中国是否要大力发展煤制油产业值得商榷
中国化工信息中心教授级高级工程师 张瑞和
受美元走软和飓风可能袭击墨西哥湾等因素的影响,国际油价9月20日再创盘中价和收盘价新高,纽约原油期货价格盘中触及83.90美元/桶,收于83.32美元/桶,创近30年新高。从9月22日到发稿时,纽约油价一直在80美元/桶以上的高位震荡。有关下一步的油价走势,权威人士的争论价位已经上升到3位数。
国际油价的持续上涨对我国石油进口产生了巨大压力。9月16日首届中国(太原)国际煤炭与能源新产业博览会上传出的信息,国内正在进行一系列旨在用煤炭替代石油的技术攻关和示范工程建设,以缓解今后我国石油进口的压力。目前,我国已完成煤间接液化千吨和万吨两套中间试验,预计2008年投产的煤制油项目有3个:神华集团建设的世界第一条煤直接液化100万t/a生产线,内蒙古伊泰集团煤制油项目以及潞安集团山西各一条16万t/a煤制油间接液化项目。2008年前后将形成132万t/a产能,到2020年全国将形成5000万t/a的产能。
目前,有关煤制油的争论主要集中经济性上。神华集团副总经理、神华煤制油有限公司董事长张玉卓却在煤炭博览会上表示:“在目前高油价的背景下发展煤制油在经济上是可行的。”
在煤制油方面走在世界领先水平的南非沙索公司中国区执行副总裁陈黎明也表示,煤制油在中国有光明前景,中国政府的审慎态度和循序渐进的做法有利于煤制油的长期发展。
持相同观点的还有东方证券的化工分析师陈玉辉,他认为从目前来看,煤制油只要第一套工业化装置出来,那么今后的发展前景是十分乐观的。无论是从国家能源安全角度或者是战略意义上来看都能起到积极作用。
仅从油价持续攀升和中国贫油、少气、富煤的能源结构看,似乎煤制油是解决中国石油对外依存度过高,缓解石油进口压力的有效途径。然而将煤制油作为一个产业,作为一个能源战略来大力发展确有诸多问题值得商榷。
1.5000万t/a规模是大是小?
中国是一个能源需求大国,据专家预测,到2020年中国石油需求量将达到6亿t,5000万t与6亿t相比只是杯水车薪。届时,以中国石油产量2.5亿t、煤制油0.5亿t计,中国的石油对外依存度仍然高达50%。因此中国即使形成了规模庞大的煤制油产业,也不能从根本上解决能源短缺问题。
2.中国真的是一个煤炭资源丰富的国家吗?
资料显示,我国煤的储藏量为6872亿t,居世界第3位,占世界总量11%,但人均储藏量只占世界平均水平的60%。美国煤储量占世界总贮量的23%,每年产煤10亿t左右,在能源消费中占27.4%,而2006年中国煤炭产量高达23亿t,煤炭消费占能源消费总量的70%左右。中国只能称为世界产煤大国,但无论与美国还是世界人均占有量相比,中国都不能称为一个煤炭资源丰富的国家。
3.二氧化碳排放问题
5000万t/a煤制油,每年需消耗2亿~2.5亿t煤,以每吨煤产生3.5t二氧化碳计,每年将增加7亿~9亿t二氧化碳排放。9月24日,外交部长杨洁篪在联合国气候变化高级别会议适应问题专题会上表示,中国作为一个负责任的发展中大国,在力所能及的范围内,要采取积极措施,尽力控制温室气体排放增长速度。大力发展煤制油产业,有悖于《中国应对气候变化国家方案》的顺利实施。
4.水资源问题
煤制油对水资源需求量很大,吨产品耗水在10t以上。中国的淡水资源贫乏,山西、陕西、内蒙古更是中国缺水最严重的地区,这些地区上马煤制油项目,无疑将加剧水资源的缺乏。遇到持续干旱,有可能会影响到装置的正常运行。
5.生态平衡问题
建设一个100万t/a的煤制油项目,每年需消耗500万t煤、1000万t原水,还要配套建设上游煤矿以及下游生产装置、物流系统、生产生活服务设施等。随着大型煤制油生产基地的建设,将会形成一个有10多万人口的城镇。每年50万t煤制油废碴、2000~3000万t生产、生活污水以及大量含硫工业废气的排放如果不能得到妥善处置,将会给当地的生态环境带来相当严重的影响。如果那些生态平衡本来就已经相当的脆弱地区不顾及环境承载能力,大规模建设煤制油项目,将会直接影响当地经济社会平稳发展和生态环境保护。
6.煤的能源利用率问题
煤与石油是国家同等重要的战略资源,虽然我国煤炭资源相对丰富,但作为一次性能源总有消耗殆尽的一天,应该提高煤的有效利用率,对我国的煤炭资源给予保护。根据美国国家标准局提供的热当量换算公式,石油与标准煤的热当量比为1:1.4286,以此为依据进行测算,采用直接法煤制油工艺,煤的热能利用率为47.6%,而间接法的利用率仅为28.6%,即有71.4%的热能在煤变油的过程中消耗掉。因此我国在实施煤制油项目过程中,要充分考虑煤炭资源的有效利用问题,重点关注和推广直接法煤制油技术,以尽可能少的煤换取尽可能多的石油,提高煤炭资源的有效利用率。
7.技术风险与金融风险问题
建设一套百万吨级的煤制油装置,动辄投资数百亿元。煤制油是一项技术集成度很高的项目,国内没有运行中的工业化装置可以借鉴,直接法煤制油技术连国外也没有可借鉴的工业化装置。美国、欧洲、日本等国虽然已掌握了煤制油的核心技术,但因缺少工业示范装置,因此并没有达到工业应用阶段,建设大规模煤制油项目面临技术和金融的双重风险。而中国各地兴起的煤制油热潮,正好为这些国家验证煤制油技术的可行性提供了一个免费且可获得丰厚收益的平台。
8.煤制油的经济性问题
以当前的油价和煤价进行比较,建设大规模的煤制油项目可以获得巨大的经济利益,这也是各产煤大省积极上马煤制油项目的根本原因。在煤炭博览会上,厦门大学中国能源经济研究所主任林伯强教授对煤制油的经济性提出了质疑。他认为,煤制油若是作为一项有限规模的战略补充是可行的,对国家来说也是有好处的。但如果想要作为一种行业来大力发展则没有太大前途。煤本身也是一种不可再生的资源,大量消耗煤会造成煤价的上涨,所以说煤制油从根本上来解决能源供给的意义并不是很大。
纵观石油发展史不难看出,早在60~70年代,石油并不是一种紧缺的资源,国际市场上石油交易价格只有5美元/桶左右,那时在中东洗一辆汽车所花费的水钱比加满一箱汽油所用的油钱还要多。随着世界经济的发展,特别是发展中国家的迅速崛起,全球对石油的消费与日俱增。石油逐渐变成了一种稀缺资源,价格与价值的差距也愈拉愈大。目前中东地区石油的生产成本不到5美元/桶,而市场价格已攀升到80美元/桶以上,价值:价格=1:16。与石油相比,煤的开采和贮运成本比石油高许多。如果中国不加节制的大量开采和消耗有限的煤炭资源,一旦煤炭成为一种稀缺资源时,煤价肯定会大幅上涨,煤制油的经济性也就不存在了。
正是由于发展煤制油产业存在上述诸多问题,国家才对各地拟上马的煤制油项目持审慎态度。2006年6月温家宝总理视察正在建设的神华集团煤制油项目施工现场时表示,神华集团煤制油项目是国家能源安全战略的重要组成部分,也是一次重大的科技探索,要尊重科学规律和经济规律,先行试点,不可一哄而起。2006年7月国家发改委在《关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知》中明示各级主管部门:一般不应批准规模在300万t/a以下的煤制油项目,一哄而上的煤制油热潮,受到政府的强力遏制。