鼓勵(lì)發(fā)展以煤炭為代表的化石能源清潔高效利用與耦合替代技術(shù)，保障能源安全

能源供應(yīng)與安全是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康穩(wěn)定發(fā)展的基本保障。我國(guó)煤炭資源量占化石資源總量的?95％?左右，能源資源稟賦與能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不匹配，石油對(duì)外依存度逐年增加（2018?年為?71．0％）。在當(dāng)前國(guó)際形勢(shì)下，油氣資源不足及長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的狀況更加凸顯了保障我國(guó)能源安全的緊迫性。

相比其他能源種類，煤炭在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的比重雖然會(huì)有所下降，但其作為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)主體的基本國(guó)情在未來很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)難以改變。2018?年，我國(guó)能源消費(fèi)總量?46．4?億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，煤炭消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的?59．0％。煤炭燃燒過程會(huì)產(chǎn)生大量的?SO₂、NO_x和煙塵等污染物，其產(chǎn)生的碳排放占我國(guó)能源消費(fèi)碳排放的?75％?以上，這使我國(guó)面臨巨大的環(huán)境壓力和碳排放壓力。

經(jīng)過長(zhǎng)期發(fā)展和國(guó)家支持，我國(guó)在煤化工領(lǐng)域已經(jīng)形成了一批核心技術(shù)，正處于完成工業(yè)示范并大規(guī)模推廣應(yīng)用的有利時(shí)期。發(fā)展以煤為原料的現(xiàn)代煤化工，通過氣化、液化、新型焦化等途徑制取油品和替代石油制取大宗化學(xué)品，不僅可緩解石油供應(yīng)緊張局面，也可彌補(bǔ)現(xiàn)有石油加工與石油化工行業(yè)的結(jié)構(gòu)性缺陷，促進(jìn)工業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)；緊急情況下還可以成為保障油氣供應(yīng)的重要支柱。同時(shí)，需要通過技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)新產(chǎn)品開發(fā)，通過延伸產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)展高附加值、精細(xì)化、差異化的產(chǎn)品。重點(diǎn)以甲醇轉(zhuǎn)化為平臺(tái)，耦合石油基原料（苯、甲苯、石腦油等），實(shí)現(xiàn)烯烴、芳烴和含氧化合物大宗化學(xué)品／燃料的合成技術(shù)變革，形成煤化工與石油化工協(xié)調(diào)發(fā)展、構(gòu)建合理產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體理念。

圍繞現(xiàn)代煤化工過程中環(huán)境優(yōu)先、清潔轉(zhuǎn)化、高效利用、可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，著力解決清潔燃燒和催化轉(zhuǎn)化過程中的重大科學(xué)問題，突破高能耗、高水耗、高排放等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)高碳能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。重點(diǎn)研究煤轉(zhuǎn)化以及油煤氣耦合制燃料和大宗化學(xué)品的新路線和新方法，突破以煤經(jīng)甲醇、合成氣為平臺(tái)化合物的能源化學(xué)品合成新技術(shù)，推動(dòng)煤化工與石油化工融合發(fā)展和相關(guān)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，突破民用散燒、工業(yè)燃煤高效超低排放燃燒關(guān)鍵技術(shù)瓶頸等。

發(fā)展清潔能源多能互補(bǔ)與規(guī)模應(yīng)用技術(shù)

原則上，可再生能源與核能等清潔能源的量越多，總的碳排放量就會(huì)越少，化石能源就可以少用，表面上看似乎單純發(fā)展清潔能源就可以解決問題。但是，這些清潔能源的產(chǎn)生及利用方式強(qiáng)烈地依賴地域與自然環(huán)境，在部分自然資源豐富的小國(guó)可行，然而與我國(guó)現(xiàn)有集約化國(guó)家能源供應(yīng)體系的聯(lián)系是困難的，需要結(jié)合區(qū)域智能能源網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展統(tǒng)籌考慮。在未來的新型能源體系中，可再生能源與新能源將替代化石能源供電、供熱，并通過富余電力生產(chǎn)氫能，為交通燃料生產(chǎn)、化工品合成提供氫源；高碳化石能源、低碳生物質(zhì)能將通過物質(zhì)轉(zhuǎn)化，滿足交通燃料、化工品、焦炭、電石、新型炭材料等產(chǎn)品生產(chǎn)需求。而隨著電動(dòng)車的推廣和普及，化石能源原料消費(fèi)將更集中于化工品、新型炭材料等產(chǎn)品生產(chǎn)。例如，以電動(dòng)車作為分布式儲(chǔ)能的終端，根據(jù)車輛使用情況進(jìn)行電能反饋，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，推動(dòng)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電大規(guī)模接入電網(wǎng)，有利于實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車、智能電網(wǎng)與可再生能源的融合發(fā)展。

截至?2018?年底，我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到?7．28?億千瓦，同比增長(zhǎng)?12％；其中，水電裝機(jī)?3．52?億千瓦、風(fēng)電裝機(jī)?1．84?億千瓦、光伏發(fā)電裝機(jī)?1．74?億千瓦、生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)?1?781?萬千瓦，分別同比增長(zhǎng)?2．5％、12．4％、34％?和?20．7％。可再生能源發(fā)電裝機(jī)約占全部電力裝機(jī)的?38．3％，同比上升?1．7?個(gè)百分點(diǎn)，可再生能源的清潔能源替代作用日益凸顯。《能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略（2016—2030）》中指出，到?2030?年和?2050?年，非化石能源占比達(dá)到?20％?和?50％。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，需突破清潔能源多能互補(bǔ)與規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，形成以儲(chǔ)能為樞紐的多能互補(bǔ)體系，提升清潔能源比例。重點(diǎn)發(fā)展可規(guī)模化、鏈條完整的可再生能源生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、轉(zhuǎn)化、并網(wǎng)、利用的系統(tǒng)解決方案；發(fā)展以大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)為基礎(chǔ)的分布式能源系統(tǒng)，研究現(xiàn)代電網(wǎng)智能調(diào)控技術(shù)，解決大規(guī)模可再生能源和分布式發(fā)電并網(wǎng)消納問題。儲(chǔ)能和氫的產(chǎn)生及利用是重要的能源互聯(lián)平臺(tái)。

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)低碳化多能戰(zhàn)略融合

能源清潔化是國(guó)際大趨勢(shì)，能源結(jié)構(gòu)正處于從高碳到低碳、無碳的過渡期。我國(guó)碳排放總量高居世界第一，面臨嚴(yán)峻的減排壓力。我國(guó)能源消費(fèi)以化石能源為主，利用化石能源必然排放?CO₂，而要減排?CO₂，只能從能源系統(tǒng)融合發(fā)展角度，發(fā)展新的能源體系。原理上，在保障滿足能源總需求量的同時(shí)，多能互補(bǔ)融合可以比單純?cè)黾涌稍偕茉磳?shí)現(xiàn)更大幅度的碳減排。利用可再生能源、高溫核能等制取的低碳?xì)洌梢匝a(bǔ)充煤化工之所缺，同時(shí)與?CO₂通過催化耦合制取油品和大宗化學(xué)品，以產(chǎn)氫和用氫為紐帶，實(shí)現(xiàn)能源總體上的低碳化和低碳排放。

針對(duì)重要能源載體甲醇和氫的可再生能源大規(guī)模制備及應(yīng)用，創(chuàng)新發(fā)展各種能源的互補(bǔ)、耦合利用技術(shù)，圍繞氫能經(jīng)濟(jì)，打造氫的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)和消費(fèi)的完整技術(shù)鏈，發(fā)展可再生能源制氫、核能制氫技術(shù)及應(yīng)用體系；開發(fā)?CO₂低能耗大規(guī)模捕集、資源化利用技術(shù)，將?CO₂與低碳?xì)浞磻?yīng)生成甲醇等化學(xué)品；開展先進(jìn)燃料電池和燃料電池分布式發(fā)電技術(shù)，引領(lǐng)帶動(dòng)電動(dòng)車等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)變革和發(fā)展，實(shí)現(xiàn)低碳化多能融合發(fā)展，為由化石能源時(shí)代邁向陽(yáng)光能源時(shí)代打通道路。

相關(guān)文章