院士倪維斗：煤炭是完全可以利用好的能源

▋中國能源報：煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中處于何種地位？ 

▋倪維斗：從資源稟賦來看，我國“富煤貧油少氣”，以煤為主。30多年來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了巨大進(jìn)步，GDP位列世界第二。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的背后，能源消費總量也持續(xù)攀升，2016年達(dá)到了43.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，總量十分巨大。在這一過程中，煤炭做出了極其重要的貢獻(xiàn)?？梢哉f，沒有煤炭作為主體能源的支持，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展就沒有如此大的動力。煤炭是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的功臣。

▋中國能源報：其它能源能否替代煤炭？ 

▋倪維斗：其它能源，尤其是可再生能源的發(fā)展是未來的大趨勢，但是現(xiàn)階段看來，它們尚不具備成為我國主體能源的實力。 

國產(chǎn)天然氣加國外進(jìn)口天然氣，總量折合僅約7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。目前天然氣對外依存度已經(jīng)很高，超過30%，關(guān)系我國能源安全。目前，新能源發(fā)電的價格較高，國家補貼負(fù)擔(dān)沉重。新能源發(fā)電量只有幾億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的體量。這與煤炭對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)相比，并不具備優(yōu)勢。經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)需要超過40億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能耗，如果僅靠天然氣及新能源等，而不用好煤炭，顯然是不現(xiàn)實的。 

▋中國能源報：您如何看待大規(guī)模“煤改氣”工作？ 

▋倪維斗：減少能源使用帶來的污染是正確的，但從安全性、經(jīng)濟(jì)性及熱力學(xué)的角度來說，大規(guī)模的“煤改氣”非常浪費。以熱力學(xué)角度為例，天然氣是一種高品質(zhì)能源，但“好鋼要用在刀刃上”。如果簡單地采用“一刀切”式的、不加區(qū)別地用天然氣供熱，難免出現(xiàn)偏差。所以，究竟要如何使用天然氣，還需認(rèn)真研究，從長計議。 

▋中國能源報：把煤用好意味著什么？ 

▋倪維斗：天然氣及新能源在一段時間內(nèi)不能擔(dān)當(dāng)主體能源的大任，意味著目前我國主力能源只能是煤炭，地位無可替代。同時，長期以來，我們對煤炭的使用方式比較粗放，導(dǎo)致污染產(chǎn)生。但是如果因為使用方式不當(dāng)，就將問題推到煤炭身上，一味“去煤”，而去集中力量發(fā)展其它能源也不正確。

減煤是一個長期趨勢，但要在當(dāng)前“革煤炭的命”不現(xiàn)實，這是由我國能源稟賦決定。從能源戰(zhàn)略角度來說，把資源豐富的煤炭利用好，才是解決我國當(dāng)前能源問題的核心。如果能把煤用好，就在很大程度上解決了我國能源的問題。 

▋中國能源報：您如何看待煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳問題？ 

▋倪維斗：二氧化碳是一個比較復(fù)雜的問題，煤炭中的含量大于石油，石油中的含量又大于天然氣，這是由它們自身的構(gòu)成成分決定的。因為煤炭的主要構(gòu)成成分是碳，石油主要是碳和氫，天然氣主要是氫。要解決煤炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳問題，是一個系統(tǒng)工程，不是短期內(nèi)能實現(xiàn)的。 

目前已有一些碳捕捉技術(shù)，但這些技術(shù)本身耗能太大。如燃煤電廠現(xiàn)在的轉(zhuǎn)化效率超過40%，但若要同時去除二氧化碳，效率就會降低11個百分點。這就意味著，發(fā)同樣多的電要用更多的煤，這一成本的增加，目前我們還承擔(dān)不起。 

如何處理分離捕捉后的二氧化碳，當(dāng)前也是一個難題。將其埋存到地下并不是很好的辦法。一是目前我們尚沒有充分研究清楚究竟會對土壤環(huán)境產(chǎn)生怎樣的影響，二是如果遇到地殼變動，被高壓埋藏的二氧化碳釋放出來后，就會像鍋蓋一樣罩在城市上方，帶來災(zāi)難。 

所以，目前二氧化碳的處理在全世界范圍內(nèi)都是難題。但從煤的角度來說，利用新技術(shù)仍大幅減少二氧化碳排放。 

▋中國能源報：實現(xiàn)煤炭清潔高效利用是否就意味著復(fù)雜的技術(shù)更新？ 

▋倪維斗：除燃煤發(fā)電和電化共軌多聯(lián)產(chǎn)，有時，技術(shù)的一小步更新就可以推動煤炭的清潔高效利用。 

如循環(huán)流化床、鍋爐的技術(shù)進(jìn)步對硫化物減排的貢獻(xiàn)，目前已實現(xiàn)爐內(nèi)脫硫、脫硝；煤的氣化也已研發(fā)出多種技術(shù)，其中華東理工大學(xué)研發(fā)的多噴嘴氣化爐處于世界先進(jìn)水平，出口很多國家，現(xiàn)在已經(jīng)可以做到每臺氣化爐每天氣化煤3000—4000噸； 

又如，將煤進(jìn)行小的改造，加一點添加劑做成水煤漿，就可降低污染物排放，更加方便的用罐車而非卡車配煤，同時水煤漿在循環(huán)流化床中燃燒使用時，可有效控制可揮發(fā)性有機物的排放。這些并不復(fù)雜的技術(shù)改進(jìn)就可以給煤炭的使用方式帶來很大改進(jìn)。 

▋中國能源報：除了作為能源，煤炭還可以怎樣發(fā)揮價值？ 

▋倪維斗：在煤的利用方面，目前還有新發(fā)展。因為煤不僅是能源，也是一種材料。煤的同位素如碳60、石墨烯等都是很好的材料?，F(xiàn)在用煤做成的泡沫碳是非常好的保溫材料，不僅可以用于建筑保溫，也可在衛(wèi)星回收時防止燒蝕。

而石墨烯是重要的隱形材料，將會在軍事上發(fā)揮重大作用。同時，石墨烯也是一種很好的電磁材料，充放電較快，對于儲能意義重大。此外，還有碳纖維，對結(jié)構(gòu)輕量化，如新型汽車外殼研發(fā)等都有重要意義。 

▋中國能源報：如何有效推動煤炭清潔高效利用？ 

▋倪維斗：我認(rèn)為，從技術(shù)上說，利用好煤炭是完全可以實現(xiàn)的，雖然現(xiàn)在還不能徹底解決二氧化碳的問題，但可以部分解決，而且隨著技術(shù)進(jìn)步，終會徹底解決。我們要鼓勵技術(shù)進(jìn)步。 

同時，對于煤炭的綜合利用、清潔高效利用，還需要政策制定者從戰(zhàn)略高度統(tǒng)籌我國的能源開發(fā)利用，在充分認(rèn)識煤炭對于國家發(fā)展的重要意義的前提下，充分評估各種能源的發(fā)展前景，做好統(tǒng)籌部署。 

來源：中國能源報

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