| 中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略方向——煤炭清潔利用 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 煤炭資訊網(wǎng) | 2014-8-21 7:00:53 頭條 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
中國經(jīng)濟網(wǎng)編者按：煤炭的廉價性、可得性使得我國在經(jīng)濟發(fā)展中對它的依賴度較高，但它亦是中國主要的大氣環(huán)境污染源。白云峰、易鵬、杜少中、王瑩等多位盤古智庫（博客）學(xué)者聯(lián)合撰寫此文，他們認(rèn)為在未來相當(dāng)長一段時期內(nèi)煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的主體地位不會改變。因此尋求一種高效、潔凈的能源利用方式是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)，煤炭的清潔利用將是今后中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇和落腳點。本網(wǎng)全文刊發(fā)，以饗讀者。 中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略方向 ——煤炭清潔利用 盤古智庫課題組成員：白云峰、易鵬、杜少中、王瑩 摘要 中國作為世界第二大經(jīng)濟體，經(jīng)濟增長方式粗放，節(jié)能減排壓力巨大。中國“富煤、貧油、少氣”的能源稟賦特點決定了未來相當(dāng)一段時間內(nèi)煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的主體地位不可替代。目前受技術(shù)、經(jīng)濟、安全等因素的影響，非化石能源未來供應(yīng)能力還存在不確定性。煤炭目前占我國能源消費結(jié)構(gòu)的68%，而我國煤炭清潔利用整體水平不高，開采工藝落后、煤炭生產(chǎn)“棄薄采厚、挑肥揀瘦” 等資源破壞浪費現(xiàn)象嚴(yán)重，污染物排放治理水平較低。煤炭清潔利用是一項復(fù)雜持久的工程，應(yīng)由政府引導(dǎo)，加強企業(yè)在節(jié)能減排中的主體作用。同時國家需要加大資金投入，堅持科技興煤，以保障煤炭長期穩(wěn)定地供應(yīng)。同時運用經(jīng)濟手段促進(jìn)煤炭清潔利用的發(fā)展，完善相關(guān)法律體系。因此，不斷提高煤炭清潔利用水平才可破解我國“燃煤之急”，煤炭的清潔利用將是今后中國能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇和落腳點 一、引言 中國目前處于城市化工業(yè)化階段，經(jīng)濟增長方式粗放，主要靠大量能源與資源的消耗，并且對能源的需求量與日俱增。在經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，是資源的枯竭及一系列的環(huán)境問題。中國現(xiàn)在已超過美國成為了世界第一大二氧化碳排放國，同時又是作為世界第二大經(jīng)濟體，我國節(jié)能減排壓力巨大。 近期持續(xù)嚴(yán)重的大范圍霧霾天氣，已經(jīng)深刻影響到人們的日常生活。作為大氣污染的主要來源，煤炭的粗放型開發(fā)利用模式給環(huán)境生態(tài)造成了巨大壓力，直接影響了國家社會經(jīng)濟的發(fā)展。中國是世界上最大的產(chǎn)煤國和消費國，煤炭占我國能源消費結(jié)構(gòu)的68%。由于我國資源稟賦特征和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀，決定了在未來相當(dāng)長一段時期內(nèi)煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的主體地位不會改變。因此尋求一種高效、潔凈的能源利用方式是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)，煤炭的清潔利用將是今后中國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略選擇和落腳點。 二、煤炭在我國經(jīng)濟發(fā)展中的重要地位 2.1 我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)及特點決定了煤炭的重要地位 在過去 20 年中，總體來看中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的趨勢為：第一產(chǎn)業(yè)比重持續(xù)下降，第二產(chǎn)業(yè)的第一大產(chǎn)業(yè)地位得到鞏固和第三產(chǎn)業(yè)份額明顯提高，具體可見圖2-1。2013年我國第三產(chǎn)業(yè)比重首超第二產(chǎn)業(yè)2.2個百分點，但是長期以來一直是第二產(chǎn)業(yè)的增長構(gòu)成了中國經(jīng)濟高速發(fā)展的主要動力。 圖2-1：三大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化趨勢  數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局-國民經(jīng)濟核算 而在第二產(chǎn)業(yè)中，重工業(yè)的所占比重一直很大，2000 年到 2009 年期間，中國重工業(yè)占全部工業(yè)的比重從 50.8%上升到 70.5%，提高了近 20 個百分點。在經(jīng)濟發(fā)展過程中煤炭的廉價性、可得性滿足了我國經(jīng)濟發(fā)展的需要，使得經(jīng)濟發(fā)展對煤炭的依賴度較高。而煤炭使用過程中產(chǎn)生的污染是中國主要的大氣環(huán)境污染源。 造成我國大氣污染的最主要的因素是燃煤所產(chǎn)生的廢氣。燃煤熱能是我國工業(yè)、城市供電、以及北方冬季取暖的主要資源。利用燃煤熱能的行業(yè)在我國工業(yè)總行業(yè)中的比例達(dá)到了80%。而燃煤過程中產(chǎn)生的氮氧化物、硫化物、粉塵等都是大氣污染的主要來源。2012年，全國二氧化硫排放總量為2217.9萬噸，氮氧化物排放總量為2404.3萬噸。全國煙塵排放量的 70%、二氧化硫排放量的 90%、氮氧化物的 67%、二氧化碳的 70%都來自于燃煤。其中，長三角、珠三角、環(huán)渤海三大經(jīng)濟圈是我國空氣污染相對較重的區(qū)域，占我國國土面積的8％，但消耗了全國煤炭的43％，單位面積污染物排放強度是全國平均水平的5倍。對于空氣中細(xì)顆粒物（PM2.5）的來源，燃燒煤炭、汽車尾氣、工業(yè)排放、揚塵、區(qū)域傳輸?shù)葋碓?，在不同地區(qū)、不同時段其貢獻(xiàn)各不相同。其中，就北京、上海這兩座特大級城市來看，PM2.5的各種來源比例如圖： 圖2-2： 北京上海兩市PM2.5主要來源比例圖
數(shù)據(jù)來源：環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司統(tǒng)計數(shù)據(jù) 2. 2煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位 近十幾年來，中國煤炭資源生產(chǎn)消費量仍在持續(xù)穩(wěn)步上升，見圖2-3。2012年我國煤炭產(chǎn)量為36.8億噸，占一次能源生產(chǎn)的76%。煤炭消費38億噸，占一次能源消費的66.6%。中國"富煤、貧油、少氣"的能源稟賦特點決定了未來相當(dāng)一段時間內(nèi)煤炭的主體地位不可替代[5]。 圖2-3：中國煤炭生產(chǎn)消費及進(jìn)出口量示意圖
數(shù)據(jù)來源：EIA-Analysis-China （U.S.Energy Information Administration） 《中國統(tǒng)計年鑒（2013）》顯示，在能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)方面，2012年全國一次能源產(chǎn)量33.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，同比增長4.4%。生產(chǎn)結(jié)構(gòu)為：原煤占76.5%，原油所占比例為8.9%，天然氣為4.3%，水電、核電、風(fēng)電等占10.3%。2012年能源消費總量36.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，同比增長3.9%。能源消費結(jié)構(gòu)為：煤炭占66.6%，石油18.8%，天然氣5.2%，水電、核電、風(fēng)電等占9.4%，見圖2-4。可見煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的絕對主導(dǎo)地位。 圖2-4：我國一次能源消費構(gòu)成示意圖
數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局——中國統(tǒng)計年鑒2013 中國能源結(jié)構(gòu)的特點決定了我國電力工業(yè)以火電為主，而在火電行業(yè)中又是以燃煤作為最主要的動力來源。如表2-1，近十年來，我國每年煤炭占發(fā)電燃料總量的75%。 表2-1 1990-2011年我國電力生產(chǎn)分布表 單位：億千瓦小時
數(shù)據(jù)來源：中國統(tǒng)計年鑒2013
2.3 其他化石能源及新能源對能源安全的影響
2013年，中國石油、天然氣的對外依存度已分別達(dá)到了58.1%和31.6%。這是天然氣對外依存度首次超過了30%?！?013年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》中預(yù)計，2014年我國石油需求增速為4%左右，達(dá)到5.18億噸，石油和原油凈進(jìn)口量將分別達(dá)到3.04億噸和2.98億噸，較2013年增長5.3%和7.1%。
經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展是由能源安全來保駕護(hù)航的。我國是石油天然氣進(jìn)口的大國,我國石油進(jìn)口主要集中在中東國家,及部分非洲國家，我國主要從中東國家以及部分非洲國家進(jìn)口石油，液化氣主要是從阿聯(lián)酋、伊朗、科威特、澳大利亞進(jìn)口。除澳大利亞以外,這些國家地區(qū)大部分局勢比較動蕩,外交貿(mào)易政策不穩(wěn)定,國家內(nèi)部宗教、政治沖突嚴(yán)重,給我國的能源進(jìn)口帶來較多安全隱患。我國在油氣儲備方面起步較晚、儲量小,且中國介入國際能源市場的時間不長，歐美發(fā)達(dá)國家對能源輸出國的干預(yù)等原因造成我國處于相對被動的地位。
而新能源的開發(fā)不能一蹴而就，新能源資源屬于地域性自然資源，本身無法直接輸送，必須轉(zhuǎn)化為電能才能實現(xiàn)大規(guī)模利用。當(dāng)前我國新能源資源密集地區(qū)用電負(fù)荷較少，就地消納困難，必須通過電網(wǎng)長距離輸送至東中部負(fù)荷中心。新能源資源具有分散性、隨機性、間歇性、波動性等的特點，受季節(jié)、氣候等因素影響大。由于能流密度低，分布到單位面積上的能量較少，風(fēng)電、太陽能電站占用的空間較大 。
太陽能發(fā)電的光電轉(zhuǎn)化率很低，而且光伏發(fā)電需要很大的面積，這依舊是新能源開發(fā)領(lǐng)域的一大挑戰(zhàn)。風(fēng)力發(fā)電在生態(tài)上的問題是可能干擾鳥類，風(fēng)力發(fā)電的經(jīng)濟性不足：許多地區(qū)的風(fēng)力有間歇性，風(fēng)力發(fā)電需要大量土地興建風(fēng)力發(fā)電場，才可以生產(chǎn)比較多的能源。進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電時，風(fēng)力發(fā)電機會發(fā)出龐大的噪音，所以要找一些空曠的地方來興建。現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電還未成熟，還有相當(dāng)發(fā)展空間。水電開發(fā)對河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響從長期來看，河道水域系統(tǒng)的水文、泥沙、生物等生態(tài)組分結(jié)構(gòu)，通過水分梯度的漸變，這種影響逐漸傳遞，引起兩岸陸地的植被、土壤結(jié)構(gòu)等生態(tài)系統(tǒng)的組分結(jié)構(gòu)的改變。從短期來看，前期修建工作會對人口遷移、植被清除、道路修建等方面產(chǎn)生影響。
因此受技術(shù)、經(jīng)濟、安全等因素的影響，非化石能源未來供應(yīng)能力還存在不確定性。樂觀估計，到2020年，非化石能源占中國能源消費的17%，短期內(nèi)也難以大規(guī)模替代傳統(tǒng)化石能源。預(yù)計到2050年，電力生產(chǎn)中煤炭能源的消耗將降到50%左右，但這意味著煤炭作為中國的主要能源地位不可動搖。因此，相當(dāng)長一段時間內(nèi)煤炭仍將作為中國主要的能源在能源消費構(gòu)成中占有重要地位，而煤炭的清潔利用將是今后中國能源戰(zhàn)略的關(guān)鍵問題。
三、我國煤炭工業(yè)發(fā)展及煤炭清潔利用現(xiàn)狀
3.1 我國煤炭資源分布及開發(fā)利用現(xiàn)狀
3.1.1 煤炭資源分布
從空間分布上看，中國煤炭資源分布極不平衡，呈現(xiàn)出既廣泛又相對集中的特點。中國煤炭資源品質(zhì)的空間分布也呈現(xiàn)出北優(yōu)南劣、西優(yōu)東劣的格局。在煤炭的品質(zhì)方面，我國北方煤炭含硫量比較低，以煙煤和無煙煤為主，而南方地區(qū)含硫量比較高，以無煙煤和貧煤為主。昆侖山－秦嶺－大別山一線以北地區(qū)的煤炭資源占全國的90.3％，此線以南地區(qū)只占到了全國的9.7%。
煤炭資源的空間分布與區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)達(dá)程度呈逆向分布又是中國煤炭資源的另一個顯著特點。中國煤炭儲量前幾位的是：山西（ 908.42億噸 ）、內(nèi)蒙古（ 401.66億噸）、新疆（ 152.47億噸 ）、陜西（108.99億噸 ）、河南（99.09億噸 ）、安徽（80.38億噸 ）、山東（ 79.73億噸）、貴州（ 69.39億噸 ）[6]。這八個省份中，除了山東省，基本都分布于中西部地區(qū)。而煤炭消費又呈現(xiàn)出東多西少的特征，江蘇、河北、廣東、浙江、湖北、遼寧、上海、廣西、福建為主要輸入省份。這種煤炭生產(chǎn)區(qū)消費區(qū)嚴(yán)重分離的現(xiàn)象，造成了煤炭的區(qū)域性流動：北煤南運，西煤東運，長距離運輸煤炭給交通和生態(tài)環(huán)境帶來很大壓力。
3.1.2 我國煤炭開發(fā)利用現(xiàn)狀
我國煤炭工業(yè)近些年發(fā)展較快，煤炭資源整合力度持續(xù)加大，大型煤炭基地、企業(yè)發(fā)展較快，產(chǎn)業(yè)集中度進(jìn)一步提高。2010年14個大型煤炭基地產(chǎn)量占全國產(chǎn)量的90%左右，其中11個基地產(chǎn)量超過億噸，千萬噸級以上礦業(yè)集團(tuán)接近45家。其中產(chǎn)量前15家5000萬t級的大型企業(yè)原煤產(chǎn)量14億t，占全國原煤產(chǎn)量的44.35%。 目前大型企業(yè)產(chǎn)量占大型煤炭基地產(chǎn)量的90% 左右，已初步形成以大型企業(yè)為主體開發(fā)大型煤炭基地的格局。
煤炭行業(yè)技術(shù)發(fā)展主要表現(xiàn)在:原煤入洗率逐年提高,原煤深加工程度加深,范圍變廣,比例變大,而直接燃燒利用的比例穩(wěn)步下降。工業(yè)用型煤比例增加,水聚煤技術(shù)發(fā)展迅速，煤炭氣化技術(shù)已比較成熟,煤氣在越來越多的方面代替了天然氣的角色。煤炭液化的性能和技術(shù)條件試驗,以及煤炭液化商業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化的可行性研究正穩(wěn)步推進(jìn)。但也還存在一些現(xiàn)實的問題: 第一，雖然原煤入洗率有所上升,但總體水平仍然不高。第二，煤炭直接燃燒利用比例仍然過大,有80%以上的煤炭都是以直接燃燒的形式加以利用的，潔凈高效燃燒技術(shù)推廣應(yīng)用范圍小。第三，煤炭集中利用程度低，在鋼鐵電力等行業(yè)中分散使用現(xiàn)象嚴(yán)重。第四，煤炭清潔利用技術(shù)層面發(fā)展較快,但產(chǎn)業(yè)化程度不足,政策體系有待進(jìn)一步完善。
具體來看，我國煤炭開發(fā)效率低，浪費資源嚴(yán)重。我國的礦井平均生產(chǎn)規(guī)模小、開采工藝落后、采掘機械化程度低，受經(jīng)濟利益驅(qū)動，煤炭生產(chǎn)"棄薄采厚、挑肥揀瘦" 等資源破壞浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。 世界煤炭采出率最高85%，據(jù)統(tǒng)計2011年我國煤炭資源采出率平均為40%，中小型礦井采出率最低不足10%。 2000年到2010年，我國煤炭累計產(chǎn)量234.4億t，按30%至40% 的采出率計算共造成煤炭資源浪費311億t到505億t。
加之煤炭的開采條件日趨復(fù)雜，使開采難度不斷增加。淺部資源逐步枯竭，開采條件逐漸惡化。我國埋深在 1000米以下的資源量占煤炭資源總量的49%，包括資源富集的西部礦區(qū)在內(nèi)，全國淺部煤炭資源已消耗殆盡。煤礦開采深度加速向下延伸，目前煤炭的平均開采深度接近600米，采深超過千米的礦井有47座，深部煤炭資源開采條件日趨復(fù)雜。高地壓、高瓦斯、高溫度的" 三高" 問題日趨嚴(yán)重，沖擊地壓危險性大，我國已有114 處煤礦發(fā)生過不同程度的沖擊地壓。
3.2 我國煤炭清潔利用現(xiàn)狀
3.2.1 煤炭清潔利用的概念
目前學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)同的煤炭清潔利用的概念是:以提高煤炭的利用效率和減少環(huán)境污染為宗旨的生產(chǎn)、加工、燃燒、轉(zhuǎn)化及有害物質(zhì)排放控制的總稱,這些措施貫穿煤炭開發(fā)到利用的全過程中,是經(jīng)濟、社會與環(huán)境的結(jié)合[13]。煤炭清潔利用應(yīng)包括煤炭利用前、中、后三方面的內(nèi)容:
第一是在煤炭利用前完成的,包括煤炭的洗選和加工以及轉(zhuǎn)化在內(nèi)的各種煤炭加工技術(shù),如煤炭成型(型煤)技術(shù)、水煤裝、煤炭液化和氣化技術(shù)等;第二是煤炭燃燒技術(shù),主要是煤炭清潔發(fā)電技術(shù),包括低N02燃燒排放、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)、以及聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)等;第三是燃燒后的煙氣凈化技術(shù),例如煙氣脫硫脫銷中的"近零排放"技術(shù)，二氧化碳捕捉和封存技術(shù)等。
3.2.2 煤炭清潔利用技術(shù)簡介
根據(jù)煤炭清潔利用中開發(fā)、燃燒、轉(zhuǎn)化及污染物排放的控制這四個方面，在此也針對以上四方面各列舉一到兩個核心技術(shù)的基本情況。
煤炭選洗技術(shù)
開采出來的原煤中含有煤砰石、黃鐵礦等雜質(zhì)，還有泥煤等劣質(zhì)煤的摻雜影響煤的質(zhì)量。洗煤就是將開采出來的原煤中的雜質(zhì)去除提高洗后精煤的發(fā)熱量，提高熱效率，按照優(yōu)劣分成不同質(zhì)量、規(guī)格的產(chǎn)品 ,以適應(yīng)不同用戶的需求，提高利用率。煤炭洗選是潔凈煤技術(shù)的基礎(chǔ)和源頭，在煤炭潔凈利用產(chǎn)業(yè)鏈條中起著關(guān)鍵作用。2009年，我國原煤入洗率為43%，動力煤入洗率為30%，分別比美國、南非、俄羅斯等煤炭行業(yè)發(fā)達(dá)的國家低12和20個百分點。如果將動力煤入洗率提高到40%，每年將節(jié)約3400萬噸標(biāo)煤，節(jié)約運輸耗煤近1000萬噸，節(jié)能潛力巨大。
煤炭燃燒與發(fā)電領(lǐng)域
清潔煤發(fā)電技術(shù)--整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)是指將煤炭、生物質(zhì)、石油焦、重渣油等多種含碳燃料進(jìn)行氣化，將得到的合成氣凈化后與高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合的先進(jìn)動力系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是集成煤氣化和燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)的超清潔、高效發(fā)電技術(shù)，并具有延伸產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的技術(shù)優(yōu)勢。它繼承和發(fā)展了當(dāng)前熱力發(fā)電系統(tǒng)幾乎所有的技術(shù)，代表著21世紀(jì)潔凈煤發(fā)電技術(shù)的發(fā)展方向。目前IGCC技術(shù)正逐步從商業(yè)示范階段走向商業(yè)應(yīng)用階段，全世界已運行的IGCC電站已有59座。而我國IGCC的發(fā)展處于起步階段，由于其技術(shù)復(fù)雜，整體性技術(shù)難點多，但是隨著技術(shù)的進(jìn)步以及設(shè)備的改進(jìn)和研發(fā)，其效率的增長和成本的降低將逐步實現(xiàn)。
煤氣化與煤液化
煤氣化是以以煤或煤焦為原料，以氧氣（空氣、富氧或純氧）、水蒸氣或氫氣等作氣化劑，在高溫條件下通過化學(xué)反應(yīng)將煤或煤焦中的可燃部分轉(zhuǎn)化為氣體燃料的過程。在煤的氣化過程中可以產(chǎn)生大量的化工原料。煤液化是將固體的煤炭轉(zhuǎn)化為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù)。煤炭液化能夠脫除煤中的礦物雜質(zhì)和有害硫份，使大量高硫煤轉(zhuǎn)化為低硫、低灰燃料，實現(xiàn)煤炭的潔凈利用，改善大氣環(huán)境。煤炭液化技術(shù)可分為直接液化技術(shù)和間接液化技術(shù)。煤的直接液化技術(shù)是將固體煤在高溫高壓下與氫反應(yīng)，將其降解和加氫從而轉(zhuǎn)化為液體油類的工藝，又稱加氫液化，可生產(chǎn)潔凈優(yōu)質(zhì)汽油、柴油和航空燃料; 煤的間接液化技術(shù)是先將煤氣化，然后合成燃料油和化工原料和產(chǎn)品。煤間接液化工藝先把煤全部氣化成合成氣( 氫氣和一氧化碳) ，然后再在催化劑存在下合成為汽油。
污染物控制
煤燃燒排放煙氣中含有的硫氧化物SOX和氮氧化物NOX是大氣污染物的主要來源, 給生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重危害。脫硫脫硝一體化技術(shù)按脫除機理的不同可分為兩大類: 聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)和同時脫硫脫硝技術(shù)。聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)是目前世界上應(yīng)用比較廣泛的煙氣脫硫脫硝工藝。聯(lián)合脫硫脫硝技術(shù)是指將單獨脫硫和脫硝技術(shù)進(jìn)行整合后而形成的一體化技術(shù), 如SNRB、NFT、DESON-OX、活性炭脫硫脫硝技術(shù)等; 同時脫硫脫硝技術(shù)是指用一種反應(yīng)劑在一個過程內(nèi)將煙氣中的SO2 和NOX同時脫除的技術(shù), 如鈣基同時脫硫脫硝技術(shù)、電子束法、電暈放電法等技術(shù)。我國目前煙氣脫硫技術(shù)主要采用的是石灰石 － 石膏濕法，該方法具有技術(shù)成熟、脫硫率高( 可達(dá) 95% 以上) 、煙氣處理量大、煤種適應(yīng)性強、吸收劑利用率高( ≥90% ) 等的優(yōu)點。
二氧化碳捕獲和封存技術(shù)( Carbon capture and storage, CCS) 是近年來逐漸興起并已通過開展實驗等形式進(jìn)行推廣的一項減排技術(shù)。二氧化碳捕獲和封存是指把CO2 從工業(yè)或相關(guān)能源排放源分離出來, 輸送到封存地點進(jìn)行儲存, 并使其長期與大氣隔絕的過程[18]。美國、歐盟和加拿大等都制定了相應(yīng)的技術(shù)研究規(guī)劃, 開展CCS 技術(shù)的理論、試驗、示范及應(yīng)用研究。據(jù)國際能源署統(tǒng)計, 截至到目前, 全世界共有碳捕獲商業(yè)項目131 個, 地質(zhì)埋存示范項目20 個。 我國作為世界第一大二氧化碳排放國，面臨巨大的減排壓力，CCS 技術(shù)不僅能有效減少碳排放, 還可能更持久地更清潔地利用我國豐富的煤炭資源[19]。CCS技術(shù)仍存在高成本、高能耗等問題，長期安全性和可靠性有待驗證，需通過持續(xù)的研發(fā)和集成示范提高技術(shù)的成熟度。我國CCS技術(shù)鏈各環(huán)節(jié)都已具備一定的研發(fā)基礎(chǔ)，但各環(huán)節(jié)技術(shù)發(fā)展不平衡，距離規(guī)?；⑷鞒淌痉稇?yīng)用仍存在較大差距。
3.2.3 我國大氣污染治理的重要技術(shù)進(jìn)展--"近零排放"
由于中國替代能源儲備不足，短期內(nèi)難以大規(guī)模使用等原因，致使我們必須直面燃煤所帶來的污染問題，其解決途徑無非有二："指標(biāo)"、"治本"。
所謂的"指標(biāo)"是指通過提高燃煤大氣污染治理標(biāo)準(zhǔn)、提升污染治理技術(shù)水平等方式對空氣污染的現(xiàn)狀予以控制。隨著國家對微細(xì)顆粒物排放控制越來越嚴(yán)格，新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3095-2012）》首次增設(shè)了PM2.5濃度限值。2011年7月，我國頒布了全世界最嚴(yán)格的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2011），大大提升了煙塵、SO2和NOX的排放控制要求。2012年9月，國務(wù)院批復(fù)了我國第一部綜合性大氣污染防治規(guī)劃《重點區(qū)域大氣污染防治"十二五"規(guī)劃》，提出到2015年，重點區(qū)域二氧化硫、氮氧化物、工業(yè)煙粉塵排放量分別下降12%、13%、10%。由此，"近零排放"的概念應(yīng)運而生。
所謂"近零排放"是指通過綜合治理，使火力發(fā)電廠各項大氣污染物排放指標(biāo)達(dá)到或低于燃?xì)怆娬九欧胖笜?biāo)，見表3-1，同時利用系統(tǒng)的協(xié)同脫除效應(yīng)，大幅減少PM2.5微粒、汞、SO3的排放和脫硫石膏雨現(xiàn)象。這對于我國在以煤炭為基礎(chǔ)能源無法改變的客觀條件下，最大限度地減少污染物排放意義重大。
表3-1 "近零排放"與一般排放指標(biāo)、特別限值排放指標(biāo)污染物排出情況對比表 單位：（ mg/Nm3）（以2×600MW機組為例）：
數(shù)據(jù)來源：北京國能中電節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司 由此可看出，燃煤電站火電廠實施"近零排放"后，其污染物排放量較之前有大幅減少，以全國火電裝機9億KW計，如60%電廠實施近零排放改造，每年可減少SO2排放63萬噸，減少NOX排放48萬噸，減少煙塵排放24萬噸。 "近零排放"目前采用的技術(shù)路線是對現(xiàn)有的脫硫脫硝除塵設(shè)施進(jìn)行增效升級改造，具體如下： 圖3-1 "近零排放"技術(shù)路線圖
資料來源：北京國能中電節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司 脫硝增效： 低氮燃燒器改造，確保鍋爐出口NOx低于250mg/Nm3 催化劑層"2+1"改為"3+1"模式，效率由80%→88%，出口NOx ≤50mg/Nm3 干式除塵器增效： 低低溫電除塵、電袋復(fù)合、旋轉(zhuǎn)電極、高頻電源、脈沖電源等；出口粉塵濃度≤20mg/Nm3 脫硫增效： 單塔雙循環(huán)、輔助噴淋層等,效率99%，出口SO2 ≤35mg/Nm3 濕式電除塵器： 臥式極板式、立式導(dǎo)電玻璃鋼蜂窩極管式、柔性電極，出口粉塵 ≤5mg/Nm3 無泄漏GGH： 管式GGH，取消GGH，泄漏率≤0 一般"近零"排放改造機組投資費用為16-20萬元/MW，即600MW機組造價約為9600到12000萬元，以天然氣2.7元/m3計算，相應(yīng)的發(fā)電成本約為0.8元，而煤炭發(fā)電成本每度為0.3-0.4元，實施煙氣"近零"排放改造后，煤電每度成本增加0.01-0.015元，仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于天然氣電價，因此經(jīng)濟上是可行的。 四、國外煤炭清潔利用經(jīng)驗 4.1美國煤炭清潔利用經(jīng)驗 美國在煤炭清結(jié)化利用方面起步較早,重視程度較高,針對煤炭清潔利用的技術(shù)研發(fā)、示范及商業(yè)化全過程建立起一系列的配套政策措施,比如其《能源政策法》還通過優(yōu)惠稅收來激勵企業(yè)采用先進(jìn)的煤炭清潔利用技術(shù)。此外,煤炭清潔利用還與美國國家能源安全(主要是電力)建立了一定程度的聯(lián)系,并上升到國家戰(zhàn)略層面,建立起了比較完善的利用機制和政策體系。 美國是世界上僅次于中國的煤炭生產(chǎn)和消費大國,也是最早提出和研究煤炭清潔化利用技術(shù)的國家。1984年10月,美國政府率先提出潔凈煤技術(shù)示范計劃(Clean Coal Technology Demonstration Plan,簡稱CCTDP),旨在通過政府和各私營企業(yè)的合作,開發(fā)和示范具有優(yōu)良運行性能、環(huán)保性能和經(jīng)濟競爭力的煤基技術(shù)。自1986年推出第一輪CCTDP-I征集以來,共進(jìn)行了五輪競爭性項目征集,采用公開招標(biāo)的方式,優(yōu)選出60個商業(yè)性示范項目,目前成功完成或正在進(jìn)行示范的項目共有36個：例如，常壓循環(huán)流化床燃燒發(fā)電、增壓流化床聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、低NOx燃燒排放技術(shù)、煤溫和煤炭氣化、液化技術(shù)等等。 鑒于煤炭工業(yè)對支撐美國能源工業(yè)的重要性,美國努力保障煤炭工業(yè)實現(xiàn)健康、穩(wěn)定發(fā)展。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,自2000年以來,美國煤炭工業(yè)整體處于穩(wěn)定發(fā)展?fàn)顟B(tài),7年間煤炭產(chǎn)量基本上維持在10億t左右。2000年商品煤炭產(chǎn)量為988Mt,2007年緩慢增加到1008Mt,7年的時間里僅增長了1.98%。 煤炭用于發(fā)電,是煤炭清潔利用的重要發(fā)展方向,主要是有利于集中進(jìn)行治理,減少對環(huán)境造成的污染。因此,2000年來,美國發(fā)電用煤逐年緩慢上升,電煤消費量用由2000年的816Mt,增長到2007年的920Mt,增長了12.75%。年均增長1182%。 進(jìn)入20世紀(jì)80年代后期,美國大型煤炭公司兼并聯(lián)合,企業(yè)趨于大型化、集團(tuán)化。其中前五家大型煤炭公司產(chǎn)量達(dá)514Mt,占全國煤炭總產(chǎn)量的52%。另外，美國法律規(guī)定煤炭開采后必須復(fù)墾。開采土地恢復(fù)原貌，保護(hù)土地生態(tài)，減少水土流失。 2003年,布什總統(tǒng)宣布美國政府將投資10億美元支持Future-Gen計劃,即用10年時間來設(shè)計、建造世界上第一個零排放的示范性電廠。投資由美國能源部和工業(yè)界共同承擔(dān)。目前該項目仍在進(jìn)行中，但將在未來開創(chuàng)由煤炭向氫能轉(zhuǎn)變及碳處理技術(shù)的新局面。 4.2 德國煤炭清潔利用經(jīng)驗 德國煤炭資源豐富，煤炭在其能源結(jié)構(gòu)中占最大比例，如圖4-1 煤炭儲量可供開采200多年。著名的德國魯爾礦區(qū)，煤炭儲量為340億t,不僅儲量大，而且具有煤質(zhì)好、煤種齊全、含硫量低、熱量高和開采條件好等特點[25]。德國魯爾礦區(qū)的成功經(jīng)驗是世界煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個優(yōu)秀代表。魯爾工業(yè)區(qū)形成于19世紀(jì)中葉，被稱為"德國工業(yè)的心臟"，20世紀(jì)60-70年代，在新一輪全球產(chǎn)業(yè)革命的沖擊下，魯爾區(qū)煤炭儲量急劇下降，開采成本不斷增加，大量煤炭鋼鐵企業(yè)關(guān)閉。 圖4-1 2012年德國能源消費結(jié)構(gòu)圖  數(shù)據(jù)來源：German Association of Energy， 2012
為了恢復(fù)魯爾區(qū)的活力，首先，德國政府把環(huán)境修復(fù)作為出發(fā)點和著眼點，全面解決老礦區(qū)遺留下來的土地破壞和環(huán)境污染問題。在礦山治理方面建立了比較完備的法律體系，如《德國經(jīng)濟補償法》《德國礦產(chǎn)資源法》等，保證了煤炭開采補償有法可依。州政府設(shè)立土地基金，購地后對污染嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行修復(fù)處理后再出讓給新企業(yè)。其次，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，關(guān)、停、并那些生產(chǎn)成本高、機械化水平低、生產(chǎn)效率低的煤礦，將采煤業(yè)集中到盈利多和機械化水平高的大型企業(yè)中，走高產(chǎn)高效發(fā)展道路。通過"加工-升值-再加工-再升值"的方式，構(gòu)造關(guān)聯(lián)多元化產(chǎn)業(yè)格局。以煤炭作為原料，以煤氣化為龍頭，利用所產(chǎn)合成氣，用于燃?xì)廨啓C聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和制取甲醇、醋酸等高附加值化工產(chǎn)品。實現(xiàn)了"煤炭-焦化-煤氣-發(fā)電-化工"一體的高效能源化工系統(tǒng)，形成了煤炭工業(yè)多元化發(fā)展的新模式。
德國政府認(rèn)為褐煤和石煤發(fā)電站在中期和長期內(nèi)還將繼續(xù)發(fā)揮很大作用, 因此必須發(fā)展效率更高、應(yīng)用清潔煤技術(shù)的發(fā)電站。為此,德國計劃制定關(guān)于 CCS (二氧化碳的捕獲與封存) 技術(shù)的法律框架,以環(huán)境法規(guī)來保障發(fā)展CCS技術(shù)的措施。德國積極推廣低碳發(fā)電技術(shù), 制定了《熱電聯(lián)產(chǎn)法》,規(guī)定了以熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)出來的電能獲得補貼額度, 例如2005年底前更新的熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)的電能,每千瓦可獲補貼 1.65 歐分。德國計劃到2020年將熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)供電比例較目前水平翻一番。
4.3倫敦?zé)熿F治理經(jīng)驗
1952年12月的倫敦?zé)熿F事件震驚世界，兩周內(nèi)4000多人死亡。而今日的倫敦，空氣已經(jīng)有了極大的改善。上世紀(jì)50年代的英國和現(xiàn)階段的中國有很多相似之處，經(jīng)濟增長主要靠大量能源與資源的消耗，過度依賴煤炭等化石燃料。由于倫敦?zé)熿F事件的成因與我國霧霾成因類似，倫敦主要污染物為SO2，我國城市霧霾主要污染物為PM2.5[24]。但是共同點是煤炭燃燒是主要污染源。因此倫敦?zé)熿F事件對于大氣污染物控制的經(jīng)驗可供我國借鑒。我國近期頻發(fā)的大范圍持續(xù)霧霾天氣引起了世界的關(guān)注。2013年1月，北京只有5天的空氣質(zhì)量達(dá)到了二級標(biāo)準(zhǔn)，許多監(jiān)測站點PM2.5濃度的監(jiān)測值持續(xù)"爆表"。以下表格就倫敦與北京的空氣污染情況做了簡單梳理對比：
表4-1 倫敦、北京空氣污染因素對比表
 資料來源：中國清潔空氣聯(lián)盟
從1958年到1978年的20年間，倫敦的顆粒物年均濃度降低超過90%，SO2降低超過80%。在這空氣質(zhì)量快速改善的20年間，倫敦政府采取的一項核心措施是大范圍的劃定煙塵控制區(qū)，并在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行壁爐的煤改氣、燃煤鍋爐的環(huán)保改造，同時禁止高污染燃料在控制區(qū)內(nèi)銷售。
煙塵控制區(qū)措施在1956年的《清潔空氣法》中被提出。法案規(guī)定地方政府負(fù)責(zé)煙塵控制區(qū)的劃分和相應(yīng)污染控制措施的實施，以控制由非工業(yè)煤炭燃燒所產(chǎn)生的黑煙和SO2的污染。由于"倫敦?zé)熿F事件"的主犯是來自城區(qū)的家庭燃煤，因而在城區(qū)通過設(shè)立和擴大煙塵控制區(qū)，就可以有效控制城區(qū)煙塵的產(chǎn)生和排放。該規(guī)定要求在控制區(qū)內(nèi)所有的燃煤壁爐須改造成燃油或燃?xì)獾?，如果實在不能改造，則須使用無煙燃料。為了能夠快速推行壁爐改造，政府會提供至少70%的改造成本，而對于未按要求執(zhí)行的個人會遭受10英鎊、100英鎊的罰款乃至最高3個月的監(jiān)禁。
五、支撐煤炭清潔化、低碳化發(fā)展的保障對策
基于以上對煤炭在我國經(jīng)濟發(fā)展中重要作用的分析以及我國煤炭清潔化、低碳化利用的現(xiàn)狀闡述，并結(jié)合具有典型性的國外煤炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)驗，我國煤炭清潔利用的發(fā)展應(yīng)參考以下幾方面的政策建議：
5.1.堅持科技興煤，加大科技投入
科技是第一生產(chǎn)力，而轉(zhuǎn)型發(fā)展的根本動力在于創(chuàng)新驅(qū)動。對中國這樣依賴煤炭資源的國家而言，最迫切需要解決的問題是如何利用好煤炭，實現(xiàn)高碳資源低碳發(fā)展、黑色煤炭綠色發(fā)展。我國要建立經(jīng)濟上可承受的清潔煤能源系統(tǒng)，形成技術(shù)升級的基礎(chǔ)，需建立新一代清潔煤能源技術(shù)研發(fā)基地和綜合性清潔煤能源創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園，形成技術(shù)研發(fā)、工程化研究和示范緊密結(jié)合的國家級平臺，提升自主創(chuàng)新能力。
對于資源轉(zhuǎn)化運輸方面，通過積極發(fā)展特高壓輸電，構(gòu)建起堅強的特高壓骨干網(wǎng)架，能夠顯著增強電網(wǎng)大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸電能力，促進(jìn)煤、電就地轉(zhuǎn)化，變輸煤為輸電，逐步改變過度依賴輸煤的能源輸送格局，在優(yōu)化能源利用效率的同時減少能源輸送過程中的能量損失和污染排放。
另一方面，在我國煤炭資源的大量開采和利用的同時，有大量煤泥、煤矸石、爐渣、粉煤灰等廢棄物產(chǎn)生，而把這些廢棄物當(dāng)作一種有用資源加以利用是潔凈煤技術(shù)的一個重要環(huán)節(jié)。關(guān)于煤泥制水煤漿，煤泥和煤矸石燃燒、混燒技術(shù)，爐渣作水泥原粉，粉煤灰制作各種建材的成型技術(shù)，我國目前已有部分先進(jìn)的應(yīng)用技術(shù)和發(fā)明專利，但推廣和大范圍應(yīng)用還需要大量資金的投入支持。
煤炭清潔利用技術(shù)創(chuàng)新要將重點放在關(guān)鍵性的實用技術(shù)如整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（IGCC）、煙氣治理中的"近零排放"技術(shù)等，煤炭清潔利用技術(shù)開發(fā)初期固定投入大、價格高，商業(yè)化運營較困難，應(yīng)以政府投入為主，鼓勵企業(yè)和社會資金的投入，建立煤炭清潔利用技術(shù)創(chuàng)新平臺。
北京國能中電節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司著力于技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面具有很大優(yōu)勢，浙江大學(xué)熱能工程研究所在技術(shù)研發(fā)方面處于世界領(lǐng)先地位，雙方就"近零排放"技術(shù)和浙大熱能所簽訂的戰(zhàn)略合作協(xié)議包括脫硫脫硝除塵脫汞的協(xié)同脫除研究等，目前雙方合作的"脫硫增效"、"脫硝催化劑再生"、"濕式電除塵器"等技術(shù)已成功應(yīng)用于多個實際項目中，效果非常理想。
以北京國能中電節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限責(zé)任公司在上海外高橋三電廠的示范性工程為起點，長三角地區(qū)各省、山東、河北等省以及各大電力集團(tuán)紛紛開展了"近零排放"示范項目的研究和實施，具有良好的示范效應(yīng)。因此，"近零排放"等實用技術(shù)可進(jìn)一步得到支持推廣。
5.2.發(fā)揮價格、稅收、補貼等的激勵和導(dǎo)向作用
今年二月在國務(wù)院常務(wù)會議中國務(wù)院總理李克強進(jìn)一步部署了加強霧霾等大氣污染的治理。中央財政設(shè)立專項資金，今年安排100億元，對重點區(qū)域大氣污染防治實行"以獎代補"。制定重點行業(yè)能效、排污強度"領(lǐng)跑者"制度，對達(dá)標(biāo)企業(yè)予以激勵。因此要充分發(fā)揮市場機制作用，完善環(huán)境經(jīng)濟政策，運用經(jīng)濟手段促進(jìn)煤炭清潔利用的發(fā)展。
首先應(yīng)在深化環(huán)保電價補貼政策方面下功夫。電價環(huán)保政策的理論基礎(chǔ)是對主動減少環(huán)境負(fù)外部性的燃煤電廠給予一定的獎勵，部分彌補其減少自身環(huán)境的外部性所產(chǎn)生的高額成本。電價環(huán)保政策和環(huán)境稅、排污費都是實現(xiàn)環(huán)境外部成本內(nèi)部化的有效手段。但與環(huán)境稅、排污費相比，電價環(huán)保政策是通過"以獎促治"的方式來激勵燃煤電廠主動采取必要措施控制污染物排放。但由于我國目前二氧化硫收費標(biāo)準(zhǔn)較低，不足以起到刺激企業(yè)進(jìn)行污染治理的作用，因此將脫硫成本和脫硝成本納入電價核算中是對排污收費制度的必要補充，以共同刺激企業(yè)進(jìn)行污染治理。同時各地區(qū)可以對安裝脫硫脫硝除塵設(shè)備的企業(yè)給予財政獎勵或者貸款貼息優(yōu)惠政策。與排污收費相比，電價環(huán)保政策具有更強的操作性和刺激功能。
其次，火電行業(yè)是中國二氧化硫和氮氧化物等主要大氣污染物的排放大戶。應(yīng)擴大一些對污染物總量指標(biāo)進(jìn)行有償分配的試點范圍，在借鑒國外經(jīng)驗的基礎(chǔ)上結(jié)合中國實際情況，國家應(yīng)抓緊選擇一些條件好的地區(qū)或企業(yè)開展排放指標(biāo)有償取得和排污交易試點。推進(jìn)已有碳交易、二氧化硫交易平臺的科學(xué)規(guī)范運轉(zhuǎn)。
另外，通過部分省份已開展煤炭開采生態(tài)補償政策實踐經(jīng)驗，應(yīng)加緊對煤炭開發(fā)的生態(tài)補償政策的系統(tǒng)研究，制定出具體可操作的實施方案，重點選取山西、內(nèi)蒙古、新疆等典型煤炭資源開采區(qū)域，開展煤炭開采生態(tài)補償試點，再逐步推廣，爭取盡早在全國范圍內(nèi)建立煤炭開采生態(tài)補償費制度，為煤炭開采區(qū)生態(tài)環(huán)境管理提供規(guī)范化、市場化的制度保障，為控制和恢復(fù)煤炭開采區(qū)生態(tài)環(huán)境提供資金渠道。
政府應(yīng)引導(dǎo)銀行業(yè)金融機構(gòu)加大對大氣污染防治項目的信貸支持，國家政策性銀行應(yīng)對IGCC聯(lián)產(chǎn)示范項目給予貸款貼息，并使參與IGCC聯(lián)產(chǎn)示范的企業(yè)和產(chǎn)品享受稅收優(yōu)惠待遇。銀行應(yīng)該通過設(shè)計相應(yīng)的金融創(chuàng)新產(chǎn)品，為協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境治理提供融資平臺和相應(yīng)的金融工具，提供"融智+融資"的綜合化金融服務(wù)。
5.3 大力發(fā)展城市群，提高煤炭集中利用度
在新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展中，城市群將逐漸成為新型城鎮(zhèn)化的主體形態(tài)，城市群的特點反映在經(jīng)濟緊密聯(lián)系之間的產(chǎn)業(yè)分工與合作，交通與社會生活、城市規(guī)劃和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之間的相互影響[32]。中國城市在新型城鎮(zhèn)化過程中，需要通過大力加強城市管理、規(guī)劃、設(shè)計等能力，提高城市集約緊湊的運行能力。目前我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程中多"攤大餅"式發(fā)展，缺乏合理布局和整體籌劃，相應(yīng)的能源浪費現(xiàn)象也比較嚴(yán)重。
大力發(fā)展城市群，城市集中供暖，綜合集中利用煤炭，有助于提高能源利用效率，可有效控制燃煤的污染物排放。相比集中供暖，分戶式供暖熱量消耗比較大、浪費能源。目前我國農(nóng)村及小城鎮(zhèn)還大量存在著直排小型鍋爐或家庭燃爐。而人口向大城市集中，則有利于節(jié)能減排，對于全國范圍來講能源消耗總量會降低。未來我國將會有75%的人集中在城市，尤其是像西安、成都、鄭州、武漢這樣的二線城市，人口承載力還有很大空間，人口向這些城市集中構(gòu)筑城市群，可提高集約緊湊的城市運行能力，市政基礎(chǔ)設(shè)施改造力度也會更大，效果更明顯。
從中期來看，解決能源困境及控制污染必須通過提高中國煤炭的集中度來予以解決。我國不僅可以城市為單位，對散步各地的燃煤小鍋爐進(jìn)行拆除，通過整體的規(guī)劃集中供應(yīng)能源，進(jìn)而提高燃煤集中度，減少污染源。而且進(jìn)一步也可以城市群為單位嘗試集中進(jìn)行污染物排放治理，例如在京津冀一體化協(xié)同發(fā)展的過程中提高煤炭集中利用度就是一項可推行的措施。同時，加大煤炭資源整合力度，推進(jìn)大型煤炭基地建設(shè)，企業(yè)也要隨城市群的發(fā)展趨于大型化、集團(tuán)化。企業(yè)的集群與配套，產(chǎn)業(yè)集群式布局有利于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、綠色經(jīng)濟。提高煤炭產(chǎn)業(yè)集中度，必須通過對現(xiàn)有企業(yè)進(jìn)行合理的集中化，才能形成合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，優(yōu)勢煤炭企業(yè)憑借其資金、技術(shù)、管理、品牌的影響力，實現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)規(guī)模的集中。相對于發(fā)達(dá)國家來說，中國的煤炭集中利用還有很大的提升空間。美國的煤炭集中度達(dá)到80%，日本達(dá)到90%，而中國則不及50%。 這也是為什么中國大氣污染控制難度大、見效慢的原因之一。通過提高燃煤集中度，能夠大大提高能源效率，同時減小環(huán)境治理的壓力，實現(xiàn)綠色經(jīng)濟。
從長期來看，中國既要實現(xiàn)燃煤大氣污染"近零"排放，更要實現(xiàn)降低燃煤消耗的"本"，以使污染總量大幅下降。要實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，就必須從根本上倡導(dǎo)節(jié)約能源，應(yīng)該通過工業(yè)節(jié)能等方式降低生產(chǎn)過程中的能源消耗。比如，以目前的技術(shù)水平，我國火電廠煙氣治理環(huán)節(jié)所消耗的電能占電廠生產(chǎn)總電能的5%-10%，如果能在有效處理煙氣污染的同時降低能耗，則能夠真正治節(jié)能環(huán)保的"本"。
5.4 完善促進(jìn)煤炭清潔利用的法律法規(guī)
從國外的經(jīng)驗來看， 持續(xù)的立法努力是推動污染治理持久進(jìn)行的有力保障和動力。英國在空氣污染治理所取得的成就與其在立法方面的巨大努力是分不開的。通過立法，催生了針對空氣質(zhì)量的專門管理部門，并明確了空氣質(zhì)量管理在國家和地方的主要責(zé)任部門，以及相互之間的協(xié)調(diào)機制。這對于我國煤炭燃燒后的污染物排放治理有很強的借鑒意義。因此我國應(yīng)該加快制訂修訂煤炭行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)、開采規(guī)范、供熱計量標(biāo)準(zhǔn)等，完善行業(yè)污染防治技術(shù)政策和清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系。并建立健全環(huán)境公益訴訟制度，各地區(qū)可結(jié)合實際，出臺地方性大氣污染防治法規(guī)、規(guī)章。嚴(yán)格節(jié)能環(huán)保準(zhǔn)入，分散式、高耗能燃煤小鍋爐應(yīng)逐步淘汰，從法律源頭提升煤炭集中利用程度。
尤其值得注意的是，在煤炭開采階段的立法保護(hù)我國還很欠缺，煤炭開采后的生態(tài)恢復(fù)是國外煤炭循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展中最值得我們借鑒的經(jīng)驗，我國絕大多數(shù)煤炭開采后不采取任何措施，造成了極大的生態(tài)破壞，國家需要立法強制要求煤炭開采后的生態(tài)恢復(fù)，采用復(fù)墾技術(shù)恢復(fù)土地原貌，保持生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。
5.5 全民參與的機制
持續(xù)大范圍影響我國的霧霾天氣已對人們的日常生活產(chǎn)生了很大的影響，大氣污染治理是一項極其復(fù)雜龐大的工程，關(guān)系到人們的切身利益，影響深遠(yuǎn)。因此需要社會公眾的共同參與，尤其是我國人口數(shù)量龐大，加強全社會的節(jié)能減排教育，普及相關(guān)法律法規(guī)，引導(dǎo)健康合理的生活消費習(xí)慣，對節(jié)能減排目標(biāo)的實現(xiàn)十分重要。
政府部門應(yīng)向社會公開舉報電話、網(wǎng)址等，明確有關(guān)政府部門的受理范圍和職責(zé)。環(huán)保部"12369環(huán)境舉報熱線"已設(shè)立，但宣傳力度不夠，媒體應(yīng)充分發(fā)揮傳播作用，運用各種傳播手段樹立全民參與監(jiān)督的意識。有關(guān)部門需協(xié)調(diào)聯(lián)動，倡導(dǎo)節(jié)約綠色的生活消費方式，動員全民參與環(huán)境保護(hù)和監(jiān)督。普及煤炭清潔利用對我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和能源安全的重要戰(zhàn)略意義。學(xué)校、社區(qū)、單位都應(yīng)定期開展科普活動，針對受眾的差異性、隱蔽性等特點，采用不同方式的宣傳手段。
六、結(jié)語
中國煤炭資源總量豐富，但資源賦存條件相對較差，因此開采難度不斷增大，隨之資源浪費也加重。在煤炭利用方面，煤電能效和轉(zhuǎn)化效率近年來有所改善，但是整體水平不高，還存在大量能耗高、服役時間長的燃煤小鍋爐，大大降低了煤炭資源的有效利用率。在煤炭燃燒后的污染物排放治理方面，我國處于剛剛起步階段，全國還有近一半的小型燃煤裝備煙氣凈化裝置不健全，燃煤過程中產(chǎn)生的氮氧化物、粉塵、硫化物等是導(dǎo)致我國大氣污染的主要來源。
盡管我國煤炭清潔利用技術(shù)在近些年取得了很大進(jìn)步，但是產(chǎn)業(yè)化程度不足，與國外還有很大差距。結(jié)合國外煤炭行業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗，我國應(yīng)著力從完善法律體系入手，完善管理機制。煤炭清潔利用是一項復(fù)雜持久的工程，應(yīng)由政府引導(dǎo)，加強企業(yè)在節(jié)能減排中的主體作用。同時國家需要加大資金投入，使低碳化、清潔化利用真正落實在煤炭行業(yè)發(fā)展的各個方面,以保障煤炭長期穩(wěn)定地供應(yīng)。因此，不斷提高煤炭清潔利用水平才可破解我國"燃煤之急"。
參考文獻(xiàn)
1. 趙晉平《2010-2030 年中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動趨勢分析與展望》能源電力，2011.
2. 《2013年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》中國國家統(tǒng)計局，2014.
3. 楊奇星《探討我國城市大氣污染現(xiàn)狀及綜合防治對策》資源節(jié)約與環(huán)保2014年第1期.
4. 王韶華《基于低碳經(jīng)濟的我國能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究》，哈爾濱工程大學(xué)，2013.
5. 新華網(wǎng)：《政府宣戰(zhàn)代表委員開炮 十面"霾"伏催生能源變局》
http://news.xinhuanet.com/fortune/2014-03/12/c_126253232.htm
6. 《中國國土資源報告（2012）》《中國統(tǒng)計年鑒2013》中國國家統(tǒng)計局-統(tǒng)計數(shù)據(jù)http://www.stats.gov.cn/tjsj/《2013年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》
7. 張偉波《我國新能源發(fā)電發(fā)展思路探析》中國能源 第34卷第4期，2012.
8. 魏國良等《水電開發(fā)對河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響--以瀾滄江漫灣水電工程為例》，環(huán)境科學(xué)學(xué)報，第28卷第2期, 2008.
9. 馬蓓蓓等《中國煤炭資源開發(fā)的潛力評價與開發(fā)戰(zhàn)略》資源科學(xué)第31卷第2期，2011.
10. 高天明《中國煤炭資源不均衡性及流動軌跡》自然資源學(xué)報，第28卷第1期，2013.
11. 李緒國《我國煤炭資源安全高效綠色開發(fā)現(xiàn)狀與思路》,煤炭科學(xué)技術(shù)，2013年第8期.
12. 蔡國田，張雷.《中國能源保障基本形勢分析》[J].地理科學(xué)進(jìn)展，第5卷第2期.
13. 于波 《發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù) 建設(shè)美麗中國》北方環(huán)境，第25卷第8期,2013.
14．秦濤 《淺論洗煤工藝技術(shù)》技術(shù)與市場 Technology and Market, 第20卷第12期，2013.
15. 中國洗煤行業(yè)現(xiàn)狀分析，中國報告大廳http://www.chinabgao.com/k/ximei/situation.html
16. 葛榮良《火電廠脫硝技術(shù)與應(yīng)用以及脫硫脫硝一體化發(fā)展趨勢》，上海電力，節(jié)能減排--電源側(cè)行動 2007年第5期.
17. 馮威 《火電廠煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)的發(fā)展》廣州化工，第41卷第8期，2013.
18. IPCC（Intergovernmental Panel on Climate Change ），《 IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage 》. Geneva.
19. 劉 嘉等， 《碳封存技術(shù)的現(xiàn)狀及在中國應(yīng)用的研究意義》，環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2009年第2期。
20. 《"十二五"國家碳捕集利用與封存科技發(fā)展專項規(guī)劃》,科技部,2013.
21. BDEW (German Association of Energy and water industries)，http://www.bdew.de/internet.nsf/id/EN_Home 2012.
22. 彭成,《美國煤炭工業(yè)發(fā)展趨勢》，中國煤炭，2006年第十期
23. 黨政軍, 《煤炭淸潔化利用對我國能源安全的作用和影響機制》，中國地質(zhì)大學(xué)，2012.
24. CAAC (Clean Air Alliance of China ) 中國清潔空氣聯(lián)盟, 《空氣污染治理國際經(jīng)驗介紹之
倫敦?zé)熿F治理歷程》
25. 王柳松，《國外煤炭循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展對我國的啟示》資源與產(chǎn)業(yè)，2010.
26. 鐘志亮，《霧霾圍城彰顯我國能源結(jié)構(gòu)問題 》，廣西電業(yè)，2013年總第155期.
27．人民網(wǎng)，李克強主持召開國務(wù)院常務(wù)會議研究部署進(jìn)一步加強霧霾等大氣污染治理審議通過《醫(yī)療器械監(jiān)督管理條例（修訂草案）》
http://politics.people.com.cn/n/2014/0212/c1024-24340575.html
28.中國石油新聞中心《2013年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》發(fā)布http://news.cnpc.com.cn/system/2014/01/16/001467527.shtml
29．國合會(中國環(huán)境與發(fā)展國際合作委員會)《煤炭可持續(xù)利用與污染控制政策--國合 會政策研究報告2009》, 2009.
30. 許紅星，《我國煤炭清潔利用戰(zhàn)略探討》，中外能源，第17卷第4期, 2012.
31. 曹效業(yè)等《2009中國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略報告 ――探索中國特色的低碳道路》中國科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究組，科學(xué)出版社，2009.
32. 易鵬《中國新路--新型城鎮(zhèn)化路徑》，2014.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
