我國能源結(jié)構(gòu)雖歷經(jīng)多年調(diào)整，但煤炭所占比重仍然較高。隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國的能源結(jié)構(gòu)與自然環(huán)境的矛盾日益突出，傳統(tǒng)化石能源的生產(chǎn)與消費(fèi)引起了諸多環(huán)境問題，治理勢(shì)在必行并且持續(xù)深化。作為我國能源供應(yīng)的主力軍，煤炭是我國能源安全的保障，完全“去煤化”不現(xiàn)實(shí)。那么如何在繼續(xù)利用煤炭資源的同時(shí)解決環(huán)境污染問題?
2016年11月李克強(qiáng)總理主持召開國家能源委員會(huì)會(huì)議時(shí)指示：能源生產(chǎn)要把推動(dòng)煤炭清潔高效開發(fā)利用作為能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的立足點(diǎn)和首要任務(wù)。注重煤炭的清潔高效利用是解決燃煤污染的切實(shí)可行之道。
煤炭清潔高效利用離不開潔凈煤技術(shù)，潔凈煤技術(shù)是指從煤炭開發(fā)到利用的全過程中旨在減少污染排放與提高利用效率的加工、燃燒、轉(zhuǎn)化及污染控制等新技術(shù)。潔凈煤技術(shù)從技術(shù)工藝上來分，主要分為直接燃煤潔凈技術(shù)與煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料技術(shù)，如圖2所示。
直接燃煤潔凈技術(shù)
燃燒前凈化加工技術(shù)：主要包括選煤、型煤加工和水煤漿技術(shù)，以選煤為主。相比其它方式而言，選煤能夠以較低的成本最大程度地除去煤炭中大部分的矸石、灰分，部分硫分和其它有害雜質(zhì)，減少燃煤對(duì)大氣的污染，它是潔凈煤技術(shù)的前提。
燃燒中凈化技術(shù)：主要包括流化床技術(shù)和先進(jìn)燃燒器技術(shù)。流化床技術(shù)具有燃燒溫度低、燃燒效率高、燃料使用范圍廣、脫硫效率高以及有效控制氮氧化物排放等優(yōu)點(diǎn)。先進(jìn)燃燒器技術(shù)能有效減少二氧化硫和氮氧化物的排放。
燃燒后凈化處理技術(shù)：主要是消煙除塵和脫硫脫氮技術(shù)。消煙除塵方面電廠一般都采用靜電除塵。脫硫分干法和濕法，脫硫效率都可達(dá)90%。干法脫硫是用漿狀石灰噴霧與煙氣中二氧化硫反應(yīng)，生成干燥顆粒硫酸鈣，用集塵器收集;濕法是用石灰水淋洗煙塵，生成漿狀亞硫酸排放。
煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料技術(shù)
隨著科技的進(jìn)步與國內(nèi)外能源形勢(shì)的轉(zhuǎn)變，潔凈煤技術(shù)已將重點(diǎn)更多地放在煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料技術(shù)上，這是推動(dòng)我國煤炭從單純的燃料向燃料與原料并重轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)煤炭資源高效轉(zhuǎn)化利用和清潔發(fā)展原料到產(chǎn)品的一條重要途徑。目前階段煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料技術(shù)主要是指煤氣化、煤液化和煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)，在這三方面我國都取得了大的技術(shù)進(jìn)步和優(yōu)秀技術(shù)成果。其中煤液化技術(shù)取得的成果尤為卓著，2016年12月，世界最大煤制油項(xiàng)目——神華寧煤集團(tuán)400萬噸/年煤炭間接液化示范項(xiàng)目在寧夏建成投產(chǎn)。該項(xiàng)目承擔(dān)著37項(xiàng)重大技術(shù)、裝備及材料的國產(chǎn)化任務(wù)，項(xiàng)目國產(chǎn)化率達(dá)到98.5%，標(biāo)志著我國在能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備方面邁出了實(shí)質(zhì)性步伐。
國家能源局發(fā)布的《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》中提出，到2020年預(yù)期性的產(chǎn)能目標(biāo)是煤制油1300萬噸(“十二五”末為254萬噸)，煤制天然氣170億立方米(“十二五”末18.8億立方米)。這標(biāo)志著“十三五”期間煤炭在轉(zhuǎn)化為清潔燃料領(lǐng)域大有可為。
作為煤炭大國，潔凈煤技術(shù)是我國能源清潔發(fā)展重要保障，隨著各項(xiàng)環(huán)保政策的出臺(tái)，我國能源發(fā)展在煤炭清潔高效利用上應(yīng)加大力度，加大對(duì)潔凈煤技術(shù)的開發(fā)程度與應(yīng)用范圍。
來源:中能智庫 作者:李慧
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