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1、浅论煤制油的利与弊摘要：随着国际石油价格不断攀升，能源危机日渐逼近，凭借丰富的煤炭资源储备，我国煤制油项目又一次了我国能源问题的热点之一。本文结合我国国情，从资源，环境保护，技术应用等方面分析煤制油的利与弊，以进一步思考应如何合理规划煤制油技术。关键词：煤制油能源技术环保一、中国煤制油的产生背景基本上每项技术的革新与开发背后都有着巨大的市场需求为动力,煤制油的最初构想正是由于上个世纪三十年代末石油紧缺，燃油需求却巨大而在德国产生的。而中国对煤制油的探索始于1987年，中国由于“富煤少油”的能源状况，石油对外依存度高达47%（数据引自化学反应一一环球企业家161期），使得保证油品供应上升到关系国
2、家战略安全层面。2003年，神华集团成立煤制油公司，开始独立建立一座直接液化工厂，并与南非沙索公司合作在陕西榆林建设一座间接液化工厂，煤制油项目正式在中国开展。然而，项目成立之初由于技术问题与偏低油价（接近40美元/桶），项目的开展价值备受质疑。事实上，据测算，当原油价格在28美元（数据引自百度百科，“煤制油”词条）以上,煤变油在经济上就比较划算；低于这个价格，煤制油就不划算，项目开展动力不大。2008年，国际石油价格从2004年除短暂回落外一路上涨，最高至2008年7月的144美元/桶。于此同时，生物燃料在天灾连连的2008年里成了全球粮食危机的动因之一，陷入困局。煤制油项目终于成了满足中国
3、能源需求，应对能源挑战的一个倍受注目的举措。2010年，煤制油项目已开展超过五年，而国家发改委得态度是“目前中国煤制油仍处于示范工程建设阶段，不能一哄而起、全面铺开。除神华集团公司煤直接液化项目、宁夏宁东煤间接液化项目外，一律停止实施其他煤制油项目。”如何判断煤制油项目，要分点而论。二、煤制油的技术要求煤制油作为一种新的油品制造技术，有着较高的工艺要求。目前存在四种生产工艺，直接液化、间接液化、MTG和干馏。直接液化：将干燥煤磨成小于200目的粉末，加入催化剂，配成油一煤浆，在450C，20MPa条件下液化完成，产物主要为燃料和化工品，通过分离，加氢精制可得所需油品。消耗与产品质量如下表：原料
4、消耗（t煤/t产品）水消耗（t原水/t产品）发动机燃料（）转化效率（）347855860含硫辛烷值芳烃烯烃十六烷值汽油0.08%90,93,974035轻柴油0.2%45产品0.0005%10040254550表格引用自国内外煤制油技术发展现状与趋势间接液化：将固体煤在锅炉中气化进入气化炉与氧气混合成粗煤气，通过净化变换成CO、H2经过F-H合成成合成油，加氢提质，产物为化工品和发动机燃料。消耗与产品质量如下表:原料消耗（t煤/t产品）水消耗（t原水/t产品）发动机燃料（）转化效率（）46101260754042含硫辛烷值芳烃烯烃十六烷值轻柴油0.2%45产品柴油070表格引用自国内外煤制油技
5、术发展现状与趋势甲醇一MTG：将固体煤在锅炉中气化进入气化炉与氧气混合成粗煤气，通过净化变换成CO、h2经过甲醇合成成甲醇，脱水成二甲醚后经过烃合成，产物为烯烃、汽油和水。目前，上面详述的三种方法在我国均有采用，其中采用直接液化的主要为神华100万吨工业示范工程；采用间接液化的主要为神华、山西潞安、内蒙伊泰三个16万吨工业示范工程；采用MTG技术的主要为山西晋城煤业集团示范工程，都取得较好效果。三、煤制油的优点煤制油工业目前在我国有条不紊的进行着，其工艺的研究也曾为许多发达国家炙手可热的科研课题，至今也仍保持一定的关注度，煤制油的魅力可见一斑。事实上，煤制油的成功开展确实具有许多优点。第一，原
6、材料较为丰富。中国的煤炭资源量约为1.5亿万吨，占全世界的10.1%，位居世界第三。根据我国多年地质勘查结果，中国常规能源包括煤炭、石油、天然气和水能。在探明的总资源量中，煤炭占87.4%、石油占2.8%。天然气占0.3%、水能占9.5%，可见煤炭在我国探明的能源总量中占绝对优势。（数据引自新型工业化与能源工业发展）能源危机问题已蔓延全球，以文献、战争、贸易摩擦、物价等展现出来，石油的耗尽更是迫在眉睫。根据我国能源“富煤少油”这一特点，开展煤制油研究开发，替代石油，是符合我国能源安全层面上要求的。不同于基本依赖进口的石油，受出口国情况影响很大，也不同于生物制油，陷于粮食危机之中，较为丰富的储量
7、为生产为稳定开展与产品的产量提供了物质保证。此外，煤炭由于储量高，在我国的价格较低，能在一定程度上降低煤制油产品的价格，使得煤制油有了市场竞争力，煤制油的成功推出必定能有效缓解油价高企的压力。第二，生产技术有保障。虽然煤制油工业近几年才在中国有较高的关注度，但煤制油的研究实际开展的较早，并取得一定成果为支撑。最早开始进行研究的为德国，于1921年开发出Betgirs法成功直接液化,随后于193539年开发的IG法已成功达到42.3万吨的规模。不但德国，英国、日本、美国、前苏联还有中国都有进行研究，开发出、IGOR、H-Coal、ST-S、NEDOL等多种直接液化工艺。在间接液化方面，更是有南非
8、沙索公司实际成功运营几十年的经验。近年来，中国致力于煤制油的开发，在先前的基础上又取得新的技术突破，直接液化方面的高效催化剂、CDCL工艺的开发；间接液化方面山西煤化所低温浆态床合成技术；还有对煤基多联产的探究都表明中国有丰富的经验，优秀的团队，精良的设备，适合的煤炭原料去进行煤制油的开发。相对于目前许多亟待研发与改进的新能源，煤制油功能在技术层面上具有更大的现行性。第三，根据煤制油的产品特点，煤制油还具有多方面使用优势。采用煤制油技术制造出的油品是高清洁的，由于生产工艺其中基本不含硫，远好于直接从石油中生产的油品。在壳牌和沙索在中国进行的实验也显示，把合成油10%15%掺到一般油品中测试排放
9、，比传统油品减少很大比例（数据引自化学反应环球企业家161期）。而且，煤制油工艺在设计时都比较注重环保，力求高效利用零排放，如神华所使用的技术就能实现污水零排放，油渣发电的循环经济；煤基多联产更是以循环经济为基础构想的生产技术。以上这两点都让煤制油在环保高效利用中更具优势。最后，由于使用煤制油技术生产出来的仍然是原有油品类型，基础设施、交通工具等都无需大程度改造，相对于电力汽车，LPG汽车等车体使用新构造，供气点等遍布不广而备受局限，煤制油可谓适应性最强的产能新模式。四、煤制油存在的弊端当然，尽管煤制油具有许多优点，在筹建伊始的备受质疑与发达国家研究多实行少的做法也并非毫无道理，煤制油确实是一
10、把双刃剑。煤制油在具有许多优点的同时也存在一些弊端。首先，我国煤炭资源虽多，但只是从总量上说，人口众多使得我国煤炭资源相对匮乏。目前煤炭探明可开发的保佑储备超过8230亿吨标准煤，探明在当前技术和经济条件下剩余可采储量为1145亿吨标准煤，占世界总量的比重为11.09%，世界排名第十；人均可采储量为98.94吨，占世界人均储量的53%（数据引自新型工业化与能源工业发展）。然而，煤炭资源一直为我国主要能源，在我国能源结构中其主体支撑作用。下表截取自2005年世界主要国家能源消费结构（以能源结构消费总量为100）：国家煤炭石油天然气核电水电及其他美国24.640.424.48.02.6日本23.1
11、46.513.912.63.8德国25.337.523.911.41.9中国69.621.12.70.85.8俄罗斯16.419.153.65.05.8印度55.029.98.51.05.6OECD国家21.141.023.09.65.4世界27.836.423.56.06.3由数据可以看出我国对于煤炭资源的在能源结构上的需求比例是远高于世界各国的，连较为接近的印度也高出10%以上。根据中国能源发展报告2009到2020年，如果我国一次能源消费总量为35亿吨标准煤，人均消费量也只有2.3吨标准煤左右，稍高于目前世界平均水平，然而我国人均可采储量远低于世界平均水平，只为不足世界平均值的3/5。由
12、此可知，从长远来说，我国煤炭资源是相当不足的，煤制油实为拆东墙补西墙的权宜之计。其次，煤制油仍面临着环境问题。煤制油并没有改变我国以煤炭为主的能源结构，反而加大了在该方面的比重，对煤炭资源的需求量加大。目前，我国巨大的能源消费规模和以煤为主的能源消费结构引起的污染物排放，以使环境不堪重负；但我国能源环境问题的严重性不仅在于现存的污染，更重要的是未来潜在的能源需求增长对国内环境的巨大压力。煤炭的开发利用造成了较严重的土壤和水环境污染，煤制油虽然减少了在生产和产品对环境的污染，但增加的原料需求促进的煤开采，污染环境。此外，煤制油无法有效降低CO2排放量,不符合低碳的可持续发展需求。2006年全世界
13、CO2排放量达到291.95亿吨，中国占据了第一位，我国的能源问题已成为国际能源环境问题的一个重要部分。京都议定书的签订使得中国在碳排放方面在未来会受到更大的限制。最后，煤炭具有潜在利用价值，以能源方式燃烧利用实为浪费。煤炭的开发利用虽然已有很长的历史，但对煤炭的有效利用程度却比石油低得多。煤炭作为一种复杂的混合物，单是煤炭的种类已有很多，而每种类型的煤所具有的成分都不尽一样，其中含有的部分物质是十分难得的，但目前的煤制油工艺并不能将其有效分离，最终都以燃烧模式将其利用，是对资源的浪费。五、目前我国其他能源开发利用情况从煤制油存在的弊端可以看出，煤制油并非解决我国能源问题的最优方案。将着重点转
14、回新能源，寻求更有战略。核电经过一段缓慢发展时期，现已到了加快发展阶段，预期能成为有效缓解煤石油需求的重要力量。可再生能源方面，水能经过较长时间的发展，已达到国际水平，自成体系；生物质能除沼气得到较好推广，服务较完善外，生物质发电与燃料都还有一段较长距离；风电自发研制水平不高，核心技术依赖进口，主要在偏远地区进行推广，规模效应不强；太阳能的发展情况与风电接近，与国际先进水平差距较大；地热能的发展在未来受到限制加大。虽然我国在新能源发展方面取得了一些成就，法律法规也向该方面靠拢，但由于政策与激励措施力度不足；市场保障机制不够完善；技术开发能力和产业体系薄弱；社会现行详细的消费设施配套不完善，新能
15、源开发在我国的发展之路还很遥远。六、总结与建议通过分析煤制油的优缺点，在短期来说，开发煤制油是缓解我国目前能源压力的好方法。但从长期来说，煤制油不能解决我国能源问题，调整能源结构，开展新能源战略才是我国能源可持续发展之法。从长远来说，我国当前需要改变传统资源利用思维，加强节能在生活生产各个领域中的开展，坚持可持续发展的思想。针对目前制约我国新能源发展的问题，加快调整，促进新能源开发利用，有效引导我国能源结构向新能源过度。最终实现我国以可再生资源为主，化石资源为辅的战略调整。7. 参考文献1.叶连松，靳新彬.新型工业化与能源工业发展.北京：中国经济出版社，2009.62崔民选主编.中国能源发展报告(2009).北京：社会科学文献出版社，2009.53国家发改委经济体制与管理研究所编.中国可再生能源和新能源产业化高端论坛.北京：中国经济出版社，2007.14鞠美庭，张裕芬，李洪远主编.能源规划环境影响评价.北京：化学工业出版社，2006.15王革华等编著.能源与可持续发展.北京：
