需求旺盛 示范引领 煤制天然气且行且思考
□ 记者 胡琴
三千宠爱于一身的“煤制气”
随着国内城镇化进程的加快,人民生活水平的提高,以及环保意识的增强,天然气作为一种清洁、便捷、安全的优质能源,需求量呈爆炸式增长,基于我国“富煤、少油、贫气”的资源特点及可持续发展的要求,高碳能源低碳化清洁利用已成为我国能源利用的发展趋势,使得通过煤炭气化转化为高热值的天然气成为一项重要的战略选择。发展煤制天然气是由我国特有的能源结构、我国的基本国情、日趋严格的环保法规及经济模式所决定的。煤制天然气是我国天然气利用体系的重要保障和有益补充,也是保证我国能源安全,促进我国经济可持续发展的一个战略举措。
我国天然气供应的缺口正逐年加大,对外依存度更是呈快速上升之势。未来我国天然气供不应求的局面将长期存在,而利用煤炭资源相对丰富的特点发展煤制天然气产业,是缓解我国天然气供求矛盾的一条有效途径。煤制天然气产品的低热值比国家天然气质量标准规定的低热值高17.8%~21%,能量转化效率高。当石油价格为80美元/bbl(桶)时,与进口天然气、进口液化天然气相比,煤制天然气价格具有竞争力。这从客观上加大了对非常规天然气及替代天然气的需求力度,除页岩气开发力度加大外,煤制天然气在国家“十二五”战略中也被寄予厚望。
煤制天然气的“受宠”也跟雾霾的倒逼有关。世界卫生组织的一项对世界各地城市污染程度的测量显示,目前中国很多的城市因雾霾而声名狼藉,空气污染问题已成为政府最头疼的问题之一,包括北京在内的20多个城市都超出了世卫组织所建议的限度。 在席卷大江南北的雾霾紧逼之下,煤制天然气再次被寄予厚望。2014年全国能源工作会议上,国家能源局提出到2020年中国煤制气将达到500亿立方米以上,占到国产气的12.5%。种种迹象表明,中国确实在进行一项史无前例的煤制气计划。备受雾霾困扰的北京,更是身先士卒,其推出的7600亿元治霾计划中已包含了“煤制天然气”这味“灵丹”。2013年12月24日,国家发改委核准的第一个大型煤制气示范项目——大唐内蒙古克什克腾旗煤制气项目所产煤制天然气送达北京北石槽天然气门站进入城市供气管网,北京成为了全国第一个大规模使用煤制天然气的城市。
投资井喷,政策转机到来?
实际上,对于煤制气产业,我国一直是采取非常审慎的态度。出于“气荒”的频繁出现和天然气短缺的不断加剧,从国家能源战略安全角度出发,2009年国家发改委核准了我国首个煤制天然气示范项目——大唐内蒙古克什克腾40亿立方米/年煤制天然气示范项目,正式启动煤制天然气示范。之后,国家又相继核准了新疆庆华、内蒙古汇能、大唐辽宁阜新等3个煤制天然气项目。而2010~2012年则是政策约束期,包括国家发改委2010年发布的《关于规范煤制天然气产业发展有关事项的通知》,要求各级地方政府不得擅自核准或备案煤制天然气项目;2011年国家发改委发布的《关于进一步规范煤化工产业有序发展的通知》,规定企业禁止建设年产20亿立方米及以下煤制气项目,这期间国家发改委核准的煤制气项目不足5个。
2013年后,煤制气项目审批的阀门似乎才逐渐松开,据不完全统计,迄今已有15个煤制气项目获得“路条”。有专家认为,这主要是由于我国煤炭产能过剩,且天然气气源紧张,为了降低油气资源对外依存度而采取的应时举措。在环保大蛋糕的诱惑下,煤制天然气技术瞬间成为国内研究和投资的热点。神华集团、大唐集团、新汶矿业集团、中国海洋石油集团、内蒙古庆华集团和新疆广汇集团等大型企业纷纷投资煤制天然气项目。从已经获得的“路条”来测算,未来3年煤制天然气投资规模将超过2400亿元。
国家能源局煤制天然气发展布局规划显示:“十二五”期间,煤制天然气项目将主要分布在四个区域,三西(山西、陕西、蒙西)、新疆、蒙东和云贵地区。其中,新疆将是重要基地,“十二五”期间有望成为中国重要的煤制天然气生产和外输基地。在产业政策方面,中央给予新疆差别化的产业政策,支持新疆发展的一系列重大政策陆续出台,尤其在煤化工方面,国家提出支持新疆重点发展煤制气,适时建设煤制油示范工程,稳步发展煤制醇醚燃料产业。国家发改委也明确表示,对新疆煤制气项目给予必要支持,尽最大可能实现资源就地转化。目前,在中央、各部委和中石油等央企的大力支持下,新疆煤制天然气已经取得了显著进展,有20 个煤制气项目已开工建设或开始前期工作。 据专家预测,未来 5 年将是中国煤制天然气快速发展期。 预计 2014年中国煤制天然气产能达到82.5 亿立方米/年。目前还有一些国家发改委尚未批准的煤制天然气项目已经开工建设, 根据这些项目进展情况,预计 2017 年中国煤制天然气产能约 450 亿立方米/年,因新投产项目多,如开工率按65%计算,产量约为290 亿立方米。
争议依旧,蓝海还是红海待观察
首先,环保问题是煤制天然气永远绕不开的坎。评价太多,笔者只能借用最新的质疑“老生重谈”。近日,由清华大学主编的《中国低碳发展报告(2014)》显示,煤制天然气作为煤炭消费的替代品,一方面未必能够有效地降低NOX等大气污染物排放;另一方面还存在巨大的资源环境负外部性和高碳风险,从而造成“区域治霾、全国增碳”的治理困境,亟需高度重视和谨慎对待。环保部相关专家直言,西部各省市在建和拟建的煤制天然气超过2000亿立方米/年,耗煤量将超过6亿吨,以2012年消费量计,占煤炭消费量近20%;如果任其发展,“把东部的污染转移到西部”将是必然的后果。另外,对于大多数聚集在干旱西北地区的煤制气项目而言,水资源问题也是甩不开的“紧箍咒”。从业内的平均水平上看,生产1立方米合成天然气需要6吨到10吨水,中国干旱的西部将承担不起煤制气项目的巨大需求。
其次,技术实施问题。就在所有的人自信满满认为技术瓶颈不是问题时,今年1月13日,大唐克旗煤制天然气项目在运行仅一个月左右后传来了意外停产的消息。目前初步查明停产主要原因可能是气化炉对煤质不适应,导致气化炉内壁腐蚀及内夹套减薄等问题。这似乎给煤制气的未来发展蒙上了一层阴影。虽然公认的褐煤等低变质煤炭和劣质煤用于煤制天然气有一定优势,但是各地煤种成分实际上差别非常大,无法使用完全相同的气化炉,技术也需要“因地制宜”。目前我国使用了全球各种煤气化技术,包括碎煤加压气化炉(鲁奇炉)、碎煤加压熔渣气化炉(BGL炉)、水煤浆气流床气化技术、Shell的SCGP 粉煤气化技术、西门子公司的GSP粉煤气化技术等。大唐项目的本次“示范效应”或许能去除行业发展的浮躁,给大家一些警示。
无论怎样,煤制天然气仍然在争议和质疑中前行,并有加速发展之势。为了消除业界弥合、共同献计献策,使煤制天然气在健康的道路上越走越远。中国化工信息中心和内蒙古克什克腾旗政府,将于8月份举行“第二届煤制天然气战略发展(克什克腾)高层论坛”,围绕煤制天然气存在的技术、环保、管道建设等热点话题进行研讨,同时设置“大唐克旗煤制天然气项目”参观交流环节,欢迎持续关注!