǎn)、產(chǎn)能過剩的狀況?！斑@種一哄而上的情況令人擔憂，煤制甲醇項目如今嚴重過剩的局面不能再出現(xiàn)?！痹撊耸空f。

　　一位中海油煤制氣項目的負責人告訴記者，他們的煤制氣項目不但要實現(xiàn)大規(guī)模管道輸送，還將利用余熱發(fā)電，項目會具備商業(yè)可行性?！暗牵匀粫a(chǎn)生大量的二氧化碳，怎么處理這個問題，我們很頭疼。”他說。

　　而另一位業(yè)內(nèi)人士則表示，無論如何，將一種原本可以直接燃燒利用的能源經(jīng)過多次轉化，變成另一種能源形式燃燒利用，價格昂貴不說，這其中一定還要再消耗大量的能源，是否合理實在不好下定論。