中國是世界上第二大能源消費國,也是石油化工產(chǎn)品消費大國。近幾年來中國原油產(chǎn)量增長不大,2006年原油產(chǎn)量比2005年僅增長1.57%。而2006年中國原油加工量比2005年增長7.09%。為滿足國內(nèi)油品和石油化工發(fā)展的需要,每年需要大量進口原油、油品和化工原材料。2006年石油和化工產(chǎn)品進口額達到2554億美元,占全國進口額的32%左右。我國原油對外依存度已達44%。因此,加快發(fā)展替代能源和新能源十分重要,不僅可以減少我國對國際原油的依賴,同時也可以提高國家能源的安全性。
我國是“缺油、少氣、富煤”的國家,在已探明的化石能源儲量中,煤炭占94.3%。根據(jù)《2004中國煤炭發(fā)展報告》顯示,到2002年底,中國探明可以直接利用的煤炭資源僅僅1886億噸,另有3317億噸基礎(chǔ)儲量和6872億噸資源量。盡管中國是世界上煤炭資源最多的國家,但人均占有量卻還不到世界平均水平的50%。從全球范圍看,我國煤炭資源量僅占全球資源總量的10.3%,而美國煤炭資源量占全球資源總量的23%。雖然以煤為原料可以生產(chǎn)石油和液體燃料以及化工產(chǎn)品,可以減少對進口的依賴,但如果對直接可利用煤炭資源不能得到高效的利用,可能從長遠看也會對國家的能源安全造成不利影響。
近幾年,隨著世界石油價格的快速上漲,我國出現(xiàn)了煤化工熱。國內(nèi)具有煤炭資源的省份和地區(qū)紛紛集資、引資或合資建設(shè)和開展大型煤化工、煤制油、煤基甲醇制烯烴、甲醇、二甲醚等項目的前期研究和規(guī)劃。據(jù)不完全統(tǒng)計,截至2006年6月我國已有30多個煤化工項目正在規(guī)劃和建設(shè),這些項目若能按計劃全部建成投產(chǎn),如果全部生產(chǎn)每年約消耗原煤2.5億噸以上,其中僅油品生產(chǎn)每年耗煤量就將超過1.4億噸。
國家發(fā)改委于2006年末出臺了《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃(初稿)》。根據(jù)初步規(guī)劃,2006—2020年我國煤化工總計投資將達到1萬多億元,煤制甲醇、二甲醚、煤制烯烴和煤制油在今后15年將獲得大發(fā)展;同時我國將在全國打造七大煤化工產(chǎn)業(yè)區(qū),分別是黃河中下游、蒙東、黑東、蘇魯豫皖、中原、云貴和新疆。如此大手筆我個人認為值得認真思考,應(yīng)謹慎從事為好。因為煤化工產(chǎn)業(yè)具有規(guī)模化、大型化、一體化、基地化的特征,技術(shù)含量高,投資強度大,對項目業(yè)主實力和社會依托條件要求較高。而我國煤炭資源主要分布在經(jīng)濟社會發(fā)展水平相對較低的中西部地區(qū),依托條件相對較差。但一些地方政府不顧資源、生態(tài)、環(huán)境等方面的承受能力,出現(xiàn)了盲目規(guī)劃、競相建設(shè)煤化工基地的苗頭,這必將對社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生影響。
煤化工要發(fā)展也應(yīng)該發(fā)展,但切不能一哄而起。一定要在技術(shù)成熟可靠、經(jīng)濟和社會效益較好的情況下再穩(wěn)步發(fā)展。因為,煤化工不僅對煤炭資源有要求,而且對水資源、生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)技術(shù)、資金和社會資源配置條件等方面要求較高,現(xiàn)在煤化工的發(fā)展中還有很多不利因素需要我們認真去研究和解決,否則后患無窮。
一是煤化工項目能源利用率較低。煤用于發(fā)電,煤的能量利用率可以達到55%。以煤為原料,經(jīng)氣化生成合成氣,然后生產(chǎn)甲醇,甲醇可以直接用作機動車燃料,也可從甲醇進一步深加工生產(chǎn)很多化工產(chǎn)品,以及生產(chǎn)二甲醚來替代汽柴油作為發(fā)動機燃料。以煤為原料可直接液化或間接液化生成汽柴油。以煤為原料生產(chǎn)甲醇,根據(jù)生產(chǎn)工藝和裝置規(guī)模不同,綜合能耗為53.8—72GJ/t甲醇,而甲醇的熱值為22.7GJ/t,煤的能量利用率只有32—42%,煤中所蘊含的能量有58—68%在轉(zhuǎn)化過程中消耗掉。煤制油的能量利用率也不高,根據(jù)美國國家標(biāo)準(zhǔn)局提供的熱當(dāng)量換算公式,石油與標(biāo)準(zhǔn)煤的熱當(dāng)量比為1∶1.4286,以此為依據(jù)進行測算,煤制油的單耗為3—5t煤/t油,采用直接法“煤制油”工藝,煤的熱能利用率為47.6%,而間接法的利用率僅為28.6%,因此,我國在實施煤化工項目時,必須充分考慮煤炭資源的有效利用。
二是煤化工項目投資巨大。如由國家發(fā)改委直接推動的300萬t/a二甲醚及配套項目在內(nèi)蒙古落戶,項目由中煤能源、中石化等五大集團共同斥資210億元投建,包括建設(shè)2000萬t/a煤礦、420萬t/a甲醇、300萬t/a二甲醚。
神華鄂爾多斯煤直接液化項目是國家第一個批建的煤制油項目,該項目是國家能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分,也是一次重大的科技探索,2004年8月25日開工建設(shè),預(yù)計2007年底建成投產(chǎn),一期工程為3條生產(chǎn)線,產(chǎn)能為300萬噸/年。2006年6月,溫家寶總理視察正在建設(shè)的神華集團煤制油項目施工現(xiàn)場時表示,神華集團煤制油項目是國家能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分,也是一次重大的科技探索,要尊重科學(xué)規(guī)律和經(jīng)濟規(guī)律,先行試點,不可一哄而起。因此,煤直接或間接液化制油國內(nèi)還沒有生產(chǎn)經(jīng)驗,技術(shù)的可靠性還有待進一步驗證。一般來說建設(shè)100萬t/a煤制油,其投資在80—3C9yyoZ1wEXH37v6hj8pwYH2fIwNVB/oUQrRAORcs1E=100億元。
三是煤化工油面臨最大的問題就是環(huán)境污染。煤炭碳含量高、氫含量只有5%,將煤炭轉(zhuǎn)化成車用燃料時產(chǎn)生的二氧化碳排放量是原油精煉工藝的7—10倍。目前,我國SO2排放量和CO2排放量分別居世界第一和第二,其中90%的SO2的排放來自煤的使用,這是我國在大氣環(huán)境污染治理方面長期陷入困境的重要原因。建設(shè)大型煤化工項目,必須考慮環(huán)境治理,這將會增加很大的外部成本。
四是水資源也是制約煤化工基地建設(shè)的重要因素。我國水資源儲量遠低于世界平均水平,而“煤制油”對水資源需求量極大,應(yīng)該建立在水資源較為豐富的地區(qū)。對于一個年產(chǎn)300萬噸的“煤制油”項目,每噸產(chǎn)品耗水在10噸左右,相當(dāng)于三四十萬人口的水資源占有量。中國是淡水資源較貧乏的國家,尤其是西部和北部地區(qū)。但目前進行“煤制油”的山西、陜西、內(nèi)蒙古都是中國最嚴重的缺水地區(qū),這些地區(qū)生態(tài)環(huán)境當(dāng)前已經(jīng)相當(dāng)脆弱,再上馬“煤制油”,無疑是雪上加霜。同時,建設(shè)大型煤化工基地不僅生產(chǎn)用水量大,再加上生活區(qū)的配套建設(shè),數(shù)十萬人口的生活用水也是一個制約因素。因此,在發(fā)展經(jīng)濟時一定要“量水而行”。
五是國際油價的變化和國內(nèi)煤炭價格的變化將使煤制油生產(chǎn)成本變化莫測。國內(nèi)出現(xiàn)煤化工熱時正是國際油價高漲之時,但近一年來正在回落。而一個大型煤化工項目往往需要4—5年的時間來建設(shè),一旦國際油價降至40—45美元/桶,必將給煤化工企業(yè)帶來巨大的投資風(fēng)險。而且煤制油還面臨國內(nèi)煤炭價格波動的風(fēng)險,近年來國內(nèi)煤炭的井口價格已上漲到240元/噸以上,今后一段時間煤價還將持續(xù)上漲,這也給煤制油的成本增加了不確定性。
總之,發(fā)展煤化工尤其是發(fā)展煤制油和煤制烯烴一定要謹慎從事,不能把中國變成外國技術(shù)的試驗基地。實際上目前世界上擁有煤制油技術(shù)的國家有德國、日本、美國和南非。但真正有生產(chǎn)裝置的只有南非,其他三國只限于研究、試驗階段,只將“煤制油”當(dāng)作一種技術(shù)儲備或是能源戰(zhàn)略儲備方式,而非以煤代油。如果中國一旦大舉上馬煤制油、煤制烯烴等項目,這些企業(yè)也將時刻面臨著油價下跌、煤炭稀缺、資源浪費、環(huán)境惡化等風(fēng)險和壓力。這也是美國、日本和德國等不愿意在自己國家開展煤制油的根本原因。同時德國魯奇公司開發(fā)的從甲醇制丙烯和美國UOP公司開發(fā)的從甲醇制乙烯和丙烯的技術(shù),目前世界上還沒有真正的商業(yè)化生產(chǎn)裝置,還正在建設(shè)中,因此,其技術(shù)是否成熟可靠還有待正在建設(shè)的兩個項目的投產(chǎn)檢驗。
為此,建議國家支持發(fā)展甲醇汽油及醇醚燃料。如果能夠正式列入國家替代能源目錄中或甲醇制烯烴項目獲得成功并有可能推廣,那么2010年我國甲醇消費量將有很大增長。二甲醚是具有較好發(fā)展前景的替代能源產(chǎn)品,目前已在一些地區(qū)替代民用燃料方面得到發(fā)展,這是比較適合我國能源結(jié)構(gòu)的替代燃料,同時在替代柴油方面也取得很大進展。
建議國家把節(jié)能降耗放在能源戰(zhàn)略的首要地位,以應(yīng)對我國能源壓力。如果各行各業(yè)都能采取強化節(jié)能、提高能效的政策,層層抓落實,那么到2020年我國能源消費總量下降15—20%有可能實現(xiàn)。國家應(yīng)加強宣傳教育,提高全民的節(jié)能意識,而不是簡單地依靠煤制油。
(作者系全國政協(xié)委員)