“煤炭不僅是現(xiàn)在、未來(lái)也仍將長(zhǎng)期作為我國(guó)的主力能源，因此煤炭的高效、清潔利用具有重要戰(zhàn)略意義。”在中國(guó)工程院和國(guó)家能源局近日主辦的首屆“科技創(chuàng)新促進(jìn)中國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展”能源論壇上，中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗指出，近10至20年內(nèi)，可再生能源難以解決我國(guó)能源主要問(wèn)題。煤用于發(fā)電比例將越來(lái)越大，未來(lái)40多年必然會(huì)有巨大煤炭消耗。

　　倪維斗院士表示，煤的直接燃燒已引起嚴(yán)重環(huán)境污染，很難解決溫室氣體減排問(wèn)題。解決煤炭清潔高效利用問(wèn)題，是中國(guó)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵，而以煤氣化為核心的多聯(lián)產(chǎn)能源系統(tǒng)，則是綜合解決我國(guó)所面臨能源挑戰(zhàn)的重要方案。

　　可再生能源“遠(yuǎn)水解不了近渴”

　　倪院士分析認(rèn)為，我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展無(wú)法改變以煤為主的現(xiàn)實(shí)。“我國(guó)和歐洲國(guó)家在國(guó)情上有很大區(qū)別，能源消費(fèi)總量急劇增長(zhǎng)，風(fēng)能、太陽(yáng)能和生物質(zhì)能為主的可再生能源，至2020年前很難在總能源平衡中占一定份額，不能解決我國(guó)能源主要問(wèn)題。”

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，去年我國(guó)一次能源消費(fèi)總量達(dá)30.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而據(jù)我國(guó)可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究樂(lè)觀估計(jì)，至2020年可再生能源總量約每年6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中還包括水電。

　　倪維斗院士說(shuō)，從可持續(xù)發(fā)展角度，以及2050年我國(guó)達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平目標(biāo)考慮，我國(guó)人均能耗穩(wěn)定值應(yīng)努力控制在每人4噸標(biāo)準(zhǔn)煤。倪院士這樣假設(shè)，在最可能情景下，2050年我國(guó)人口達(dá)15億左右，總能耗為60億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，若將63.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤作為2050年一次能源消費(fèi)總量“天花板”，在此約束下，即便考慮各種可再生能源、核電、天然氣、石油需求等較快發(fā)展，并充分考慮節(jié)能潛力和節(jié)儉生活方式，2050年煤炭在一次能源構(gòu)成中仍將占35%以上，而年煤炭需求量不會(huì)低于20億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。如此看來(lái)，未來(lái)40年累計(jì)消耗煤炭總量，將超過(guò)900億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

　　如何清潔利用900億噸標(biāo)準(zhǔn)煤

　　據(jù)專(zhuān)家介紹，眼下中國(guó)二氧化碳排放總量約每年60億噸。哥本哈根會(huì)議上，中國(guó)承諾2020年單位GDP二氧化碳排放較2005年降低40%至45%。

　　倪維斗院士分析，天然氣屬低碳能源，排氣中二氧化碳濃度低，進(jìn)一步收集難度大。石油排放源較分散，很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模收集。天然氣和石油利用中的二氧化碳排放，在總二氧化碳排放中所占份額較小，所以減排二氧化碳重任即落于煤上。“目前至2050年我國(guó)累計(jì)耗煤達(dá)900多億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，如何利用這900億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是能源工作者面臨的‘大問(wèn)題’。”

　　倪院士直言，盡管社會(huì)節(jié)能、總量控制、發(fā)展可再生能源都是實(shí)現(xiàn)低碳的經(jīng)濟(jì)路徑，但最終低碳經(jīng)濟(jì)必須落在煤的清潔利用上，否則低碳經(jīng)濟(jì)很可能成為空話。

　　煤基多聯(lián)產(chǎn)或更適合中國(guó)國(guó)情

　　“煤基多聯(lián)產(chǎn)能源系統(tǒng)符合新能源定義范疇，能實(shí)現(xiàn)大幅度節(jié)約能源資源、保護(hù)環(huán)境和二氧化碳減排。作為符合我國(guó)國(guó)情的煤炭清潔高效利用重要方案，這是解決我國(guó)所面臨能源挑戰(zhàn)的重要解決途徑。”倪維斗院士提出，煤基多聯(lián)產(chǎn)是煤清潔高效利用重要戰(zhàn)略方向，我國(guó)二氧化碳減排應(yīng)從煤化工開(kāi)始積累經(jīng)驗(yàn)，逐步過(guò)度至“IGCC+多聯(lián)產(chǎn)+CCUS”。

　　事實(shí)上，整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（IGCC）加上多聯(lián)產(chǎn)，被視為目前最具發(fā)展前景的清潔煤技術(shù)。它在燃燒前先去除煙氣中污染物，常規(guī)污染少、效率高。有利于綜合利用煤炭資源，同時(shí)生產(chǎn)甲醇、尿素等化工產(chǎn)品等；而煤作為一種多元素能源，很多專(zhuān)家都認(rèn)為將其一股腦兒燒掉很可惜。倪維斗院士認(rèn)為，結(jié)合發(fā)電與化工，發(fā)展以氣化為基礎(chǔ)的IGCC多聯(lián)產(chǎn)，對(duì)煤加以綜合利用。

　　多聯(lián)產(chǎn)原理簡(jiǎn)單，將煤氣化后先通過(guò)一個(gè)反應(yīng)器做化工產(chǎn)品，剩下尾氣再燃燒發(fā)電。多聯(lián)產(chǎn)相當(dāng)于把化工、發(fā)電兩個(gè)過(guò)程耦合，能量利用效率可提高10%至15%。據(jù)悉，煤的氣化系統(tǒng)很貴，若能實(shí)現(xiàn)化工與發(fā)電相互調(diào)整，氣化系統(tǒng)即可穩(wěn)定運(yùn)行，降低發(fā)電成本。

　　倪維斗院士告訴記者，我國(guó)應(yīng)從現(xiàn)在開(kāi)始考慮分階段減排二氧化碳問(wèn)題，二氧化碳捕集、利用和埋存應(yīng)從易到難，逐步推進(jìn)。“目前，我國(guó)大力發(fā)展煤化工（甲醇、二甲醚、直接煤變油、間接煤變油等），在煤化工過(guò)程中排放的二氧化碳，已具較高濃度和壓力，但實(shí)際情況是，‘現(xiàn)成’的二氧化碳直接排放至大氣中。因此，我國(guó)二氧化碳減排應(yīng)從煤化工做起，考慮到未來(lái)清潔煤發(fā)電，‘IGCC+多聯(lián)產(chǎn)’應(yīng)盡快示范，逐步走向大規(guī)模發(fā)展。同時(shí)，依據(jù)二氧化碳減排需要，逐步過(guò)渡至‘IGCC+多聯(lián)產(chǎn)+CCUS（碳捕集與封存）’模式。”

　　倪院士強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)多聯(lián)產(chǎn)能源戰(zhàn)略刻不容緩，一旦延誤了時(shí)機(jī)，將會(huì)顯著增加未來(lái)我國(guó)治理空氣污染的成本、難以控制未來(lái)石油進(jìn)口，并大大增加減排溫室氣體成本。