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最近,有两件事情牵动着全球煤化工人士的目光。
一件是4月3日—4日,来自世界各地的煤化工专家齐聚巴黎,参加第一届世界煤液化大会,共同研究煤液化工业发展的问题。而中国的煤化工发展则成为会议的重点话题。
另一件是今年内,我国第一个、也是世界第一个煤炭直接液化装置——神华集团100万吨煤制油工业生产线即将试运行。
两个“第一”都在传递着这样一个信息:随着世界第一个煤炭直接液化工业化装置即将试运行,人类将取得煤制油事业又一个决定性的胜利。
中国的煤制油真的近在咫尺了?
梦想从能源短缺起步
煤制油,科学的说法是煤液化。它是人类被能源短缺形势逼出来的从理想到现实的大胆试验。
1927年,德国建成世界上第一套年产10万吨的煤制油装置。但20世纪50年代廉价石油的大量开采,使崭露头角的煤制油失去经济竞争力而被迫停产。20世纪70年代发生石油危机,又给煤制油提供了新的发展机会。俄、美、德、日先后开发出了不同煤种的液化技术。
经过这些国家的实践,煤制油已经确定了3条工艺路线研究方向:煤直接液化、煤间接液化和配煤液化。
而至今为止,只有南非沙索尔公司成为全世界惟一使用煤间接液化技术实现工业化生产的企业。该公司年加工煤炭总量4590万吨,生产130多种化工产品,总产量达760万吨。
进入21世纪,世界范围内原油供应紧张、中东政治局势的不确定性以及由美国次贷危机引起的美元持续贬值和世界经济增长的停滞趋势等一系列因素促成了油价持续攀升,到今天稳稳站上每桶100美元以上的高价并有进一步上升的趋势。这一切使各国都感到煤制油成了迫在眉睫的事情。
自改革开放以来,中国经济飞速发展,对资源的需求急剧扩大。从1993年中国成为原油净进口国后,到现在我国进口石油量已占到石油消费总量的近50%,这消耗了国家大量的精力和财力。相比之下,我国煤炭资源还算丰富。据了解,截至2007年年底,全国已查证的煤炭储量达到7241.16亿吨,占世界总量的1/3。2007年我国煤炭产量达25.3亿吨,是名副其实的产煤大国。石油资源紧缺而煤炭资源储量丰富的现实让我国自然而然地走上煤制油的探索之路。
百亿元尝“第一只螃蟹”
我国的煤制油技术研究始于20世纪50年代,确定的是走直接液化技术路线。
1980年,在国家“863”高科技发展计划支持下,中国煤炭研究总院和神华集团有限责任公司等单位通过对我国不同煤种的试验,开发出了具有自主知识产权的煤直接液化工艺和煤直接液化高效催化剂。这两项成果构成了中国煤制油工程的核心技术,也成为上马第一套煤制油工业化生产装置的本钱。
因为参与了开发,所以神华集团获得尝“第一只螃蟹”的机会。2001年3月,国务院批准神华集团煤直接液化项目,要求在2010年以前主要完成煤液化的工业化示范,为后10年的产业化发展奠定基础。2004年8月25日,一期工程开工建设,总投资额达100多亿元。中国人赋予了它无限希望:项目建成后,它将对缓解我国能源消费结构的矛盾起到举足轻重的作用,并且能成为国家能源安全战略的重要组成部分。
在国人的猜测、等待、争论中;中国的煤制油事业渐渐具体起来。最新消息是,在第一届世界煤液化大会上,神华集团煤制油有限公司副总经理张玉卓透露,该公司在内蒙古鄂尔多斯建设的煤制油工业生产线将于今年9月投入试运行。待正式投产后,年用煤量345万吨,可生产各种油品108万吨。
据专门跟踪国内外石油化工行业发展动向的北京正智远东化工信息咨询有限公司统计,如果一切顺利,到2020年,我国煤直接液化总生产能力将达到每年1600万-1800万吨,间接液化总产品将达到每年2000万~2300万吨,届时煤液化可以提供国内约13%的交通燃料。如果按年产100万吨产品的能力直接液化投资80亿元、间接液化投资90亿元的不变价格计算,到2020年形成上述规模的累积总投资为3000亿—3500亿元。
环保投资高达6.5亿元
我们都在期待着那个将衔着金钥匙诞生的中国煤制油的“头胎”。
它会诞生在一个经济迅猛发展的时代,但同时也会诞生在一个资源面临枯竭、环保压力巨大的时代。
为了把可能产生的污染问题“消灭在萌芽状态”,神华集团不惜血本。
煤制油过程中会产生少量的特殊污水,用常规的污水处理技术难以处理,于是神华选择了国际上最先进的GE降膜式机械循环蒸发技术。仅此一项,就耗资1.2亿元。据了解,到目前为止,神华集团仅为解决环保问题就用了6.5亿元。
据专家测算,采用直接液化法进行煤制油,煤的热能利用率为47.6%,而间接液化法的利用率仅为28.6%,即大部分热能在煤制油的过程中被消耗掉。正因如此,神华集团在煤制油生产过程中,努力做到没有一点浪费,以提高煤制油的效益。在生产中,煤经过高温液化过程后,一部分转化为油,产生的煤矸石、油灰渣送自备电厂燃煤发电,产生的灰渣和煤制氢产生的气化灰渣储存在废渣场作为水泥厂的原料和建材生产原料。生产过程产生的重油进入生产循环,连煤中的硫也由硫磺回收装置回收加工为硫磺产品。通过采用含硫污水汽提、酚回收、污水处理等复杂的先进技术,将可回收的工程用水全部进行循环利用,不仅每天可以节水550吨,而且实现了污水的零排放。
我们似乎马上就要看到一个近乎完美的煤制油工程了。
“建成”越近担心越多
但是,随着神华煤直接液化项目试运行的临近,人们的担心不但没有减少,反而增加了。
第一个担心:水资源。据了解,神华项目每3~4吨煤可转化为1吨油,需要消耗8~9吨水,排放3吨二氧化碳,同时还要消耗大量电能。以100万吨年产量计算,神华项目一年的用水大约在1000万吨,其规模相当于一座中型水库蓄水量的一半多。可以说,一个煤制油项目就是一个“水老虎”。神华项目的水源是距离厂区100千米外的沼泽地,通过铺设管道将水引入厂区。但一批又’—批煤化工项目的上马,势必使得本来就很有限的国内水资源更趋紧张,造成挤破头挣水的局面。如果从黄河引水,那将又是一个巨大的工程。如果再遇上持续干旱的情况,水的问题又如何解决?
第二个担心:废气排放。据了解,尽管神华项目在环保方面投资巨大,但也仅仅是做到了废水、废渣以及二氧化硫的少排或零排放,二氧化碳排放的问题还没有实质性的解决措施。据国外专家介绍,用煤液化方式生产1加仑液体燃料,无论是汽油、柴油,还是飞机燃油,所释放的二氧化碳气体比利用原油生产等量燃料时多80%。因此,有人甚至把液化煤生产称为二氧化碳的制造厂,而燃油只是其副产品。去年12月巴厘岛会议已经启动2012年后温室气体减排义务谈判,我国作为发展中大国,对承担二氧化碳减排做出了承诺。这显然会对二氧化碳生产大户的煤制油项目产生直接影响。
第三个担心:市场。如果一切顺利,到2020年我国煤制油项目可达到年产5000万吨油晶的规模,这对降低我国对国际原油的依赖程度能有多大效果并不刚确。据测算,届时国际油价只要在40美元舛甬以上,煤制油就能保持盈利。现在看来,国际油价几乎不可能低于这个水平。但我们也不可盲目乐观,历史上油价快速回落50%甚至更多的时候并非没有过。令人担心的还有煤价。近期国际煤炭价格也在大幅·上涨,越南、印度尼西亚等主要煤炭出口国也大幅下调了2008年煤炭出口量,国内煤价上涨也在情理之中。十几年后,煤价是否还会远低于油价?恐怕谁也不敢打这个保票。如果届时煤价不是远低于油价,那么将会大大提高煤制油项目的成本,甚至使其失去经济价值。
第四个担心:重复建设。在目前的经济体制—F,世界上无论投资多大的项目似乎都口下不住中国.的金融机构和国有企业。神华项目启动后,国内许多富煤地区也在跃跃欲试。一时间,国外稀少的煤制油项目在中国大有遍地开花之势,而且工艺路线也应有尽有。一旦都如愿以偿的话,以上几种担心无疑都会变成中国实实在在的压力。不得已,国家发改委于2006年7月发布了《关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知》,提高了煤制油项目的准入门槛:“年产规模在300万吨以下的煤制油项目不予批准。”但就在今年1月份,《兖矿榆林100万吨/年煤间接液化制油工业示范项目申请报告》通过了国家发改委、国家能源办等单位的领导以及专家学者的评估。山西潞安集团16万吨煤基合成油(煤炭间接液化)示范项目也于更早前的2006年2月开工建设。有专家担忧地表示,神华、兖矿和潞安3家企业的煤制油项目获得批准,表明由于目前的高油价压力,政府对于煤制油项目已由限制转为默认。但这3个项目都不是在水源充裕地区,有的还是干旱地区。如陕西榆林处于毛乌素沙漠的边缘,周围植被非常脆弱。而两个煤制油项目都要建于此,一年共需水资源2亿吨。这对于一个半干旱地区来说,无疑是一场生态考验。如果这些项目开了工却建不成,或者建成了却失去了市场,那对所有中国的纳税人来说,等于每个人都破了一大笔财。
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