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煤炭在我国中长期能源安全保障中的作用

发布时间:2017-05-08 作者:派智库 来源:中宏数据库整理 浏览:【字体:

能源是人类赖以生存的物质基础,纵观当前世界各国,不同国家的能源结构差别很大。有以煤为主的,也有以油气为主的,在一些贫困地区仍然还存在生物秸秆、木材等为主要能源的情况。但总体讲目前阶段人类基本都以使用化石能源为主,全球能源结构中化石能源占86%。据BP世界能源年鉴统计2015年全球主要能源占比为石油32.9%、煤炭29.2%、天然气12%、核4.4%、水力6.8%、可再生2.9%。全球能源结构基本仍然是煤炭、石油、天然气为主以及新能源快速发展的能源新格局。预计未来较长一段时间内化化石能源仍将是全球能源消费的主体,但可再生能源比例将会迅速增长。下面从六个方面就中国煤炭能源的基本状况和煤炭地质工作如何保障煤炭能源中长期安全的基本思考作简要介绍。

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一、中国能源的基本结构与煤炭的主体地位 dedecms.com

能源结构的不同对一个国家或地区的发展模式有着重要的影响。我国能源资源的禀赋状况是“多煤、少气、贫油”,在我国由于煤炭资源比较丰富,成为我国的优势主体能源。2011年,我国煤炭消耗量为38亿吨,占我国一次性能源的70.4%,到2015年,煤炭在我国能源消费结构的比重有所下降,为64%。煤炭消耗量39亿吨多,仍远高于30%的世界煤炭平均水平仍占世界的一半。2015年,世界煤炭产量约80亿吨,我国产量达37.5亿吨,虽然同比减少3.3%,但仍占世界的47%;煤炭在一次能源生产和消费中的独大的格局仍未被撼动。近年来国家一方面采取了一系列措施鼓励甚至限制高耗能产业减少煤炭的消费、另一方面电力企业燃煤技术的提高减少了一部分煤炭的消耗,更重要的一方面是国家通过对新能源的鼓励和支持,新能源的发展取代一部分煤炭,还有进口天然气也替代一部分煤炭消耗。但我国经济和社会发展能源需求的增加有可能相当一部分仍然要煤炭承担。因此,今后到2030年甚至更长一些时间煤炭能源消耗在能源总构成中的占比肯定有一定减少,而消费总量要有大的减少可能有困难。国家能源“十三五”规划要求在“十三五”期间煤炭消费比重降低到58%以下,任重道远。 织梦好,好织梦

二、国际上碳排放对我国的压力及雾霾等灾害天气对化石能源利用的负面作用在增加 dedecms.com

我国作为发展中国家,正处于工业化、城镇化加快发展的历史阶段,煤炭的大规模生产和消费,在为经济社会发展做出重要贡献的同时,也带来了较为严重的生态环境问题。我国煤炭消费总量的快速增加,不仅造成了污染物排放总量的增长,温室气体排放量也在迅速增长,煤炭利用中相关的碳排放问题日益突出。目前,我国煤炭消费相关的二氧化碳排放在能源活动相关二氧化碳排放中占比长期维持在80%左右,而全球煤炭消费相关的二氧化碳排放的相应占比长期稳定在40%左右,仅为中国的一半。我国已成为全球温室气体排放第一大国,未来能源消费和温室气体排放还将持续增长。随着国际碳排放空间进一步约束,我国在国际气候谈判中面临的压力越来越大,煤炭能源发展的碳排放约束将不断强化。 内容来自dedecms

2009年我国政府宣布到2020年单位国内生产总值C02排放量比2005年下降40-45%的行动目标,并作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。2014年11月《中美气候变化联合声明》中宣布,中国到2030年左右C02排放量达到峰值,且将努力早日达峰,这意味我国燃煤利用未来还直接受限于碳排放空间。2015年6月30日,中国正式宣布作为《联合国气候变化框架公约》缔约方的“中国国家自主贡献”,其中核心内容是中国在2020年后直到2030年的气候变化行动目标,包括2030年的单位国内生产总值C02排放比2005年降低60-65%,非化石能源占一次能源消费比重提高到20%左右。

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作为高碳能源的煤炭,无论以何种方式利用,都无法避免C02排放。另外,近年来我国北方地区的雾霾灾害天气,极大影响了人民生活。也影响了煤炭等化石能源的形象。在雾霾天气中,PM2.5是“罪魁祸首”。目前大家比较共识的主要来源一是汽车尾气;二是道路扬尘和建筑施工扬尘;三是工厂制造出的二次污染;四是燃烧煤炭低空排放的污染物;五是生物质(秸秆、木柴)的燃烧以及垃圾焚烧产生的烟尘。 织梦内容管理系统

三、大力开发绿色煤炭资源是解决煤炭利用中一些负面作用的必由之路

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长期以来,煤炭资源的开发利用有力地保障了我国能源安全与国民经济发展,但另一方面由于煤炭在形成的过程中,成煤环境的多样性加之后期改造的复杂性,煤质优劣在我国不同地区体现不尽一致。随着地质条件简单、热值高的优质煤炭资源被大规模开发,一些热演化程度低、热值较低的褐煤甚至是泥炭或者矸石发育的复杂结构煤层不断被开发利用。在一些资源禀赋条件差的地区,煤田构造极其复杂,硫等有害元素含量较高,煤质差、矿井建设和煤炭生产安全得不到保障的资源也在进行开发。大规模粗放式的煤炭资源开发利用模式给煤炭资源的科学开采带来了巨大挑战,引发了对大气和土壤等生态环境的负面影响。一方面,煤炭在我国的基础能源地位和作用在今后相当一段时期内仍然无法替代,去煤化这条路肯定走不通;另一方面,劣质煤炭的大量开发利用对生态环境的影响、和温室气体、雾霾等灾害天气的形成等都有直接关系,负面作用甚至被夸大。

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去年以来,中国工程院彭苏萍等院士主持的“煤炭资源强国战略研究”课题,提出了绿色煤炭资源的概念和对煤炭工业的开发布局重新优化,新增产能向绿色煤炭资源赋存地区转移聚集,建设大型能化基地的新思路,开发绿色煤炭资源将是未来煤炭工业发展的必然选择,如果能积极推进实施,对减少或消除煤炭开发利用中的一些负面影响,促进煤炭工业的健康发展意义重大。

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四、我国绿色煤炭资源的赋存特点 织梦好,好织梦

1.中国绿色煤炭资源的概念与内涵

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中国煤炭资源丰富,但并不是所有的资源都是绿色煤炭资源。绿色煤炭资源应该是“在当前先进技术条件下,资源禀赋条件适宜,能够实现安全高效开采、生态环境友好,适宜清洁高效利用,具有经济竞争力的煤炭资源”。

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绿色煤炭资源既考虑了资源本身的质量优劣条件,更考虑了资源在自然界中的实际存在和利用的难易程度,以及开发对环境的影响等开发和利用相关问题。但同时绿色煤炭资源还是一个动态的概念,应当在满足当前技术经济条件的同时,适度兼顾将来工程技术发展动态,即随着科技进步,煤炭开发的深度可能进一步加大,煤中有害成分也可能变害为宝,被综合利用或通过洗选等得到清洁利用,因而当前评价的非绿色煤炭资源将来可能升级为绿色煤炭资源。

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绿色煤炭资源的主要内涵包括:资源禀赋条件适宜,能够实现安全高效开采;煤炭开发对生态环境的影响与扰动相对较小且损害可修复,煤炭开发过程中水资源能得到保护和有效利用,能够实现生态环境友好;煤中有害元素含量低,且可控可去除,适宜清洁高效利用。 本文来自织梦

2.中国绿色煤炭资源的基本特点

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我国煤炭资源总量达5.8万亿吨。我国大型含煤盆地分布受东西向展布的天山-阴山-燕山构造带、昆仑-秦岭-大别山构造带和南北向展布的大兴安岭-太行山-雪峰山构造带、贺兰-六盘-龙门山构造带控制,呈现“两横”和“两纵”相区隔的“井”字形样式。“井”字形构造格架是我国大陆多期构造活动的产物,反映了我国煤炭地质的典型特征,煤炭资源集中于“井”字型格架之间的方格区域内,呈明显的“九宫”棋盘式分布;昆-秦-大别山以北是我国煤炭资源的主要富集区,以贺兰山-六盘山为界,东部晋陕蒙(西)宁、黄淮海区资源集中度高,西部甘、青两省资源集中度低,新疆地区相对较高。总的来说,我国煤炭资源的集中度以晋陕蒙(西)宁区、北疆区、蒙东区较高,其他分区资源集中度较低,以东南区最低。我国煤炭资源的“九宫”分布格局不仅体现出各分区含煤岩系沉积特点、主聚煤期分布、资源聚集与赋存等地质规律的不一致,同时也体现出区域地理环境、气候、水资源、生态特点等要素的不尽一致。

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同样,我国绿色煤田也主要集中分布于“九宫”分区的晋陕蒙(西)宁和北疆两区。其他东北区、华北黄淮海区浅部资源所剩不多,东南区、西南的云贵川渝地区绿色煤炭资源十分贫乏。 织梦内容管理系统

3.绿色煤炭资源的保障能力 本文来自织梦

一方面我国绿色煤炭资源总量基数较大,且分布比较集中。目前,已经勘探评价的绿色保有资源量达9733.65亿吨,占全国保有总量的50%,占煤炭资源总量的16.7%。绿色保有资源量集中分布于晋陕蒙(西)宁和北疆地区,区域分布集中,有利于规划建设大型能源化工基地。 内容来自dedecms

另一方面,我国绿色煤炭资源的勘查程度相对较低。在全部绿色资源保有量中,勘查程度高的占比29%,详查勘查程度的占比10%,普查勘查程度的占比28%,预查程度的占比33%。初步估计,绿色基础储量约为855.77亿吨,经济可采的绿色储量仅为445.34亿吨,总量偏低。 织梦内容管理系统

五、煤炭工业如何应对能源革命的思考 内容来自dedecms

开发绿色煤炭资源有利于尽快转变传统粗放的煤炭开发利用方式,支撑实现我国煤炭资源的清洁高效利用。最大限度限制非绿色劣质煤炭资源开发,促进我国煤炭工业加快转型升级,也是主动积极应对生态环境保护与温室气体减排的要求。

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1.勘查方面。今后煤炭资源勘查工作重心主要向寻找新的绿色煤炭资源产地,扩大绿色资源总量转变。勘查工作要有意识以提升绿色资源勘探和详查比重,加强绿色资源梯级进补为重点。基于绿色资源集中分布于晋陕蒙(西)宁和北疆地区,煤炭资源的勘查地域应向上述地区转移。

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2.开发方面。今后我国煤炭资源开发应以开发绿色煤炭资源为主,逐步实现东部深部产能和资源枯竭地区的有序退出,向资源优势明显、生态修复成本较低,适宜建设大型综合能化基地的晋陕(北)蒙(西)和北疆绿色矿区的资源开发上转移集中。 织梦内容管理系统

鄂尔多斯盆地是我国大型煤炭基地建设的重点,北疆煤炭开发仍处于起步状态,要加快煤炭资源的开发重心“战略西移”,加大建设新疆特大型煤炭基地的建设步伐。

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煤层气、页岩气、致密砂岩气等非常规天然气资源属于清洁能源,也是绿色资源。目前晋陕蒙宁地区煤层气开发已取得突破,新疆北疆地区低阶煤煤层气的开发技术也已取得重要突破。但煤系页岩气开发技术目前还没有取得突破,下一步我们的研究重点是进一步加大对煤系煤层气、页岩气、致密砂岩气清洁能源协同开发技术研究,争取实现煤与煤系“三气”资源共采技术突破,在晋陕蒙宁和新疆北疆地区煤系“三气”富集矿区实现采煤与采气协同发展。

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3.利用方面。以绿色煤炭资源为依据,优化产业布局与结构调整,支撑煤炭资源利用的“优煤优用”与“对路消费”,同时煤炭既是能源也是资源,我国绿色煤炭资源分布地区主要以低阶煤为主,低阶煤有利于分级分质综合利用,可以实现低温热解、焦油加氢精制等煤炭清洁转化过程,实现油气电化热一体化的高附加值产品,潜力巨大。结合不同的煤种煤质特点和适用性,精准设计分级分质利用等煤炭资源开发利用模式,将大幅度提高产业链下游煤炭清洁高效利用水平,最终实现引领我国乃至世界煤炭工业发展。六、如何适应煤炭工业革命,重塑煤炭地质工作的思考

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在国家推动能源革命战略新形势下,煤炭作为主体能源,发展面临新的挑战,这也对煤炭地质工作提出了新的要求,在保障资源需求的同时,要着重在以下七个方面加强研究: dedecms.com

1.深部煤炭资源勘查及其开采地质条件评价预测; 织梦内容管理系统

2.基于环境承载能力的中国绿色煤炭资源开发利用战略研究; 本文来自织梦

3.煤炭资源安全开采的地质保障技术;矿井隐蔽致灾因素的勘查与地质灾害预测技术;

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4.煤系矿产资源(包括煤系“三气”、“三稀”共伴生矿产资源)的综合勘查与利用评价; 织梦内容管理系统

5.煤矿区地质环境承载能力的研究与评价;煤矿区水文地质精细勘查技术

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6.煤炭清洁利用与加工转化的地质基础研究; 织梦内容管理系统

7.煤炭地质工作的信息化与智能化技术(数字勘查、智慧矿山等);全国煤炭资源地质数据库建设及地质信息共享机制研究等。(nc-5120170228) copyright dedecms