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倪维斗:煤炭的清洁利用是发展低碳经济的关键

来源:本站 日期:2016-01-11 浏览量:

 新华网电力频道5月27日电 5月22日,由英大传媒投资集团和华北电力大学联合举办的第五期“能源大讲堂”在华北电力大学开讲。

    主讲人中国工程院院士、清华大学教授倪维斗在主题为“中国煤炭清洁高效利用之路”的演讲中,阐述了世界能源发展趋势以及我国所面临的能源与环境形势。他指出,我国能源消费短期内还将呈现以煤炭为主、煤炭发电的比例将越来越大的趋势,并认为,“我国能源资源分布不均,需要建设大规模电网来进行电力输送和能源资源配置。”

    我国能源消费仍将以煤为主

    研究表明,能源消费是造成雾霾天气的直接原因,大量燃煤供暖、汽车尾气及煤炭发电加重了环境负担。

    对此,倪维斗表示忧虑。“当前,能源与环境形势严峻,我国已被逼到‘墙角’,石油对外依存度不断升高,每年排放的二氧化碳已达70亿吨。”他讲,中国正处于二氧化碳排放的上升期,面临国际上对我国二氧化碳排放峰值出现时间和绝对值的要求,在已经大力强化节能和发展核能和可再生能源的条件下,未来我国在碳减排上仍将处于被动状态。

    “然而,一个不可改变的事实是,从现在开始到2050年,我国能源消费仍然以煤炭为主,煤用于发电的比例也将越来越大。煤的直接燃烧已引起严重的环境污染,因此,大幅度减排二氧化碳主要靠煤的清洁低碳利用。”倪维斗表示。

    煤炭清洁利用势在必行

    倪维斗讲,实现煤炭清洁高效转化有两种途径,分别是实施先进的煤炭发电技术和实施煤基多联产能源系统技术(以下简称多联产技术);前者旨在进一步提高能效,减少排放,后者则是通过系统过程集成,达到物质和能量多维度梯级利用。

    从目前的发电技术上来看,燃煤超超临界蒸汽发电技术不一定是煤高效利用的唯一重点方向,因为燃煤超超临界蒸汽发电从技术、经济、常规污染物的脱除、二氧化碳的减排上都具有一定先天性的缺陷。IGCC技术(整体煤气化联合循环发电系统)由于单位装机投资较大,所以以气化为基础的IGCC技术只用于发电,在经济上有较大问题,暂不适合推广。

    “多联产技术是中国二氧化碳减排的战略方向。它以煤气化技术为核心,通过化工合成与动力生产过程的集成耦合,实现煤炭物质和能量的梯级转化与利用。该技术具有捕捉二氧化碳的天性,是实现未来二氧化碳捕捉和埋存的有效途径,且经济效益和环保性能优,对于我国乃至世界的煤炭清洁利用都具有非常重要的战略意义。”倪维斗表示,最重要的是,多联产技术不需要特殊的技术突破, 同现有技术是连贯一致的,在煤的清洁高效利用方面电化共轨有很大潜力,是重要方向。

    多种技术路线并存以规避风险

    “实施煤炭现代化战略刻不容缓,煤碳的高效清洁利用最终离不开二氧化碳的捕捉与处理,我国的CCUS(二氧化碳捕集、利用与封存)战略应该按照我国国情实施,走自己的路,不要受到国外的影响。”倪维斗表示,我国的CCUS战略目前已有很大的潜力,关键在于如何全面统筹安排、协调管理。

    “我国实施CCUS战略应从易到难,积累经验,逐步推进。”倪维斗建议,我国可从三个阶段考虑实施CCUS战略。第一阶段,利用从天然气中分离出来的二氧化碳强化石油开采及回收煤层气;第二阶段,在煤化工中实施二氧化碳捕集、利用与封存;第三阶段,在直燃煤电厂中实施二氧化碳捕集、利用与封存。

    他强调,我国现代化的能源发展战略必须从现在开始考虑将来中国分阶段减排二氧化碳的问题。如果继续按传统技术模式发展,将导致环境、能源安全、温室气体排放等一系列困难。“目前正值新一轮电力建设高潮,现在兴建技术锁定的电厂将决定2020年及以后的煤炭利用模式,错过这一时期,今后实施煤炭现代化战略将更为困难。”

    在电网的发展问题上,倪维斗鼓励发展多种技术路线,以规避技术路线锁定带来的风险。他认为,我国能源资源分布不均,从东中部的能源需求增长情况来看,我国需要大规模的电网来进行输送和资源配置。

    在华北电力大学与英大传媒集团的合作推动下,“能源大讲堂”围绕能源与经济社会、生态环境、科技进步与百姓生活等内容,推出系列主题演讲和活动。(许争)

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