“煤變油”原理示意圖

    2004年下半年以來，居高不下的油價(jià)，再一次觸動(dòng)了中國經(jīng)濟(jì)敏感的神經(jīng)。

    試圖擺脫能源結(jié)構(gòu)困境的我國相關(guān)部門和企業(yè)家把目光投向了“煤變油”。“煤變油”技術(shù)的工業(yè)化，將使我國的國家能源安全戰(zhàn)略得到進(jìn)一步鞏固。

    石油短缺制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展

    自1993年中國成為石油凈進(jìn)口國以來，每年進(jìn)口量都在急劇增長。能源的消耗速度在加快，而能源儲(chǔ)備嚴(yán)重不足。據(jù)估計(jì)，今年中國的石油需求在2.7億噸左右，但產(chǎn)能只有1.7億噸。預(yù)計(jì)到2005年，中國石油需求量將達(dá)到2.9億噸左右，但石油產(chǎn)量則難以大幅度提高。特別是今年，在國際原油大幅漲價(jià)的情況下，進(jìn)口仍將高達(dá)1億噸左右。隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，石油短缺嚴(yán)重制約著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

    數(shù)據(jù)表明，中國煤炭資源十分豐富，是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費(fèi)國。據(jù)國土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量司2004年6月發(fā)布的統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，截至2002年年底，中國探明可直接利用的煤炭儲(chǔ)量為1886億噸，已探明的煤炭儲(chǔ)量人均145噸，按全國年產(chǎn)19億噸煤炭計(jì)算，中國的煤炭資源可以保證開采上百年。我國煤炭保有儲(chǔ)量高達(dá)1萬億多噸，出口量居世界前列，但我國每年要拿出250億美元進(jìn)口石油。

    針對(duì)我國石油資源短缺、煤炭相對(duì)過剩的現(xiàn)狀，人們?cè)谒伎寄芊裢ㄟ^“煤變油”的途徑，改變我國能源結(jié)構(gòu)困境，實(shí)現(xiàn)油品基本自給。

    “煤變油”工程前景廣闊

    “煤變油”是以煤炭為原料，通過化學(xué)加工過程生產(chǎn)油品和石油化工產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)。根據(jù)化學(xué)加工過程的不同路線，煤炭液化可分為直接液化和間接液化兩大類。直接液化是把煤炭先磨成煤粉與溶劑（石油餾分）配成油煤漿，然后在高溫、高壓和催化劑的作用下直接與氫氣發(fā)生加氫裂化反應(yīng)，使煤炭直接轉(zhuǎn)化成液體油品。間接液化是煤炭在高溫下與氧氣和水蒸氣反應(yīng)分解，使煤炭全部氣化成合成氣（CO+H2的混合物），再在催化劑的作用下進(jìn)一步合成為液體油品或石化產(chǎn)品。

    實(shí)施“煤變油”工程是國外石油資源貧乏國家，緩解石油緊張狀況的重要途徑。此技術(shù)在南非已有50年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，也是目前德、美、日等國家的儲(chǔ)備技術(shù)。

    試圖擺脫能源結(jié)構(gòu)困境的中國相關(guān)部門和企業(yè)家把目光投向了“煤變油”，旨在從戰(zhàn)略上緩解中國未來石油資源短缺問題。豐富而便宜的煤價(jià)成為中國可以率先利用此技術(shù)的重要前提。據(jù)技術(shù)分析，中國采用煤液化技術(shù)每噸石油的成本約1500元，而目前中國每進(jìn)口1噸石油，海關(guān)報(bào)價(jià)高達(dá)1900元。我國豐富、優(yōu)質(zhì)的煤炭資源，將為“煤變油”項(xiàng)目的實(shí)施提供資源保證。

    此外，我國（尤其東部）脆弱的生態(tài)環(huán)境已不堪煤炭的高排放、高污染。專家對(duì)煤炭和天然氣在相同能耗下排放污染物量做過對(duì)比，兩者排放灰粉比例為700誜1，排放氮氧化合物比為29誜1。清潔能源的推廣和應(yīng)用迫在眉睫。而煤液化油后，可以極大地降低粉塵排放，減少污染。因此，煤變油項(xiàng)目的實(shí)施，前景廣闊，也勢(shì)在必行。

    技術(shù)突破推動(dòng)“煤變油”進(jìn)程

    早在20世紀(jì)80年代，中國科學(xué)家就積極開展了煤炭直接液化技術(shù)研究，先后從德、美、日引進(jìn)了3套裝置在云南、陜西、黑龍江進(jìn)行項(xiàng)目試驗(yàn)。據(jù)國家計(jì)委鑒定，3個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目全部打通了從煤到油的流程，證實(shí)了技術(shù)的成熟性和可靠性。

    2001年，為了滿足國家能源戰(zhàn)略對(duì)間接液化技術(shù)的迫切需要，國家863計(jì)劃和中國科學(xué)院聯(lián)合啟動(dòng)了“煤變油”重大科技項(xiàng)目。中科院山西煤化所承擔(dān)了這一項(xiàng)目的研究。經(jīng)過一年多的攻關(guān)，千噸級(jí)中試平臺(tái)在2002年9月實(shí)現(xiàn)了第一次試運(yùn)轉(zhuǎn)，并合成出第一批粗油品，到2003年底時(shí)已運(yùn)行4次，累計(jì)獲得了數(shù)十噸合成粗油品。

    科學(xué)家們通過繼續(xù)攻關(guān)，終于在2003年年底從粗油品中生產(chǎn)出了無色透明的高品質(zhì)柴油。這種柴油產(chǎn)品中的硫氮等污染物含量極低，十六烷值高達(dá)75，是目前世界上純度最高、最優(yōu)質(zhì)的清潔柴油，具有高動(dòng)力、無污染等特點(diǎn)。這種目前世界上最優(yōu)質(zhì)的清潔柴油的問世，標(biāo)志著我國具備了開發(fā)和提供先進(jìn)成套產(chǎn)業(yè)化自主技術(shù)的能力，并成為世界上少數(shù)幾個(gè)擁有可以將煤變?yōu)楦咂焚|(zhì)柴油全套技術(shù)的國家之一。

    日前，甘肅省煤炭轉(zhuǎn)化研究中心在煤液化技術(shù)上也取得重大進(jìn)展。甘肅省的煤液化技術(shù)在世界上首次采用了配煤方式，把甘肅省的大有煤與天祝煤放在一起，直接液化。據(jù)研究人員提供的數(shù)據(jù)，這兩種煤配合起來液化時(shí)，油產(chǎn)率是國內(nèi)目前煤液化實(shí)驗(yàn)中最高的。

    據(jù)專家測(cè)算，采用煤液化技術(shù)，一噸汽柴油的所有成本約1500元左右，而國內(nèi)近幾年一噸汽柴油的平均批發(fā)價(jià)格在3000元左右。建一個(gè)煤直接液化廠，按年產(chǎn)100萬噸計(jì)算，每年可生產(chǎn)汽柴油80萬噸，副產(chǎn)品20萬噸。權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)為，如果石油的價(jià)格高于每桶22美元，煤液化技術(shù)將具有競(jìng)爭(zhēng)力。

    好消息不斷傳來。今年8月底，我國第一套“煤變油”直接液化工業(yè)化裝置在內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市開工，標(biāo)志著中國“煤變油”工程取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。這種把煤直接液化的“煤變油”工業(yè)化裝置在世界范圍內(nèi)是首次建造。

    優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，積極尋求能源替代，“煤變油”工業(yè)化項(xiàng)目的實(shí)施，必將為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生不可估量的影響。

    短評(píng)：“煤變油”有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力嗎

    我國日前正式啟動(dòng)萬噸級(jí)“煤變油”項(xiàng)目，并將最終目標(biāo)定在建立500萬噸級(jí)以上的大型“煤變油”企業(yè)。那么，“煤變油”有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力嗎？
    據(jù)專家介紹，煤炭合成的汽油和柴油不含硫、氮等污染物，質(zhì)量高于第四代潔凈油品，人們完全可以放心使用。

    在價(jià)格方面，煤炭合成油也具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)實(shí)力。目前，南非年產(chǎn)500萬噸合成油品的薩索爾公司的合成油成本為每桶19.7美元，低于國際石油輸出國組織的價(jià)格調(diào)控范圍---22至28美元。去年，這家公司產(chǎn)值達(dá)40億美元，實(shí)現(xiàn)利潤近12億美元。

    為什么掌握了成熟煤炭合成油生產(chǎn)工藝的美國、德國這些國家沒有進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)呢？據(jù)專家介紹，主要是因?yàn)檫@些國家的煤炭價(jià)格過高所致。在德國，1噸煤炭的價(jià)格合人民幣1400元，再加上昂貴的人力成本，致使煤炭合成油成本過高，喪失市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。南非蘊(yùn)藏著豐富的煤炭資源，煤價(jià)大大低于美、德等國，人力成本也相對(duì)便宜，使它的合成油具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力。作為世界第一煤炭大國和人口大國的中國，這兩項(xiàng)成本比南非還低。

    中國科學(xué)院山西煤化所所長孫予罕介紹說，從煤炭價(jià)格、人工成本等因素考慮，中國“煤變油”技術(shù)每桶汽柴油產(chǎn)品的成本可以控制在20美元左右，低于歐佩克規(guī)定的每桶22至28美元的價(jià)格帶，在國際市場(chǎng)上具備一定的競(jìng)爭(zhēng)力。

    首席科學(xué)專家李永旺研究員說，目前，我國石化企業(yè)的汽油出廠價(jià)平均為每噸2900元左右，柴油出廠價(jià)為每噸2500元左右。“煤變油”項(xiàng)目在萬噸級(jí)示范生產(chǎn)階段，合成油品的成本扣除折舊后，預(yù)計(jì)為每噸2300元，完全可以實(shí)現(xiàn)保本運(yùn)行。而一旦百萬噸級(jí)的裝置投入運(yùn)行，就會(huì)產(chǎn)生規(guī)模效益，大大降低生產(chǎn)成本，產(chǎn)品完全有能力參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

    在“煤變油”項(xiàng)目中已投入數(shù)千萬元的山西連順能源有限公司負(fù)責(zé)人表示，中國的煤炭價(jià)格每噸僅80元左右，人力資源也相對(duì)便宜。他對(duì)投資回報(bào)表示樂觀。

    煤變油技術(shù)是一種建立在近百年科學(xué)研究基礎(chǔ)上的化學(xué)工業(yè)技術(shù)，有根有據(jù)。它與一度炒得十分熱鬧，后又銷聲匿跡的所謂“水變油”技術(shù)根本不同。后者是一場(chǎng)騙局。

    煤炭在液化成柴油、汽油的同時(shí)，還可以開發(fā)出附加值很高的上百種產(chǎn)品，如乙烯、丙烯、蠟、醇、酮、化肥等，綜合經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

    孫予罕說，這一技術(shù)還具有明顯的環(huán)保效益。我國一些以煤炭為主要能源的地區(qū)，空氣污染嚴(yán)重，并出現(xiàn)了大面積酸雨區(qū)。煤炭變成石油的生產(chǎn)過程目前已經(jīng)可以做到“零液體排放”，并可以順利實(shí)現(xiàn)脫硫處理。煤炭變成石油后，成了一種十分潔凈的能源。

    我國是一個(gè)煤炭資源豐富的國家，已探明煤炭儲(chǔ)量達(dá)1萬億多噸，年產(chǎn)量達(dá)10億噸。另一方面，我國石油資源相對(duì)匱乏，只有大量進(jìn)口才能解決巨大的供需矛盾。“煤變油”技術(shù)的工業(yè)化，將使我國的國家能源安全戰(zhàn)略得到鞏固。