来源：新华网 时间：2013-11-21

 

    发展煤制油气代价巨大生物质能源大有可为——访两院院士、原国家能源领导小组专家组成员石元春

 

    据中国电力报《能源周刊》报道对于“富煤少油缺气”的中国而言，在近年来石油、天然气对外依存度日益高企的大背景下，将“家底”稍显丰厚的煤炭转化石油、天然气，正成为煤炭清洁利用的一大趋势。据本报记者不完全统计，包括神华集团、五大发电央企在内的多家能源企业，其规划、在建、已建成的煤制油气项目已突破个位数。保障能源安全、解决油气短缺问题，实现煤炭清洁利用、提高煤炭产业附加值，成为这一产业发展的主要推动力。

 

    但在两院院士、原国家能源领导小组专家组成员石元春看来，煤制油气产业从发展基础到发展根据，不慎重不科学的地方很多：我国已非富煤国家；煤炭转换过程中浪费大量能源；对水资源的大量消耗造成的环境损害无法弥补……“以更高效、更环保的技术将煤炭规模化燃烧发电，目前来说，应该是煤炭利用最为科学的方法。而解决油气短缺的问题，快速、大规模地发展、推广生物质基燃料不容忽视，而且在不远的未来可以成为能源供应的有力补充。”石元春院士11月15日在接受本报记者专访时表示。

 

    应控制煤炭的开采速度和消费总量

 

    《中国电力报》：从公众的印象，到各种公开的宣传，一直都说我国是一个富煤国家。但您对此有不同的观点，认为中国现在已经是个贫煤国家了，这好像和我们传统的观点不太一样。

 

    可否将您的研究成果与我们分享一下？石元春：我国是一个富煤国家，这是一个使用了几十年的概念，但现在，这个观点已经过时了，而且如果继续再抱着这样一个观点来开发利用煤炭，是很危险的。我国煤炭储量有不同口径数字，一般探明储量较大，可经济开采的实际储量要低得多。正式公开和常用的我国煤炭可经济开采储量为1145亿吨，世界排位第三。计算煤炭可利用年限，通常采用“储采比”方法，即当年煤炭剩余可开采储量与开采量之比，以此来估算煤炭还能开采多少　年。按此，1950年中国煤炭的储采比是3816,即可开采3816年，那时候的中国，的确可称是“富煤”之国，因为当时的煤炭开采量和消费量都不高。

 

    可是，随着可经济开采储量缓慢增长而开采量激增，我国煤炭储采比大幅下降，特别是在近10年。根据《BP世界能源统计年鉴》公布的数据，2006年我国煤炭储采比是48年，而印度是207年、美国234年、俄罗斯超过500年；2011年这一数据则变为：中国储采比下降到33年，同期印度为103年，美国反而上升了，为239年，俄罗斯为471年。

 

    中国人均占有煤炭不到100吨，储采比如此之低，与世界主要国家相比，中国到底是富煤还是贫煤，我想大家看了这些数据，应该一目了然了。

 

    为什么中国煤炭储采比下降得这　么快？原因很简单，煤炭开采量和消费量增长的太快了。根据国土资源部公布的数据，2006年我国煤炭产量是26.1亿吨，到2011年增长到31.8亿吨，2012年又攀升到33.3亿吨。这些年虽然有一些新的煤矿发现，增加了一些煤炭资源储量，但与这样快速而又高强度的煤炭开采相比，显然是极大地入不敷出。我国经济还在快速发展，如果在没有超级大型煤矿发现的情况下，继续按照现在这种煤炭的开采速度和消费总量运转，储采比只会越来越低。

 

    所以一定要纠正我国是一个富煤国家的过时观点，正视现实，算清家底，“拿穷日子当富日子过”、穷追猛打地“竭泽而煤”这种现状一定要扭转过来。

 

    不能只考虑眼前利益和利益集团的追求，而应以国家利益为重，对子孙负责。

 

    发展煤制油气项目要“量水而行”

 

    《中国电力报》：面对日益严重的雾霾天气，当前能源界的主流观点，是要加强煤炭的清洁高效利用。煤炭界更是提出了要推动煤炭由燃料向原料转化，也就是说，发展新型煤化工，包括煤制油气是应该大力发展的方向。

 

    但您有一个很著名的观点，就是认为发展煤制油气无异饮鸩止渴，主要理由能否向我们重点阐述一下？石元春：煤炭的确要清洁高效利用，但把煤来转制成油或气，是不是清洁高效的利用形式？我看不见得。几年前我在一篇文章中就曾论述，按热值计算，生产煤基甲醇的能量投入产出比是4.2：1,即投4.2返1,且每吨标煤的二氧化碳排放量增加3.3倍。神华集团自己官方网站上也有关于“煤制油”项目相关数据的报道，即转化1吨燃油须耗煤4吨、用水10吨，二氧化碳排放量是原油精炼的7～10倍。

 

    用4吨煤、10吨水，换1吨燃油，单从能源的科学利用上来说，这种投入产出比科学吗？高效吗？如果再说清洁，转换过程中高达3.3倍的二氧化碳以及大量污水排放符合节能减排的要求吗？我们不能因为最终结果是清洁的，就忽视了过程的不清洁。

 

    何况转化为油和气以后，利用起来也还是会有一些大气污染物排放的。

 

    这些还不是煤制油气最大的问题，最大的问题在于高耗水。2012年，中科院地理所发布了关于“十二五”我国煤电基地与水资源的研究报告———　《噬水之煤》。这份报告指出，煤电基地到2015年的总需水量将达到99.75亿立方米，比“南水北调”东线方案2030年才能实现的调水量93亿立方米还多。在水资源本已极其匮　乏、且生态用水已被挤占殆尽的我国西北和新疆地区，水从哪里来？污水哪里排？用卫星遥感拍下来的鄂尔多斯露天煤矿导致水土资源的严重破坏和生态恶化，令人触目惊心，这里已经从水危机演变为严重的水生态危机了。

 

    国家已经批准的煤制油气项目，大多处于生态脆弱地带，生态系统一旦毁坏几乎很难修复。近期煤制油项目审批松绑，煤制气项目“开闸放水”，鄂尔多斯的生态灾难正在迅速向新疆等地扩散。我的意思当然不是不开发利用这些地区的煤炭资源，而是要量水而行，在不破坏和有修复生态预案的前提下，把步子放慢些，细水长流，而不是掠夺式地“竭泽而煤”。

 

    应全面评估煤制油气产业的经济性和环境影响

 

    《中国电力报》：赞成发展煤制油气的群体，主要理由是基于我国的能源资源禀赋，以及当前对石油天然气的巨大需求和油气产业越来越高的对外依存度，认为这有利于保障我国能源安全。相对于对环境的影响，以及能源转换比，认为是利大于弊。您怎么看待这一观点？石元春：我国石油的对外依存度超过60%，天然气的对外依存度马上要到30%，未来油和气的需求依然旺盛，对外依存度还会继续攀升，能源自主与安全堪忧，这些都是事实。于是就有人认为，“既然缺油少气，煤目前来说还比较多，那就拿煤来制油气吧”。

 

    问题是，煤制油气会带来多大的资源环境代价和严重后果。如上面说到的，以投4得1的高资源投入、5~7倍温室气体增排、高耗水引发当地生态灾难为代价，还“竭泽而渔”地大量消耗所剩不多和不可再生的宝贵煤炭资源，只是将固态能量转换为液态和气态而已，这样拆东墙补西墙实在太不合算的赔本买卖，是利大于弊，还是弊大于利，难道还不清楚吗？如果说利大于弊，那只能是个别能源企业可以获得高额利润，而惨重的生态灾难都由当地农牧民去承受了，巨大的生态成本与环境伤害都要由13亿中国人和他们的子孙去买单。

 

    再说，除了用煤来转化油和气外，解决油气短缺问题就别无他途了吗？完全不是这么回事。

 

    更高效环保地发电才是煤炭的科学利用形式

 

    《中国电力报》：回到最开始的问题上，您不赞成把煤制成油气，那在您看来，煤炭资源应该怎么利用才算科学呢？石元春：我认为在当前和以后的一段时间里，煤炭仍将是我国能源的主要来源，但是当前国家一定要严格控制消费总量，不能再大量增加而要逐渐减少，发达国家走的都是这条路。中国对煤炭要有序开发，清洁利用，不能成为一个挖煤大国、烧煤大国，转化为油气无异于饮鸩止渴，绝对是不合算的。从现有的技术水平和利用形式上来看，利用煤炭来发电，是高效和科学利用的主要形式，可以做到清洁燃烧利用，尤其是现在的大容量、高参数的大型火电机组，在规模化利用煤炭上，效率和环保指标都非常高，而且电厂本身节能环保工作这几年国家抓得紧，成效也是明显的。

 

    生物质能源未来可称为主力能源之一

 

    《中国电力报》：那您认为应该如何解决当前的油气高对外依存度问题？您一贯主张应该大力发展生物质能源，什么原因？石元春：我一直认为，解决油气高对外依存度问题，应该开源节流。节流的意思很清楚，就是控制消费总量；开源就是要实现能源多元化和多种途径地推进。一直以来，我都认为国家应该大力发展生物质燃料，首先因为这是一块巨大的可再生能源宝藏，不用的话就要被浪费，而且现在正在大范围、大规模地被浪费。这对于我们这样一个能源进口大国来说，是不可原谅的。

 

    其次，通过发展可再生和清洁的生物质能源，可以部分替代化石能源，减少进口，降低排放。

 

    如以不同的生物质原料可以做成生物天然气、生物煤和生物油。所谓生物天然气就是以畜禽粪便、农作物秸秆、加工业的有机废水废渣等有机废弃物为原料，经厌氧发酵生成沼气，将其中的有效成分甲烷提纯到80%以至95%上，与化石天然气无异。生物煤就是把秸秆等生物质经过粉碎、压缩而成的固态燃料，发热量可以达到3000~4000大卡左右，接近于煤炭，业内叫“成型燃料”。

 

    生物油是以农林废弃物中数量最大和最难利用的木质纤维素为原料，经气化和合成转变为高品质的轻质油、柴油和石蜡油等，武汉阳光凯迪公司的万吨级气化合成生物油，多项技术指标及成本皆优于石化产品，这是一项我国拥有自主知识产权和世界领先的重要技术创新成果。

 

    现在这三种形态的生物质能源技术上基本成熟，多已实现规模化生产。我国应该从战略层面的高度来重视发展生物质能源，出台一些措施推动这一产业大发展。

 

    《中国电力报》：但现在很多人认为，生物质能源产业一是体量太小，与巨大的油气需求相比，解决不了大问题；二是规模化发展也存在一些制约因素，只能是补充能源。对此，您怎么看？石元春：这是目前包括政府有关部门和能源行业在内相当一部分人的代表性观点，具有普遍性。我认为，随着这些年技术的变革和能源形势的变化，这个观点都过时了。

 

    关于体量大小的问题，首先我认为，体量的大小是相对的，看处于什么发展阶段，跟什么能源形态去比。风电刚发展的时候，规模也很小，现在装机已经超过6000万千瓦。生物质能源产业体量小，一般是指单个项目的体量小，但一旦在全国规模化发展起来，就会是个大体量。

 

    作为生物质利用形态之一的生物煤，现在我国用之来发电的生物质发电装机容量就超过800万千瓦，而这几年有多项政策支持的太阳能发电，装机容量也不过650万千瓦，孰大孰小？至于生物天然气，截至2010年，欧盟已有近8000家大型沼气厂，年产沼气200亿立方米以上。德国政府提出2020年年产生物天然气40亿立方米的目标。我国生物天然气也已开始商业化生产，不存在技术障碍，且原料资源丰富，具备年产约2000亿立方米的资源潜力。最近国家批准的9个煤制气项目，建成后的年产气量也不过370亿立方米，如果把生物天然气潜力全部挖掘出来，那将是这批煤制气项目产气量的5.4倍。这说明生物天然气是可以成为主力气源的。

 

    生物油是我想重点阐述的。今年，武汉阳光凯迪的“生物合成油”项目获国家领导人好评。前段时间马来西亚前首相巴达维与凯迪签署了合作协议，越南等东盟国家领导人也纷纷到凯迪考察寻求合作。如果国家给予必要的政策性扶持，2020年前后，凯迪等企业也能拿出数千万吨生物合成油，而我国的木质纤维素类农林废弃物资源足以支撑年产2亿吨以上的生物合成油。重要的是，生物合成油的原料是可再生农林废弃物，资源可以循环利用，并做到零碳排放和每生产1吨生物合成油农民可增收3000元。

 

    其次，根据生物质原料的特点，生物质能源适合于分布式发展，做到原料资源与终端市场的距离最小化，减少资源及转化与终端市场之间输送能耗与成本。现在我国有60多万个中小燃煤锅炉，年消费煤炭约10亿吨，由于燃煤难以高效清洁利用，成为当前一线城市产生雾霾的PM2.5的重要贡献源。用化石油气替代如此大量的中小锅炉不现实，生物煤是最佳的替代选择，生物煤必将形成一个亿吨计的大市场。

 

    至于目前生物质能源发展过程中遇到的一些制约因素，如原料分散，规模化工业生产中原料收集和稳定供应困难；转化技术与装备还不成熟；产品标准、市场准入、价格等市场要素尚未形成等。我认为这是任何一个新兴产业都会遇到的问题，是可以克服的。关键是从国家到企业，得有一个长远发展的眼光，得认识到这一能源富矿的价值所在。像神华、电力央企这样强大的能源企业，如能将部分资金、技术、管理和市场转移到生物燃料上来，由开发不可再生黑色能源转移到可再生绿色能源，由污染转到清洁上来，由转化碳氢化合物转到转化碳水化合物上来，不仅驾轻就熟，也是时代趋势，何乐而不为？

 

    秉承更科学理性的能源发展观

 

    石元春院士1987年开始担任中国农业大学校长，如今已至耄耋之年。这些年石老一直非常关心、关注中国能源事业的发展，并作了非常充分的功课和非常深入的研究，提出了一些发人深省的观点，包括这次接受我采访时石老对煤制油气、我国煤炭产储情况、煤炭如何利用、生物质能源发展等方面作出的重要阐述。

 

    在此次采访中，石老对我说过的一句话颇让人感动：“我今年82岁了，不为名也不图利，更不会为任何利益主体去代言，我说这些只是想为国家能源事业的科学健康发展做点事情。”回到本次探讨的主题上来，这里面其实包含着如今能源行业的五个重大问题：我国是不是已经属于贫煤国家了？到底应不应该发展煤制油气项目？煤炭如何利用才更加高效环保？如何才能保障油气供应安全，减少对外依存度？生物质能源能否挑起大梁？这五个问题，石院士都作了回答。在这里，有三个问题，我觉得还应该再细说一下。

 

    第一，到底应不应该发展煤制油气项目。在采访石老之后，我与多位能源央企煤化工部门的负责人进行过交流。作为正在从事这一项目的群体，他们自然是赞成发展煤制油气的。当然，对于石院士提出的能耗和水耗以及环境影响问题，他们也是认可的，这是事实，但更多地认为从国家能源战略层面来说，煤制油气是提供了另一种油气生产途径，对于解决部分国内油气需求，减少对外依存度，进而保障我国能源供应安全，是有重要意义的。双方都有自己的理由，孰是孰非，很难来个黑白分明的判定。

 

    但在我看来，石院士从生态环境保护、控制煤炭消耗速度出发，提出控制煤制油气产业发展速度和规模的观点，值得高度重视。

 

    第二，煤炭如何利用才更加高效环保。除了制造各种生产生活必须的化学用品，作为能源利用，将煤炭规模化清洁发电目前来看是最高效环保的途径。这一点应该形成共识。目前超超临界的百万千瓦火电机组，度电耗煤已经突破280克，利用效率相当之高；环保方面，燃煤发电目前脱硫脱硝除尘等方面技术已经相当成熟、先进，排放浓度完全可做到远低于国家限值，且有利于环保部门实现可控在控能控。当务之急，是尽可能全部取消分散式燃煤这种不科学不合理不环保的利用形式。目前，全国的分散式燃煤规模还是相当大的。

 

    第三，生物质能源能否挑起大梁。生物质原料是一种相当规模的、现成的、可再生的，但又未被有效利用的能源形态，对于这一块能源富矿，应该也必须好好加以利用。而且从本质上说，对生物质的深层次开发，实际上也是对太阳能的一种间接利用。

 

    对于上天赋予我们的这种宝贵的可再生能源，何不在这上面多花一点心思、多倾注一点关心、多付出一些行动？