桑樹勛：探索煤炭行業(yè)低碳化發(fā)展的“中國(guó)方案”

6月22日，在人民日?qǐng)?bào)社舉行的2021能源高質(zhì)量發(fā)展論壇上，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)低碳能源研究院院長(zhǎng)桑樹勛做主旨演講，內(nèi)容如下：

 

在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的過(guò)程中，受影響最大的行業(yè)就是煤炭，我們要客觀認(rèn)識(shí)行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。

 

全球二氧化碳排放主要來(lái)自化石能源消費(fèi)，而我國(guó)有79%的碳排放來(lái)自化石能源中的煤炭能源消費(fèi)，因此實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵在煤炭。近年來(lái)，煤炭占我國(guó)一次能源消費(fèi)的比重已顯著降低。雙碳目標(biāo)要求進(jìn)一步加快能源替代，不但是占比下降，煤炭消費(fèi)量也要下降，到“十五五”時(shí)期逐步減少。

 

當(dāng)前，我國(guó)正在構(gòu)建清潔低碳安全高效能源體系，新能源得到極大重視和投入,地位快速提升，煤炭的主體能源地位將發(fā)生改變。煤炭是中國(guó)工業(yè)的糧食，到我國(guó)能源安全的“壓艙石”，再到現(xiàn)在的“兜底”保障——這是它的地位變化。

 

在此背景下，煤炭作為高碳能源的低碳化利用面臨挑戰(zhàn)。其主要表現(xiàn)在煤炭能源轉(zhuǎn)化、高效燃煤但少排碳或不排碳、從煤炭燃料到煤炭原料等變革性技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用。煤炭行業(yè)平穩(wěn)有序、公正合理轉(zhuǎn)型發(fā)展也面臨挑戰(zhàn)。產(chǎn)業(yè)向富煤地區(qū)集中，煤炭資源枯竭地區(qū)或資源條件差的地區(qū)退出煤炭產(chǎn)業(yè)或產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，需要產(chǎn)業(yè)就業(yè)規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)、政策法律、財(cái)政金融等支持。

 

基于此，煤炭行業(yè)不是“一關(guān)了之”，其低碳化發(fā)展主要涉及五大需求：

 

需求一，煤炭低碳潔凈高效利用是“能源替代”的重要內(nèi)涵，是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)和保持經(jīng)濟(jì)發(fā)展合理速度的必然選擇。除了以新能源替代化石能源，化石能源的低碳利用替代高碳利用，本身也屬于能源替代。大幅壓減煤炭消費(fèi)是最直接有效的減碳措施，但對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響較大。在逐漸壓減煤炭消費(fèi)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)煤炭低碳清潔高效利用，可有效降低煤基碳排放，有助于保持經(jīng)濟(jì)發(fā)展合理速度。

 

需求二，煤炭對(duì)我國(guó)能源安全的“兜底”保障作用是構(gòu)建低碳清潔安全高效能源體系的重要基礎(chǔ)。以煤為主的一次能源結(jié)構(gòu)，由我國(guó)能源資源稟賦和經(jīng)濟(jì)性所決定，即便到2050年，煤炭的低碳潔凈高效利用仍應(yīng)作為低碳清潔安全高效能源體系的組成部分。

 

需求三，光、風(fēng)、水、氫等新能源發(fā)展，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)需要可低碳清潔高效利用的煤。在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，清潔電力入網(wǎng)消納和電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行需要火力發(fā)電的調(diào)峰匹配?，F(xiàn)在大家關(guān)注氫能，但煤制氫還是我國(guó)氫能的主要來(lái)源，原料中煤炭占比高達(dá)60％以上。

 

需求四，碳科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展大大拓展了煤的低碳清潔高效利用領(lǐng)域，加快煤燃料向煤原料的轉(zhuǎn)型。以新型煤化工和煤基碳材料為代表的碳科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，將成為煤炭低碳清潔高效利用的主要領(lǐng)域，會(huì)為煤炭原料需求帶來(lái)較大增長(zhǎng)空間。

 

需求五，煤礦和燃煤電廠投資巨大、就業(yè)人數(shù)眾多，資產(chǎn)合理耗損與社會(huì)穩(wěn)定是不可忽視的約束條件。大量煤礦、燃煤電廠未到正常的服務(wù)期而關(guān)閉，會(huì)造成巨量資產(chǎn)的棄用損失，大量煤礦關(guān)閉也會(huì)造成從業(yè)人員的群體性失業(yè)。對(duì)此，不可簡(jiǎn)單“一刀切”進(jìn)行處理。

 

煤炭行業(yè)低碳化發(fā)展要走中國(guó)特色之路，要探索實(shí)現(xiàn)煤炭低碳潔凈高效利用的“中國(guó)方案”“中國(guó)模式”，主要包括三點(diǎn)內(nèi)涵：

 

一是減煤但不退煤。低碳發(fā)展不代表煤炭行業(yè)就沒(méi)有了，而是在嚴(yán)控增長(zhǎng)和逐漸降低煤炭消費(fèi)量的同時(shí)，通過(guò)煤炭低碳化技術(shù)創(chuàng)新和煤炭產(chǎn)業(yè)低碳化實(shí)現(xiàn)“用煤（碳）不排碳”，未來(lái)將是“低碳化轉(zhuǎn)型+高技術(shù)升級(jí)+需求決定的適度規(guī)模”的煤炭行業(yè)。

 

二是減碳與去碳協(xié)同。大力實(shí)施煤炭生產(chǎn)減排、煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)節(jié)能提效減排、煤燃燒新工藝減排、燃料變?cè)蠝p排等多路徑減碳，加速發(fā)展以二氧化碳捕集、封存與利用（CCUS）為代表的去碳技術(shù)，推廣燃煤電廠+CCUS、煤制氫+CCUS、煤化工+CCUS等方式。

 

三是碳中和與能源安全“兜底”保障雙目標(biāo)相統(tǒng)一。隨著新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，煤炭消費(fèi)量降低是趨勢(shì)。對(duì)此，既要完成正常情景下為新能源發(fā)展“兜底”保障的任務(wù)，也要科學(xué)建設(shè)煤炭能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備能力，研究“儲(chǔ)備方式+儲(chǔ)備量+布局+配套”，實(shí)現(xiàn)特殊情景下“兜底”保障有利目標(biāo)。

 

此外，低碳化利用還要把多出來(lái)的碳摒除，目前最可行的關(guān)鍵技術(shù)就是CCUS，這也是我國(guó)煤炭行業(yè)低碳化發(fā)展的緊迫需求。建議高濃度與低濃度捕集兼顧，集群式封存（含地質(zhì)利用）與分布式固碳利用相統(tǒng)籌。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)在CCUS技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域前瞻部署，承擔(dān)了40余項(xiàng)研究項(xiàng)目，形成了捕集、輸運(yùn)、利用、封存全流程技術(shù)能力，特別是服務(wù)大規(guī)模示范工程的技術(shù)能力優(yōu)勢(shì)突出。