作者:石元春 来源:中国科学报 发布时间:2013-10-30 9:51:08
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石元春院士:发展煤制油气无异饮鸩止渴

石元春
 
■石元春
 
前几年,“煤制油”很是热闹,近来“煤制气”消息频传。日前,美国杜克大学发布研究报告,建议中国应谨慎推行煤制气(详见本报10月16日6版)。笔者深感今日中国能源窘境之深重,但也不该走上饮鸩止渴之路啊!
 
“开闸放水”要谨慎
 
2008年《中国科学院院士建议》第20期,笔者曾就煤基甲醇问题发文提出,按热值计,生产煤基甲醇的能量投入产出比是4.2:1,即投4.2返1,且每吨标煤的二氧化碳排放量增加3.3倍。文中还引用了当时神华集团网站关于“煤制油”项目转化1吨燃油须耗煤4吨、用水10吨,二氧化碳排放量是原油精炼的7~10倍的报道。
 
2012年,中科院地理所发布关于“十二五”我国煤电基地与水资源的研究报告《噬水之煤》,“十二五”时期煤电基地到2015年的总需水量99.75亿立方米(比“南水北调”东线方案2030年才能实现的调水量93亿立方米还多),且每产3吨原煤就要排放1吨污水。在水资源本已极缺,生态用水被挤占殆尽的我国西北和新疆,水从哪里来?污水哪里排?
 
不久前,一份关于神华鄂尔多斯煤制油项目与民争水导致生态恶化的报道指出,目前神华项目抽取地下水已达1440万吨/年,二期工程建成后取水规模将达到5363万吨/年。取水工程已造成当地地下水位下降15米、2163眼深井不能正常取水;农田无水浇灌;458户农牧民和8万多头牲畜饮水困难。十多位鄂尔多斯人大代表发出紧急呼吁并多次提案均未果。
 
美国杜克大学在其研究报告中指出,中国政府已批准建设9座大型煤制气工厂,年产超过370亿立方米合成天然气、年耗水2亿吨、二氧化碳排放量是传统天然气工厂的7倍,以及做车用燃料的温室气体排放量将是传统汽油燃料的两倍等。
 
在生态脆弱地带,人为自毁生态系统几乎无法修复。近期煤制油项目审批松绑,煤制气项目“开闸放水”,鄂尔多斯的生态灾难正在迅速向新疆等地扩散。不是不该开采煤炭,而是要量水而行,在不破坏当地生态环境的前提下,步子慢些,细水长流。
 
中国已是“贫煤”国家
 
中国有个危险的过时观念——“中国富煤”。
 
业界将当年煤炭剩余可开采储量与开采量之比称“储采比”,以此来估计煤炭还能开采多少年。1950年,中国储采比是3816,即可开采3816年,堪称“富煤”之国。可是随着开采量激增和剩余可采量迅减而储采比相应下降,中国“富煤”早已风光不再,而是个可怜的“贫煤”国家,本世纪中叶就无煤可挖。
 
据《BP世界能源统计》公布的2006年世界煤炭探明储量排行榜,中国煤炭储量是1145亿吨,可以用48年。而印度是207年、美国234年、俄罗斯超过500年。
 
所谓煤制油气,是以投4得1的高资源投入、5~7倍温室气体增排以及高耗水引发当地生态灾难为代价,将尚存不多和不可再生的煤炭资源由固态能量转换为液态或气态,这太不合算。更严重的是,这笔巨大的生态成本与亏损,无疑是由13亿中国人和他们的子孙买单。
 
更令人担忧的是,“拿穷日子当富日子过”,穷追猛打地“竭泽而煤”的现况何时才能得到收敛?政府更应多些责任心,不能只考虑眼前利益和利益集团的追求,而应以国家利益为重,对子孙负责。
 
中国能源,特别是油和气需求旺盛,对外依存度节节攀升,能源自主与安全堪忧,这是事实。但是,非要不惜惨重的资源与环境代价去搞煤制油气,而无他途了吗?
 
鼓励发展生物合成油
 
今年,阳光凯迪的“生物合成油”项目获国家领导人评价。“生物合成油”是以农林废弃物中数量最大和最难利用的木质纤维素为原料,经气化和合成转变为高品质的轻质油、柴油和石蜡油等,其多项技术指标、成本皆优于石化产品,这是一项我国拥有自主知识产权和世界领先的重要技术创新成果。
 
数日前,马来西亚前首相巴达维与凯迪董事长签署了合作协议,越南等东盟国家政府领导人也纷纷到凯迪考察与寻求合作。
 
最近批准的9个“煤制气”项目建成后的年产气量370亿立方米,约当于3700万吨原油。如果同样得到国家必要支持,2020年前后,凯迪等企业也能拿出三五千万吨生物合成油,而我国的木质纤维素类农林废弃物资源足以支撑年产2亿吨以上的生物合成油。重要的是,生物合成油的原料是可再生农林废弃物,资源可以循环利用并做到零碳排放和每生产1吨生物合成油农民可增收3000元。仅此四项,煤制油气是不可能做到的。
 
另外,生物质经厌氧发酵和净化压缩可制成生物天然气。截至2010年,欧盟已有近8000家大型沼气厂,年产沼气200亿立方米以上(其中生物天然气10亿立方米)。德国政府提出2020年年产生物天然气40亿立方米的目标。我国生物天然气也已开始商业化生产,不存在技术障碍,且原料资源丰富,具备年产约2000亿立方米的潜力,即现有“煤制气”项目的5.4倍。
 
满身优点的生物合成油、生物天然气、成型燃料“生物煤”等在我国均已具备大规模商业化开发的条件。大力推进此类清洁能源,必将改善目前国家缺油少气困境和能源消费结构;减少国家能源对外依赖和提高国家能源的自主与安全。神华等强大的煤化工企业,如能将部分资金、技术、管理和市场转移到生物油、生物气、生物煤上来,由开发不可再生黑色能源逐步转移到可再生绿色能源,不仅驾轻就熟,也是时代趋势,何乐而不为。
 
(作者系两院院士)
 
《中国科学报》 (2013-10-30 第6版 能源)
 
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