煤制天然氣：黑色煤炭的新生

　　發(fā)展煤基清潔能源，尤其是煤制天然氣，是一條解決我國能源供應(yīng)問題的有效途徑。

　　我國在能源結(jié)構(gòu)上的特點是“缺油、少氣、富煤”，天然氣資源人均占有率還不到世界平均水平的10%，但近5年平均增速達17.6%，預計“十二五”期間，天然氣占一次能源消費的比重將由目前4%上升到8%。在快速增長的需求面前，天然氣供應(yīng)缺口較大。近年來，我國加大了天然氣進口力度，沿海多個液化天然氣(LNG)項目已經(jīng)投產(chǎn)。根據(jù)目前國際上大宗商品的發(fā)展趨勢，一旦中國對某種大宗商品大量進口，其價格必定飆升。盡管由于暫時的需求下降以及頁巖氣大量發(fā)現(xiàn)，國際天然氣價格出現(xiàn)了下調(diào)，但可以預見，這種現(xiàn)象不會持久。我國的天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展還需要立足自身，擴大資源供給。

　　我國煤炭資源豐富，發(fā)展煤基清潔能源，是一條解決能源供應(yīng)問題的有效途徑。但煤炭消費中最重要的問題是如何做到清潔化利用。如果實現(xiàn)了煤炭的清潔利用，不但能滿足我國快速增長的能源需求，還能大大減少溫室氣體的排放和對環(huán)境的污染。

　　目前，圍繞發(fā)展煤基清潔能源，出現(xiàn)了煤制油、煤制天然氣(SNG)、煤化工(醇醚燃料)等各種方案。比較起來，煤制氣是其中最為現(xiàn)實的路徑選擇。它具有幾大明顯的優(yōu)勢。

　　首先是清潔。煤制氣可以使煤炭清潔利用成為現(xiàn)實。其過程中的耗水量和二氧化碳排放在各種煤化工中處于低端。更為重要的是，在這個過程中，二氧化碳的集中生產(chǎn)，非常便于集中捕獲封存或加以利用，從而解決二氧化碳分散排放時不便捕捉的難題。其產(chǎn)品天然氣本身就是一種清潔能源，燃燒過程中幾乎不排放有害氣體。

　　其次是高效。由于比較陳舊的能源轉(zhuǎn)換和使用方式，目前我國的能源效率總體比較低，單位GDP能耗是世界平均水平的3-4倍，是美國、日本等發(fā)達國家的6-8倍。我國提高能效的空間非常大，有專家預計，通過降低單位GDP能耗，完全可以在不增加能源消耗的情況下使GDP翻一番。利用集成方式發(fā)展煤制天然氣，對煤炭的轉(zhuǎn)化利用進行全生命周期管理，可以極大提高能源轉(zhuǎn)換效率和使用效率。集成風電、太陽能發(fā)電等多種新能源和可再生能源，既可用作生產(chǎn)過程中制氫的能量來源，也可在終端集成使用；在終端大力推廣分布式能源使用方式，集成氣、水、電、熱等管網(wǎng)，將不同品位的熱能充分利用，從而使全生命周期的能效達到80%以上。

　　再次是便捷。我國煤炭產(chǎn)區(qū)主要位于山西、內(nèi)蒙古等中西部省區(qū)，而能源消耗主要在東南沿海等經(jīng)濟活躍地區(qū)，產(chǎn)需的不平衡造成煤炭資源異地“大搬家”。前不久京藏高速公路大堵車，讓人們意識到了煤炭運輸帶來的困擾，其實這一情況早已存在并愈演愈烈，卻一直沒有好的應(yīng)對之策。如果發(fā)展煤制天然氣，可以將西部豐饒的煤炭資源就地轉(zhuǎn)化為天然氣，并通過長距離管道輸送到消費區(qū)域。改地面運輸煤炭為地下輸送氣體，將使煤炭遠距離運輸帶來的交通難題迎刃而解。

　　此外，煤制天然氣的使用方式多樣，不但可以廣泛用于工業(yè)用和民用，而且對于發(fā)電和交通這兩個我國最大的用能領(lǐng)域，將起到非常好的替代作用。我國目前直接燃煤發(fā)電占很大比例，改用天然氣發(fā)電能在一定程度上提高能效。交通則是未來增長最快的用能領(lǐng)域，急速增長的汽車如果都用石油作為燃料，不僅將造成石油供應(yīng)緊張，而且溫室氣體排放也難以承受。用液化天然氣作為汽車燃料相比石油而言，具有環(huán)保、經(jīng)濟、安全等優(yōu)點。煤制天然氣完全可以作為汽車用氣的重要來源。

　　目前，煤制天然氣在技術(shù)上相對成熟，國內(nèi)一些企業(yè)已涉水煤制天然氣領(lǐng)域。期待這一產(chǎn)業(yè)引起更多關(guān)注，并得到國家政策層面的更多支持，促進煤制天然氣產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，使煤炭這一曾在第一次工業(yè)革命中做出巨大貢獻的能源，褪下“黑色”的外衣，換上潔凈的衣衫，為我國的現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)光發(fā)熱。文|胡森林