作者:严晓辉,杨芊,高丹,易群,张凯,谢克昌
作者单位:国家能源投资集团有限责任公司科技部;中国煤炭加工利用协会;华北电力大学能源动力与机械工程学院;武汉工程大学化工与制药学院;中国工程院
能源是国民经济的命脉,而当前我国能源发展形势严峻,原油、天然气的对外依存度较高;立足以煤为主的基本国情,加强煤炭清洁高效利用是国家战略要求也是现实的必然选择,其中推进煤炭清洁高效转化是重要路径之一。
研究梳理了煤炭清洁高效转化发展的基本现状,提炼了高端化、多元化、低碳化、智慧化等产业发展趋势以及煤转化制清洁燃料、煤制大宗及特殊化学品、煤转化过程污染物控制等技术发展趋势。
在分析水资源、碳排放、产品竞争力、扶持政策等发展挑战的基础上,提出了规划引领、示范引领、创新引领的发展思路。研究建议,明确煤炭清洁高效转化在能源体系中的战略地位,建立国家煤制油气战略储备机制,加强金融信贷、能源统计政策支持,以研发平台建设提升行业科技创新能力。
亮点论述:
我国煤炭清洁高效转化发展思路
立足以煤为主的基本国情,开展煤炭清洁高效利用,增加新能源消纳能力,推动煤炭和新能源优化组合,这是国家层面的总体要求。实现“双碳”愿景与保障能源安全不可偏废,宜采取系统思维, 实施统筹协调,实现稳妥应对。在当前及未来一定时期内,煤炭仍是主体能源,基础能源、兜底保障作用的发挥离不开清洁高效利用。相应地,作为主要方式之一的煤炭清洁高效转化,需要采取新发展思路。
一是规划引领、合理布局、集约发展。更好发挥国家宏观调控作用,处理好煤炭清洁高效转化项目建设与区域经济发展的关系,统筹煤、水、生态环境资源;坚持科学论证,避免逢“煤”必“化”, 实施合理布局,规避盲目建设;结合资源禀赋,有序推动陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯、山西晋北、新疆准东、新疆哈密等地区的煤制油气战略基地建设。
二是示范引领、传统升级、融合互补。开展关键核心技术示范先行,引导产业可持续发展。推进焦化、聚氯乙烯、合成氨、合成甲醇等传统煤化工的升级改造,提升环保水平并淘汰落后产能;通过技术改造和运营优化,降低生产成本,提升产品及服务品质,增强市场综合竞争力。推动煤炭清洁高效转化行业与电力热力、盐化工、信息技术的融合发展,开展煤炭清洁转化与石油化工的产业融合与产品协调,弥补石化原料不足,形成与传统石化产业互为补充、良性循环的市场格局。
三是创新引领、产业培育、绿色低碳。实施煤炭清洁高效转化核心关键技术攻关,注重新工艺、新产品、新装备开发;围绕创新链布局产业链,为新技术成果的转化应用提供例行通道,积极培育煤炭转化新业态。发挥煤基资源制氢的技术经济优势,攻关大规模制氢、分布式制氢、储氢、氢燃料电池等氢技术产业化发展难题,为氢能的经济、规模利用提供条件。开展低能耗、低成本的碳捕集及资源化利用技术研究,实施CO2 转化制醇类化学品和驱油的商业示范;以制氢‒ 储氢为纽带,加强与冶金、可再生能源的耦合互补及应用示范,培育产业发展的新方向和新业态。
六、对策建议
(一)明确煤炭清洁高效转化在能源体系中的战略地位
建议在能源领域法律修订工作中,立足以煤为主的基本国情,明确煤炭清洁高效转化在保障能源安全方面的战略地位;适时发布“煤炭深加工产业‘十四五’发展规划”,避免“十二五”“十三五”时期有关产业政策突变或衔接不畅等现象。统筹 “十四五”时期煤炭清洁高效转化重大工程示范布局、重点技术攻关方向,从全产业链视角出发,明 确“原料用能不纳入能源消费总量控制”等统计细 则,促进行业稳健发展。
(二)建立国家煤制油气战略储备机制
国家“十四五”规划中提出,加强五大煤制油气战略基地建设,将煤制油气产业与粮食保障、油气勘探开发等并列。然而,以国家煤制油气战略储备机制为代表的产业政策并未发布实施。可参照粮食保障性收购价格形成机制,论证制定煤制油气产品的保障性收购价格;也可参照《石油价格管理办法(试行)》中的石油价格调整和熔断机制,结合煤制油品的经济性特征制定价格熔断机制;还可基于现行的煤基油品消费税机制,提取一定比例资金作为保障煤基油品价格熔断的基金 。
(三)加强金融信贷、能源统计政策支持力度
建议合理加大金融支持力度,秉持“实现了清洁高效利用的煤炭也是清洁能源”的观点,在国家煤炭清洁高效利用再贷款中安排专项资金,重点支持煤炭清洁高效转化科技攻关,形成“研发一批、储备一批、应用一批”的技术研发格局。对于国家统筹布局的重大示范工程项目,建议项目能耗、碳排放等指标单列,而不计入项目所在地区的能耗总量和强度统计;由此鼓励地方政府积极承担国家重大项目,加快推进煤炭领域重大示范工程和战略基地建设,从而促进煤炭清洁高效利用产业的深化发展。
(四)以研发平台建设提升行业科技创新能力
建议以国家级、省部级研发平台为主体,以北京怀柔实验室为科技攻关牵引、科技领军企业为应用示范牵引,加快实施煤炭清洁高效转化领域的国家级重点实验室、国家技术创新中心、国家工程研究中心、国家能源研发中心等研发平台建设。集聚科研院所、高校、优势企业的创新资源,完善能源科技攻关体系,围绕水资源减量消耗、CO2 减排、产品附加值提升等关键目标,构建原创技术策源地和产业链“链长”。推动“煤炭清洁高效利用”科技重大项目、相关重点攻关任务的高质量实施,以科技创新能力的显著提升来驱动煤炭清洁高效转化行业的高质量发展。