曹湘洪:治理大气污染 限制用煤不能一刀切

2014-3-20 16:50 来源: 新华网
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  煤炭使用量快速增长是造成我国大气污染加剧的重要因素之一,但根本原因是煤炭利用技术的落后。

  曹湘洪

  全国政协委员,中国工程院院士、美国工程院外籍院士。

  曹湘洪观点集锦

  治理大气污染,决不能不顾天然气供应能力,盲目推行以气代煤,要积极发展煤炭清洁利用。

  提高资源利用效率、实现过程清洁,要发展煤制氢和炼油过程结合的加氢型炼油工艺。

  对于炼化企业,政府及环保部门应管住的是其排放,而不是限制其使用煤炭。

  京津冀、长三角等地持续遭遇的雾霾天气,令各地政府迅速落实国务院提出的治理大气污染总体目标,一场“治霾行动”正在全国多地上演。但在此过程中,部分地方盲目提出以气代煤压减煤炭使用量。

  全国政协委员、中国工程院院士曹湘洪在今年“两会”上从行业角度提出“治理大气污染不能简单限制煤炭使用而要大力支持煤炭清洁利用”提案。借此机会,记者就石油石化企业该如何合理使用煤炭等问题,对曹湘洪院士进行了专访。

  清洁化用煤可治霾

  中国石油石化:曹院士,您好。您为什么提出,治理大气污染不能简单限制煤炭使用而要大力支持煤炭清洁利用?

  曹湘洪:通过改变能源消费结构来治理雾霾,用清洁的天然气来替代煤炭,要根据我国资源状况来逐步推进。我国是富煤、少气、缺油的国家,今后相当长时间内也仍将以煤炭作为主要能源。目前看来,天然气是最清洁的化石能源。我国能源生产企业正在加大投入争取找到更多的常规天然气和非常规天然气资源并增加天然气的产量,也在努力通过各陆路和水路扩大天然气的进口量。根据我们能从国内外获取的天然气资源量,提出压减煤炭的使用数量是合理的,但决不能不顾我国能源资源禀赋和从国内外市场获得天然气的能力,盲目提出压减煤炭使用量。

  煤炭使用量的快速增长,是造成我国大气污染加剧的重要因素之一。但根本原因,在于煤炭利用技术的落后。煤气化制取合成气净化后再做燃料或化工原料利用能大幅度减少污染物排放,但投资成本高与资金筹集难的障碍也限制了煤炭清洁化利用技术的推广应用。

  从我国煤炭使用的实际情况看,大型企业使用煤炭造成的污染采用煤炭清洁利用技术是可以治理的,而约占全国煤炭消费量20%的分散使用的煤炭造成的污染较难治理。治理我国用煤造成的污染应从系统工程原理出发,一要减少分散使用的煤炭量,改用天然气等清洁燃料,二要要求集中使用煤炭的企业淘汰落后用煤方式,采用煤炭清洁利用技术。

  所以在我的提案中,建议国家能源局、国家环保部制定并发布符合国情的、有效改善用煤污染的煤炭使用政策。第一,根据目前国内外已成功的工业化的煤炭清洁利用技术,制定严格合理的煤炭使用大气污染排放标准,加大用煤污染治理力度。第二,支持企业采用先进的煤炭清洁利用技术实施技术改造,淘汰落后的煤炭利用方式,只要能达到新的污染物排放标准要求,就不限制企业使用煤炭。第三,充分利用有限的天然气资源加快散烧煤的燃料结构调整。

  中国石油石化:您刚才提到分散使用的煤炭用量造成的污染很难治理,有什么方法能解决这个问题?

  曹湘洪:我国有很大一部分民众日常生活用的燃料、取暖燃料及小型企业用的燃料是煤炭。这部分煤炭分散燃烧产生的煤烟污染,是无法治理的。而集中使用的煤炭,煤气化气体净化后再作燃料利用,采用目前先进的硫回收技术,硫的回收率可以达到99.85%,即SO2的排放可以减少99.85%。因此,散烧煤改用天然气或液化气是最好的选择。天然气还可以用于汽车燃料,有利于改善汽车尾气污染。在天然气、液化气资源紧张的情况下,从改善大气环境的角度首先要考虑利用天然气、液化气改善民用燃料的结构。

  以煤促油需政策支持

  中国石油石化:近几年,我国石油、天然气进口依存度都不同程度的上升,在我国富煤少油缺气的资源禀赋情况下,怎样才能融合三者实现最大利益化?

  曹湘洪:炼化企业用天然气、液化气或油制氢做燃料有利于提高炼化企业的清洁化程度。但我国可以从国内外获取的天然气资源不可能迅速增长;液化气主要来自宝贵的石油资源,我国石油供不足需的矛盾也很突出;将有限的天然气、液化气资源用于改善民用燃料的结构或用天然气做车用燃料的环境效益更显著。

  煤制氢和石油加工过程结合,十分有利于提高原油利用效率和炼油过程的清洁化水平。经测算,目前我国1.1亿吨/年渣油焦化加工能力淘汰55%,改造成渣油加氢处理,氢气由煤制氢供应,每年耗1510万吨标煤,可以增产1360万吨汽柴油和200万吨液化石油汽,相当于发现了一个年产2000万吨原油的大油田。渣油焦化过程中,气、水、固废污染物排放比较大,石油焦利用过程污染也大,远比不上渣油加氢处理清洁,环境效益十分显著。

  煤气化制氢或煤气化制合成气做燃料是一种煤炭清洁利用工艺。已经运行的装置表明,和传统的煤炭利用技术相比三废排放大幅度降低,废气排放基本上可以达到天然气、液化气制氢或做燃料的水平,废水接近零排放,废渣可以用于建筑或修路材料。大型石油化工企业发展煤制氢、煤制合成气做燃料,实现了煤炭的清洁高效利用,是一种符合我国能源资源禀赋的合理选择。

  随着我国石油消费量快速上升,国产石油供不足需的矛盾越来越突出,石油资源的利用效率显得越来越重要。发展过程清洁、环境友好的加氢型石油加工工艺是提高石油利用效率的一个重要方法。

  过去十多年,我国炼油企业加工的原油越来越重,为此大力发展原油深加工。但为了节省投资,渣油加工基本采用的是脱碳型的延迟焦化工艺。目前,我国延迟焦化加工能力已超过1.1亿吨,延迟焦化约使30%的可以转化成汽柴油及液化气等轻质产品的渣油变成了石油焦。同时,焦化过程和石油焦使用过程的废水、废气、固体废弃物排放量大。

  今后我国应逐步适当淘汰渣油焦化能力,发展渣油加氢。调整炼油工业结构,发展包括渣油加氢的加氢型炼油工艺需要大量使用氢气。而煤制氢在我国是最佳的选择,而且可以实现煤的清洁利用。炼油化工过程中会消耗大量的能源,尽管大力采取节能措施但总是要消耗数量可观的燃料。近年来,环保部门和地方政府为了改善大气环境,出台了一些具体措施,不少地方政府明确禁止或限制炼化企业使用煤炭。在禁止或限制用煤的情况下,炼化企业只能选用天然气、液化气或油做制氢原料或燃料。

  我国相关部门应正式发文支持炼油化工企业发展煤制氢、煤制合成气做燃料,限制新增并逐步淘汰一批渣油焦化能力差的企业,提高渣油加工深度。要迅速纠正地方政府不问煤炭利用的技术选择,简单片面的限制炼油化工企业使用煤炭的做法。

  中国石油石化:从炼化环节看,您认为企业应该如何通过调整来更加实现环保目的。这其中,企业将面临哪些困难?

  曹湘洪:我认为,炼油企业应该从环境友好、资源节约角度,在重油深加工上做好文章。过去十几年,我国重油加工基本是脱碳技术路线,即焦化。石油中的高硫石油焦利用过程中,容易产生环保问题,造成的污染比较严重。因此,应大力提倡发展加氢型的渣油加工工艺。有人建议以煤代油,我支持适度发展煤制天然气、煤制油,但我认为淘汰渣油加工是最有效的以煤代油的方式。炼油企业下决心淘汰渣油,结构调整是非常重要的。

  不过,虽然环境效益和资源利用效率比较高,但渣油加氢的成本投资较高。此外,加氢需要氢源,目前很多地方因限制煤炭的使用而改用天然气制氢,但天然气制氢成本很高,也很难保证稳定供应,炼油企业经济效益受到影响,生产稳定受威胁,这就抑制企业发展渣油加氢的积极性。因此,相关政府部门应该支持炼油企业的煤制氢,将炼煤加工和石油加工进行更好的组合。

  限煤不能采取一刀切做法。对炼化企业而言,政府要管住的是三废排放,不是限制煤炭使用。应该提倡企业清洁用煤。相关部门也要从国家政策方面支持炼油石化企业发展煤制氢,进一步发展重油加氢的深加工工艺,来进一步提高石油资源的利用效率。