中美煤炭清潔發(fā)展理念差異分析
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劉文革
（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局信息研究院，北京市朝陽區(qū)，100029）
摘 要 通過對比分析中美煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及與政府、企業(yè)、專家的深入交流和探
討，認為對煤炭工業(yè)清潔發(fā)展理念存在3個共同點：煤炭在兩國的能源結(jié)構(gòu)中占有重要地
位，且是最經(jīng)濟、可靠、廉價的能源之一，同時煤炭也是一種重要的污染源，但可實現(xiàn)潔凈
利用。由于中美兩國所處發(fā)展階段不同，煤炭清潔發(fā)展有3個不同點：美國的關(guān)注重點是二
氧化碳減排技術(shù)即CCS技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用，法律法規(guī)在清潔發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，以及煤
炭已經(jīng)成為非主流產(chǎn)業(yè)等方面。最后提出了促進我國煤炭工業(yè)清潔發(fā)展的4點建議。
關(guān)鍵詞 煤炭工業(yè) 清潔發(fā)展 能源結(jié)構(gòu) 二氧化碳捕集與封存環(huán)境保護
中圖分類號 X383 F205
中美煤炭清潔發(fā)展論壇作為中美煤炭領(lǐng)域定期交流的重要活動之一，于2015年8月在美國蒙大拿州比靈斯小鎮(zhèn)舉行。中美兩國高度重視，大力推進煤炭清潔發(fā)展，但作為論壇的籌備方和組織者，自始至終都感覺到雙方對于煤炭清潔發(fā)展的認識和理解大相徑庭。中方注重煤炭高效開采、安全生產(chǎn)、清潔利用，而美方側(cè)重溫室氣體排放和二氧化碳捕集與封存等內(nèi)容。本文認為這可能是由于兩國經(jīng)濟社會發(fā)展環(huán)境和煤炭工業(yè)發(fā)展階段不同所致。在此簡略分析，共同討論。
1 對煤炭清潔發(fā)展認識的共同性
1.1 煤炭在能源結(jié)構(gòu)中占重要地位
煤炭在中美兩國能源結(jié)構(gòu)中均占有舉足輕重的重要地位，在經(jīng)濟和社會發(fā)展中做出重要貢獻。中國是世界煤炭生產(chǎn)和消費第一大國，2014年煤炭產(chǎn)量為38.7億t，消費量為35.1億t；而美國是世界煤炭生產(chǎn)和消費第二大國，2014年煤炭產(chǎn)量為9. 07億t，消費量為8.32億t。
我國煤炭在能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中的占比長期保持在70%左右，能源生產(chǎn)和消費革命在我國能源領(lǐng)域正在發(fā)生深刻變化。根據(jù)國家能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃，煤炭消費將控制在62%以下。也就是說，在較長時期內(nèi)，即使大力發(fā)展清潔低碳能源，煤炭的主導(dǎo)地位也不會改變。煤炭在美國能源結(jié)構(gòu)中的占比為18%，其煤炭主要用于發(fā)電，占到煤炭消費量的93%。從美國能源信息署的研究中發(fā)現(xiàn)，如圖1所示，即使能源領(lǐng)域處于氣候變化的重大政策影響下，煤炭在美國能源消費結(jié)構(gòu)中也將長期保持在18%左右。
中美兩國政府和企業(yè)都十分重視煤炭工業(yè)，高度關(guān)注煤炭清潔發(fā)展。為了促進中美兩國在此領(lǐng)域的合作，中美兩國政府達成一系列的合作協(xié)議，建立了相關(guān)的合作機制，加強交流與合作。例如，建立了中美清潔能源研究中心，草簽了《關(guān)于化石燃料清潔利用領(lǐng)域合作的諒解備忘錄》，重點包括煤炭轉(zhuǎn)化、加工洗選、煤電多聯(lián)產(chǎn)等方面，通過舉辦研討會、座談會、技術(shù)培訓(xùn)等形式開展深入交流，促進務(wù)實合作。
1.2煤炭是最經(jīng)濟、可靠、廉價的能源之一
中美煤炭領(lǐng)域?qū)＜乙恢抡J為，煤炭產(chǎn)業(yè)能夠長期存在并將持續(xù)發(fā)展主要依賴于其經(jīng)濟、易得、廉價3個特點。對我國而言，缺油、少氣、富煤的自然資源稟賦特點，決定了煤炭的主體能源地位。而從全球角度來講，煤炭具有開采技術(shù)可靠、經(jīng)濟可行、價格低廉的特點，是廣大發(fā)展中國家能源的可靠來源。當前，在發(fā)展中國家有超過13億人口還未用上電，煤炭是解決能源匱乏的有效手段。
在美國，煤炭的經(jīng)濟性也具有相當明顯的優(yōu)勢。美國擁有多家世界煤炭巨頭企業(yè)，這些企業(yè)從事煤炭生產(chǎn)的歷史悠久，擁有先進的技術(shù)和管理經(jīng)驗，為當?shù)靥峁┚蜆I(yè)機會，積極納稅，承擔(dān)社會責(zé)任，在取得經(jīng)濟效益的同時，還能提供質(zhì)優(yōu)價廉的可靠能源。從圖2中可以看出，煤炭是美國除核能以外，最經(jīng)濟的電力燃料。
1.3煤炭是重要污染源，但可實現(xiàn)清潔利用
在開采運輸和加工利用過程中，煤炭較其他化石能源會產(chǎn)生較嚴重的環(huán)境污染問題；在開采過程中，煤炭會產(chǎn)生大量的固體廢棄物，破壞地下水資源；在利用過程中，如不采用減少污染物排放的環(huán)保裝置，煤炭會產(chǎn)生大量的環(huán)境污染事件，如酸雨等。燃煤電廠的粉塵排放還是造成霧霾的原兇。
同時，煤炭造成的污染是可防可控的。20世紀30年代，美國等西方發(fā)達國家?guī)缀醵冀?jīng)歷過由于大量使用煤炭而造成城市霧霾、酸雨等嚴重的環(huán)境事件，他們走過了先污染后治理的艱苦歷程。隨后，他們采取嚴格的、與煤炭開發(fā)利用相關(guān)的清潔環(huán)保法律法規(guī)及政策標準，嚴格控制排放標準．加之技術(shù)創(chuàng)新與進步，實現(xiàn)了煤炭清潔利用。
2 對煤炭清潔發(fā)展認識的差異
2.1 去煤化發(fā)展理念占主導(dǎo)地位
煤炭工業(yè)在美國是非主流產(chǎn)業(yè)。煤炭開采、加工、利用相關(guān)技術(shù)已經(jīng)十分成熟，由于頁巖氣革命使得能源供給多元化，環(huán)境和氣候變化問題要求減少煤炭利用，“去煤化”或“減煤化”發(fā)展理念已經(jīng)形成普遍共識。
由于中美兩國經(jīng)濟社會發(fā)展階段不同，除可再生能源外，中美兩國對化石能源的重視度、認可度、接受度不盡相同，尤其是煤炭。煤炭雖然在能源消費和供給結(jié)構(gòu)中占有一定比例，但一直因是“臟煤”而廣受詬病，去煤炭話題已得到社會廣泛認可，煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間不斷壓縮。整個社會環(huán)境已避談煤炭。 美國社會高度重視環(huán)境保護，風(fēng)能、太陽能和清潔化石能源倍受青睞。同時經(jīng)過多年的努力．在煤炭加T利州方面潔凈煤技術(shù)已經(jīng)相當成熟，并
得到廣泛、全面的應(yīng)用．很好地解決了煤炭開采、上地復(fù)墾以及燃煤電廠的除塵、脫硫、脫硝等問題一符合環(huán)保排放標準。潔凈煤技術(shù)已經(jīng)不再是研究重點。
美國頁巖氣革命使能源供給更加多元化，天然氣和石油可實現(xiàn)自給，能源供給的多樣性減少了對煤炭的依賴．煤炭在能源結(jié)構(gòu)中的重要性顯著減弱。
氣候變化是全世界關(guān)注焦點．減少溫室氣體排放已經(jīng)形成同際社會共識，而能源領(lǐng)域是重要的減排領(lǐng)域。煤碳的利用是高強度的溫室氣體排放源減少煤炭的使用量町有效降低二氧化碳排放、煤炭工業(yè)面臨巨大的氣候變化方面的壓力。
2 2美國煤炭清潔發(fā)展重點是二氧化碳捕集與封存
氣候變化問題是指由于人類活動造成溫室氣體大量排放而直接或間接地改變?nèi)虼髿饨M成所導(dǎo)致的氣候改變。全球氣候變暖會產(chǎn)生一系列災(zāi)難性后果，如極端氣候現(xiàn)象頒發(fā)、水資源分布失衡、對農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)生影響、加劇疾病傳播等；氣候變化已經(jīng)成為全球高度關(guān)注熱點。
在應(yīng)對氣候變化方面，二氧化碳捕集與封存（Carhon Capture and Storage·簡稱CCS）或二氧化碳捕集、利用與封存（Carbon C,apture Usc andStorage．簡稱CCUS）是一項關(guān)鍵技術(shù)．世界各國都在加強研究，也取得了實質(zhì)性進展。該領(lǐng)域中，世界著名的國際合作有NEZC項目、COACH項目等。CCS應(yīng)用領(lǐng)域包括煤電、化工、水泥等工業(yè)領(lǐng)域。我國也開展一系列示范項目，如神華集團實施的產(chǎn)能為1 0萬t/a的CCS示范項目被列為國家科技支撐計劃重點科研項目。
當前，美國政府、科研機構(gòu)和私營公司十分重視CCS．投人大量人力財力，大力開展技術(shù)研發(fā)和工程示范。美國國家能源實驗室是CCS技術(shù)研究的重要機構(gòu)。數(shù)據(jù)顯示，2004年至今，獲得資助的CCS研究項目數(shù)量迅速增加，至2014年達到逾150個，僅2012 2014財年的項目金額就分別為6900萬美元、6600萬美元和9200萬美元。
美國將頒布實施二氧化碳排放標準，燃煤發(fā)電企業(yè)只有應(yīng)用CCS技術(shù)、增加減排設(shè)施，才能減少二氧化碳的排放，滿足環(huán)保標準，否則將會被處以罰款或繳納高額的碳稅。美國煤炭產(chǎn)量的93%以上用于發(fā)電-所以在美國有關(guān)煤炭清潔利用的議題全部聚焦于CCS。CCS是項綜合性、跨學(xué)科的前沿技術(shù)，除政府支持開展相關(guān)基礎(chǔ)性研發(fā)外．燃煤發(fā)電企業(yè)也積極開展相關(guān)研發(fā)和應(yīng)用。CCS豐富和發(fā)展了煤炭清潔發(fā)展的內(nèi)涵，引領(lǐng)了清沾發(fā)展的方向．將是全球煤炭清潔發(fā)展的重點內(nèi)容之一。
2 3法律標準規(guī)范煤炭清潔發(fā)展
美國的法律法規(guī)在煤炭清潔發(fā)展中發(fā)揮著極其重要的角色，《清潔空氣法》等法律促使美國煤炭生產(chǎn)重點區(qū)域的轉(zhuǎn)移煤礦區(qū)土地復(fù)墾、加工利用等環(huán)境保護方面的立法也十分嚴格確保了煤碳工業(yè)的清潔發(fā)展。
通過分析美國關(guān)于燃煤電廠排放的法規(guī)標準歷史沿革．可清晰看出其促進煤炭清潔發(fā)展歷程。美國清潔空氣法案自1963年頒布實施，延長至1 9 70年，并于1977年和1990年進行過兩次修訂。美國環(huán)保局是執(zhí)法主體，保護大眾免因空氣染污而造成對健康的傷害。早期的美同清潔窀氣法案重點在于燃煤電廠的污染物排放，如SO2、NOX、汞和顆粒物。如罔3所,．自1970年以來，特別是1990年《清潔空氣法》修訂案通過，在美國煤炭的消費量是1970年的3倍情況下，電廠的SO2和N Ox排放量逐年大幅下降。
根據(jù)《清潔空氣法》I1l(b)和111 (d)條款關(guān)于新固定排放源標準的有關(guān)規(guī)定，美同政府制訂完成了《清潔電廠最終規(guī)定》的法規(guī)，為現(xiàn)有化石能源燃料發(fā)電機組的二氧化碳排放制定了碳排放的標準，并于201 5年12月22日生效。該法規(guī)也是首次為運行電廠制定排放指南，必定會大幅降低運行電廠碳排放，促進清潔發(fā)電。因此這些法規(guī)的出臺必將極大地推動煤炭清潔利用從控制污染物的排放向控制溫室氣體的排放前進。
3對我國煤炭工業(yè)發(fā)展的啟示
(1)盡管煤炭在中美兩國的能源消費結(jié)構(gòu)中所占的比例將保持一種下降的趨勢，其他清潔能源和可再生能源的比例將不斷提高，但是因其具有易得、經(jīng)濟、安全等天然稟賦，煤炭在相當長的時期內(nèi)仍將是主要能源之一。
(2)中美兩國所處的經(jīng)濟社會發(fā)展階段不同．能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)也不盡相同，煤炭清潔發(fā)展的重點內(nèi)容各有側(cè)重。中國當前面臨煤炭高效開采、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護等問題，美國幾十年前也同樣遇到過，而美國當下所關(guān)注重點也是我們將來要面對的。因此，我們要密切關(guān)注和跟蹤研究相關(guān)前沿技術(shù)及發(fā)展方向，為我國制定煤炭工業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略提供參考。
(3)美國清潔空氣法案促進了煤炭行業(yè)的污染減排，并一直不斷地進行修訂和完善，極大地促進了煤炭清潔發(fā)展。我國應(yīng)進一步完善煤炭開采和加工利用及環(huán)境保護的相關(guān)法規(guī)標準，促進煤炭清潔發(fā)展法制化建設(shè)。
(4)煤炭是一種高溫室氣體排放的化石能源，煤炭相關(guān)的政府部門、研究機構(gòu)和企業(yè)均應(yīng)高度重視溫室氣體減排問題，開展相關(guān)政策和技術(shù)研究．如CCS、CCUS等技術(shù)，做好技術(shù)、政策儲備，積極應(yīng)對氣候變化，否則將面臨巨大的政策和經(jīng)濟壓力。
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