出版时间:2009年05月 |
煤基气态能源产业是指以煤炭为资源基础,通过综合开发和加工转化而形成,以气态为终端利用形式的各类产品、技术和服务,就产品形态而言,主要包括煤层气、煤炭气化(焦炉煤气、煤制气、地下气化)等以及以其为原料生产的各类后续化工产品。我国特殊的能源发展国情,山西煤炭在全国能源发展格局中的特殊地位使大力培育和发展煤基气态能源产业,把山西建成全国重要的煤基气态能源产业示范基地具有极为深远的战略意义。
Coal-based gaseous energy industry is based on coal resources,which supply a wide range of products,technology and service in the form of gaseous state by comprehensively developing,processing and transforming. In terms of products form,it mainly includes coal bed methane(CBM),coal gasification(coke-oven gas,coal gas,underground gasification),and kinds of subsequent chemical products made from them. Under special circumstances of energy development in China,Shanxi Coal holds a special place in developing pattern of national energy development. Therefore,it is a profound significance to foster and develop coal-based gaseous energy industry,and to build Shanxi into an important national demonstration base of coal-based gaseous energy industry.
煤基气态能源是指以煤炭为资源基础,通过综合开发和加工转化而形成,以气态为终端利用形式的各类产品、技术和服务,就产品形态而言,主要包括煤层气、煤炭气化(焦炉煤气、煤制气、地下气化)等以及以煤为原料生产的各类后续化工产品。山西煤炭在全国能源发展格局中的特殊地位使得大力培育和发展煤基气态能源产业,把山西建成全国重要的煤基气态能源产业示范基地对于应对全球能源危机,保护我国的能源安全,减少国民经济发展对世界能源市场的依赖,具有极为深远的战略意义。
一 发展煤基气态能源产业是我国能源发展的战略抉择
(一)煤基气态能源产业发展背景
1.全球能源发展基本趋势
纵观人类能源开发利用的历程,可以看出,其大体经历了一个从薪柴到以煤炭为主体能源的固体能源时期,以石油在一次能源结构中替代煤炭成为世界主体能源的液体能源时期和以清洁高效天然气能源为主体的气体能源时期。目前,由于固液体能源资源的匮乏和环境污染的日益加剧,大力开发和利用各类气体能源几乎已经成为世界各国改善环境和维持可持续发展的最佳选择。进入21世纪以来,国际石油市场价格持续高位振荡对全球能源安全提出了新的挑战。其主要表现为:一方面,国际石油消费量快速增加。2004年日均消费8076万桶,2005年增加至8360万桶/日;据国际能源署预计,到2030年,全球石油日需求量将达到1.3亿桶。另一方面,石油和天然气储量则呈现出增长速度放缓的趋势。按目前消费水平,剩余石油储量只够开采40.5年,剩余天然气储量能够开采66.7年,届时世界将进入“后石油时代”。为此,各国都在研究和制定提高能源效率、增加能源储备及发展替代能源的战略对策,“后石油时代”能源战略制高点的争夺得到世界各国的高度关注。煤炭由于其在全球丰富的资源储备,加快其洁净化开发利用,发展煤基气态能源产业成为世界许多国家应对全球能源危机和生态环境危机的重要战略选择。
2.我国能源发展面临的挑战
我国煤基气态能源产业发展是基于我国特殊的能源发展国情而提出的,多方面研究表明,我国能源发展面临的主要矛盾和问题具体表现在下述几方面。
(1)能源短缺问题将日益严重
从资源情况看,中国已探明的人均能源可采储量有限,人均可采煤炭储量只有全世界人均水平的55%,石油只有全世界人均储量的11%,天然气只有5%左右。如果按现在发达国家人均年7吨标准煤或4.7吨标准油的标准消费,现有能源资源还不够几十年消费。从需求情况来看,要实现全面建设小康社会和基本现代化的目标,煤炭需求量将以每年3000万吨左右的速度递增,2020年发电量应达到48000亿千瓦时,相应需要发电装机容量96000万千瓦[1]。
(2)能源利用效率与发达国家相比差距明显
能源系统的总效率是由开采效率(能源储量的采收率)、中间环节效率(加工转换效率和贮运效率)和终端利用效率(终端用户的有用能量与输入能量之比)三部分组成的。据有关学者估算,目前,全国能源加工、转换、贮运和终端利用效率在32%左右,与国际水平相比约低10个百分点。从能源利用效率来看,中国单位产品的能耗水平较高,目前8个高耗能行业的单位产品能耗平均比世界先进水平高47%,而这8个行业的能源消费占工业部门能源消费总量的73%。按此推算,与国际先进水平相比,中国的工业部门每年多用能源约2.3亿吨标准煤。从GDP单位能耗看,中国与发达国家相比有几倍的差距;从能源系统效率、单位能耗看,一些产品的能耗(主要产品像钢铁、其他冶金产品、重要化工产品、一些高耗能的建材)有的差10%,有的差30%,也有的差50%~70%。
(3)能源品种结构以煤为主
表10-1 中国历年能源生产和消费及原煤构成
长期以来中国的能源结构都是以煤为主,如表10-1所示,与发达国家差距很大。由于环境压力和多种条件的约束,以煤为主的能源供应形势有必要改变,在加强发展清洁煤技术的同时,要大力发展其他清洁能源和可再生能源。即使如此,据专家预测分析,预计2020年一次能源消费中原煤所占比重仍将在60%左右。
(4)能源生产消费区域布局不均衡
中国能源资源的地区分布极不均衡,煤炭探明储量主要集中在华北和西北,分别占43.2%和23.5%,西南占9.9%;华东占11.4%;中南占6.2%;东北占5.8%。石油探明储量和天然气储量主要分布在黑龙江、辽宁、河北、河南