雾霾倒逼工业燃料新革命 清洁燃煤气化有望借机突围

人们对空气环境的高度关注,迫使煤炭清洁化产业必须加快发展。新华社发
“两会”前夕,新一轮雾霾天气再次引来全国关注。中国科学院近日公布了“大气灰霾追因与控制”专项组最新研究结果指出,机动车排放和燃煤是导致今年来雾霾的主因。
国家环保部本月也发布了《颗粒物污染防治技术政策征求意见稿》,首次明确提出颗粒物六大来源,并要求将能源利用作为防治PM2.5污染的重点领域,包括实施煤炭总量控制,在特大型城市核心区应实行能源无煤化等。
在紧迫的空气污染治理压力倒逼下,天然气开始成为国内陶瓷、氧化铝、水泥、玻璃等领域工业燃料的新选择。然而,持续扩大的天然气需求与供应能力的矛盾也日益凸显,与此同时,高气价也让企业难以长期承受。
作为雾霾两大主要“元凶”,在空气治理和气价高企的双重夹击中,工业燃煤的清洁化利用正孕育着新商机。
敏感的资本市场最先嗅到这一商机,春节后,科达机电、煤气化、东华科技等一直是股市的活跃板块之一。科达机电节后上班第一天就发布公告,签下广西信发铝业签订煤气炉总包合同,金额2.275亿元,涉及8台2万方/小时的最新一代煤气炉。
1 工业燃料用“煤”用“气”的尴尬
面对传统燃煤带来的高污染、高排放,广东一直在建陶等高能耗产业中推行燃料革命。
位于清远市清城区的源潭镇是全国三大优质陶瓷原料生产基地之一。该镇聚集了13家国内知名的陶瓷企业,其中有6家企业排在全国陶瓷企业的前10名,全镇陶瓷年产值超过70亿元。
不过,陶瓷产业给源潭镇带来了名气与GDP之外,也带了污染的累赘。这里的陶瓷业大多是由佛山等地转移而来的工厂、车间,烟尘、氮氧化物等污染物排放较为集中,给当地节能减排造成了很大压力。
“2008年以来,清城区不再引进新的陶瓷企业,去年,清远也不再新批并叫停扩建的陶瓷制造用地。”清城区环保局副书记黄思诚告诉南方日报记者。
在环保部门看来,陶瓷生产过程中燃料产生巨大排放是他们“急刹”陶瓷产业扩张的原因。清远市环监局副局长陈育明说,清城区的陶瓷企业中,基本上都是采用二段式水煤气炉。这种“水煤气”是由企业自身建设装置,将固态煤变成气态燃料,俗称“煤转气”。2010年起,清远陶企推广在水煤气炉建立脱硫装置,陶瓷烧制过程中二氧化硫等有害气体有所减少。
“虽然现在烧水煤气较直接烧油、煤等燃料污染已大大减少,但靠脱硫装置除硫,仍存在不可控性。”清远环保部门人士指出,使用水煤气产生的烟尘、焦油、酚水,以及运送燃料煤过程中对道路环境的破坏、煤渣的处理等,环保压力仍然非常大。
省环保部门人士也表示,虽然省里并没有明文禁止这种“二段式水煤气炉”,但原则上不鼓励,采用这种燃煤工艺的新项目环评也不会批。“这种煤气炉一般是工厂自己投入建设运作的,如果要实现达标排放需要上很多的脱硫脱硝设施,还要防止酚水污染地下水,企业根本划不来,所以很多都是自己偷偷在建,存在污染隐患。”
作为清洁能源的天然气给建陶产业燃料提供了转型的空间。烧天然气可解决二氧化硫和酚水排放、焦油处理、烟尘污染等问题,同时,由于管道供气,煤运输及煤气发生炉的安全隐患问题都会一并得到解决。
陶企推广使用天然气推出时间表:2015年3月底前清城区源潭陶瓷城、清新区云龙工业园内的陶瓷企业将全部使用天然气。
2 清洁燃煤突围传统能源变绿
燃煤容易造成污染,天然气又存在供不应求的瓶颈,工业燃料如何升级或转型,成为许多传统企业面临的难题。
对此,长期关注工业发展的科达机电独立董事黄志炜认为,以煤为主的特点决定了我国发展低碳经济的基石,是想办法清洁高效地利用煤炭。根据国土资源部的调查,我国目前煤炭可采储量为2040亿吨,而石油和天然气可采储量分别为212亿吨和22万亿立方米,远远低于煤炭。“这不仅需要新的技术,也需要我们用全新的眼光看待传统能源,只要找准了坐标系,传统能源也能绿色起来。”
国海证券研报显示,煤炭结构、燃煤治理一直是我国环保的核心问题,煤炭占据能源消费70%以上的结构体系,治理难度十分巨大,政府举措艰难。但是随着燃煤污染的严重性不断加剧,政府治理决心正在持续增强,燃煤清洁化日趋紧迫。
可是怎么才能把黑乎乎的煤也变成清洁能源呢?
据本报记者了解,目前位于佛山顺德区的广东科达机电就研发出了清洁粉煤气化技术,其原理是通过改进循环流化床(CFBC)粉煤气化技术,将煤变气基本转换率提高到83%,较传统技术提高15个百分点以上,脱硫效率也达90%。
“清洁燃煤气化技术可媲美天然气清洁程度,二氧化硫排放低于20毫克、粉尘排放低于20毫克,无酚氰废水,令企业的脱硫脱硝压力大大降低。”科达机电董事长边程说。
他以一个传统年烧煤20万吨的中型能源用户为例,10台清洁燃煤气化炉全年可节省3万吨煤(减少碳排放约8万吨)。以每吨煤人民币900元计,节约燃料费用价值人民币2700万元。
与天然气相比,在华南地区,清洁煤气的价格相当于其50%,在华东、华中地区相当于天然气的70%,面对的是每年20~30亿吨标煤的高效清洁的使用,是一个万亿计的市场,社会、经济环保等综合效益非常巨大。
“我们可以来算一笔账,如果用它替换1万台传统煤气发生炉,一年将节煤3000万吨,节约成本270亿元,减少碳排放约800万吨。”
广东省经贸委项目技术鉴定委员会主任郝来春看来,中国对煤炭的高效利用最起码还有15%-20%的空间,这样就能让我国储存的煤使用更长的时间,这样就不会使我们在全面使用新能源前出现断档。