清洁化发展是内蒙古建设国家能源基地的方向
2013-04-29罗红梅朱晓俊
罗红梅 朱晓俊
一、传统的以煤炭为基础的能源基地发展模式存在的问题
建国后,国家在东北、山西等煤炭等资源富集的地区建设了若干以煤炭为基础的能源基地,为支撑全国的工业化起到了重要作用。随着工业化、城镇化的发展,我国老的能源基地的发展模式已不适应经济社会的发展形势。
一是产业集中度低。主要能源基地产业集中度不高,尤其是煤炭产业,小煤矿占比大,技术装备水平低,安全生产形势不容乐观。
二是我国是能源消费大国,也是能源进口大国,特别是石油、天然气供需缺口不断加大,从国外进口的比例不断提高,石油对外依存度高达55.2%,已经成为我国能源安全的隐患。从国家安全和可持续发展战略高度看,必须努力扩大能源国内供应,增强国家能源保障能力。
三是从社会角度看,化石能源供应的刚性特征使得我国经济发展面临着能源供应不足的长期制约。煤炭是中国储量最多,分布最广的不可再生战略资源,据2009年公布的BP世界能源统计显示:2008年底,中国煤炭总储量为1145亿吨;但是已探明的石油、天然气资源储量相对不足,中国石油总储量为21亿吨,天然气总储量为2.46万亿立方米,远远低于煤炭的可使用量。这样的能源结构特征,决定了我国以煤为主的消费特点不可能轻易改变。同时, 如何清洁高效利用煤炭,是新兴能源基地建设面临的重大课题。
四是由于能源消费结构以燃煤为主,同时能源利用率低和能源消费系数高,能源引起的环境问题成为中国最重要的环境问题之一。城市大气污染主要是由燃煤引起的,在排入大气的污染物质中,二氧化硫的87%,氮氧化物的67%,烟尘的79%,一氧化碳的71%来自煤的燃烧,因此,调整能源结构,发展丰富、清洁的新能源是实现能源、经济及环境协调发展的必然选择。
五是能源生产量的增加将不可避免地受到能源总储量的限制。依靠增加能源生产量来推动经济增长从长期看,提高传统能源的使用效率,减少能源消费量,降低煤炭消费比重,相应的提高清洁能源使用的普及,积极开发利用风电和热力等清洁高效能源和生物质能、 太阳能等可再生能源。并积极寻找可再生能源和替代能源将成为维持经济可持续增长的必要手段。
二、加快建设内蒙古新型清洁能源基地事关我国能源发展战略的调整
(一)有利于我国能源供应方式转变
我国的能源结构以煤为主,且能源资源赋存与能源负荷中心呈逆向分布,风力、煤炭资源主要集中在西北地区,而负荷中心主要在东南沿海地区。内蒙古煤炭、天然气、风能等能源资源丰富,且具有横跨“三北”的地理区位优势,近年来,随着我国节能减排政策的深化,发达地区能源需求结构也发生明显变化。从单纯要求内蒙古供应煤炭转变为要求内蒙古供应电力、煤制气等清洁能源。目前,北京、天津、吉林、辽宁、湖北、江苏、山东等省市都与内蒙古签定供电、供气(煤制气)合作协议和意向。因此,加快内蒙古绿色清洁能源的发展既可加快我国能源供应和使用方式的转变,也可增强能源供应可靠性。
(二)有利于节能减排任
国务院决定到2020年我国非化石能源消费比重达到15%,单位GDP二氧化碳排放比2005年降低40%-45%。据国家能源局测算,为确保上述目标的实现,除了发展水电、核电、光伏和生物质发电外, 2020年我国风电装机容量应达到1.5亿千瓦。2009年我国风电装机只有2268万千瓦,后10年时间,每年约需投产风电1000多万千瓦,任务艰巨。要实现上述能源结构调整和节能减排目标,客观上要求我国加快发展风电、天然气等绿色洁净能源,降低煤炭在能源消费中的比重。绝大部分区域适合发展风能、太阳能等绿色能源。风能资源总储量为8.98亿千瓦,技术可开发量1.5亿千瓦,占全国50%以上 ,全区大多数地区具备建设百万千瓦级、甚至千万千瓦级以上风电场的条件。目前内蒙古已建成的风电场上网电价在0.42-0.54元/千瓦时之间,与东部沿海发达省市的燃煤火电上网电价相当,是全国风电电价最低的地区之一。
2009年国家能源局组织编制的全国七个千万千瓦风电基地规划,其中2020年内蒙古蒙东和蒙西两个风电基地的装机容量将达到5000万千瓦以上,每年可节约原煤5000万吨,节水1亿吨,减排二氧化硫80万吨、二氧化碳1亿吨。是全国太阳能高值地区之一,太阳能总辐射仅次于西藏,居全国第二位。
因此,加快发展内蒙古风电、天然气等绿色能源,是实现2020年我国能源结构调整和节能减排目标的有效途径。
(三)有利于大范围优化产业布局,促进区域协调发展,减轻煤电外送压力
内蒙古有丰富的煤、电及硅、有色金属、盐碱、稀土等矿产资源,随着我国经济快速发展对原材料的巨大需求,使得两种优势结合的潜力日益显现,内蒙古已迅速成为优势特色产业的聚集区和工业快速发展区。有色金属冶炼从19万吨上升到167万吨,PVC从1.8万吨上升到61.92万吨,化肥从35.5万吨上升到261.53万吨,钢铁从424万吨上升到1261.94万吨,多晶硅在建规模达到3万吨。一批大型工业化示范项目陆续投产,有力地拉动了运输机械、煤炭采选设备、化工设备、火电和风电设备等装备制造业的兴起,产业多元化格局正在形成,发展模式不断创新。因此,加快内蒙古新型能源基地的建设,有利于促进能源消耗大的金属冶炼、重化工等相关产业向能源富集地区转移,大范围优化产业布局,发展循环经济,提高资源利用效率,减轻煤电外运的压力,促进区域协调发展。
三、国家新型能源基地应具备的基本方向
(一)清洁化发展
以调整产业结构和优化产业布局为主线,以提高资源效率、保护和改善生态环境质量为核心,遵循减量、再用和循环原则,依靠科技进步,在生态阀值范围内以尽可能少的资源、能源消耗和环境代价,获取最大的经济产出。加强对煤炭资源的清洁利用,采用洁净煤技术,大力发展煤炭洗选加工,着力提高煤炭入洗率,提高煤炭清洁利用水平。加快发展风能、太阳能、生物质能、地热能等清洁和可再生能源,实现对化石能源增量替代,减轻对化石能源的需求压力,使 化石能源生产和消费总量限制在环境容量可承受的范围内。
(二)集约化、规模化发展
按照建设国家重要的能源基地的要求,着力打造一批大型煤炭生产基地、大型煤电基地和百万千瓦级、千万千瓦级风电基地,推进能源产业规模化发展。以市场运作为基础,强化政府引导和政策支持,打破区域、行业、国有资产分级管理限制,加快煤炭企业兼并重组,推进煤炭与电力等相关企业、中央与地方煤炭企业整合重组,培育大型综合性能源企业集团,提高能源产业集中度和集约化发展水平。规范煤炭开发秩序,稳步推进矿业权整合,提高资源勘查开发的规模化、集约化水平。
(三)煤电用一体化发展
“煤电用”一体化发展,就是将发电和用能产业构建为一个经济主体,形成上下游产业链和产业集群。推进“煤一电一用”一体化发展,就是促进煤炭、电力、加工业之间形成一个企业主体,上下游之间从外部交易、市场博弈变为企业内部核算,规避上游能源、原材料价格波动带来的市场挤压,增强抵御市场风险能力。推进“煤一电一用”一体化发展,就是充分发挥内蒙古的矿产资源和能源优势,实现能源与矿产资源的高效组合,形成特色产业链和产业群优势。推进“煤一电一用”一体化发展模式,就是将煤炭和矿产资源就地加工转化为产品,缓解煤炭、电力外送压力,促进全国范围内能源布局和产业结构的优化,形成更加合理的区域产业分工体系,提高我区能源产业效益。推进“煤一电一用”一体化发展,就是促进高载能产业与内蒙古丰富的风能资源结合,解决电网负荷水平、调峰能力、外送通道等瓶颈对风电发展的制约,以及节能减排、抑制产能过剩等政策制约技术水平先进的高载能产业转移等问题,实现可再生能源与高载能产业良性互动发展。
(四)高效化发展
加快煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制二甲醚、煤制乙二醇等五大国家示范工程产业化和二代煤化工示范建设,大力推进煤化工产品深加工,构建煤气化、液化、焦化等延伸加工循环产业链,提高煤炭资源高效转化水平。发挥煤系共伴生矿产资源丰富的优势,统筹开发煤炭资源和共伴生资源。推进煤炭开采、煤层气地面地下抽采及综合利用一体化发展,加快高铝粉煤灰提取氧化铝及深加工产业化。加快发展建筑陶瓷,提高伴生的高岭土资源综合利用水平。加强对煤矸石、煤泥、洗中煤等的综合利用,在煤矿集中的地区重点推进矸石、煤层气综合利用项目建设,在火电厂集中的地区重点推进粉煤灰、脱硫石膏综合利用项目建设,提高资源综合利用水平。
四、建设内蒙古新型绿色能源基地发展的着力点
今后一段时期,内蒙古应坚持大型、高效、循环、科学的发展方向,建设新型煤电、煤化工基地,促进煤炭资源集约化、规模化、清洁化开发利用,加快发展风电等可再生能源, 将内蒙古打造成国家重要的新型绿色能源基地 。
(一)加快煤炭的清洁生产及洁净利用步伐
一是建设大型煤炭生产基地。坚持整装煤田整装开发,散装煤田也要在充分利用资源的基础上,实现规模开发,严禁零散开采造成资源浪费。 “十二五”期间重点建设 年产1亿吨级以上、6个年产5000万吨级以上功能齐全、安全保障、环境优良、社会和谐的大型煤炭生产基地。 加快煤矿企业兼并重组,通过政策引导扶持,鼓励煤矿企业兼并重组 。
二是积极推进煤炭清洁生产、综合利用和矿区环境治理。大力发展煤炭的洗选加工、褐煤提质、煤层气、矸石、疏干水及粉煤灰的综合利用、清洁煤生产,加快粉煤灰提取氧化铝产业进程,实施“粉煤灰提取氧化铝专项规划”,打造煤—电—粉煤灰—氧化铝—硅铝合金产业链,加强矿区环境治理和生态保护。
三是加快新型煤化工和煤气化产业化进程。积极推进煤制气、煤制油、煤制甲烷、煤制烯烃、煤制二甲醚和煤制乙二醇、 褐煤干燥、煤焦油化综合利用等试验示范项目的技术完善,发展IGCC等现代多联产项目,加快二氧化碳捕捉封存资源化利用的技术引进和应用,在技术成熟的基础上扩大产能建设新型煤化工、煤洁净利用基地。
(二)建设大型清洁电力生产基地
一是以大型煤田为依托,建设一批向华北、东北、华东、华中等地区送电的大型煤电一体化火电基地。西部地区建设向华北、华东、华中等地区送电的大型煤电一体化火电基地;东部地区 建设向东北、华北等地区送电的呼伦贝尔、霍林河煤电一体化大型火电基地;中部地区 建设向华中或东北地区送电的锡林郭勒大型火电基地。
二是采用先进的环保、节水技术,减少污染物的排放。 实行高标准的准入办法,新建电厂要采用高效除尘、脱硫装置,而且要建设脱硝装置,将二氧化硫和氮氧化物排放减少到最低限度。 依托科技进步,全部采用空冷机组、高度节煤、节水和废水循环利用等先进技术,提高能源资源利用效率,节约水资源,减少污染物的排放。
三是加快电网和电力外送通道的建设。内蒙古风电发展的规模和速度取决于大电网吸纳风电的规模和速度。目前蒙西电网范围内风电容量已达到较高比例,目前蒙西电网总装机3570万千瓦,蒙西电网最高发电负荷1995万千瓦,风力发电装机占发电总装机的14.2%,占最高发电负荷的25%以上。由于蒙西电网内电源结构单一,电网又缺乏水电等灵活的调峰容量,蒙西电网内再增加风电接入能力非常有限。因此,要加快风电发展,实现风电规划目标,必须扩大内蒙古风电的消纳范围,解决风电融入大电网的问题。
加快区内电网建设,加强500千伏主干网架的建设,扩大电网覆盖范围,满足供电需求和电源汇集需求 。积极推进电力外送通道的建设,“十二五”期间力争新增电力外送3000万千瓦左右。
(三)积极发展优势新能源产业
一是大力发展风电,建设千万千瓦级风电基地。 加快推进蒙东、蒙西两个千万千瓦级风电基地的建设,借助国家特高压电网,实现火电、风电大规模打捆外送。
二是大力发展太阳能发电,打造国家光伏产业基地。重点在太阳能资源丰富的地区建设一批兆瓦级并网太阳能光伏示范电站项目,同时在呼和浩特市、包头市等地区建设屋顶及建筑一体化的光伏发电示范项目 。
三是加快新能源通电步伐,解决偏远农村牧区用电问题。对于远离电网的农村牧区,加快建设风光互补等新能源供电系统,解决农牧民生产、生活的用电问题。
五、突破新型能源基地建设的需要解决的关键问题
(一)将内蒙古建设新型能源基地上升为国家战略
推动国家制定鄂尔多斯、锡林郭勒、呼伦贝尔三大煤电基地为重点的内蒙古煤电基地总体规划,并纳入国家中长期规划。统筹安排煤转电、煤转气、煤转油、煤化工的产能,以及外送电线路、油气管道、铁路运输等通道建设 。
(二)加快内蒙古电力外送通道的建设
内蒙古电力外送通道建设既是制约加快内蒙古能源基地建设的瓶颈问题,也是事关国家调整能源结构,转变能源供应方式,提高国家能源供应可靠性的战略问题。 将内蒙古电力外送通道作为国家电网建设总体规划的重要组成部分,优先安排建设。
(三)支持内蒙古特色优势产业的发展
建议国家在推动产业结构调整、产业转移、实施主体功能区规划中,在全国范围内推进优化产业布局,引导资源加工型产业、用电量大的产业向内蒙古转移集聚,允许内蒙古在风电集中的区域增加循环经济类的资源加工型产业扩大产能 。
一是将我区确定为国家新型煤化工基地。 在内蒙古煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤制乙二醇等试验示范项目技术完善的基础上开展第二条、第三条生产线的建设,加快产业化进度 。
二是支持内蒙古中西部煤铝共生矿产资源的综合利用,该类矿产资源分布于我区准格尔、大青山、卓资山煤田,煤中氧化铝含量9%-13%,煤灰中含量40%-51%,煤铝共生矿产资源量近500亿吨,其中潜在高铝粉煤灰蕴藏量150亿吨,相当于我国铝土矿保有储量的8-10倍,是我国重要的铝资源后备基地。 按现有数据测算,每吨煤中所含氧化铝的价值远高于煤炭自身的价值(目前准格尔煤170元/吨),现在自治区富铝煤炭年产能1亿多吨,约一半运往区外分散掺烧使用,变成环境负担,相当于每年浪费600多万吨优质氧化铝资源,经济价值约150亿元。如采取综合措施,将目前富铝煤炭产量全部就地转化,可变废为宝,产生数百亿元以上价值,并能基本替代我国目前铝土矿和氧化铝进口量,改变依赖进口的被动局面;若就地将氧化铝加工成电解铝和铝合金,则每年可消化1500万千瓦的电力,折算年运煤量5000万吨,既减轻了煤电外送压力,又实现了资源综合利用 。
(作者单位:1.北方联合电力能源投资公司;2.内蒙古自治区发展研究中心)
责任编辑:杨再梅