《探索煤炭清洁高效利用新路径》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2024-09-02
  • 据媒体报道,日前由国内企业自主研发的粉煤加氢气化联产芳烃和甲烷技术,成功完成“二代新型一体化煤加氢气化炉”工业示范装置试车任务。这为我国煤炭清洁高效利用增添了新路径。煤炭清洁高效利用包含洗选加工、直接燃烧发电和供热供暖、煤化工深度转化、煤基新材料、共伴生资源综合利用、矿区生态环境保护等多专业和多领域,是建立具有强大新型能源体系、实现“双碳”目标的关键支撑。

      煤炭作为我国的主要能源,在支撑国民经济持续发展中意义重大。2023年,我国能源消费总量57.2亿吨标准煤,其中煤炭消费量增长5.6%,煤炭消费量占能源消费总量比重为55.3%。因此,如何确保煤炭高效清洁利用的可持续性,就成为一个重要的现实问题。10多年来,我国煤炭行业的充填开采、保水开采、煤气共采、煤水共采、边采边复垦等绿色开采技术应用范围不断拓展,绿色矿山建设持续推进,矿井水综合利用率、煤矸石综合利用处置率、土地复垦率大幅度提升;原煤洗选加工、燃煤清洁高效发电、现代煤化工转化、工业和民用散煤治理都取得重大突破,从技术和装备层面基本满足煤炭清洁高效利用的治理要求。

      党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》强调,健全煤炭清洁高效利用机制。接下来,应及时总结实践经验,积极探索煤炭清洁高效利用高端化、智能化、绿色化发展新路径。

      以高端为方向,打造多元化专业化格局。在燃煤污染治理上,统筹健全长效机制和普惠机制,提高煤炭作为原料的综合利用效能,推动煤炭行业加快向生产智能化、管理信息化、产业分工专业化、煤炭利用洁净化转变。在行业未来思路上,跳出传统发展模式,开发高附加值、精细化、差异化产品,在规模稳定性、多元融合性、先进高效性上发力,加快形成能源安全链、能源绿色链、能源科技链。

      以智能为支撑,赋能传统煤矿转型升级。加快煤矿新型基础设施建设,强化多系统联动耦合,努力实现单个系统智能化向煤矿整体智能化升级,借助自动控制、人机交互等智能化手段,实现煤炭行业从源头设计到生产制造再到销售使用的全生命周期绿色化。加快煤矿智能化标准体系建设,不断完善煤矿建设智能化标准,打通煤炭、煤机、软件等企业之间的数据壁垒,沉淀数据、推进共享。

      以绿色为基底,推动产业高质量发展。在生产方式上,大力推广清洁化生产技术、装备、工艺,实现煤炭清洁开采与高效利用。建立动态管理绿色矿山名录,全面夯实绿色矿山建设新格局。在产业结构上,从“一煤独大”向“多能互补”转变,积极建设光伏等新能源项目。推动资源循环利用、价值循环提升,尽快突破煤炭行业绿色低碳发展的基础理论与关键技术,进一步完善碳核算、碳减排体系。(本文来源:经济日报 作者:段威)

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/97916.html
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  • 《煤炭清洁高效利用 集群效应凸显》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2022-07-21
    • “组团不仅能够共享资源、降低成本,还有利于实现煤与多种能源资源的协同、梯级利用,促进原料低碳化利用、废弃物源头减量,与‘双碳’工作要求相吻合。” 产煤大省山西近日发布《关于促进煤化工产业绿色低碳发展的意见》,探索煤炭清洁高效利用新路径。该省着重强调加快建设现代煤化工示范基地,将分区域推进产业布局。例如,在太原打造以高性能碳纤维、超级电容炭为主导的产业集群,在长治打造以煤基精细化学品、尼龙为主导的产业集群,在阳泉打造以聚酯和可降解塑料为主导的产业集群等。 走系统化、集约化道路是业内公认的煤炭清洁高效利用趋势。相比以项目为主的“单打独斗”模式,基地成规模、好管理,域内项目还可共享物流、环保等配套设施,减少单体能耗、物耗及成本。在同一基地,多种能源资源耦合利用更具优势,诸如“煤炭+新能源”等组合方式,有助于带动煤炭利用更加清洁高效。据记者了解,这一思路正在多地铺开。 基地化发展成趋势 “荆州本地不产煤,但北煤南运大通道浩吉铁路的日渐成熟,让我们从煤炭紧缺地区转为富集地区。为此,荆州专门建设了大型铁水联运煤炭储配基地,规划每年落地煤炭8000万吨以上。”荆州市招商促进中心相关负责人告诉记者,缺煤解决了,随之而来的又是新问题——消纳不了的余量煤炭怎么办? 该人士介绍,以煤炭清洁高效利用为主导的新能源新材料产业基地在荆州应运而生,拟发展煤电一体化、煤制甲醇及下游、煤制合成氨及下游等八大产业。“基地目前初具规模。比如,总投资500亿元的华鲁恒升荆州基地一期项目正在加紧建设,预计明年6月前就能投产。” 为何选择基地化发展?该人士称,除了煤炭,荆州周边石油、磷矿石、卤水等资源丰富,系统发展有助于促进煤炭加工利用与石油化工、盐化工、磷化工等产业融合,实现原料产品互供,提升产业竞争力。“我们还在积极探索园区低碳化发展,依托大基地,若干节能降碳措施将更好落地。” 该思路得到西北大学兼职教授杨东元的赞同。“组团不仅能够共享资源、降低成本,还有利于实现煤与多种能源资源的协同、梯级利用,促进原料低碳化利用、废弃物源头减量,与‘双碳’工作要求相吻合。” 记者发现,除了宁夏宁东、陕西榆林等老牌基地,山西太原、安徽淮北、甘肃庆阳等多地,近期也纷纷加速相关部署。例如在近日举行的山西省“稳住经济一揽子政策措施”新闻发布会上,该省发改委副主任张翔表示,山西还将加快国家绿色焦化产业基地建设,推动深加工产业链条向高端延伸,支持焦炉煤气、煤焦油、粗苯深加工发展高纯氢、精细化学品等产品。 立足煤又不止于煤 以基地为依托,煤炭清洁高效利用的方式也有了变化。记者注意到,这些以“煤”为主的大型基地,实际发展却又不止于煤,“一煤独大”的僵局正在被打破。 以宁夏宁东基地为例,“十四五”期间,该基地煤化工产业占全部工业的比重将超过60%。但同时,不解决高能耗、高排放等问题,一味延续传统生产方式也不可持续。“宁东开辟了煤以外的‘第二燃料’,也就是氢能,旨在推动煤化工与清洁能源产业互补融合。”该基地相关人士透露,“十四五”期间,确保煤化工项目煤制氢替代比例达13%以上,绿氢耦合煤化工由示范推广走向规模化。 位于宁东基地核心区的宝丰能源,以煤为原料,建成了集“煤、焦、气、甲醇、烯烃、聚乙烯、聚丙烯、精细化工、新能源”于一体的高端新材料循环经济产业。该公司总裁刘元管告诉记者,为进一步打造现代煤化工产业集群,宝丰能源瞄准了绿氢产业。“以绿氢直供化工系统,替代化石能源生产高端化工材料,从而实现煤炭加工过程中的深度脱碳。” 在杨东元看来,多元耦合正是大基地的主要优势之一。“煤的特点是碳多、氢少,不少煤化工产品的碳氢比重恰恰与之相反。反应过程不得不变换工段、排碳补氢,这也是煤化工产业碳排放居高的主要原因。而天然气、石油化工的特点在于碳少、氢多,与煤化工项目相结合、得到理想碳氢比,可用于制备相关产品,在用煤的同时降低能耗、减少排放。依托基地,不同项目之间的合作成为可能。再如,使用绿电也是煤化工项目节能降碳的重要措施。部分基地已在建设光伏发电、光热等项目,让‘煤炭+新能源’成为现实。” 需要持续优化升级 建了基地、上了项目并不意味着一劳永逸。“不是简单做项目整合,而要让不同企业、不同项目之间真正融合、形成合力。”杨东元举例,除了用能端,产品端也可耦合。“这家企业产出的加工废料,可回收利用作为另一个项目的原料,或是不同企业的产品相结合,向下游延伸加工新一代产品。但目前,诸如此类的工作鲜有人专门统筹。基地化发展,不仅仅是上技术、做产品,也要持续优化升级。” 杨东元还称,从已建成的基地或规划来看,产业雷同现象突出。“要么是煤制甲醇、甲醇制烯烃,要么生产乙二醇、焦化等产品,差异化、梯级化发展方向不明。目前,部分基地已出现产能过剩状况,长期以往难免加剧行业无序竞争。未来,一定要从提供大宗原料、基础产品,向高附加值产品延伸。” 上述宁东基地人士也意识到这一问题。“不光是行业内部竞争,随着东部沿海地区一批石化基地陆续投产,‘十四五’期间,预计新增石油炼化产能过亿吨、芳烯产能过千万吨,以煤为原料的化工产品必然面临更多挑战。当前,以基础化工产品为主,产业链不完善,产品附加值低、市场竞争力不强等局面亟待转变。” 另有多位人士称,“组团”意味着体量更大,需要物流、环保等配套设施同步跟上。例如,对内对外高效便捷的交通网络、物流体系就是基本保障之一。“对此我们也有考虑。”前述荆州市招商促进中心相关负责人表示,煤化工产品运输路程越远、转换方式越多,越会加剧安全风险。“荆州基地建成后,可以变以往常用的陆运为水运、多次转运为一次运输,缩短运输时间、节约物流成本,大大降低煤化工产品,特别是危化产品远距离运输存在的安全隐患。”
  • 《“煤改霄”开辟清洁能源新路径》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2018-10-24
    • “‘煤改霄’技术即将在沙洋县进行锅炉应用,预计本月点火启动。”10月13日,华中科技大学环境科学与工程学院肖波教授告诉湖北日报全媒记者。此前,一台“霄”锅炉在深圳稳定运行一年半以上,是“煤改霄”可望替代“煤改气”的重要应用突破。   工业革命以来,只有化石燃料能够燃烧到工业经济需要的高温。秸秆、木材等生物质的露天焚烧,只能产生六七百摄氏度的温度。2002年开始,肖波教授团队开始研发生物质燃料高温燃烧技术。他们发明了将生物质微米化的破碎装置,将生物质燃料粉碎成直径小于250微米的粉体,利用粉尘爆炸原理实现高温高效燃烧,温度可达1450℃。团队将微米化的生物质燃料命名为“霄”。   位于深圳市龙岗区坪地镇的好味佳食品公司,去年2月对一台每小时产生2吨蒸汽的锅炉进行“煤改霄”。好味佳公司董事长唐焕城说,企业之前也考虑过“煤改气”,因地处山区尚未覆盖天然气管网,专门铺设管网至少得投入数百万元。使用“霄”燃料一年多来,仅投入20多万元改造锅炉且运转稳定,“成本更低,操作方便,效果与烧天然气差不多”。   “煤改气”是我国实施清洁能源的重要举措,去年冬季因大规模推广应用等原因,部分地区出现“气荒”。一些受访专家表示,微米化生物质燃料“霄”的成功研制与稳定运行,为我国在“煤改气”“煤改电”之外,提供了清洁能源替代的经济可靠方案。   今年5月以来,湖北、广东两省相关部门密集调研了“煤改霄”技术,探索其产业化应用方向。在省委省政府重视下,“煤改霄”技术即将在我省沙洋县的海源建材有限公司进行每小时产生4吨蒸汽的工业锅炉应用,预计本月点火启动。“霄”燃料将由湖北鼎顺生物质能源科技有限公司生产配套供给。   肖波表示,“霄”技术产生在湖北,期待能进一步推广应用,为湖北清洁能源、绿色发展探索新路径。