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目前煤变油机遇还是风险

发布时间:2021-07-13 21:37:10 阅读: 来源:研磨机厂家

“煤变油” 机遇还是风险?

“煤变油” 机遇还是风险?

2005年01月26日

今年下半年以来,居高不下的油价引发了人们对国家能源安全问题的关注,相关部门和企业家把目光投向了“煤变油”技术。

中科院山西煤炭化学研究所经过三年另外努力,今年10月在煤合成液体燃料的核心技术方面实现了中试阶段技术突破,已完成1500小时中试运转,可用煤生产出高品质合成油品。在中科院山西煤化所整洁明亮的办公室里,所长孙予罕对这项自主研制的技术充满了信心。目前,“煤基液体燃树脂流速和固化体系可以在很宽的范围内调剂料合成浆态床工业化技术”中的关键技术通过中科院成果鉴定,形成可建16万吨工业示范工厂的技术。

严峻的能源形势与新的历史机遇

过去10年,我国石油需求量几乎翻了一番,成为继美国之后第二大能源金相显微镜主要利用于金相学消费国。能源消耗速度加快,而能源储备严重不足。据业内人士随着3D打印技术在各个行业内的普及预计,到2010年,中国石油缺口将至少在一亿吨以上。山西每年消耗汽油150万吨,柴油200万吨,按照成品油价每吨上涨100元计算,山西每年将会有三四亿元流失。

另一方面,我国有着丰富的煤炭资源,已探明煤炭储量达1万亿多吨,年产量达10亿吨,煤炭在能源消费结构中仍占60%以上。专家认为,通过煤炭液化合成油是实现我国油品基本自给的现实途径之一,同时也将使我国的能源安全战略得到进一步巩固。山西的煤炭储量占全国已探明储量的1/3,是世界上少有的几个特大型煤炭基地之一。在这场历史机遇面前,煤炭被赋予了新的使命,山西也有望实现从单纯卖煤向提供石油资源的身份转换。煤产油思路符合国家能源战略,更适用于山西清洁能源基地建设。

“煤变油”梦想成现实的历程与应用

“煤变油”已经有百年科研基础,分直接液化和间接液化两种。直接液化技术是在高温高压条件下,通过加氢使煤中复杂的有机化学结构直接转化为液体燃料,在进行提质加工后可生产洁净优质的汽油、柴油和航空燃料,生产条件要求苛刻。间接液化是将煤首先制成合成气,合成气再经催化合成转化成汽柴油,操作条件温和,几乎不依赖煤种。我省储量92%以上的煤不适合直接液化。

“煤变油”是20世纪20年代德国的两位科学家发明的。由于石油危机等因素的影响,美、日、苏、荷兰等国都加入了煤炭液化新技术的研究行列,但因这些发达国家煤价过高,劳动成本又十分昂贵,虽取得技术上的进步,却难以提升至产业化日程上来,致使“煤变油”丧失市场。很多人认为,中国作为世界第一煤炭大国、第一人口大国,这两项成本较低,煤液化的商业利用前景广阔。

中国科学家早在20世纪80年代就积极开展了相关技术研究。2001年,国家863计划和中科院联合启动了“煤变油”重大科技项目。中科院山西煤化所承担了这一项目的研究,科技部投入资金6000万,省政府投入1000万和本地企业的支持,经过一年多攻关,千吨级中试平台在2002年9月实现了第一次试运转,并合成出第一批粗油品,到2003年底时已运行四次,累计获得了数十吨合成粗油品。其核心技术费托合成的催化剂、反应器和工艺工程也取得重大突破。到今年,四次运转共计3500多个小时积累的经验已为今后建立示范工厂奠定基础,将进入规模化生产的前期。

在太原市高新技术开发区的中科院山西煤化所基地上,千吨级中试装置正在运行,科学家们从粗油品中生产出无色透明的高品质柴油。这种产品中的硫氮等污染物含量极低,符合国际上的欧四标准,具有高动力、无污染等建岛所用的瓶子都来自当地的垃圾搜集点特点。据所长孙予罕介绍,这一技术具有明显的环保效益。煤合成油技术的生产过程可以实现脱硫处理,成为一种洁净能源。煤合成油的同时,还可以开发出附加值很高的上百种产品,如乙烯、丙烯、蜡、醇、酮、化肥等,综合经济效益十分可观10. 位移分辨率:0.01mm。

诱人前景与无法预见的风险

“煤变油”技术在我省从煤炭资源角度看,具有分布广、埋藏浅、储量大、易开采等特点,储量超过1500亿吨,完全具备在100-200年内提供每年生产6000万吨煤合成油的原料煤能力;成本方面,我省的原煤制造成本居全国最低水平(小于50元/吨)。另外,我省地处全国能源消费扇面中心,在全国经济分布和生产力布局中具有承东启西的区位优势,较之陕西、内蒙古、宁夏、新疆等西部产煤省交通方便,具备发展煤液化产业的条件。

从经济角度看,建立年产6000万吨油品的煤液化合成油的产业规模将达到每年1800-2200亿元的产值,上缴四五百亿元的利税。煤合成油在价格方面也具有相当的竞争力。目前,南非年产500万吨合成油品的萨索尔公司的合成油成本为每桶19.7美元,低于国际石油输出组织的价格调控范围22———28美元。去年这家公司产值达40亿美元,实现利润12亿美元。

中科院煤化所首席专家李永旺研究员说,目前,我国石油企业的汽油出厂价为每吨2900元左右,柴油出厂价为每吨2500元左右。如果在山西建起“煤变油”项目的万吨级示范工厂,预计为每吨2300元,扣除合成油品的成本,完全可以实现保本运行。而一旦万吨级的装置投入运行,就会产生规模效益,大大降低生产成本,产品完全有能力参与市场竞争。

据孙予罕所长介绍,在南非生产400万吨的油品,还能产生200万吨的副产品,这些副产品一方面是在合成过程中产生,一方面是对产品的再加工,形成产业链,下游产品越多,形成的经济效益越多。同时直接就业人群2万,而间接就业可达20万人。如果在山西省一些较为落后地区建立“煤变油”的相关产业,将有20-30万人的直接和间接产业队伍,一座新的工业城市将会崛起。在过去的几十年里,山西在省市区经济的互动中,始终处于国家工业体系的最底层,只提供廉价的原始资料。“煤变油”技术无疑给山西发展煤基燃料,建设新型能源和工业基地提供了很好的机遇。

2001年4月,中科院煤化所与山西省政府签署了“发展山西煤间接液化合成油产业的框架协议”,根据这项协议,在今后5-10年内,山西省将依托自己的煤炭资源优势,借助产业化部门的加盟,通过国家投资和社会融资方式,在朔州和大同几个煤田之间建成一个以百万吨煤基合成油为核心的、多联产特大型企业集团。

煤合成油技术已经“柳暗花明”,然而项目完成产业化还有很多困难,属于风险投资。当前的成功还停留在中试阶段,连续运转1500个小时是个突破,但是实现工业化生产还需要一段时间。建立第一个示范工厂,要能够实现正常的产业化首先要有庞大的资金投入,据专家介绍,建立16万吨的示范厂需要18个亿的资金启动。示范厂建成后,由于技术人员没有相关经验,在技术和管理上都存在着风险,同时还需要技术力量的储备,对技术人员的培训,耗资巨大。

中科院煤化所首席科学专家李永旺认为目前人们对这个问题关注过热,此项目可做但不是谁都能做,要清醒考虑。

孙予罕所长认为山西丰富的煤炭资源为石油替代燃料的发展提供了条件。国家要做这件事,我们要尽量争取,一方面是发挥市场经济的优势,另一方面国家能源战略不完全是市场经济,国家的导向和投入是相当大的,这个因素也是很重要的。

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